Мерная лента

наиболее употребительный инструмент для измерения длин линий на местности, представляющий собой тонкую стальную полосу шириной 15—30 мм, длиной обычно 20 м.

Мерные ленты делаются из стали либо инвара (сплава 64 % стали и 36 % никеля, владеющего малым температурным коэффициентом линейного расширения). По конструкции различают штриховые и шкаловые ленты. При инженерных геодезических работах традиционно используют штриховые железные мерные ленты типа ЛЗ (лента землемерная). Штриховая лента (рис. 58, а) представляет собой железную полосу длиной 20 и 24 м, шириной 15—20 мм и шириной 0,3—0,4 мм. За длину ленты принимается расстояние меж штрихами, нанесенными против середины закруглений особых вырезов, в которые вставляются железные заостренные шпильки для фиксации концов ленты на земной поверхности в процессе измерений.

Геодезическая съемка — это комплексная работа, результатом выполнения которой является создание топографических карт или планов какой-либо территории с помощью измерения необходимых высот, углов, расстояний.

В процессе этой работы используются разнообразные инструменты, и в итоге получается отображение земной поверхности с наличием расположенных на ней объектов. Кроме этого, геодезическая съемка может быть произведена при помощи летательных аппаратов, которые получают изображения местности со своей высоты.Геодезическая съемка необходима для того, чтобы были видны объекты и различные коммуникации при составлении определенной документации.

Для качественного результата проведенной геодезической съемки очень важно пользоваться лишь проверенными геодезическими приборами и инструментами, соблюдая при этом действующие разработанные методики. Используется геодезическая съемка в таких спектрах, как географические работы, добыча полезных ископаемых, воздушная навигация и т.д., но зачастую она применяется в работе проектировщиков и строителей. С целью проектирования местности геодезическая съемка осуществляется в составе инженерно-геологических изысканий.

ТЕОДОЛИТНАЯ СЪЁМКА горизонтальная съёмка горных выработок с помощью теодолита. Применяется для определения контуров и сечений горных выработок, подготовительных и очистных забоев, целиков, камер, элементов крепи и залегания отрабатываемых пластов, мест взятия проб.

При теодолитной съемке одновременно с проложением теодолитного хода проводят съёмку подробностей, определяя характерные точки на контуре снимаемого объекта. Съёмку подробностей выполняют по методу ординат. В створе смежных пунктов теодолитного хода натягивают или укладывают рулетку и проецируют на неё характерные подробности; отсчитывают расстояния по рулетке до контурных точек. Затем проводят зарисовки со всеми подробностями и записью размеров. Кроме того, на точках стояния теодолита измеряют расстояния до стенок, кровли и почвы выработки. Углы в теодолитных ходах измеряют одним приёмом или повторением, длина линий измеряется с округлением отсчётов до сантиметров. При съёмке подробностей отсчёты по рулетке (ленте) берут с округлением до дециметров, а перпендикуляры (ординаты) измеряют в сантиметрах или дециметрах. Теодолитный ход прокладывают между пунктами съёмочной сети.

Конечные пункты полигонометрии являются опорными, и на них измеряют примычные углы β0 и βn между твердыми и определяемыми сторонами, для твердых сторон известны дирекционные углы или азимуты. В крупных городах, в залесенной местности и т. п. метод полигонометрии может быть более эффективным, так как требует менее высоких геодезических знаков, с которых нужно обеспечить видимость на гораздо меньшее число пунктов, чем в триангуляции и трилатерации (в среднем на постройку знаков приходится 50-60% всех затрат, их стоимость возрастает примерно пропорционально квадрату увеличения высот).

Недостатками полигонометрии по сравнению с триангуляцией являются: меньшая жесткость геометрического построения, меньшее число условных уравнений, слабый контроль полевых измерений, обеспечение узкой полосы местности.

Метод триангуляции. Принято считать, что метод триангуляции впервые был предложен голландским ученым Снеллиусом в 1614 г. Этот метод широко применяется во всех странах. Сущность метода заключается в следующем. На командных высотах местности закрепляют систему геодезических пунктов, образующих сеть треугольников (рис. 13). В этой сети определяют координаты исходного пункта А, измеряют горизонтальные углы в каждом треугольнике, а также длины b и азимуты а базисных сторон, задающих масштаб и ориентировку сети по азимуту.

