Исходные данные для выполнения задания № 3
| № вари-анта | Точка 1 | Точка 2 | № вари-анта | Точка 1 | Точка 2 | ||||
| Высота (обозна-чение) | Квадрат | Высота (обозна-чение) | Квадрат | Высота (обозна-чение) | Квадрат | Высота (обозна-чение) | Квадрат | ||
| 152,9 | 278,0 | 213,0 | 197,2 | ||||||
| 188,5 | 230,0 | 237,0 | 236,0 | ||||||
| 242,5 | 217,9 | 419,6 | 262,0 | ||||||
| 209,0 | 232,3 | 157,6 | 152,8 | ||||||
| 150,6 | 152,1 | 357,0 | 235,2 | ||||||
| 149,0 | 346,4 | 351,2 | 203,6 | ||||||
| 204,0 | 205,9 | 194,2 | 375,5 | ||||||
| 233,5 | 375,1 | 373,0 | 151,1 | ||||||
| 150,3 | 388,6 | 241,1 | 273,8 | ||||||
| 264,5 | 280,3 | Мост | 153,0 | ||||||
| 155,8 | 377,2 | Мост | Мельн. | ||||||
| 222,7 | 210,2 | 235,0 | Кирп. |
1. Определить географические и прямоугольные координаты точек 1 и 2 (см. табл. 13) на карте 1 : 25 000 (У– 41 – 84 – В – г).
2. Измерить дирекционный угол направления 1-2 (2-1). Для измерения использовать геодезический транспортир. Линии на карте строить только карандашом ТМ, М. Толщина лини не более 0,1 мм. Геодезический транспортир имеется в лаборатории кафедры геодезии.
3. Вычислить сближение меридианов для точек 1 и 2.
4. Вычислить магнитное склонение на год выполнения работы.
5. Вычислить истинный азимут направлений 1-2 и 2-1.
6. Вычислить магнитный азимут направлений 1-2 и 2-1 на год выполнения работы.
7. Измерить расстояние между точками 1 и 2.
Данные измерений и результаты расчетов занести в табл. 14, в которой приведен пример для варианта 24.
При выполнении задания необходимо подробно изучить разделы 10.2.3, 10.2.4.
Топографические карты У-41-84-В-г находятся в лаборатории кафедры геодезии. Допускается выполнить ксерокопию карты в масштабе 1 : 1(для ее изучения и самостоятельного выполнения задания).
После выполнения данного контрольного задания с кафедральной карты убрать все линии и записи, произведенные Вами в процессе выполнении работы.
Пример выполнения задания приведен в табл. 14
Таблица 14
Пример выполнения задания № 3 [карта У-34-37-В-в (Снов)]
| №№ п/п | Наименование параметров | т. 1: 171,3 | т. 2 : 214,3 |
| Сокращенные координаты (квадрат) | 6713 | 6507 | |
| Прямоугольные координаты | Х = 6067,935 км У = 4313,820 км | Х = 6065,580 км У = 4307,225 км | |
| Географические координаты | λ1 = 18º06'42" φ1 = 54º42'05" | λ2 = 18º00'39" φ2 = 54º40'40" | |
| Дирекционный угол | α1-2 = 250º20' | α2-1 = 70º20' | |
| Сближение меридианов | γ1 = - 2º21' | γ2 = - 2º26' | |
| Магнитное склонение на __2002__ год | δ1 = + 6º46' | δ2 = + 6º46' | |
| Истинный азимут | АИ 1-2 = 247º59' | АИ 2-1 = 67º54' | |
| Магнитный азимут на __2002__год | АМ 1-2 = 241º13' | АМ 2-1 = 61º08' | |
| Расстояние между точками | d1-2= 7015 м |
Задание № 4. Определение площадей по карте
Задание № 4.1. Аналитический способ.
Определить площадь пятиугольника, координаты вершин которого известны (табл. 15).
