Теодолитная съемка геодезия: Теодолитная съемка

Теодолитная съемка » Привет Студент!

В результате выполнения теодолитной съемки получают плановое положение контуров и местных предметов. Теодолитная съемка обычно производится сравнительно на небольших участках местности, изображаемых в последующем на топографических планах крупных масштабов. Геодезической основой для теодолитной съемки являются теодолитные ходы, сгущаемые от пунктов Государственной геодезической сети 1-4 классов, а также пунктов сетей 1 и 2 разрядов. Формы ходов зависят от характера снимаемой местности. Так, при съемке площадных объектов целесообразно использовать замкнутые ходы в сочетании с диагональными и висячими ходами, при съемках линейных сооружений — разомкнутые в сочетании, в основном, с висячими ходами.

Теодолитная (горизонтальная, плановая) съемка выполняется при помощи теодолита и мер длины (лента, рулетка) или дальномеров. Предельная погрешность (ms) положения пунктов плановой съемочной сети относительно пунктов ГГС или ГСС не должна превышать 0, 2 мм в масштабе плана.

Теодолитные ходы прокладываются с предельными относительными погрешностями 1: 3000, 1: 2000, 1: 1000 в зависимости от условий съемки

Таблица 1

Допустимые относительные погрешности в теодолитных ходах

Масштаб плана

ms

 

1: 3000

1: 2000

1: 1000

 

Допустимые длины ходов между исходными пунктами, км

1: 5000

6, 0

4, 0

2, 0

1: 2000

3, 0

2, 0

1, 0

1: 1000

1, 8

1, 2

0, 6

1: 500

0, 9

0, 6

0, 3

Теодолитная съемка ситуации выполняется способами угловой и линейной засечек, полярных координат, перпендикуляров, обхода, створов и комбинированными способами.

 

Рис. 1. Способы теодолитной съемки

Способ угловой засечки используют для съемки точек, недоступных для непосредственных измерений. На план снятые точки наносят графически, либо по координатам, предварительно вычисленным по формулам Юнга. В частности, указанный способ использован для получения положения острова (точки а — ж). Вокруг озера проложен для выполнения съемки способом обхода замкнутый теодолитный ход, привязанный к основной геодезической основе АВ.

Обычно точки местности, полученные способом линейной засечки, наносят на план графически по соответствующим расстояниям.

 

Рис. 2. Способы теодолитной съемки

Теодолитная съемка | Геологический портал GeoKniga

Автор(ы):Закатов П.С.

Издание:Недра, Москва, 1976 г., 513 стр., УДК: 528.21.3(075.8)

Книга содержит 4 раздела: сфероидическая геодезия, физическая геодезия, астрономические методы определения координат на земной поверхности, основы космической геодезии. В разделе «Сфероидическая геодезия» изложены основные вопросы геометрии земного эллипсоида и методы решения геодезических задач на его поверхности; освещены теория и практика применения координат Гаусса – Крюгера. В разделе «Физическая геодезия» приведены сведения о методах определения внешнего потенциала силы тяжести Земли, даны выводы уклонений отвесных линий и вычисления высот точек поверхности Земли в различных системах; даны основные понятия о способах изучения фигуры Земли и уравнивания астрономо-геодезической сети. В разделе «Астрономические методы определения географических координат на земной поверхности» изложены основы сферической и практической астрономии без приведения подробностей и деталей порядка и исполнения полевых измерений и вычислений. В разделе «Основы космической геодезии» дается описание элементов теории движения ИСЗ и возмущений этого движения; описаны синхронный и орбитальный методы решения геодезических задач, приведены формулы определения параметров гравитационного поля и фигуры Земли и способы связи различных геодезических систем. Книга предназначена для студентов геодезических специальностей геодезических вузов, а также для географических специальностей государственных университетов, геодезических специальностей политехнических, землеустроительных и сельскохозяйственных институтов. Книга написана соответственно программам курса высшей геодезии, принятым для геодезических специальностей, за исключением астрономо-геодези-ческой. В процессе работы над рукописью и подготовки ее к изданию к автору поступили просьбы от кафедры геодезии и картографии Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова и Московского института инженеров землеустройства об учете их пожеланий по содержанию подготавливаемой к изданию книги, так как настоящий «Курс высшей геодезии» принят в качестве основного учебника по высшей геодезии па географических факультетах государственных университетов и геодезическом факультете Института инженеров землеустройства. Эти пожелания были учтены, и в учебник дополнительно включены разделы об основах космической геодезии, сферической и практической астрономии.Таким образом, в настоящей книге содержатся следующие разделы:

а) сфероидическая геодезия,

б) физическая геодезия,

в) астрономические методы определения координат на земной поверхности.

г) основы космической геодезии.

Переработка, раздела «Сфероидическая геодезия», по сравнению с прошлым изданием 1964 г., заключалась в основном в следующем: большинство формул приведено к виду, пригодному для вычислений на счетных машинах; большинство примеров на решение практических задач, в особенности требующих многозначных вычислений и, следовательно, трудоемких, даны с применением натуральных значепий чисел и тригонометрических функций, с использованием счетных машин различного типа. Некоторые примеры вычислены с применением логарифмов В основном метод вывода формул сфероидической геодезии остался прежним — «классическим» — путем разложения исходных дифференциальных уравнений в ряд по биному Ньютона или строке Тейлора и почленного интегрирования; однако отдельные геодезические задачи решены с применением иных методических подходов, разработанных и опубликованных в своем большинстве в последние годы. Таковы, например, формулы (7.18) и (7.19) для вычисления дуги меридиана, полученные на основе применения формул Симпсона; формулы (31.1)—(31.4) решения главной геодезической задачи по методу Рунге — Кутта — Мерсона с примером, решенным на ЭВМ, с использованием способа численного интегрирования дифференциальных уравнений; изложен метод численного интегрирования для вычисления уклонений отвесных линий с использованием графического способа получения исходных и «дифференциальных» данных и некоторые другие. 

Презентация к уроку геодезии «Теодолитная съёмка»

По дисциплине Геодезия.

Тема: Теодолитная съёмка.

Цель: Дать понятие о назначении и основных моментах теодолитной съёмки участка.

Задачи:

  1. Повторить основы буссольной съёмки, как основной лесной съёмки для логического продолжения изучения горизонтальной съёмки.
  2. Познакомить студентов с теодолитом, его устройство, основным направлением работы.
  3. Проверить уровень усвоения учебного материала. 

Вид занятий: комбинированный урок.

Просмотр содержимого документа
«Презентация к уроку геодезии «Теодолитная съёмка»»

Раздел II.Горизонтальные съёмки. Тема: Теодолитная съёмка

  • Повторение . Тема: Съёмка буссолью и гониометром.
  • Область применения теодолитной съёмки.
  • Технологическая схема теодолитной съёмки.
  • Назначение и устройство теодолита 2Т-30.
  • Подготовка теодолита к работе и определение теодолитом 2Т-30 горизонтального угла.

Повторение темы: Буссольная съёмка.

  • Устройство буссоли БГ-1 :
  • 1. Закрепительный винт лимба.
  • 2. Горизонтальный круг с лимбом.
  • 3. Алидада с верньерами.
  • 4. Диоптры: глазной и предметный.
  • 5. Румбическое кольцо.
  • 6. Магнитная стрелка.

Назначение буссоли БГ-1

  • Буссолью БГ-1 можно измерить:(выбрать)
  • Азимут;
  • Расстояние;
  • Площадь;
  • Румб;
  • Дирекционный угол;
  • Горизонтальный угол.

Определение направлений (румбы):

  • ЮЗ:46
  • ЮВ:46
  • ЮВ:36
  • СЗ:36
  • СВ:36

Определение направлений (румбы):

Область применения теодолитной съёмки:

  • Для создания съёмочного обоснования на обширных площадях, для съёмки ситуации местности(отдельных объектов) используют теодолит, землемерную ленту или дальномер.
  • Теодолитная съёмка более производительная, чем съёмка буссолью.

Технологическая схема теодолитной съёмки. Используя информацию на стр.89-90 учебника Лесная съёмка (Установить порядок действий):

  • Подготовительные работы.
  • Камеральные вычислительно-графические работы.
  • Полевые работы (угловые и линейные измерения).
  • Результат: контурный план местности.

Назначение теодолита.

  • Теодолитом определяют горизонтальные и вертикальные углы, а также его можно использовать как дальномер для определения расстояний .

Устройство теодолита 2Т-30.

Основные части:

  • Горизонтальный угломерный круг (измерение горизонтального угла и азимута)
  • Вертикальный угломерный круг (измерение угла наклона)
  • Зрительная труба
  • Уровни
  • Отсчетные приспособления (микроскоп с оптической системой передачи изображения с угломерных кругов)

Подготовка теодолита к работе.

Перед измерениями необходимо:

1. Центрировать теодолит над точкой.

2. Нивелировать теодолит по уровню горизонтального круга подъёмными винтами.

3. Установить зрительную трубу для визирования.

Во время просмотра видеоролика ответить на вопросы:

1.Для чего предназначен становой винт?

2. Для чего служит отвес, прикрепляемый к головке штатива?

3. Как производят точное ( до 5 мм) центрирование теодолита над точкой?

4. Как проводят нивелирование (горизонтирование) теодолита?

5. Назвать этапы фокусирования зрительной трубы теодолита.

6. Для чего нужен оптический визир?

7. Как вычислить по отчетам, определяемым по направлению на вешки (правую и левую), горизонтальный угол?

8. Как правильно и безопасно закрыть прибор крышкой футляра?

Вопросы перед просмотром записать в тетрадь.

Домашнее задание:

  • Учебник Лесная съёмка. Авт. С.Д. Дубов, А.М. Поляков., стр. 89-99.
  • Читать, ответить на вопросы 1-6 на странице 122. Ответы записать в тетрадь.

Тема: Теодолитная съемка — лекции по геодезии


Подборка по базе: Тема 2.2 общие обязанности участников дд docx.docx, контрольная работа по предмету Экономика предприятия (МТФ).docx, Элементы, подверженные изгибу с кручением. Общие сведения..docx, Задание объект предмет замысел исследования.docx, Урок 1.Фізика як навчальний предмет у школі.docx, Тесты общие по теме (9).docx, Частные и общие признаки отпечатков пальцев рук Контрольная.docx, Философия предмет предназначение и функции — StudentLib.com.rtf, Реферат Предмет, структура и функции философии как науки.docx, Вопросы и ответы по предмету Правоохранительные органы РФ (шпарг
Тема: Теодолитная съемка
1. Что такое теодолитная съемка. Виды съемок
Теодолитной съемкой называется горизонтальная или контурная съемка местности, которая выполняется с помощью теодолита.
Теодолитом измеряются горизонтальные углы и углы наклона.

Линии измеряются стальной лентой и дальномерами различных конструкций.

