Проектироание сети триангуляции

План курсового  проекта

 

  1. Введение
  2. Физико-географическая характеристика района работ
  3. Топографо-геодезическая изученность района
  4. Геодезическая часть
    1. Проектирование планово-высотных сетей сгущения на карте масштабом 1:10000
    2. Создание полигонометрических сетей сгущения
    3. Камеральные работы
  5. Проектирование строительной сетки
  6. Перечень необходимого количества инструментов и их точность
  7. Сводка запроектированных работ
  8. Техника безопасности при производстве геодезических работ
  9. Список литературы
  10. Графическая часть
    1. Проект плановых сетей на карте масштабом 1:10000
    2. Чертеж центров и наружных знаков
    3. Профили видимости между пунктами триангуляции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Введение

 

Геодезическое  обслуживание при производстве строительных работ состоит из:

 

 Создание геодезического обоснования на строительной           площадке в виде триангуляции, полигонометрии и строительной координатной сетки, а так же технического нивелировании.

 

Перенесение на местность  проектов отдельных точек и осей сооружений.

 

Геодезический контроль за возведением зданий и сооружений с целью обеспечения в процессе строительства их проектных размеров.

 

Производство исполнительных съемок зданий и сооружений в плане  и по высоте.

 

 

 

Основной задачей при  проектировании промышленных зданий и  жилых строений, является выбор в данном районе строительной площадки, удачное расположение сооружения.

 

Выбор начинают в камеральных  условиях с изучения топографических  карт, планов и результатов полевого обследования. Проводят предварительные изыскания для разбивки проектных зданий или сооружений. Намеченную площадку и часть прилегающих к ней территорий снимают в масштабе 1:5000 и 1:10000 и сюда же наносят контуры зданий и сооружений.

 

Плановое обоснование  территории, предназначенное для строительства, должно быть очищено для выполнения разбивочных работ, производимых от пунктов триангуляции, полигонометрии или строительной координатной сетки.

 

4.Геодезическая часть

4.1 Проектирование  плановых сетей сгущения на карте

масштабом 1:10000

Проект триангуляции 2 разряда делается на топокартах масштаба 1:10000. Проектирование завершается детальным обследованием: на карте намечаются места установки пунктов, которые должны хорошо опознаваться на местности и обеспечивать долговременную сохранность центров и знаков. Пункты на местности выбираются с учетом использования их в качестве точек  съемочной сети и устанавливаться на командных высотах. Между двумя смежными пунктами должна быть обеспечена видимость с земли.

Углы в триангуляции 2 разряда измеряют способом круговых приемов при помощи теодолита Т2.

Число приёмов и допуски  теодолитов Т2

Показатели

Т2

Число приемов

2

Замыкание горизонта

8"

Капибание значения напровления  пол ученого из разных приемов

8"




 

 

При проектировании, видимость  с земли на смежные пункты присуцтвует, поэтому постройка знаков не производилась.  

 

 

 

Триангуляция

Триангуляция 2 разряда  разбивается с целью сгущения геодезических сетей. Исходными  пунктами для развития Триангуляции 2 разряда служат пункты гос. геодезической сети и пункты Триангуляции.

Каждый пункт триангуляции 2 разряда должен определяться из треугольников, в которых измеряются все углы. Сплошная сеть триангуляции должна опираться не менее чем на три геодезических пункта и не менее чем на две исходные стороны.

      Триангуляция 2 разряда должна удовлетворять основным требованиям, изложенным в таблице 1. Углы в триангуляции 2 разряда измеряют круговыми приёмами теодалитом Т2.

 Если прием не подходит под установленные допуски , то они подлежат повторению при тех же установках лимба.

При измерении углов  в Триангуляции 2 разряда с исходных пунктов программу измерений должно быть включено 1-2 направления исходной сети.

Теодолит, установленный на штативе, центрируется над центром пункта триангуляции с точностью не ниже 2 мм.

      Высотная привязка центров триангуляции 2 разряда производится нивелированием 4 класса.

 

Расстояние между смежными рабочими центрами должно быть не менее 200 м.

