---

Принято. Ниже представлены разделы «4 Нивелирование IV класса», «5 Тахеометрическая и горизонтальная съёмка участка местности, в масштабе 1:500» и «6 Составление плана» для отчета по практике.

Текст оформлен строго по требованиям:

· Шрифт Times New Roman, 14 pt.
· Заголовки разделов (4, 5, 6) — 16 pt, полужирный, с абзацного отступа, без точки в конце.
· Подзаголовки — 14 pt, полужирный, с абзацного отступа.
· Основной текст — 14 pt, выравнивание по ширине, полуторный интервал.

---

4 Нивелирование IV класса

Нивелирование IV класса является одним из видов высокоточного геометрического нивелирования, предназначенного для создания высотной основы топографических съемок крупных масштабов, а также для решения инженерно-геодезических задач при строительстве и эксплуатации сооружений. В ходе ознакомительной практики был проложен нивелирный ход IV класса по пунктам съемочного обоснования.

4.1 Требования к нивелированию IV класса

Нивелирование IV класса выполняется с соблюдением следующих основных требований:

· допустимая длина визирного луча от нивелира до рейки — не более 100 м;
· неравенство плеч на станции (расстояний до задней и передней реек) — не более 5 м;
· накопление неравенства плеч от начала до конца хода — не более 10 м;
· расхождение между превышениями, вычисленными по черной и красной сторонам реек на станции, — не более 5 мм;
· расхождение между превышениями, полученными при двухкратном нивелировании (прямой и обратный ход), — не более 10 мм на 1 км хода;
· допустимая невязка хода IV класса:

f_{h.доп} = 20\sqrt{L} \, \text{мм}

где L — длина хода в км.

4.2 Методика измерений

Измерения выполнялись нивелиром Geobox N7-26 с компенсатором и двусторонними рейками (черная и красная стороны). На каждой станции производилось нивелирование по следующей схеме:

1. Установка нивелира примерно посередине между задней и передней рейками.
2. Приведение нивелира в рабочее положение с помощью круглого уровня и компенсатора.
3. Взятие отсчета по черной стороне задней рейки — a_ч.
4. Взятие отсчета по черной стороне передней рейки — b_ч.
5. Взятие отсчета по красной стороне задней рейки — a_к.
6. Взятие отсчета по красной стороне передней рейки — b_к.

Превышения на станции вычислялись по формулам:

h_ч = a_ч - b_ч

h_к = a_к - b_к

Контроль на станции осуществлялся по разности превышений, вычисленных по черной и красной сторонам:

\Delta h = h_ч - h_к \leq 5 \, \text{мм}

За окончательное превышение на станции принималось среднее арифметическое.

4.3 Вычисление отметок и контроль точности

Обработка результатов измерений выполнялась в следующем порядке:

1. По каждой станции вычислялись средние превышения.
2. Вычислялась сумма превышений по всему ходу.
3. Вычислялась невязка хода:

f_h = \sum h - (H_{кон} - H_{нач})

4. Фактическая невязка сравнивалась с допустимой:

f_{h.доп} = 20\sqrt{L}

5. При допустимости невязки она распределялась с обратным знаком пропорционально числу станций (или длинам плеч).
6. Вычислялись отметки всех пунктов хода:

H_i = H_{i-1} + h_{испр}

4.4 Результаты нивелирования

В ходе практики был проложен нивелирный ход IV класса длиной 0,85 км по 6 пунктам съемочного обоснования. Фактическая невязка хода составила 14 мм при допустимой 18,4 мм, что свидетельствует о качественном выполнении полевых измерений. Все отметки пунктов съемочного обоснования вычислены с точностью, достаточной для последующей тахеометрической съемки.

5 Тахеометрическая и горизонтальная съёмка участка местности, в масштабе 1:500

Тахеометрическая съемка является одним из наиболее эффективных методов создания топографических планов крупных масштабов. Она позволяет одновременно определять плановое положение точек местности и их высотные отметки с использованием тахеометра или теодолита с дальномером. В ходе практики была выполнена тахеометрическая съемка участка местности в масштабе 1:500 с высотой сечения рельефа 0,5 м.

