Главная страница
Навигация по странице:

  • Система географических координат.

  • Высокоточные

  • При измерении теодолитом горизонтальных углов

  • Задача 3 Даны отсчеты по горизонтальному кругу: при наблюдении на заднюю точку КП 123

  • геодезия Вариант 1. Вариант 1 Высотные координаты точек земной поверхности


    Скачать 137.4 Kb.
    НазваниеВариант 1 Высотные координаты точек земной поверхности
    Дата18.01.2021
    Размер137.4 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлагеодезия Вариант 1.docx
    ТипДокументы
    #169316

    С этим файлом связано 1 файл(ов). Среди них: Пр. р № 5.doc.
    Показать все связанные файлы
    Подборка по базе: ТД цикл 15 вариант.pdf, Гидравлика. тест, несколько вариантов..docx, Информационные технологии (другой вариант)ответы.pdf, 27, 59 вариант.docx, Тиунов Александр Алексеевич 46группа бурение. Вариант 39.docx, 4923 вариант 10,где по вариантам сроки 5.03.docx, ЗАДАЧИ ПП КАЗ ВАРИАНТ НОВЫЙ.docx, Менеджмент_Демонстрационный вариант.pdf, 2 вариант.docx, Рубежный контроль 1 казахский вариант 150 тестов по топике для 5

    Вариант 1

    6. Высотные координаты точек земной поверхности.

    Координатами называют числа, определяющие положение точки земной поверхности относительно исходных линий или поверхностей. В инженерной геодезии наибольшее применение получили системы географических, прямоугольных и полярных координат, а также системы высот.

    Система географических координат. Географические координаты могут быть геодезическими и астрономическими. Г е о д е з и ч е с к и е координаты определяют положение точки на поверхности референц-эллипсоида. В этой системе координатами являются широта и долгота точки, а исходными линиями – меридианы и параллели (рисунок 1).

    Меридианами называются линии пересечения поверхности референц-эллипсоида плоскостями, проходящими через его малую ось, а параллелями – линии пересечения плоскостями, перпендикулярными к малой оси.

    Параллель, плоскость которой проходит через центр эллипсоида называется экватором. За начальный меридиан принят Гринвичский меридиан, проходящий через Гринвичскую обсерваторию в окрестностях Лондона.

    Геодезической долготой (L) называется двугранный угол, составленный плоскостью начального меридиана и меридиана данной точки М. Долготы отсчитываются от начального меридиана на восток и на запад от 0 до 180о. Восточная долгота обозначается со знаком „плюс“, а западная – со знаком „минус“.



    Рисунок 1 – Географическая система координат

    Широтой точки (В) называется угол между нормалью (отвесной линией) данной точки М и плоскостью экватора. Широты отсчитываются от плоскости экватора к северу от 0 до +90о и к югу от 0 до –90о. На экваторе широта точки равна 0о, а на Северном полюсе +90о.

    Если широты и долготы точки отнесены к поверхности геоида, то они называются а с т р о н о м и ч е с к и м и координатами и обозначаются: φ – широта и λ – долгота. Астрономические координаты могут быть определены из астрономических наблюдений.

    При составлении планов и карт, а также при пользовании ими удобно применять не географические, а плоские прямоугольные системы координат.

    20. Типы теодолитов, их устройство.

    Теодолит - геодезический прибор, предназначенный для измерения горизонтальных и вертикальных углов, расстояний и углов ориентирования.

    Теодолиты делятся по точности в зависимости от среднеквадратической погрешности измерения угла одним приемом на:

    Высокоточные - для измерений при создании государственных геодезических сетей 1 и 2 классов, точность 1 сек.;

    Точные - то же для сетей 3,4 классов, изучении деформаций сооружений, точность 2 - 5 сек.;

    Технические - для теодолитных и тахеометрических съемок, при изыскательных работах и строительстве сооружений, не требующих соответствующей точности, точность 15 - 30 сек. В соответствии с точностью теодолиты обозначаются Т1, Т5, Т30 и т.п.

    Теодолиты выпускаются в геодезическом и маркшейдерском (горном) исполнении. Маркшейдерские могут работать не только на штативе, но и на консолях (подвеске). Маркшейдерские теодолиты имеют дополнительно букву М. Например Т30М.

