Файл: Лебедев, Н. Н. Курс инженерной геодезии. Геодезические работы при проектировании и строительстве городов и тоннелей учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 116
Скачиваний: 2
материалов на территорию города; составляют каталоги координат пунктов триангуляции, полигонометрии и съемочного обоснования каталоги высот пунктов нивелирной сети, ведут картограммы геодези ческой изученности городской территории.
На крупных промышленно-заводских предприятиях, располо женных внутри городской черты, при управлениях капитального
строительства имеются геодезические группы, которые увязывают |
|
и согласовывают |
свои работы с геодезической службой города. |
§ 3. |
Схема развития планового геодезического |
|
обоснования на городских территориях |
Главной геодезической основой топографических съемок всех масштабов на территории Советского Союза является государствен ная триангуляция СССР.
Наиболее крупным масштабом планов, используемых для проек тирования и строительства на городских территориях, является масштаб 1 : 500. Точность создаваемого планового геодезического обоснования должна обеспечить графическую точность этого мас
штаба.
В качестве графической точности примем среднюю квадратиче скую ошибку 0,2 мм на плане взаимного положения нанесенных на план двух наиболее удаленных один от другого пунктов обосно вания на участке городской территории площадью 1 км2.
Территория такого размера располагается на 16 планшетах съемки масштаба 1 : 500, и, очевидно, нет необходимости предъявлять требование — обеспечить графическую точность нанесения пунктов геодезического обоснования на большей территории. Кроме того, обеспечить графическую точность взаимного положения пунктов,
равную 0,2 мм на плане большего |
размера невозможно, |
так как |
в этом случае линия, соединяющая |
наиболее удаленные |
пункты, |
будет пересекать больше трех рамок планшетов.
При наличии более высоких требований к размещению зданий и инженерных сооружений на больших площадях применяют ана литический метод проектирования, и в этих случаях точность гра фического материала не имеет решающего значения.
Для аналитической подготовки и перенесения проектов плани ровки и застройки городов в натуру достаточно иметь обоснование, удовлетворяющее точность масштаба 1 : 500. Исключение составляют специальные сооружения, как то: крупные комплексы заводских цехов, мосты, метрополитены, для проектирования которых при меняют аналитические методы, а для перенесения в натуру создают специальные сети геодезического обоснования с требуемой точностью.
Следовательно, планы городской территории должны удовлет ворять точность масштаба 1 : 500 только на отдельно взятых ло кальных участках размером не более 1,0 X 1,0 км, используемых для проектирования отдельных комплексов взаимосвязанных зда ний или промышленно-заводских сооружений.
13
Исходя из этой предпосылки, можно поставить условие, чтобы точность определения координат пунктов последней стадии разви тия геодезического обоснованпя с учетом влияния ошибок исход ных данных всех предшествующих стадий развития геодезического обоснованпя удовлетворяла точность масштаба 1 : 500 для точек,
удаленных одна от другой на расстояние до 1 км. |
съемкам |
|
Общеобязательной |
инструкцией по топографическим |
|
в масштабах 1 : 5000, 1 : 2000, 1 : 1000 и 1 :500 ГУГК при |
СМ СССР |
|
(М., «Недра», 1972 |
г.) установлена следующая схема |
развития |
планового геодезического обоснования.
Пункты государственной геодезической сети 2 и 3 классов сгу щаются пунктами 4 класса. Дальнейшее сгущение выполняется построепнем сетей триангуляции, трилатерации и городской полигонометрии 1 н 2 разрядов, на пункты которых опираются сети съемочного обоснования, построенные пли в виде сетей теодолитных ходов, или триангуляции.
На территории площадью до 25 км2 разрешается в качестве ис ходного планового обоснования строить сети городской полигонометрпи 1 разряда, на территории до 5 км2 — 2 разряда, а иа терри тории до 2,5 км2 допускается строить первичное плановое обоснова ние в виде сети теодолитных ходов.