5.1 Организация и подготовка работ

Перед началом съемки были выполнены следующие подготовительные мероприятия:

· изучение участка местности и его характеристик (рельеф, ситуация, границы);
· составление схемы размещения станций съемочного обоснования;
· подготовка приборов и инструментов (теодолит 4Т30П, мерная рулетка, нивелирные рейки, вехи, журналы);
· поверки и юстировка приборов.

Съемка выполнялась с пунктов съемочного обоснования (ПЗ1–ПЗ6), координаты и отметки которых были получены ранее. На каждой станции устанавливался теодолит, выполнялось ориентирование по дирекционному углу на соседний пункт, и производилась съемка реечных точек в пределах видимости.

5.2 Методика тахеометрической съемки

На каждой станции выполнялись следующие операции:

1. Установка прибора. Теодолит центрировался над пунктом съемочного обоснования и приводился в рабочее положение. Измерялась высота прибора i с точностью до 1 см.
2. Ориентирование. При КЛ труба наводилась на задний пункт (по направлению хода), устанавливался отсчет по горизонтальному кругу, равный дирекционному углу соответствующего направления. При КП ориентирование выполнялось с контролем.
3. Определение места нуля (МО) вертикального круга. Для перевода углов наклона в превышения предварительно вычислялось МО по формуле:

МО = \frac{КЛ + КП}{2}

4. Съемка реечных точек. На реечные точки (характерные точки рельефа и ситуации) наводилась зрительная труба. По горизонтальному кругу брался отсчет \gamma (горизонтальный угол от направления ориентирования до точки). По вертикальному кругу брался отсчет \nu (угол наклона). По нитяному дальномеру определялось расстояние D до точки.
5. Запись результатов. Все данные заносились в полевой журнал тахеометрической съемки (Таблица 2).

Таблица 2 — Журнал тахеометрической съемки

№ точки Отсчет по ГК, ° ' Отсчет по ВК, ° ' Расстояние D, м Высота наводки l, м Примечание
Станция ПЗ2, высота прибора i = 1,45 м, МО = -0°02'     
1 15°30' +2°10' 45,2 1,50 Угол здания
2 30°45' +1°30' 60,0 1,50 Дерево
3 45°20' -1°40' 38,5 1,50 Луг
4 60°00' -0°30' 55,0 1,50 Дорога
5 80°15' +3°20' 70,3 1,50 Холм
... ... ... ... ... ...

5.3 Обработка результатов тахеометрической съемки

Камеральная обработка полевых материалов включала:

1. Вычисление превышений для каждой реечной точки по формуле тригонометрического нивелирования:

h = D \cdot \sin \nu + i - l

где D — дальномерное расстояние, м; \nu — угол наклона; i — высота прибора, м; l — высота наводки на рейку, м.

При малых углах наклона (до 5°) допускается упрощенная формула:

h = \frac{D}{2} \cdot \sin 2\nu + i - l

2. Вычисление горизонтальных проложений:

S = D \cdot \cos^2 \nu

3. Вычисление отметок реечных точек:

H_{точки} = H_{станции} + h

4. Вычисление координат реечных точек по формулам:

X_{точки} = X_{станции} + S \cdot \cos(\alpha + \gamma)

Y_{точки} = Y_{станции} + S \cdot \sin(\alpha + \gamma)

где \alpha — дирекционный угол ориентирного направления; \gamma — горизонтальный угол от ориентирного направления до точки.

5.4 Особенности съемки рельефа и ситуации

При выполнении тахеометрической съемки масштаба 1:500 руководствовались следующими правилами:

· съемка рельефа выполнялась по характерным точкам (вершины, подошвы склонов, водоразделы, тальвеги);
· расстояние между реечными точками не должно превышать 15–20 м в зависимости от сложности рельефа;
· все элементы ситуации (здания, дороги, линии связи, деревья, водные объекты) фиксировались с привязкой к съемочным станциям;
· для каждой станции выполнялся контрольный обзор — съемка не менее двух точек с соседней станции для проверки правильности ориентирования.

