Проект геодезического обоснования для крупномасштабной топографической съемки масштаба 1:2000 (1:5000)

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Сибирская государственная геодезическая академия»

(ФГБОУ ВПО «СГГА»)

Кафедра геодезии

КУРСОВАЯ РАБОТА

Проект геодезического обоснования для крупномасштабной топографической съемки масштаба 1:2000 (1:5000)

Вариант № Введ_В58

Выполнил: студент БЗ-21

Моисеенко М.Ю.

Проверил: Калюжин В.А.

Новосибирск 2013



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. КРАТКОЕ ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАЙОНА РАБОТ

2. ТОПОГРАФО-ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ РАЙОНА РАБОТ

3. ОБОСНОВАНИЕ ТОЧНОСТИ И ПЛОТНОСТИ ПУНКТОВ ПЛАНОВО-ВЫСОТНОГО ОБОСНОВАНИЯ ДЛЯ КРУПНОМАСШТАБНОЙ ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ

4. ПРОЕКТ ПЛАНОВОГО ОБОСНОВАНИЯ

5. ПРОЕКТ ВЫСОТНОГО ОБОСНОВАНИЯ

6. ТИПЫ ЗНАКОВ И ЦЕНТРОВ ПУНКТОВ

7. МЕТОДЫ И СПОСОБЫ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ, ЛИНИЙ И ПРЕВЫШЕНИЙ В ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ПОСТРОЕНИЯХ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ:

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Задание на проектирование

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Определение номенклатуры учебной карты

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Картограмма расположения листов масштаба 1:5 000(1:2 000)

ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Продольные профили

ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Проект планово-высотного обоснования

ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Список рекомендуемых геодезических приборов



ВВЕДЕНИЕ

В целях организации местного самоуправления в Российской Федерации органы государственной власти субъектов, в рамках Федерального закона от 6 октября 2003г. № 131-ФЗ «Об общих принципах организации местного самоуправления Российской Федерации», проводят работы по установлению границ муниципальных образований.

На первом этапе органам государственной власти субъектов Российской Федерации было предоставлено право утверждения границ муниципальных образований в виде картографического описания.

Затем на втором этапе предусматривается необходимость их описания и утверждения в соответствии с требованиями градостроительного и земельного законодательства. Для реализации этого этапа необходимо создать топографо-геодезическую основу.

В этой связи целью курсовой работы является разработка проекта планово-высотного обоснования для крупномасштабной съемки масштаба 1:2 000 на территории Северного района Новосибирской области для установления на местности границ населенного пункта Поповка.

Для достижения поставленной цели необходимо:

1. выполнить анализ физико-географических условий и топографо-геодезической изученности территории;

2. обосновать необходимую плотность и точность геодезического обоснования;

3. разработать проект планово-высотного обоснования для крупно-топографической съёмки масштаба 1:2000;

4. рассмотреть и обосновать типы центров для закрепления пунктов планово-высотного образования;

5. обосновать выбор геодезических приборов и рассмотреть методики измерения углов, длин сторон и превышений в геодезических построениях.



1. КРАТКОЕ ФИЗИКО- ГЕОРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ РАЙОНА РАБОТ

Общие сведения. Район расположен на северо-западе Новосибирской области. Граничит с Кыштовским, Венгеровским, Куйбышевским и Убинским районами Новосибирской области, а также Томской областью. По территории района протекают реки Тара и Тартас. Территория района по данным на 2008 год -- 1554,8 тыс. га (самый большой район в области), в том числе сельхозугодья -- 140,9 тыс. га (9,1% всей площади).

Климат. Район располагается в южнотаежной и подтаежной подзонах. Среднегодовая температура отрицательная, изменяется от - на юге до - на севере. Средняя температура июля + , января . Годовое количество осадков 390- 400мм: в мае - июне выпадает 85- 105, августе- сентябре- 90- 120 мм. Заморозки начинаются в первой декаде сентября, заканчиваются в конце мая- начале июня. Холодный период длится 179 дней, сумма отрицательных температур составляет . Теплообеспеченность вегетационного периода выражается суммами температур: 1800- 2020 > , 1500- 1700 > . ГТК- 1,4.

Вероятность снижения урожая от засух равна 8- 18%, от неблагоприятных условий уборки- 40- 60%.

Рельеф. Поверхность- плоская равнина с незначительным уклоном к юго- западу пересекаемая реками Тартас, Тара, Кама. Ича. Абсолютные отметки- 130- 140 м.

Северный район богат полезными ископаемыми. Разведано семь месторождений нефти, известны также месторождения газа, конденсата. Имеется значительное количество деловой древесины, кирпичной глины, торфа и других ископаемых.

Грунты. Бонитет почвенного покрова: пашни- 71, кормовых угодий- 67, сельскохозяйственных угодий- 69. Расчетная урожайность яровой пшеницы- 19, 9 ц/га. Использование почвенно- климатических ресурсов- 57, 3%. Распаханность почв- 3%, кормовых угодий- 6%, заболоченность- 56%.