Таблица 1

Показатели

2

разряд

Длина стороны треугольника, не более

3.0

Минимальная допустимая величина угла ,угл.градусы

 

в сплошной сети

20

Связующего в цепочке треугольников

30

во вставке

20

Число треугольников между исходными  сторонами , или исход. Пунктом и  исходной стороне

10

Минимальная длина исходной стороны,км

1

Предельное знач.ср.кв.погрешности  угла,вычесленной по невязкам в треугольниках утл .с

10

Предельная допустимая нивязка  в треугольнике угл.с

40

Относительная погрешность исходной стороны (базиса) не более

1.20000

Отн.погрешность опр-я длины  стороны в наиболее слаб.месте  не бо

1.10000




 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2   Создание полигонометрических сетей сгущения

Полигонометрические сети сгущения 2 разряда создаются в  виде отдельных ходов или систем ходов. Отдельный ход полигонометрин должен опираться на 2 исходных пункта, и на все закрепленные точки полигонометрических ходов должны быть переданы отметки нивелированием IV класса.

Полигонометрические ходы 2 разряда должны удовлетворять требования отображенные ниже в таблице:

Показатели 

2 разряд

Предельная длинна хода в км:

Отдельного

3

Длинна сторон хода в  км:

 

Наибольшая

0,35

Наименьшая

0,08

Оптимальная

0,20

Число сторон в ходе не более

15

Относительная ошибка хода не более

1:5000

Средняя кв. ошибка измерения  угла не более

10"

Угловая невязка хода или полигона не более где n число углов в ходе

20"√n

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                

                              ПОЛИГОНОМЕТРИЯ

 

Полигонометрические сети 2 разряда создаются в виде отдельных  ходов или различных систем ходов. Отдельный ход полигонометрин должен опиратся на два исходных пункта. На исходных пунктах необходимо измерять примыкающие углы.

Проложение замкнутого хода полигонометрин 2 разряда опирающегося на один исходный пункт при условии измерения с точек хода двух дирекционных углов с точностью 5-7 сек. на две смежные стороны по возможности в слабом месте хода. Проложение висячих ходов не допускается ходов не допускается.

Теодолит установленный на штативе центрируется над центром пункта триангуляции с точностью не ниже 2 мм.

Измерение углов на пунктах  полигонометрин производится способом измерения отдельного угла или способом круговых приёмов,как правило теодалитом Т2 с точностью центрирования 1 мм. Способ круговых применяется, когда число наблюдаемых направлений на пункте более двух. Перед началом работ приборы проверяются и исследуются.

При измерении способом круговых приёмах в первом полуприёме и алидаду вращают по ходу часовой стрелке,и во втором и в обратном направлении. Результаты измерений отдельных углов или направлений на пунктах полигонометрин должны находиться в пределах допусков указанных в таблице . Число приёмов в зависимости от измерительных приборов в полигонометрин 2 разряда.

Расхождение между значением  измеренного и исходных углов  на примычном пункте в полигонометрин 2 разряда не должно привышать 20 сек.Если расхождения будут больше , то определяется третье исходное направление. Линии в полигонометрин 2 разряда измеряются светодальномером СТ-5 «Блеск».

 

 

 

 

 

 

 

 

A

R

R

1

4

   

52

2

79

  

2

     

   


 

4.3  Камеральные работы

 

 

Уравнивание полигонометрического хода

 

Полигонометрический ход на малой площади уравнивается упрощенным способом , который сводится к решению трёх условных уравнений возникающих при увязке углов , абсцисс и ординат точек хода. Уравнивание полигонометрического хода упрощённым способом сводится , к составлению условных уравнений поправок , по которым отыскивают поправки к углам (    ) и поправки к сторонам (     ) . Пользуясь уравненными значениями углов и длин сторон , находят приращения координат, а затем и уравненные координаты пунктов сети .

 

fβδ˭2,5*mβ√ n                  где=10"                              n-число сторон

ƒотн =  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нивелирование IV  класса.

  

 При нивелировании  IV класса отсчеты по черным и красным сторонам реек

делают по среднему штриху, а для определения расстояний от нивелира до

реек используют отсчеты  по верхнему дальномерному и среднему штрихам 

по черным сторонам реек.

    Порядок наблюдений  на станции следующий:

отсчеты по черной стороне задней рейки -по средней и верхней нити

отсчеты по черной стороне передней рейки -по средней и верхней нити

отсчет по красной стороне передней рейки - по средней нити

отсчет по красной  стороне задней рейки. – по средней нити

    Нормальная  длина луча визирования - 100 м.  Расстояние от нивелира до реек  измеряют стальной лентой. Неравенство расстояний от нивелира до

реек на станции допускают  до 5 м, а их накопление по секции - до 10 м.

    Высота луча  визирования над подстилающей  поверхностью                

должна быть не менее 0,2 м.

    Во время  наблюдений на станции нивелир  с уровнем защищают от солнечных  лучей зонтом.

     Рейки устанавливают  отвесно по уровню на  башмаки,  а на участках с 

рыхлым и заболоченным грунтом - на колья.

