Тахеометрическая съемка
Съемкойпринято называть совокупность измерений, выполняемых на местности с целью создания плана объекта, для решения разного рода специальных инженерно-технических задач.
Планом называют уменьшенное и подобное изображение на плоскости горизонтальной проекции сравнительно небольшого участка местности(до 20кв.км). Тогда влиянием кривизны Земли можно пренебречь.
Планы составляют в прямоугольной системе координат, Балтийской или условной системе высот.
В зависимости от целей создания различают:
- контурные(ситуационные) планы, на которых изображается только ситуация- совокупность контуров местности;
- топографические планы, на которых изображается ситуация и рельеф- совокупность неровностей Земной поверхности;
- инженерно-топографические, когда на топографических планах нанесены подземные инженерные коммуникации.
В зависимости от средств измерений различают:
- теодолитные;
- тахеометрические;
- мензульные съемки.
Чаще всего для обеспечения решения большого круга задач проектирования любых объектов недвижимости, землеустройства, инженерной геологии, гидрогеологии и пр. создаются топографические планы тахеометрической съемки.
При построении плана в техническом задании указываются цели его создания, масштаб и высота сечения рельефа.
Все действия, выполняемые при съемке, сводятся к определению положения всех точек местности. При этом сначала производят измерения для построения на плане отдельных точек, а затем измерения для определения положения отдельных предметов и контуров относительно этих опорных точек.
Переход от построения общего контура к нанесению частных подробностей является основным принципом съемочных работ. Таким образом, первой задачей при съемке участка местности является создание съемочного обоснования посредством закрепления в натуре серии пунктов (ТСО- точек съемочного обоснования) и определения их местоположения в выбранной системе координат и высот. Затем относительно этих опорных точек производится съемка остальных пикетных точек участка местности.
Комплекс работ по созданию топографических планов тахеометрической съемки состоит из 2-х этапов, каждый из которых может быть выполнен, как самостоятельный вид геодезических изысканий:
- создание планово-высотного обоснования (съемочного);
- тахеометрическая съемка участка изысканий.
Создание планово-высотного (съемочного) обоснования
Совокупность небольшого числа точек земной поверхности, местоположение которых известно называется геодезическими сетями.
Для обеспечения выполнения тахеометрической съемки на территории объекта создается съемочное обоснование.
Пункты съемочного обоснования в основном закрепляются временными знаками: металлическими штырями, костылями, деревянными колышками, насечками на местных предметах и т.д.
Место расположения ТСО определяется при рекогносцировки местности с учетом:
- удобства работы на точки при съемке подробностей;
- наличия взаимной видимости хотя бы между двумя смежными точками;
- соблюдения максимальных расстояний между ТСО, регламентируемых инструкциями в зависимости от масштаба съемки, используемых приборов и методов создания съемочного обоснования;
- максимально возможных объемов работ при съемке и т.д.
Съемочное обоснование, в зависимости от поставленных задач, может быть плановым, когда определяются плановые координаты ТСО, высотным- определяются отметки ТСО. Чаще всего строят планово-высотное съемочное обоснование, определяя и плановые и высотные координаты точек.
Плановое обоснование стоится проложением аналитических сетей (микротриангуляции), различными засечками, но чаще всего проложением теодолитных ходов.
Теодолитные хода чаще всего строят разомкнутыми, т.е. опирающимися на две пары исходных точек, положение которых определено с точностью не ниже, чем сетей сгущения, или на два исходных пункта и два исходных направления. В крайних случаях, допускается построение замкнутого хода.
При создании планового обоснования выполняют:
1. Подготовительные работы:
- сбор и систематизация материалов прошлых лет;
- отыскание исходных геодезических пунктов;
- рекогносцировка объекта, закрепление ТСО;
- изучение технических требований задания, инструкций, нормативных документов, составление рабочей программы производства изысканий в целом по объекту;
- производство технологических поверок средств измерений.
2. Полевые работы.
При выполнении полевых работ на местности измеряют значения горизонтальных, вертикальных углов и расстояний между смежными геодезическими пунктами. Результаты измерений фиксируются в полевых журналах, определенного образца.
Все полевые работы выполняют согласно требованиям инструкций для соответствующего вида работ, в соответствии с рабочей программой.
Все полевые измерения контролируются с целью исключения грубых ошибок.
Для уменьшения влияния систематических и случайных ошибок, которые неизбежны при выполнении полевых измерений, выполняется процесс их уравнивания при камеральной обработке.
3. Камеральная обработка
В результате камеральных работ должны быть получены вероятнейшие значения плановых координат всех ТСО. Для этого выполняется процесс уравнивания теодолитного хода- выявление ошибок измерений угловых и линейных величин и их учет путем введения поправок в результаты полевых работ.
Уравнивание результатов измерений может быть строгим, когда одновременно учитывается влияние ошибок угловых и линейных величин и упрощенным- сначала исключают ошибки угловых, а затем линейных измерений. Строгое уравнивание приводит к лучшим результатам, но для уравнивания теодолитных ходов вполне достаточно провести упрощенное уравнивание.
В результате выполнения всего комплекса работ по созданию съемочного обоснования составляется каталог координат точек съемочного обоснования.
Для определения отметок ТСО ( численного значения их высоты) создается высотное обоснование. Оно может быть построено тригонометрическим нивелированием(геометрические сети), но чаще всего путем проложения разомкнутого хода геометрического нивелирования 4 класса, опирающиегося на два исходных репера (долговременные знаки с определенной высотой).
Как и комплекс работ по созданию планового обоснования, высотное создается в 3 этапа и чаще всего выполняется одновременно с построением планового.
В полевых условиях проводят измерение превышений между точками.
Нивелирование 4 класса выполняется геометрическим нивелированием из середины с помощью точных нивелиров, в одном направлении. При этом должны быть соблюдены требования к методике производства работ, регламентированные инструкциями.
Но, к сожалению, даже при соблюдении всех инструктивных правил, полевые работы по определению превышений между точками сопровождаются ошибками случайного характера. Эти ошибки выявляются и учитываются в процессе уравнивания. А затем, по результатам уравненных превышений определяют отметки всех точек съемочного обоснования.
В результате камеральной обработки составляется каталог высотных отметок всех точек обоснования.
Перед выполнением любого типа уравнивания обязательно проводят проверку и обработку полевых журналов.