Производство тахеометрической съемки
Перед началом проводится уплотнение имеющейся геодезической сети съемочными точками до такой плотности, которая будет обеспечивать на всей площади съемки тахеометрические ходы, соблюдая установленные требования, их отображает инструкция.
В основном работы выполняются из точек тахеометрических ходов, точки из которых производится съемка местности называют съемочными станциями, снимаемые точки – пикетами.
Полевые работы при тахеометрической съемке начинаются после вынесения на карту исследуемой местности тахеометрических ходов, станции обозначают с помощью деревянных либо металлических кольев, в зависимости от необходимости их долговечности.
Существуют два типа тахеометрических съемок – первый это съемка земельного участка, иначе называемая площадной и съемка, применяемая при линейном строительстве – маршрутная.
Маршрутная тахеометрическая съемка производится для проектирования линейных объектов: автомобильных дорог, трубопроводов, железнодорожных линий и т.д. На начальном этапе работ необходимо проложить теодолитный ход между станциями съемки. Далее, с каждой точки полярным способом отдельно замерить ситуационные пикеты – которые отображают контур ситуации и орографические – отображающие рельеф.
Места точек определяют на характерных участках рельефа данной территории. Для орографических пикетов определяют горизонтальные углы, углы наклона и расстояния, а для ситуационных расчет углов наклона не требуется. Реечные точки располагают равномерно и в достаточном количестве, чтобы они максимально описывали рельеф исследуемой территории.
В том случае, когда расстояние между точками превышает максимально допустимое (табл. 3), то прокладывается висячий ход от станции съемки, который по размерам не должен быть больше 500 метров и иметь не более 3 точек.
Замеры горизонтальных углов необходимо брать от линии нулевого направления, за нее принимают переднюю либо заднюю сторону хода. Для этого на каждой станции до того как снять пикеты нужно навести лимб прибора на переднюю или заднюю точку хода, совместив нулевую отметку первого верньера алидады с нулем на лимбе горизонтального круга. После этого на лимбе закрепляют алидаду и, ослабив фиксирующий винт лимба, визируют на необходимую точку хода. Затем, ослабив фиксирующий винт алидады горизонтального круга, визируют на пикеты.
В результате горизонтальными углами будут отсчеты, полученные по верньеру горизонтального круга. В конце съемки пикетов на каждой съемочной точке выполняют проверку лимба, визируя на переднюю или заднюю точку хода, где отсчет по первому верньеру не должен отличаться более чем на 2*t, где t-точность верньера.
При площадной съемке выполняют замкнутый ход, его стороны замеряют с помощью дальномера, а углы при круге лево (КЛ) и круге право (КП). Данные измерения записывают в полевом журнале. Стороны хода желательно наносить вблизи водораздельных линий, если сложно наметить их направления, то необходимо сделать съемку рельефа местности и после этого по горизонталям нанести водораздельные линии.
Расстояния между точками замкнутого хода не должны превышать допустимые (табл. 1), в противном случае необходимо добавлять диагональные ходы и проводить досъемку территории.
Допустимые длины от точек тахеометрических ходов до пикетов и между ними указаны в таблице 2.
Плотность пунктов съемки также должна отвечать требованиям (табл. 3). Поэтому перед началом работ проводят рекогносцировку снимаемой территории, полученная информация сопоставляется с абрисами соседних станций.
На каждом пикете необходимо выполнять абрисы (рис. 1) – это схематичные зарисовки с нанесением съемочных точек, условных знаков и направлением лимба. Абрисы показывают основную информацию об исследуемой территории, которую в дальнейшем применяют при составлении плана.
Рисунок 1 – абрис тахеометрической съемки
Создавайте будущее вместе с нами
Присоединяйтесь к нашей команде: мы создаем финтех-сервисы для 28 млн клиентов и опережаем рынок на 5 лет. Работаем на результат и делаем больше, чем от нас ждут.