      Наблюдения на станции выполняют в такой последовательности.

Устанавливают нивелир  в рабочее положение с помощью               

цилиндрического уровня.

      Наводят  трубу на черную сторону задней  стенки рейки, приводят пузырек 

уровня подъемным или элевационным винтом точно на середину и делают

отсчеты по дальномерным и среднему штрихам сетки зрительной трубы.

Наводят трубу на черную сторону передней рейки и выполняют  действия, указанные при наблюдении задней стенки.

Наводят трубу на красную  сторону передней рейки и делают отсчет по

среднему штриху сетки.

Наводят трубу на красную сторону  задней рейки и делают отсчет по

среднему штриху сетки.

       Результаты наблюдений  на станциях записывают в журнал 

установленной формы или вводят в запоминающее устройство регистратора.

       Расхождение значений  превышения на станции, определенных  по 

черным и красным сторонам реек, допускают до 5 мм с учетом разности

высот нулей пары реек. При большем  расхождении наблюдения на станции 

повторяют, предварительно изменив положение нивелира по высоте не

менее чем на 3 см.

      По окончании нивелирования  по линии между исходными реперами 

подсчитывают невязку, которая  не должна превышать 20 мм .

 

Уравнивание нивелирного  хода IV класса.

Начальные вычисления:

1.

2.

3.

4.    где L- длинна хода

5. Если невязка в допуске вычисляем  поправку на 1км хода

    

6. Вычисляем поправки в каждую секцию

            

7. Контролем является то что  сумма поправок должна быть  равна невязке с обратным знаком.

8. Вычисляем исправленные превышения.

             

9. Контролем является  то что, сумма исправленных  превышений должна быть равна  теоретической сумме.

10.Вычисляем отметки  точек нивелирного хода

         

 

5.Строительно координатная сетка

Геодезическая строительная сетка - это рациональный и удобный для использования вид планового геодезического обоснования при , строительстве промышленных и гражданских сооружений. Строительная сетка представляет собой условную систему прямоугольных координат, направление координатных осей принимают параллельными осям основных сооружений и при рабочем проектировании в этой условной системе задают прямоугольные координаты всех основных точек сооружений. На местности закрепляются не только координатные оси, но и систему линий, параллельных осям системы квадратов или прямоугольников. В данной работе запроетирована сетка квадратов, длина сторон которых

 равна  100 м.

Геодезическая строительная сетка имеет преимущества перд другими видами планового обоснования, а именно:

  1. При наличии строительной сетки разбивочные работы выполнятся с одинаковой точностью на всей территории строительной площадки.
  1. Значительно упрощается подготовка данных для разбивочных работ
  1. Упрощается процесс переноса проекта в натуру, так как применять простые методы (способ прямоугольных координат, линейные засечки).
  1. В целях контроля любая точка сооружения может быть вынесена дважды от разных точек и сторон.
  1. Пункты строительной сетки можно использовать для других геодезических работ, например, исполнительных съёмок.

Для обеспечения необходимой точности разбивочных работ, ошибки во взаимном расположении соседних пунктов строительной сетки не должны превышать 1: 10000 (2 см на 200 м), прямые углы должны быть построены с точностью ± 20".

Проектирование  строительной сетки выполняют на генеральном алане будущего сооружения, учитывая сохранность пунктов и возможность их использования. Для перенесения в натуру проекта строительной сетки намечают исходные направления - две взаимно перпендикулярные-прямые. Закрепленными тремя точками А,В.С эти точки выносят от имеющихся на строительной площадке или за ее приделами пунктов плановой геодезической сети, выполняя при необходимости ее сгущение.

 

 

 

Детальную разбивку сетки, т.е построение на местности  сетки квадратов можно выполнить различными способами. При большой площади строительной площадки применяют способ редуцирования, который обеспечивает высокую точность получения координат пунктов строительной сетки, От исходных направлений разбивают сетку квадратов с точностью 1:2000 и закрепляют их вершины временными знаками. По этим пунктам прокладывают полигонометрические ходы, уравнивают их и получают исполнительные координаты. Сравнивая их значения с проектными, находят величину редукций (поправок), на которые перемещают каждый пункт сетки. Редуцирование выполняется с точностью ±3 мм. После редуцирования пункты геодезической строительной сетки закрепляют постоянными знаками и выполняют контрольные измерения. Если ошибок не обнаружено, то координаты пунктов строительной сетки принимают равными проектным.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Физико-географическая изученность  района.