Дорожная сеть. Северный район обслуживается автодорожным и воздушным транспортом.

Протяженность автодорог общего пользования составляет 317 км, в том числе 176 км с твердым покрытием (щебеночным и бетонным). Главная дорога- Северное- Куйбышев.

Численность населения. Численность населения района на 1 января 2009 года -- 10 529 человек (самый малонаселённый район области). Всё население -- сельское.

Средства связи. На территории района имеется 15 АТС общей монтированной емкостью 3276 номера. Системой общедоступного пользования также является сотовая связь. В районе функционирует 14 отделений почтовой связи.

2. ТОПОГРАФО- ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ РАЙОНА РАБОТ

В процессе проектирования производится сбор и анализ ранее выполненных в заданном районе топографо-геодезических и картографических работ. По собранным материалам составляется топографо-геодезическая изученность объекта работ и устанавливается возможность использования имеющихся материалов и геодезических данных, в том числе в качестве исходных данных, при выполнении планируемых работ (см. приложение1).

Территория района работ обеспечена топографической картой масштаба 1:25 000, которая была создана в 1974 году. Последняя корректура данной карты осуществлена в 1975 году (см. приложение 1, 2).

На территории района работа имеются следующие пункты

государственной геодезической сети:

а) 4 пункта триангуляции 3 класса:

п.т.р.Первомайское, 58Ч73

п.т.р.Великановка, 59Ч74

п.т.р.Вишняки, 60Ч79

п.т.р.Савиноборское, 61Ч80

б) 2 грунтовых репера нивелирования III класса:

гр3, 59Ч76

гр4, 58Ч76.

3. ОБОСНОВАНИЕ ТОЧНОСТИ И ПЛОТНОСТИ ПУНКТОВ ПЛАНОВО- ВЫСОТНОГО ОБОСНОВАНИЯ ДЛЯ КРУПНОМАСШТАБНОЙ ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ

Согласно требованиям инструкции [2] плотность пунктов геодезических сетей определяется масштабом съемки, высотой сечения рельефа, а также необходимостью обеспечения геодезических, маркшейдерских, мелиоративных, кадастровых и других видов работ как для целей изысканий и строительства, так и при дальнейшей эксплуатации объектов строительства.

Геодезической основой крупномасштабных съемок при решении различных инженерно-геодезических задач служат:

а) государственные геодезические сети (ГГС): триангуляция и полигонометрия 1,2,3,4 классов; нивелирование I, II, III, IV классов;

б) геодезические сети сгущения: триангуляция 1 и 2-го разрядов, полигонометрия 1 и 2-го разрядов; техническое нивелирование;

в) съемочная геодезическая сеть: плановые, планово-высотные съемочные геодезические сети, отдельные пункты.

Сгущение геодезической основы, как правило, производится от общего к частному, от высшего класса (разряда) к низшему. Следует стремиться к сокращению многоступенчатости геодезических построений и развивать на местности одноклассные (одноразрядные) сети на основе применения современных геодезических приборов и средств вычислительной техники.

Средняя плотность пунктов ГГС сети при создании съемочного геодезического обоснования топографических съемок, как правило, должна быть доведена:

на территориях, подлежащих съемкам в масштабе 1: 5000, до одного пункта полигонометрии или триангуляции на 20-30 км2 и одного репера нивелирования на 10-15 км2;

на территориях, подлежащих съемкам в масштабе 1: 2000, до одного пункта полигонометрии или триангуляции на 10-15 км2 и одного репера нивелирования на 5-7 км2;

на застроенных территориях городов и подлежащих застройке в ближайшие годы плотность пунктов ГГС должно быть не менее одного пункта на 5 км2.

Дальнейшее увеличение плотности геодезической основы крупномасштабных съемок достигается развитием геодезических сетей сгущения и съемочного обоснования.

Плотность геодезической основы должна быть доведена развитием геодезических сетей сгущения в городах, прочих населенных пунктах и на промышленных площадках до 4 пунктов триангуляции и полигонометрии на

1 кв. км в застроенной части и одного пункта на 1 кв. км на незастроенных территориях.

Как известно [3], реальная плотность пунктов геодезической основы П, характеризуется площадью объекта, приходящейся на один пункт геодезических построений:

, (1)

где Р - площадь; n - число пунктов.

На территории района работ 4 пункта полигонометрии и 2 грунтовых репера (см. приложение 1 и раздел 2).

Площадь незастроенной территории района работ составляет 31 км2.

Тогда реальная плотность пунктов ГГС на территории района работ, подлежащей съемке в масштабе 1:2 000 составит:

- один пункт полигонометрии 4 класса на 1 км2;

- один репер III класса на 7,75 км2.

Следовательно, плотность пунктов ГГС достаточна для развития геодезических сетей сгущения.