Для проектирования зданий, сооружений необходимо на район строительства иметь топографические материалы – планы, карты.

При отсутствии таких материалов выполняют съемку данного участка местности.
Существуют следующие виды съемок:


  • теодолитная (горизонтальная),

  • комбинированная,

  • тахеометрическая,

  • фототопографическая,

  • мензульная.

2. Сущность теодолитной съемки
Теодолитная съемка выполняется с помощью теодолита и мерной ленты. В результате теодолитной съемки получают контурный план местности.
Съемку контуров выполняют на основе съемочных теодолитных ходов, которые прокладываются в виде:


  1. замкнутых ходов,

  2. разомкнутых ходов,

  3. диагональных ходов.


Теодолитная съемка складывается из следующих видов работ:


  • прокладка теодолитных ходов и привязка их к пунктам геодезической сети,

  • съемка ситуации,

  • обработка результатов полевых измерений,

  • построение плана.

Длины сторон теодолитных ходов должны быть не более 350 м и не менее 20 м.
3. Прокладка теодолитных ходов. Привязка к пунктам геодезической сети
Сначала намечаются поворотные точки теодолитного хода. Угловые измерения в теодолитных ходах выполняются способом приемов техническими теодолитами (Т30, 2Т30). Стороны измеряются стальной 20метровой лентой в двух направлениях или дальномерами соответствующей точности. Для определения горизонтальных проложений измеряют углы наклона линии.
Привязка теодолитных ходов заключается в измерении привычных углов между сторонами теодолитного хода и геодезической сети, обязательно с контролем.


4. Съемка ситуации
Съемка ситуации заключается в привязке контуров и предметов местности к сторонам и вершинам теодолитного хода.
Съемка ситуации может быть выполнена различными способами.
4.1. Способ прямоугольных координат (способ перпендикуляров)
Ближайшая к контуру сторона хода принимается за ось абсцисс, точка А – за начало координат. Положение каждой точки определяется прямоугольными координатами X и Y. Перпендикуляры на местности строятся с помощью двузеркального эккера.
Абсциссы отмеряют обычно с помощью мерной ленты, а ординаты – с помощью рулетки. Способ перпендикуляров применяется в основном при съемке вытянутых в длину контуров.


4.2. Способ полярных координат (полярный способ)

В этом случае ближайшая к контуру сторона теодолитного хода принимается за полярную ось, начало линии – за полюс. Положение точек 1, 2, 3 определяется полярными углами ß1, ß2, ß3; радиус – векторами d1, d2, d3.

Полярные углы измеряются с помощью теодолита одним полуприемом, причем лимб ориентируется по сторонам хода, стороны измеряются с помощью нитяного дальномера. При съемке особо важных контуров – с помощью ленты.

4.3. Способ линейных засечек
Треугольники стараются делать близкими к равносторонним. Линейная засечка применяется часто при съемке строений. В этом случае расстояния измеряются лентой или рулеткой.

4.4. Способ угловых засечек
Способ угловых засечек применяется в тех случаях, когда определить положение точки при помощи линейных измерений не удается.

4.5. Способ створов
Положение точки Р определяется расстоянием 2–Р вдоль линии 2–Е. Положение створной линии определяется расстоянием 4–Е.

При съемке ситуации составляется абрис.
Абрис – это схематический чертеж, составленный в произвольном масштабе.
На абрисе зарисовывается снимаемая ситуация и записываются результаты выполняемых при съемке угловых и линейных измерений. Абрис составляется отдельно на каждую сторону теодолитного хода. На основе абриса производится нанесение контуров местности на план.
ЛЕКЦИЯ 16

Тема: Обработка результатов полевых измерений.

1. Проверка полевых вычислений и определение поправок в измерения длин линий
Камеральные работы при теодолитной съемке заключаются в вычислении координат точек теодолитного хода и в построении плана.
Далее вычисляются средние значения длин линии:

В каждую длину линии вводятся поправки по формуле:

Поправки вводятся при:

После уравнивания углов производится вычисление дирекционных углов всех сторон теодолитного хода.
Вычисленные дирекционные углы переводятся в румбы.
2. Связь между дирекционными углами и горизонтальными углами теодолитного хода


Дирекционный угол линии последующей равен дирекционному углу линии предыдущей плюс 1800 минус угол вправо по ходу лежащий.
3. Обработка угловых измерений замкнутого теодолитного хода


гдеfβ– угловая невязка.

где n – вершина углов, следовательно:


Если полученная невязка является допустимой, она распределяется поровну на все углы. Поправки в углы вводятся со знаком, противоположным знаку невязки. Сумма исправленных углов должна быть в точности равна теоретической сумме.

4. Угловая невязка разомкнутого теодолитного хода

Для вычисления βтеор. найдем дирекционные углы всех сторон хода:





где αнач. и αкон. – дирекционные углы сторон опорной сети, тогда:

Подсчет допустимой невязки и ее распределение производится так же, как и для замкнутого хода.
5. Невязки в диагональном ходе
Диагональный ход является разомкнутым ходом, поэтому его обработка производится так же, как и у разомкнутого хода. Например, для следующего рисунка.



После обработки угловых измерений вычисляются дирекционные углы и румбы всех сторон хода.
Причем вычисление дирекционных углов производится обязательно с контролем.
6. Прямая и обратная геодезические задачи
6.1. Прямая геодезическая задача: по координатам отрезка прямой (начала), его длине и направлению определить координаты конца отрезка


Прямая геодезическая задача применяется при вычислении координатных точек теодолитного хода.
6.2. Обратная геодезическая задача: по координатам начала и конца отрезка прямой найти его длину и направление


Далее вычисляют arctg и находят числовое значение румба. Название румба определяют по знакам приращений координат, от румба переходят к дирекционному углу.

Длина линии может быть найдена по следующим формулам:

Обратная геодезическая задача применяется при подготовке данных для перенесения проектов сооружений в натуру.
7. Уравнивание приращений координат
7.1. Вычисление координат точек теодолитного хода

Из решения прямой геодезической задачи по известным длинам сторон и румбам вычисляются приращения координат для каждой стороны хода по формулам:


Далее вычисляются невязки в приращениях координат замкнутого хода.
7.2. Вычисление невязок в приращениях координат замкнутого хода
Из геометрии известно, что сумма проекций сторон многоугольника на любую ось равна нулю, следовательно:


Под влиянием ошибок измерений замкнутый полигон будет разомкнутым на величину fр – абсолютная невязка в периметре полигона.


Если полученная невязка недопустима, то необходимо произвести повторное измерение длин линий.
Если невязки допустимы, то они распределяются на приращения координат пропорционально длинам сторон с противоположным знаком, то есть сумма исправленных приращений должна быть точно равна теоретической сумме – в данном случае равна нулю.
7.3. Вычисление невязок в приращениях координат разомкнутого теодолитного хода
Определение допустимости невязок и их распределения производится так же, как для замкнутого теодолитного хода.


Для диагонального хода, например:


По исправленным значениям приращений координат вычисляются координаты всех точек хода по формулам:

ЛЕКЦИЯ 17

Тема: Построение плана теодолитной съемки.

1. Построение плана
Построение плана выполняются в следующей последовательности:

1) построение координатной сетки,

2) нанесение вершин теодолитного хода по координатам,

3) нанесение на план контуров местности,

4) оформление плана.
1.1. Построение координатной сетки
Координатная сетка строится обычно со стороной 10х10 см.

Используется 2 способа:
1) построение сетки с помощью линейки Дробышева:

Построение сетки основано на построении прямоугольного треугольника с катетами 50x50 см и гипотенузой 70,711 см;
2) Построение сетки с помощью циркуля, измерителя и масштабной линейки:

Этот способ применяется при размере плана меньше, чем 50 см. Сетка контролируется путем сравнения длин сторон или диагоналей квадратов. Допустимое отклонение – 0,2 мм. Построенную сетку подписывают координатами так, чтобы участок поместился.
Вершины теодолитного хода наносятся на план по координатам относительно сетки с помощью измерителя и поперечного масштаба.
Контроль правильности построения точек выполняется по известным расстояниям между точками. Допустимое расхождение – 0,3 мм в масштабе плана.

Например: 1:2000 0,6 м.
Контуры местности наносятся на план в соответствии с абрисами.
Оформление плана выполняется в строгом соответствии с условными знаками, установленными для данного масштаба.

2. Определение площадей участков
Знать площади участков требуется для решения многих инженерно-технических и планово-экономических задач. Их можно определить по плану или по результатам измерений на местности. Вычисление площадей по результатам измерений на местности дает наиболее высокую точность и называется аналитическим способом. Различают вычисление площадей по координатам вершин замкнутого полигона и по результатам измерений элементов простейших фигур, на которые разбивается участок, и последующего вычисления и суммирования их площадей.

По плану площадь вычисляется с меньшей точностью, так как кроме ошибок измерений на местности, здесь сказываются ошибки построений при создании плана, ошибки измерений по плану, деформация бумаги. Однако трудоемкость вычисления площади по плану значительно меньше. Существует несколько таких способов, среди которых можно выделить: графический способ и механический способ — с помощью специальных приборов.

Способы определения площадей применяют комбинированно. Основную площадь землепользования, ограниченную теодолитными ходами, определяют по координатам (аналитическим способом) и принимают за теоретическую. Затем площадь отдельных угодий (полей и т. д.) определяют по плану, в основном применяя механический способ, и увязывают с площадью, полученной по координатам.
2.1 Понятие об аналитическом способе вычисления площадей
Как уже говорилось, площади участков, ограниченных теодолитными ходами, можно вычислить наиболее точно по координатам их точек.
Удвоенная площадь участка равна сумме произведений абсциссы каждой точки на разность ординат предыдущей и последующей точек или ординаты каждой точки на разность абсцисс последующей и предыдущей точек.
Для контроля вычисления производят по обеим формулам. Перепишем их для полигона из n точек.

2.2 Понятие о геометрическом способе вычисления площадей
Площади простых по форме участков вычисляют, разбив их предварительно на элементарные фигуры: треугольники, четырехугольники. При этом высоты, стороны и углы, необходимые для вычисления площадей, должны быть измерены на местности.

Способ основан на разбивке данной на плане территории на простейшие

геометрические фигуры: треугольники, прямоугольники, трапеции. Стороны

разбиваемых фигур должны быть прямыми линиями, удобными для измерения.

Измерив в масштабе плана величины, необходимые для определения площади

их площади основание, высоту, параллельные стороны, — определяют площадь каждой

геометрической фигуры и затем берут их сумму.
Запишем формулы для определения площади различных фигур.
1. Для треугольника

где а, b, с — длины сторон; h — высота; С — угол между сторонами а и b

треугольника, а р — полупериметр.
2. Для параллелограмма

3. Для трапеции

Эти формулы применяются и для вычислений площадей по данным измерений на местности (аналитический способ). Вычисление площади графическим способом тем точнее, чем крупнее масштаб плана. Чтобы проконтролировать результаты определения площади, надо повторить вычисление, меняя исходные данные.
2.3 Понятие об определении площадей палетками.

