Теодолитная съемка. Обработка результатов теодолитной съемки. Построение плана

1.

ТЕОДОЛИТНАЯ СЪЕМКА. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
ТЕОДОЛИТНОЙ СЪЕМКИ. ПОСТРОЕНИЕ ПЛАНА
Получение контурного плана местности с помощью теодолита и мерной
ленты (или дальномера) называется теодолитной съемкой.
При теодолитной съемке рельеф не изображается.
Съемка ведется по принципу от общего к частному, т. е. на местности
выбираются и закрепляются опорные точки, определяются их координаты,
а с них ведется съемка подробностей.
Совокупность таких точек называется съемочной сетью, которая
строится в виде теодолитных ходов, представляющих с собой систему
ломаных линий, в которых углы измеряются теодолитом, а стороны
мерной лентой или дальномером.

2.

в) Теодолитные ходы прокладываются с учетом надежного контроля.
Поэтому в районах, где отсутствуют точки геодезической сети или они
располагаются близко друг от друга, рекомендуется прокладывать
замкнутые полигоны, внутри которых прокладываются диагональные ходы,
образующие узловые точки. Диагональные ходы позволяют сгущать систему
съемочных точек и осуществлять дополнительный контроль измерений.
Схема проложения замкнутого теодолитного хода.
С
м
αM-l
dl-ll
l
β2
β1
Диагональный теодолитный ход
dV-l
Опорный пункт
геодезической сети.
β3
β5
V
ll
lll
β4
dlV-V
lV
Зная координаты точки М, значения дирекционного угла αM-l , а также внутренние углы β и горизонтальные
проложения сторон d, можно рассчитать координаты всех вершин полигона.

3.

г) Разомкнутые, вытянутые ходы прокладываются, как правило, между
опорными геодезическими точками, например, применяются при
трассировании вытянутых сооружений, а лучше между двумя твердыми
сторонами.
Нужно стремиться, что бы конечная точка вытянутого хода, являлась
точкой геодезической сети. Если ход не привязан к сети высшего класса,
он называется висячим.
В
ll
lV
l
V
lll
n
с
m
А
α0

4.

Внутренние углы измеряются 1’ или 30” теодолитом.
В
ll
l
β2
β1
m
А
αm
V
dlV-V
lll
β4
β3
с
β0
lV
β5
n
βn

5.

СЪЕМКА ПОДРОБНОСТЕЙ.
Производится с пунктов теодолитного хода в соответствии с заданием и
масштабом плана и определяет положение контуров и точек ситуации на
нем, а также исходя из временных и физических затрат на их проведение,
точности определения положения объектов и их доступности. Основными
способами съемки подробностей являются: способ перпендикуляров,
способ створов, способ угловых засечек, способ линейных засечек,
способ полярных координат. Одновременно со съемкой подробностей
составляется абрис теодолитной съемки.

6.

Абрис теодолитной съемки составляется схематично без учета масштаба в
процессе съемки. На абрис выписываются точные значения расстояний и
углов теодолитного хода, результаты съемки подробностей.
с. Коса
АБРИС ТЕОДОЛИТНОЙ СЪЕМКИ.
ll
dl-ll = 90.08
24°15’
6.20
38°30’
45.0
l
14.95
60.0
огород
52.5
1.5
13.50
19.8
37°24’
6.20
Р. Сура
45.0
dlV-l = 91.77
33.2
6.24
58.9
51.6
6.25
43.61
dll-lll = 121.23
5.80
13.51
луг
61°.15’
С. Каменка
lV
26.55
14.8
8.4
d lll-lV = 61.21
lll
5.70

7.

дуб
6 м.
6.5 м.
90°
l
8 м.
90°
90°
5 м.
10 м.
90°
4 м.
90°
90°
ll

8.

Способ створов.
Способ створов применяется в тех случаях когда определяемая точка,
находится на продолжении линии теодолитного хода или линии с четко
известным направлением и расстоянием, например на продолжении линии
снятой способом полярных координат. Теодолит устанавливается над
точкой l, являющейся вершиной теодолитного хода, наводится на вешку,
установленную на другом конце теодолитного хода ll. Вешка установленная
на точке снимаемой способом створом (на рисунке край оврага), должна
закрываться вешкой установленной на точке ll. Для этого ее перемещают
до тех пор, пока наблюдатель находящийся за теодолитом не увидит, что она
закрыта предыдущей вешкой.

9.

Способ угловых засечек.
Наиболее выгодно применять этот способ при определении положения
точек, расположенных в труднодоступных местах. Угол засечки в этом
случае должен быть не менее 30° и не более 150°. Например необходимо определить положение дерева на
противоположной стороне реки.
Теодолит устанавливается над точкой координатного хода l, наводится на определяемый объект и берется отсчет при круге
лево (КЛ1).

10.

ll
l

11.

ll
l

12.

КЛ1 = 271°29’
В
-2
-6
0
-0
6
0
6
271
ll
Г
l

13.

Затем теодолит переводится на вешку установленную на точке ll и берется
отсчет КЛ2.

14.

ll
l

15.

КЛ2 = 219°05’
В
1
-6
0
-0
6
0
6
219
ll
220
Г
l

16.

Угол β1 = КЛ2 – КЛ1 = 271°29’ – 219°05’ = 52°24’
Переносим теодолит в точку ll и, наводим его на вешку
установленную на точке l.

17.

ll
β1= 52°24’
l

18.

ll
l

19.

КЛ1 = 132°45’
В
-1
-6
0
-0
6
0
6
132
ll
Г
l

20.

Переводим трубу теодолита на дерево и берем отсчет КЛ2.

21.

ll
l

22.

ll
l

23.

ll
l

24.

КЛ2 = 62°25’
В
-2
-6
0
-0
6
0
6
62
ll
Г
l

25.

Угол β2 = КЛ1 – КЛ2 = 132°45’ – 62°25’ = 70°20’
Угол засечки равен 180° - 70°20’ - 52°24’ = 57°16’

26.

β2 = 70°20’
ll
l

27.

4
105 24’24’’
5
105 24’
123010’
24’’
6
7
0
177 17’
ЮВ
2 43’
234 6’36’’
ЮЗ
0
3
79 24’
24’’
140039’
24’’
24’’
x
y
x
y
x
y
X
Y
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
0
+
700
+
700
+
564,52
+
706,46
+
470,81
+
577,03
+
599,32
+
516,33
+
733,78
+
550
+
700
+
700
─
135,62
135,47
+
─
6,43
0,01
0,03
─
135,48
+
6,46
54 6’36’’
─
159,82
93,69
─
129,47
─
0,02
+
0,04
─
93,71
─
129,43
СЗ
25017’48’’
+
142,15
128,52
─
60,74
─
0,01
+
0,04
+
128,51
─
60,7
140 39’24’’
0
СВ
0
14 02’48’’
+
138,61
134,47
+
33,64
─
0,01
+
0,03
+
134,46
+
33,67
91021’24’’
102041’24’’
ЮВ
77018’36’’
─
153,71
33,77
+
149,96
─
0,01
1
изм 539 58'
испр 540
теор 180 n 2 5400
0
+
79 24’24’’
14 02’48’’
91021’
Координаты
0
0
5
Приращения
исправленные
123010’24’’
334042’12’’
4
Поправки к
приращениям
0
0
0
Приращения
вычисленные
Длина линии d
Дирекционные углы
3
24’’
0
Величин
а
Исправленные углы
2
Румбы
Название
2
Поправки к углам
1
1
Измеренные углы
Номер углов
ВЕДОМОСТЬ
вычисления координат вершин теодолитного хода
0
Угловая невязка f изм теор 0 0 2'
x
Допустимая невязка f
2t n 2'12' '
доп
y
x 262,93
fx
P
fy
0,04
─
33,78
+
150
y 190,03
y 190,21 .
x 262,99
P d 729,91
+
d
f x 0,06
Невязка хода f d
d
f y 0,18
Относительная невязка
P
Задание №2
Выполнил
Проверил
f x2 f y2
0,0036 0,0324 0,19
f
1
0,19
1
1
d
N P 729,91 3842 2000
Обработка материалов
теодолитной съемки
Вилькевич В.В.
ИСФ
Группа
№

28.

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ ПРИ ТЕОДОЛИТНОЙ
СЪЕМКЕ.
Камеральная обработка результатов съемки заключается в выполнении
вычислительных и графических работ, целью которых является определение
координат точек теодолитного хода и построение плана местности в
заданном масштабе.
Для решения прямой геодезической задачи, для вычисления координаты
точки, необходимо знать координаты предыдущей по ходу точки Х1,У1,
горизонтальное проложение d 1-2 и дирекционный угол α1-2 линии,
соединяющей эти точки.
Координаты вычисляются по формулам.
Х2=Х1 + d1-2 · cos α1-2.
У2=У1 + d1-2 · sin α1-2.
Значения горизонтальных углов и величины длин сторон теодолитных ходов,
записанные в полевые журналы несут в себе ошибки, поэтому суммы
измеренных углов теодолитного хода отличаются от теоретических сумм
этих углов, а суммы приращения координат от теоретических сумм этих
приращений. Разность между практическими и теоретическими суммами
называются невязками и обозначаются буквой f.

29.

Исправленные углы
Дирекционные углы
3
4
5
1
105º24´
6
7
Приращения
вычисленные
Поправки к
приращениям
Приращения
исправленные
Координаты
Длина линии d
Поправки к углам
2
Величина
Измеренные углы
1
Румбы
Название
Номер углов
ВЕДОМОСТЬ
вычисления координат вершин теодолитного хода
x
y
x
y
x
y
X
Y
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
1
9
20
21
22
23
24
135,62
2
123º10´
159,82
3
79º24´
142,15
4
140º39´
138,61
5
91º21´
153,71
1
испр
изм
теор 180 n 2
Угловая невязка f
Допустимая невязка
y
y .
x
P d
x
изм теор
f доп 2t n
x
y
fx
d
fx
d
fy
P
fy
P
Измеренный углы и расстояния для всех заданы
одинаково
Невязка хода
fd
Относительная невязка
Задание №
Выполнил
f x2 f y2
f
1
1
1
d
N P
2000
Обработка материалов
теодолитной съемки
ИСФ
Группа

30.

f = Σβ пр – Σβ теор.
В процессе камеральной обработки устанавливается соответствие
результатов измерений, требованиям точности съемки. Камеральная
обработка включает в себя:
1. Проверка записей и вычислений в полевых журналах.
2. Вычисление горизонтальных проложений линий.
3. Вычисляются координаты точек теодолитного хода.
4. Построение плана теодолитной съемки.

31.

ОБРАБОТКА УГЛОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ.
Практические измерения углов сопровождаются ошибками. Величиной
точности теодолитного хода является угловая невязка, которая не должна
превышать определенного предела.
Для замкнутого хода теоретическая сумма внутренних углов
Σβтеор. = 180°(n – 2) откуда формула невязки fβ = Σβп - Σβтеор.
где Σβп - сумма углов в замкнутом ходе, полученная в результате съемки.
Σβтеор. - теоретическая сумма углов полигона.
n- число углов полигона.
Например: в четырехугольном полигоне Σβтеор. = 180° (4 – 2) = 360°
Σβп. = 359°59’ отсюда fβп = 359°59’ – 360° = -1’
Допустимая невязка равна fβдоп = 1’·√n = 1’√4 = 2’, сравниваем невязки
и видим, что 1’< 2’. Если полученная невязка меньше или равна
допустимой то измерения выполнены правильно.
Производим увязку угловых измерений, т.е. уравниваем полученную и теоретическую сумму углов.
Для этого в измеренные углы вносим поправки. Поправки вносятся равномерно во все углы с
обратным знаком, т.е. -1’ : 4 = 0.25’.
Сумма исправленных углов должна быть равна теоретической сумме углов полигона.