Ошибки и меры предосторожности при тахеометрической съемке
Во время выполнения описываемых работ могут допускаться следующие ошибки: инструментальные погрешности, при перестановке и наведении прибора, ошибки по естественным причинам.
Когда перед началом работ прибор находится в состоянии регулировки, заданные заводом-изготовителем константы устройства должны быть проверены в полевых условиях путем фактического наблюдения. Это обязательное требование для измерений, так как точность при работах является основным критерием. Значения на мерной рейке должны четко прослеживаться, при любом несоответствии нужно внести необходимые коррективы.
Ошибки при манипуляциях с прибором в большинстве случаев зависят от квалификации рабочего, поэтому измерения необходимо проводить под надзором более опытного геодезиста.
Ошибки по естественным причинам могут возникать в следствие погодных условий таких, как ветер, туман, осадки и так далее, а также при рефракции света. Последняя ошибка является самой распространенной, ее причиной оказывается преломление лучей света при их прохождении через слои воздуха разной плотности. Для того, чтобы избежать этого, не рекомендуется проводить работы в середине дня.
.1 Создание проекта плановой геодезической основы
Проект плановой геодезической основы является документом, определяющим
содержание, объем, трудовые затраты, сметную стоимость, основные технические
условия, сроки и организацию выполнения проектируемых работ.
Основная задача проектирования состоит в том, чтобы из всех возможных
вариантов выбрать тот вариант полигонометрических ходов и сетей, который по
точности соответствовал бы поставленным задачам, а для осуществления требовал
бы минимальных затрат.
Разработка проекта должна производиться на основании собранных полных
сведений по ранее выполненным топографо-геодезическим и аэрофотосъемочным
работам (сведения о путях и средствах сообщения, метеорологические сведения,
физико-географические и геоморфологические описания, данные гидрологических
исследований и т.п.). При необходимости производится полевое обследование
района работ. Проведению основных видов работ, предусмотренных техническим
проектом, должен предшествовать сбор и анализ топографо-геодезических
материалов (собраны топографические карты масштаба 1:25000, схемы ранее
использованных триангуляционных и полигонометрических сетей, установлено
наличие и пригодность исходных пунктов).
Кроме того, до начала работ надо выяснить необходимую густоту обеспечения
территории геодезическими пунктами с учётом перспективы развития территории
согласно генеральному плану и плану освоения земель, а также точность
определения положения пунктов, дирекционных углов и длин линий.
Заданием установлена необходимая густота обеспечения территории
геодезическими пунктами: плотность геодезической основы довести до 1 пункта на
1 км2; для обеспечения инженерных изысканий плотность геодезической
сети сгущения довести до 5 пунктов на 1 км2.
Детальное проектирование полигонометрических ходов 4 класса, 1 и 2
разрядов выполняем на топографической карте масштаба 1:25000. На карту сначала
наносим исходные пункты на территорию объекта и на смежные участки, после чего
намечаем направления отдельных ходов в соответствии с принятой схемой развития
сети. Ходы намечаем в тех местах, где они с максимальной эффективностью могут
быть использованы, однако при этом учитываем и характер местности, и имеющиеся
приборы для линейных измерений.
Для создания проекта плановой геодезической основы на объекте работ,
осуществлено проектирование: геодезических ходов и сетей методом полигонометрии
4 класса. Ходы и сети первого разряда должны прокладываться между пунктами
четвёртого класса, ходы и сети второго разряда — между пунктами ходов 1
разряда. Ходы должны прокладываться по местности, наиболее благоприятной для
производства угловых и линейных измерений. В соответствии с этим ходы намечаем
вдоль дорог или около них, по долинам рек, по существующим лесным просекам,
избегая заболоченных мест. Проектирование произведено с учетом требования
Инструкции по топографической съемке, и перспектив развития территории согласно
генеральному плану и плану освоения земель в данном районе работ.
