Помощь с отчётом по практике по геодезии для ТулГУ, пример оформления



ОТЧЕТ о прохождении изыскательной практики (Геодезическая часть)

Место прохождения практики: кафедра геоинженерии и кадастра

Введение……………………………………………………………………………5
1.Основные требования по технике безопасности при выполнении
инженерно – геодезических работ………………………………………………5
2. Правила обращения с геодезическими приборами…………………………..6
3. Создание геодезического обоснования для выполнения крупномасштабной съемки………………………………………………………………………………6
3.1 Приборы, применяемые для создания геодезического обоснования.
3.2 Классификация современных теодолитов. Устройство и поверки теодолитов.
3.3 Классификация современных нивелиров. Устройство и поверки нивелиров.
3.4. Электронные тахеометры.
3.5 Проложение теодолитного хода. Схемы ходов. Измеряемые элементы. Закрепление точек.
3.6 Измерение горизонтальных и вертикальных углов теодолитом.
3.7 Измерение линий мерными лентами и рулетками. Точность измерений. Поправки, вводимые в измеренные длины линий.
3.8 Математическая обработка полевых измерений для получения координат точек.
3.9 Проложение нивелирного хода. Схемы ходов. Измеряемые элементы. Закрепление точек.
3.10 Математическая обработка результатов нивелирования для получения высот точек.
4. Производство крупномасштабной топографической съемки………………25
4.1 Выполнение тахеометрической съемки.
4.2 План тахеометрической съемки. Современные методы обработки тахеометрической съемки.
5. Разбивочные работы на строительной площадке……………………………29
5.1 Построение проектного горизонтального угла теодолитом.
5.2 Построение линии проектной длины.
5.3 Вынос на местность точки с проектной отметкой.
5.4 Построение линии с проектным уклоном.
5.5 Создание проекта выноса осей сооружения различными способами
5.6 Разбивка круговой кривой в главных точках. Детальная разбивка круговой кривой (двумя способами).
6. Исполнительные геодезические съемки планового и высотного положения зданий и инженерных коммуникаций; наблюдения за осадками и деформациями зданий и сооружений…………………………………………..35
6.1 Передача отметки на верхние и нижние этажи здания и сооружения.
6.2 Определение высоты и крена высотного сооружения.
6.3 Проверка вертикальности колонн.
Заключение……………………………………………………………………….38
Индивидуальное задание………………………………………………………..39
1. Написать пошаговый алгоритм выноса точки на заданную отметку.
Исходные данные:
Н репера = 122,100 м
Нпроектная =123,050 м.
2. Рассчитать элементы круговой кривой (тангенс, кривая, биссектриса, домер).
Исходные данные:R=34,00 м; β=21° 36’.
3. Написать пошаговый алгоритм детальной разбивки круговой кривой методом радиусов.
Исходные данные взять из пункта 2.
Список использованных источников……………………………………………41

Введение
Главная задача геодезической практики – научить студентов работать на геодезических инструментах, строить топографические планы местности различных масштабов, проводить нивелирование трассы с построением профилей заданного направления и решать различные инженерно-геодезические задачи при производстве геодезических измерений на местности.
Геодезическая практика необходима студентам, для получения навыков использования геодезических приборов при перенесении проекта в натуру, для изучения разбивочных работ, наблюдения за осадками зданий и сооружений.
Целью практики является умение использовать теоретические знания при конкретных работах на местности, умение обработки полученной информации.
Уровень современных геодезических знаний должен позволить студенту выполнить съемку участка местности под небольшие объекты и произвести разбивку здания и вертикальную планировку вокруг него.
При прохождении практики студенты изучают правила работы с различными геодезическими приборами, их поверки, правила их переноски и хранения.

1. 1.Основные требования по технике безопасности при выполнении
инженерно – геодезических работ.
Прежде, чем приступить к практическим геодезическим работам, студенты должны пройти инструктаж по технике безопасности на предприятии, с учетом характера выполнения геодезических работ. Различают инструктаж вводный и на рабочем месте. Повторный инструктаж проводится через установленное время и при внедрении новой технологии, нового оборудования и при введении новых правил по технике безопасности.
2. Правила обращения с геодезическими приборами.
1. Студенческим бригадам запрещается пользоваться неисправным оборудованием и инструментами.
2. Во время перерывов в работе запрещается оставлять приборы и инструменты без присмотра.
3. При работе вблизи мест с интенсивным движением автотранспорта рейки следует переносить в вертикальном положении.
4. При переходе с приборами с одного места на другое следует
идти по левой стороне дороги навстречу движущемуся транспорту.
5. Ящики или футляры приборов должны иметь прочно прикрепленные ручки или ремни.
6. При переносе штативов необходимо следить за тем, чтобы их стопорные винты были закреплены. Запрещается переносить штативы острыми концами ножек вверх.
3. Создание геодезического обоснования для выполнения крупномасштабной съемки.
Геодезическое съемочное обоснование создается с целью сгущения геодезической плановой и высотной основы до плотности, обеспечивающей выполнение крупномасштабной топографической съемки (1:5000— 1:500).
Крупномасштабные топографические съёмки местности могут быть выполнены различными методами, выбор которых диктуется размерами площадки, условиями местности и времени года, техническими возможностями исполнителя и экономической целесообразностью применения того или иного метода для данного масштаба съёмки.
Геодезической основой крупномасштабных съемок при решении различных инженерно-геодезических задач служат:
а) государственные геодезические сети (ГГС): триангуляция и полигонометрия 1,2,3,4 классов; нивелирование I, II, III, IV классов;
б) геодезические сети сгущения: триангуляция 1 и 2-го разрядов, полигонометрия 1 и 2-го разрядов; техническое нивелирование;
в) съемочная геодезическая сеть: плановые, планово-высотные съемочные геодезические сети, отдельные пункты.
Создание геодезического обоснования выполняется различными методами: полигонометрии, трилатерации, триангуляции.(Рис.1)

