Введение 

      «Геодезические  работы при землеустройстве» - это  специальный курс геодезии, направленный на приобретение необходимых инженерных знаний по подготовке планово-картографических материалов, используемых для составления  проектов комплексной организации территории сельскохозяйственных предприятий, а также для выполнения инженерных расчётов по определению площадей участков, проектированию участков заданных площадей и подготовке данных для перенесения проектов в натуру.

      Предлагаемая  курсовая работа состоит из двух частей:

1. составление планово-картографической основы и определения площадей;
2. составление технического проекта межхозяйственного землеустройства и подготовка геодезических данных для его перенесения в натуру.

      Курсовая  работа включает как пояснительную записку, так и графическую часть. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Содержание:

      Введение 

      Исходные  данные

Часть №1

      1.ПЕРЕСЧЕТ  КООРДИНАТ ВЕРШИН  ПОЛИГОНОВ В ЕДИНУЮ  СИСТЕМУ КООРДИНАТ 

1. Пересчет  координат вершин полигона II в систему координат полигона I
2. Пересчёт координат вершин полигона III в исправленную систему координат полигона II

 

2. ВЫЧИСЛЕНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ  ПЛОЩАДЕЙ УГОДИЙ 
 

Часть №2

      1.СОСТАВЛЕНИЕ  ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОЕКТА  МЕЖХОЗЯЙСТВЕННОГО  ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА 

      1.1. Деление пашни  полигона I на пять равновеликих частей

1.2. Деление пашни  полигона III на три равновеликие части.  

2. ПОДГОТОВКА ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ  ДАННЫХ ДЛЯ ПЕРЕНЕСЕНИЯ  ПРОЕКТА В НАТУРУ. 

3. ИСПОЛНИТЕЛЬНАЯ СЪЁМКА. СОСТАВЛЕНИЕ КАТАЛОГА  КООРДИНАТ ОКРУЖНЫХ  ГРАНИЦ ЗАПРОЕКТИРОВАННЫХ  ЗЕМЕЛЬНЫХ УЧАСТКОВ 

      4. Приложение (Чертеж установленных в натуре границ).  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Исходные  данные

      Для проведения землеустроительных мероприятий  необходима информация о существующем состоянии земельного фонда сельскохозяйственного  предприятия. Эту информацию о размерах, формах, местоположении земельных участков и различных объектов местности берут с планово-картографического материала, получаемого по результатам наземных инструментальных съемок и аэрофотосъемок.

      В данной курсовой работе планово-картографический материал получен в виде задания к курсовой работе. Материал получен по результатам электронно-тахеометрической и теодолитных съемок, которые выполнены тремя геодезическими экспедициями, причем две из них работали в индивидуальных условных системах координат. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Часть №1 

      ПЕРЕСЧЕТ  КООРДИНАТ ВЕРШИН ПОЛИГОНОВ В ЕДИНУЮ СИСТЕМУ КООРДИНАТ 

      Пересчет  координат обычно выполняют одним  из двух способов: путем введения поправок в приращения координат и путем  введения поправок в дирекционные углы линий.

      Работа  начинается с составления схематического чертежа полигонов 

1. Пересчет  координат вершин полигона II в систему координат полигона I

 

      Это выполняем способом введения поправок в приращение координат.

      В соответствии со схематическим чертежом видно, что точки 13, 14 и 15 полигона I имеют соответствующую нумерацию 23, 22 и 20 в полигоне II. Две наиболее удалённые друг от друга точки (15 и 13) соединяют условной линией и для этой линии, называемой диагональю, решаются обратные геодезические задачи в имеющихся соответствующих системах координат. Расчет оформляется в табличной форме (таблица 1).

      Таблица 1

Ведомость  вычисления  длин  и  направлений  диагональной 

линии  15-13(20-23)

      Устанавливается качество теодолитных ходов поверкой выполнения условия:     

      1/d_I/ ½d_I – d_II ½ £ 1/700     (1)

 

      1/13300 < 1/700

      Вывод измерения в теодолитных ходах  выполнены достаточно качественно, можно переходить к пересчету  координат.

