Tipologie di rilievo topografico del terreno. Rilievo visivo del territorio

Tutto il lavoro di misurazione effettuato a terra per determinare la posizione dei punti è chiamato rilevamento.

L'insieme delle misurazioni effettuate sulla superficie terrestre per costruire piani e mappe è detto rilievo geodetico o topografico.

Viene effettuato il rilievo topografico dell'area per ottenere una pianta topografica o mappa della zona; gli oggetti del terreno, i contorni e i rilievi sono rappresentati su una pianta o mappa utilizzando simboli.

Il tiro viene effettuato da punti ubicati in un certo modo sul terreno e di cui si conosce in anticipo la posizione. Durante il processo di ripresa vengono effettuate misurazioni che possono essere utilizzate per determinare le proiezioni di punti, linee e angoli, nonché l'altezza dei punti.

Il principio del rilievo topografico è il seguente. Il tipo più comune di mappe e piani topografici sono fogli di carta su cui una sezione del terreno è raffigurata in simboli (documenti grafici). Se osservi attentamente una mappa o un piano, astraendo dal colore, riempiendo i simboli e la configurazione dei simboli, noterai che l'intera situazione è un insieme di linee e punti. Ma ogni linea è un insieme di punti; Pertanto, possiamo dire che l'intera situazione su un piano o su una mappa è un insieme di punti.

Il rilevamento di qualsiasi struttura o terreno si riduce al rilevamento dei suoi confini: linee rette o curve. Una linea curva può, con una certa approssimazione, essere sostituita da una linea spezzata. Ogni segmento di una linea spezzata è diritto, e una linea retta è determinata in modo univoco dalla posizione di due punti.

Il punto è quindi un oggetto elementare della fotografia; in altre parole, il rilievo del terreno si riduce alla determinazione delle coordinate e dei segni dei singoli punti che caratterizzano la posizione degli oggetti del terreno e il suo rilievo. Durante il rilevamento, i topografi utilizzano spesso diversi sistemi di coordinate locali; piani e mappe sono pubblicati nel sistema di coordinate gaussiane zonali rettangolari.

Esistono fotografie aeree, fotografie da terra e fotografie combinate.

La fotografia aerea viene solitamente eseguita utilizzando il metodo stereotopografico, quando le immagini dell'area vengono ottenute utilizzando telecamere montate su un aereo e l'elaborazione delle immagini e il disegno della pianta vengono eseguiti in condizioni di ufficio utilizzando dispositivi stereo.

La fotografia terrestre viene eseguita dalla superficie della terra.

Il rilevamento combinato è una combinazione di fotografia aerea e rilevamento del terreno; la situazione pianificata è ricavata da fotografie aeree, e il rilievo è fotografato su un piano fotografico sul campo.

La fotografia aerea e la fotografia combinata sono i metodi principali per creare mappe e piani per vaste aree.

La fotografia terrestre viene utilizzata per creare planimetrie su larga scala di piccole aree, quando l'uso della fotografia aerea è impossibile o economicamente non redditizio.

Quando si eseguono lavori per la costruzione di vari oggetti, vengono solitamente utilizzati tipi di rilevamento a terra: tacheometrico e teodolite, meno spesso - rilevamento lineare. Il rilievo del territorio di un'area prevede la creazione di una rete di rilievo, la ripresa dei dettagli, l'elaborazione dei risultati delle misurazioni con la stesura di una planimetria del sito.

Nel ventesimo secolo, in connessione con l'inizio dei voli spaziali, cominciò ad essere utilizzata la geodesia fotografia spaziale.

La tipologia di indagine viene scelta tenendo conto dei costi economici della sua realizzazione, dell'ampiezza dell'area oggetto di indagine, della disponibilità di strumenti geodetici, della preparazione degli esecutori, ecc.

A seconda della metodologia di indagine e degli strumenti utilizzati, i rilievi del terreno possono essere i seguenti: specie:

– rilievo tacheometrico, a seguito del quale si ottiene un'immagine del rilievo e dei contorni degli oggetti;

– rilievo periodico, durante il quale viene costruita una pianta topografica (mappa) direttamente sul terreno. Questo è il vantaggio di questa ripresa, poiché è possibile, già durante il processo di ripresa, confrontare l'immagine risultante sulla pianta (mappa) con l'originale;

– rilievo orizzontale o con teodolite; quando si scatta in orizzontale, ottengono una pianta di un'area del terreno su cui non è presente alcuna immagine in rilievo, ad es. trova SOLO le posizioni relative dei punti nel piano;

– ripresa verticale – in questo caso si ottiene una pianta che mostra il rilievo praticamente senza alcuna situazione progettuale; determinare le altezze dei punti del terreno utilizzati per costruire il rilievo. Questo tipo di lavoro geodetico è altrimenti chiamato livellamento. Esistono livellamenti trigonometrici, geometrici, barometrici, idrostatici e meccanici.

– una combinazione di rilievi orizzontali e verticali costituisce un rilievo topografico, a seguito del quale vengono raffigurati il ​​rilievo e gli oggetti locali.

– rilievo con fototeodolite – in questo caso, le fotografie dell’area vengono ottenute utilizzando un fototeodolite, e la loro elaborazione e il disegno della pianta vengono eseguiti utilizzando dispositivi stereo. Le fotografie costituiscono la base per la costruzione di una pianta topografica;

– sondaggio sul teodolite, a seguito del quale si ottiene un contorno o un piano situazionale. Durante il rilievo del teodolite vengono misurati gli angoli orizzontali, gli angoli di inclinazione e le distanze.

– il rilievo oculare si riferisce a tipologie di rilievo semplificate e viene effettuato sul campo utilizzando una linea di mira e una bussola.

Il lavoro di indagine è accompagnato dalla comparsa di errori, che si accumulano man mano che l'indagine si allontana dai punti di partenza. La comparsa di errori può portare alla distorsione dell'area rappresentata sulla mappa.