Графическим способом определяют площади небольших участков с криво-

линейными контурами с помощью палеток. Палетка изготовляется из листа прозрачного материала. Различают палетки прямолинейные и криволинейные. Прямолинейная палетка строится на листе бумаги, на который наносится сетка квадратов или параллельных линий. Для определения площади квадратной палеткой ее накладывают на участок, площадь которого нужно определить, и считают число целых квадратов, поместившихся внутри контура; доли неполных квадратов оценивают на глаз.

Зная площадь одной клетки и число клеток, занимаемых контуром, перемножают их и получают площадь контура.

Для определения площади участка палеткой с параллельными линиями ее накладывают так, чтобы крайние точки контура оказались между ее линиями. Таким образом, участок рассекается линиями палетки на фигуры, близкие к трапециям. Тогда, чтобы получить площадь контура, нужно сложить площади отдельных трапеций, которые определяют как произведение высоты трапеции на ее среднюю линию.


2.4 Понятие о механическом способе определения площади
Измерение площадей механическим способом производится с помощью специального прибора — планиметра. Наиболее распространенным является полярный планиметр с рычагом переменной длины. Он состоит из двух рычагов — полюсного 3 и обводного 7. Имеет три точки опоры — колесо дополнительного счетного механизма 2, обводное стекло 6 и колесо 10.

На одном конце полюсного рычага закреплен груз в нижней части которого имеется игла, перед началом измерений вдавливаемая в бумагу и служащая полюсом, вокруг которого вращается планиметр.

На конце обводного рычага закреплено стекло 6, на нижней поверхности которого выгравирована обводная точка. Удерживая планиметр за ручку 5, точкой обводят контур участка, площадь которого хотят измерить. На обводном рычаге- помещается каретка 1 счетного механизма, состоящего из счетного колеса 10 и счетчика целых оборотов 9. Для отсчетов по счетному колесу имеется верньер 11. При обводе контура участка ободок счетного колеса катится или скользит по бумаге.

При измерении площади планиметром обводную точку совмещают с заранее

выбранной точкой контура и делают четырехзначный отсчет. Первая цифра берется со счетчика целых оборотов, две последующие — число целых делений по счетному колесу относительно нулевого штриха верньера и последняя — число штрихов от нуля верньера до штриха, совпавшего с делением счетного колеса.

Затем обводят контур по ходу часовой стрелки до возвращения в исходную точку и снова берут отсчет. Разность отсчетов выражает площадь участка в делениях планиметра. Чтобы получить площадь в гектарах или квадратных метрах, нужно знать цену деления планиметра.

Качество результатов измерений планиметром зависит от формы участка, его величины, положения планиметра относительно участка и качества бумаги. Не рекомендуется измерять планиметром площади участков, меньших 10—15 см2 на карте или плане.

Площади дорог, рек канав и других протяженных участков надежнее определять графическим или геометрическим способом.

Приступая к измерениям, полюс планиметра следует расположить таким образом, чтобы угол между рычагами в процессе обвода не был слишком острым (не менее 30°). Для этого несколько раз бегло обводят контур, изменяя при необходимости положение полюса, чтобы положение рычагов было наиболее благоприятным, близким к 90°.

Найдя такое положение, приступают к измерениям, при этом обводы делают равномерным движением руки. Контур обводят два раза, т. е. получают два значения площади участка. Расхождение между ними не должно быть больше 10 делений.

Для определения цены деления планиметра берут участок, площадь которого S известна, например 2—3 квадрата координатной сетки, и измеряют ее при положении полюса вне измеряемого участка. Площадь получается в делениях планиметра, а, т.к., площадь уже известна в квадратных метрах, легко вычислить цену одного деления планиметра.

Перед началом работ должно быть проверено, удовлетворяет ли планиметр следующим условиям:
1. Счетное колесо должно вращаться свободно. Регулировка производится перемещением центров, удерживающих колесо. При этом зазор между краем счетного колеса и верньером не должен быть более толщины папиросной бумаги.
2. Плоскость ободка счетного колеса должна бить перпендикулярна оси обводного рычага. Проверку производят путем обвода контура участка при двух положениях планиметра: при положении полюс вправо (ПП) и полюс влево (ПЛ) от обводного рычага. При этом нужно следить, чтобы угол между рычагами был не менее 30° и не более 150°. Условие считается выполненным, если разность полученных значений площадей составляет не более чем 1 : 250.

Если условие не выполняется, то планиметром следует измерять площадь при

двух положениях полюса и из полученных результатов брать среднее арифметическое.
ЛЕКЦИЯ 18

Виды съемок. Цель, состав поикмпс и камеральных работ при теодолитной съемке

В настоящее время применяются следующие виды наземных съемок местности с целью составления планов и карт: теодолитная, съемка по квадратам, тахеометрическая, мензульная, фототеодолитная. Большие по размерам территории снимают посредством аэрофотосъемки. Все виды съемок, кроме теодолитной, имеют целью получение топографических планов и карт местности. Топографическими принято называть такие планы и карты, на которых изображают ситуацию (контуры и предметы) и рельеф местности. При теодолитной съемке снимают только ситуацию местности. Так как планы и карты, на которых отсутствует изображение рельефа, являются неполноценными для использования их при составлении разного рода проектов, в том числе и проектов застройки, то теодолитная съемка производится обычно совместно с другими видами съемки, например с тахеометрической съемкой или нивелировкой по квадратам, когда ведется съемка рельефа.

Таким образом, в задачу теодолитной съемки входит съемка контуров сельскохозяйственных и лесных угодий, путей сообщения, гидрографии (рек, озер, болот) и предметов местности (зданий, сооружений, отдельно стоящих деревьев и т. д.).

Если съемка ведется в условной системе координат без учета сферичности Земли или, иначе, без применения картографической проекции, учитывающей кривизну Земли, то в результате съемки получается план, а не карта, независимо от масштаба съемки и размеров снимаемого участка. Так как координаты пунктов геодезической опорной сети вычисляются в системе координат Гаусса, основанной на применении соответствующей картографической проекции, то в результате съемок, опирающихся на эти пункты, получается карта, а не план. Однако ощутимой разницы между такой картой и планом в отношении точности и подобия изображенной ситуации не будет, если съемка выполняется на сравнительно небольшой по размерам территории (радиусом до 50 км).

Съемка местности состоит из подготовительных, полевых и камеральных работ. К подготовительным относятся следующие работы: выяснение необходимости съемок и выбор ее масштаба; составление календарного плана и сметы на работы; расчет необходимого количества исполнителей, рабочих и транспорта, подбор кадров; составление списка на необходимые приборы, оборудование, материалы.

Масштаб теодолитной съемки выбирают, руководствуясь точностью масштаба. Так, если на плане необходимо показать все выступы контуров размером 0,2 м, то масштаб съемки должен быть не мельче 1:500, так как изображение такого выступа на плане имеет размер, равный 0,4 мм.

К полевым работам при теодолитной съемке относятся осмотр участка местности для определения сложности ситуации и выбора местоположения точек теодолитных ходов; закрепление знаками точек теодолитных ходов; измерение углов и сторон теодолитных ходов; привязка теодолитных ходов к пунктам триангуляции или полигонометрии; съемка ситуации.

К камеральным работам относятся обработка полевых журналов; вычисление координат точек теодолитных ходов; составление и вычерчивание плана местности.

Для выполнения теодолитной съемки необходимо иметь теодолит, стальную ленту со шпильками, эклиметр и рулетку. В последнее время вместо стальной ленты пользуются дальномерами ДНТ, ДД и ДН-04. Кроме того, при теодолитной съемке применяются эккер и деревянные прямоугольные треугольники (длиной до 2 м).

Отчет по практике Теодолитная съемка

Министерство среднего профессионального образования Свердловской области ГОУ СПО СО «Екатеринбургский монтажный колледж» Отчет по практике по курсу основ геодезии «Теодолитная съемка» Выполнили: студент 2 курса 081 группы Гайдамак Б. Порозова Ю. Перетыкина К. Патласова М. Проверил: преподаватель Рябова Т.П. г. Екатеринбург 2008 Содержание: Содержание……………………………………………………………………………….2 Поверки теодолита……………………………………………………………………….3 Полевые работы: съемка ситуации на местности замкнутого контура………………4 Вычисление координат замкнутого теодолитного хода………………………………5 Ход работы и расчеты……………………………………………………………………6 Составление плана местности по результатам теодолитной съемки…………………7 Определение высоты здания с помощью теодолита…………………………………..8 Страница 2 из 8 Поверки теодолита Теодолит Т30 — технический, шкаловый, повторительный. Применяют при изысканиях и строительстве подземных коммуникаций и сооружений на них. Прост в обращении и легок при транспортировке. Поверка цилиндрического уровня алидады горизонтального круга. Перпендикулярность оси уровня вертикальной оси теодолита проверяется следующим образом. Сперва алидада поворачивается так, чтобы уровень располагался параллельно прямой, соединяющей два подъемных винта подставки, и вращением этих винтов в противоположных направлениях вывести пузырек уровня на середину. После алидада поворачивается на 90о и третьим подъемным винтом пузырек уровня выводится на середину. Затем повернув алидаду на 180о и оценивается смещение пузырька от среднего положения. Если при поверки уровня смещение его пузырька превышает одно деление, то половина смещения исправляется с помощью исправительных винтов уровня. А вторая половина с помощью вращения подъемного винта. Поверка равенства подставок зрительной трубы. Параллельность оси уровня при трубе визирной оси зрительной трубы проверяется следующем способом. От стены на расстояние 10 – 20 метров устанавливается теодолит в рабочем состояние и на высоте выбирается точка. После этого зрительную трубу приводят в нулевое

%d1%82%d0%b5%d0%be%d0%b4%d0%be%d0%bb%d0%b8%d1%82%d0%bd%d0%b0%d1%8f%20%d1%81%d1%8a%d0%b5%d0%bc%d0%ba%d0%b0 — со всех языков на все языки