После того как намечено направление отдельных ходов, переходим к выбору
положения отдельных пунктов с соблюдением максимальной и минимальной длины
линий. Следует также помнить, что места, намеченные для постановки
полигонометрических знаков, должны обеспечивать их долговременную сохранность.
Не следует предусматривать постановку знаков на пашне, болотах, оползнях и т.п.
На данном объекте работ запроектировано создание плановой геодезической
основы методом полигонометрии 4 класса, 1 разряда, методом засечек, а так же
создание съемочной геодезической сети методом проложения теодолитных ходов до
плотности, обеспечивающей выполнение топографической съемки в масштабе 1:1000 и
высотой сечения рельефа 1м.
При создании геодезической основы исходными пунктами послужили пункты
триангуляции и полигонометрии 1, 2, 3, 4 определенные в плане 4 классом.
Сущность тахеометрической съёмкиСоставление планов по результатам топографических съемок / Составление топографического плана участка по результатам тахеометрической съёмки / Сущность тахеометрической съёмкиСтраница 1
Тахеометрическая съёмка является одним из методов наземной топографической съёмки. Приборами для этой съёмки служат теодолиты или специальные приборы – тахеометры.
Слово «тахеометрия» пришло к нам из глубины веков, в переводе с греческого оно означает «быстрое измерение». Быстрота измерения достигается тем, что положение снимаемой точки в плане и по высоте определяют при одном наведении трубы тахеометра на рейку, получая расстояние (по дальномеру), горизонтальный угол или превышение.
Тахеометрическая съёмка отличается от теодолитной тем, что, кроме ситуации, производится съёмка рельефа местности, а от мензульной съёмки тем, что план местности составляется не в поле, а в камеральных условиях.
По сравнению с мензульной съёмкой тахеометрическая имеет свои достоинства и недостатки. Преимущества её в том, что она может применяться при погоде, неблагоприятной для мензульной съёмки, и позволяет выполнить полевую работу в кратчайшие сроки. Кроме того, план тахеометрической съёмки может быть составлен в более короткий срок, так как камеральные работы можно поручить другому исполнителю вслед за выполнением части полевых измерений по съёмке.
К недостаткам такой съёмки следует отнести то, что при составлении плана исполнитель не видит местность и поэтому не может в камеральных условиях выявить допущенные промахи путём сличения плана с местностью (пропуски, искажения контуров, погрешности в изображении рельефа и т. п.).
Тахеометрическая съёмка применяется для создания планов небольших участков в крупном масштабе как основной вид съёмки или в сочетании с другими видами. Она выполняется в тех случаях, когда проведение других видов съёмок экономически нецелесообразно или технически затруднительно. Особенно выгодно её применение для съёмки узких, но достаточно длинных полос местности при различных изысканиях (трасс дорог, трубопроводов, ЛЭП и т. п.).
В России предусмотрен выпуск четырёх типов тахеометров:
1. тахеометр электрический ТЭ;
2. тахеометр с авторедукционным дальномером двойного изображения ТД;
3. тахеометр номограммный ТН;
4. тахеометр внутрибазный ТВ.
Отличительной особенностью тахеометров типа ТЭ является сочетание угломерного блока, содержащего датчик типа «угол-код», с дальномерным блоком, выполненного в виде квантового светодальномера с излучателем на арсениде галлия. Результаты измерений регистрируются на перфоленте или на световом табло.
Тахеометр ТЭ предназначается для измерения расстояний до 2 км со средней квадратической погрешностью не более 2 см, а также для измерений горизонтальных и вертикальных углов со средней квадратической погрешностью 3 и 5″ соответственно. ЭТ в сочетании с ЭВМ и автоматическими координатографами позволяют повысить производительность наземных методов топографической съёмки до 25 %.