Общее количество пунктов планово-высотного обоснования должно составлять 32, в том числе 30 пунктов, полученные путем развития геодезических сетей сгущения.

Точность планово-высотного обоснования определяется масштабом топографического плана Мп и высотой сечения рельефа hр [2].

Считают, что наиболее надежной оценкой точности положения отдельных пунктов и хода (сети) в целом является Mср - средняя квадратическая ошибка положения точки хода после его уравнивания в самом слабом месте хода, т.е. в середине [2, 3 и 4]. Установлено, что Mср равна половине СКО положения конечной точки - Mк до уравнивания хода:

Mср=1/2 Mк , (2)

где Mк ?0.1 мм в Мп.

Обоснование требуемой точности высотного обоснования определяют по формуле:

МHср?0.1 *hр, (3)

где МHср - средняя квадратическая ошибка определения отметки пунктов в самом слабом месте хода; hр - высота сечения рельефа.

Для нашего случая Мп = 2 000, а hр = 1,0м, так как характер рельефа местности на территории района работ всхолмленный и угол наклона не превышает 4? (см. раздел 1), поэтому высота сечения рельефа составляет 1,0 м (см. таблица 1).

Таблица 1 - Определение высоты сечения рельефа на топографическом плане

Рельеф местности с максимально преобладающими углами наклона	Масштаб съемки
	1:5000	1:2000
	высота сечения рельефа, м
Равнинный с углами наклона до 2є	0,5 1,0	0,5 1,0
Всхолмленный с углами наклона до 4є	1,0 2,0	0,5 1,0
Пересеченный с углами наклона до 6є	2,0 5,0	2,0 1,0
Горный и предгорный с углами наклона более 6є	2,0 5,0	2,0 2,0

Итак, Mср и МHср не должны превысить 0,10 м.

В соответствии с инструкцией [2] планово-высотное обоснование создается методами полигонометрии (полигонометрия 4 класса, 1 и 2 разрядов) и геометрического нивелирования (IV класса или технического нивелирования).

Выбор того или иного класса или разряда разработка проекта планово-высотного обоснования крупномасштабной съемки, в том числе и выполнение предрасчётов точности.

4. ПРОЕКТ ПЛАНОВОГО ОБОСНОВАНИЯ

В современных условиях полигонометрия является одним из основных методов определения положения координат пунктов плановых геодезических сетей, при сгущении геодезической основы на городских застроенных и незастроенных территориях.

По своей структуре полигонометрические ходы аналогичны теодолитным ходам, в отличие от последних в полигонометрических ходах более длинные стороны, угловые и линейные измерения производятся с более высокой точностью, а вершины ходов называются пунктами полигонометрии.

Полигонометрические ходы прокладываются с опорой своими концами на пункты и стороны геодезических построений более высокой точности, называемые соответственно исходными пунктами и направлениями.

В зависимости от схемы привязки различают следующие виды полигонометрических ходов:

замкнутый ход - ход с опорой начала и конца хода на один и тот же исходный пункт;

разомкнутый ход - ход с опорой своими концами на разные исходные пункты и направления.

В большинстве случаев при развитии, сгущении геодезической основы на местности прокладывают системы трех и более ходов, пересекающихся в общих точках, называемых узловыми пунктами полигонометрии. Системы ходов с узловыми пунктами образуют полигонометрические сети.

На рис. 1, 2 представлены схемы полигонометрических ходов.

Рис.1. Замкнутый ход

Рис.2. Разомкнутый ход вытянутой формы

Сгущение геодезической основы до необходимой плотности пунктов при крупномасштабных съемках, решении других инженерно-геодезических задач методом полигонометрии достигается проложением полигонометрических ходов 4 класса, 1 и 2 разрядов.

В нашем проекте применяем метод полигонометрии 4 класса и 1 разряда.

Таблица 2 - Требования, предъявляемые к полигонометрии

Показатели	4 класс	1 разряд	2 разряд
1.Предельные длины отдельных полигонометрических ходов L при измерении линий светодальномерами (С/Д) и электронными тахеометрами (ЭТ) в зависимости от числа сторон n в ходе, км	Max n=30 L=8 км; n=20 L=10 n=15 L=20 n=10 L=15 Min n=6 L=20	Max n=50 L=10 км n=40 L=12 n=25 L=15 n=15 L=20 Min n=10 L=25	Max n=30 L?6 км n=20 L=8 n=10 L=10 n=8 L=12 Min n=6 L=14
2.Предельные длины ходов: между исходной и узловой точкой, км между узловыми точками, км	2/3 показателей отдельного хода 1/ 2 показателей отдельного хода
3. Средняя квадратическая ошибка измерения угла (по невязкам в ходах)	2,0"	5,0"	10,0"
4.Угловая невязка в ходе, fв"	±5	±10	±20
5. Средняя квадратическая ошибка измерения длины стороны	до 500 м±2 см от 500 до1000 м ±3 см свыше 1000 м 1/40000	до 1000 м ±3см свыше 1000 м 1/30000	до 1000 м ±5см
Показатели	4 класс	1 разряд	2 разряд
6.Относительная ошибка хода не более	1:25000	1:10000	1:5000

При проектировании сети, направление ходов полигонометрии должны прокладываться по местности, наиболее благоприятной для производства угловых и линейных измерений. Места установки пунктов полигонометрии должны быть легкодоступны, хорошо опознаваться на местности и обеспечивать долговременную сохранность центров и знаков.