Рис.1 Полигоны государственной геодезической сети
3.1 Приборы, применяемые для создания геодезического обоснования.
Для геодезических работ любого плана используются различные инструменты. Для плановых съемок используются теодолиты, тахеометры, для высотных съемок используются нивелиры. В дополнение к этим приборам используется различный инструмент, такой как рейки, металлические рулетки и мерные ленты.
К высокоточным современным и высокопроизводительным геодезическим средствам измерений относится новое поколение приборов, позволяющих выполнять все измерения в автоматизированном режиме. Такие измерительные приборы снабжены встроенными вычислительными средствами и запоминающими устройствами, создающими возможность регистрации и хранения результатов измерений.
Для геодезических работ любого плана используются различные инструменты. Для плановых съемок используются теодолиты, тахеометры, для высотных съемок используются нивелиры. В дополнение к этим приборам используется различный инструмент, такой как рейки,металлические рулетки и мерные ленты.
К высокоточным современным и высокопроизводительным геодезическим средствам измерений относится новое поколение приборов, позволяющих выполнять все измерения в автоматизированном режиме. Такие измерительные приборы снабжены встроенными вычислительными средствами и запоминающими устройствами, создающими возможность регистрации и хранения результатов измерений.
3.2 Классификация современных теодолитов. Устройство и поверки теодолитов.
По их точности теодолиты делят на высокоточные (Т1), точные (Т2, Т5) и технические (Т15, Т30). Цифрами здесь указана точность измерения
горизонтального угла в секундах.

Рис.2 Теодолит 2Т30
а) устройство б) отсчеты по шкаловому микроскопу
1 – основание, 2 – подставка, 3 – закрепительный винт, 4 – отсчетный микроскоп, 5 – зеркало, 6 – колонки, 7 – вертикальный круг, 8 – зрительная труба, 9 – оптический визир, 10 – закрепительный винт трубы, 11 – кремальера, 12 – окуляр зрительной трубы, 13 – наводящий винт, 15 – наводящий винт при алидаде, 16 – наводящий винт при закрепленном лимбе, 17 – подставка с тремя винтами
.
Рис.3 Оси теодолита
VV – вертикальная ось (ось вращения алидады горизонтального круга);
НН – горизонтальная ось (ось вращения зрительной трубы);
UU – ось уровня горизонтального круга (касательная к внутренней поверхности ампулы в нуль – пункте );
PP – визирная ось (прямая, проходящая через оптический центр объектива и крест нитей сетки).
1. Ось UU цилиндрического уровня горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси VV вращения прибора.
Поверку выполняют в такой последовательности. Теодолит устанавливают на штативе так, чтобы уровень был расположен по направлению двух любых подъемных винтов и, вращая их в разные стороны, приводят пузырек уровня в нуль-пункт, затем поворачивают горизонтальный круг теодолита на 180°. Если пузырек остался на середине или отклонился не более чем на одно деление, уровень исправен, если более чем на одно деление – неисправен.
Для устранения неисправности пузырек перемещают исправительными винтами уровня к нуль – пункту на одну половину дуги отклонения, подъемными винтами – на вторую.
2. Визирная ось РР трубы должна быть перпендикулярна оси НН вращения трубы
