Суть знімання, способи зйомки ситуації: спосіб перпендикулярів, полярний спосіб, спосіб кутових засічок

План

1. Суть знімання, способи зйомки ситуації: спосіб перпендикулярів, полярний спосіб, спосіб кутових засічок.

2. Орієнтування ліній на місцевості і плані.

3. Вивчення кутів орієнтування ліній та зв'язок між ними.

 

Суть знімання, способи зйомки ситуації: спосіб перпендикулярів, полярний спосіб, спосіб кутових засічок.

Інженерно-геодезичним зніманням називають сукупність польових та камеральних робіт, які виконуються для складання топографічних планів і карт або інших картографічних матеріалів.

В залежності від картографування елементів місцевості знімання бувають:

1) планові або горизонтальні - коли картографуються тільки елементи ситуації;

2) висотні або вертикальні - коли картографується тільки рельєф місцевості;

3) плано­во-висотні або комбіновані - коли картографуються елементи ситуації і рельєфу.

В залежності від приладів та методів, що використовуються знімання бувають: окомірне; теодолітне; тахеометричне; ніве­лірне; мензульне; напівінструментальне; аерознімання; фототеоделітне і інші.

Принцип знімальних робіт - це принцип виконання робіт "від загального до часткового". Для більшості видів інженерно-геодезичних знімань на території, що підлягає картографуванню, будується загальна геодезична знімальна мережа пунктів, а потім з кожного пункту виконується тим чи іншим методом знімання місцевості навкруги пункту.

Для одержання планового розміщення об’єктів застосовують такі способи знімань:

- полярних координат;

- перпендикулярів;

- засічок;

- обходу;

- створів;

- спосіб перпендикулярів.

Спосіб полярних координат застосовують під час знімання ситуації на відкритій слабко розчленованій місцевості. Положення будь-якої точки на площині визначають полярним кутом β, утвореним полярною віссю і напрямом на точку, яку знімають, та відстанню (радіусом-вектором) l від полюса до цієї точки (рис. 1.2). Полюсом знімання є центр компаса чи іншого кутомірного приладу, встановленого на станції (точці знімальної мережі). За полярну вісь приймають північний 6 напрям магнітного меридіана або напрям на візирну ціль (віху, рейку) передньої станції.

Рис. 1.2 - Спосіб полярних координат

 

Спосіб засічок. Під час знімання важкодоступних або віддалених точок на відкритій місцевості застосовують спосіб кутових засічок. Для цього кутомірним приладом вимірюють кути δ і γ в точках 3 і 4 між стороною полігона і напрямами на дерево, яке знімають (рис. 1.3,а). Дерево на плані буде одержане в перетині напрямів, побудованих за цими кутами. Найліпші результати одержують, коли кут при шуканій точці близький до 90°; засічки під кутом до 30° і понад 150° дають неточні положення знімальних точок.

Рис.1.3 - Спосіб засічок: а – кутових; б – лінійних

Спосіб перпендикулярів застосовують при зйомці витягнутих, а також звивистих ліній, наприклад брівок ярів, берегових ліній річок і струмків, доріг. Застосування цього способу видно на прикладі зйомки берегової лінії озера Глибокого (рис. 1.4). Вздовж берегів прокладено зйомочний хід. Відстані від точки І до основ перпендикулярів вимірюють одночасно з вимірюванням відстані між точками І і II, тоді ж рулеткою вимірюють довжини перпендикулярів. Перпендикуляри до 20м будують на око, а від 20 до 100м – екером, більше 100м – теодолітом.

Рис. 1.4 - Спосіб перпендикулярів

Орієнтування ліній на місцевості і плані.

Орієнтуванням називається визначення напрямку лінії на місцевості або на плані щодо початкового. За початковий напрям при орієнтуванні по сторонах світу приймається напрям географічного або магнітного меридіана.

Орієнтуватися – означає визначити своє місце відносно точок або ліній, положення яких відомо.

Напрямок географічного меридіана на місцевості визначають з астрономічних спостережень небесних світил, тому його позначають на картах зірочкою. При зйомці невеликих ділянок і складанні планів лінії орієнтують по магнітному меридіану, яким називають лінію, яка утворюється перетином горизонтальної площини з вертикальною площиною, що проходить через полюси магнітної стрілки. На картах його позначають стрілкою.