Сеть триангуляции может быть построена в виде отдельного ряда треугольников, системы рядов треугольников, а также в виде сплошной сети треугольников. Элементами сети триангуляции могут служить не только треугольники, но и более сложные фигуры: геодезические четырехугольники и центральные системы.

Основными достоинствами метода триангуляции являются его оперативность и возможность использования в разнообразных физико-географических условиях; большое число избыточных измерений в сети, позволяющих непосредственно в поле осуществлять надежный контроль всех измеренных величин; высокая точность определения взаимного положения смежных пунктов в сети, особенно сплошной. Метод триангуляции получил наибольшее распространение при построении государственных геодезических сетей.

Метод полигонометрии. Этот метод известен также давно, однако применение его при создании государственной геодезической сети сдерживалось до недавнего времени трудоемкостью линейных измерений, выполняемых ранее с помощью инварных проволок. Начиная примерно с шестидесятых годов текущего столетия, одновременно с внедрением в геодезическое производство точных свето и радиодальномеров, метод полигонометрии получил дальнейшее развитие и стал широко применяться при создании геодезических сетей.

Сущность этого метода состоит в следующем. На местности закрепляют систему геодезических пунктов, образующих вытянутый одиночный ход (рис. 14) или систему пересекающихся ходов, образующих сплошную сеть. Между смежными пунктами хода измеряют длины сторон s,-, а на пунктах — углы поворота р. Азимутальное ориентирование полигонометрического хода осуществляют с помощью азимутов, определяемых или заданных, как правило, на конечных пунктах его, измеряя при этом примычные углы у. Иногда прокладывают полигонометрические ходы между пунктами с заданными координатами геодезической сети более высокого класса точности.

Метод полигонометрии в ряде случаев, например, в залесенной местности, на территории крупных городов и т. п. оказывается более оперативным и более экономичным, чем метод триангуляции. Это обусловлено тем, что в таких условиях на пунктах триангуляции строят более высокие геодезические знаки, чем на пунктах полигонометрии, поскольку в первом случае следует обеспечить прямую видимость между гораздо большим числом пунктов, чем во втором. Постройка,же геодезических знаков является самым дорогостоящим видом работ при создании геодезической сети (в среднем 50—60 % всех затрат).

Следует отметить также присущие методу полигонометрии недостатки:

сети полигонометрии, особенно одиночные ходы, являются гораздо менее жесткими геометрическими построениями, чем сети и ряды триангуляции, так как в полигонометрии число геометрических связей между пунктами существенно меньше, чем в триангуляции (при одинаковом числе пунктов в обоих случаях);

число избыточных измерений, а следовательно, и число условных уравнений, в полигонометрии гораздо меньше, чем в триангуляции с таким же числом пунктов, а это значит, что при прочих равных условиях сеть полигонометрии будет менее точной, чем сеть триангуляции;

контроль полевых измерений в полигонометрии несравненно хуже, чем в триангуляции, так как число условных уравнений в полигонометрии гораздо1 меньше, чем в триангуляции с таким же числом пунктов.

Это свидетельствует о том, что при создании опорных геодезических сетей высшего класса точности возможности метода полигонометрии по сравнению с таковыми в триангуляции ограничены.

При создании же геодезических сетей последующих классов метод полигонометрии в силу присущей ему оперативности, особенно при использовании современных свето- и радиодальномеров с цифровой индикацией результатов измерений, получил широкое применение.

Метод трилатерации. Данный метод, как и метод триангуляции, предусматривает создание на местности геодезических сетей либо в виде цепочки треугольников, геодезических четырехугольников и центральных систем, либо в виде сплошных сетей треугольников, в которых измеряются не углы, а длины сторон. В трилатерации, как и в триангуляции, для ориентирования сетей на местности должны быть определены азимуты ряда сторон.

По мере развития и повышения точности свето- и радиодальномерной техники измерений расстояний метод трилатерации постепенно приобретает все большее значение, особенно в практике инженерно-геодезических работ.