Теодолитный ход как плановое обоснование топографической съемки участков реконструкции и реставрации застройки

Для съемки местности в дополнение к пунктам государственной геодезической сети создается плановое и высотное геодезическое обоснование. Плановым съемочным обоснованием крупномасштабных съемок (1:5 000 — 1:500) являются, как правило, теодолитные ходы, проложенные между пунктами государственной геодезической сети. Теодолитные ходы могут быть замкнутыми и разомкнутыми, опирающимися на две точки с известными координатами. При съемке небольших участков допускается прокладка теодолитных ходов без привязки их к пунктам государственной геодезической основы. Теодолитные ходы прокладываются также при обмерах архитектурных сооружений и служат плановым обоснованием для детальных обмеров фасадов и интерьеров. Существуют и другие способы создания планового геодезического обоснования: микротриангуляция, прямые, обратные и комбинированные засечки.

Высотным съемочным обоснованием служит, как правило, нивелирный ход, проложенный по пунктам теодолитного хода.

Далее рассматривается пример расчетов при проложении замкнутого теодолитного хода.

Для съемки участка местности проложен замкнутый теодолитный ход 1 — 2 — 3 — 4 — 1 . Точка 1 является пунктом полигонометрии. С помощью теодолита измеряются горизонтальные углы: β₁, β₂, β₃, β₄. Длины сторон хода измеряются мерной лентой — D_1-2, D_2-3, D_3-4, D_4-5. Каждая сторона измеряется дважды: в прямом и обратном направлении. Точность измерения углов — 1', длин сторон — ΔD/D = 1/2000.

Пример журнала измерений теодолитного хода приведен

Обработка журнала измерений горизонтальных углов и длин сторон теодолитного хода

Измерение горизонтальных углов выполняется при двух положениях вертикального круга: круге «право» — КП и круге «лево» — КЛ. Расхождение двух значений угла не должно превышать 1'. Среднее арифметическое из двух значений угла выписывается в соответствующую графу журнала. В графе длины линий приводятся результаты измерений сторон в прямом и обратном направлении и среднее арифметическое из двух значений.

Для определения горизонтальных проложений сторон хода измеряются углы наклона линий к горизонту. В рассматриваемом примере по линии хода 2 — 3 изменяется крутизна и направление склона, поэтому измерено два угла наклона и соответственно горизонтальное проложение стороны подсчитывается как сумма двух величин.

Дирекционный угол исходной стороны хода а_1-2 определяется путем привязки к государственной геодезической сети.

Вычисление координат точек теодолитного хода

Исходными данными для вычисления координат точек теодолитного хода являются:

— координаты точки 1 — x₁, у₁ (например, пункта полигонометрии);

• горизонтальные проложения сторон хода;

• горизонтальные углы;

• дирекционный угол исходной стороны — а_1-2.

Координаты точек хода 2,3,4 определяются путем реше-

ния прямой геодезической задачи. Ниже рассматривается поэтапное выполнение расчетов.

Увязка углов хода. Теоретическая сумма углов замкнутого многоугольника Σβ_теор. равна 180^о(n — 2), где n - число углов многоугольника.

Сумма измеренных углов отличается от теоретической на величину невязки:

f_β=Σβ_изм. - Σβ_теор.

Угловая невязка хода не должна превышать допустимой величины, определяемой по формуле: f_{β доп.}=1΄

где n — число измеренных углов.

Если угловая невязка превышает допустимую величину, измерения углов следует повторить.

Угловая невязка распределяется с обратным знаком на все измеренные углы поровну так, чтобы сумма исправленных углов была равна теоретической.

Вычисление дирекционных углов сторон хода. Дирекционный угол исходной стороны, как отмечалось ранее, должен быть известен. Дирекционные углы остальных сторон хода вычисляются по исправленным горизонтальным углам β. Дирекционный угол каждой последующей стороны хода равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс 180^о и минус горизонтальный угол справа по ходу.

а_2-3 = а_1-2 + 180 — β₂.

В общем виде выражение имеет вид:

а_n= а_n-1+ 180' — β_n где а_n— дирекционный угол последующей стороны, а_n-1 — ди-

рекционный угол предыдущей стороны, β_n — исправленный горизонтальный угол между сторонами, справа по ходу лежащий.

Следует иметь в виду, что в разомкнутом теодолитном ходе, опирающемся на два пункта государственной геодезической сети, как правило, измеряются левые по ходу углы и формула для расчета дирекционных углов имеет другой вид.

Контролем вычисления дирекционных углов сторон замкнутого хода служит получение в конце расчетов дирекционного угла исходной стороны.

Вычисление румбов сторон хода. Румбы сторон хода вычисляются для удобства последующих расчетов при использовании таблиц. Если расчеты ведутся на калькуляторе, перевод дирекционных углов в румбы можно не выполнять.

Вычисление и увязка приращений координат. Как отмечалось ранее, при решении прямой геодезической задачи приращения координат Δх и Δу точек теодолитного хода вычисляются по формулам:

Δх = ± d cos r

Δy = ± d sin r

где d — горизонтальное проложение стороны хода, r — румб этой стороны. Знаки приращений координат зависят от направления стороны хода и приведены в табл.

Приращения координат вычисляются с помощью калькулятора или по таблицам приращений координат.

Сумма приращений координат в замкнутом теодолитном ходе теоретически равна нулю. Вследствие ошибок измере-

сети, точки теодолитного хода и координированные точки ситуации местности. После этого от вершин и сторон теодолитного хода выполняется построение контуров местности с помощью масштабной линейки и транспортира в соответствии с абрисом съемки. Расхождение в положении точки, полученной двумя разными способами, не должно быть более 0,4 мм в масштабе плана.

План оформляется в соответствии с условными знаками, принятыми для данного масштаба съемки.