Таблица 15
Исходные координаты вершин выпуклого пятиугольника (задание № 4.1)
| Точки | |||||
| ХО, км | 4,456 | 6,508 | 5,742 | 1,856 | 1,080 |
| УО, км | 1,218 | 3,325 | 6,219 | 6,103 | 1,894 |
Примечание. Значения координат, указанные в таблице, следует умножить на коэффициент варианта КВАР = (1 + №ВАР/100). Например: для варианта 5 К5 = 1,05; для варианта 22 К22 = 1,22.
Площадь многоугольника следует вычислить два раза по формулам (16) и (17).
Задание № 4.2. Графический способ.
Определить графическим способом площадь фигуры, заданной преподавателем непосредственно на карте.
При определении площади многоугольника графическим способом рекомендуется предварительно выполнить его разбивку на треугольники и определить площадь каждого из них несколько раз. Измерения сторон и высот в треугольниках выполнять с точностью до 0,1 мм.
Задание № 4.3. С помощью палетки.
Определить площадь криволинейного контура, заданного преподавателем непосредственно на карте.
При выполнении задания Вы можете изготовить палетку любого вида (квадратную, линейную или точечную). Шаг палетки – 4 мм.
Площадь измерить не менее 5 раз произвольным поворотом палетки относительно первоначального положения. За окончательное значение площади взять ее среднее арифметическое значение.
Задание № 4.4. С помощью планиметра.
Определить площадь криволинейного контура, заданного преподавателем непосредственно на карте.
Площадь фигуры определить не менее двух раз при использовании планиметра с одним счетным механизмом, либо один раз при использовании планиметра с двумя счетными механизмами.
Задание № 5. Составление картографической основы топографической карты
Необходимо составить картографическую основу топографической карты масштаба 1:25000, номенклатура которой определена в задании 1.
На полученную основу нанести по координатам (табл. 16 и 17) точки, соответствующие местам отбора проб грунта, при исследовании которых выявлено заражение химическим веществом Z (содержание химического вещества в пробах указано в условных единицах). Построить изолинии равных значений содержания вещества Z в почве.
Последовательность выполнения работы следующая.
1. Вычислить по формулам (4) и (5) прямоугольные координаты Х и У Гаусса углов карты по значениям их географических координат, полученных при разграфке карты. Для контроля необходимо выполнить один обратный расчет по одному из углов карты. Пример расчета приведен в разделе 8.2.2 в табл. 1.
2. Построить на листе ватмана А1 сетку квадратов со стороной 10 см (5 х 5 квадратов), а затем сгустить ее до квадратов со стороной 4 см, что соответствует 1 км в масштабе 1:25000. Принцип построения сетки квадратов изложен в учебниках по геодезии.
3. С учетом полученных значений прямоугольных координат углов карты оцифровать сетку в км через 1 км с таким расчетом, чтобы лист картографической основы полностью изобразился на ватмане.
4. Используя выверенную миллиметровую линейку, нанести углы карты по координатам Х и У на основу. Соединить полученные точки тонкими прямыми линиями.
5. Выполнить разбивку сетки географических координат. Для этого по западной, восточной, южной и северной сторонам карты нанести минутные метки. Для примера можно воспользоваться учебной топографической картой такого же масштаба, либо другого масштаба. Каждую минутную метку разбить точками на 10'' интервалы. Фрагмент полученного изображения приведен на рис. 70.
6. Оформить зарамочные подписи на полученной картографической основе. Сверху в центре написать номенклатуру карты, в разрывах рамки – номенклатуры соседних листов. Внизу в центре написать масштаб карты, указать именованный масштаб и вычертить линейный масштаб. Слева в углу записать значение сближения меридианов для центра карты, которое вычислить по формуле (13).
7. Используя данные табл. 16 и 17, получить прямоугольные координаты точек, соответствующих местам отбора проб. Для этого к исходным координатам (табл. 16) следует прибавить с указанным знаком приращения координат (табл. 17).
8. Нанести полученные точки по их координатам на картографическую основу с указанием для них показателя Z.