Все языкиАнглийскийРусскийКитайскийНемецкийФранцузскийИспанскийИтальянскийЛатинскийФинскийГреческийИвритАрабскийСуахилиНорвежскийПортугальскийВенгерскийТурецкийИндонезийскийШведскийПольскийЭстонскийЛатышскийДатскийНидерландскийАрмянскийУкраинскийЯпонскийСанскритТайскийИрландскийТатарскийСловацкийСловенскийТувинскийУрдуИдишМакедонскийКаталанскийБашкирскийЧешскийГрузинскийКорейскийХорватскийРумынский, МолдавскийЯкутскийКиргизскийТибетскийБелорусскийБолгарскийИсландскийАлбанскийНауатльКомиВаллийскийКазахскийУзбекскийСербскийВьетнамскийАзербайджанскийБаскскийХиндиМаориКечуаАканАймараГаитянскийМонгольскийПалиМайяЛитовскийШорскийКрымскотатарскийЭсперантоИнгушскийСеверносаамскийВерхнелужицкийЧеченскийГэльскийШумерскийОсетинскийЧеркесскийАдыгейскийПерсидскийАйнский языкКхмерскийДревнерусский языкЦерковнославянский (Старославянский)МикенскийКвеньяЮпийскийАфрикаансПапьяментоПенджабскийТагальскийМокшанскийКриВарайскийКурдскийЭльзасскийФарерскийАбхазскийАрагонскийАрумынскийАстурийскийЭрзянскийКомиМарийскийЧувашскийСефардскийУдмурдскийВепсскийАлтайскийДолганскийКарачаевскийКумыкскийНогайскийОсманскийТофаларскийТуркменскийУйгурскийУрумскийБурятскийОрокскийЭвенкийскийМаньчжурскийГуараниТаджикскийИнупиакМалайскийТвиЛингалаБагобоЙорубаСилезскийЛюксембургскийЧерокиШайенскогоКлингонский

 

Все языкиРусскийАнглийскийНемецкийЛатинскийИвритИспанскийНорвежскийКитайскийФранцузскийУкраинскийИтальянскийПортугальскийВенгерскийТурецкийПольскийДатскийТатарскийКурдскийСловенскийГреческийИндонезийскийВьетнамскийМаориТагальскийУрдуИсландскийХиндиИрландскийФарерскийБолгарскийЛатышскийАлбанскийАрабскийФинскийПерсидскийМонгольскийНидерландскийШведскийПалиЯпонскийКорейскийЭстонскийГрузинскийТаджикскийЛитовскийРумынский, МолдавскийХорватскийСуахилиКазахскийМакедонскийТайскийБелорусскийГалисийскийКаталанскийЧеченскийКарачаевскийСловацкийЧешскийСербскийАрмянскийАзербайджанскийУзбекскийКечуаГаитянскийМайяАймараШорскийЭсперантоКрымскотатарскийОсетинскийАдыгейскийЯкутскийАйнский языкКхмерскийДревнерусский языкЦерковнославянский (Старославянский)ТамильскийКвеньяАварскийАфрикаансПапьяментоМокшанскийЙорубаЭльзасскийИдишАбхазскийЭрзянскийИнгушскийИжорскийМарийскийЧувашскийУдмурдскийВодскийВепсскийАлтайскийКумыкскийТуркменскийУйгурскийУрумскийЛожбанЭвенкийскийБашкирскийМалайскийМальтийскийЛингалаПенджабскийЧерокиЧаморроКлингонскийБаскскийПушту

История геодезии

История изысканий

Геодезия (/ dʒiːˈɒdɨsi /) [1], также называемая геодезия , — это научная дисциплина, которая занимается измерением и отображением Земли. (Источник: Википедия)

В 18-19 веках геодезическое искусство развивалось более быстрыми темпами. Потребность в картах и ​​местоположении национальных границ заставила Англию и Францию ​​провести обширные исследования, требующие точной триангуляции; Так начались геодезические изыскания.Береговая и геодезическая служба США была учреждена актом Конгресса в 1807 году. Первоначально в ее обязанности входило выполнение гидрографических съемок и подготовка морских карт. Позже его деятельность была расширена, включив в себя установление контрольных памятников по всей стране.

Повышенная стоимость земли и важность точных границ, наряду со спросом на общественные улучшения в эпоху каналов, магистралей и железных дорог, позволили геодезии занять видное место. В последнее время в связи с большим объемом общего строительства, многочисленными подразделениями земли с более точными записями и требованиями, предъявляемыми к областям геологоразведки и экологии, потребовалась расширенная программа изысканий.Геодезия по-прежнему является признаком прогресса в освоении и использовании земных ресурсов.

Отвес, квадрат и квадрат из гробницы Сенеджема
в Дейр-эль-Медине.

Самые ранние геодезические инструменты

Наблюдение, что тяжелый предмет, подвешенный на веревке, заставляет веревку висеть перпендикулярно земле, сделать легко.

Это наблюдение сделало отвес самым ранним геодезическим инструментом.

К 2600 году до нашей эры мы знаем, что египтяне взяли эту концепцию и создали самые ранние геодезические инструменты: отвес, A-уровень, T-уровень и отвес.Это был первый отвес на деревянной раме, параллельной измеряемой поверхности. Затем рабочий мог бы сделать более точное визуальное суждение о правильности вертикального горизонтального уровня.

Эти самые ранние бобы были каменными, и их форма, хотя часто напоминала яйцо, на самом деле не имела значения. Эти простейшие инструменты оставались практически неизменными в течение следующих 4400+ лет.

Изобретение спиртового уровня и начало промышленной революции, позволившей производить уровень, причем точно и дешево, положили начало упадку древних отвесов.Уровень — лучший инструмент для установки отвеса и истинной горизонтальности. Это быстрее, проще в использовании и так же точно. Но есть одна вещь, которую уровень не может сделать легко, — это перенести точную точку с одной высоты на другую. Отвес до сих пор остается незаменимым помощником в современном строительстве.

Египетский измерительный инструмент.

Ранние стандарты длины основывались на измерениях тела. Локоть — это расстояние от локтя до кончика пальца, в то время как ступни, ладони и пальцы говорят сами за себя.

Среди первых мер длины была ступня, которая, по понятным причинам, варьировалась от района к району и имела два общих размера. Первый — это ступня от 246 до 252 мм в расчете на мужскую ступню без обуви. Вторая ступня имеет размеры от 330 до 335 мм и рассчитана на основе ручных измерений.

Другие подразделения происходят от римлян, саксов, англов и ютов, каждый из которых когда-то вторгался в Англию. Удочка, фарлонг и акр — все саксонского происхождения. Миля — это компромисс между французской старой британской милей и римским миллиарием.

единиц ранней съемки:
  • Ссылка — 7,92 дюйма
  • Fathom — 5,5 футов
  • Удочка / окунь — 3 сажени или 16,5 футов
  • Цепь 66 футов
  • Furlong или Furrowlong — 660 футов
  • миля — 5280 футов или 1760 ярдов
  • League — 3,125 миль

Магнитный компас

Магнитный компас — один из важнейших инструментов в истории геодезии. Компас, вероятно, был изобретен китайцами во времена династии Куин (221-206 гг. До н.э.).Китайские гадалки использовали магнитные камни (минерал, состоящий из оксида железа, который выстраивается в направлении север-юг) для создания своих досок для гадания.

В конце концов кто-то заметил, что магнитные камни лучше показывают реальные направления, ведущие к первым компасам. Они разработали компас на квадратной плите, на которой были отмечены стороны света и созвездия. Указывающая игла представляла собой устройство в форме ложки из магнетита с ручкой, которая всегда указывала на юг.Намагниченные иглы, используемые в качестве указателей направления вместо магнитов в форме ложек, появились в 8 веке нашей эры, опять же в Китае, и между 850 и 1050 годами они, казалось, стали обычным явлением в качестве навигационных устройств на кораблях. Первым, кто использовал компас в качестве навигационного средства, был Чжэн Хэ (1371–1435) из китайской провинции Юньнань, совершивший семь океанских путешествий между 1405 и 1433 годами.

Колониальная съемка — Компас и цепь:

Старомодный геодезист с переходом на стадионную штангу и лентой.

С колониальных времен, хотя и с 1800-х годов, геодезия в этой стране проводилась с использованием транзита для сырой нефти или компаса и «цепи». Самая распространенная геодезическая цепь имела длину 66 футов и состояла из 100 звеньев. 1 звено равно 1/100 цепи или 7,92 дюйма. Эти единицы измерения все еще можно найти во многих более старых документах, сделанных в здании суда. Современные измерительные ленты из стали и стекловолокна, используемые геодезистами, до сих пор называют «цепями» из-за этих ранних методов съемки.Другие ранние единицы измерения назывались «стержнями» или «полюсами», каждая из которых составляла 16,5 футов. Компас крепился либо на штативе, либо на единственной опоре, называемой «Посох Иакова». Эти ранние геодезические инструменты были не очень точными, но их было достаточно в те дни, когда стоимость земли составляла 50 центов за акр или меньше.

В конце концов компас уступил место транзиту, а цепь — стальной ленте. В то время как компас обычно мог измерять магнитный пеленг линии только с точностью до четверти градуса, транзит может измерять углы между линиями с точностью до менее одной угловой минуты.Стальная лента, обычно длиной 100 или 200 футов с градуировкой в ​​сотые доли фута, обеспечивала точность, значительно превышающую точность цепи Гюнтера. Транзит и лента позволили более точные измерения, необходимые при топографической съемке.

Теодолит и электронное измерение расстояния (EDM):

Современный и античный теодолит

Не существует точных стандартов, отличающих инструмент, называемый «Транзит», от инструмента, называемого «Теодолит».Как правило, теодолит — гораздо более точный инструмент. Некоторые могут измерять угол с точностью до 1/10 одной угловой секунды (одна тысячная фута в одной миле), но типичны теодолиты, рассчитанные на 1 или 3 секунды. Кроме того, углы при прохождении считывались с круглой металлической пластины с градуировкой в ​​градусах и минутах, в то время как теодолит заменил металлическую пластину внутренней пластиной из травленого стекла и возможностью считывать угол через окуляр через серию зеркал. и линзы.