      Вычисляется разность дирекционных углов диагональной линии 15-13 и 20-23 по формуле:

      da = a_I - a_II ,     (2)

 

      где a_I – дирекционный угол линии 15-13, вычисленный по координатам вершин полигона I;

             a_II – дирекционный угол этой же линии, вычисленный по координатам вершин полигона II;

                                    da = + 2⁰46’57’’

      Составляется ведомость перевычисления координат вершин полигона II в систему координат полигона I (таблица 2). Заполняя ведомость, поправки в приращения координат вычисляются по формулам:

 

      dх = -Dу´к – 0,5´Dх´к²  

      dу = Dх´к – 0,5´Dу´к²                 (3)

 

      где Dх,Dу – старые приращения координат концов пересчитываемой линии (в условной системе);

             к = da/r, где r = 206265’’.

      К = 10017’’ / 206265’’= 0.048564

      Если da < 20, то ограничиваются первыми членами формул (3), то есть

 

      dх = -Dу´к 

      dу = Dх´к

 

      Перевычисленные приращения Dх_нов и Dу_нов получаются алгебраическим суммированием приращений в условной системе и поправок:

 

      Dх_нов= Dх+dх;  Dу_нов= Dу+dу.

 

      После перевычисления координат основного  хода приступают к обработки всех диагональных ходов данного полигона. В курсовой работе имеется только один диагональный ход в полигонеII.

      Обрабатывая диагональный ход следует помнить, что контрольные суммы приращений координат должны равняться разностям  координат последней и начальной  точек хода.

 

      åDх = Х₂₆ – Х₃₁;  åDу = У₂₆-У₃₁

 

      åDх_нов= Х_{нов 26} – Х_{нов 31}  åDу_нов= У_нов26 – У_{нов 31}

 
 
 

2. Пересчёт  координат вершин полигона III в исправленную систему координат полигона II

 

      Координаты  вершин Ш полигона перевычисляем  в новую систему координат  II полигона путём введения поправки da в старые (условные) дирекционные углы сторон полигона Ш.

      Сравнивая схемы Ш и II, намечаю для них общую линию, то есть линия 27-25 в полигоне II и линия 39-34 в полигоне Ш. В табличной форме, по аналогии с таблицей 1, для выбранной линии решается обратная геодезическая задача (таблица 3).

 

      Таблица 3

Ведомость  вычисления  длин  и  направлений  диагональной 

линии  27-25 (39-34)

 

      Также как и в первом случае установим  качество теодолитных ходов проверкой  условия (1).

      1/ 9900 < 1/ 700

 

      Вывод измерения в теодолитных ходах  выполнены достаточно качественно, можно переходить к пересчету  координат.

      Вычисляется разность дирекционных углов диагональной линии 27-25 и 39-34:

      da = a_II - a_III = -1⁰56’26’’

 

      координаты  вершин полигона III перевычисляют в новую систему полигона II в табличной форме (таблица 4), где вычисленные приращения координат находят по формулам прямой геодезической задачи: DХ = d´cosa;

      DУ= d´sina. Увязка выполняется также как для обычного замкнутого теодолитного хода.

      После пересчета всех координат в систему  координат 1963 года составляем сводный  контурный план части земель совхоза  «Закат»(см. приложение).

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      2. ВЫЧИСЛЕНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ  ПЛОЩАДЕЙ УГОДИЙ

 

      Наиболее  достоверную информацию о площадях земельных угодий получают аналитическим способом.

      Площадь контура с известными прямоугольными координатами точек поворота границ при аналитическом способе вычисляют  по формуле :

 

      S = 0.5 åX_i (Y_i+1 – Y_i-1)                        (4)

 

      И контролируют результаты вычислений по формуле :

 

      S = 0.5 åY_i (X_i+1 –X_i-1)                        (5)

 

      Где I – порядковый номер точки поворота окружной границы контура, считая по ходу часовой стрелки.

      Результаты  вычислений площадей угодий в курсовой работе оформляю в табличной форме (таблица 6). Заполняя таблицу необходимо учесть, что площади угодий с фрагментами криволинейных границ вычисляемых по условным прямоугольным очертаниям вводятся в результат как поправка на величину вкраплений.

      Площадь пруда определяю с помощью  параллельной палетки с шагом 2 мм. Для измерения на кальку точно переносятся контуры плана, где и расчерчивается палетка.

      С учетом масштаба в первом случае наложения  палетки получается:

d₁ = 1058 (м), а во втором случае – d₂ = 1060 (м).