Рис.70. Оформление картографической основы
8. Построить в изолиниях распределение показателя Z на местности. Для этого ближайшие точки соединить системами треугольников и выполнить интерполирование показателя Z c сечением 50 у.е. Принцип интерполи-рования показан на рис. 43.
Полученную карту с изображением явления оформить чернилами (гелевой ручкой черного цвета). К карте приложить все необходимые расчеты координат ее углов в табличной форме, как это приведено в табл. 1 в разделе 8.2.2.
Таблица 16
Исходные константы для координат Х и У мест отбора проб (задание № 5)
| № вар. | Х, км | У, км | № вар. | Х, км | У, км |
| 5317,430 | 7318,110 | 4881,915 | 7685,485 | ||
| 4879,725 | 7565,170 | 5040,360 | 7728,660 | ||
| 5123,715 | 7725,520 | 5317,250 | 7672,570 | ||
| 5234,875 | 7278,090 | 5271,930 | 7720,710 | ||
| 5315,615 | 7588,615 | 4901,440 | 7265,380 | ||
| 5225,610 | 7722,210 | 5299,720 | 7280,190 | ||
| 5003,310 | 7269,755 | 4881,730 | 7324,545 | ||
| 4879,725 | 7434,830 | 4957,000 | 7732,235 | ||
| 5086,660 | 7273,330 | 4878,815 | 7484,960 | ||
| 5314,890 | 7448,700 | 5316,160 | 7383,400 | ||
| 5179,290 | 7647,530 | 4880,454 | 7394,730 | ||
| 4938,485 | 7266,970 | 5314,525 | 7532,650 |
Таблица 17
Исходные данные для вычисления координат и показателей Z (задание № 5)
| № точки | Поправки к координатам, км | ZО, у.е. | № точки | Поправки к координатам, км | ZО, у.е. | ||
| ΔХ | ΔУ | ΔХ | ΔУ | ||||
| +2,485 | -0,440 | 38,5 | -0,440 | -1,010 | 82,8 | ||
| +2,160 | +0,655 | 42,7 | -0,115 | +0,205 | 44,7 | ||
| +2,375 | +1,105 | 40,3 | -0,200 | +1,900 | 67,0 | ||
| +1,780 | +1,160 | 74,6 | -1,220 | -0,185 | 56,3 | ||
| +1,135 | -1,800 | 44,8 | -1,175 | +0,600 | 34,0 | ||
| +0,740 | -0,610 | 73,9 | -0,760 | +2,410 | 40,0 | ||
| +0,755 | +0,250 | 53,8 | -2,060 | -2,045 | 31,1 | ||
| +1,320 | +1,605 | 72,2 | -1,985 | -1,050 | 75,8 | ||
| +1,090 | +2,300 | 41,6 | -1,500 | +1,710 | 38,2 | ||
| +0,745 | +1,370 | 102,4 | -3,320 | -0,935 | 58,4 | ||
| +0,210 | +0,930 | 66,5 | -2,345 | +0,165 | 46,0 | ||
| -0,425 | -2,110 | 34,6 | -2,400 | +1,325 | 11,8 |
Примечание к табл. 17. Значения ZО умножить на [1 + (№вар./10)] с округлением до целого значения. Например, для вар.№16 Z1 = 13 · 2,6 = 33,8 у.е. = 34 у.е. Для варианта 7 Z1 = 13 · 1,7 = 22,1 у.е. = 22 у.е.
Задание № 6. Составление топографического плана местности
Для топографической съемки местности на площади примерно 2 га проложен замкнутый теодолитный ход (А-1-2-3-А) – рис. 39, опирающийся на два исходных направления (АВ и АС).
В качестве опорных точек (для азимутальной, плановой и высотной привязок) использованы пункты Государственной геодезической сети (ГГС): А - пункт III класса, В - пункт IV класса, С - пункт сети 1-го разряда. Прямоугольные координаты указанных пунктов В и С приведены в табл. 18. Прямоугольные координаты пункта А, а также его абсолютная высота указаны для всех вариантов непосредственно на рисунке.