Вертикальную ось теодолита приводят в отвесное положение. Для этого сначала устанавливают уровень теодолита по направлению двух подъемных винтов и, вращая их в разные стороны, приводят пузырек на середину ампулы. Поворачивают теодолит на 90° и вращением третьего подъемного винта приводят пузырек снова на середину. Наводят трубу на удаленную, ясно видимую точку, закрепляют лимб и берут отсчет a1, по горизонтальному кругу. Отпускают зажимной винт зрительной трубы и переводят трубу через зенит. Открепляют зажимной винт алидады и, наводя трубу на ту же точку, берут повторный отсчет a2. Если отсчеты a1 и a2 равны или отличаются не более чем на двойную точность отсчетного устройства, теодолит исправен, если больше — неисправен.
Чтобы устранить неисправность, из отсчетов a1 и a2 находят среднее значение: a = (a1 + a2)/2. Микрометренным винтом устанавливают на горизонтальном круге средний отсчет а (изображение точки сместится от вертикальной нити). Снимают с окулярного колена трубы колпачок, ослабляют вертикально расположенные винты и вращением боковых исправительных винтов смещают сетку до совпадения перекрестия сетки нитей с точкой визирования. После юстировки закрепляют винты.
Можно измерять угол и при нарушенном соотношении осей. В этом случае отсчеты берут при двух положениях трубы – левом и правом (Л и П) и из этих отсчетов определяют среднее.
3. Ось НН вращения трубы должна быть перпендикулярна оси VV вращения прибора
Вертикальную ось вращения теодолита приводят в отвесное положение. На расстоянии 8…10 м от теодолита закрепляют отвес. Вертикальную нить наводят на отвес. Если вертикальная нить сетки совпадает с нитью отвеса, теодолит исправен, если отклонилась от отвеса — неисправен.
Чтобы исправить соотношение осей, снимают с окулярного колена трубы колпачок, ослабляют исправительные винты сетки и поворачивают диафрагму так, чтобы вертикальная нить сетки совместилась с нитью отвеса.
При нарушении условия поверки визируют только перекрестием сетки нитей.
После выполнения этой поверки повторно делают вторую поверку.
4. Вертикальная нить АА сетки зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси НН ее вращения
Вертикальную ось вращения теодолита приводят в отвесное положение. На расстоянии 8…10 м от теодолита закрепляют отвес. Вертикальную нить наводят на отвес. Если вертикальная нить сетки совпадает с нитью отвеса, теодолит исправен, если отклонилась от отвеса — неисправен.
Чтобы исправить соотношение осей, снимают с окулярного колена трубы колпачок, ослабляют исправительные винты сетки и поворачивают диафрагму так, чтобы вертикальная нить сетки совместилась с нитью отвеса.
При нарушении условия поверки визируют только перекрестием сетки нитей.
3.3 Классификация современных нивелиров.
Устройство и поверки нивелиров
Нивелирование – определение превышения между точками земной поверхности. В зависимости от применяемых приборов и методов различают нивелирование геометрическое, тригонометрическое, барометрическое, гидростатическое, спутниковое и др.
Нивелиры классифицируют по точности и способу приведения линии визирования в горизонтальное положение. В соответствии с ГОСТ 19528-90 по точности нивелиры делят на высокоточные (со средней квадратической ошибкой определения превышения на 1 км двойного хода mh = 0,3…0,5 мм), точные (mh = 2…3 мм) и технические (mh = 5…10 мм).

