Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет

Имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(ВлГУ)

Институт инновационных технологий

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

Работу выполнил студент группы ЗСуд-115

Чекуров Максим Дмитриевич

Владимир 2016

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1

Теодолитная съемка

Цель работы: освоить методику обработки теодолитных ходов, построение плана участка.

1.1. Обработка журнала измерения горизонтальных углов и длин линий

В замкнутом пространстве теодолитном ходе, показанном на абрисе ( рис. 1) измерены внутренние углы оптическим теодолитом типа Т30. Результаты измерения горизонтальных углов и длин линий даны в журнале (табл 1). Расстояние между точками теодолитного хода были измерены дважды и средние их значения с вертикальными углами занесены в последнюю колонку журнала.

Порядок вычисления и журнал

1. горизонтальный угол на станции вычисления как разность между отсчетом правого направления и отсчетом левого направления (ориентироваться по абрису, см рис 1), Числовую величину которого записать в колонке «Измеренные углы полуприемом»

Окончательный результат угла, измеренного одним приемом, получается как среднее двух значений и полуприемах («Круг право» и «Круг лево») записывается в колонку « Измеренные углы приемом» с округлением до 0,1^,. Вычислить горизонтальное положение d измеренных расстояний, т.е. ввести поправку в измеренные расстояния за наклон местности по формуле d=D сos v (рис 2). Расстояние округлить до 0,01 м.

D=D₁+D₂

Рис. 2

d₁=d₁=D₁=D-D₂;

d₂=D₂ cos v;

d₃=d₁+d_2.

Журнал измерения горизонтальных углов и длин линий

Таблица 1

1.2. Вычисление прямоугольных координат точек теодолитного хода

Для построения плана теодолитной съемки вычисляют координаты точек съемочного обоснования: по заданию – вершины углов замкнутого теодолитного хода.

Из журнала измерений углов и длин линий (см. табл 1) выписать в ведомость вычисление координат точек теодолитного хода (табл. 2) величины измеренных углов и горизонтальных проложений сторон.

Найти сумму практически измеренных углов ∑βί и сравнить ее с теоретической суммой ∑βтеор = 180° (к-2), где к - число углов. Разность между ними определяет практическую невязку в измеренных горизон­тальных углах fβ = ∑βί - ∑βтеор. Сравнить ее с допустимой невязкой fβдоп = ±1'√k. Если fβпр ≤ fβдоп, то невязку распределить с обратным знаком поровну во все измеренные углы, округляя до 0,1', и вписать красным цветом над измеренными углами. Вычислить сумму исправлен­ных углов ∑βиспр, которая должна равняться ∑βтеор. Исходный дирекционный угол линии 1-2 вычислить по формуле α1-2 = 120° + (СZU)° + U ' , где С - коэффициент, задаваемый преподавате­лем; Z - номер группы; U - порядковый номер студента в списке группы. Вычислить дирекционные углы последующих линий по формуле α2-3 = α 1-2 ± 180° - β2; α3-4 = α 2-3 ± 180° - β3; α4-1 = α 3-4 ± 180° - β4; проконтролировать вычисление дирекционных уг­лов: α 1-2 = α 4-1 ±180°- β 1.

По дирекционным углам вычислить румбы. Связь между дирекционными углами α и румбами r, а также знаки приращений координат приведены в табл. 3. По дирекционным углам и горизонтальным проложениям вычислить приращения координат: ∆Х= d соs α, ∆Y= d sin α с округлением до 0,01м. Теоретические суммы приращений координат в замкнутом полигоне должны равняться нулю: ∑∆Х теор = 0, ∑∆Y теор = 0. Практически получен­ные суммы приращений координат определяют невязки: fх= ∑∆Х пр, fy= ∑∆Y пр. Вычислить абсолютную и относительную невязки в полигоне. Абсо­лютная невязка в полигоне вычисляется по формуле fр = ²+fy². Най­ти отношение fр к Р - периметру хода, выразить простой дробью, числи­тель которой должен быть равен единице, и сравнить с допустимой по ин­струкции относительной невязкой I : N (N = 2000 - знаменатель дроби). При fр / Р ≤ I / N невязка в полигоне допустима. После этого невязки в приращениях координат распределить с обратным знаком пропорционально

