Файл: Мозжухин, О. А. Геодезические методы в строительстве учебное пособие.pdf

го периода, меньшая зависимость от погодных условий отдают предпочтение в определенных условиях тахеометрической съемке.

С целью автоматизации работ при тахеометрической съемке вместо теодолитов разработаны специальные приборы—тахео­ метры, имеющие согласно ГОСТу 10 812—64 шифры ТА, ТГ1, 1В. Первый из них тахеометр-автомат ТА 'имеет диаграмму на вер­ тикальном круге аналогичную кипрегелю-автомату КА-2 (рис. 108). Во всем остальном он не отличается от обычного теодолита.

Авторедукционный тахеометр ТП (рис. 109) позволяет из­ мерять горизонтальные расстояния в пределах 20-180 м и превы­ шения путем снятия соответствующих отсчетов по горизонталь­ но установленной рейкеПоследняя разделена двухсантиметро* выми делениями, имеет нониусы для повышения точности отсчитывания и крепится на вертикальной штанге. Для расстои-

рнс. Ф09. Авторедукционный тахеометр ТП

ний не превышающих 100 м ошибка определения как превыше­ ний, так и расстояний не выходит за пределы ±5 см. Наклонно измеренные расстояния автоматически приводятся (редуциру­ ются) на горизонтальную плоскость.

Прибор разработан на базе теодолита Т5. Точность измере­ ния горизонтального угла ± 7", вертикального—±10". Внутри правой колонки тахометра установлен дальномерно-высото- мерный узел. Ниже его на колонке находится переключатель дальномера-высотомера для отсчитывания по рейке либо рас­ стояния, либо превышения,

127

рис. 111. Тахеометр «Далыа 010» со столи­ ком «Карти»

«вперед», а плановое положение находят либо полярным спосо­ бом, либо с помощью заранее разбитой iHa мстности сетки квад­ ратов, в вершинах которой устанавливают последовательно рей­ ку. При наличии нивелира снабженного лимбом применяют по­ лярный метод. В случае отсутствия такового пользуются сеткой квадратов, разбиваемой теодолитом либо экером (в зависимос­ ти от размеров участка)- Места положения съемочных точек за­ крепляют пикетами (колышками). Результаты съемки записы­ вают в журнал. План съемки составляют в камеральных усло­ виях.

§ 40- Топографо-геодезические изыскания линейных сооружений

Для проектирования линейных сооружений съемку выпол­ няют на вытянутых участках вдоль оси трассы. Ширина полосы и подробность съемки во многом зависят от технических усло­ вий на проектирование того или иного сооружения.

Положение оси трассы закрепляют на местности угловыми и створными знаками, представляющими собой деревянные стол­ бы высотой около 1,5 м, вырытые в землю на глубину до 1 м. С каждого такого знака должна быть обеспечена видимость па два соседних знака.

129

Затем производят горизонтальную съемку полосы с ведени­ ем пикетажного журнала (рис112). Положение характерны*

тодом перпендикуляров относительно оси трассы. Попутно про­ изводят разбивку кривых для сопряжения прямолинейных уча­ стков оси трассы. Расчет пикетажа ведут при этом вдоль криво­ линейного участка пути трассы. С этой целью рассчитывают пи­ кетаж конца кривой, который равен сумме пикетажного значе­ ния начала кривой и длины кривой (рис. 98.). С другой стороны, если к пикетажному значению НК прибавить удвоенную величи­ ну тангенса, а затем вычесть домер, то вновь получим пикетаж­ ное значение конца кривой. Вычислив расстояние конца кривой от начала трассы, продолжают разбивку пикетажа, откладывая расстояния от точки, означающей конец кривой. Разбивку кри­ вых не производят, если ведут изыскания для проектирования

1100

линий электропередач ЛЭП или линий связи ЛС, а также неко­ торых видов подземных коммуникаций.

На участке пересечения трассы через существующие комму­ никации производят детальную съемку переходовБольшой объем топографогеодезических и гидрографических работ вы­ полняют при съемке мостовых переходов через водотоки.

Расстояния между угловыми и створными знаками измеря­ ют с точностью не ниже 1:1000. Для этого могут быть примене­ ны мерные ленты, оптические дальномеры соответствующей точности, а также евето- и радиодальномеры. Углы поворота трассы измеряют теодолитом.

Следующим этапом выполняют высотную съемку для пост­ роения профиля оси трассы, деталей переходов, поперечных профилей в пределах ширины снимаемого участка.

Если съемка производится нивелиром, то плановое положе­ ние подлежащих съемке точек должно быть закреплено на мест­ ности колышками в процессе выполнения горизонтальной съем­ ки. Обозначению и закреплению на местности подлежат все пи­ кеты и плюсовые точки. Последние устанавливают в местах пе­ региба форм рельефа вдоль оси трассы. Кроме этого, обознача­ ют точки на поперечниках, восстанавливаемых обычно по нор­ мали к оси трассы.

