Кафедра  «Трубопроводный транспорт» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по  дисциплине

«Инженерная геодезия»

 
 

Вариант 0 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Самара 

2012г

     Задание 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Пояснения:

       1. Численный масштаб, например 1:100, указывает, что одной единице  длины на карте или плане  соответствует столько-то единиц  на местности, т.е. знаменатель  дроби показывает, во сколько  раз горизонтальные линии на местности уменьшены при их изображении на плане или карте. Чем мельче будет изображение одного и того же объекта на бумаге, тем масштаб называют более мелким.

       Таким образом, более мелким масштаб будет  тогда, когда число в знаменателе масштаба будет больше. Отсюда правильный ответ в этом вопросе 1:5000.

     2. Если расстояние между двумя  пунктами на местности 150 м, а масштаб плана 1:5000, то соответствующее расстояние на плане будет 150/5000 = 0,03 м = 3 см (уменьшено в 5000 раз).

     3. Отрезок в 2,4 см на карте масштаба 1:10 000 на местности будет в 10 000 раз больше, т.е. 2,4*10000 = 24000 см = 240 м.

     4. При нивелировании «из середины»,  превышение передней точки над  задней равно «отсчету назад»  минус «отсчет вперед». Таким  образом, абсолютная высота точки B:

H_B = H_A + (h_A – h_B),

где H_A - абсолютная высота точки A, h_A и h_B – отсчеты по рейкам, установленным в точках A и B соответственно. Отсюда абсолютная высота точки B = 250 + (1,1 - 0,4) = 250,7 м.

      5. Уровенная поверхность - поверхность, во всех точках которой потенциал силы тяжести имеет одинаковую величину. Направление нормали к Уровневой поверхности совпадает с направлением силы тяжести, т. е. с линией отвеса. Примером Уровневой поверхности является поверхность жидкости, находящейся в равновесии. Уровневая поверхность гравитационного поля Земли, совпадающая со средним уровнем воды в океанах, называется геоидом и принимается за математическую поверхность Земли, или "уровень моря", от которого отсчитывают высоты точек земной поверхности.

     6. Развернутый ответ на 20 вопрос. 
 

Теодолитная съемка 

    Съемка  местности, при которой в качестве угломерного прибора используется теодолит, а для измерения длин применяют мерные ленты (рулетки) или  оптические дальномеры, называется теодолитной. В ней определяют только плановое положение снимаемых точек. Производится теодолитная съемка для получения материалов, используемых в геологической разведке, горном деле, сельском хозяйстве, строительстве и т.п. Съемочным обоснованием чаще всего служат теодолитные ходы в виде системы линий (полигонов), образующих или сомкнутые (рис. 1б), или разомкнутые ходы (рис. 1а). Предельно допустимая длина ходов зависит от масштаба съемки (табл. 1). Внутри замкнутых теодолитных ходов в ряде случаев прокладывают дополнительные ходы, называемые диагональными (рис. 1б, ход 1-m-3).

Таблица 1

 

    В теодолитных ходах точки поворота отмечают простейшими геодезическими пунктами в виде забитых в землю деревянных кольев, металлических стержней и т.п. Съемку подробностей выполняют способами прямоугольных координат, полярным, угловых и линейных засечек.

    Работы  по прокладке теодолитных ходов заключаются в камеральной подготовке, рекогносцировке и полевых измерениях. Камеральная подготовка включает в себя изучение задания, изучение имеющегося картографического материала и составление проекта будущих теодолитных ходов. Рекогносцировка проводится на местности, и в результате ее выполнения уточняются места поворота хода, отыскиваются сохранившиеся на местности пункты плановой геодезической основы предыдущих съемок и выбирается окончательный вариант проекта теодолитных ходов.

    При прокладке теодолитных ходов  на местности закрепляют вершины, измеряют горизонтальные углы, длины сторон и их углы наклона. Горизонтальные углы в теодолитных ходах измеряют одним полным приемом теодолитом, обеспечивающим погрешность измерения  не более 30². Если при измерениях в значениях из полуприемов окажется недопустимая разница (более 0,7¢), измерения проводятся заново. Результаты угловых измерений заносятся в полевой журнал. Для контроля грубых погрешностей, возникающих при угловых измерениях, на каждой линии на задней точке определяют буссолью обратный магнитный азимут, на передней – прямой магнитный азимут. Длины сторон теодолитного хода измеряются дважды: в прямом и обратном направлениях. В тех случаях, когда наклон линии превышает 1,5°, измеряют углы их наклона и вводят поправки за приведение длин линий к горизонту. Для линий, имеющих отдельные участки с разными углами наклона, общее горизонтальное проложение находится суммированием горизонтальных проложений отдельных участков. Если при измерении расстояний лентой (рулеткой) встречаются недоступные для прямого измерения отрезки, используются косвенные методы определения расстояний.