    Теодолиты могут выпускаться с компенсатором - специальной линзой, подвешенной на нитях в трубе и обеспечивающим замену уровня при трубе. Тогда к аббревиатуре добавляется К. Например Т15К.

    Если труба имеет прямое изображение, то к аббревиатуре добавляется буква П : Т15КП.

    Кроме того, могут быть гиротеодолиты, лазерные и электронные теодолиты.

    Гиротеодолит– оптико-механический прибор, представляющий собой комбинацию из высокоточного гирокомпаса и оптического теодолита, предназначенный для автономного определения истинных (астрономических) азимутов направлений.

    Лазерный теодолит - специальный геодезический прибор (рис. 2.10), представляющий собой комбинацию оптического теодолита и оптического квантового генератора (ОКГ), создающий в пространстве ориентированную видимую световую линию и предназначенный для геодезического сопровождения строительно-монтажных работ и управления работой строительных машин и механизмов. Конструктивно характеризуются тем, что в обычном теодолите зрительная труба совмещена с лазером. При этом лазерный луч может идти как вдоль визирной оси, так и параллельно ей на небольшом расстоянии (до 10 см).

    В строительной практике получили распространение лазерные теодолиты ЛТ-56 и ЛТ-75, а также лазерные насадки типа «Лимка-ЛВН» к серийным оптическим теодолитам и нивелирам.

    Электронные тахеометры - многофункциональные геодезические приборы, представляющие собой комбинацию теодолита, встроенного светодальномера и специализированного мини-компьютера, обеспечивающие запись результатов измерений во внутренние или внешние блоки памяти, а также решение на месте ряда инженерных задач (рис. 2.2).

     



    Рис. 2.1. Лазерный теодолит и визирная марка. 1, 2 – горизонтальный и вертикальный круги; 3 – опора; 4 – закрепительный винт; 5 – марка; 6 – стержень; 7 – стойка.

    К настоящему времени в развитых зарубежных странах и в России разработано и производится большое число типов электронных тахеометров, различающихся конструктивными особенностями, точностью и назначением.



    Рис. 2.2. Электронный тахеометр Та3 М.

     

    Современные электронные тахеометры, как правило, позволяют решать следующие инженерные задачи:

    · определение недоступных расстояний;

    · определение высот недоступных объектов;

    · определение дирекционных углов;

    · обратная засечка;

    · определение трехмерных координат реечных точек;

    · вынос в натуру трехмерных координат точек;

    · измерения со смещением по углу;

    · вычисление площадей и т. д.

    При измерении теодолитом горизонтальных углов должны быть выполнены следующие геометрические условия:

    - вертикальная ось теодолита должна быть отвесна;

    - плоскость лимба должна быть горизонтальна;

    - коллимационная плоскость должна быть вертикальна.

    Для проверки соблюдения этих условий выполняются специальные поверки.Способы выполнения поверок приводятся в паспортах приборов.

     

    29. . Определение магнитного азимута линий теодолитом и буссолью.

    Магнитные азимуты теодолитом измеряются с использованием ориентир-буссоли. Ориентир-буссоль вставляется в специальный паз в верхней части теодолита и закрепляется винтом. При этом положение стрелки наблюдают в специальном зеркале, которому придают требуемый наклон.

    Магнитная стрелка показывает направление магнитного меридиана, от которого отсчитывается магнитный азимут или румб.

    Измерение магнитного азимута:

    1. Установить прибор на заданной линии (по всем правилам);

    2. Совместить нулевые штрихи лимба и алидады;

    3. Открепить лимб и вращая его добиться точного совпадения магнитной стрелки с нулевым делением шкалы буссоли - тем самым нуль лимба установлен в направлении магнитного севера (магнитный меридиан);

    4. Открепить алидаду и установить трубу по заданному направлению;

    5. Взять отсчет по горизонтальному кругу - это и есть магнитный азимут;

    6. Повторить измерения 3-4 раза и результат осреднить.

    Направление истинного меридиана можно определить точно (погрешность 0.5 сек.) и приближенно (погрешность 1-2 мин.). Продолжительность работ в первом случае 8-25 суток бригаде из 3-4 инженеров и техников и 2-3 рабочих. Во втором случае - сутки.

    Если известно магнитное склонение δ, то можно истинный азимут рассчитать: Аи = Ам + δ.

    В некоторых случаях, например, при съёмке участков мест­ности, удалённых от существующей опорной геодезической сети, выполняют ориентирование по магнитному азимуту с помощью буссоли. В этом случае измеряют магнитные азимуты Ам линий. Буссоль состоит из корпуса I прямоугольной формы, на котором имеются штрихи-индек­сы 2, зеркала 3, магнитной стрелки 4, защитного стекла 5 и арретира 6 (рис. 1.12).

    Периодически выполняют поверки буссоли:


    • стрелка буссоли должна быть хорошо намагничена и обла­дать достаточной чувствительностью;


    • стрелка буссоли должна быть уравновешена;


    • ну левой диаметр буссоли должен быть параллелен коллима­ционной плоскости зрительной трубы.


    Выполнение поверок гарантируется заводом-изготовителем и их проведение на лабораторных занятиях не предусмотрено.

    Измерение магнитного азимута выполняют двумя способами: сокращённым способом (способом совмещённых нулей) и полным способом.

    Существует два способа измерения магнитных азимутов.

    а) сокращенный способ

    Теодолит приводят в рабочее положение. Закрепляют на ко­лонке алидады буссоль. Зрительную трубу устанавливают так, что­бы объектив был направлен в сторону северного конца стрелки бус­соли. При этом положение трубы может быть или КЛ, или КП. Вращением алидады устанавливают отсчет по горизонтальному кругу 0°00´. Закрепляют винт алидады, открепляют винт лимба, освобождают стрелку буссоли винтом арретира, и, разворачивая верх­нюю часть теодолита по азимуту, добиваются точного совмещения стрелки буссоли со штрихами-индексами. Закрепляют винт лимба. При необходимости наводящим винтом лимба подправляют совмещение стрелки буссоли со штрихами. В результате указанных операций горизонтальный круг оказывается сориентированным по магнитному меридиану: зрительная труба направлена на север, а отсчет по горизонтальному кругу равен 0°00´.

    41. Способы геодезического нивелирования.

    Нивелирование - это измерения по определению превышений между точками на земной поверхности и вычисление их высот относительно начальной высотной точки отсчета с применением различных геометрических, физических методов и приборов.

    Самые первые упоминания об уровневых построениях были известны еще в Древнем Риме и Греции. Связаны они с водяным уровнем, то есть с первым гидростатическим способом нивелирования. Все последующие методы получали с развитием технического прогресса, конкретными изобретениями и их практическим применением. Изобретения зрительной трубы и сетки нитей (Пикар) в XVI и XVII веке, барометра в XVII (Торричелли), цилиндрического уровня в XVIII (Рамсден) позволили развивать способы барометрического, геометрического и тригонометрического нивелирования. Построение стереокомпаратора и стереофотоаппарата создало предпосылки для стереофотограмметрического нивелирования. На основе физических принципов лазерных излучений и новых цифровых технологий появляются современные лазерные и цифровые нивелиры.

    Ставить в уровень вот что означает с французского нивелир. Именно благодаря прибору с таким наименованием получили распространение геодезические способы точного нивелирования. Наиболее точным, популярным и востребованным в современном приборостроении, строительстве, геологической разведке и других отраслях считается способ геометрического нивелирования.

    Геометрическое нивелирование

    Заключается в использовании инструментальной способности построения горизонтального луча (оси) конструкцией нивелиров для выполнения высотных измерений. Характерным способом геометрического нивелирования является так называемый метод «из середины» с использованием нивелирных реек со специально нанесенными на них шкалами. Типовая схема его показана на рис.3.



    Рис.3. Схема геометрического нивелирования.

    Суть способа состоит в установлении нивелиров ориентировочно посередине между точками, на которых необходимо измерить высотные отметки. Именно на них устанавливаются в вертикальное (отвесное) положение рейки, по которым снимаются отсчеты в миллиметрах (0123). Сначала измерения осуществляют с задней (З) рейки после этого нивелир разворачивается в направлении передней точки (П). Изначально задней точкой выступает исходный репер с известным значением абсолютной отметки.

    Превышение (h) между точками, на которых устанавливались рейки, вычисляют по формуле:

    h = З – П,

    где

    З – задний отсчет по рейке;

    П – передний отсчет.

    Точность снятия отсчетов по рейкам колеблется в пределах 1-2 мм при техническом нивелировании и 0,1 мм при нивелировании I класса.