В случае применения теодолита-тахеометра пикеты и плюсо­ вые точки на местности не выставляют. Инструмент устанавли­ вают над точкой, пикетажное и высотное значение которой из­ вестно, после чего снимают характерные точки по оси трассы и на поперечниках, измеряя расстояния по дальномеру и опреде­ ляя превышения тригонометрическим способом. Пикетажные значения плюсовых точек вычисляют затем в камеральных ус­ ловиях, находят отметки и строят по ним профиль оси трассы на миллиметровой бумаге.

§ 41. Гидрографическая съемка

Для проектирования гидротехнических сооружений, а также мостовых и ряда других переходов сооружений линейного типа через водотоки требуется знать характер подводного рельефа. С этой целью выполняют гидрографическую съемку участка, на основе которой составляют план подводного рельефа, изобра­ жаемый горизонталями или изобатамиПоследние цредставляют собой линии равных глубин. Изобаты применяют на планах, предназначаемых в первую очередь для решения воднотранспорт ных задач.

Гидрографическая съемка подводного рельефа существенно отличается от наземных видов съемки, в то же время между ни­

131

ми есть и много общего. Она производится с подвижной, колеб­ лющейся платформы (катера, лодки, судна) в условиях, когда уровень воды существенно меняется по высоте и во времени. Подводный рельеф, в отличие от наземного, скрыт от наблюда­ теля слоем воды. Кроме этого, под действием текущей воды строение ложа реки может претерпевать существенные измене­ ния за сравнительно короткие отрезки времени, вследствие что планы способны быстро «стареть».

Основной частью гидрографических работ является промер. Понятие промер включает в себя как измерение глубин, так и определение их планового положения. Поэтому гидрографиче­ ская съемка, подобно топографической, должна быть обеспече­ на пунктами планово-высотного обоснования. Важной особен­ ностью гидрографических работ является постановка наблюде­ ний над изменениями уровня воды, для чего оборудывают спе­ циальные водомерные посты.

Основным прибором для измерения глубин служит эхолот. Принцип его устройства основан на применении формулы

п) • t

где И—измеряемая глубина, v—скорость распространения зву­ ка в воде, равная примерно 1500 м/сек и т —время, потребное звуковому сигналу на прохождение расстояния от излучателя эхолота до дна водоема и обратно к приемному устройству.

Основными частями эхолота (рис. 113) являются централь-’ ный прибор 1 и приемо-передающее устройство 5. Последнее посредством крепежных деталей 4 крепится к борту катера. Глу­ бина погружения при этом может быть отсчитана на штанге устройства 5.

Через определенные промежутки времени, задаваемые цент­ ральным прибором, излучатель эхолота посылает направленные ультразвуковые сигналы, которые, отразившись от дна, поступа­ ют в виде эха на приемное устройство. После усиления они вновь попадают на центральный прибор, где в соответствии с выражением (48) фиксируют на движущейся бумажной ленте показания глубин в функции переменного ~ . Если при этом промерное судно с эхолотом находится в движении, то на ленте вычерчивается профиль дна—эхограмма.

Погрешность, которую обеспечивает эхолот, обычно состав­ ляет около 1—2% измеряемой глубины.

Малые глубины (до 5 м) могут быть измерены наметкой, ко­ торая представляет собой деревянный шест длиной 5—6 м круг­ лого сечения диаметром 5—6 см, размеченный дицеметровыми делениями.

132

Измерены между пунктами углы а и р . Определяемая точка Р находится в пресечении двух окружностей, вмещающих впи- 'санные углы а и р.

Ошибка определения положения места судна методом обрат­ ной угловой засечки может быть подсчитана по формуле:

m a D o

ш — ------------ ------

Sin (А + С) ?

рис. 114. Обратная засечка промерного судна

где т р —средняя квадратичная погрешность измерения углов секстаном с судна, принимаемая равной ±2°, А и С—углы при крайних пунктах. При этом А + С= *[

а и b—расстояния между опорными пунктами;

D\, Z>2, D3—расстояния от опорных пунктов до наблюдателя.

При углах засечки т менее 20° (или более 160°) величина ошиб­ ки т резко возрастет. Поэтому промер производят при углах у, лежащих в пределах 20—160°.

В процессе движения промерного судна на галсе через опря­ денные промежутки времени производят определения положения судна одним из указанных способов, что дает возможность нанес­ ти этот галс на планшет с указанием измеренных глубин. Послед­ ние исправляют поправкой за срезку, которая представляет со­ бой разность отметок рабочего и срезочного уровней.

Рабочим называют уровень воды в водоеме, наблюдаемый во время промера. Поскольку высота этого уровня претерпевает изменения во времени, то его называют еще и мгновенным. Для того чтобы измеренные в разное время глубины можно было ме­

134

жду собой сравнивать их приводят к единому, определенным образом рассчитанному, срезочному уровню, приведенному к од­ ному моментуВысоту срезочного уровня выбирают на основе статистической обработки результатов наблюдений уровней во­ ды на водомерных постах.

Если рельеф дна требуется показать горизонталями, то от­ метки дна получают путем вычитания измеренной глубины из от­ метки рабочего уровня.

135

ЛИТЕРАТУРА

136