Схемы теодолитных ходов  и возможные схемы  их привязки

Рис. 1

 

    Теодолитные ходы привязываются к пунктам  опорной геодезической сети. Это  выполняется для того, чтобы вершины  теодолитных ходов были определены в существующей системе координат. Привязка может быть осуществлена различными способами. В результате ее выполнения на стороны и вершины теодолитного хода должны быть переданы дирекционный угол и координаты x, y.

    Привязка  теодолитного хода может быть осуществлена путем включения в него пунктов существующей опорной сети (исходные пункты), например В и С (рис. 1а), координаты которых известны и с которых имеется видимость на смежные опорные пункты, дирекционные углы направлений на которые известны (исходные дирекционные углы), например, a_ВА, a_BN, a_СМ, a_CD. В случае, показанном на рис. 1а, привязка состоит в том, что на начальном В и конечном С пунктах измеряются горизонтальные углы b_н и b_к, называемые примычными углами. Этого достаточно, чтобы вычислить дирекционные углы и координаты x, y точек теодолитного хода.

    Для контроля на исходных пунктах измеряются по два примычных угла: b_н, b_н¢, b_к, b_к¢ (рис. 1).

    В теодолитных ходах, являющихся замкнутыми, для привязки ив них достаточно включить один пункт существующей сети, с которого имеется видимость на два пункта этой сети (рис. 1б).

    В тех случаях, когда теодолитный  ход (1-2-3…8-1, рис. 1в) расположен в стороне от пунктов существующей опорной сети и последние не могут быть непосредственно использованы для привязки, прокладывается теодолитный ход (В-е-2-1-f-В, рис. 1в), который должен быть замкнутым, или применяется прямая (обратная) геодезическая засечка.

    Теодолитный ход, не привязанный к пунктам  опорной геодезической сети, носит  название свободного, привязанный лишь в начальной точке – висячим.

    После проложения теодолитных ходов производят съемку контуров ситуации (съемка подробностей), которая чаще всего выполняется  одновременно с проложением теодолитных  ходов. Съемка контуров местности выполняется с меньшей точностью, чем определение точек теодолитного хода, поэтому для съемки подробностей используются методы, не обладающие высокой точностью, но отличающиеся быстротой работ. Съемка подробностей заключается в измерениях, позволяющих определять положение контуров и точек ситуации, которые в соответствии с масштабом съемки должны быть изображены на плане.

    Применяются следующие способы съемки подробностей.

    Способ  прямоугольных координат, используемый для съемки, главным образом, контуров, имеющих вытянутую форму и расположенных вблизи сторон теодолитного хода. Одна из линий теодолитного хода принимается за ось абсцисс, начальная ее точка – за начало оси абсцисс. Из характерных точек ситуации опускают на линию теодолитного хода перпендикуляры, длины которых (ординаты) измеряют рулеткой, а абсциссы от начала лини до основания перпендикуляра отсчитывают по мерной ленте.

    Полярный  способ применяется на открытой местности. Положение точек контуров ситуации определяется горизонтальными (полярными) углами, измеряемыми от линии теодолитного хода, и горизонтальными расстояниями от точек ситуации до вершины теодолитного хода, принятой за полюс. Полярные углы измеряют теодолитом. Расстояния до снимаемых точек определяют при помощи нитяного дальномера, предельные расстояния, которые могут измеряться при  этом  способе  нитяным дальномером, составляют для масштаба 1:5000 – 150-200 м, для масштаба 1:1000 – 250 м.

    При использовании для съемки ситуации засечек, применяются как угловые так и линейные засечки. Сущность угловых засечек заключается в том, что для определения положения точки, лежащей в стороне от теодолитного хода, измеряются направления на нее с двух (или трех) точек теодолитного хода. Направления могут определяться азимутами или горизонтальными углами, измеренными между стороной теодолитного хода и направлением на точку.

    Наиболее  точно положение точки получается при угловой засечке, имеющей  угол при определяемой точке, близкий  к 90°. Угловые засечки применяют, если углы при определяемых точках лежат в пределах от 30 до 120°.