Durante il processo di ripresa è necessario un controllo tempestivo delle misurazioni e dei calcoli.

Per rilievo topografico si intende un complesso di attività di campo e d'ufficio volte a determinare la relativa ubicazione plano-altimetrica di punti caratteristici del territorio al fine di ottenere piante topografiche, mappe o modelli digitali del terreno.

A seconda dell'attrezzatura e dei metodi di lavoro, si distinguono i seguenti tipi di riprese:

- teodolite- eseguito utilizzando un teodolite e strumenti di misurazione, seguito dall'ottenimento di un piano situazionale (senza rilievo);

- tacheometrico- effettuato utilizzando un teodolite e delle lamelle, quindi ottenendo non solo la situazione, ma anche il terreno. Questo è uno dei tipi più comuni di rilievi topografici;

- livellamento della superficie- eseguito utilizzando livella e metro per ottenere una pianta topografica. Utilizzato su terreni lisci in piccole aree;

- fotografia time-lapse- eseguito utilizzando mensula e kipregel per ottenere un topoplan direttamente in campo. Questo tipo di indagine, prima molto diffuso, è diventato meno diffuso negli ultimi anni, principalmente a causa dell'impossibilità di ottenere rapidamente informazioni per costruire un DTM;

- fototeodolite- eseguito mediante fototeodolite per ottenere planimetrie e immagini digitali digitali con successiva elaborazione in ufficio delle fotografie mediante strumenti stereofotogrammetrici. Uno dei tipi di riprese progressivi e promettenti;

- fotografia aerea- viene eseguito utilizzando apposite apparecchiature aeronautiche o spaziali per l'ottenimento di piante topografiche e DTM con successiva elaborazione in ufficio delle fotografie mediante strumenti stereofotogrammetrici. Uno dei tipi di indagini più progressisti e promettenti, che consente la massima automazione del processo di ottenimento di informazioni sull'area;

- combinato (terra - aria o spazio)- è una combinazione di fotografia aerea e un tipo di fotografia terrestre. Viene utilizzato in aree con rilievi debolmente espressi, mentre la situazione topoplan viene creata da fotografie aeree e il rilievo viene creato da materiali di rilievo del terreno;

- batimetrico- eseguito per compilare mappe dei rilievi del fondo di fiumi, laghi e mari. La base delle moderne indagini batimetriche è l'ecolocalizzazione.

Tutti i tipi di rilievi topografici richiedono la creazione di una giustificazione del rilievo in pianta. Pertanto, tutti i rilievi vengono eseguiti utilizzando il principio base del lavoro geodetico “dal generale al particolare”. Cioè, prima viene creata una giustificazione del piano-elevazione, e solo dopo vengono fotografati i dettagli della situazione e del rilievo e, infine, il lavoro termina con la creazione di planimetrie e DTM.

Qualsiasi rilievo topografico consiste in lavoro preparatorio, sul campo e d'ufficio. Il lavoro preparatorio comprende: chiarire la necessità del rilievo, scegliere la scala e l'altezza della sezione in rilievo, elaborare un programma e una stima dei costi, calcolare il numero richiesto di artisti, strumenti e attrezzature. Nel processo di lavoro sul campo viene effettuata la ricognizione del sito, la fissazione dei punti di giustificazione del rilievo e, infine, le misurazioni angolari, lineari e altimetriche. Una volta completate le misurazioni sul campo, queste vengono elaborate computazionalmente e graficamente.

Selezione della scala e dell'altezza della sezione in rilievo quando

Rilievi topografici

La scelta della scala del rilievo topografico è uno dei principali fattori che determinano il volume, il contenuto e, di conseguenza, il costo del lavoro geodetico. La scala dell'indagine dovrebbe tenere conto del suo scopo, delle dimensioni del territorio, della completezza e dell'accuratezza richieste dell'immagine degli oggetti del terreno, nonché della fase di progettazione degli oggetti. Attualmente, la scala del rilevamento è regolata da SN e P, varie istruzioni e raccomandazioni, nonché condizioni tecniche e incarichi che tengono conto delle specificità dei vari oggetti.

Ad esempio, se è necessario fotografare un'area in cui sono presenti determinate linee di servizio che corrono a una distanza di 0,5 m e sulla pianta devono essere raffigurate a una distanza di almeno 1 mm, quindi 1M = 1/(500/1) = 1/500 .

Altezza della sezione in rilievo H per le planimetrie delle scale standard può essere calcolato utilizzando la formula: h = 0,2 M mm.

Così per M 1:10.000 h = 2 m, per M 1: 5.000 - h = 1 m, ecc.

Perché il H dipende anche in gran parte dalla complessità del terreno; mappe della stessa scala hanno valori diversi H:

Scala Altezza sezione, m

1:10 000 5, 2, 1

1: 5 000 5, 2, 1, 0.5

1: 2 000 2, 1, 0.5

In alcuni casi è consentito utilizzare un'altezza minima della sezione di 0,25 m.

RILIEVO DEL TEODOLITE E DELLA STAZIONE TOTALE

TERRITORI

Indagine sul teodolite

Il rilevamento del teodolite è un tipo di rilevamento del terreno, il cui scopo è ottenere una planimetria dell'area, senza raffigurare il rilievo. Molto spesso utilizzato in aree con terreno pianeggiante e situazioni difficili (centri abitati, nodi ferroviari, aeroporti, ecc.), nonché lungo i percorsi di strutture lineari (ad esempio strade). Nel processo di rilevamento del teodolite, gli angoli vengono misurati con un teodolite e le distanze vengono misurate con nastri, telemetri ottici o luminosi.