Рис.4 а)Нивелир Н – 3, б) поле зрения трубы
Нивелир Н – 3 относится к точным нивелирам и имеет следующее устройство: 1 – пружинистая пластина, 2 – подставка с тремя подъемными винтами, 3 – элевационный винт, 4 – зрительная труба, 5 – цилиндрический уровень, 6 – зрительная труба, 7 – коробка, 8 – мушка для наведения, 9 – объектив, 10 – кремальера, 11 – закрепительный винт, 12 – наводящий винт, 13 – круглый уровень, 14 – исправительные винты, 15 – подъемные винты, 16 – втулка с резьбой.

Рис.5 Поверки нивелира
1. Ось круглого уровня UU должна быть параллельна оси вращения JJ нивелирования.
Чтобы проверить параллельность осей, выполняют следующие действия: пузырек круглого уровня приводят подъемными винтами на середину; верхнюю часть нивелира поворачивают на 180°. Нивелир считается исправным, если пузырек остался в центре, неисправным, если пузырек сместился.
Для устранения этой неисправности нивелир приводят в отвесное положение, перемещая пузырек к центру на первую половину дуги отклонения исправительными винтами уровня, на вторую половину — подъемными винтами.
2. Горизонтальная нить AA сетки должна быть перпендикулярна оси вращения JJ нивелира. Это условие гарантируется заводом-изготовителем прибора, но небольшое исправление и доводка могут быть выполнены исполнителем.
Ось вращения нивелира приводят по круглому уровню в отвесное положение; на расстоянии 20…30 м от нивелира устанавливают рейку и берут отсчет; наводят левый конец средней горизонтальной нити на рейку и берут отсчет, перемещают винтом трубу в горизонтальной плоскости до пересечения правого конца средней горизонтальной нити и берут отсчет. Если нивелир исправен, отсчет по рейке не изменится или изменится в пределах 1 мм, если неисправен — изменится более чем на 1 мм.
Чтобы устранить неисправность, ослабляют исправительные винты сетки и развертывают диафрагму с сеткой нитей за счет люфта винтов.
3. Визирная ось VV зрительной трубы должна быть параллельна оси UU цилиндрического уровня.
Последовательность выполнения поверки: на местности выбирают две точки А и В с расстоянием между ними 70…80 м; точки закрепляют кольями, нивелир устанавливают в точке С1 и берут отсчеты а1, b2 по рейкам. После этого вычисляют превышение h1 = a1 – b1. Далее нивелир устанавливают в точке С2 на расстоянии 3…5 м от одной из реек, по рейкам берут отсчеты а2 и b2 и вычисляют превышение h2 = a2 – b2.
При равенстве превышений или разнице между ними менее 4 мм нивелир пригоден к эксплуатации. Если разница превышений больше 4 мм, вычисляют правильный отсчет по дальней рейке a2 = b2 + h1.
Горизонтальную нить сетки наводят винтом на этот отсчет (при этом пузырек отклонится от середины). Ослабляют боковые исправительные винты уровня и возвращают вертикальными винтами пузырек уровня на середину, или смещают сетку нитей ее исправительными винтами. У самоустанавливающихся нивелиров устанавливают горизонтальную нить сетки на правильный отсчет с помощью исправительных винтов сетки нитей.
3.4 Электронные тахеометры.
Универсальный оптико-электронный геодезический прибор, позволяющий специалистам выполнять практически все виды работ в современной геодезии с достаточно высокой точностью измерений. Одновременно его можно использовать и как теодолит, и как нивелир, и как светодальномер. Универсальность этого прибора состоит в его многофункциональности. С его помощью можно выполнять прямые и косвенные измерения, которые сразу выводятся на дисплей. К ним относятся:
измерения расстояний (длин и горизонтальных проложений);
определение углов (горизонтальных и вертикальных);
нахождения плановых и высотных координат.
Кроме этих стандартных функций электронный тахеометр способен решать определенные прикладные задачи, используя свои технические возможности и математические алгоритмы, заложенные в электронно-вычислительной части аппарата. После выбора необходимых опций, ввода исходных данных и проведенных измерений через несколько мгновений на экране тахеометров высвечиваются искомые данные:
координат точки стояния тахеометра, при решении обратной геодезической засечки на местности;
наклонной длины, горизонтального проложения, превышения между точками, при выполнении функции по определению недоступного расстояния и высоты;
площади ограниченной линиями, проходящими через точки с полученными координатами после полевых измерений в этой опции;
координат теодолитного хода с линейной, угловой, относительной, координатными невязками, при уравнивании этого хода и получения истинных координат точек.
Помимо всего этого электронные тахеометры позволяют использовать свои функциональные способности при разбивочных и съемочных работах, в конструктивно предусмотренных режимах:
выноса точек в натуру;
выноса линии на местности;
выноса круговой линии;
проецирования точек;
измерений со смещением;
топографической съемки;
съемки трассы;
съемки поперечников трассы.
3.5 Проложение теодолитного хода. Схемы ходов. Измеряемые элементы. Закрепление точек.
Теодолитный ход как опору при строительных разбивках применяют, если строительные объекты разбросаны по участку и нет смысла создавать строительную сетку. Закреплять точки теодолитного хода можно деревянными столбами, кольями или металлическими трубами. На асфальте или бетонной поверхности вершины теодолитного хода помечают краской.
Теодолитный ход может быть замкнутым (6а), разомкнутым (6б), висячим (6г)

Рис.6 Схемы теодолитных ходов.
В теодолитном ходе измеряются горизонтальные углы, длины линий, углы наклона.
3.6 Измерение горизонтальных и вертикальных углов теодолитом
Измерение горизонтальных и вертикальных углов в ходах постоянного съемочного обоснования производится отъюстированными теодолитами.
Замеры данного типа выполняются двумя методами:
1. способ приёмов (при образовании в вершинной точке угла более двух направляющих используются круговые приёмы);
2. способ повторений.
При исполнении любого метода инструмент первоначально устанавливается в рабочее положение (прибор центрирован и горизонтирован с применением системы винтов) в вершинной точке определяемого угла. При выполнении изысканий в полевых наземных условиях плоскости сторон угла обозначаются вехами или другими опорными точками (при подземных работах стороны размечаются отвесами или специализированными метками).

