реферат. реферат дел. Реферат по дисциплине Инженерная геодезия и геоинформатика Руководитель Адер А. В исполнитель студент
 Скачать 94.43 Kb.
|
|
О  РЕНБУРГСКИЙ ИНСТИТУТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ- ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ» (ОрИПС – филиал СамГУПС) РЕФЕРАТ по дисциплине Инженерная геодезия и геоинформатика Руководитель Адер А.В Исполнитель студент Купаева Р.О курс_1__специальность_СЖД_____ шифр_14____  Оренбург 2021Содержание Введение Измерение углов поворота трассы ………………………………..4 Основные принципы организации геодезических измерений.......6 Заключение ………………………………………………………………..13 Список использованной литературы …………………….........................14   Введение С появлением автомобиля особое внимание стало уделяться дорогам. Именно они начали способствовать осуществлению коммуникаций во всём мире. Поэтому, сегодня большим спросом пользуются дорожные работы, в область которых входит устройство дорожного полотна, дорожные постройки, строительство скоростных автомобильных дорог и т.д. Для того чтобы дорожные работы прошли успешно, необходима тщательная подготовка. В первую очередь геодезическая съёмка, которая позволяет получить важную информацию о местности, в которой будут проходить работы. Геодезические работы так же предназначены для обеспечения систематического контроля за производством земляных работ, соответствием фактических форм земляного полотна и конструкций дорожной одежды проектным. Основной задачей геодезических работ при изысканиях сооружений линейного типа является определение на местности планового и высотного положения оси сооружения. Выбор оптимального варианта трассы, отвечающей всем техническим требованиям, вначале осуществляется на карте (камеральное трассирование). После согласования выбранного направления с заинтересованными ведомствами и организациями трассу выносят на местность по координатам главных пунктов или по данным привязки к местным предметам (полевое трассирование).   1 Измерение углов поворота трассы После определения и закрепления на местности положения углов поворота трассы и створных точек выполняется измерение углов и длин линий. При трассировании измеряют правые по ходу углы одним приемом с точностью 0,5΄, то есть теодолитом типа Т30. Угол поворота φ  образуется продолжением предыдущего и нового направлений трассы. В зависимости от положения угла относительно продолжения предыдущего направления трассы различают угол поворота вправо и угол поворота влево (рис.1). Для контроля угловых измерений одновременно определяют по буссоли магнитные азимуты сторон трассы. Рис.1. Определение углов поворота по трассе Углы поворота вычисляются по формулам 1: φ  ,(1)φ  .Трасса должна быть привязана к пунктам государственной геодезической сети. Угловая невязка трассы вычисляется по формуле 2: ƒβ = ∑βпрак - ∑βтеор (2) Теоретическая сумма рассчитывается по формулам 3: ∑β теор = αкон – αнач - 180°х n – для левых углов, (3) ∑βтеор = αнач – αкон - 180°х n – для правых углов, +Допустимая угловая невязка вычисляется по формуле 4: fβпред=±1.5t  (4)где t – точность отсчетного приспособления теодолита Расстояния между вершинами углов поворота и створными точками измеряют мерной лентой, рулеткой или дальномерами с предельной относительной погрешностью 1/1000...1/2000. На участках трассы с наклоном более 2° в непосредственно измеренные длины вводят поправки за наклон со знаком плюс. По результатам измерений углов и линий и данным плановой привязки трассы к пунктам геодезической основы вычисляют координаты вершин углов поворота. Пикетаж разбивают обычно при помощи стальной ленты со шпильками. Горизонтальное проложение расстояния между соседними пикетами обычно равно 100 м за пределами застроенной части территории, а в городах и на территории промышленных предприятий — 40 или 50 м. Вообще же это расстояние принимают в зависимости от того, насколько подробно необходимо изучить рельеф по трассе и изобразить его на продольном профиле трассы. Нумерацию пикетных точек начинают в начальной точке трассы с нуля и продолжают ее до конца трассы. Каждая пикетная точка обозначается двумя колышками: «точкой» и «сторожком». В точке вровень с землей забивают колышек длиной 10—12 см и ставят на него рейку при нивелировании; рядом с точкой забивают сторожок — кол высотой 20—25 см; он забивается на 7з высоты и служит для отыскания «точки». На сторожке подписывают карандашом номер пикета. Промежуточные точки, подлежащие нивелированию для дополнительной характеристики рельефа местности, обозначают только сторожками, на каждом из которых подписывают номер предыдущего пикета плюс расстояние в метрах от него до данной точки, например ПК 26+43. Поэтому эти точки называют плюсовыми (рис.2).. На поперечниках точки обозначают только сторожками и подписывают на них номер поперечника и расстояние от трассы, сопровождаемое указанием, в какую сторону от трассы расположена данная точка, например «Попер. 