Составление топографического плана участка местности

Целью графической обработки материалов теодолитной съемки является получение  контурного плана местности. Работу выполняют в такой последовательности:

1. строят координатную сетку в виде квадратов со сторонами 10 см на листе чертежной бумаги формата А1 с помощью линейки Дробышева.Координатную сетку оцифровывают так, чтобы теодолитный ход размещался примерно в середине листа. 10 см в масштабе соответствует 100 м на местности и подписи сетки должны быть кратными 100 м.

По координатам, полученным при обработке ведомости вычисления прямоугольных координат вершин теодолитного хода, наносим вершины  теодолитного хода. Каждую точку обводим  кружком диаметром 1,5 мм. Контроль правильности построения точек осуществим промером длин (d).

  2)  построение теодолитного хода выполняют по координатам вершин,

взятым из ведомости вычисления координат.Нанесение точек производят с помощью циркуля- измерителя и  масштабной линейки.

3)       после нанесения четырех вершин теодолитного хода наносим ситуацию в соответствии с выбранным абрисом и условными знаками. Значения углов и расстояний, приведенных в абрисе, на план не наносим. Сетку квадратов полностью не вычерчиваем: обозначаем крестиками 6×6 мм их вершины.

Вдоль линии 2-3 строим сеть квадратов со стороной 20 м в масштабе 1:1000. При вершине каждого квадрата выписываем из табл.3 полученные отметки  точек с округлением до сотых  долей метра.

Рельеф местности изображаем при помощи горизонталей, которые проводим способом графического интерполирования. Для этого на листе кальки проводим параллельные горизонтальные линии через 0,5 см. Линии подписывают отметками от самой малой до самой большой. Выберем две соседние точки. Кальку накладываем на план так, чтобы точки заняли положение между параллельными линиями соответственно своим отметкам. Точки пересечения с линиями плана нанесем на план и подпишем их отметки. Точки с одинаковыми отметками соединим плавными линиями и получим горизонтали.

Выполняем зарамочное оформление.

 

 

 

Обработка журнала нивелирования  по квадратам

 

Вдоль линии 2-3 были разбиты точки  по квадратам и пронивелированы.

Для обработки журнала нивелирования  по квадратам определим горизонт инструмента по формуле:

     

                                         ГИ = Н + a _чер = 42,468+2,293=44,761 м,                               

     

где  Н – отметка связующей  точки, записанная первой на станции; а  _чер – отсчет на ту же точку по черной стороне рейки, взятой в графе 3  (задние отсчеты).

Отметки промежуточных  точек определяем через горизонт инструмента по формуле:

                                           = ГИ – с,                            

где с – отсчет по черной стороне  рейки на промежуточную точку.

Отметки промежуточных точек на второй станции:

= 44,761– 2,251 = 42,510 м,

= 44,761– 2,472 = 42,289 м.

Так же определим остальные промежуточные  точки.

Отметки промежуточных точек запишем  в графу 10 напротив номера точки. Контролем правильности вычисления промежуточных точек является повторное вычисление.

Расчет горизонтальной площадки

 

Для расчета горизонтальной площадки используем отметки вершин квадратов, полученные в результате нивелирования по квадратам.

Вычислим проектную отметку горизонтальной площадки:

Н_пр=(∑Н₁+2∑Н₂+3∑Н₃+4∑Н₄)/4n=(212,426=2*851,046+3*42,549+4*894,517)/4*33= =42,578 м,

где n – количество квадратов;

сумма отметок вершин: - принадлежащих только одному квадрату, - общих для двух смежных квадратов, - общих для трех смежных квадратов, - общих для четырех смежных квадратов.

Пользуясь величиной  и значением фактических отметок вершин квадратов вычисляем рабочие отметки r:

r = - ,

= 82,33 – 82,26 = 0,07 м.

Числовые значения рабочих  отметок показываем у соответствующих  вершин квадратов.

Определим положение линии нулевых работ (линии пересечения проектной плоскости с топографической поверхностью участка). Для этого предварительно находим положение точек нулевых работ на тех сторонах квадратов, вершины которых имеют рабочие отметки с противоположными знаками.

Расстояния до точки  нулевых работ от ближайших вершин квадратов определяют по формулам:

 м;      м,

где и - абсолютные значения рабочих отметок двух соседних вершин.

Вычисление контролируют равенством: 

x + y = d.

15,6 + 4,4 = 20 м.

После соединения смежных  точек нулевых работ получаем линию нулевых работ.

Объемы земляных работ  подсчитываем раздельно для насыпи и выемки. В целом квадрате, не пересекаемом линией нулевых работ, объем земляных работ вычисляем по формуле:

= м³,

где - длина стороны квадрата;

   - сумма рабочих отметок его вершин.

Квадраты, пересекаемые линией нулевых работ, разбиваем на треугольники. Объем вычисляем по формуле:

.

Результаты вычисления объемов выемки и насыпи заносим  в таблицу 4 – ведоиость вычисления объемов земляных работ.

Контролем правильности вычисления служит равенство суммы площадей всех фигур общей площади участка , а также примерное равенство объемов насыпи и выемки .

Составляем картограмму перемещения  земляных масс на миллиметровке формата .

Расчет наклонной площадки

 

Исходными данными являются результаты нивелирования по квадратам, максимальный уклон  = 0,006, дирекционный угол направления максимального уклона = 40°45´.