Современные геодезические тахеометры Topcon К 1970-м годам в эксплуатации находились относительно небольшие, легкие и простые в использовании электронные дальномеры, называемые EDM.Они были установлены на теодолите и работали по принципу передачи узкого луча инфракрасного света на рефлектор и измерения времени, необходимого для его возвращения. Вскоре прогресс технологий и миниатюризация электронных компонентов позволили построить теодолиты, которые электронное измерение углов, измерение расстояний с помощью собственного внутреннего EDM и отображение различных данных на ЖК-экране. Эти супертеодолиты называются «электронными тахеометрами». Помимо повышенной скорости и точности, цифровые данные могут автоматически «загружаться» в электронный сборщик данных для передачи непосредственно в компьютеры для расчетов или создания чертежей в САПР.В дополнение к скорости и точности, которые они обеспечивают, снижение стоимости электронных тахеометров позволило им практически полностью заменить все предыдущие методы и инструменты для большинства геодезических работ. Современный тахеометр на фото справа

GPS — Глобальная система позиционирования

Спутниковая система GPS (также известная как NAVSTAR) была разработана Министерством обороны по очевидным причинам. В настоящее время номинально действующая группировка состоит из 24 спутников.Спутниковые сигналы, принимаемые широкой публикой, намеренно ухудшаются Министерством обороны США. Система никогда не предназначалась для гражданского использования. Некоторые действительно умные ребята придумали способ использовать сигнал несущей GPS для вычисления положения приемника на Земле, несмотря на шифрование. Это стало возможным благодаря использованию двух приемников и очень точных часов, используемых для измерения времени сигналов, принимаемых со спутников. Наличие этих точных часов делает возможным использование GPS.Теперь с помощью этих приемников можно рассчитывать трехмерные координаты практически в любой точке Земли, хотя у GPS есть свои ограничения. Ресиверы очень дорогие, хотя цена постепенно снижается. А приемники должны иметь относительно беспрепятственный обзор неба. Это означает, что система бесполезна в помещении, под кронами деревьев или в местах, похожих на каньоны. Также нельзя использовать приемники вблизи зданий или вертикальных поверхностей из-за эффекта, называемого многолучевым распространением.Многолучевость просто означает, что приемник получает 2 сигнала вместо одного из-за отражающих свойств вертикальной поверхности. Наконец, доступные спутники должны иметь хорошую геометрическую форму по небу. Если спутники «сгруппированы» рядом с одним местом, собранные данные не дадут адекватных результатов. Professional Land Systems использует GPS для проектов, которые, по нашему мнению, являются подходящими кандидатами для этой технологии. Башни сотовой связи — хороший тому пример. FAA должно знать точное местоположение и высоту всех вышек для целей навигации по воздушному движению.GPS — идеальный кандидат для такого приложения. GPS также полезен для участков, которые были очищены от большинства деревьев. Кинематика в реальном времени (RTK) GPS очень полезна на строительных площадках или в торговых центрах «как строятся».

Роботизированные геодезические системы

Роботизированные геодезические системы, рассчитанные на одного человека, уже доступны. Это тахеометры, которые управляются дистанционно с помощью радио и серводвигателей. Это относительно новая и дорогостоящая технология, хотя многие геодезические компании считают, что автоматизированная технология более экономична по сравнению с добавлением персонала.Роботизированная геодезическая система стоит от 30 до 35 тысяч долларов. [Обновление: эта статья была написана около пяти лет назад. Стоимость роботизированной технологии существенно снизилась и в настоящее время составляет около 25 000 долларов США по состоянию на 2012 год.] Первый роботизированный тахеометр был изготовлен компанией под названием Geodometer (теперь известной как Trimble Navigation) в 1990 году. PLS приобрела систему Topcon Robotic в 2006 году.

геодезических методов | Межправительственный комитет по съемке и картированию

Триангуляция

Раньше было трудно точно измерить очень большие расстояния, но можно было точно измерить углы между точками, разнесенными на много километров, ограничиваясь только возможностью видеть дальний маяк.Это может быть от нескольких километров до 50 и более.

Триангуляция — это метод съемки, при котором измеряются углы в треугольнике, образованном тремя контрольными точками съемки. Используя тригонометрию и измеренную длину только одной стороны, вычисляются другие расстояния в треугольнике. Форма треугольников важна, так как в длинном тонком треугольнике много неточностей, но идеальным вариантом будет треугольник с углами основания около 45 градусов.

Каждое из вычисленных расстояний затем используется как одна сторона в другом треугольнике для вычисления расстояний до другой точки, которая, в свою очередь, может начать другой треугольник.Это делается так часто, как необходимо, чтобы сформировать цепочку треугольников, соединяющую исходную точку с элементом управления съемкой в ​​нужном месте. Затем углы и расстояния используются с исходным известным положением и сложными формулами для вычисления положения (широты и долготы) всех других точек в сети триангуляции.

Хотя используемые вычисления аналогичны тригонометрии, преподаваемой в средней школе, поскольку расстояние между точками съемки обычно велико (обычно около 30 километров), вычисления также учитывают кривизну Земли.

Измеренное расстояние в первом треугольнике называется «базовой линией» и является единственным измеренным расстоянием; все остальное рассчитывается исходя из него и измеренных углов. До 1950-х годов это начальное базовое расстояние нужно было очень тщательно измерять с помощью последовательных длин стержней, длина которых была точно известна. Это означало, что расстояние будет относительно коротким (может быть, километр или около того), и оно будет проходить в достаточно ровной местности, такой как долина или равнина. Треугольники, отсчитываемые от него, постепенно увеличивались в размерах и поднимались на вершины холмов, где можно было легко видеть далекие точки.

Рисунок 9: Сеть триангуляции

Углы в треугольниках измеряются с помощью теодолита, который представляет собой инструмент с телескопом, соединенным с двумя вращающимися кругами (один горизонтальный и один вертикальный) для измерения горизонтального и вертикального углов. Теодолит хорошего качества, используемый для геодезических изысканий, будет иметь градуировку до 0,1 секунды дуги, а угол, полученный в результате повторных измерений, обычно будет иметь точность около 1 угловой секунды, что эквивалентно примерно 5 см на расстоянии 10 километров.

В триангуляции вертикальные углы не нужны, но их можно использовать для измерения разницы в высоте между точками.

Объяснение жаргона — угловые измерения

Полный круг составляет 360 градусов. Один градус содержит 60 минут, а каждая минута — 60 секунд. Итак, 3600 секунд в градусе и 1 296 000 секунд в полном круге. Эти секунды или минуты часто называют «угловыми секундами» или «угловыми минутами», чтобы отличить их от секунд и минут времени.

Рисунок 10: Схема теодолита Рисунок 11: Теодолит

Трилатерация

В 1950-х годах были разработаны точные методы измерения больших расстояний (обычно от 30 до 50 км). Они использовали известную скорость света (299 792,458 км в секунду) и синхронизированное отражение микроволновой или световой волны вдоль измеренной линии.Известные как электромагнитное измерение расстояния (EDM), двумя первоначальными типами инструментов были «теллурометр», в котором использовалась микроволновая печь, и «геодиметр», в котором использовалась световая волна.

Тогда расстояния в треугольнике можно было бы измерить напрямую, вместо того, чтобы рассчитывать их по наблюдаемым углам. При необходимости углы можно было рассчитать. В этом случае процесс вычисления позиций по цепочке треугольников такой же, как и для триангуляции.

Иногда в некоторых треугольниках измерялись и углы, и расстояния, чтобы проверить результаты наблюдений и повысить точность вычислений.

Рисунок 12: Трилатерационная сеть Рисунок 14: Геодиметр модели 8 Рисунок 13: Теллурометр

Ранние инструменты EDM могли измерять большие расстояния с точностью около 5 частей на миллион (т. Е. 5 мм на каждый км или до 150 мм на 30 км линии), но более поздние версии были более точными и могли измерять с точностью до около 1 части на миллион (1 мм на километр или 30 мм на 30 км линии)

В наши дни также существует множество типов точных и компактных EDM-инструментов, интегрированных с электронным теодолитом и известных под общим названием «тахеометр».Эти инструменты также могут измерять с точностью около 1 части на миллион, но, как правило, только для более коротких линий около одного километра.

Рисунок 15: Тахеодолит

тахеометра

Перемещение

Триангуляция и трилатерация сложны, а иногда и невозможны в равнинной местности, где не так много холмов. Так часто бывает в глубинке Австралии.

С помощью EDM эту проблему можно минимизировать, измеряя расстояния и угол между последовательными контрольными точками съемки.При известном начальном положении и ориентации (или двух известных начальных положениях) повторение этого процесса через цепочку точек позволяет вычислить положение каждой точки.

Тем не менее, в траверсе, если допущена ошибка, она может быть неочевидной, поэтому эти ходы обычно закрываются обратно в свою начальную точку, чтобы сформировать петлю, или заканчиваются на другой известной позиции. Разница между известным положением финиша и расчетным положением для этой точки является ошибкой и указывает на точность измерений и расчетов хода.

Рисунок 16: Диаграмма хода

Для небольших проектов перемещение часто используется с оборудованием «Тахеометр». Вариации триангуляции и трилатерации также часто используются при небольших съемках, особенно для измерения недоступных точек.

тахеометров: рабочая лошадка геодезиста

Тахеометр — это устройство для измерения угла, также известное как теодолит, интегрированное с электронным блоком измерения расстояния (EDM).Интеграция обеспечивает возможность измерения горизонтальных и вертикальных углов, а также расстояний уклонов с использованием одного и того же устройства одновременно, что дает геодезисту преимущества с точки зрения мобильности, удобства и скорости. Сегодня тахеометры обладают широким спектром возможностей и широко используются при кадастровой съемке, гражданском строительстве и на строительных площадках. Читайте обзор функций, статуса и тенденций.

На протяжении многих десятилетий, вплоть до 1960-х годов, теодолиты были основными геодезическими инструментами для сбора геоданных, привязанных к фиксированной на Земле системе координат.На рис. 1 показан теодолит, который использовался для измерения геодезической основы Индии в -х гг. -х гг., На что потребовалось много десятилетий, и с которым неразрывно связано имя валлийца Джорджа Эвереста (1790 г.). Действительно, самая высокая гора на Земле — гора Эверест высотой 8848 м над уровнем моря — названа в честь землемера. Джордж Эверест был генеральным геодезистом Индии с 1830 по 1843 год. На рисунке 2 показан современный геодезист в Индии в действии, использующий тахеометр для нанесения на карту сельской местности, которая должна быть урбанизирована.

От теодолитов до тахеометров

Теодолиты измеряют углы, и для вычисления координат также требуются расстояния, которые в прошлом измерялись с помощью цепей или измерительных лент. Без тщательных мер предосторожности цепи и ленты давали неточные результаты. Важным нововведением, сделавшим измерения расстояний менее обременительным, стало электронное измерение расстояний (EDM). Разработанный примерно в 1940 году, EDM стал коммерчески доступным в 1960-х годах. Рисунок 3 демонстрирует эволюцию от теодолита к сегодняшнему тахеометру и отображает слева направо: Wild T3, теодолит, представленный в 1925 году; Aga Geodimeter 14, промышленный электроэрозионный прибор 1970 года выпуска; Электроэрозионный станок на теодолите HP 3820A; Ruide RTS R5, введен в 2009 г .; Linertec LGP300, представлен в 2014 году; Trimble S9, представленный в 2015 году; и Leica SmartStation с GNSS-приемником сверху.Невооруженным глазом разительных различий нет, и это неудивительно, поскольку основы работы остались прежними; С момента своего появления тахеометры всегда измеряли два угла — горизонтальный и вертикальный — и расстояние или наклонное расстояние до целевой точки. Революция находится внутри: микропроцессоры, твердотельная память, сенсорная техника и беспроводная связь. Эти нововведения постепенно внедрялись в устройства с течением времени, и все они способствовали дальнейшему повышению эффективности рабочих процессов съемки и качества получаемых данных.