Рис.7 Измерение горизонтального и ветикального углов
Вертикальное измерение углов теодолитом производится по вертикальному кругу и требуется при выполнении изысканий по определению превышений между высотами местности:
Прибор устанавливается в отцентрированное и горизонтированное положение.
Центральный крест сетки нитей наводится на опорную визирную точку.
Выполняется первый отсчёт по вертикальному кругу «по кругу лево».
Зрительная труба переводится через зенит на эту же опорную цель и выполняется второй отсчет по вертикальному кругу «по кругу право».
Оценивается постоянство места нуля вертикального круга.
Расчётные выражения по определению места нуля и результирующих показателей углов разработаны производителями и приведены в технической документации прибора, они зависят от центрального положения круга и методов работы с конкретной моделью теодолита.
При вертикальном угломерном замере следует учитывать высоту
установки самого инструмента.
3.7 Измерение линий мерными лентами и рулетками. Точность измерений. Поправки, вводимые в измеренные длины линий.
Для измерения расстояния на местности могут использоваться измерительные рулетки, землемерные ленты или мерные проволоки. Все эти измерительные приборы снабжены штрихами или шкалами, которые позволяют определить необходимое расстояние на местности. Перед тем как начать измерения необходимо произвести проверку мерных приборов. Для этого необходимо установить истинную длину мерного прибора (во время измерений приборы могут деформироваться), сравнив его с эталоном (образцовым прибором), длина которого точно известна.
Мерные ленты. При геодезических работах измеряют линии мерными лентами длиной 20 и 24, реже 50 и 100 м. Мерные ленты изготавливаются из стали или инвара (сплава 64 % стали и 36/о никеля, обладающего малым температурным коэффициентом линейного расширения). По конструкции различают штриховые и шкаловые ленты.
При инженерных геодезических работах обычно применяют штриховые стальные мерные ленты типа ЛЗ (лента землемерная).
1. Штриховая лента представляет собой стальную полосу длиной 20 и 24 м, шириной 15—20 мм и толщиной 0,3—0,4 мм. За длину ленты принимается расстояние между штрихами, нанесенными против середины закруглений специальных вырезов, в которые вставляются металлические заостренные шпильки для фиксации концов ленты на» земной поверхности в процессе измерений.
2. Шкаловая лента представляет собой сплошную полосу, на концах которой имеются шкалы длиной по 10 см с миллиметровыми делениями
Разбивка на метровые и дециметровые отрезки на ленте отсутствует. За длину ленты принимается расстояние между нулевыми делениями шкал.
Измеренные расстояния исправляют поправками за компарирование, за температуру и за наклон.
1.Поправка за компарирование определяется по формуле:
Dk = n Dl , (1)
где Dl — отличие длины ленты от 20 м и n — число уложенных лент. При длине ленты больше номинальной – поправка положительная, при длине меньше номинальной – отрицательная. Поправку за компарирование вводят в измеренные расстояния, если Dl > 2 мм.
2. Поправка за температуру определяется по формуле:
Dt = aD (t -t 0 ) (2)
гдеa — термический коэффициент расширения (для стали a = 0,0000125); t и t 0 — температура ленты во время измерений и при компарировании. Поправку Dt учитывают, если ½t -t 0 ½>10°.
3. Поправка за наклон вводится для определения горизонтального проложения d измеренного наклонного расстояния D
d = D cosn , (3)
где n — угол наклона.
3.8 Математическая обработка полевых измерений для получения координат точек.
Порядок обработки следующий:
1. Вычисление угловой невязки.
fβ=Σβизм. – (n – 2)*180° (4)
где Σβизм. – сумма внутренних углов полигона, n – число сторон полигона
2. Оценка допустимости угловой невязки:
fβ≤1.5t√n, (5)
где t – точность отсчета
3. Вычисление дирекционных углов сторон полигона.
αi=αi – 1+180° – βиспр. – для правых углов (6)
αi=αi – 1+180° + βиспр. – для левых углов (7)
4. Вычисление невязок в суммах приращений координат:
fx=ΣΔxвычисл.; fy=ΣΔyвычисл (8)
линейной невязки
fp=√(f_x^2 ) +f_Y^2 (9)
и относительной невязки
1/N≤1/2000 (10)
5. Вычисление координат вершин полигона.
Xi=Xi – 1+Δxиспр.
Yi=Yi – 1+ Δyиспр. (11)
3.9 Проложение нивелирного хода. Схемы ходов. Измеряемые элементы. Закрепление точек.
Нивелирные ходы служат высотной основой съемочных работ, разбивочных работ, архитектурных обмеров, определении осадок при изучении деформаций сооружений и т. д. Нивелирные ходы прокладываются либо техническим нивелированием с применением нивелиров Н-3 или Н-10 и реек РН-3 или РН-10, или нивелированием ІV класса нивелирами Н-3 и рейками РН-3.
Нивелирные ходы, как и теодолитные, строятся в виде полигонов (замкнутых ходов) или в виде разомкнутых ходов, опирающихся на реперы в начале и конце хода. Они могут прокладываться автономно или совмещаться точками теодолитных ходов.