К электронным тахеометрам относятся, например, тахеометры «Рег Эльта 14» фирмы «Файнтехник Оптон» и «Редта 002» («Карл Цейсс», Йена).
 |
Страницы: 1
Работа на станции при тахеометрической съемке
Данный абзац описывает порядок работы на станции. Естественно, всякий рассматриваемый объект индивидуален и этот процесс необходимо подогнать под конкретную ситуацию, однако, существует определенная последовательность действий, сопровождающая работы.
Для начала в точке съемки располагают штатив, закрепляют на нем прибор так, чтобы зрительная труба находилась на уровне глаз, центрируют теодолит и приводят его к горизонту, замеряют высоту от точки до устройства (обозначается буквой i). Далее, выполняется ориентирование на исходный пункт путем установки ноля лимба с учетом истинного или магнитного меридиана на какую-либо из смежных точек. В большинстве случаев ориентирование производится при круге лево.
Устройство наводится на измеряемую точку, по лимбу определяется направление, измеряется расстояние с использованием нитяного дальномера, далее по вертикальному кругу измеряется угол наклона.
Как производится тахеометрическая съёмка
Тахеометрическая съёмка производится с пунктов съёмочного обоснования, которые называются станциями. Наиболее часто в качестве съёмочного обоснования используют теодолитно-высотные ходы. Характерные точки ситуации и рельефа называют реечными точками или пикетами; их на местности не закрепляют. Для определения планового положения точек съёмочной сети измеряются горизонтальные углы и длины сторон, высоты же точек определяются при помощи тригонометрического нивелирования. Углы наклона измеряются при двух положениях вертикального круга в прямом и обратном направлениях, расхождение в превышениях не допускается более 4 сантиметров на каждые 100 метров расстояния.
Для выполнения съёмки электронный тахеометр устанавливается на станции и настраивается в соответствии с необходимыми условиями измерений. На пикетах ставятся вешки с отражателями, при наведении на которые электронный тахеометр автоматически определяет расстояние, а также горизонтальные и вертикальные углы. Если тахеометр имеет безотражательный режим, то появляется возможность проводить измерения на реечные точки, на которых невозможно установить вешку с отражателем. Счётное устройство тахеометра во время измерений автоматически вычисляет горизонтальное проложение, приращения координат и превышения. Все данные, полученные в ходе измерений, сохраняются в памяти прибора, а в дальнейшем они могут быть переданы с помощью интерфейсного кабеля на компьютер, где с использованием специального программного обеспечения выполняется окончательная обработка результатов измерений для построения топографического плана, цифровой модели местности или обмерного чертежа. Совместное использование электронного тахеометра с компьютером позволяет полностью автоматизировать процесс построения модели местности. В настоящее время наиболее широкое распространение получили электронные тахеометры производства зарубежных компаний Trimble, Nikon, Leica, Sokkia, Topcon и некоторые другие. Все они имеют встроенное программное обеспечение для производства практически всего спектра геодезических работ: развитие геодезических сетей, съёмка и вынос в натуру, задачи координатной геометрии, таких как решение прямой и обратной геодезической задачи, расчёт площадей, вычисление засечек и прочее. Угловая точность у данных электронных тахеометров может быть от 1″ до 5″ в зависимости от их класса точности.
К особому типу электронных тахеометров относятся появившиеся относительно недавно инновационные роботизированные тахеометры, оснащённые сервоприводом. Данные приборы благодаря сервоприводу могут самостоятельно наводиться на активный отражатель на вешке и производить измерения. Кроме этого, роботизированные тахеометры оснащаются специальной системой дистанционного управления по радиосвязи. Используя роботизированный тахеометр, съёмку может производить всего один человек, находящийся с активным отражателем непосредственно на измеряемой точке, тогда как прибор следит за отражателем и производит измерения. Подобная схема съёмки увеличивает производительность проведения топографо-геодезических работ примерно на 80%. Роботизированные тахеометры также могут быть использованы для слежения за деформациями объектов, съёмки движущихся объектов и иных сложных задач.