Принципы EDM

В приборах

EDM для измерения наклонного расстояния до целевой точки используется электромагнитная энергия (ЭМ). Используются два принципа: измерения фазового сдвига и импульса, также называемые «временем пролета». Электромагнитная энергия может излучаться как инфракрасные несущие сигналы, генерируемые небольшим твердотельным излучателем на оптическом пути прибора и модулированные как синусоидальные волны. Фаза возвращаемого сигнала сравнивается с фазой излучаемого сигнала. Это можно сделать с точностью до миллиметра.Однако общее количество полных циклов все еще неизвестно, и для их получения используются несколько длин волн. Другой метод использует лазерные импульсы. Время прохождения импульса туда и обратно (Δt) измеряется, и, умножив это значение на скорость света (c) и разделив результат на два, можно точно рассчитать расстояние (d) (рисунок 4). Вот почему метод лазерного импульса также называют измерением времени пролета (ToF). Некоторые тахеометры объединяют оба принципа измерения в одном и том же приборе.Метод фазового сдвига является наиболее точным с точностью от субмиллиметра до субсантиметра, но его диапазон измерения ограничен примерно 100 м. Блоки ToF EDM могут измерять расстояния до 10 км и более, в зависимости от атмосферных условий и типа используемой призмы, но их точность обычно колеблется от субсантиметра до сантиметра, в то время как точность ухудшается с уменьшением дальности.

Призма

Электромагнитный сигнал будет отражен любой встреченной поверхностью.Сила отдачи будет зависеть от того, как падающий сигнал взаимодействует с поверхностью; он может отражаться, поглощаться или передаваться. Только отраженные лучи будут достигать инструмента и, следовательно, будут полезны, но некоторые типы отражения лучше, чем другие. В идеале поверхность ведет себя как диффузный отражатель: отражения имеют одинаковую силу во всех направлениях, и поэтому уровень энергии, достигающий инструмента, является самым высоким. Однако, в отличие от этого, когда он ведет себя как зеркальная поверхность, которая действует как плоское зеркало, отражение отклоняется, и тахеометры не будут принимать сигнал или принимать его очень мало.Только когда зеркало расположено перпендикулярно пути, большая часть сигнала будет отражаться в направлении инструмента (см. Рис. 5, вверху). Чтобы решить эту проблему, три зеркала или отражающие поверхности призм, которые взаимно перпендикулярны, отражают лучи обратно в направлении источника, но смещены (см. Рисунок 5, внизу). Несколько призм также могут быть объединены для увеличения отраженной энергии и, таким образом, для увеличения расстояния, на которое необходимо перекрыть мост, и / или для повышения точности. Например, с одной призмой Topcon IS имеет дальность действия 3 км, с тремя призмами — 4 км и с пятью призмами — 5 км.Призмы используются как в модулях ToF, так и в модулях EDM с фазовым сдвигом. В зависимости от области применения геодезист может выбирать из большого количества призм (рис. 6).

Безотражательный EDM

Безотражательный EDM стал стандартом в геодезической съемке. Сегодня без призмы можно преодолеть расстояние до 1 км. Эта способность EDM устраняет необходимость доступа к цели. Диапазон зависит от силы излучаемого сигнала, а также отражательной способности и геометрии цели. Таким образом, можно легко нанести на карту недоступные объекты или цели, расположенные в опасных местах.Обнаружение отражений от голых поверхностей, то есть без использования призм, требует лазерных импульсов с высоким уровнем энергии, обычно в диапазоне от 1 до 20 Вт. Напротив, большинство фазовых EDM, использующих призмы, излучают сигналы на уровне нескольких милливатт. Поскольку сигнал может отражаться от любой поверхности, находящейся на линии прямой видимости, легко могут произойти грубые ошибки. Например, сигнал может отражаться листом, который кружится на линии прямой видимости. Еще одна проблема — расходимость луча, то есть увеличение диаметра луча по мере удаления от источника: чем больше расстояние, тем больше площадь покрытия (рисунок 7).Это может вызвать ошибки или снизить точность.

Внутренняя обработка и хранение

Если тахеометр оснащен встроенным микропроцессором, первоначальные наблюдения — горизонтальное и вертикальное направления и наклонное расстояние — могут быть дополнительно обработаны для получения углов, горизонтальных расстояний и координат x, y, z целевой точки в предпочтительной привязке к Земле. система. Если он оборудован датчиками, измеряющими атмосферную температуру и давление, процессор может рассчитать поправки к первоначальным измерениям.Собранные данные хранятся во встроенном электронном блокноте, который обычно имеет достаточную емкость для хранения точек данных, собранных в течение всего рабочего дня. После загрузки на обрабатывающий компьютер или сервер данные можно удалить из записной книжки, чтобы они были готовы к повторному использованию. Однако потеря данных после продуктивного дня — это не только разочарование, но и, прежде всего, пустая трата времени и, следовательно, денег. Поэтому полезно, когда данные, хранящиеся в ноутбуке, можно регулярно экспортировать на внешние носители данных, такие как флэш-накопитель USB или карту памяти SD.

Рабочие процессы

Наблюдения, собранные в полевых условиях, можно импортировать в (защищенный) портативный компьютер и обрабатывать на месте для проверки полноты и достаточной избыточности съемки, а также для выполнения других процедур, связанных с качеством. Когда результаты удовлетворительны, их можно загрузить на сервер в офисе через Интернет или даже сохранить в облаке. Таким образом можно избежать визита в офис, а геодезист может загрузить свое следующее задание на свой ноутбук, находясь в поле или дома.Таким образом, использование Интернета позволяет значительно повысить производительность. С другой стороны, такая гибкость создает проблему управления: как главный инспектор в офисе узнает, где находится оборудование, было ли оно украдено или требует повторной калибровки или обслуживания? Некоторые из последних тахеометров оснащены программным обеспечением, которое позволяет менеджерам проверять, где находится тахеометр, а также состояние прошивки и программного обеспечения.

На некоторых стройках, эл.грамм. там, где высокие здания необходимо двигать в вертикальном направлении с точностью до миллиметра, количество призм может быть настолько большим, что тахеометр может запутаться и выбрать не ту призму. У некоторых тахеометров есть приспособления, чтобы они знали, какая призма является их «помощницей». Еще одна дополнительная функция, которая облегчает жизнь геодезисту, особенно при съемке туннелей или подземных шахт, — это лазерная указка, которая визуализирует цели, находящиеся дальше от инструмента.

Evolution

Тахеометр впервые был представлен геодезистам под разными названиями, включая электронный тахеометр и теодолит EDM.Первоначально Total Station было именем собственным, введенным компанией Hewlett-Packard (HP) для продвижения своей модели 3810A примерно в 1975 году. Вероятно, из-за того, что он удобен для слуха, геодезисты вскоре применили этот термин ко всем теодолитам со встроенным EDM-устройством и общим станция стала существительным нарицательным, написанным без заглавных букв. Со временем, идя в ногу с революцией в области микроэлектроники, первоначальный дизайн тахеометра был расширен функциями, которые сделали геодезию более быстрой и удобной.Серводвигатели позволяют перемещаться по горизонтали и вертикали под углом, тем самым экономя время при разбивке координат, поскольку телескоп нацеливается сам, а геодезисту просто нужно установить призму в нужное положение. Призма определяется с помощью радиосигналов или изображений. Первые двигатели имели механический привод, но современные бесступенчатые магнитные двигатели работают быстро и бесшумно. Следующим шагом было использование беспроводной связи, чтобы управлять работой можно было с помощью внешнего контроллера, установленного на опоре.Такие роботизированные тахеометры позволяют проводить опросы только одному человеку, что сокращает затраты на рабочую силу. Требуются по крайней мере две известные точки на прямой видимости друг друга: одна для позиционирования инструмента над ней, а другая для определения азимута. Чтобы исключить необходимость в известных точках, логично дополнить тахеометр приемником GNSS. Блок GNSS также может быть установлен на призменной вехе для быстрого сбора данных, хотя сигналы могут быть слишком слабыми в непосредственной близости от деревьев или зданий или если требуется высокая точность.Здесь берет на себя тахеометр. Двойная конфигурация увеличивает эффективность сбора массивных данных, в то время как опросы может проводить один человек.

Визуализация и лазер

Цифровые камеры также были установлены в телескоп, коаксиально с оптикой и EDM. Снимки позволяют документировать участок и делать заметки цифровым карандашом на экране тахеометра. Это снижает потребность в постобработке в офисе, а также позволяет избежать поездок на места.Поскольку изображение сохраняется вместе с координатами как станций, так и точек цели, можно создавать ортоизображения. Визуализация также позволяет отслеживать призму и ее повторный захват, если она теряется из-за объектов, проходящих через линию обзора. Проверенный метод повышения точности — многократное измерение одной и той же цели и усреднение значений. Используя программное обеспечение, основанное на исследованиях компьютерного зрения, одна и та же особенность может быть автоматически обнаружена в серии изображений, полученных во время повторных измерений.Это позволяет автоматически повысить точность — это займет немного времени. Сегодня наземные лазерные сканеры (TLS) получили широкое распространение. TLS и EDM имеют много общего: TLS также работает без призмы, и оба используют либо импульсный лазер, либо измерение дальности через фазовые сдвиги. Следовательно, имеет смысл расширить тахеометр с возможностью TLS для сбора облака точек. Часть сцены обозначается геодезистом в виде окна на экране в реальном времени вместе с указанием горизонтальных и вертикальных интервалов.Скорость сбора данных при сканировании сетки составляет всего одну тысячную от того, что может выполнить TLS, поскольку это просто дополнительное средство на тахеометре. Результаты можно обработать в офисе с помощью программного обеспечения для обработки облаков точек.

Заключительные замечания

Широкий спектр различных типов тахеометров может показаться поразительным, если вы собираетесь обновить свое оборудование (Рисунок 8). Какой выбрать? Самый последний и самый изощренный? Есть так много функций на выбор.Какой это должен быть бренд? Как правило, чем больше функций у инструмента или чем он сложнее, тем выше цена. Перед принятием решения о покупке целесообразно составить список типов обследований, которые необходимо провести, и требуемой точности (рис. 9). Часто становится очевидным, что простое устройство будет соответствовать вашим потребностям или даже что подержанное устройство десятилетней давности достаточно хорошо для разметки границ переписи для целей переписи в развивающейся стране. И одно можно сказать наверняка: каким бы продвинутым ни было устройство, если оно не находится в руках опытного человека, вывод будет мусором.

Тахеометры на рынке

Для обзора имеющихся на рынке тахеометров настоятельно рекомендуется посетить сайт www.geo-matching.com.

Автор

Матиас Лемменс получил степень доктора философии в Делфтском технологическом университете, Нидерланды. Он является международным консультантом и автором книги Геоинформация — Технологии, приложения и окружающая среда , опубликованной Springer в 2011 году.