|
Рекомендуемые классы государственной геодезической сети и |
||||||||
разряды |
городской |
полнгопометрни, развиваемые в |
зависимости |
||||||
от |
размера городской территории, |
показаны в табл. |
1. |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Та б л ица 1 |
||
|
|
|
|
П лановые опорные геодезические сети |
|
|
|
||
|
Площ адь города |
|
|
К лассы нивелирных |
|||||
|
|
в км1 |
классы государст |
разряды городской |
|
сетей |
|
||
|
|
|
|
венной геодезичес |
|
|
|
||
|
|
|
|
іюлигоиометрни |
|
|
|
||
|
|
|
|
кой сети |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Более |
200 |
|
2, 3 и 4 |
1, |
2 |
II, |
III, |
IV |
|
От 50 до |
200 |
3 и 4 |
1, |
2 |
II, |
III, |
IV |
||
» |
25 |
» |
50 |
4 |
1, |
2 |
III, IV |
||
» |
10 |
» |
25 |
— |
1, |
2 |
|
IV |
|
» |
2,5 |
» |
10 |
— |
|
2 |
|
IV |
|
До |
2,5 |
|
|
— |
|
|
|
IV |
|
Инструкцией о построении государственной геодезической сети
СССР установлены следующие максимальные величины средних квадратических ошибок измерения углов, подсчитанных по формуле Ферреро
туг
-Ѵ Ф
где w — невязки треугольников в сети; п — число треугольников,
для |
2 к л а с с а |
......................................±1", |
0, |
» 3 |
» ..................................... |
±1", |
5, |
Указанной инструкцией рекомендуется при построении сплош ных сетей государственной триангуляции на городских террито риях длины сторон уменьшать с таким расчетом, чтобы в черте города одни пункт триангуляции приходился на нлощадь 5—15 км2.
В тех случаях, когда технически и экономически является целе
сообразным, |
триангуляцию 4 класса |
заменяют полпгоиометрией |
4 класса со |
следующей технической |
характеристикой: |
а) Длины одиночных ходов между пунктами триангуляции не более 10 км. Длина хода от пункта высшего класса до узловой точки не должна превышать 7 км, а между узловыми точками 5 км.
б) Число линий в ходе не должно быть более 15.
в) Средняя длина стороны 500 м, а |
минимальная 250 м. |
||
г) Средняя квадратическая |
ошибка |
измерения углов ±2". |
|
д) Предельная относительная невязка хода |
1 : 25 000. |
||
Общая плотность пунктов |
Государственной |
геодезической сети |
и пунктов геодезических сетей местного значения для городских (поселковых) территорий, как правило, должна быть не менее:
—в застроенной части 4 пункта на 1 км2;
—в незастроенной части 1 пункт па 1 км2.
(Основные положения по созданию топографических планов мас штабов 1 : 5000, 1 : 2000, 1 : 1000 и 1 : 500. М., «Недра», 1970 г.)
Основные технические характеристики городских полигономет-
рнческих сетей приведены в табл. 2.
Та б л и ц а 2
|
|
Предельные длины |
|
|
|
Средняя квадра- |
ходов в км |
П редельная |
|
Разряды |
|
|
||
тнческая ошибка |
|
между узло |
относитель |
|
политоно |
измеренного |
между |
ная невязка |
|
метрии |
угла в сек |
вой точкой |
хода |
|
|
(нс более) |
исходными |
И ИСХОДНЫМ |
|
|
|
пунктами |
пунктом |
|
1 |
5 |
5 |
3 |
1 : 10 000 |
2 |
10 |
3 |
2 |
1 : 5000 |
Если в полигонометрическом ходе поворотных точек более 15, то па линию, расположенную в середине хода, должен быть передан дпрекциоиный угол со стороны триангуляции или определен из астрономических наблюдений.
Полученная средняя квадратическая ошибка измеренного угла в полигоиометрической сети определяется формулой
|
тр = і / т > |
м |
где р — -і- (п — число измеренных углов |
в полигоне или ходе); |
|
/ß — угловая невязка |
полигона или |
хода; |
N — число полигонов |
или ходов. |
|
15
Длины линий могут колебаться в пределах от 120 до 600 м — в полигонометрии 1 разряда и от 80 до 300 м в полиногометрии 2 раз ряда.