Оскільки магнітні і географічні полюси Землі не співпадають, то і магнітні меридіани не співпадають з географічними. Кут між напрямками географічного і магнітного меридіанів називається відміною магнітної стрілки і позначається  Якщо північний кінець магнітної стрілки відхиляється від напрямку географічного меридіана на схід, то він називається східним і має знак «+», а якщо до заходу, то відхилення – західне і знак «–».

Відхилення різне для різних точок Землі, не постійне для однієї і тієї ж точки. Спостерігаються вікові, річні і добові зміни відхилення магнітної стрілки. Вікові зміни відбуваються протягом чотирьох – п'яти століть і досягають десятків градусів. Річні зміни для європейської частини нашої держави становлять близько 5'. Добові зміни відхилення магнітної стрілки коливаються в межах 15'.

Орієнтування ліній місцевості щодо меридіана виконується по азимутах і румбах.

Проектуючи інженерні споруди, їх розміщують з урахуванням природних умов і рельєфу місцевості, умов експлуатації, сонячного освітлення, напрямку вітру тощо. При роботі з топографічною картою доводиться визначати напрямки.

Визначення напрямку ліній на місцевості, осей споруд і т. ін. полягає у визначенні їх щодо іншого напрямку, взятого за початковий називається орієнтуванням ліній.

Напрям ліній на місцевості чи на карті може бути визначений відносно таких початкових напрямів: географічного (на топографічній карті він має назву істинного) меридіану; магнітного меридіану (збігається з напрямом вільно підвішеної магнітної стрілки), осьового меридіану зони Гаусса-Крюгера чи ліній паралельних до нього – вертикальних ліній кілометрової сітки. Через будь-яку точку земної поверхні чи точку на карті можна провести географічний меридіан, магнітна стрілка приладів дасть магнітний меридіан, а також можна провести лінію, паралельну до осьового меридіана зони Гауса-Крюгера.

Рис. 2.1 Кути орієнтування ліній: А – азимут істинний; А_М магнітний азимут; α – дирекційний кут; γ – зближення меридіанів; δ – магнітне зближення.

Залежно від прийнятого початкового напряму отримують орієнтирні кути (рис. 2.1):

– азимути – істинний та магнітний;

– дирекційні кути;

– румби.

Географічним (істинним, дійсним) азимутом (Aі) називається кут, який відраховують від північного напряму географічного (істинного) меридіана за ходом годинникової стрілки до напряму на даний предмет в межах від 0° до 360°. Для вимірювання на карті географічних азимутів заданого напряму в початковій точці лінії проводять лінійкою географічний меридіан і транспортиром вимірюють кут між меридіаном і заданим напрямом.

Магнітним азимутом (Aм) називається кут, який відраховують від північного напряму магнітного меридіана до напряму на даний предмет за ходом годинникової стрілки в межах від 0° до 360°. Магнітні азимути напрямів вимірюються на місцевості за допомогою приладів, що мають магнітну стрілку (компаси, бусолі). На карті магнітні азимути можуть бути обчислені за зміряним істинним азимутом Aі і величиною магнітного схилення, яке вказується на полях карти, зліва від записів масштабів.

Магнітне схилення (δ) (схилення магнітної стрілки) – кут між істинним (географічним) та магнітним меридіанами в даній точці. Схилення від істинного меридіана на схід називається східним (додатнім), а на захід – західним (від’ємним).

Дирекційним кутом напряму (α) називається кут, який вимірюють від північного напряму осьового меридіана зони Гаусса-Крюгера або від вертикальних ліній сітки до напряму на даний предмет за ходом годинникової стрілки в межах від 0° до 360°. Як правило, a вимірюється на карті від вертикальних ліній кілометрової сітки. Використання вертикальних ліній сітки дає можливість швидко і точно виміряти кути за допомогою транспортира.

Дирекційний кут можна обчислити, знаючи зміряний на місцевості магнітний азимут та поправку на зближення меридіанів (γ) – кут між північним напрямом вертикальної лінії кілометрової сітки та північним напрямом географічного (істинного) меридіана. Для точок, які розташовуються у східній частині координатної зони (на схід від осьового меридіана), величина зближення меридіанів додатна, а для точок, розташованих у західній частині зони, – від’ємна.