Пункты на местности должны выбираться с учетом возможности использования их в качестве точек съемочной сети. Между двумя смежными пунктами должна быть, как правило, обеспечена видимость с земли. Для этого составляют продольные профили по наиболее сложным направлениям хода (см. приложение 4).

Основным критерием точности геодезических измерений, их функций, создаваемых геодезических построений являются их средние квадратические ошибки. СКО служат основой для других критериев точности при оценке результатов геодезических измерений - предельной и относительной ошибками, допустимых невязок.

По вычисленной ско Мк устанавливают предельные значения абсолютной ошибки конечного пункта хода.

к = 2 Мк (4)

где к - предельная ошибка,

и вычисляют предельную относительную ошибку по выражению

. (5)

Полученное значение предельной относительной ошибки не должно превышать его нормативного значения, установленного инструкцией:

. (6)

При этом значение Мср не должно превышать требуемой точности, установленной либо инструкцией, либо техническим заданием или техническим проектом.

При соответствии расчетной точности ходов нормативным требованиям для каждого хода приводится полная его характеристика и составляется таблица основных параметров всех запроектированных на объекте ходов по форме (таблицы 3).

Таблица - 3 Основные характеристики планового обоснования

Наименование Хода	Количе- ство сторон	Длина хода ([S]),м	Smin м	Smax м	СКО mв, сек.	СКО ms, см.	СКО Мк, м	Мср, м	Относи- тельная ошибка
п.т.р.Первомайское- п.т.р.Вишняки	12	10774,871	743,197	1039,368	2	3	0,067	0,034	1/40200
п.т.р.Великановка- п.т.р.Савиноборское	8	6622,436	773,706	908,913	2	3	0,048	0,024	1/34500
пп3-пп16	9	4527,567	400,6	698,4	5	3	0,046	0,023	1/24600
Пп5- пт.р.Савиноборское	6	3237,602	494,4	581,3	5	3	0,048	0,024	1/16900

Средние квадратические ошибки положения пунктов в ходах полигонометрии 4-ого класса в наиболее слабом месте не превышают величины 0,067 м, а величины относительных ошибок ходов полигонометрии не превышают требуемых значений (1/25000), следовательно, полигонометрия 4-го класса обеспечивает создать крупномасштабной съемку с масштабом 1: 2 000.

Средние квадратические ошибки положения пунктов в ходах полигонометрии 1-го разряда в наиболее слабом месте не превышают величины 0,048 м, а величины относительных ошибок ходов полигонометрии не превышают требуемых значений (1/10000), следовательно полигонометрия 1-го разряда обеспечивает создать крупномасштабную съемку с масштабом 1: 2 000.

5. ПРОЕКТ ВЫСОТНОГО ОБОСНОВАНИЯ

Согласно инструкции [2] на все закрепленные центрами точки полигонометрических ходов должны быть переданы высоты над уровнем моря нивелированием IV класса. Выбор вида нивелирования зависит от функционального назначения территории объекта работ и от типа центров на пунктах ходов.

Нивелирные ходы нивелирования IV класса прокладываются между исходными пунктами, реперами в виде отдельных ходов или системы ходов с узловыми точками.

Нивелирные ходы нивелирования IV класса прокладываются в одном направлении, предельные длины ходов технического нивелирования устанавливаются в зависимости от высоты сечения рельефа при топографической съемке согласно таблице 4.

Таблица 4 - Характеристика ходов нивелирования

Характеристика линий (ходов) нивелирования	Длины ходов в км при сечении рельефа
	сечение рельефа, м	длина хода, км
1. Ход между двумя исходными пунктами	0,5; 1 и более	8,0; 16,0
2. Ход между исходным и узловыми пунктами	0,5; 1,0 и более	6,0; 12,0
3. Ход между двумя узловыми пунктами	0,5; 1,0 и более	4,0; 8,0

Создать высотное съемочное обоснование - значит определить высоты пунктов съемочного обоснования в Балтийской системе высот. Высота пункта вычисляется через превышение между этим пунктом и каким-либо другим пунктом с известной высотой. В геодезии высота пункта над уровнем моря часто называется отметкой пункта. Для измерения превышений при создании высотного съемочного обоснования разрешается применять нивелирование IV класса.

Нивелиры для нивелирования IV класса должны иметь следующие основные параметры:

нивелиры для производства технического нивелирования: увеличение зрительной трубы не менее 20Ч, цена деления уровня не более 45Ѕ на 2 мм, ошибка самоустановки линии визирования -1,0Ѕ.