Основы геодезии (Часть-1) | Примечания ESE

В разделе «Основы геодезии» (часть 1) мы подробно описываем анализ геодезии, классификацию обследования, принцип съемки, инструменты, используемые для различных типов измерений и т. Д.

Съемка — это процесс определения относительного положения точек на, над и под поверхностью земли посредством прямого или косвенного измерения «расстояния», «направления» и «высоты».

Это также можно назвать процессом установления точки посредством заранее определенного углового или линейного измерения.

1.Плоскостная съемка 2. Геодезические изыскания

1. Самолетный осмотр

Съемка, в которой влияние кривизны земли не учитывается, называется плоской съемкой. Она подходит для небольшой площади менее 195,5 км². Все линии и треугольники, образованные во время съемки в этом случае, будут считаться плоскими линиями и плоскими треугольниками.Здесь линия уровня считается прямой, а линии насоса параллельны друг другу в разных точках.

2. Геодезические изыскания

Съемка, при которой учитывается влияние кривизны земли, называется геодезической съемкой. Она подходит для больших территорий, превышающих 195,5 км², и требует высокой степени точности. Здесь все линии, лежащие на поверхности, представляют собой изогнутые линии, а треугольники — сферические треугольники. Здесь линия уровня изогнута, а линии насоса интересуют друг друга в разных точках.

Сферический треугольник — это треугольник, который образован на поверхности сферы пересечением трех дуг больших окружностей, а углы, образованные дугами в вершинах треугольника, называются сферическими углами треугольников.

Сферический треугольник

Свойства сферического треугольника

  • Любой угол меньше двух прямых углов или π или 180. (A, B или C <180)
  • Сумма трех углов меньше шести прямых углов, или 3π, или 540 °, и больше двух прямых углов, или π, или 180 °.[180 ° <(A + B + C) <540 °]
  • Сумма любых двух сторон больше третьей (a + b> c, a + c> b, b + c> a).

Примечание

Для любого треугольника площадью 195,5 кв.км сумма внутреннего угла может составлять всего 1 дюйм (1 секунда), что является лишним при геодезической съемке.

Для любой линии длиной 12 км при геодезической съемке это всего на 1 см больше.


1. Землеустройство

Здесь выполняется съемка объекта на суше.Далее он подразделяется на следующие типы.

(i). Топографическая съемка

Этот тип обследования проводится для обнаружения естественных и искусственных объектов на поверхности земли. Искусственные объекты — это здания, горы и т. Д., А природные объекты — это холмы, реки и т. Д.

(ii). Кадастровая съемка

Узнать о характеристиках и расчет земельного участка.

(iii). Обследование города

Для определения различных услуг в городе, таких как строительство улиц, водопровода, канализации, магистрали для сжиженного нефтяного газа и т. Д.

2. Гидрографическая съемка

Этот тип обследования касается водных объектов, таких как ручьи, озера и т. Д. Он также называется батиметрическим обследованием, который проводится для определения физических особенностей, присутствующих под водой.

3. Астрономический обзор

Чтобы узнать о положении звезды, луны и солнца.


1. Инженерное обследование

Это делается для того, чтобы найти достаточно данных, которые можно использовать для инженерных работ, таких как дороги, водохранилища, канализационные трубы и т. Д.

2.Военная служба

Используется для определения точек стратегической информации.

3. Археологические исследования

В обзоре собирается информация о древних горах, городах, деревнях, королевствах, прошлых цивилизациях, храмах и т. Д. Это дает представление о прошлой истории, культуре и т. Д. Цивилизации, существовавшей в прошлом.

4.Регистрация

Осуществляется на разведку новых рудников.

5.Геологическая служба

Это исследование помогает определить тип фундамента, необходимую обработку почвы и т. Д.


1. Обзор сети

Это простейший тип съемки, при котором выполняются только линейные измерения с помощью цепи или ленты.

2. Обследование компаса

В этом типе съемки горизонтальные углы измеряются с помощью магнитного компаса, в дополнение к этому линейное измерение выполняется с помощью цепи или ленты.

Хотя магнитный компас не является точным в измерении угла, поэтому эта съемка не очень точна, однако она более точна, чем цепная съемка.

3. Выравнивание

В этом типе съемки нивелир используется для определения относительной высоты (уровня) различных точек в вертикальной плоскости.

4. Планшетная съемка

В этой съемке составляется карта или план, заполненный путем наблюдения за местностью после определения направления различных линий и измерения линейного расстояния с помощью цепи / ленты.

Точность съемки невысока, но в этом случае измерение и построение графика выполняются вместе.

5. Исследование теодолита

В данном виде обзора теодолит используется для измерения горизонтального и вертикального угла.

Его точность сравнительно выше, чем у компаса.

Далее классифицируется как

1. Поперечная съемка 2-е исследование триангуляции

6.Тахеометрическая съемка

В этом типе исследования используется специальный тип теодолита, называемый тахеометром, который заполнен перекрестием в дополнение к центральным горизонтальным волоскам.

В этом горизонтальном угле расстояние по горизонтали и расстояние по вертикали измеряются тахеометром.

Он дает лучшие результаты, чем теодолитовая съемка на пересеченной местности.

7. Фотограмметрическая съемка

Фотограмметрия — это процесс измерения с помощью фотографий.

Обычно используется для топографического картирования больших территорий.

Используется для труднодоступных мест.

Фотография подготовлена ​​для съемки с земли, но использование аэрофотосъемки невозможно.

8. Исследование EDM (электронное измерение расстояния)

В этом виде съемки линейные измерения выполняются с помощью EDM.

Здесь также управление из треугольника, поэтому называется триангуляционной съемкой.

Триангуляционная съемка, при которой измеряются длины всех сторон треугольника, называется «трилатерацией».


Основные принципы геодезии:

1.Работа от целого к частям

Независимо от того, производятся ли геодезические изыскания на месте, работа должна выполняться от целого к частям.

Здесь мы устанавливаем первую систему контрольных точек с определенной степенью точности.

Второстепенные контрольные точки затем устанавливаются менее точными методами.

Таким образом можно избежать накопления ошибок и локализовать мелкие ошибки.

2. Расположение точки относительно контрольной точки

Взаимное расположение точек, подлежащих съемке, следует определять путем измерения, по крайней мере, от двух опорных точек, положение которых уже зафиксировано.


(a) Для измерения расстояния по горизонтали: Лента, цепь, тахеометр, EDM и т. Д.

(b) Для измерения горизонтального угла: Магнитный компас, теодолиты, тахеометр, секстант и т. Д.

(c) Для измерения вертикального расстояния: Тахеометр, нивелирные инструменты, такие как нивелир и т. Д.

(d) Для измерения вертикального угла: Секстант, клинометр, теодолит и т. Д.

Геодезия и тахеометр

Геодезия и тахеометр

Геодезия и тахеометр

Источник информации : http://totalstation.org/



Геодезия и тахеометр
Область науки, техники и производства, занимающаяся разработкой средств и методов измерений, а также методов расчетов взаимного и пространственного положения объектов, параметров Земли и ее объектов и изменения этих параметров во времени.

Геодезические дисциплины

А. Теоретическая геодезия, физическая геодезия — занимается разработкой теорий и методов определений фигуры Земли (ее формы и размеров), внешнего гравитационного поля и их изменений во времени, используя астрономо-геодезические, гравитационные, спутниковые и другие измерения высокой точности;
Б. Сфероидная геодезия, геодезия на эллипсоиде -изучает геометрию земного эллипсоида, методы решения геодезических задач на его поверхности и в трехмерном пространстве, теорию его отображения на сфере, а также отображения на плоскости с цель введения плоских прямоугольных координат
С.Базовые геодезические изыскания — изучает средства и методы точных геодезических измерений, а также методы математической обработки результатов измерений с целью построения и закрепления на местности плановых и высотных государственных геодезических сетей (эти три дисциплины традиционно составляют содержание глобальная геодезия — геодезическая съемка (ing), высшая геодезия, высшая съемка (ing)).
Следующие инструменты являются обязательными инструментами для этих измерений:
GPS-тахеометр )
Д.Небесная геодезия, спутниковая геодезия, космическая геодезия — изучает вопросы использования наблюдений искусственных и естественных спутников Земли для решения научных и научно-технических задач ГЕОДЕЗИЯ (GPS-тахеометр )
E. Топография — изучает инструменты и методы геодезических измерений с целью отображения земной поверхности на топографических планах и картах;
F. Морская геодезия — Решает проблемы ГЕОДЕЗИИ в Мировом океане;
ГРАММ.Прикладная геодезия, инженерная геодезия — изучает методы геодезических измерений, выполняемых при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений, монтаже оборудования, а также эксплуатации природных ресурсов;
Следующие инструменты являются обязательными инструментами для этих измерений:

  1. тахеометров
  2. теодолиты
  3. комбинированный тахеометр и прочее

Дж.горная геодезия, маркшейдерское дело — раздел ГЕОДЕЗИИ в горной науке и технике, занимается пространственно-геометрическими измерениями в недрах Земли и отображением их на планы, карты и другую документацию. Задачи ГЕОДЕЗИЯ решает в тесном сотрудничестве с астрономией.

Тахеометр или тахеометр

Тахеометр

позволяет производить любые гониометрические измерения одновременно с измерением расстояний и на основе полученных данных производить инженерные расчеты, сохраняя всю имеющуюся информацию.
Тахеометр широко используют при геодезических и строительных работах, а также для решения других задач. Такой универсальный прибор, как электронный тахометр, позволяет сэкономить силы и время на решение всех проблем. Возможность передачи сбора данных во время измерений через специальный интерфейс в компьютер с последующей обработкой делают тахометр одним из самых незаменимых устройств.
Все тахеометры можно разделить на три основные группы:

Простейший электронный тахеометр,

Аппараты среднего класса

Электронный тахеометр (тахеометр).

Основные свойства — непревзойденный диапазон, скорость и точность измерений.
Тахеометры разработаны с учетом максимального удобства работы пользователя.
Для решения
предназначены высокопроизводительный электронный тахеометр. Он имеет широкую аудиторию только для решения промышленных задач.

Электронный тахеометр предназначен для измерения наклонных расстояний, горизонтальных и вертикальных углов и отметок при топографо-геодезических работах, тахеометрических съемках, а также для решения прикладных геодезических задач.Результаты измерений могут быть записаны во внутреннюю память и переданы на интерфейс персонального компьютера.

Теодолит
Это геодезический прибор, с помощью которого производится измерение горизонтальных и вертикальных углов на местности.
С помощью теодолита и контроля уровня, используя дальномер, можно проводить измерение расстояний.

Теодолит используется для измерения углов при триангуляции, измерениях многоугольников, мостов, прикладной геодезии и астрономо-геодезических измерениях.
Теодолит также выпускается и предназначен для измерения углов как стандартным, так и автоколлимационным методами, в промышленности при монтаже элементов и конструкций машин и механизмов, для строительства промышленных сооружений и других целей.