La giustificazione del rilievo per il rilievo del teodolite è la traversa del teodolite chiusa (poligoni) o aperta. Gli angoli e le lunghezze delle linee vengono misurati in mosse. Gli spostamenti sono necessariamente legati a punti delle reti di appoggio dello Stato, questo permette di controllare i risultati della misurazione e garantire la precisione richiesta. Durante il rilievo del teodolite dei percorsi delle strutture lineari viene scomposto anche il picchetto.

La situazione durante il rilevamento del teodolite viene risolta in diversi modi (Fig. 6.1):

- metodo perpendicolare- posizione degli angoli 1 e 2 dell'edificio in pietra. Questo metodo è utile quando si riprendono contorni allungati. Le perpendicolari lunghe fino a 8 m si costruiscono ad occhio; per lunghezze maggiori si usa un ecker o un teodolite;

- in modo polare- posizione dei punti 3, 4 e 5 della sponda del lago. In questo caso vengono misurate le lunghezze dei raggi vettori e degli angoli polari;

- con il metodo corner serif- posizione del punto 6 in base agli angoli misurati;

- metodo serif lineare- pozzetto 7 secondo le distanze misurate;

Riso. 6.1. Metodi per fotografare situazioni topografiche

- con il metodo di allineamento- punti 8 e 9 dell'intersezione delle sponde del fiume con la continuazione (obiettivo) del lato della giustificazione del rilievo.

Nel processo di fotografare la situazione, viene redatto un disegno schematico dell'area - contorno. Il contorno mostra la posizione relativa dei punti delle traverse del teodolite, nonché gli oggetti fotografati nella situazione con tutti i risultati numerici delle misurazioni e le iscrizioni esplicative.

Nel processo di lavoro alla scrivania viene eseguito quanto segue:

Calcolo delle coordinate dei punti delle traverse del teodolite di giustificazione dell'indagine;

Costruzione su un foglio di carta da disegno di una griglia di coordinate con un lato quadrato di 10 cm, che viene utilizzata per segnare i punti delle traverse del teodolite. La griglia è costruita utilizzando coordinategrafi o speciali righelli di Drobyshev;

I punti trasversali del teodolite sono contrassegnati sulla pianta utilizzando le coordinate. In questo caso la correttezza delle costruzioni viene controllata misurando le distanze tra ciascuna coppia di punti su una scala;

Sulla base dei dati di contorno, utilizzando una scala trasversale e un goniometro, la situazione viene tracciata sul piano.

A seconda degli strumenti e delle metodologie utilizzate si distinguono le seguenti tipologie di indagini.

Livellamento (rilievo verticale o d'alta quota) viene effettuato per determinare le altezze di punti sulla superficie terrestre.

Indagine sul teodolite - si tratta di un rilievo orizzontale (pianificato) dell'area, effettuato utilizzando un dispositivo goniometrico - un teodolite e un metro a nastro in acciaio. Quando si esegue questo rilevamento, vengono misurati gli angoli orizzontali e le distanze. Come risultato del sondaggio, si ottiene un piano situazionale dell'area, raffigurante contorni e oggetti locali.

Fotografia mensolare viene effettuato utilizzando una mensula - un tavolo orizzontale e un kipregel - uno speciale dispositivo per il disegno dell'angolo dotato di un cerchio verticale e di un telemetro. Durante questo rilievo viene compilata direttamente sul campo una planimetria topografica dell'area, che consente di confrontare la planimetria risultante con l'area raffigurata, garantendo così un controllo tempestivo delle misurazioni.

Indagine tacheometrica viene effettuato con tacheometri, mentre gli angoli (o elevazioni) orizzontali e verticali e le distanze dai punti vengono misurati a terra. Sulla base dei risultati delle misurazioni in condizioni d'ufficio, viene costruita una pianta topografica dell'area.

Fotografia stereo terrestre eseguita con un fototeodolite, che è una combinazione di un teodolite e una macchina fotografica. Fotografando la zona da due punti della linea (baseline) e successiva elaborazione delle fotografie mediante appositi strumenti fotogrammetrici, si ottiene una pianta topografica della zona da fotografare.

Fotografia aeronautica e spaziale vengono effettuate con apposite telecamere aeree installate su aeromobili (aerei, satelliti, deltaplani, ecc.). Per garantire questo rilievo vengono effettuate alcune misurazioni geodetiche al suolo, necessarie per il riferimento altimetrico orizzontale delle fotografie aeree ai punti di riferimento del terreno.

Tiro con la bussola effettuato utilizzando una bussola e un metro a nastro per ottenere un piano situazionale dell'area. La fotografia con bussola non è attualmente utilizzata come metodo indipendente; a volte viene utilizzato per le riprese

piccole aree di terreno (ad esempio nella gestione forestale, ecc.) come ausiliari per altri tipi di indagini.

Indagine oculare - fotografia del contorno dell'area, eseguita su un tablet con una bussola utilizzando una linea di vista. Combinando il rilievo visivo con il livellamento barometrico è possibile ottenere una pianta topografica dell'area. La fotografia visiva da un aereo (elicottero) è chiamata fotografia aerovisiva. Nella pratica ingegneristica, questo sondaggio viene utilizzato durante la familiarizzazione preliminare con l'area (ricognizione), nonché durante i rilievi in ​​aree inesplorate.

Indagine di livellamento

Per visualizzare il rilievo su carte topografiche, piante e profili è necessario conoscere le altezze dei punti del terreno. A questo scopo viene effettuato il livellamento (rilievo verticale), ovvero azioni di misurazione sul campo, a seguito delle quali viene determinato l'eccesso di alcuni punti del terreno rispetto ad altri. Quindi, utilizzando le altezze note dei punti iniziali, vengono determinate le altezze dei punti rimanenti rispetto alla superficie livellata accettata.

È necessaria la conoscenza delle altezze della superficie terrestre:

1).Studiare il movimento verticale della superficie terrestre.

Per la giustificazione ad alta quota dei rilievi topografici.