17+право 20 м». Если трасса проходит по поверхности, покрытой бетоном, асфальтом или камнем, то пикеты и другие точки обозначают краской или мелом с дополнительными пометками на ближайшем заборе, строениях и т. д. для облегчения отыскания точек при нивелировании.  рис. 2 План разбивки трассы +Результаты съемки фиксируют в пикетажном журнале, в котором трасса изображается условно в выпрямленном виде, а углы поворота обозначаются стрелками. В пикетажный журнал выписывают также номера всех реперов, поперечных профилей и данные элементов кривых. В местах поворота трассы ее сложные участки сопрягаются кривыми, чаще всего круговыми, т. е. дугами окружностей определенного радиуса R. 2 Основные принципы организации геодезических измерений В теоретических исследованиях и практике геодезических работ особое внимание уделяется определению взаимного положения точек, как в плановом отношении, так и по высоте. Многолетний опыт выполнения такого рода работ позволил выработать основные принципиальные положения, которые следует неукоснительно соблюдать при организации геодезических измерений. Это позволяет свести к минимуму неизбежные ошибки, не допустить накопления погрешностей при переходе от точки к точке, полностью избавиться от грубых промахов. Такими принципами являются: переход «от общего к частному»; систематический контроль всех видов работ. Принцип перехода от общего к частному позволяет существенно уменьшить накопление погрешностей измерений. В соответствии с этим принципом геодезические построения не должны быть однородными, а наоборот, должны создаваться в несколько этапов. Пусть, например, требуется определить взаимное плановое положение множества точек 1, 2, 3… Сначала выберем несколько точек, взаимное положение которых определим с самой высокой точностью. Следует иметь ввиду, что высокоточные геодезические работы очень дороги, поэтому охватить ими сразу все точки было бы нерационально. Затем построим геодезическую сеть, включающую в себя пункты 1, 2, 3, 4, 5, … , 12. эта сеть будет иметь в качестве исходных данных координаты точек 1-4, которые, образуя своеобразный жесткий каркас, не позволят новой сети деформироваться под влиянием погрешностей измерений. На следующем этапе дальнейшее сгущение сети, добавив точки 13, 14, … , 25. построение, состоящее из точек 1-25, будет опираться на пункты 1-12, полученные на первых двух этапах. Можно представить себе четвёртый, пятый и т.д. этапы сгущения сети, проводимые до тех пор, пока расстояния между точками не достигнут величины, необходимой для производства съёмок местности, разбивок сооружений и т.д. Построение геодезической сети по рассмотренной выше схеме в соответствии с принципом перехода от общего к частному требует, чтобы точность каждого предыдущего этапа была бы выше точности последующего ровно на столько, насколько это необходимо для того, чтобы погрешностями исходных данных можно было бы пренебречь. Принцип систематического контроля требует так организовать геодезические работы, чтобы на всех их стадиях и этапах каждый результат измерений, вычислений и построений был бы надежно и неоднократно проконтролирован. Геодезические сети представляют собой систему точек, определенным образом размещенных и закрепленных на местности. Положение этих точек в результате выполнения геодезических измерений и вычислений должно быть найдено в единой системе координат и высот. Геодезические сети, для точек которых получены только координаты X, Y или только высоты Н, называют плановыми или высотными. Если пункты, закрепленные на местности, имеют все три координаты X, Y, H, то образующие их геодезические сети называют планово-высотными. В зависимости от роли в общей системе создания геодезической основы на данной территории, точности, назначения и густоты геодезической сети в соответствии с современной классификацией делят на государственные геодезические, сгущения, специальные и съёмочные. Государственная геодезическая сеть представляет собой общегосударственную главную геодезическую основу. В тех местах, где плотность пунктов главной геодезической основы недостаточна для выполнения тех или иных геодезических работ, сети сгущения. Специальные геодезические сети развивают в связи со строительством инженерных сооружений или проведением каких-либо других работ, предъявляющих к геодезическому обеспечению особые требования. Съёмочные геодезические сети представляют собой систему пунктов, непосредственно с которых выполняют съёмку местности, перенесения в натуру проекта сооружения, различные контрольные измерения и т.