    Определение превышений между точками с однократной установкой инструмента именуется станцией стояния. Многократное число станций на значительном удалении друг от друга на протяжении многих сотен метров и даже километров называют нивелирным ходом. Методики нивелировок регламентируются выполнением измерений в прямом и обратном направлении, при различных горизонтах инструментов и требуют соблюдения предельных значений среднеквадратических и допустимых погрешностей.

    Другие виды нивелирования

    Могут использоваться в условиях, в которых они более предпочтительны к применению.  Так тригонометрическое нивелирование за счет возможности изменения наклона зрительной трубы и соответственно визирного луча в теодолитах (тахеометрах) производится на местности с характерным гористым рельефом, на возвышенностях и поверхностях где использование геометрического нивелирования просто имеет значительные физические и экономические затраты. Современные электронные приборы (тахеометры) позволяют применять тригонометрический способ в прикладных задачах передачи и определения высотных отметок на значительно удаленные и возвышающиеся предметы, сооружения, при топографических съемках.

    В последние годы с появлением новых методов съемок и построений плановых сетей возникли технологические и технические возможности измерений превышений между пунктами по спутниковым наблюдениям и измерениям через ГЛОНАСС и GPS. Точные их вычисления (до 1-2 см) с одновременным получением всех трех пространственных координат делают такой способ одним из ведущих в современной геодезии.

    Особым интересом именно для геодезических работ высокой точности пользуются новейшие приборы цифровой технологии, высокоточные цифровые нивелиры и лазерные ротационные для прикладных работ.

    Задача 3
    Даны отсчеты по горизонтальному кругу: при наблюдении на заднюю точку КП 1230 53’ и КЛ 230 03’ и при наблюдении на переднюю точку КП 150 18’ и КЛ 2740 29’; отсчеты по вертикальному кругу при наблюдении на переднюю точку составили: КП -170 42’ и КЛ 170 44’. Требуется определить значение горизонтального угла справа по ходу лежащего, а также место нуля и угол наклона линии на переднюю точку.


    Номер станции

    Номер набл. точек

    Положение круга

    Отсчеты по  горизонтальному кругу

    Угол из  полуприема

    Среднее значение угла

     

    2

    КП

    123°53'

    108°35'

     

     

    3

     

    15°18'

     

     

    1

     

     

     

     

    108°34',5

     

    2

    КЛ

    23°03'

    108°34'

     

     

    3

     

    274°29'

     

     

    Горизонтальные углы на местности измеряют способами приемов, круговых приемов и повторений. Перед началом измерений теодолит центрируют, нивелируют, трубу устанавливают по глазу и предмету. Центрирование теодолита производится с помощью отвеса над вершиной угла.

    Нивелирование теодолита заключается в приведении плоскости лимба в горизонтальное положение с помощью подъемных винтов и цилиндрического уровня алидады горизонтального круга. Для этого устанавливают цилиндрический уровень параллельно двум подъемным винтам. Вращая их в разные стороны, выводят пузырек уровня в центр ампулы. Затем поворачивают алидаду на 90° и, вращая третий винт, приводят уровень в нульпункт.

    Измерение горизонтального угла «способом приемов» производится в следующем порядке: при закрепленных винтах лимба, открепленных винтах алидады и зрительной трубы, с помощью оптического визира наводят трубу на правую точку измеряемого угла так, чтобы точка оказалась в поле зрения трубы.

    После этого закрепляют винты трубы и алидады и, действуя их наводящими винтами, наводят перекрестие сетки на точку и берут отсчет а по шкале горизонтального круга отсчетного микроскопа. Полученный отсчет записывают в журнал измерения горизонтальных углов (см. табл. 1).

    Затем открепляют закрепительные винты трубы и алидады и, выполняя последовательно описанные выше действия на левую точку измеряемого угла, берут отсчет в по шкале микроскопа. Величину угла, измеренного в полуприеме, получают из разности отсчетов а и в: β = а- в (при размещении нуля лимба вне измеряемого угла.

    Если ноль лимба расположен внутри измеряемого угла, то к меньшему заднему отчету следует прибавить 360°, тогда β = а+360°- в.

    Вычисляем место нуля по формуле





    Определяют углы наклона





    написать администратору сайта