Для азимутальной привязки теодолитного хода в вершинах В и С измерены примычные углы g1 и g2. Значения указанных примычных углов даны втабл. 18.
Таблица 18
Координаты пунктов В и С Государственной геодезической сети, м
Примычные углы γ в пункте А
| № вар. | Пункт В | Пункт С | γ 1 | γ 2 | ||
| Х, м | Y, м | Х, м | Y, м | |||
| 5359,561 | 5672,191 | 7045,607 | 7542,692 | 196о13′45″ | 123о04′26″ | |
| 5691,392 | 5796,966 | 7020,695 | 7935,769 | 119о57′30″ | 46о51′11″ | |
| 5995,980 | 5978,369 | 6926,773 | 8318,273 | 90о28′02″ | 17о23′22″ | |
| 6263,754 | 6210,700 | 6766,791 | 8678,185 | 180о58′30″ | 107о57′21″ | |
| 6486,301 | 6486,659 | 6545,777 | 9004,195 | 74о11′45″ | 1о11′46″ | |
| 6656,629 | 6797,576 | 6270,674 | 9286,062 | 135о12′45″ | 62о16′16″ | |
| 6769,386 | 7133,681 | 5950,127 | 9514,929 | 102о40′14″ | 29о44′24″ | |
| 6821,028 | 7484,414 | 5594,208 | 9683,605 | 170о40′20″ | 97о48′11″ | |
| 6809,934 | 7838,755 | 5214,098 | 9786,789 | 89о27′00″ | 16о35′21″ | |
| 6736,451 | 8185,571 | 4821,742 | 9821,240 | 150о28′00″ | 77о39′34″ | |
| 6602,889 | 8513,963 | 4429,466 | 9785,876 | 104о42′15″ | 31о53′46″ | |
| 6413,445 | 8813,616 | 4049,598 | 9681,807 | 114о52′26″ | 42о05′28″ | |
| 6174,070 | 9075,113 | 3694,072 | 9512,304 | 160о38′10″ | 87о50′36″ | |
| 5892,286 | 9290,237 | 3374,058 | 9282,692 | 86о23′58″ | 13о37′00″ | |
| 5576,946 | 9452,230 | 3099,612 | 9000,186 | 114о52′35″ | 42о04′10″ | |
| 5237,959 | 9556,002 | 2879,357 | 8673,661 | 94о32′06″ | 21о43′26″ | |
| 4885,976 | 9598,292 | 2720,214 | 8313,378 | 130о07′40″ | 57о16′37″ | |
| 4532,055 | 9577,771 | 2627,182 | 7930,657 | 79о16′50″ | 6о25′24″ | |
| 4187,318 | 9495,085 | 2603,184 | 7537,523 | 191о08′40″ | 118о14′36″ | |
| 3862,596 | 9352,831 | 2648,976 | 7146,328 | 78о15′49″ | 5о20′20″ | |
| 3568,092 | 9155,479 | 2763,117 | 6769,364 | 140о17′50″ | 67о18′35″ | |
| 3313,058 | 8909,229 | 2942,022 | 6418,474 | 106о44′18″ | 33о43′18″ | |
| 3105,509 | 8621,820 | 3180,069 | 6104,685 | 99о37′10″ | 26о33′21″ | |
| 4963,815 | 6103,490 | 6241,087 | 7300,565 | 168о36′18″ | 95о34′30″ |
В замкнутом теодолитном ходе (при движении по часовой стрелке) получены значения правых по ходу горизонтальных углов bА, b1, b2, b3. Значениягоризонтальных углов представлены в табл. 19.