Рельеф

Рельеф участка  холмистый (овражно-балочный) абсолютные отметки колеблются от 171.00 до 132.5

Геология  рельефа находится в противоречии с эрозионными формами в частности  с ассиметричными долинами. Быстрой выработке ассиметричного рельефа способствует неглубокий врез долин в рыхлой состав коренных пород. Рельеф в некоторых участках имеет овраги. Балки и промоины.

Климат

В формировании климата территории большую часть  играет сравнительно частая повторимость воздушных масс в умеренных широтах, проникающих со стороны Атлантического океана. Лето относительно теплое (средняя температура воздуха составляет +20С), зима мягкая ( -13-15С), с частыми оттепелями, вследствие чего снежный покров маломощный, несмотря на выпадение осадков. Годовая норма осадков составляет 600-800 мм.

Геология

Территория  изобилует рыхлыми, песчано-глинистыми осадками. Геология молодого рельефа  находится в противоречии со зрелыми  эрозионными формами. Холмистая  местность имеет в некоторых местах овраги и промоины, где находятся месторождения строительных материалов.

Почвы, растительный и  животный мир.

Почвы представлены черноземами, с относительно высоким  залеганием.

В растительном покрове преобладают отдельные  массивы широколиственных лесов. Лесистость составляет около 30%. По долинам рек характерны луга. В состав животного мира, помимо лесных представителей, встречаются и виды, обитающие преимущественно в степной зоне.

Гидрография.

 

На данной территории есть река, ключи, овраги и  балки хорошо дренируют местность на плоскоравнинных местах со слабым уклоном, встречаются болота(проходимые).Реки снегового питания.

 

 

 

 

 

 

Перечень необходимого оборудования

    1. Для выполнения работ по созданию сети триангуляции: Теодолит 2Т, со штативами, вехами,(комлект).

Светодальномер  СТ-5 «Блеск»(комплект)

    1. Для создания строительной координатной сетки: теодолит 2Т-30. мерная лента ЛЗ-20э
    2. Для прокладки полигонометрического хода 2го разряда: теодолит Т-2,  со штативами, вехами,(комлект).

          Светодальномер СТ-5 «Блеск», с отражателями.

4.       Для нивелирного хода IV-го класса: нивелир Н-3,   цельные шашечные рейки с разностью пяток 10 см(2 шт.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Техника безопасности при проведении геодезических работ

Все работники  обязаны выполнять только ту работу, которая определена

должностными  обязанностями, получена или разрешена  руководством.

Все лица, занимающиеся геодезическими работами в полевых  условиях,

обязаны соблюдать  правила по технике безопасности.

Не допускаются  к полевым работам лица, страдающие эпилепсией,

головокружениями, болезнями сердца, а также женщины  с беременностью

пять месяцев  и более.

Во время  выполнения работы специалисты должны быть внимательными и

аккуратными; не отвлекаться на посторонние дела и разговоры и не

отвлекать других.

Во время  работы категорически запрещается  курение.

Специалисты в нетрезвом виде к работе не допускаются  и направляются

старшим бригады  в комитет.

Все работники  должны знать правила оказания первой помощи.

При несчастном случае с тяжёлым исходом старший в бригаде должен

принять меры по оказанию первой медицинской помощи пострадавшему и

скорейшему  направлению его в медицинское  учреждение или вызвать

скорую медицинскую  помощь.

Каждый, кто  заметил опасность или неисправность  прибора, инструмента

или оборудования, обязан наряду с принятие мер к  их устранению

немедленно  сообщить об этом исполнителю работ.

При выполнении работ группой специалистов в  полосе отчуждения железной

дороги, на автостраде, шоссе должен быть назначен ответственный  за

производство работ и наблюдатель за перемещением транспорта.

Студентам, стажёрам и временным работникам запрещается  самостоятельно

работать  в полосе отчуждения железной дороги, на автостраде, шоссе.

 

 

 

для наблюдения за транспортными средствами, освободив  его от других

обязанностей. Он должен находиться не далее 5м от прибора в таком месте,

которое позволит ему обнаружить приближающийся транспорт  на

расстоянии 0,5 км. Предупреждение о приближении  транспорта подаётся

заранее условленным  сигналом. Реечнику запрещается стоять спиной к

приближающемуся транспорту.

Во время  перерывов в работе запрещается  оставлять приборы вблизи дорог

всех видов.

При переходе с приборами с одного места  на другое следует ходить по левой

стороне дороги навстречу движения транспорта.

При необходимости пересечения проезжей части улицы населённого пункта

необходимо  предварительно убедиться в полной безопасности перехода.