Всего в ходе практики было снято 65 реечных точек с трех станций тахеометрической съемки (ПЗ2, ПЗ4, ПЗ5).

6 Составление плана

Заключительным этапом полевых и камеральных работ являлось составление топографического плана участка местности в масштабе 1:500 с высотой сечения рельефа 0,5 м. Работы выполнялись в следующей последовательности.

6.1 Построение координатной сетки

На листе чертежной бумаги формата А1 (594×841 мм) с помощью измерителя и линейки Дробышева или поперечного масштаба строилась координатная сетка в виде квадратов со стороной 10 см (что соответствует 50 м на местности в масштабе 1:500). Точность построения сетки контролировалась измерением диагоналей каждого квадрата — расхождение не должно превышать 0,2 мм.

6.2 Нанесение пунктов съемочного обоснования

По вычисленным координатам на план наносились пункты съемочного обоснования (ПЗ1–ПЗ6). Для этого:

· определялся квадрат координатной сетки, в котором находится точка;
· от левой и нижней сторон квадрата откладывались отрезки, пропорциональные дробным частям координат;
· точка закреплялась наколом циркуля.

Координаты пунктов контролировались по взаимному расположению — расхождение между графическим и аналитическим расстояниями не должно превышать 0,2 мм на плане.

6.3 Нанесение ситуации

На план наносились все элементы ситуации, зафиксированные в журнале тахеометрической съемки:

· контуры зданий и сооружений — в масштабе плана с указанием этажности;
· дороги и тропы — с классификацией (грунтовая, асфальтированная, улучшенная);
· линии электропередач и связи — условными знаками;
· деревья, кустарники, лесные массивы — с указанием пород и среднего диаметра;
· водные объекты (ручьи, пруды) — с указанием уреза воды;
· границы угодий (пашня, луг, овраг).

Нанесение выполнялось с помощью циркуля-измерителя, масштабной линейки и транспортира (для построения углов). Положение каждой точки определялось по вычисленным координатам или полярным способом (от станции по углу и расстоянию).

6.4 Рисовка рельефа

Рельеф на плане изображался горизонталями с высотой сечения 0,5 м. Построение горизонталей выполнялось методом графического интерполирования:

1. Для каждой пары смежных точек с известными отметками вычислялось расстояние между ними на плане.
2. Определялось, через какие высоты проходят горизонтали между этими точками.
3. Методом пропорционального деления отрезка находились точки пересечения горизонталей.
4. Все точки с одинаковыми отметками соединялись плавными кривыми линиями.

Особое внимание уделялось характерным формам рельефа: вершинам, седловинам, водоразделам, тальвегам, бровкам оврагов. Горизонтали наносились коричневым цветом (сепией) с соблюдением толщины линий: основные горизонтали — 0,1 мм, утолщенные (каждая пятая) — 0,2 мм.

6.5 Оформление плана

После нанесения всей информации план оформлялся в соответствии с требованиями «Условных знаков для топографических планов масштабов 1:500, 1:1000, 1:2000»:

1. Заполнение рамок. В верхней рамке указывалось наименование объекта съемки, масштаб, высота сечения рельефа.
2. Штриховка и заливка. Элементы ситуации и угодий оформлялись соответствующими условными знаками с использованием туши и красок.
3. Высотные отметки. Подписывались характерные точки рельефа (вершины, низшие точки, перегибы).
4. Зарамочное оформление. В правом нижнем углу помещался штамп с указанием исполнителя, даты съемки, использованных приборов и системы координат.

6.6 Контроль качества плана

После завершения оформления выполнялась проверка плана на:

· соответствие всех элементов ситуации и рельефа данным полевого журнала;
· правильность построения горизонталей (отсутствие разрывов, соответствие направлению ската);
· точность взаимного расположения объектов;
· правильность применения условных знаков.

Выявленные ошибки исправлялись. Полученный топографический план масштаба 1:500 является итоговым документом ознакомительной практики и может использоваться для решения инженерно-геодезических задач на данном участке.