Рис.8 Схемы технического нивелирования:
а — нивелирный ход; б – нивелирный ход с нивелированием промежуточных точек;
1 , 2 – первая и вторая рейки; (1), (2), (3), (4) — порядок взятия отсчетов по задней и передней рейкам на станции
Проложение нивелирных ходов начинается с разбивки и закрепления пикетных расстояний, как правило это 100м. Каждую пикетную точку закрепляют кольями, которые забивают вровень с землей, а рядом с ними
ставят сторожки и подписывают наименование пикета. Между пикетными точками на характерных перегибах местности забивают плюсовые точки и записывают в журнал; ПК 3+60, это значит от пикета №3 на расстоянии 60м берется плюсовая точка.
При разбивке пикетажа отмечают точки поворота трассы, на которых производится разбивка главных точек кривой. К ним относятся: начало кривой НК, конец кривой КК и середина кривой СК.
3.10 Математическая обработка результатов нивелирования для получения высот точек.
1. Подсчитываем сумму превышений всего хода Σhизм.
2. Подсчитываем теоретическую сумму превышений
Σhтеор.=Нк –Нн (разомкнутый ход) (12)
Σhтеор.=0 (замкнутый ход) (13)
3. Подсчитываем невязку в сумме превышений
fh= Σhизм. – Σhтеор (14)
4. Подсчитываем допустимую невязку
fhдоп.= fкм.√L, (15)
где fкм – допустимая невязка на 1км длины хода, L – длина хода в км
5. Если fh≤ fhдоп., то fh распределяют с обратным знаком на каждое превышение
6. Пользуясь исправленными превышениями последовательно вычисляют отметки этих точек, начиная от исходного репера с известной отметкой, учитывая знак превышения.
НП=НЗ ±hиспр. (16)
7. Вычисление отметок промежуточных точек через горизонт инструмента
НПр.=НГИ – bпр., где (17)
НГИ= НЗ+а (18)
4. Производство крупномасштабной топографической съемки.
К крупномасштабным относят съемки в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500.
На планах показывают все элементы ситуации, размеры которых позволяют изобразить их в масштабе плана или стандартными условными знаками. Рельеф местности изображают на планах горизонталями, и вспомогательными горизонталями в сочетании с условными знаками и отметками, округляемыми до 1 см.
Основной метод съемок в масштабах 1:5000, 1:2000 в настоящее время — метод, основанный на использовании материалов аэрофотосъемки. Мензульную и тахеометрическую съемки преимущественно применяют для съемки небольших участков и в масштабах 1:1000, 1:500, когда применение аэрофотосъемки экономически неоправданно. Для этих целей также может использоваться фототеодолитная съемка. Аэротопографические съемки применяют для всех масштабов и выполняют стереотопографическим или комбинированным методами.
4.1 Выполнение тахеометрической съемки
Тахеометрическая съемка выполняется теодолитом – тахеометром (теодолит с вертикальным кругом) и дальномерной рейкой.
При тахеометрической съемке одновременно определяют плановое и высотное положение точек местности, что позволяет сразу составлять топографический план. Планово – высотным обоснованием служат теодолитно-нивелирные ходы. Плановое положение точек местности определяют способом полярных координат, высотное положение – тригонометрическим нивелированием.
Перед началом съемки проводят осмотр местности, определяют характер и структуру рельефа, намечают положение съемочных пикетов на местности.
Контурные пикеты выбирают с учетом отображения объектов и элементов ситуации местности (сооружений, построек, дорог, просек (их поворотов и пересечений, рек, озер, ЛЭП, мостов, шлюзов, колодцев, отдельно стоящих деревьев и т. д.)
Съемку предметов, контуров и рельефа местности производят полярным способом, вертикальные и горизонтальные углы измеряют при одном положении вертикального круга (обычно КЛ), расстояния до пикетов определяют нитяным дальномером.

Рис.9 Определение высотного положения точки
При съемке пикетов, которую производят полярным способом, углы измеряют при одном положении вертикального круга прибора.
Пикеты отображаются на специальном схематическом плане, называемом «абрис»

Рис.10 Абрис на станции
4.2 План тахеометрической съемки. Современные методы обработки тахеометрической съемки.
Камеральная обработка материалов тахеометрической съемки предназначена для вычисления координат и высот всех станций и отметок пикетов.
Невязка суммы горизонтальных углов тахеометрического хода не должна превышать ±1’√n при измерении углов теодолитом 30 – секундной точности. Относительная ошибка не должна превышать 1:1500. Предельная невязка в сумме превышений определяется по формуле:
fпред.=(0.04Sср.√n) м, (19)
где sср. Превышения между станциями по расстояниям, приведенным к горизонтальному проложению, и измеренным углам наклона вычисляют по формуле
h=d*tgν+i+v, (20)
где i – высота инструмента; v – высота вехи.
Отметку пикетной точки вычисляют по формуле
НП=НСт.+h (21)
Составление плана начинают с нанесения опорных точек, а затем пикетов контуров и рельефа местности.
В современных условиях используют электронные тахеометры, имеющие сенсорный дисплей, отражающий данные измерений и предоставляющий возможность управления ими. Клавиатура выполняет функции панели управления и служит для ввода данных. Использование встроенного GPS – модуля дает возможность определить координаты точек стояния с помощью спутниковой навигации.
В камеральных условиях выполняют следующие работы:
1) увязка горизонтальных углов полигона;
2) вычисляют превышения хода, находят невязки, увязывают превышения хода, вычисляют отметки станций;
3) вычисляют углы наклона на пикетные точки. По таблицам вычисляют превышения и затем отметки пикетов
4) после обработки измерений составляют план.
Для увязки измеренных превышений тахеометрического хода составляется ведомость. После заполнения журнала тахеометрической съемки строим тахеометрический план.
5. Разбивочные работы на строительной площадке
Геодезические работы по перенесению проектов зданий и сооружений называют геодезической разбивкой здания (сооружения).
Задачей разбивочных работ является определение в натуре проектных точек, линий, плоскостей, поверхностей. Разбивочные работы сводятся к построению на местности линий и углов, лежащих преимущественно в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Правильность построения линий и углов проверяют путем измерения их после того, как они закреплены на местности.
5.1 Построение проектного горизонтального угла теодолитом.