  Требования к приборам и инструментам

Все бригады  должны снабжаться полным комплектом приборов, инструментов, инвентаря и оборудования, за качеством и сохранностью которых необходимо постоянно следить.

Запрещается пользоваться неисправным оборудованием  и инструментами. За соблюдением этого требования обязан следить старший бригады. Топоры, молотки и кувалды должны быть плотно насажены на прочные ручки, которые после насадки необходимо расклинивать железными клиньями.

Рукоятки  молотков и кувалд должны иметь утолщение  к свободному концу, быть удобными для работы. Рукоятки не должны иметь заусенцев. Складные рейки должны иметь исправные винты в местах скрепления. При работе во избежание случайного складывания рейки стопор должен быть надежно закреплен. Ящики и футляры для приборов должны иметь прочно прикрепленные ручки или ремни.

 

 

Во время  наблюдений зонт должен быть устойчиво  закреплен. При сильном ветре не разрешается оставлять зонт без присмотра. Во избежание пореза рук краями полотна стальной рулетки или мерной ленты разматывать и сматывать их надо двум специалистам одновременно.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предварительный расчет точности полигометрического хода.

При составлении проекта  вычисляют ожидаемую точность определения  слабой стороны. Ход считается вытянутым, если дирекционные углы сторон его  отклоняются от дирекционного угла линии соединяющей концы хода не более чем 20°, кроме этого точки хода отклоняются в сторону                                                          от замыкающей не более чем 0.1. В данном случае ход вытянутый.

 Ожидаемая точность  вычисляется для вытянутого  хода 

m²=M²[S]+λL²+[S²]

M-коэффициент случайного влияния для ленты 0.0020

S- длина хода

λ – коэффициент систематического влияния         

L – длина замыкающего хода    

mВ- средняя квадрат. ошибка измерения угла

ρ"- число 206265 

Dc- длина диагонали соединяющие точки хода с центром тяжести хода

n- число сторон хода

M=84,4

 

 

 

 

Камеральная часть

Уравнительные вычисления

Для выполнения уравнивания необходимо иметь избыточные измерения, следовательно если триангуляция состоящая из ряда примыкающих треугольников имеет р пунктов, из которых 2 исходные, а р-2 надо определить. То для их определения потребуется измерить 2(р-2)=2р-4 угла. Но в действительности измеренных углов триангуляции всегда больше необходимого числа. Если в триангуляции состоящий из р пунктов измерено всего n углов. То число избыточных  измеренных  будет равно R=n-2p+4.  Каждое избыточное  измерение угла дает возможность составить только одно геометрическое условие, одно условное уравнение, не зависимое одного от другого. Таким образом в каждой триангуляции можно составить сколько угловых уравнений сколько было измерено избыточных углов. В геодезическом четырехугольнике уравнивание производится по двум основным условиям. Условие фигуры, условие горизонта.

В данном случае число избыточных измерений будет равно R=8-2*4+4=4.

Условие фигуры

Это условие  возникает в любой замкнутой  фигуре, в которой измерены все  углы. Заключается в том, что сумма  измеренных углов после уравнивания  должна быть равна геометрической сумме  внутренних углов фигуры. Таких уравнений, за условие фигуры, четыре, так как в системе четыре треугольника с измеренными углами. Если в измеренные углы введем поправки, то получим уравненные углы  1+2+3-180=Wф .

 Сумма  уравненных углов в треугольнике  I+II+III-180=0.

Заменим уравненные углы через измеренные углы и поправки

(1)+(2)+(3)+[1+2+3]-180=0  это уравнение и есть условные  уравнения фигуры.

Выражение в  квадратных скобках- является уравнением невязки условий 

фигуры. Допустимая невязка Wф=2.5mв ,

mв- средняя кв.ошибка

измерения угла (2 разряда- 10")

Условие горизонта

В сети триангуляции центральная система, то при уравнивании  углов 

полюсной точки, возникает условие горизонта, которое  заключается в том,

что сумма всех углов вокруг полюса должна быть равна,                                  

после уравнивания, 360°.

XI+XII+XIII+XIV+=360°

11+(11)+12+(12)+13+(13)+14+(14)-360°=0

(11)+(12)+(13)+(14)+[11+12+13+14-360]=0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сводка запроектированных  работ

  • Запроектировано 2 пункта триангуляции 2 разряда
  • Запроектирован полигонометрический ход 2 разряда длинной 1700 м
  • Запроектирован ход нивелирования IV класса. точкам полигонометрического хода.
  • Запроектирована строительная сетка 600x400 м площадью 24000 м со сторонами 100x100

 


Проектироание сети триангуляции