Таблица 2

Ведомость вычисления координат теодолитного хода

fBпр

fBдоп fP = ²+fy²

Δx=cosα

179,85*cos31,10=153,95

218,85*cos108,07= -68,064

188,24*cos195,38=181,28

267,96*cos290,57=95,81

Δy=sinα

179,85*sin31,10=93,90

218,85*sin108,07= 208,06

188,24*sin195,38= -49,93

267,96*sin290,57= - 250,87

Но длинам линий по формуле δхi = (-fх / Р)di; δyi = (-fy/Р)di. Поправки в сантиметрах надписать красными чернилами над соответствующим при­ращением координат.

Координаты первой точки задаются преподавателем. Координаты по­следующих точек вычислить алгебраическим суммированием координат предыдущей точки и соответствующих приращений с учетом поправок. Для вычисления координат вершин теодолитного хода использовалась прямая геодезическая задача.

1.3. План теодолитной съемки

Составление ситуационного (контурного) плана в масштабе 1: 1 000. На листе чертежной бумаги при помощи линейки Дробышева построить сетку квадратов с основанием 10 см; отклонения от расчетных длин диаго­налей квадратов не должны превышать 0,2 мм.

Верность нанесения точек по координатам проконтролировать графически: определением расстояния между смежными точками и срав­нением с данными ведомости координат (см. табл. 2).

Пользуясь абрисом (см. рис. 1), в масштабе плана нанести контуры ситуации, используя условные знаки (последние строго ориентируя на се­вер и точно выдерживая их размеры).

Оформление плана и надписи выполнять черной тушью, канавы и ко­ординатные метки - зеленой. На чистом поле чертежа у середины линии теодолитного хода нанести горизонтальные линии, над которыми написать название и величину рум­ба, под ними - горизонтальные проложения сторон полигона. Под чертежом плана вычертить нормальный поперечный масштаб, в свободном поле в таблице на чертеже выписать координаты точек. В правом нижнем углу поместить штамп чертежа. Все надписи выполнить печатным шрифтом, ориентируя буквы надписей и условные знаки на се­вер.

1.4. Обратная геодезическая задача

Обратная геодезическая задача - определение длины и направления линии по известным координатам ее начальной и конечной точки. По координатам двух несмежных вершин теодолитного хода вычис­лить дирекционный угол и горизонтальное проложение между этими вер­шинами. Результаты вычислений заносятся в табл. 4. Для решения обрат­ной геодезической задачи применяются формулы: tg r =

d= =Δy I sin r = Δx I cos r

Таблица 4

Решить обратную геодезическую задачу для 1-й и 3-й или 2-й и 4-й вершин теодолитного хода, результаты занести в табл. 4.

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2 Нивелирование трассы

Цель работы: освоить методику обработки нивелирного хода, попе­речников, построение профилей и проектирование линейных сооружений. 2.1. Обработка журнала нивелирования трассы Заданием предусмотрено техническое нивелирование трассы методом из середины по трехметровым двусторонним рейкам. В журнале нивелиро­вания трассы записаны отсчеты по рейкам продольного нивелирования трассы (табл. 5) и нивелирования поперечников (табл. 6).

При нивелировании трассы ход в начале и в конце привязан к реперам Рп7 и Рп9. Принять отметку Рп7 = 40,468 + 0,219 U Z - 0,001U Рп9 = 37,878 + 0,219 U Z, где U - порядковый номер по списку группы; Z-номер группы.