      Контроль:

      2d₁-d₂/d₁+d₂ = 0,0019 < 0.005

 

      Условие выполняется, можно вычислять площадь  пруда :

 

      S = 0,5´ (1060+1058)´20 = 21180 (м²)

 

      Суммарную вычисленную площадь угодий сравним  с общей площадью в границах плана, оценим погрешность и в случае ее допустимости произведем увязку:

      DP = P_уг – Р_конт = 220.904- 220.906 = -0,002

 

      1/N = 1/ Р_конт /DР = 1/ 220.906/0,002 = 1/110000 < 1/500

 

      Выполнение  основного требования, предъявляемого к точности определения площадей, указывает на допустимость проведения их увязки.

      При увязке в площади дорог и лесозащитных полос коррективы не вводят. В оставшиеся от такой «сортировки» площади, пропорционально их величинам необходимо ввести поправки общей суммой DР. Выполним работу по увязки.

1. вычисляем суммарную площадь, подлежащую исправлению:

Р_корр= P_уг – Р_const = 220,904 – (4,664+2,436+0,406) = 213,418

 

3. вычисляем коэффициент пропорциональности поправки :

к = -DР / Р_корр = 0,002 / 213,418 = 0,000009;

 

5. вычисляем поправки во все вычисленные площади :

 

      dР_пашняI = к ´ 61,702 » 0,001;

      dР_пашняII = к ´ 31,655 » 0,0;

      dР_{кустарник} = к ´ 27,456 » 0,0;

      dР_{виноградник} = к ´ 16,773 » 0,0;

      dР_{пашняIII} = к ´ 36,530 » 0,0;

      dР_выгон = к ´ 39,688 » 0,001; 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Часть №2

 

1. СОСТАВЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОЕКТА  МЕЖХОЗЯЙСТВЕННОГО  ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА

 

      Заданием  на проектирование установлено, что для организации индивидуальных крестьянских хозяйств пашня I полигона должна быть разбита на пять равновеликих частей, а пашня III полигона – на три.

      В землеустроительной практике применяется  три способа деления площадей: аналитический; графический (графоаналитический) и механический (с помощью планиметра). Аналитический способ используют в случаях, когда все границы делимых участков определены в принятой прямоугольной системе координат. Графический способ применяют тогда, когда не предъявляются высокие требования к точности выделяемых площадей (выделение сенокосов, пастбищ и т.п.). Механический способ, как и графический, тоже не обеспечивает высокой точности, но его применяют в тех случаях, когда общая делимая площадь не определена достаточно точно. В данной курсовой работе будем применять только аналитический способ.

 

1.1 Деление пашни  полигона I на пять равновеликих частей

 

      При выделении земель сельскохозяйственного  назначения следует помнить, что  контуры выделяемых участков, если не оговорены дополнительные условия, должны иметь конфигурацию оптимальную  для механизированной обработки.

      В данной работе надо расположить границы деления перпендикулярно полосе отчуждения автодороги.

      Для правильного решения поставленной задачи и осуществления, по ходу решения, её надежного контроля, необходимо на отдельный лист бумаги переколоть участок, предполагаемый к делению, подписать номера точек и для получения полных геоданных решить ОГЗ для каждой линии. Результаты решения ОГЗ записать за пределами контура над условными линиями со стрелками, показывающими, дирекционный угол какого направления здесь определен.

      Далее определяем площадь каждого выделяемого участка:

 

      S_уч = S_I / 5 = 61703/5 = 123406 (м²)

 

      Из  точки 11 опускаем перпендикуляр на линию 18-17, обозначая вершину прямого  угла 18’ и вычисляем катеты и  площадь полученного прямоугольного треугольника:

      b₁₈ = a_18-11 - a_18-17 = 98⁰23’39’’- 15⁰39’12’’= 82⁰41’27’’

 

      d_18-18’ = d_11-18 ´ cosb₁₈ = 429,37 - cos82⁰41’27’’= 54,62 (м);

 

      d_11-18’ = d_11-18 ´ sinb₁₈ = 429,37 - sin82⁰41’27’’= 425,88 (м);

 

      Контроль:

      d_11-18 = Ö d_18-18’² + d_11-18’² = Ö 54,62²+425,88² = 429,37 (м);

 

      Катеты  треугольника вычислены правильно, поэтому его площадь составит:

      S_D = 0.5 ´ 54,62 ´ 425,88 = 11630,78 (м²)

 

      Для получения требуемой площади S_уч осталось добавить:

 

      DS = S_уч - S_D = 123406 – 11630,78 = 111775,22 (м²)

      Граница этой дополнительной площади должна пройти параллельно линии 11-18'. Поэтому  дальнейшее решение задачи сводится к применению способа трапеций.