Нивелирные рейки должны иметь шашечный рисунок с сантиметровыми или двухсантиметровыми делениями.

Нивелирование выполняется в одном направлении. Отсчеты по рейке, установленной на нивелирный башмак, костыль или вбитый в землю кол, производятся по средней нити.

Ходы нивелирования IV класса прокладываются между двумя исходными реперами в виде одиночных ходов или в виде системы ходов с одной или несколькими узловыми точками.

В сеть нивелирования IV класса должны быть включены все пункты плановых сетей сгущения. Длины ходов нивелирования IV класса определяются в зависимости от высоты сечения рельефа топографической съемки. Допустимые длины ходов приведены в таблице 4.

При нивелировании IV класса соблюдается следующий порядок работы на станции:

- отсчеты по черной и красной сторонам задней рейки;

- отсчеты по черной и красной сторонам передней рейки.

Расхождения превышений на станции, определенных по черным и красным сторонам реек, не должны превышать 5 мм.

Расстояния от прибора до реек определяются по крайним дальномерным нитям трубы.

Нормальная длина визирного луча 120 м. При хороших условиях видимости и спокойных изображениях длину луча можно увеличить до 200м.

Невязки нивелирных ходов или замкнутых полигонов не должны превышать величин, вычисленных по формуле:

пред fh= мм, (7)

где L - длина линии в км.

В процессе нивелирования IV класса попутно нивелируются отдельные характерные точки местности, устойчивые по высоте объекты: крышки колодцев, головки рельсов на переездах, пикетажные столбы вдоль дорог, крупные валуны и т.д. Высоты указанных точек определяются как промежуточные при включении их в ход. Каждая промежуточная точка должна быть замаркирована, или на неё должен быть составлен абрис с промерами до ближайших ориентиров. Особое внимание должно быть уделено определению урезов воды.

В нашем проекте высотное обоснование проложено по пунктам полигонометрии.

Точность нивелирных ходов нивелирования IV класса характеризуется средней квадратической ошибкой нивелирования на линии длиной в 1 км - mкм, невязкой по линии, средней квадратической ошибкой определения высоты точки в наиболее слабом месте хода - его середине.

Средняя квадратическая ошибка точки в середине хода рассчитывается по формуле:

(8)



Таблица - 5 Основные характеристики высотного обоснования

(нивелирование IV класса)

Наименование хода	Количество Сторон	Длина хода L ([S]),м	Мh,м
п.т.р.Великановка- п.т.р.Савиноборское	9	7045,952	0,066
Гр3-Гр4	5	1935,841	0,034
п.т.р.Первомайское- п.т.р.Вишняки	12	10774,871	0,070
пп5- п.т.р.Савиноборское	9	4527,567	0,063

Высотное обоснование создается нивелированием IV класса. Нивелирование ходы прокладываются на пунктах полигонометрического хода.

На основании предрасчета точности видно, что ошибка в самом слабом месте находится на интервале (0,034- 0,070)м, длина хода находится на интервале (1900-10800)м.

Нивелирование IV класса позволяет обеспечить необходимую точность высотного обоснования для создания крупномасштабной съемки масштабом 1:2000.

6. ТИПЫ ЗНАКОВ И ЦЕНТРОВ ПУНКТОВ

Пункты геодезических сетей 2, 3, 4 классов, 1 и 2 разрядов на территориях городов, поселков и промышленных площадок закрепляются центрами в соответствии с требованиями, изложенными в действующем общеобязательном нормативном материале «Центры геодезических пунктов для территории городов, поселков и промышленных площадок», а так же в принятых к нему ГУГК дополнениях и изменениях. При выполнении работ разрешается использование «Руководства по применению стенных знаков в полигонометрических и теодолитных ходах». [2].

В сельской местности на пунктах триангуляции и полигонометрии 4 класса и 1 и 2 разрядов закладывают центры типов 5гр.

Центр типа 5гр состоит из двух частей.

В виде бетонного монолита, в виде усеченной четырехгранной пирамиды с нижним основанием 50х50см, верхним основанием 12х12см и высотой 40см.

В верхней части монолитов заделываются марки. Монолиты устанавливаются так, чтобы оси марок находились на одной отвесной линии.

При развитии геодезического обоснования в городах, поселках и промышленных площадках все пункты триангуляции и полигонометрии 2,3,4 классов, 1 и 2 разрядов независимо от физико-географических условий закрепляется постоянными центрами типов 1гр, 2гр, 3гр, 4гр, 5гр, 6гр, 7гр, 8гр.

На территории сельской местности в триангуляции 4 класса, 1 и 2 разрядов и полигонометрии 4 класса постоянными центрами типов 5гр или 6гр закрепляются пункты не реже, чем через 1000м, а в полигонометрии 2 разряда - 500м.