§ 4. Расчет необходимой точности геодезического обоснования при съемках городских территорий
1. Р а с ч е т д о п у с т и м ы х д л и н пол и т о н о м е т р и ч е с к их и т е о д о л и т н ы х х о д о в
Действующие общеобязательные инструкции указывают порядок развития геодезического обоснования и схемы его построения в за висимости от площади обеспечиваемой территории и масштаба наме
|
|
чаемой |
|
топографической |
|||||
|
|
съемки. |
|
Однако |
могут |
||||
|
|
быть случаи, когда обстоя |
|||||||
|
|
тельства |
требуют |
отступ |
|||||
|
|
лений |
от |
установленных |
|||||
|
|
правил. |
|
Тогда |
инженер |
||||
|
|
должен |
уметь правильно |
||||||
|
|
рассчитать |
точность, |
ко |
|||||
|
|
торую надо |
обеспечить в |
||||||
|
|
той или |
иной стадии пост |
||||||
|
|
роения |
обоснования, |
и на |
|||||
|
|
основе |
выполненных |
|
ра |
||||
|
|
счетов |
предложи'! ь |
соот |
|||||
|
|
ветствующие |
методы |
из |
|||||
|
|
мерений. |
|
|
|
|
|
||
|
|
В основу расчетов при |
|||||||
Рнс. 1 |
|
мем, что конечной стадией |
|||||||
ляются съемочные теодолитные ходы, |
развития |
обоснования |
яв |
||||||
проложенные с предельной |
|||||||||
относительной ошибкой 1 : 2000, |
или |
сети |
микротриангуляции, |
||||||
заменяющие их и эквивалентные |
им |
по точности. |
|
|
|
|
Среднюю величину графической точности плана примем 0,2 мм, что при масштабе 1 : 500 составляет 0,1 м на местности.
Расчет допустимой длины теодолитных ходов в сети, опираю щейся на исходные пункты. При расчете будем полагать, что ошибки определения координат исходных пунктов пренебрегаемо малы. Потребуем, чтобы на каждые два планшета приходилось не менее одного исходного пункта.
Максимально удаленная от исходных пунктов точка а (рис. 1) теодолитных ходов будет расположена на расстоянии, равном диа гонали планшета. При съемке в масштабе 1 : 500 полезная площадь 'ддлншета определяется квадратом со сторонами 50 X 50 см. Длина диагонали планшета на местности соответствует расстоянию при близительно 350 м.
Будем называть средней относительной погрешностью (или ошибкой) хода отношение средней квадратической ошибки поло-
16
жения конечной точки относительно начальной к длине хода. Если проложить свободный теодолитный ход от полигопометрического пункта А к точке а со средней относительной погрешностью 1 : 4000. то ошибка определения положения точки а будет тх « 9 см. При построении съемочного обоснования свободные теодолитные ходы допускаются только в виде исключения и при длине их не более 100 м. Поэтому в точке а будет образован узел с не менее чем тремя сходящимися ходами одинаковой длины. Полагая длину ходов одинаковой, получаем для средней квадратической ошибки опре деления координат точки а
М а |
тх |
= 5,2 см. |
(1.2) |
|
Ѵз |
|
|
Полученная величина М а с запасом удовлетворяет |
требованиям |
съемки масштаба 1 : 500.
Максимальную длину Ly теодолитного хода при заданных сред
ней квадратической ошибке М определения |
координат |
узловой |
||||
точки и |
|
|
|
|
1 |
|
средней относительной погрешности =— хода можно под- |
||||||
считать |
по |
формуле |
|
|
■* Ср |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
L y = MTcvV n, |
|
(1.3). |
|
где п — число ходов, сходящихся в узловой точке. |
|
|||||
Примем |
М = 0,1 м, |
Тср = 4000, |
п = 3, |
тогда |
|
|
|
|
Ly= 0,1-40001/3 |
= 670 м. |
|
|
|
При п = |
4 |
Ьу = 800 м. |
теодолитного хода, |
проло |
||
Допустимую длину |
Z/T одиночного |
женного между двумя пунктами полигонометрии, можно определить формулой
LT= 2Vr2 7,cpM |
(1.4) |
при Тср = 4000, М = 0,1 м получим
Lr = 2,8 -4000 -0,1 «1100 м.
Для масштаба 1 : 2000 величина М = 0,4 м; без учета ошибок исходных пунктов получим при п = 3 Ьу — 2,7 км, при п = 4 Ьу = 3,2 км и для одиночных теодолитных ходов — Ьт— 4,5 км.
Если учесть ошибки исходных данных, то общая ошибка хода определится по формуле
|
М2= |
ml + |
(1.5) |
|
где |
mx — совокупное влияние |
ошибок измерений в |
ходе; |
|
т исх — ошибка исходных |
данных. |
|
||
Примем |
|
|
|
|
|
т |
нсх = ПЕГ- . |
( 1 .6 ) |
|
2 |
Зак аз 358 |
|
|
it- |
Гос. публичная |
. |
научно-тсхничѳска..". |
, |