Рис.11 Схема построения горизонтального угла.
Для перенесения проектного горизонтального угла ABC=β в натуру должно быть известно положение на местности вершины угла и одной из его сторон., например АВ, а также расположение угла (право или лево). Ставят выверенный теодолит в вершине угла, устанавливают горизонтальный круг на отсчет, равный 0°00’00», и вращением лимба наводят трубу на веху в точке С. Закрепив лимб, освобождают алидаду и поворачивают ее до получения отсчета, равного значению проектного угла β.
Для исключения влияния коллимационной ошибки угол β откладывают дважды при КП и КЛ Окончательное положение точки с0 будет посередине между точками с1 и с2.

5.2 Построение линии проектной длины
Для перенесения прямой линии с проекта в натуру необходимо знать ее длину и направление, положение в натуре одной из ее точек, а также точность, с какой должна быть выполнена работа.
Отложение проектного расстояния в общем случае заключается в определении и закреплении на местности наклонного расстояния D, соответствующего проектному горизонтальному расстоянию d.
Перед работой мерный прибор должен быть прокомпарирован.
Вычисляется длина отрезка D, который нужно отложить на местности.
D=d – Δd + Δk+ Δt. (22)

Рис.12
5.3 Вынос на местность точки с проектной отметкой
Вынос в натуру проектной высоты Hп обычно осуществляют геометрическим нивелированием. Положение точки в плане должно быть обозначено на местности и вблизи ее должен располагаться постоянный или временный репер (точка А) с известной высотой HRp. Установив нивелир приблизительно посередине между репером и соответствующей точкой, проектную высоту которой надо перенести на местность определяют ГИ:

Рис.13 Вынос в натуру проектной высоты
5.4 Построение линии с проектным уклоном
Два способа: 1) с помощью нивелира 2) с помощью теодолита
1.Нивелир установить в точке А, чтобы один из подъёмных винтов подставки был расположен по линии АВ.
2.Измерить высоту прибора l
3.Вращая подъёмный винт установить средний горизонтальный штрих сетки нитей на отсчёт l равный l по рейке в точке В.
4.Последовательно перенося рейку на промежуточные точки (1,2) забивают колышки так, чтобы отсчёт по рейке в этих точках равнялся высоте прибора.

Рис.14 Построение с помощью нивелира

1.Подготовить теодолит к работе в точке А, а так же:
— определить МО;
— измерить высоту установки теодолита iт и отметить его на рейке;
— отложить наклонное расстояние D до точки В.
2.Установить на ВК теодолите значение ٧пр
3.Рейку установить на колышек в т. В.
4.Колышек в точке В забивать до тех пор, пока отсчёт по рейке не станет равным высоте теодолита iт.

Рис.15 Схема построения с помощью теодолита
5.5 Создание проекта выноса осей сооружения различными способами
Основными способами являются: а) способ полярных координат, в) способ угловой засечки , б) способ прямоугольных координат, г) способы линейной засечки.

Рис.16 Способы разбивки осей сооружения.
а) применяется, когда сооружение находится вблизи геодезической разбивочной сети.
б) при значительном удалении сооружения от разбивочной основы
в) если на участке строительства имеется строительная геодезическая сетка.
г) применяется при достаточной густоте пунктов разбивочной основы
д) при разбивке сооружений прямоугольной конфигурации.
5.6 Разбивка круговой кривой в главных точках. Детальная разбивка круговой кривой (двумя способами)
1. Способ прямоугольных координат
Этот способ наиболее точный. Положение каждой из точек кривой определяется на местности координатами x,y; за ось x принимается тангенс (касательную в точке НК или КК), за ось y – радиус кривой, проходящий через точку касания. Разбивку производят при помощи специальных таблиц.

Рис.17 Схема разбивки методом координат
2. Способ продолженных хорд
По этому способу положение точки 1 определяют способом прямоугольных координат. Чтобы найти положение точки 2, протягивают ленту по направлению первой хорды и на расстоянии l от точки 1 находят на ленте точку 2′, от которой откладывают в сторону кривой расстояние d, называемое промежуточным перемещением. Величину d рассчитывают по формуле:
d= (23)

Рис.18 Разбивка кривой по способу продолженных хорд
6. Исполнительные геодезические съемки планового и высотного положения зданий и инженерных коммуникаций; наблюдения за осадками и деформациями зданий и сооружений
Исполнительная съемка это процесс измерений геометрических параметров сооружения для определения его реального планово-высотного положения (X, Y, Z) и расчета отклонений его параметров от проектной документации.
6.1 Передача отметки на верхние и нижние этажи здания и сооружения
Для передачи проектных отметок точек в котловане или на верхних этажах здания опорные точки необходимо иметь на этих же горизонтах. Для этой цели устанавливают временный репер, например В , его отметку определяют от репера, расположенного на поверхности земли вблизи возводимого объекта. Рулетку подвешивают в вертикальном положении. Посередине между репером и зданием устанавливают нивелир на нижнем горизонте и берут отсчеты: а — по рейке, установленной на репере, rн — по шкале рулетки. Нивелир переносят на верхний горизонт и берут отсчеты rb — по шкале рулетки и b — по нивелирной рейке, поставленной на временный репер В, отметку которого вычисляют по формуле :
HB=HRp + a + rn – rb – b (24)

Рис.19 Схема передачи отметок
а) на нижние этажи б) на верхние этажи.
6.2 Определение высоты и крена высотного сооружения
Высоту здания определяют с помощью вертикального круга теодолита.
Измеряют углы наклона и расстояние D
1) h =h1 + h2 (25)
2) h =d*(tgν1 –tgν2) (26)

Рис.20 Определение теодолитом высоты сооружения
Величину крена можно измерить теодолитом. Для этого теодолит устанавливают на продолжении той стены, которую проверяют.