Для всех линий теодолитного хода измерены наклонные расстояния SА1, S12 и т.д. и соответствующие углы наклона nА1 , n12 и т.д. В табл. 20 даны величины наклонных расстояний, являющиеся их средними арифметическими значениями, полученными при измерениях длин линий на местности в прямом и обратном направлениях. Углы наклона, знаки которых соответствуют выбранным выше направлениям ходов, приведены в табл. 21. Указанные углы наклона также являются средними арифметическими значениями измеренных углов в прямом и обратном направлениях со знаком прямого соответствующего угла.
Таблица 19
Значения горизонтальных углов: (1 – 24) – номера вариантов
| Углы | ||||||
| β А | 66о16′42″ | 66о50′48″ | 67о24′54″ | 67о59′00″ | 68о33′06″ | 69о07′12″ |
| β 1 | 102о16′30″ | 101о50′42″ | 101о26′54″ | 101о01′00″ | 100о37′24″ | 100о11′12″ |
| β 2 | 75о19′12″ | 75о57′12″ | 76о35′12″ | 77о13′06″ | 77о51′06″ | 78о29′06″ |
| β 3 | 116о08′06″ | 115о20′48″ | 114о33′36″ | 113о46′24″ | 112о59′06″ | 112о11′54″ |
| Углы | ||||||
| β А | 69о41′18″ | 70о15′24″ | 70о49′24″ | 71о23′30″ | 71о57′36″ | 72о31′42″ |
| β 1 | 99о47′54″ | 99о21′24″ | 98о58′18″ | 98о31′36″ | 98о08′42″ | 97о41′54″ |
| β 2 | 79о07′00″ | 79о45′00″ | 80о23′00″ | 81о00′54″ | 81о38′54″ | 82о16′54″ |
| β 3 | 111о24′42″ | 110о37′30″ | 109о50′12″ | 109о02′54″ | 108о15′42″ | 107о28′30″ |
| Углы | ||||||
| β А | 73о05′48″ | 73о39′54″ | 74о14′00″ | 74о48′06″ | 75о22′12″ | 75о56′18″ |
| β 1 | 97о19′18″ | 96о52′06″ | 96о29′36″ | 96о02′24″ | 95о40′00″ | 95о12′48″ |
| β 2 | 82о54′48″ | 83о32′48″ | 84о10′48″ | 84о48′48″ | 85о26′48″ | 86о04′42″ |
| β 3 | 106о41′18″ | 105о54′00″ | 105о06′48″ | 104о19′36″ | 103о32′18″ | 102о45′06″ |
| Углы | 24 | |||||
| β А | 76о30′24″ | 77о04′24″ | 77о38′30″ | 78о12′42″ | 78о46′48″ | 79о20′54″ |
| β 1 | 94о50′30″ | 94о23′24″ | 93о59′30″ | 93о35′00″ | 93о09′30″ | 92о45′24″ |
| β 2 | 86о42′42″ | 87о20′42″ | 87о58′36″ | 88о36′36″ | 89о14′36″ | 89о52′30″ |
| β 3 | 101о57′54″ | 101о10′36″ | 100о23′24″ | 99о36′06″ | 98о48′54″ | 98о01′36″ |
Таблица 20
Значения наклонных расстояний: (1 – 24) – номера вариантов
| Расстояния, м | ||||||
| SА1 | 64,355 | 64,639 | 64,913 | 65,177 | 65,441 | 65,714 |
| S12 | 64,405 | 64,737 | 65,039 | 65,341 | 65,653 | 65,945 |
| S23 | 51,412 | 51,747 | 52,083 | 52,419 | 52,754 | 53,090 |
| S3А | 66,426 | 66,785 | 67,145 | 67,505 | 67,864 | 68,224 |