Центры должны располагаться попарно, обеспечивая закрепление обоих концов линии. Узловые точки подлежат обязательному закреплению постоянными центрами типов 1гр, 2гр, 3гр, 4гр. Над центрами, как правило, устанавливаются постоянные знаки.

На точках полигонометрических ходов, на которых центры типов 5гр и 6гр не устанавливаются, должны закладываться знаки долговременного закрепления, предусмотренные для съемочной сети.

В тех случая, когда на геодезических пунктах 4 класса, 1 и 2 разрядов установлены металлические или железобетонные наружные знаки, окопа не производится. При отсутствии на пунктах таких знаков на расстоянии от 1 до 3м от центра пункта устанавливается опознавательный железобетонный столб размерами 15x15x160см или столб из асбоцементных труб с якорем.

Для лучшего опознавания выступающая над поверхностью земли часть столба окрашивается желтым цветом с горизонтальными черными полосками.

Металлические охранные пластины с надписью «Геодезический пункт. Охраняется государством» крепятся на пирамиде или цементируются в столб. На застроенной территории опознавательные столбы не устанавливаются.

Пункты съемочных сетей закрепляются на местности знаками, обеспечивающими долговременную сохранность пунктов, и временными знаками, с расчетом на сохранность точек на время съемочных работ.

В качестве знаков долговременного типа применяются:

бетонный монолит в виде усеченной четырехгранной пирамиды с нижним основанием 15 x 15 см, верхним 10 x 10 см и высотой 90 см, с заделанным в него кованым гвоздем;

деревянный столб диаметром не менее 15 см с крестовиной, установленный на бетонный монолит в виде усеченной четырехгранной пирамиды с нижним основанием 20 x 20 см, верхним 15 x 15 см и высотой 20 см; на верхней грани монолита делается крестообразная насечка или заделывается гвоздь. Верхнюю часть столба затесывают на конус, ниже затеса делают вырез для надписи;

На застроенных территориях пункты съемочного обоснования, как правило, закрепляются стенными знаками.

Знаки долговременного типа окапываются канавами в виде квадрата со сторонами 1,5 м, глубиной 0,3 м, шириной в нижней части 0,2 м и в верхней части 0,5 м. Над центром насыпается курган высотой 0,10 м. В районах болот, залесенной местности и многолетней мерзлоты курган заменяется срубом (1,0 x 1,0 x 0,3 м). Сруб заполняется землей, знак не окапывается.

Временными знаками могут служить: пни деревьев, деревянные колья диаметром 5 - 8 см, столбы или железные трубы (уголковая сталь), забитые в грунт на 0,4 - 0,6 м, с установленными рядом сторожками.

Места расположения пунктов полигонометрии должны быть легкодоступны, легко опознаваться на местности и обеспечивать долговременную их сохранность. Для многолетней сохранности в целях многократного использования пунктов, их положение на местности закрепляется специальными металлическими или железобетонными конструкциями - центрами. Пункты полигонометрии 4 класса, 1 и 2-го разрядов в зависимости от физико-географических условий, характера застройки территории закрепляются центрами разных конструкций. Наибольшее распространение получили типы центров с шифрами 2 г.р (рис.3); 5г.р.,8г.р (рис. 4).

В нашем проекте мы рекомендуем на пунктах полигонометрии 4 класса и 1 разряда закладывать центры типов 2гр на узловых точках или 5гр в населенных пунктах.

Рис.3. Центр пункта полигонометрии для районов глубокого промерзания грунта (свыше 1,5 м) и для районов многолетней мерзлоты. Тип. 2 г.р.



Рис.4. Стенной знак пункта 1 и 2 разрядов. Тип 8 г.р. полигонометрии 2, 3, 4 классов.

Рис. 5. Наружный знак на пунктах полигонометрии и 4 класса, 1 и 2 разрядов

а) б) в) г)

Рис.6. Типы знаков долговременного закрепления точек полигонометрических ходов 1 и 2 разрядов: а) бетонный пилон с металлической маркой в верхней части; б) бетонный монолит в виде усеченной четырехгранной пирамиды; в) железная труба диаметром 35-60 мм с бетонным якорем; г) деревянный столб диаметром не менее 15 см, установленный на бетонный монолит. Размеры даны в см.



7. МЕТОДЫ И СПОСОБЫ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛОВ, ЛИНИЙ И ПРЕВЫШЕНИЙ В ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ПОСТРОЕНИЯХ

Измерение углов на пунктах полигонометрии производится способом измерения отдельного угла или способом круговых приемов, как правило, по трехштативной системе.

Трёхштативная система, позволяет, с одной стороны, ослабить влияние погрешностей центрирования и редукции на передачу дирекционных углов в ходе и, с другой стороны, значительно повысить продвижение работ.

Комплект приборов, применяемых при измерении углов по трехштативной системе, должен удовлетворять следующему условию: при замене тахеометра визирной маркой или оптическим центриром оси последних должны занимать в пространстве то же самое положение, которое занимала ось вращения тахеометра.