Рис.21 Измерение крена стены здания
6.3 Проверка вертикальности колонн
В случае применения теодолита вертикальность ряда колонн проверяют боковым нивелированием. Вертикальную нить сетки трубы наводят на деление рейки, рав¬ное величине смещения визирного луча с оси ряда, фиксируют по¬лученную ориентацию теодолита и приступают к проверке каждой колонны. Начиная с последней в ряду колонны, речник, удерживая рейку горизонтально, поочередно прижимает ее пятку к грани каж¬дой колонны, а относительно вертикальной нити трубы наблюда¬тель берет отсчет по шкале рейки. В результате этих измерений по¬лучают величины смещения низа колонн с оси ряда и величину го¬ризонтального отклонения (крена) оголовка колонн, которая определяется как разность отсчетов по рейке по низу и по верху.

Заключение
По окончанию учебной геодезической практики студенты научились работать с геодезическими приборами, а также закрепили теоретические знания об использовании таких приборов как теодолит и нивелир, научились пользоваться мерными лентами и рулетками. Теперь они могут самостоятельно делать съемки местности, необходимые для построения планов и ситуаций, вести наблюдения за разбивкой сооружений, вести исполнительные съемки.
Практика по геодезии занимает важное место в системе подготовки студентов и является неотъемлемой частью учебного процесса. Геометрическое нивелирование выполняется для проектирования сооружений линейного типа (дорог, каналов, газопроводов, водопроводных и тепловых сетей и т.п.), для составления проектов вертикальной планировки участков местности, подлежащих застройке, для передачи отметок от точек высотной геодезической сети на строительную площадку, для разбивки сооружений по высоте и установки конструкций в проектное положение.

Индивидуальное задание
1. Написать пошаговый алгоритм выноса точки на заданную отметку.
Исходные данные: Н репера = 122,100 м, Н проектная =123,050 м.
Решение:
1. Устанавливаем нивелир между репером и проектной точкой (М)
2. Устанавливаем рейку на репер и берем отсчет а.
3. Вычисляем горизонт инструмента ГИ=НРП.+а=122.100+а
4. Вычисляем отсчет b b= ГИ – НПР =122.100+а – 123.050
5. Устанавливаем рейку на точке М. Забиваем колышек так, чтобы на рейке был проектный отсчет b и закрепляем его. Это и будет точка с проектной отметкой.
2. Рассчитать элементы круговой кривой (тангенс, кривая, биссектриса, домер).
Исходные данные:R=34,00 м; β=21° 36’.
Решение:
Тангенс Т=R*tg =34.00*tg10°48’=6.15м
Кривая К= =12.82м
Д=2Т – К=6.15*2 – 12.82=0.15м
Б=R(sec =0.61м
3. Написать пошаговый алгоритм детальной разбивки круговой кривой методом радиусов.
1. Зная пикетажное значение ВУ рассчитываем пикетажное значение главных точек кривой НК, КК и СК
2. Устанавливаем теодолит на ВУ и откладывая значение Т=6.15м, получаем точку НК
3. Отмеряем теодолитом угол поворота У=21° 36’ и по этому направлению отмеряем величину Т – Д получаем точку КК
4. От направления ВС отмеряем угол У/2 и откладываем величину биссектрисы 0,61м, получаем точку СК
5. Зададимся интервалом k – 1.0м и по таблицам для разбивки кривых и от начала кривой по направлению к вершине угла откладываем величины X и Y до середины кривой, далее повторяем те же действия, отмеряя расстояния от точки КК в направлении ВУ
X1=1.0м Y1=0.01м
X2=2.0м Y2=0.06м
X3=3.0м Y3=0.13м
X4=3.90м Y4=0.28м
X5=4.98 Y5=0.36м

Список использованных источников
1. СНиП 12.03 – 2001ч.І,ІІ Безопасность труда в строительстве
2. Григоренко А.Г., Киселев М.И. Инженерная геодезия М. Высшая школа 1983г. – 421с.
3. Клюшин Е.Б., Михелев Д.Ш. Инженерная геодезия М. Высшая школа 2007г. – 529с.
4. Митин Н.А. Таблицы для разбивки кривых на автомобильных дорогах изд. «Недра» М.1978г. – 468с.
5. Сироткин М.П. Справочник по геодезии для строителей изд. «Недра» М.2008г. – 330с.
6. Федотов Г.А. Инженерная геодезия; учебник для ВУЗов/Г.А. Федотов – 4-е изд., стер. – М. Высшая школа, 2007г. – 463с.

Нужна помощь
с дистанционным обучением?
Узнайте точную стоимость или получи консультацию по своему вопросу.
 

X