Модель

предназначена для измерения углов при геодезических мостах, прикладной геодезии, геологоразведочных и изыскательских работ, теодолитовых съемок, наземных горных съемок и т. Д.

Теодолиты просты и надежны в эксплуатации.Компенсатор на вертикальном круге позволяет проводить быстрые и точные измерения. В отличие от зарубежных аналогов теодолиты позволяют вести работы при более низких температурах.

На все теодолиты можно устанавливать световые дальномеры различной конструкции. Возможна комплектация геодезическим штативом.

Теодолиты предназначены для измерения горизонтальных и вертикальных углов и расстояний с помощью прицельного дальномера, нивелирования с помощью уровня телескопа, определения магнитного азимута по компасу.
Преимущества теодолитов:

— отсчет производится с помощью шкалы микроскопа,
— штатив съемный со встроенным оптическим центрирующим устройством, позволяющим работать в трехтативном режиме,
— телескоп с прямым изображением,
— работоспособность приборов в любых климатических условиях,
— легкая масса.

Благодаря небольшим размерам и малому весу, простоте в эксплуатации, скорости считывания показаний циферблата теодолиты широко используются в строительстве, сельском хозяйстве, инженерных изысканиях и изысканиях, в частности, в условиях экспедиции.

Приборы могут комплектоваться геодезическим штативом, встроенным оптическим центрирующим устройством и фонарем для подсветки шкалы микроскопа.

Оптико-механические теодолиты применяют для измерения углов в триангуляции, полигональной сети, в геодезических сетях уплотнения, в прикладной геодезии, астрогеодезических измерениях.

Полигональная сеть (от греч. Polygonos — полигональная), метод определения взаимного положения точек земной поверхности для построения опорной геодезической сети путем измерения длин прямых линий, соединяющих эти точки, и горизонтальных углов между ними.

С помощью этих устройств можно осуществить:
Замеры углов в теодолитных и тахометрических курсах;
Нарушения плановых и высотных съемочных сетей;
Нивелирование горизонтальной балкой с помощью уровня у трубы и пр.

Теодолиты выполнены в эргономичном исполнении, имеют прямое изображение и надежны в работе. Наличие эквалайзера на вертикальном круге позволяет проводить измерения быстро и точно.
На некоторые теодолиты можно устанавливать дальномеры света различных конструкций, а на другие теодолиты можно дополнительно устанавливать ручные лазерные дальномеры различных конструкций.

При необходимости и по желанию заказчика устройства могут комплектоваться геодезической подставкой, креплением для ручных лазерных дальномеров, рулеткой и др. Также, на поставляемые подставки могут быть установлены универсальные винты, позволяющие закрепить устройство отечественного или импортного производства. .
Лазерный теодолит незаменим при работе в тоннелях, подземных выработках, в условиях слабой освещенности.

Разница между самолетной съемкой и геодезической съемкой | Что такое геодезическая съемка

Что такое геодезические изыскания?

Геодезическая съемка — это такой вид съемки, который учитывает кривизну земной поверхности, для достигается высокая точность с использованием принципов геодезии .Как правило, простирается на большие площади .

Что такое самолетная съемка?

Плоская съемка — это тот тип съемки , который не принимает во внимание кривизну земли , и поверхность земли рассматривается как плоская поверхность.

Если площадь, подлежащая обследованию , превышает 1000 км 2 , углы, измеренные на поверхности земли, не могут лежать на плоской поверхности, а должны быть на изогнутой поверхности , поэтому для достижения точность для больших площадей .

Также прочтите: Что такое инъекционная заливка раствора | Типы инъекционного заполнения швов | Различные типы материалов для затирки швов

Геодезические изыскания Vs. Самолетная съемка

Геодезическая и плоскостная съемка — это две категории съемок , которые различаются в основном предположениями, на которых основаны вычисления. .

Измерения для геодезических съемок выполняются с более высоким порядком точности .

В геодезической съемке (или геодезии) учитывается искривленная форма земли . Обычно он носит рациональный характер и проводится государственными органами. например, Национальная геодезическая служба США .

Береговая и геодезическая служба США и Геологическая служба США ; Обследование боеприпасов в Великобритании и Обследование Индии и Геологическое управление Индии .

Цель может быть чисто научной, то есть определить размер и форму Земли, или это может быть создание точных карт больших территорий .

Используются усовершенствованные инструменты и методы, и определяются абсолютные положения ряда точек на земной поверхности.

Эти точки служат контрольными точками для съемок на небольших территориях. Когда речь идет о больших площадях, вычисления должны основываться на средней сфероидальной форме Земли.

Но предположение, что Земля представляет собой идеальную сферу, подходит для таких областей, как провинция или город, что значительно упрощает анализ.

В любом случае требуется знаний сферической тригонометрии и исчисления .Однако сейчас становится обычным делать геодезических вычислений в трехмерной декартовой системе координат с центром в центре Земли.

Самолетная съемка игнорирует изогнутую форму Земли , которая считается плоскостью. Это справедливо для урв малой протяженности, где эффект кривизны пренебрежимо мал.

При съемке в плоскости направления отвесов считаются параллельными в разных точках, а все углы — плоскими.

Сумма трех углов сферического треугольника , , больше, чем у соответствующего плоского треугольника . Это , называемое сферическим избытком .

Это всего угловой секунды для площади около 200 кв. Км на Земле. . Это указывает на то, что процедуры съемки на плоскости подходят для площади около 1000 кв. Км , хотя никаких определенных ограничений установить нельзя.

Большинство обычных опросов попадают в эту категорию.Такие исследования проводятся для местоположения и строительства автомагистралей, железных дорог, каналов и других объектов гражданского строительства .

Они могут также использоваться в научных, географических навигационных и военных целях . Операция нивелирования для определения высот обычно считается разделом плоскостной съемки.

Тем не менее, если необходимо учитывать форму Земли , в качестве исходной точки должна быть изогнутая поверхность . Кривизной можно пренебречь при операциях по выравниванию, которые затрагивают очень маленькие области и где приблизительные значения соответствуют e.

Также прочтите: Вальмовая крыша против двускатной крыши | Что такое двускатная крыша | Что такое вальмовая крыша

Разница между самолетной съемкой и геодезической съемкой

Старший № Самолетная съемка Геодезические изыскания
1 Поверхность земли считается плоской Поверхность земли считается изогнутой
2 Линия, образованная любыми двумя точками, считается прямой линией, поскольку одинаковые углы являются равными углам Линия, образованная соединением любых двух точек, считается аркой, так как одинаковые углы являются сферическими углами
3 Самолетная съемка Эффект кривизны земной поверхности игнорируется. Геодезическая съемка Включен эффект кривизны земной поверхности.
4 Длина до 12 км рассматривается как самолетная съемка. Длина более 12 км считается геодезической съемкой.
5 Самолетная съемка Подходит для съемки небольших площадей Геодезическая съемка Подходит для съемки больших площадей
6 Низкая точность съемки с самолета Точность геодезических изысканий высокая
7 Включает меньшие площади менее 260 км. 2 . Включает большие территории, более 260 км. 2 .
8 Экономичный и простой метод обследования Необходим специальный инструмент и метод длительного обследования
9 Требуется знание плоской тригонометрии. Требуются знания сферической тригонометрии.
10 Используется при выполнении проектных работ по общестроительным изысканиям Они используются для точного определения местоположения очень удаленной области.
11 Самолетная съемка использует обычные инструменты, такие как цепь, рулетка, теодолит и т. Д. В геодезической съемке используются более точные инструменты и современные технологии, такие как GPS.
12 Выполнено на месте отдельной организацией Совершено соответствующим государственным или государственным учреждением.

Понравился этот пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Рекомендуемое чтение —

* Теодолит (ГИС) — Определение


теодолит : Прецизионный геодезический прибор для измерения горизонтальных и вертикальных углов.

теодолит
Геодезический прибор для измерения вертикальных и горизонтальных углов, состоящий из алидады, телескопа и градуированных кругов, установленных вертикально и горизонтально.
Полигоны Тиссена …

Теодолит — это прибор для измерения углов. Он использует две отдельные окружности, транспортиры или алидады для измерения углов в горизонтальной и вертикальной плоскости. Телескоп, установленный на цапфах, выровнен по вертикали относительно целевого объекта.Вся верхняя часть вращается для выравнивания по горизонтали.

тематическая карта См .: карта тематическая ~ Прецизионный геодезический прибор для измерения горизонтальных и вертикальных углов. tide Периодический подъем и опускание воды в результате гравитационного взаимодействия между Солнцем, Луной и Землей. Вертикальная составляющая движения частиц приливной волны.

По этим причинам геодезисты полагаются на транзиты (или их более современные эквиваленты, называемые ~ с) для измерения углов.

В таких инструментах, как транзиты и ~ с, алидада — это часть, содержащая телескоп и его приставки. высотомер. Инструмент для измерения высоты или превышения относительно опорного уровня, обычно среднего уровня моря. Самый распространенный тип — барометр-анероид.

Расчеты триангуляционной сети для локальной горизонтальной системы координат обычно выполнялись с помощью оптических геодезических инструментов, таких как ~ или тахеометр. Эти инструменты выравниваются с помощью пузырьков спирта.htm ‘, 1)

В автоматизированной съемке

используются электронные инструменты сбора данных, такие как ~ с, системы электронного измерения расстояний (EDM) и тахеометры для сбора пространственных и атрибутивных данных.

Возможность получения измерений без взаимной видимости между участками является явным преимуществом перед геодезическими методами, такими как электронные измерения расстояний (EDM; раздел «Электронное измерение расстояний»), ~ с или нивелир.

Многие технологические достижения в области геодезии и геодезии — ~ с, спутники глобальной системы позиционирования (GPS), интерферометрия со сверхдлинной базой и доплеровские системы — выявили слабые места в существующей сети контрольных точек.

В 17 веке развивается геодезическая аппаратура и методы триангуляции, включая логарифмы ~ , маятниковые часы и барометрический уровень. В 1669 году Пикард построил линию триангуляции возле Парижа и измерил градус широты.

Первичное обследование. EDM, ~ и т. Д., Измерения. Эти данные обычно нерегулярны по своему наземному покрытию и поэтому идеально подходят для структур данных TIN …

Картирование подземных объектов представляет собой сложную задачу, учитывая такие ограничения, как отсутствие возможности использовать GPS или даже ограниченное пространство, которое затрудняет использование определенного оборудования, такого как ~ с.

Тахеометры

— это специализированные инструменты для сбора первичных данных, которые объединяют ~ (или транзит), который измеряет горизонтальные и вертикальные углы, с инструментом для измерения наклонного расстояния от устройства до наблюдаемой точки.

См. Также: Что означают шаблоны карты, BLM, агрегирование, компоненты ГИС, абстрактный класс? .