Рис.7 Трёхштативная система

Для измерения углов в полигонометрическом ходе по трехштативной системе устанавливают в трех соседних вершинах А, В, С хода три штатива с закрепленными на них подставками.

На заднем и переднем штативах А и С устанавливают визирные марки, на среднем В-тахеометр. Марки и тахеометр центрируют и приводят в рабочее положение. После измерения угла штатив с подставкой из А переносят в D, а два других штатива остаются на месте. Марку, стоящую в точке А, переставляют в подставку, установленную в точке В. Тахеометр ставят в подставку точки С, а переднюю марку из точки С переносят и ставят в подставку на штативе, установленном уже в точке D. После этого измеряют угол BCD. Таким же порядком измеряют и все другие углы в ходе.

Измерение рекомендуется производить в утренние и вечерние часы. Время, близкое к восходу и заходу солнца (примерно за час до восхода и час после захода), использовать не следует, так как в эти часы наблюдаются наибольшие колебания изображений.

На пунктах полигонометрии измерение углов производят способом измерения отдельного угла или способом круговых приемов.

Способ круговых приемов применяют, когда число наблюдаемых направлений на пункте более двух (на исходных пунктах и узловых точках). На остальных пунктах применяется способ отдельного угла.

При измерениях способом отдельного угла тахеометр вращают только по ходу часовой стрелки или только против хода часовой стрелки.

При измерениях круговыми приемами в первом полуприеме алидаду вращают по ходу часовой стрелки, а во втором - в обратном направлении.

В настоящем проекте число приемов полигонометрии 4 класса и 1-го разряда равно 2.

Результаты измерений отдельных углов или направлений на пунктах полигонометрии должны находиться в пределах допусков, указанных в таблице 6.

Таблица 6 - Допуски отдельных углов на пунктах полигонометрии

Элементы измерений, которым относятся допуски, в сек.	Тахеометр Leica TS02
Расхождения между значениями одного и того же угла, полученного из двух полуприемов	12
Колебание значений угла, полученных из разных приемов	12
Расхождение между результатами наблюдений на начальное направление в начале и конце полуприема	12
Элементы измерений, которым относятся допуски, в сек.	Тахеометр Leica TS02
Колебание значений направлений,приведенных к общему нулю, в отдельных приемах	12

В нашем проекте расстояния между пунктами измеряются одновременно с углами одним приемом.

Для измерения превышений при создании высотного съемочного обоснования применяем техническое нивелирование (см. раздел 5).



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Для создания крупномасштабных планов масштаба 1:2000 на территории Северного района Новосибирской области рекомендуется сгущения государственной геодезической сети осуществить нивелированием IV класса. При закладке центров пунктов использовать типы центров 2 гр. в узловых точках и 5 гр. в населенных пунктах.

Для проведения геодезических измерений следует использовать приборы такие как: электронный тахеометр Leica TS02 и нивелир Leica SPRINTER 150M.



СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Районы и города Новосибирской области. Природно-экономический справочник / И.М. Гаджиев и др. - Новосибирск, Новосибирское изд-во 1996. - 286 с.

Инструкция по топографической съемке в масштабе 1:5000, 1: 2000, 1:1000 и 1:500. - М.: Недра, 1985.- 160 с.

Карев П.А., Лесных И.В., Павлова А.И. Проектирование геодезического обоснования для крупномасштабных топографических съемок, землеустроительных и кадастровых работ. Методические указания по курсовой работе. - Новосибирск, 2008.- 70 с.

Селиханович, В.Г. Геодезия / В.Г. Геодезия. - Ч. II. - М.: Недра, 1981, 2006. - 544 с.

Егоров, Н.Н. Полигонометрия 4 класса, 1 и 2 разрядов/ Н.Н. Егоров, П.А. Карев, И.В. Лесных. - Новосибирск, 1995. - 85 с.



ПРИЛОЖЕНИЕ 1

З А Д А Н И Е

на проектирование геодезического обоснования для производства крупномасштабных топографических съемок

Студент (Ф.И.О.) Моисеенко Мария Юрьевна группа БЗ-21

Содержание задания:

Разработать проект геодезического обоснования для крупномасштабной топографической съемки масштаба 1:2000 и на территории Северного района Новосибирской области на карте масштаба 1:25 000 (1:50 000).

Исходные картографические материалы и пункты государственной геодезической сети:

Карта масштаба 1: 25 000 У-41-84-В-г Поповка. Съемка выполнена в 1974 году, а обновление - в 1975 г.

Исходные пункты (название, класс, квадрат на карте) пункты триангуляции 3 класса:

п.т.р.Первомайское, 58Ч73

п.т.р.Великановка, 59Ч74

п.т.р.Вишняки, 60Ч79

п.т.р.Савиноборское, 61Ч80

Точность высот пунктов соответствует III классу.