| Расстояния, м | ||||||
| SА1 | 65,959 | 66,203 | 66,447 | 66,691 | 66,935 | 67,179 |
| S12 | 66,247 | 66,549 | 66,853 | 67,133 | 67,406 | 67,707 |
| S23 | 53,426 | 53,761 | 54,097 | 54,433 | 54,770 | 55,104 |
| S3А | 68,583 | 68,943 | 69,303 | 69,662 | 70,022 | 70,382 |
| Расстояния, м | ||||||
| SА1 | 67,373 | 67,617 | 67,801 | 68,005 | 68,199 | 68,393 |
| S12 | 67,959 | 68,260 | 68,523 | 68,766 | 69,007 | 69,279 |
| S23 | 55,440 | 55,776 | 56,111 | 56,447 | 56,783 | 57,118 |
| S3А | 70,741 | 71,101 | 71,460 | 71,820 | 72,180 | 72,539 |
| Расстояния, м | 24 | |||||
| SА1 | 68,587 | 68,771 | 68,975 | 69,119 | 69,263 | 69,407 |
| S12 | 69,571 | 69,804 | 70,025 | 70,275 | 70,475 | 70,729 |
| S23 | 57,454 | 57,790 | 58,125 | 58,461 | 58,797 | 59,132 |
| S3А | 72,900 | 73,259 | 73,618 | 73,978 | 74,337 | 74,697 |
Таблица 21
Значения углов наклона: (1 – 24) – номера вариантов
| Углы наклона | ||||||
| vА1 | - 1о23,0′ | - 1о22,7′ | - 1о22,5′ | - 1о22,3′ | - 1о22,1′ | - 1о21,8′ |
| v12 | + 0о28,4′ | + 0о28,2′ | + 0о28,2′ | + 0о28,0′ | + 0о28,0′ | + 0о27,9′ |
| v23 | - 3о04,8′ | - 3о02,0′ | - 3о02,9′ | - 3о00,0′ | - 2о59,0′ | - 2о59,9′ |
| v3А | + 3о15,9′ | + 3о15,0′ | + 3о14,1′ | + 3о13,2′ | + 3о12,3′ | + 3о11,4′ |
| Углы наклона | ||||||
| vА1 | - 1о21,6′ | - 1о21,4′ | - 1о21,1′ | - 1о20,9′ | - 1о20,7′ | - 1о20,5′ |
| v12 20,9′ | - 1о20,7′ | - 1о20,5′ | ||||
| v12 | + 0о27,8′ | + 0о27,7′ | + 0о27,6′ | + 0о27,5′ | + 0о29,4′ | + 0о27,3′ |
| v23 | - 2о59,9′ | - 2о58,9′ | - 2о56,0′ | - 2о55,0′ | - 2о55,9′ | - 2о54,9′ |
| v3А | + 3о10,5′ | + 3о09,6′ | + 3о08,7′ | + 3о07,8′ | + 3о06,9′ | + 3о06,0′ |
| Углы наклона | ||||||
| vА1 | - 1о20,2′ | - 1о20,0′ | - 1о19,8′ | - 1о19,5′ | - 1о19,3′ | - 1о19,1′ |
| v12 | + 0о27,2′ | + 0о27,1′ | + 0о27,0′ | + 0о26,9′ | + 0о26,8′ | + 0о26,7′ |
| v23 | - 2о52,0′ | - 2о51,0′ | - 2о52,0′ | - 2о50,9′ | - 2о49,9′ | - 2о49,0′ |
| v3А | + 3о05,1′ | + 3о04,2′ | + 3о03,3′ | + 3о02,4′ | + 3о01,5′ | + 3о00,6′ |
| Углы наклона | ||||||
| vА1 | - 1о18,9′ | - 1о18,6′ | - 1о18,4′ | - 1о18,2′ | - 1о17,9′ | - 1о17,7′ |
| v12 | + 0о26,6′ | + 0о26,5′ | + 0о26,4′ | + 0о26,3′ | + 0о26,2′ | + 0о26,1′ |
| v23 | - 2о48,0′ | - 2о45,0′ | - 2о46,0′ | - 2о45,0′ | - 2о44,0′ | - 2о42,9′ |
| v3А | + 2о59,7′ | + 2о58,8′ | + 2о57,9′ | + 2о57,0′ | + 2о56,1′ | + 2о55,2′ |
Таблица 22
Полевые результаты тахеометрической съемки