Rappresentare il terreno su mappe e planimetrie.

Per la progettazione e la costruzione.

5).Per esigenze agricole (irrigazione e drenaggio).

A seconda del metodo e degli strumenti utilizzati, si distinguono i seguenti tipi di livellamento:

• 1) geometrico, eseguito utilizzando una livella che fornisce una linea di vista orizzontale e due lamelle livellatrici. Può essere eseguito utilizzando due metodi: “dal centro” e “attraverso il GP”;
• 2) trigonometrico, eseguito da una trave di mira inclinata;
• 3) barometrico, effettuato mediante barometri, la cui azione si basa sulla nota relazione tra pressione atmosferica e altitudine;
• 4) idrostatica, basata sulla proprietà della superficie libera del liquido nei vasi comunicanti di trovarsi sempre allo stesso livello, indipendentemente dall'altezza dei punti in cui tali vasi sono installati;
• 5) stereofotogrammetrica, effettuata mediante misurazioni su coppie stereoscopiche di fotografie aeree;
• 6) radio livellamento aereo, effettuato mediante radioaltimetri installati sugli aeromobili;
• 7) meccanico, realizzato mediante dispositivi che disegnano automaticamente il profilo del percorso percorso;
• 8) GPS (sistema di posizionamento globale).

Tra i tipi di livellamento elencati, il più accurato e diffuso è il livellamento geometrico.

Metodi di livellamento:

1. Livellamento in avanti. Con questo metodo i segni si ottengono sfruttando l'altezza (orizzonte) dello strumento.

h = Gi-B (1)

h=b-Gi, se b > Gi (2)

Dove B- contare sul personale.

2. Livellamento dal centro. Questo metodo è più accurato del primo. Qui lo strumento è posizionato da qualche parte tra i punti, il cui eccesso dovrebbe essere determinato. Un'asta viene posizionata sui punti stessi. L'eccesso è definito come la differenza tra le letture UN E B:

h=a-b (3)

Quando si livella esattamente dal centro, ad uguale distanza dai punti, la determinazione della differenza di elevazione è più precisa, perché in questo caso eventuali deviazioni dell'asse di mira del tubo di livello dalla posizione orizzontale saranno uguali in due letture e sembreranno mutuamente esclusive. Ciò va tenuto presente durante il livellamento alle massime distanze (circa 100 m) e durante i movimenti di livellamento.

Strumento geodetico di livellamento per misurare l'elevazione di punti sulla superficie terrestre.

Le parti principali della livella sono: un telescopio, una livella cilindrica o circolare (necessaria per posizionare la livella in posizione orizzontale) e un supporto con tre viti di regolazione.

I livelli sono classificati:

• 1. In termini di accuratezza della misurazione: alta precisione; accurato; tecnico.
• 2. A seconda del dispositivo fantasma, la linea di vista è orizzontale: con una livella al telescopio; autoallineante; con compensatore.

Controllo del livello:

• 1. Controllo dei livelli con una livella utilizzando un telescopio:
  • - l'asse della livella cilindrica è perpendicolare all'asse di rotazione della livella;
  • - il filo verticale della rete sia parallelo all'asse di rotazione della livella;
  • - l'asse di mira del telescopio è parallelo all'asse della livella cilindrica.

Controllo del livello con un compensatore:

• - l'asse della livella circolare sia parallelo all'asse di rotazione del dispositivo;
• - verifica della funzionalità del compensatore.

Livellamento del percorso

Livellamento longitudinale - livellamento, che viene effettuato lungo una stretta striscia di terreno in una direzione predeterminata. In base al livellamento longitudinale vengono calcolate le quote e redatto il profilo del percorso. Durante il livellamento longitudinale, sulla linea viene disposto un picchetto, ovvero vengono segnati sul terreno dei punti chiamati picchetti e fissati anche ogni 100 m.

Se il pendio tra picchetti adiacenti presenta delle fratture, vengono contrassegnati punti di rilievo positivi tra di loro in punti caratteristici del terreno.

Dopo aver assicurato i punti, inizia il livellamento. Con le lamelle bifacciali, ciascuna coppia di picchetti adiacenti viene livellata utilizzando il metodo dal centro su entrambi i lati delle lamelle. I punti positivi vengono livellati solo sul lato lavorativo. Tutte le letture delle lamelle vengono registrate su un diario e segnate sul contorno.

L'asta di livellamento è progettata per determinare le distanze verticali dal punto in cui è installata l'asta al raggio di mira. Sono disponibili doghe pieghevoli e solide, nonché con immagini dirette e inverse delle squame.

Le doghe hanno divisioni in centimetri. Le lamelle hanno un lato lavorativo, con divisioni nere, e l'altro, con divisioni rosse, aggiuntivo.

Indagine sul teodolite

Indagine sul teodolite: indagine di una situazione. Viene utilizzato prevalentemente nei centri abitati per la realizzazione di planimetrie in scala 1:2000-1:500. Si chiama teodolite perché lo strumento principale con cui viene eseguita è un teodolite, progettato per misurare gli angoli orizzontali e gli angoli di inclinazione.

La rete geodetica topografica per il rilievo del teodolite può essere una rete di triangoli, una rete di poligoni di teodolite che compongono un gruppo di poligoni adiacenti, oppure traverse di teodolite che rappresentano un sistema di linee spezzate. Le estremità di queste linee dovrebbero essere punti (punti di una rete geodetica più accurata), la cui posizione è già stata determinata ed espressa dalle coordinate. Quando si rilevano piccole aree, la rete di rilevamento può rappresentare un poligono o una mossa. Un percorso tracciato all'interno del campo di allenamento per catturare una situazione si chiama diagonale.

Gli angoli nei poligoni e nei passaggi del teodolite vengono misurati utilizzando teodoliti con un errore non superiore a 0,5".

Le linee vengono misurate con un nastro di misurazione nelle direzioni avanti e indietro con errori relativi massimi e.

Lo scopo della posa dei passaggi del teodolite è quello di ottenere un numero di punti sul terreno che abbiano delle coordinate.

I punti a terra sono fissi (con segnaletica temporanea o permanente).

Dopo aver posato i passaggi del teodolite, i contorni delle situazioni all'interno del sito vengono rimossi in diversi modi:

1).Metodo di bypass. Tutti i contorni che intersecano l'allineamento delle linee misurate vengono focalizzati sulla distanza dal punto precedente.

Metodo delle coordinate rettangolari (metodo delle perpendicolari). Utilizzato per rilevare punti situati in aree aperte vicino ai lati di una traversa di teodolite. Per determinare la posizione degli angoli dell'edificio è sufficiente abbassare le perpendicolari sulla linea trasversale del teodolite e misurare le distanze da un punto solido lungo la linea trasversale del teodolite alle basi delle perpendicolari e la lunghezza delle perpendicolari.

3).Metodo polare. Dai punti trasversali del teodolite presi come polo, la posizione di ciascun punto dai contorni della situazione è determinata da una coppia di coordinate polari, la direzione verso il punto e la distanza da esso. Gli angoli si misurano con un teodolite, le distanze con un telemetro.

Metodo dell'intaglio angolare. Utilizzato per fotografare oggetti locali remoti e difficili da raggiungere (tubi, guglie, antenne, ecc.). Il punto determinato si ottiene incrociando le direzioni di due o più traverse del teodolite (per il controllo - da almeno tre direzioni). Gli angoli vengono misurati con un teodolite e l'angolo in un certo punto dovrebbe essere compreso tra 30 e 150°.

Metodo dell'intaglio lineare. Utilizzato per rilevare punti misurando segmenti da punti. I punti sulla linea trasversale del teodolite vengono selezionati in modo tale che l'angolo di intersezione in un certo punto sia compreso tra 30 e 150°, i segmenti non superino i 50 m. I punti vengono prima ottenuti sul piano e da questi punti come da centri con sulla scala del piano vengono disegnati alcuni raggi e archi circolari, la cui intersezione dà la posizione del punto sul piano.

Lavorazione dei materiali sul campo.

La lavorazione dei materiali sul campo viene eseguita nella seguente sequenza.

• 1. Controllare tutte le voci e i calcoli nei giornali di campo.
• 2. Compila i fogli per il calcolo delle coordinate delle traverse del teodolite.

Realizza un disegno schematico dei passaggi del teodolite indicandoli Angoli medi e distanze di spaziatura.

Elaborano un diagramma per collegare le traverse del teodolite ai punti di riferimento della rete geodetica, misurando l'angolo del poligono rispetto alla rete di riferimento;

• 5. Calcola le coordinate dei vertici della traversa del teodolite.
• 6. Elabora un piano per la traversata del teodolite.

Fogli di elaborazione per il calcolo delle coordinate di una traversa di teodolite chiusa

• 1. Determinazione e distribuzione dell'errore angolare di un poligono chiuso:
  • UN). Determinare la somma pratica degli angoli misurati:

B). Determinare la somma teorica degli angoli del poligono:

Dove P- numero di angoli del poligono del teodolite

V). Trova la discrepanza angolare:

G). Calcolare la discrepanza angolare ammissibile:

Se il residuo è accettabile, viene distribuito con segno opposto su tutti gli angoli. La somma degli angoli corretti deve essere uguale alla somma di quelli teorici.

2. Calcola gli angoli direzionali e le direzioni. Utilizzando l'angolo direzionale iniziale e gli angoli interni corretti, vengono trovati gli angoli direzionali di tutti gli altri lati del tratto. Il conteggio viene effettuato in sequenza.

Controllare la correttezza dei calcoli degli angoli direzionali significa ottenere l'angolo direzionale iniziale.

• 3. Utilizzando gli angoli direzionali si trovano le direzioni (l'angolo acuto tra la direzione iniziale nord o sud e la direzione data).
• 4. Calcolo dell'incremento delle coordinate:

Dove d è la distanza orizzontale (10)

5. Collegamento dell'incremento delle coordinate:

A causa dell'errore di misurazione degli angoli e delle lunghezze orizzontali, la somma degli incrementi delle coordinate non è uguale a zero, quindi è necessario trovare l'errore lineare assoluto nel perimetro del poligono:

Per valutare la precisione delle misurazioni lineari e angolari si calcola l'errore relativo:

Dove P è il perimetro (14)

Se l'errore è consentito, gli incrementi di coordinate ottenuti vengono collegati - vengono trovate le correzioni agli incrementi di coordinate:

Le correzioni con segno più vengono aggiunte all'incremento con segno opposto del residuo:

6. Utilizzando gli incrementi corretti da punti con coordinate note, si trovano successivamente le coordinate dei vertici della traversa del teodolite:

Fotografia mensolare

Il rilievo in scala è un insieme di azioni durante la stesura di un piano dettagliato dell'area, utilizzando un rilievo in scala e i suoi accessori. Si effettuano rilievi in ​​scala per ottenere planimetrie topografiche di piccole zone del territorio alla scala 1:5000 - 1:500. quando i materiali per la fotografia aerea non sono disponibili o il loro utilizzo non è economicamente fattibile. Nell'attività mineraria, il rilevamento su scala viene utilizzato nelle miniere a cielo aperto, durante i lavori dettagliati di esplorazione geologica per il rilevamento degli affioramenti rocciosi, per il rilevamento dei siti industriali delle imprese minerarie, ecc.

Queste azioni sono divise in due tipi: determinazione dei singoli punti di riferimento o elaborazione di una cosiddetta rete geometrica e ripresa dei dettagli. Singoli punti, principalmente cime di montagne e colline, incroci stradali, ecc. sono indicati sul terreno da pietre miliari; selezionando due di questi punti, la cui distanza può essere misurata direttamente catena(base) e da cui si apre un ampio orizzonte, il geometra posiziona su uno di essi una scala e, puntando tutti gli altri punti visibili, traccia le direzioni corrispondenti; le stesse azioni vengono eseguite in un altro punto. Le intersezioni delle linee tracciate negli stessi punti circostanti rappresenteranno sulla tavoletta della scala i corrispondenti punti del terreno sulla scala in cui è stata disegnata la base.

Spostandosi in sequenza verso altri punti, il rilevatore riceverà un'immagine di tutti gli altri punti del terreno che compongono la rete geometrica. Quando si fotografano i dettagli, viene utilizzato uno dei quattro metodi seguenti:

Serif, cioè ulteriore sviluppo della rete geometrica.

Misurazioni da polo a polo e da punto a polo con catena, rilevando tutti i punti di intersezione della linea da misurare con le curve di livello del terreno.

Deviazione strumentale in luoghi chiusi, ad esempio nelle foreste e nelle gole delle montagne.

Da un punto di vista.

L'ultimo metodo è il più comune e conveniente in quanto il tiro arbitrario non è associato a danni agli orti e ai campi: il geometra invia delle lamelle lungo i contorni e riceve tutti i punti circostanti utilizzando il metodo del telemetro. Oltre a fotografare i dettagli, disegniamo anche il terreno.

Indagine tacheometrica

Il rilievo tacheometrico è un rilievo topografico eseguito utilizzando un teodolite o un tacheometro e un'asta del telemetro (un'asta con un prisma), a seguito della quale si ottiene una pianta del terreno raffigurante la situazione e il rilievo. I rilievi tacheometrici vengono eseguiti autonomamente per realizzare planimetrie o modelli digitali di piccole aree di terreno a grande scala (1:500 - 1:5000) o in combinazione con altre tipologie di lavoro quando eseguire rilievi stereotopografici o in scala risulta economicamente impraticabile o tecnicamente difficile. I suoi risultati vengono utilizzati per la tenuta del catasto fondiario o cittadino, per la pianificazione degli insediamenti, la progettazione delle assegnazioni fondiarie, degli interventi di bonifica, ecc. Il suo utilizzo è particolarmente vantaggioso per il rilevamento di strette strisce di terreno durante il rilevamento di canali, ferrovie e autostrade, linee elettriche, condutture e altri oggetti lineari estesi. La parola "tacheometria" tradotta dal greco significa "misurazione rapida". La velocità delle misurazioni durante i rilievi tacheometrici è ottenuta dal fatto che la posizione del punto del terreno da rilevare in pianta e in altezza viene determinata semplicemente puntando il tubo dello strumento verso un'asta installata in quel punto. I rilievi tacheometrici vengono solitamente eseguiti utilizzando teodoliti tecnici o tacheometri. Quando si utilizzano teodoliti tecnici, l'essenza del rilevamento tacheometrico si riduce alla determinazione delle coordinate polari spaziali dei punti del terreno e alla successiva tracciatura di questi punti sulla pianta. In questo caso, l'angolo orizzontale IN tra la direzione iniziale e la direzione verso il punto da fotografare viene misurato utilizzando un cerchio orizzontale, l'angolo verticale v- il cerchio verticale del teodolite e la distanza dal punto D- telemetro. Pertanto, la posizione pianificata dei punti da rilevare viene determinata con il metodo polare (coordinate CD), e l'eccesso di punti utilizzando il metodo di livellamento trigonometrico.

I vantaggi dei rilievi tacheometrici rispetto ad altri tipi di rilievi topografici sono che possono essere eseguiti in condizioni meteorologiche avverse e che il lavoro d'ufficio può essere svolto da un altro appaltatore dopo le misurazioni sul campo, il che riduce il tempo necessario per elaborare un piano del zona oggetto di indagine. Inoltre, il processo di rilevamento stesso può essere automatizzato utilizzando stazioni totali elettroniche e la stesura di un piano o DTM può essere effettuata sulla base di un computer e di plotter. Lo svantaggio principale del rilievo tacheometrico è che la preparazione di una planimetria viene effettuata in ufficio basandosi solo sui risultati delle misurazioni e degli schizzi sul campo. Allo stesso tempo, è impossibile identificare tempestivamente gli errori commessi confrontando il piano con il terreno.

Durante il rilevamento del teodolite, l'angolo orizzontale rispetto all'oggetto viene rilevato da ciascuna stazione e la distanza dall'oggetto e anche l'angolo verticale rispetto all'oggetto vengono determinati simultaneamente utilizzando un telemetro a filamento.

La distanza massima dal tacheometro all'asta e tra i picchetti dipende dalla scala di rilievo e dall'altezza del tratto di rilievo:

In campo, oltre al registro delle rilevazioni tacheometriche, viene tenuta una traccia su fogli separati per ciascuna postazione.

Il contorno indica la stazione, nonché i punti precedenti e successivi degli spostamenti.

Tutti i picchetti contrassegnati da punti numerati devono essere identici sulla sagoma e sul registro.

Le frecce che mostrano la direzione della pendenza collegano i picchetti adiacenti, tra i quali esiste una pendenza uniforme. Quando si elabora un piano, si utilizzano le frecce per giudicare tra quali picchetti è possibile interpolare le curve di livello.

L'interpolazione consiste nel tracciare linee di contorno attraverso punti sul piano che hanno la stessa altezza.

Elaborazione di un piano topografico basato sui materiali di rilievo tacheometrico.

Per elaborare un piano di rilievo topografico viene eseguita l'elaborazione matematica dei risultati delle misurazioni sul campo riportati nel registro del rilievo tacheometrico. Per fare ciò, calcolare la posizione dello zero e gli angoli tra le stazioni ai lati della traversa tacheometrica utilizzando le seguenti formule:

Dove KP E KL- letture lungo il lembo del teodolite con un cerchio a destra e un cerchio a sinistra MO- luogo dello zero.

Il rilevamento tacheometrico viene solitamente eseguito con un cerchio a sinistra. Il valore del punto zero viene determinato prima del rilievo e, se necessario, viene portato a zero.

Le distanze vengono registrate nelle apposite colonne del giornale. D, layout orizzontali D ed eccesso H", che vengono calcolati utilizzando tabelle tacheometriche o microcalcolatori utilizzando le formule:

Dove io-altezza del dispositivo;

v- altezza di guida;

K- coefficiente del telemetro del filo;

1 -numero di divisioni sulla rotaia;

UN-angolo di inclinazione.

Se gli angoli di inclinazione non superano i 2°, le linee misurate vengono prese come posizioni orizzontali. Le distanze orizzontali vengono calcolate arrotondate allo 0,1 m più vicino e le quote altimetriche vengono calcolate con una precisione di 0,01 m. I segni dell'elevazione sono gli stessi dei segni degli angoli di inclinazione. Successivamente vengono collegate le altezze della traversa tacheometrica.

Dopo aver calcolato le franchigie in tutte le stazioni, queste vengono collegate tra le stazioni secondo il percorso tacheometrico. Per fare ciò, scrivere le distanze orizzontali tra le stazioni, i prospetti diretti e figurativi.

Quando si calcolano le quote medie tra le stazioni, viene posizionato un segnale di eccesso diretto. La somma teorica delle quote è pari al dislivello delle stazioni III e I:

[H] T =H III -H io (28)

La discrepanza viene confrontata con quella accettabile, che viene calcolata utilizzando la formula:

, S-lunghezza media della linea (29)

Se la discrepanza è accettabile, viene distribuita su ciascun eccesso con il segno opposto, in proporzione alla lunghezza delle linee. L'altezza della stazione II è:

HII=HI+hI-II (30)

Le altezze delle stazioni vengono registrate nelle pagine corrispondenti del registro, e le altezze dei picchetti vengono calcolate utilizzando la formula:

Una griglia di coordinate viene costruita su un foglio di carta da disegno in formato A3. Per fare ciò, metti da parte 6 cm dal bordo sinistro, 5 cm dal basso, rompi la griglia di coordinate relativa a questo punto e traccia i punti secondo le coordinate. Scala 1:2000. La base del goniometro è adagiata lungo la linea di orientamento, gli angoli sono adagiati sui punti della cremagliera lungo la sua circonferenza, sono contrassegnati da un piccolo trattino, vicino al quale è firmato il numero di direzione. In queste direzioni vengono posizionati dei metri sulla scala del piano di percorrenza. Sul lato destro, segnare rigorosamente in orizzontale i segni fino a 0,1 m Utilizzando i segni delle stazioni e dei punti della cremagliera, il metodo dell'interpolazione grafica viene utilizzato per tracciare linee orizzontali sulla pianta con una sezione in rilievo ogni 1 m. Durante l'interpolazione, utilizzare il indirizzo.

Il piano è redatto con inchiostro secondo i simboli di una determinata scala. Le linee orizzontali sono disegnate con inchiostro marrone. Linee orizzontali con segni divisibili per cinque metri sono ispessite e firmate.

Nomina i dispositivi e gli strumenti necessari per realizzare una planimetria del terreno. Come è orientato il tablet? Come tracciare una direzione da un punto? Come viene determinata e indicata la distanza?

La pianta della superficie terrestre viene elaborata sulla base di fotografie scattate da un aereo (Fig. 24). Inoltre, è possibile realizzare la pianta di una piccola area utilizzando misurazioni sulla superficie della Terra.

Riso. 24. Ripresa di una pianta della superficie terrestre da un aereo.

1. Lavori preparatori. Per scattare una planimetria sono sufficienti gli strumenti che usavi alle elementari. La spessa carta bianca è incollata su un foglio di compensato di 40x30 cm. Nell'angolo in alto a sinistra, una bussola è fissata con cera in modo che la lettera “C” si trovi nella parte superiore (Fig. 25). Sullo stesso bordo del foglio è posizionato un indicatore della direzione nord-sud e sotto è disegnata una scala lineare. È firmato secondo la scala accettata.

Riso. 25. Tavoletta e linea di vista.

Quando si riprende qualsiasi punto della superficie terrestre, la tavoletta viene prima orientata utilizzando una bussola. Per fare ciò, è necessario ruotare l'ago magnetico in modo che la sua direzione corrisponda alla direzione del puntatore sulla carta. Ora il tablet è pronto per le riprese. Per realizzare una pianta della superficie terrestre, a seconda dell'estensione dell'area, si utilizzano vari metodi. Diamo un'occhiata ai più semplici.

2. Polare. Il metodo viene utilizzato per prendere un piano di una piccola area. Questi rilievi vengono effettuati da un punto della superficie terrestre, chiamato polo. Ecco perché questo tipo di fotografia si chiama fotografia polare. Ad esempio, la Figura 26 mostra che è necessario rilevare una piccola area del terreno. Il palo da tiro viene scelto dal centro dell'area, da dove è ben visibile. Lo studente (osservatore), dopo aver orientato la tavoletta sul disegno, segna il punto della sua posizione (punto A). Quindi disegna linee sull'albero (1), così come sui punti (2, 3, 4, 5), mostrando le anse del fiume. Misura la distanza dagli oggetti avvistati. Utilizzando la scala selezionata, traccia la distanza sulla tavoletta. Un albero, un cespuglio, un fiume e un prato separati sono indicati da segnali convenzionali.

Riso. 26. Metodo polare.

3. Metodo perpendicolare. Utilizzando questo metodo, è conveniente includere nel piano gli oggetti situati vicino alla strada: una foresta, un fiume, la casa del guardaboschi, ecc.

Riso. 27. Ripresa di una pianta del terreno utilizzando il metodo perpendicolare.

La Figura 27 mostra la procedura per includere nel piano parte del fiume e la sua sponda sinistra. Scala 1:1000 (1 cm-10 m). Nel punto n. 1 della tavoletta, orientandosi con la bussola, tracciare la direzione su carta. Da questo punto a sinistra, verso il bosco, tracciamo delle linee perpendicolari. Ad esempio, la lunghezza misurata è 20 m. Nella direzione della linea, secondo la scala, metteremo da parte un segmento di 2 cm, quindi a destra in direzione del fiume disegniamo una perpendicolare e su di essa mettiamo da parte una distanza di 22 m, che corrisponde a un segmento di 2,2 cm Al termine del lavoro al punto n.1, misuriamo la distanza nella direzione principale fino al punto n.2. Per trovare il punto n. è necessario prevedere una distanza di 40 m su una scala (4 cm). Da questo punto tracceremo delle linee perpendicolari a destra e a sinistra e designeremo la casa del guardaboschi, il confine del bosco e l’ansa del fiume. Lungo il percorso introdurremo le designazioni di palude e prato.
In questo modo, il lavoro viene eseguito nei punti n. 3, n. 4. Utilizzando questo metodo, è conveniente fotografare i contorni di foreste, boschetti, fiumi, ecc.

4. Metodo di camminata (indagine del percorso). Per fotografare una pianta di una vasta area è necessario camminare completamente intorno all'area. Per fare ciò, scegli un percorso lungo una strada, un fiume, una riva, un burrone, un margine della foresta, ecc. (Fig. 28). In questo caso il rilievo del piano d'area viene effettuato in maniera mista.

Riso. 28. Riprendere l'area utilizzando il metodo della camminata.

Il lavoro viene eseguito nel seguente ordine:
1) in ogni punto la tavoletta è orientata secondo la bussola e rispetto ai punti di riferimento del terreno;
2) dopo aver disegnato gli oggetti più vicini sulla pianta, determinare la direzione verso il punto successivo e tracciare una linea verso di esso;
3) misurare la distanza da un punto al secondo e segnarla secondo la scala presa;
4) gli oggetti situati lungo la strada vengono rimossi utilizzando il metodo perpendicolare o polare.

5. Lavori finali. Dopo aver completato il lavoro sul campo, viene elaborata la planimetria della casa catturata. I punti posizionati, le linee tracciate tra loro e le linee aggiuntive vengono cancellati. Sono apposti i simboli necessari degli oggetti del terreno e le iscrizioni esplicative.

1. Come vengono svolti i lavori preparatori per l'adozione di una planimetria?

2. Come orienti il ​​tablet?

3. Quali metodi vengono utilizzati per effettuare il rilievo dell'area?

4. Realizza una pianta del cortile della scuola utilizzando il metodo del rilevamento polare.

5. Utilizzando il metodo perpendicolare, disegna una pianta della strada o di una parte del fiume.

6*. Durante l'escursione, fai un piano su come muoverti in questa zona.

Indagine oculare

I cartografi rilevano il terreno (terra, aria o spazio) con strumenti sofisticati che misurano accuratamente le distanze. La fotografia semplice, in cui le distanze sono determinate approssimativamente (a occhio), è chiamata fotografia basata sull'occhio. In questo tipo di fotografia, le distanze vengono solitamente misurate in passi. Per determinare la lunghezza media del passo, misurare la distanza con un metro a nastro. Poi lo attraversano, contando i passi. Successivamente, la lunghezza del passo viene determinata dividendo la distanza nota per il numero di passi.

Il rilevamento visivo viene effettuato da un punto o spostandosi lungo un percorso prescelto. Per qualsiasi tipo di scatto è necessario saperlo utilizzare.

Il tipo di rilevamento in cui l'osservatore si trova costantemente in un punto del polo è chiamato rilevamento polare. Dal punto polare fissano gli oggetti che si trovano intorno a loro e determinano gradualmente le distanze da essi.

La scala del piano viene scelta in modo tale che il piano si adatti a un foglio di carta. Le distanze dal polo agli oggetti vengono tracciate utilizzando un righello sulla scala selezionata. Gli oggetti sono designati come corrispondenti.

Tiro sul percorso

Il metodo di ripresa del percorso è utile quando si elabora una pianta di un sito allungato in lunghezza. Può essere utilizzato anche per rappresentare il percorso percorso durante un'escursione o un'escursione.

I pianificatori determinano le distanze lungo il percorso in fasi. Le fermate vengono effettuate a tutte le svolte del percorso. Ad ogni fermata è necessario segnare la propria posizione sul piano, orientare il tablet, determinare e disegnare la direzione verso l'oggetto successivo. Durante il percorso è necessario segnalare con segnaletica convenzionale tutto ciò che si trova su entrambi i lati della strada. Puoi descrivere i cambiamenti nella natura del rilievo, le caratteristiche della vegetazione, i singoli oggetti della natura e l'attività economica umana.

Orientamento secondo la planimetria della zona

Il piano può essere utilizzato per un obiettivo in un'area sconosciuta. Quando si inizia l'orientamento, la pianta deve essere ruotata in modo che la cornice superiore o la freccia sulla pianta, che indica la direzione nord-sud, sia rivolta a nord. Dove si trova il nord può essere determinato utilizzando una bussola. Successivamente, è necessario combinare qualsiasi linea del piano (ad esempio una strada) con la direzione della stessa linea sul terreno. È anche necessario determinare a che punto della zona ti trovi e dove si trova questo posto sul piano. Questo può essere fatto identificando la posizione sulla mappa degli oggetti intorno a te. Questa è la fase più importante dell'orientamento. Solo trovando immagini di oggetti a terra sulla mappa puoi determinare la tua posizione.