Часто задаваемые вопросы
Что такое тахеометрическая съемка?
Тахеометрическая съемка определяется как метод угловой съемки, при котором тахометр используется для определения горизонтального и вертикального расстояния между двумя точками. Таким образом, устраняется утомительный процесс цепной съемки для измерения горизонтального расстояния.
В чем заключается принцип тахеометрической съемки?
Принцип тахеометрической съемки основан на свойстве равнобедренного треугольника, т.е. отношение расстояния основания от вершины к длине основания всегда постоянно.
Каковы распространенные ошибки при тахеометрической съемке?
Часто встречающиеся ошибки при тахеометрической съемке обусловлены следующими причинами.1. Инструментальные ошибки2. Ошибка манипуляции и прицеливания3. Естественные причины
Каковы преимущества тахеометрической съемки?
Ниже перечислены некоторые преимущества тахеометрической съемки:1. Скорость, с которой проводится такая съемка.2. Процедура позволяет обойтись без использования лент и цепей. В результате она занимает меньше времени.3. Это низкозатратный способ съемки.4. 4. Точность этого метода достаточно высока для составления топографических карт, гидрологических исследований, перекрестной проверки измерений, полученных другими методами.
Беспилотная топографическая съемка: Особенности и применение
Что такое кинематическая съемка с постобработкой (PPK)?
Что такое съемка по скан-линии?
Читайте далее:
- Принципы и методы геодезической съемки в гражданском строительстве.
- Источники ошибок в тахеометрах при геодезических съемках.
- Съемка по уровню – компоненты, процедура, преимущества.
- Азимуты и пеленги в геодезии – различие и определение.
- Виды цепей, используемых в геодезии, их части, испытания и преимущества.
- Оборудование, используемое для измерения углов и высот в геодезии.
- Съемка цепей – процедура, применение, станции съемки и их выбор.
Современные приборы для тахеометрической съемки
Благодаря электронным тахеометрам достигается автоматизация ведения тахеометрической съемки. Для этого рейку на пикете заменяет светоотражающая вешка, и при наведении на нее прибор можно использовать для измерения горизонтальных, вертикальных углов и расстояния. Он также интегрирован с микропроцессором и внутренней системой хранения данных.
Микропроцессор позволяет моментально получить нужные данные, а именно плановые координаты наблюдаемых точек, высоту объектов, расстояния между любыми двумя точками и другие. Данные, собранные и обработанные на тахеометре, могут быть загружены в компьютер для дальнейшей обработки.
Для примера рассмотрим компактный тахеометр Японской компании Sokkia, его вес всего 5,8 кг, схема с расположением частей представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Схема электронного тахеометра Sokkia
1 – ручка для перемещения прибора; 2 – крепежный винт ручки; 3 – терминал ввода/вывода данных; 4 – отметка высоты тахеометра; 5 – аккумулятор; 6 – панель управления; 7 – зажим трегера; 8 – основание трегера; 9, 10 – регулировочные винты; 11 – круглый уровень; 12 – дисплей; 13 – линза объектива; 14 – компас; 15, 16, 17 – устройства оптического отвеса; 18 – винт закрепляющий горизонтальный круг; 19 – микрометренный винт горизонтального круга; 20 – разъем для ввода/вывода данных; 21 – разъем внешнего источника питания; 22 – уровень трегера; 23 – винт регулировки уровня трегера; 24 – микрометренный винт вертикального круга; 25 – винт закрепляющий вертикальный круг; 26 – окуляр зрительной трубы; 27 – кольцо фокусировки зрительной трубы; 28 – визир; 29 – отметка центра устройства.
Трегером называется приспособление на котором закрепляется прибор.
Дальность измерений этого прибора колеблется от 2,8 до 4,2 км, а точность от 5 до 10 мм на километр измерения. Точность измерения углов варьируется от 2 до 6 секунд.
Тахеометр оснащен мощным процессором, который с помощью измеренного вертикального, горизонтального угла и наклонного расстояния вычисляет горизонтальное расстояние и координаты X, Y, Z. Если выставлены значения атмосферного давления и температуры, то при обработке данных не нужно проводить соответствующие коррекции. На дисплее устройства можно отображать расстояния, углы, разницу высот и все три координаты наблюдаемых точек.
Данные по каждой точке могут храниться в электронном журнале, емкость которого составляет от 2000 до 4000 пунктов, информацию можно выгрузить на компьютер и использовать журнал повторно.
Точечные данные, загруженные на компьютер, могут быть обработаны в программах GEOMIX, AutoCad, которые позволяют строить контура на любом заданном интервале и поперечные сечения вдоль указанных линий.
Прибор может успешно применяться в строительстве, маркшейдерском деле, землеустройстве, топографии, проведении изысканий и во многом другом.
Ниже приведены основные преимущества электронного тахеометра по сравнению с обычными геодезическими приборами:
- Полевые работы проводятся очень быстро.
- Высокая точность измерений.
- Устраняются ручные ошибки, связанные с чтением и записью данных.
- Расчет координат происходит быстро и точно.
- Полученные данные могут использоваться компьютером для создания карт, построения контуров и сечений.
Из недостатков стоит отметить то, что при камеральных работах отсутствует возможность своевременного обнаружения ошибок, допущенных во время съемки. Устранить их можно лишь путем сравнения плана с местностью на которой производились работы.
Положение точек определяется относительно пунктов съёмочного обоснования: плановое положение определяется полярным способом, а высотное — с помощью тригонометрического нивелирования. Длины полярных расстояний и густота пикетных (реечных) точек (максимальное расстояние между ними) регламентируются в инструкции по выполнению топографо-геодезических работ.
При производстве тахеометрической съёмки используются тахеометры — профессиональные геодезические приборы, предназначенные для измерения горизонтальных и вертикальных углов, а также длин линий и превышений. Теодолит, имеющий вертикальный круг, устройство для измерения расстояний и буссоль для ориентирования лимба, относится к теодолитам-тахеометрам. Наиболее удобными для выполнения тахеометрической съёмки являются тахеометры с номограммным определением превышений и горизонтальных проложений линий. В настоящее время широкое распространение получили электронные тахеометры, объединяющие в одном корпусе теодолит, дальномер и счётное устройство и позволяющие выполнять угловые и линейные измерения и проводить совместную обработку результатов измерений.
.1.1 Физико-географическая характеристика района работ
На район работ имеется топографическая карта (№ 3-25; номенклатура
У-32-63-В-б). В районе работ преобладает горный рельеф. Максимальная высота над
уровнем моря составляет 69,5 м, минимальная 45,1 м. Так же на карте
представлены такие высокие точки как гора Фукс 69,5м; гора Линден 66,0м; гора
Ротхорн 67,2м .
Район работ насчитывает 5 рек,1 крупное и3 мелких озер. Река Вистрберет
истоки из озера Редон и протекает в юго-западном направлении, как и река Брон.
Река Сейнпротекает с севера на юг, реки Рони и Виллат в западном направлении.
Так же имеется 2 крупных и 2 мелких болота.
Район работ насчитывает 16 населенных пунктов большинство из которых
расположены вдоль дорог.
В районе работ имеется железнодорожная ветка, проходящая с запада на
восток (Ахим 24 км — Ланбург 21 км).
Лесная кустарниковая растительность занимает не более 20%. Лес Нёйхофен
на севере, преобладающая растительность сосна (средняя высота деревьев 25 м,
средняя толщина 0,20 м, среднее расстояние между деревьями 3 м). Так же имеется
лес на северо-западе преобладает клён (средняя высота 15 м, средняя толщина
0,15 м, среднее расстояние 3 м.