32.

Исправленные углы
Дирекционные углы
3
4
5
1
105º24´
6
7
Приращения
вычисленные
Поправки к
приращениям
Приращения
исправленные
Координаты
Длина линии d
Поправки к углам
2
Величина
Измеренные углы
1
Румбы
Название
Номер углов
ВЕДОМОСТЬ
вычисления координат вершин теодолитного хода
x
y
x
y
x
y
X
Y
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
1
9
20
21
22
23
24
135,62
2
123º10´
159,82
3
79º24´
142,15
4
140º39´
138,61
5
91º21´
153,71
1
испр
изм
теор 180 n 2
Угловая невязка f
Допустимая невязка
y
y .
x
P d
x
изм теор
f доп 2t n
x
y
fx
d
fx
d
fy
P
fy
P
1. Сложить все измеренные углы
2. Посчитать сумму исправленных углов (n-кол-во
углов в ходе )
Невязка хода
fd
Относительная невязка
Задание №
Обработка материалов
теодолитной съемки
f x2 f y2
1 fd 1
1
N P
2000

33.

Исправленные углы
Дирекционные углы
3
4
5
1
105º24´
6
7
Приращения
вычисленные
Поправки к
приращениям
Приращения
исправленные
Координаты
Длина линии d
Поправки к углам
2
Величина
Измеренные углы
1
Румбы
Название
Номер углов
ВЕДОМОСТЬ
вычисления координат вершин теодолитного хода
x
y
x
y
x
y
X
Y
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
1
9
20
21
22
23
24
135,62
2
123º10´
159,82
3
79º24´
142,15
4
140º39´
138,61
5
91º21´
153,71
1
испр
изм
теор 180 n 2
Угловая невязка f
Допустимая невязка
x
P d
изм теор
f доп 2t n
x
x
y
fx
d
fx
d
fy
P
fy
P
3. Посчитать угловую невязку.
4. Полученное значение разделить на 5 и данные вписать в ст 3. Невязка всегда
разносится с обратным знаком
5. Посчитать допустимую невязку. Угловая должная быть меньше допустимой
y
y .
Невязка хода
fd
Относительная невязка
f x2 f y2
f
1
1
1
d
N P
2000

34.

Исправленные углы
Дирекционные углы
3
4
5
1
105º24´
6
7
Приращения
вычисленные
Поправки к
приращениям
Приращения
исправленные
Координаты
Длина линии d
Поправки к углам
2
Величина
Измеренные углы
1
Румбы
Название
Номер углов
ВЕДОМОСТЬ
вычисления координат вершин теодолитного хода
x
y
x
y
x
y
X
Y
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
1
9
20
21
22
23
24
135,62
2
123º10´
159,82
3
79º24´
142,15
4
140º39´
138,61
5
91º21´
153,71
1
испр
изм
теор 180 n 2
Угловая невязка f
Допустимая невязка
x
P d
x
изм теор
f доп 2t n
x
y
fx
d
fx
d
fy
P
fy
P
6. Считаем исправленные углы 2 ст +- 3 ст=4 ст.
Знак зависит от знака невязки, т.е. от ст.3
y
y .
Невязка хода
fd
Относительная невязка
f x2 f y2
f
1
1
1
d
N P
2000

35.

Исправленные углы
Дирекционные углы
3
4
5
1
105º24´
6
7
задано
2
Приращения
вычисленные
Поправки к
приращениям
Приращения
исправленные
Координаты
Длина линии d
Поправки к углам
2
Величина
Измеренные углы
1
Румбы
Название
Номер углов
ВЕДОМОСТЬ
вычисления координат вершин теодолитного хода
x
y
x
y
x
y
X
Y
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
1
9
20
21
22
23
24
135,62
123º10´
159,82
3
79º24´
142,15
4
140º39´
138,61
5
91º21´
153,71
1
испр
изм
теор 180 n 2
Угловая невязка f
Допустимая невязка
x
P d
x
изм теор
f доп 2t n
x
y
7. Вычисление дирекционных углов.