п. По этой причине съёмочные сети называют рабочей геодезической основой. Кроме перечисленных выше способов классификации, геодезические сети подразделяются в зависимости от способа их построения. Вычисление координат пунктов плановых геодезических сетей, каким бы способом эти сети не создавались, так или иначе связано с решением прямой и обратной геодезических задач. Прямая геодезическая задача. Даны координаты некоторой точки А, а также длина и дирекционный угол линии АВ, соединяющий точку А с точкой В. Требуется вычислить координаты точки В. Обозначим тогда величины и называют приращениями координат по оси абсцисс и оси координат соответственно. Индекс «АВ» показывает, что приращения координат получены по стороне АВ. В геометрическом смысле приращение является ортогональной проекцией стороны АВ на ось абсцисс, так же как представляет собой ортогональную проекцию этой же линии на ось ординат. В основу наиболее распространенных способов положен единый принцип, в соответствии с которым на местности строят те или иные геометрические фигуры, позволяющие установить геометрическую связь между точками развиваемых геодезических сетей. Для реализации такой связи в упомянутых фигурах измеряют с необходимой точностью углы и стороны. В зависимости от типа и размеров фигур, используемых для построения сетей, а также от того, какие элементы и с какой точностью в этих фигурах измеряются, различают несколько способов определения координат точек местности. Триангуляция - один из методов создания плановых геодезических сетей на основе построения и решения треугольников по измеренным углам. Триангуляция представляет собой систему примыкающих или перекрывающих друг друга треугольников, которые могут образовывать триангуляционный ряд или триангуляционную сеть. Сторону одного из треугольников измеряют непосредственно или получают косвенным путем, построив так называемую базисную сеть, состоящую, как правило, из ромбов с разными по длине диагоналями. Остальные стороны триангуляционного ряда или сети находят путём последовательного решения треугольников по углам и стороне, используя терему синусов. Известно, что для решения треугольника достаточно измерить в нём, кроме стороны, два угла. Однако при построении триангуляции в каждом треугольнике измеряют все три угла. Это позволяет проконтролировать результаты угловых измерений и, кроме того, в итоге специальных уравнительных вычислений несколько повысить точность конечного результата. С этой же целью измеряют длину не одной стороны ряда или сети, а двух и более. В случае необходимости в схеме триангуляции предусматривают перекрытие треугольников, что также улучшает качество построения. После того, как будут вычислены длины стороны треугольников, находят координаты их вершин. Для этого в качестве исходных данных необходимо иметь координаты одной из точек и дирекционный угол (азимут ) одной из сторон сети. Затем по этим сторонам последовательно решают прямые геодезические задачи и таким образом определяют плановое положение вершин сети. Трилатерация - как и триангуляция, представляет собой построение, состоящее из треугольников. Однако в этих треугольниках измеряют не углы, а длины сторон. Триангуляцию и трилатерацию применяют в тех случаях, когда существует видимость на большие расстояния. Полигонометрия - метод, в основу которого положено поыберем несколько точек, взаимное положение которых определим с самой высокой точностью.