      Определяется  угол контура в точке 11:

 

      b₁₁ = a_11-10 - a_11-18 = 368⁰20’38’’ – 278⁰20’39’’ = 89⁰59’59’’

 

      Острый  угол в точке 11 выделенного прямоугольного треугольника равен 90⁰ - b₁₈ =90⁰ - 82⁰41’27’’ = 7⁰18’33’’

      Следовательно, угол в точке 11 между пунктирной линией 11-18’ и линией 11-10 составит:

      b_11’ = b₁₁ – 7⁰18’32’’= 89⁰59’59’’- 7⁰18’33’’=82⁰41’26’’

 

      По  формуле находим верхнее основание 

 

      b = Ö a² – 2S (ctgb₁ + ctgb₂) = 390,77  (м);                         (6)

 

      h = 2S / a + b = 273,74  (м);                                     (7)

 

      l₁ = h / sin b₁ = 273,74;    l₂ = h / sinb₂ = 275,98 (м);                    (8)

      где S – выделяемая площадь;

             b – длина второго основания трапеции, местоположение которого определяется;

              b₁,b₂ - углы у исходного основания трапеции;

              l₁,l₂ – ребра трапеции;

      Определим местоположение границы первого  выделенного участка на стороне 18-17:

      d₁’ = l₁ + d_18-18’ = 273,74+ 54,62 = 328,36(м);

      и на стороне 11-10:

      d₁’’ = l₂ = 275,98 (м);

 

      В масштабе плана расстояния d₁ и d₂ откладываются на сторонах 18-17 и 11-10. полученные межевые знаки нумеруются 101 и 102 соответственно и решением прямой геодезической задачи вычисляются их проектные координаты:

      X₁₀₁= x₁₈ + d_18-101 ´ cosa_18-17 = 5822,28 + 328,36 ´ cos15⁰39’12’’= 6138,46

      Y₁₀₁= y₁₈ + d_18-101 ´ sina_18-17 = 15065,90 + 328,36 ´ sin15⁰39’12’’= 15154,50

      X₁₀₂= x₁₁ + d_18-102 ´ cosa_11-10 =5759,97 + 275,98 ´ cos8⁰20’38’’= 6033,03

      Y₁₀₂= y₁₁ + d_18-102 ´ sina_11-10 =15490,73 +275,98 ´ sin8⁰20’38’’= 15530,78

 

      В качестве контроля по формуле (4) вычисляется  площадь четырехугольника 18-101-102-11:

 

Площадь запроектированного участка 123407

      Полученная  величина соответствует проектному значению выделяемой площади, поэтому можно приступать к выделению второго участка. В первую очередь необходимо определить расстояние от точки 102 до угла поворота 10:

 

      d_102-10 = d_10-11 – d_11-102 = 304,58 – 275,98 = 28,60 (м);

 

      Если  из точки 10 опустить перпендикуляр на линию 18-17 и получить точку 101’ то из полученной схемы ясно видно, что площадь трапеции с вершинами 101,101’,10,102 значительно меньше требуемой. Поэтому следует определить её размеры и площадь.

      Высота  этой трапеции составит

      h’  = d_101-101’ = d_102-10 ´ sinb_11’ = 28,60´ sin 82⁰41’26’’= 28,37 (м);

      верхнее основание (линия 10-101’)

      d_10-101’ =d_101-102 – d_102-10´cosb_11’ = 390,77 – 28,60 ´ cos82⁰41’26’’= 387,13 (м);

      площадь

      S’ = 0.5 ´ (390,77 + 387,13) ´ 28,37 = 11034 (м²);

 

      Следующий фрагмент в выделяемой площади представляет собой трапецию 9-10-101’101’’, где 101’’ основание перпендикуляра опущенного из точки 9 на линию 18-17. Для определения размеров и площади этой трапеции вначале следует найти угол у основания 9-101’’ в точке 9, т.е. угол между линиями 9-10 и 9-101’’. Дирекционный угол линии 11-18’ согласно схеме будет равен: