Камеральная обработка данных электронной тахеометрической съемки

Тахеометрическая съемка

В переводе с древнегреческого языка «тахеометрия» означает «быстрое измерение». Используют эту съемку для того, чтобы создать план незастроенных или малозастроенных участков небольших по площади, а также участков, расположенных вдоль линий будущих дорог, трубопроводов и других коммуникаций.

Ситуация и рельеф при тахеометрической съемке снимаются одновременно, а по результатам полевых измерений в камеральных условий составляют план. Сама съемка ведется с исходных точек. Этими точками являются пункты любых опорных и съемочных геодезических сетей. Съемочная сеть создается в виде теодолитно-нивелирных ходов, когда отметки точек теодолитного хода определяют геометрическим нивелированием.

Рисунок 1. Тахеометрическая съемка. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Используемые во время работы точки, делятся на несколько видов:

• точки тахеометрических ходов, которые до начала работ выносятся на карту;
• съемочные станции, обозначаемые на местности колышками;
• пикеты – точки, снимаемые во время съемки.

Результат измерений и точность топографических планов будут зависеть от правильно выбранных пикетов. Поскольку рельеф местности имеет свои особенности в виде линий, возвышенных участков, то пикеты должны располагаться именно на них.

Перегибы между двумя соседними точками не допускаются. При правильном определении пикетов все особенности рельефа местности отображаются точно, а также хорошо фиксируются существенные контуры, например, дороги, овраги, гидрологические объекты.

Чем сложнее рельеф местности, тем больше должно быть пикетов.

Тахеометрическая съемка может быть площадной или маршрутной. Это зависит от цели самой съемки. Площадную съемку применяют в тех случаях, когда необходима топосъемка земельного участка.

Маршрутная съемка применяется при строительстве линейных объектов. Выбор метода тахеометрической съемки обусловлен необходимостью выполнения работ в сжатые сроки. Это связано с тем, что тахеометры одновременно измеряют расстояния и углы, а значит, работа идет быстрее. Однако тахеометрическая съемка имеет свой недостаток. Суть этого недостатка состоит в том, что обработка результатов происходит на камеральном этапе.

Геодезист, нанося объекты на план, руководствуется только абрисами, а это значит, что некоторые объекты могут быть пропущены. Ошибка будет видна при сравнении реальной ситуации и подготовленного плана.

Ошибки могут возникнуть по ряду причин, например, это может быть инструментальная ошибка геодезиста во время перестановки прибора и наведения его на другую точку.

К естественным причинам, ведущим к погрешностям, относятся погодные условия, поскольку при прохождении через слои воздуха, свет имеет свойство преломляться. В том случае, когда идет дождь, дует сильный ветер или на землю ложится туман, проводить измерения не рекомендуется.

Камеральная обработка данных съемки

Камеральная обработка – это общий термин, которым обозначаются работы, проводимые в помещении. При тахеометрической съемке камеральные работы включают:

• обязательную проверку полевых журналов измерений;
• вычисление высотных и плановых координат точек тахеометрических ходов;
• вычисление на каждой станции отметок реечных точек;
• составление топографического плана местности.

Все записи и вычисления в полевых журналах проверяют наблюдатель и его помощник. Обнаруженные погрешности устраняют.

Увязка и вычисление плановых координат точек тахеометрических ходов выполняется, как и в теодолитных ходах. После того как будут определены отметки точек тахеометрических ходов в полевых журналах съемки, вычисляют отметки пикетных точек и прибавляют к отметке станции превышения соответствующих реечных точек.

Пикетные и реечные точки на план наносят по значениям полярных углов и горизонтальных проложений до реечных точек. Горизонтальные проложения (полярные расстояния) откладываются циркулем, а полярные углы строят с помощью транспортира.

Рядом с реечными точками выписывают их высоты. По углам поворота контура получают контуры угодий и условными знаками обозначают предметы местности. Далее, после построения ситуации, отображают рельеф местности.

С этой целью проводят интерполяцию по линиям равномерного ската. Интерполяция определяет промежуточные значения, которыми могут быть точки с отметками, кратными сечению рельефа. После проведения интерполяции плавными линиями соединяют точки с одинаковыми отметками – это горизонтали.

Обработка материалов тахеометрической съемки также предполагает подсчет расстояний, превышений и высот съемочных точек обоснования. Тоже самое делается для реечных точек с выпиской их порядковых номеров и высот, наносятся ситуации, рисуются горизонтали.

Графическая обработка заканчивается оформлением плана, который вычерчивается условными знаками для конкретного масштаба. Топографические планы и цифровые модели местности (ЦММ) выполняются в одной государственной или условной системе координат.

Для небольших участков местности допускается вычерчивать топографические планы без координатной сетки при условии, что на этот участок местности его цифровая модель не составляется.

Вычерчивание топографических планов

Планы съемки составляются после окончания вычислительных работ. По координатам на план наносят пункты геодезических сетей, точки тахеометрических ходов с обязательной проверкой правильности нанесения точек съемочного обоснования по расстояниям между ними.

Рисунок 2. План участка. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Планы ориентируют по сторонам света – север всегда вверху, а восток – справа. С помощью линейки Дробышева на стандартном чертежном листе координатную сетку разбивают на квадраты со сторонами 10 см.

Для проверки правильности разбивки проводят и сравнивают две диагонали, после чего все съемочные точки опорной сети накладывают по координатам и закрепляют тушью. Справа от них выписывают дробные обозначения, где числитель – порядковый номер съемочной точки, а знаменатель – высота точки с точностью до 1 см.

Красной тушью закрепляют трассу и все, относящиеся к ней точки. Надписи в виде дроби, где числитель – пикет и плюс, а знаменатель – высота. Если съемкой захватывают морфостворы и гидростворы, то их тоже наносят на план и закрепляют синей тушью.

Реечные точки накладывают при помощи тахеографа. Он сделан из прозрачного целлулоида и имеет градуировку против хода часовой стрелки.

Отмечаются реечные точки карандашом в виде дроби – числитель арабскими цифрами показывает номер реечной точки, а знаменатель – высоту точки, округленную до 1 дециметра.

С наколкой реечных точек одновременно наносят ситуацию. После того, как все речные точки будут нанесены, делают рисовку горизонталей.

Основные линии рельефа намечают слабым пунктиром, руководствуясь при этом абрисом. В соответствии с направлениями скатов точки соединяют и между ними производят интерполяцию высот.

Особенности рельефа при прорисовке горизонталей должны быть хорошо проработаны – это седловины, вершины, котловины, хребты, склоны, водоразделы, лощины, обрывы. В тех случаях, когда возникает необходимость изображения рельефа на отдельных участках более подробно, используют пунктирные полугоризонтали.

Линией удвоенной толщины проводят каждую пятую полную горизонталь и в целых метрах выписывают ее высоту. При рисовке горизонталей интерполирование между реечными точками производят аналитическим или графическим способами.

После рисовки горизонталей и нанесения ситуации план сверяют с местностью и корректируют в случае необходимости и только потом закрепляют тушью.

Вычерчиваются топографические планы в принятых условных обозначениях, с указанием масштаба плана и высоты сечения горизонталей.