борот, должны создаваться в несколько этстроение на местности сомкнутых или разомкнутых многоугольников ( ходов ), в которых измеряют горизонтальные углы между соседними сторонами и длины сторон . Метод полигонометрии применяют обычно в закрытой местности, где трудно обеспечить видимость на большие расстояния. Геодезические засечки применяют, как правило, для определения координат отдельных точек. В качестве исходных данных используют пункты существующих геодезических сетей, а в качестве измеряемых величин - горизонтальные углы и расстояния. Плановое положение точки определяется двумя её координатами X, Y, поэтому для реализации любой засечки необходимо измерить, как минимум, две независимые величины (углы, расстояния), каким-либо образом связывающие определяемую точку с исходными пунктами. Наибольшее распространение в практике создания геодезической плановой основы получили прямая и обратная (боковая) угловые засечки, а также задача Потенота ( определение положения четвёртой точки по трём данным ). Сущность прямой угловой засечки состоит в том, что искомую точку находят как пересечение двух направлений и с твёрдых ( исходных ) пунктов и . Направления на определяемую точку задают, измерив горизонтальные углы и с исходной стороной . Сначала решают , в результате чего находят длины сторон. Затем вычисляют дирекционные углы этих сторон Решив прямые геодезические задачи по сторонам и, получают координаты точки Для того чтобы проконтролировать результат решения прямой угловой засечки, точку «засекают» с какого-нибудь третьего исходного пункта ( пункта С ) и решают задачу еще раз с новой комбинацией направлений. При выборе исходных пунктов для выполнения засечки руководствуются соображением, что при прочих равных условиях задача решается тем точнее, чем ближе угол к 90. Не допускается выполнять прямую угловую засечку, если этот угол меньше 30 и больше 150. В производственных условиях может оказаться, что один из опорных пунктов, например, недоступен для измерения на нём горизонтального угла. В таком случае прямое направление «засекают» не из исходной точки , а из определяемого пункта «на себя», как бы в обратную сторону, поэтому такую схему определения координат точки называют обратной угловой засечкой. Последовательность и сущность решения обратной угловой засечки совпадает с последовательностью и сущностью решения прямой угловой засечки. Координаты отдельной точки можно получить по схеме, называемой «задачей Потенота», не выполняя никаких измерений на исходных пунктах. Определение координат точки по трём исходным пунктам особенно эффективно, когда эти пункты недоступны для измерения горизонтальных углов. Схема реализуется путём измерения в определяемой точке углов и , образованных направлениями на опорные точки . Задача может быть решена различными способами: аналитическим, графическим, смешанным. Однако геометрический смысл любого решения состоит в том, что исходная точка получается в пересечении двух окружностей и , из которых первая задана хордой и углом , вторая - хордой и углом. Задача имеет неопределённое решение, если обе окружности полностью совпадут. Это произойдёт в том случае, когда искомая точка находится на «опасной окружности», проходящей через три исходных пункта. В населённом пункте с прямоугольными кварталами или в лесу с просеками для создания плановых геодезических сетей могут применятся построения в виде примыкающих друг к другу четырёхугольников без диагоналей, в которых измеряют стороны и углы. Для определения взаимного положения точек, расположенных на значительном удалении друг от друга, в настоящее время используют методы космической геодезии, основанные на синхронной засечке с определяемых и исходных пунктов искусственных спутников Земли. Особое место в практике построения плановых геодезических сетей на неосвоенных в геодезическом отношении территориях занимают астрономические методы определения координат и азимутов. Результаты таких определений используют в качестве исходных данных для вновь создаваемых геодезических плановых сетей. Заключение В результате проделанной работы в ходе курсового проекта, я закрепил собственные знания о процессе составления продольного профиля автодороги, о выполнении всех необходимых для этого вычислениях, а так же закрепил умения в выполнении продольного профиля на бумаге с учетом требований и правил. Более подробно изучил требования к автодорогам, а так же к проектированию, и научился применять эти требования на практике.. Список использованных источников 1.Инженерно-геодезические работы для проектирования и строительства энергетических объектов. А.А. Карлсон, Л.И. Пик, О.А. Пономарев и другие, М. Недра, 1986г. 2.Практикум по инженерной геодезии. В.Е. Новак, М. Недра, 198? г. 3.Инженерная геодезия, А.А. Соломонов, Высшая школа, 1983 г. |