3.4.2. Вычисление дирекционных углов сторон хода
Дирекционные углы сторон хода рассчитывают по правилу: дирекционный угол последующей стороны равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс 1800 минус горизонтальный угол между этими сторонами (правый по ходу лежащий), т.е.
 . (14)
В качестве исходного дирекционного угла берется aПЗ20-ПЗ21. Найденные дирекционные углы записывают в графу 5. Контролем правильности расчета служит вычисленный в конце хода угол aПЗ22-ПЗ23 .
Пользуясь табл. 2, по дирекционным углам определяют румбы и их названия и записывают в графу 6.
Таблица 2
Зависимость между румбами и дирекционными углами
Четверть
|
Величина дирекционных углов
|
Название румбов
|
Зависимость между румбами и дирекционными углами
|
Знак приращения координат
|
DХ
|
DY
|
I
II
III
IV
|
от 00 до 900
от 900 до 1800
от 1800 до 2700
от 2700 до 3600
|
СВ
ЮВ
ЮЗ
СЗ
|
r = a
r = 1800 - a
r = a - 1800
r = 3600 - a
|
a = r
a = 1800 - r
a = 1800 + r
a = 3600 – r
|
+
-
-
+
|
+
+
-
-
|
Пример: a = З55003’, как видно из табл. 2, для угла, расположенного в IV четверти, r = 3600 - a , а название румба СЗ.
r = 3600 – 355003’ = 4057’;
r = СЗ : 4057’.
Пользуясь таблицами тригонометрических функций [6] или калькулятором, находят cos r и sin r с точностью до пяти значащих цифр по каждому румбу и записывают в графы 7, 8. В графу 9 записывают горизонтальные проложения длин сторон хода.
4.4.3. Вычисление приращений координат
Рассчитывают приращения координат между пунктами хода:
 (15)
и записывают в графы 10, 12.
П р и м е ч а н и е. Знаки приращений координат определяют по названию румба в табл. 2.
Определяют невязки fx и fy в приращениях координат по осям X и Y:
 (16)
Для разомкнутого хода:
SDXтеор= Хкон – Хнач = ХПЗ22 – ХПЗ21 ,
SDYтеор= Yкон – Yнач = YПЗ22 – YПЗ21 . (17)
Абсолютная линейная невязка fабс хода вычисляется по формуле
 (18)
Результат округляется до 0,01 м.
Относительная невязка в теодолитно-высотном ходе:
 (19)
где Sd -длина хода.
Если fотн£1/2000, то распределяются невязки fх и fy в виде поправок dx и dy (графы11 и 13) в вычисленные значения приращений координат пропорционально длинам сторон:
 (20)
где d - горизонтальное проложение сторон хода.
Исправленные приращения (графы 14, 15) вычисляют по формулам:
 (21)
Контроль:
3.4.4. Вычисление координат вершин хода
Определяют координаты путем последовательного алгебраического сложения координат предыдущих точек с соответствующими уравненными приращениями по формулам:
 (22)
В качестве начальных координат берутся координаты станции ПЗ 21, а конечных – ПЗ 22. Координаты пунктов записываются в графы 16, 17.
контроль. В результате последние вычисленные координаты должны быть равны координатам станции ПЗ 22.
3.5. Составление плана тахеометрической съемки
3.5.1. Построение координатной сетки
Координатную сетку в виде квадратов со стороной 10 см вычерчивают на листе чертежной бумаги формата А3. Построение и оцифровку линий координатной сетки производят с таким расчетом, чтобы построенный по координатам тахеометрический план оказался симметрично расположенным относительно краев листа бумаги; сверху и снизу под сеткой оставить расстояние 3-4 см.
Отклонение построенных размеров сторон и диагоналей сетки квадратов заданных не должно превышать 0,2 мм. При нанесении вершин хода по координатам следует иметь в виду, что ось Х располагается на чертеже вертикально (по направлению С - Ю), а ось Y - горизонтально (по направлению З - В). Для построения сетки в масштабе 1:2000 необходимо нанести не менее четырех квадратов в направлении с севера на юг и не менее трёх квадратов в направлении с запада на восток. В масштабе плана 1:2000 стороне квадрата в 10 см соответствует расстояние 200 м.
Линии координатной сетки подписываются координатами, кратными 200 м, как это показано на рис. 7,а. Сетку вычерчивают остро отточенным карандашом.
Рис. 7. Координатная сетка
3.5.2. Построение теодолитно- высотного хода
Вершины хода наносят на план по их вычисленным координатам. Нанесение точек производится с помощью циркуля-измерителя и масштабной линейки следующим образом. Предположим, следует нанести точку с координатами Х=1421,17 м и Y=2881,81 м. Сначала выясняют, в каком из квадратов сетки должна лежать эта точка: по направлению Х точка должна находиться между линиями сетки с абсциссами 1400 и 1600, по направлению Y – между линиями сетки с ординатами 2800 и 3000 (см. рис. 7,а). От линии с абсциссой 1400 по вертикальным сторонам этого квадрата откладывают вверх расстояние 21,17 м (рис. 7,б) и проводят линию, параллельную линии с абсциссой 1400. Вдоль нее от вертикальной линии сетки с ординатой 2800 откладывают вправо расстояние 2881,81 м - 2800 = 81,81 м. Полученную точку обозначают слабым наколом иглы циркуля-измерителя и сразу же обводят окружностью диаметром 1,5 мм; внутри этой окружности никакие линии проводить нельзя. Рядом записывают в виде дроби: в числителе - номер точки, а в знаменателе - взятую из графы 8 табл. 1 ее отметку с точностью до сотых долей метра - 117,73 (рис. 7,б).
Нанесенные на план вершины хода необходимо проконтролировать. Для контроля измеряют расстояние между нанесенными вершинами; получающиеся на плане длины сторон должны отличаться от горизонтальных проложений не более чем на 0,2 мм в масштабе составляющегося плана.
3.5.3. Нанесение на план реечных точек
Нанесение на план реечных точек производят с помощью циркуля-измерителя, масштабной линейки и транспортира. Данные для нанесения берут из тахеометрического журнала. Так, например, при съемке со станции I лимб теодолита был ориентирован в направлении на предыдущую станцию ПЗ 21 (отсчет по горизонтальному кругу в направлении на станцию ПЗ 21 =0°00¢). С помощью транспортира вправо (по направлению часовой стрелки) от направления I - ПЗ 21 откладывают горизонтальные углы (отсчеты по горизонтальному кругу см. в графе 5 прил.2), измеренные при визировании на реечные точки 6, 7, 8 и т.д. (рис.8).
Рис. 8. Схема построения реечных точек
Получив на плане на-правления на эти рееч-ные точки, от станции I по ним откладывают в масштабе 1:2000 величи-ны соответствующих го-ризонтальных проложе-ний (графа 9 прил.2). В данной работе при съем-ке со станции ПЗ 21 теодолит ориентируют на станцию ПЗ 22,со станции II теодолит ориентируют на станцию I, а со станции Ш - на станцию II, со станции ПЗ 22 - на станцию III. Нанесенную на план реечную точку обозначают слабым наколом иглы циркуля-измерителя и обводят окружностью диаметром 1 мм. Рядом карандашом подписывают в виде дроби номер точки и её отметку с округлением до десятых долей метра.
Реечные точки, в которых были определены отметки уреза воды в реке, надо обвести окружностями диаметром 1,2 мм, указав отметки уреза воды с точностью до сотых долей метра.
П р и м е ч а н и е. При использовании линейки-тахеографа (специальный тахеометрический транспортир) нанесение реечных точек значительно облегчается.
3.5.4. Нанесение ситуации
Нанесение ситуации на план производится в масштабе 1:2000 по абрисам (рис. 1, 2-6), которые вычерчиваются при производстве полевых работ.
Пример. Берег реки Соть проходит через реечные точки 4, 2, 22, 21; забор – 17, 24, тропа – 7, 8, 10, 14, 15, 16, 18, 19, граница леса 7, 6, 5, 4, и т.д.
3.5.5. Изображение рельефа на плане
По отметкам станций и реечных точек на плане проводят горизонтали с сечением рельефа 1 м. Для правильности рисовки рельефа необходимо прежде всего с помощью абриса наметить карандашом на плане основные линии рельефа: водотоки, водоразделы. При этом необходимо следить за закономерным изменением отметок вдоль этих линий.
Отметки реечных точек должны увеличиваться при перемещении вверх по реке, ручью, хребту. Если эта закономерность нарушена, то следует проверить вычисления отметок в журнале тахеометрической съемки.
Построение горизонталей следует производить способом графической интерполяции. Интерполирование выполняют по направлениям, указанным стрелками в абрисах (рис. 2-6).
Один из способов графической интерполяции (с помощью восковки) состоит в следующем: на листе прозрачной бумаги проводят параллельные линии, отстоящие одна от другой на произвольных, но равных расстояниях, например, 5 мм (рис. 9). Подписывают эти линии отметками, кратными высоте сечения рельефа от самой малой до самой большой.
Рис. 9. Схема графической интерполяции
Для интерполирования по линии ПЗ 21-2 изготовленную таким образом палетку накладывают на план так, чтобы одна из точек, например ПЗ 21, с отметкой 117,73 заняла положение между параллельными линиями восковки с отметками 117 и 118 м соответственно своей отметке (рис. 9).
Проколов восковку в намеченной точ-ке и удерживая острие иглы измерите-ля в ней, поворачивают восковку во-круг иглы так, чтобы точка 2 с отмет-кой 114,28 м, видимая через кальку, располагалась между линиями 114 и 115 соответственно отметке. Закрепив в этом направлении палетку, перекалывают иглой на план точки m, n, l – точки пересечения линий восковки с линией плана (рис. 9) и подписывают их отметки, равные отметкам соответствующих параллельных линий. Аналогично проводят интерполирование по всем направлениям, указанным в абрисе стрелками.
Точки с одинаковыми отметками соединяют плавными линиями; и таким образом получают горизонтали. Отметки горизонталей, кратные 5 м, подписывают в разрывах горизонталей, при этом верх цифр должен быть обращен в сторону повышения ската местности.
3.5.6. Оформление топографического плана участка
Все контуры рельефа, изображаемые на плане, вычерчивают тушью в соот-ветствии с «Условными знаками для топографических планов, масштабов 1:5000, 1:2000, 1:500» [7]. При этом необходимо тщательно выдерживать очертания и размеры, а также порядок размещения знаков, приведенных в "Условных знаках" для масштаба 1:2000 [7]. Все построения и надписи выполняются тонкими линиями. Береговые линии реки, обозначаемые реечными точками 4, 2, 22 и т.д., в которых были определены отметки уреза воды, вычерчивают зеленой тушью. При вычерчивании элементов рельефа горизонтали проводят коричневой тушью. Общая толщина горизонталей должна быть равна 0,1 мм, а горизонтали с отметками, кратными 5 м, утолщаются до 2,5 раза. Отметки горизонталей, кратные 5 м, подписывают коричневой тушью в разрывах горизонталей. Все остальные линии, условные знаки, надписи выполняют черной тушью.
В приложении 4 приведены образцы условных знаков. В верхней части листа плана выполняют заглавную надпись, в нижней указывают численный масштаб плана, высоту сечения рельефа и размещают масштаб заложения (для уклонов). Общее представление об оформлении плана дает рис. 10.
М 1:2000
Высота сечения рельефа 1 м
Рис. 10. План тахеометрической съёмки
3.6. Решение задач по топографическому плану
3.6.1. Построение профиля по заданному направлению
Для построения профиля местности по линии АВ, заданной на участке плана (за А и В принять соответственно реечные точки 5 и 24), точки пересечения линии АВ с горизонталями нумеруют (рис. 10). На листе миллиметровой бумаги строят графы «Горизонтальные расстояния» и «Отметки земли» (рис. 11).
Рис. 11. Профиль линии АВ
В графу «Горизонтальные расстояния» в масштабе плана переносят длины соответствующих интервалов (расстояние между точками пересечения линии АВ со всеми горизонталями, а также с характерными линиями рельефа - тальвегом и водоразделом). В графу «Отметки земли» записывают отметки соответствующих точек. Над всеми этими точками от линии условного горизонта восстанавливают перпендикуляры и на них, в масштабе в 10 раз крупнее горизонтального (1:200), откладывают отметки горизонталей и характерных точек (1¢, 4¢); концы перпендикуляров соединяют ломаной лилией.
3.6.2. Построение графика заложений
В нижней части плана строят графика (масштаб) заложений для уклонов. Задаваясь уклонами 0,01; 0,02; 0,03; 0,04; 0,05; 0,06; 0,07; 0,08; 0,09, 0,10 и высотой сечения рельефа h=1 м составляемого плана, вычисляют соответствующие заложения.
Рис. 12. График заложений
Исходной формулой для вычисления является формула уклона
 (23)
где i - уклон;
h - превышение (в нашем случае высота сечения рельефа);
d - заложение.
Пример. Для уклона 0,01 вычисляем заложение:
которое в масштабе плана составляет 50 мм.
По горизонтальной оси откладывают величины уклонов от 0,01 до 0,10 в виде отрезков в 0,5 см. На концах отложенных отрезков восстанавливают перпендикуляры, по которым откладывают в масштабе 1:2000 соответствующие уклонам вычисленные значения заложений d.
Через концы отложенных заложений проводят плавную кривую (рис. 12).
|