Грунтовые реперы нивелирования III класса (номер, квадрат на карте):

гр3, 59Ч76

гр4, 58Ч76.

Проектирование выполнить с соблюдением действующих инструкций, методических указаний и положений.

4. Срок предоставления курсовой работы для проверки до 22 декабря 2012 г.

Руководитель курсовой работы Калюжин В.А.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Определение номенклатуры учебной карты

56 00'						N-41
40	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
20	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24
55 00'	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34	35	36
40	37	38	39	40	41	42	43	44	45	46	47	48
20	49	50	51	52	53	54	55	56	57	58	59	60
54 00'	61	62	63	64	65	66	67	68	69	70	71	72
40	73	74	75	76	77	78	79	80	81	82	83	84
20	85	86	87	88	89	90	91	92	93	94	95	96
53 00'	97	98	99	100	101	102	103	104	105	106	107	108
40	109	110	111	112	113	114	115	116	117	118	119	120
20	121	122	123	124	125	126	127	128	129	130	131	132
52 00'	133	134	135	136	137	138	139	140	141	142	143	144
60 00'	30	61 00'	30	62 00'	30	63 00'	30	64 00'	30	65 00'	30	66 00'
54 00'		N-41-84
53 50'	А	Б
53 40'	В	Г
65 30'	65 45'	66 00'

53 50	N-41-84-В
53 45'	а	б
53 40'	в	г
65 30'	65 37,5'	65 45'
	N-41-84-В-г



ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Картограмма расположения листов масштаба 1:2 000



ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Продольные профили

Рисунок П.4.2 - Продольный профиль по линии пп12-птр2

Рисунок П.4.3 - Продольный профиль по линии птр1 -пп1



ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Проект планово-высотного обоснования

Рисунок П.5.1 - Проект планового обоснования

Рисунок П.5.2 - Проект высотного обоснования

Таблица П.5.1 - Условные обозначения

Обозначение на проекте	Размер, мм	Назначение
	5	Пункты триангуляции
	5	Пункты полигонометрии
	6	Перекрестия сетки координат
	5	Грунтовые реперы
	4	Точки съемочного обоснования
	4	Узловая точка
	1,0	Исходные стороны или направления
	0,5	Измеряемые стороны
	0,3	Линии геометрического нивелирования
	2,0	Линии границ объекта



ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Список рекомендуемых геодезических приборов

На основании анализа информации о геодезических приборах и систем, нами предлагаются следующие геодезические приборы, которые приведены в табл. П.6.1 - П.6.2.

Цена - 346500 руб.

Таблица П.6.1 -Технические характеристики тахеометра Leica TS02

Точность	5”
Разрешение дисплея	0,1”
Компенсация	Четырех-осевая компенсация (2х-осевой компенсатор)
Диапазон компенсатора	±4
Точность фиксации	1”/1.5”/2”
Стандартный отражатель GPR1	3500 м
Внутренняя память	Макс.:24 000 точек, Макс.:13 500 измерений
Хост-порт USB	Гнездо для флэш-карты USB
Внутренний формат данных	GSI / DXF/ LandXML / определяемый пользователем ASCII
Радиус действия	5-150 м
Точность наведения	5 см на расстоянии 100 м
Увеличение визирной трубы	30х
Дисплей	280 x 160 пикселей, с подсветкой, 8 строк по 31 символу, подогрев (при темп. <-5°).
Клавиатура	Стандартная Буквенно-цифровая - Вторая клавиатура -
Влажность	Максимум 95% без конденсации
Защита от влаги, пыли и песка	IP55 (IEC 60529)

Нивелир Leica SPRINTER 150M

Цена: 75935 руб.

топографическая съемка геодезическое прибор

Таблица П.6.2 -Технические характеристики цифрового нивелира Leica SPRINTER 150M

Технические характеристики Leica Sprinter 150
Точность измерения расст. по высокоточной рейке	10мм
Диапазон измерения расстояний	2-100 м
Минимальное фокусное растояние, м	0.5
Рабочий диапазон компенсатора	10'
Точность изм. превышений по обыч. штрихкодой рейке	1,5
Точность измерения превышений визуально по рейке	2,5
Объем памяти	1000 измерений
Стандартные программы измерений	Измерение расстояний и превышений, определение разности высот, функция мониторинг, выполнение нивелирного хода, определение отсыпки/выемки, сохранение и передача данных
Экран	LCD, 128х104 пикселя
Клавиатура	5 кнопок для управления интерфейсом, кнопка измерения
Диапазон рабочих температур	от -10°C до +50°C
Влагозащита	IP55
Размеры прибора (ДхШхВ в мм)	219x196x178
Вес, кг	2,55
Производитель	Leica Geosystems
Увеличение зрительной трубы, х	24
Изображение	прямое
Поле зрения	2°
Диаметр объектива, мм	36
Тип компенсатора	магнитный демпфер

Размещено на Allbest.ru