Вначале определим положение  центра тяжести участка по формулам:

59,09 м;

68,18 м,

где х_i и у_i – координаты центра тяжести отдельного квадрата;

      n – число квадратов.

Вычислим значения уклонов i_х и i_y по осям х и у:

= 0,010 cos(40°45´) = 0,00454539,

= 0,010 sin(40°45´) = 0,00391656.

Направление    уклонов i_х и i_y показываем стрелками.

Проектная отметка центра тяжести участка равна  (горизонтальной площадки):

Н_пр=(∑Н₁+2∑Н₂+3∑Н₃+4∑Н₄)/4n=(212,426=2*851,046+3*42,549+4*894,517)/4*33= =42,578 м,

По найденным координатам  , и находим отметку ближайшей к центру тяжести вершины квадрата:

= 42,58 + 0,0045 (60-59,09) + 0,004(60-68,18) = =42,55 м

Проектные отметки остальных  вершин квадратов вычисляем по формуле:

,

где ij – номер вершины  квадрата, высота которой определяется.

Положение линии нулевых работ,  вычисление рабочих отметок и объемов земляных работ выполняется в том же порядке, как и при проектировании горизонтальной площадки с соблюдением баланса земляных работ.

 

 

Ведомость вычисления прямоугольных координат вершин теодолитного хода

№ точек

Измеренн. углы

Исправл. углы

Азимуты

Румбы

Меры линий

Приращения вычисленные

Приращения исправленные

Координаты

+ -

Δх

+ -

Δу

+ -

Δх

+ -

Δу

+ -

х

+ -

у

1	2	3	4	5	6		7		8		9		10		11		12
1	121º˚40׳,1	121º40׳,5												+	200,00	+	300,00
			40˚45׳,0	СВ:40º45,´5	167,58	+	126,95	+	109,39	+	126,97	+	109,41
2	99º˚04׳,0	99º˚04׳,3												+	326,97	+	409,41
			121˚40׳,7	ЮВ:58º19,´3	139,35	-	73,18	+	118,59	-	73,16	+	118,61
3	68º˚46׳,5	68º˚46׳,8												+	253,81	+	528,02
			232˚53׳,9	ЮЗ:52º53,´9	247,93	-	149,56	-	197,74	-	149,53	-	197,72
4	70º˚28׳,1	70º˚28׳,4												+	104,28	+	330,30
			342˚25׳,5	СЗ:18º34,´5	100,33	+	95,70	-	30,31	+	95,72	-	30,30
1														+	200,00	+	300,00
	Σ β пр.=	Σ β испр. =  Σ β  теор			Р=655,25	+	Σ=222,65	+	Σ=227, 98	+	Σ=214,27	+	Σ=233, 38
	=359˚58׳,7					-	Σ=222,74	-	Σ=228, 05	-	Σ=214,27	-	Σ=233, 38
	Σ β теор. =					-	fΔх=0,09	-	fΔу=0,07		fΔх=0		fΔу=0
	=360˚00
	fβ пр. = Σ βпр. – Σ β теор.						f абс = ± √ f х 2 + f у 2 ;
	fβ пр. =-0˚01׳,3.						fабс=(0,0081+0,0049)1/2=(0,0130)1/2=0,114
	f β доп. = t ,						f отн= f абс/р
	f β доп. =±2׳						fотн=0,114/655,25=0,0002
	f β доп.  > f β пр						0,0002<0,0005

 

Таблица2- Журнал нивелирования  точек теодолитного хода

 

 

Номера станций	Номера точек	Отсчеты по рейке		Превышения, мм			Отметки точек, Н,м
		задние а	передние в	вычисл. +        -	средние	исправ- ленные
1	2	3	4	5	6	7	8
I	Rp1   1	1425 6108	0781 5466	644     642	643	645	40,455     41,100
II	1   2	2477 7159	1110 5794	1367     1365	1366	1368	41,100     42,468
III	2   3	2643 7325	0733 5417	1910     1908	1909	1911	42,468     44,379
IV	3   4	0425 5113	1991 6677	-1566     -1564	-1565	-1563	44,379     42,816
V	4   Rp1	0427 5112	2789 7474	-2362     -2362	-2362	-2361	42,816     40,455

                       ∑а=38214 ∑в=38232 ∑h_ср= -9   ∑h_испр=0   Н_к–Н_н=0

 

Постраничный контроль:

 

(∑а - ∑в)/2= -9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3 – Журнал нивелирования  по квадратам

 

№ стан- ций	Номе- ра то- чек	Отсчеты по рейке			Превышения, мм			Гори- зонт инстр.	Отметки точек, Н,м
		зад- ние	перед- ние	проме- жуточн.	вычис- ленные	сред- ние	испр.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Ст. 2		2293						44,761	42,468
		6977
1	1			2251					42,510
	2			2472					42,289
	3			2734					42,027
	4			3010					41,751
	5			3396					41,365
	6			3640					41,121
	7			3821					40,940
	8			4290					40,471
	9			1933					42,828
	10			2194					42,567
	11			2540					42,221
	12			2724					42,037
	13			3000					41,761
	14			3282					41,479
	15			3614					41,147
	16			3783					40,978
	17			1540					43,221
	18			1852					42,909
	19			2162					42,599
	20			2461					42,300
	21			2644					42,117
	22			2851					41,910