В журнале нивелирования трассы вычислить превышения между свя­зующими точками по отсчетам черной и красной сторон реек и среднее из них. Результаты вычисления округляют до целых миллиметров. Отклоне­ния между ними не должны превышать 1 - 2 мм. В конце журнала выпол­няют контроль хода. Допустимая невязка fhдоп = 50 мм (L,км, - число километров в нивелирном ходе). Если fh f hдоп, то невязку fh распределяют введением поправки с об­ратным знаком на все станции поровну, округляя до целых миллиметров. Вносимые поправки выписывают над соответствующими превышениями. Полученные значения записывают в графу «исправленные». Отметки связующих точек вычислить алгебраическим прибавлением к от­метке Рп7 последовательно исправленных превышений на станциях. Контролем служит получение отметки Рп9. Отметки промежуточных точек вычислить через горизонт инструмен­та на станции, который равен отметке данного пикета плюс отсчет по чер­ной стороне рейке, вычитанием отсчета, записанного в колонке «Промежу­точные» (табл. 5). Вычислить отметки точек поперечников как отметки промежуточных точек (табл. 6). Отметки пикетов взять из журнала нивелирования трассы (табл. 5).

Средние превышения хода: ∑hcp разность отметок исходных реперов ∑hтеор – 119-117

Невязка в превышениях: fh=∑hср. – hтеор. Допустимая невязка fhдоп.

Журнал нивелирования трассы

Таблица 5

2.2. Расчетно-графические построения по данным нивелирования.

Профили и проектирование по ним

Построение продольного профиля трассы. По данным журнала ниве­лирования (см. табл. 5) составить и вычертить на миллиметровой бумаге профили, приняв масштабы: для трассы - горизонтальный 1 : 1 000, верти­кальный 1:100, для поперечников - общий 1 : 100.

Линии условного горизонта и вертикали пикетов должны совмещать­ся с утолщенными линиями миллиметровки. Ниже линии условного гори­зонта разместить графы (названия вписать слева на 5 мм левее от вертика­ли ПК0, см. приложение).

От линии условного горизонта слева параллельно вертикали ПК0 на расстоянии 20 мм начертить рейку высот шириной в 1 мм и через один за­штриховать сантиметровые отрезки. При построении профиля точка с наименьшей фактической отметкой должна отстоять от линии условного горизонта на 5 - 10 см.

2.3. Проектирование по профилю

Запроектировать проектную линию профиля и провести ее красным цветом, приняв проектные отметки равными: НПК0фак + 1, 95, м, и НПК4фак - 1,72, м. Между ПК1 и ПК4 провести проектную линию с 2 - 3 уклонами, вычисляя их значения до 0,0001. Перелом проектной линии до­пускается на вертикали точки, имеющей черную отметку. Между уклона­ми должна быть вертикальная линия в пределах смежных точек. Площади на продольном профиле «выемки» и «насыпи» должны быть примерно равные. Вычислить проектные отметки связующих и промежуточных точек и написать их значения красным цветом с точностью до 0,01 м в графе «Проектные отметки» над соответствующей точкой по вертикальной ли­нии.

Вычислить рабочие отметки как разность между фактическими и про­ектными отметками соответствующих точек, абсолютное значение их на­писать красным цветом под проектной линией - для выемки, над проект­ной линией - для насыпей по вертикальной линии. Площади срезки и на­сыпи слабо закрасить разным цветом. На чертеж синим цветом выписать данные точек нулевых работ (точка пересечения черного и красного профиля). Расстояния с округлением до 0,1 м, отметки до 0,01 м.

2.4. Построение поперечного профиля

По данным табл. 6 построить поперечные профили - поперечники, один для участка выемки, другой - для насыпи.

На поперечниках заполнить графы: проектные отметки, проектные расстояния, фактические отметки, расстояния, номер пикета, совместив с вертикальной утолщенной линией на миллиметровой бумаге. Проектная линия на поперечниках - горизонтальная — должна соответствовать про­ектной отметке пикета на продольном профиле.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: