Введение. Практические работы по курсу «Топографо-геодезические работы» подготовлены для студентов заочной формы обучения по направлению подготовки 270800.62

 

Практические работы по курсу «Топографо-геодезические работы» подготовлены для студентов заочной формы обучения по направлению подготовки 270800.62 «Строительство». Предусматривается выполнение каждым студентом 15 заданий по разделам:

- топографическая карта;

- приборы для угловых и линейных измерений;

- обработка результатов измерений.

Каждое задание содержит задачи, решение которых заносится в журнал в виде схематического чертежа, формулы, результатов измерений или вычислений.

Для выполнения заданий по топографической карте студент должен быть обеспечен топографической картой масштаба 1:10 000 (прилагается к варианту задания), масштабной линейкой, топографическим транспортиром, калькулятором и чертежными принадлежностями.

Для выполнения заданий №№ 1-8, 14, 15 студенту выдается индивидуальный вариант, соответствующий порядковому номеру в журнале учета учебной работы группы. Утеря студентом карты или задания автоматически ведет к получению и выполнению нового варианта задания.

Задания по изучению приборов выполняются в лаборатории инженерной геодезии в присутствии преподавателя.

Перед началом решения задач по каждой из тем студент должен изучить соответствующие теоретические вопросы по рекомендованным источникам и материалам лекций.

Выполненные студентом практические работы оформляются в индивидуальном журнале, который содержит приведенные ниже задания, перечень контрольных вопросов для самопроверки, аттестационный лист, титульный лист (Приложение А) и варианты заданий (Приложение Б). Журнал заполняется параллельно с изучением тем на аудиторных занятиях. Рабочим цветом для работы в журнале является черный или синий.

Текущей формой контроля выполнения работ является их защита. Преподаватель оценивает работу студента по пятибальной системе. Перед защитой каждого задания рекомендуется ответить на контрольные вопросы по теме, приведенные в конце.

Зачет по выполненным работам является допуском к зачету и экзамену.

 

 

ЗАДАНИЕ №1 «ИЗУЧЕНИЕ УСЛОВНЫХ ЗНАКОВ ТОПОПГРАФИЧЕСКИХ КАРТ»

 

Задача № 1.1. Изучите условные знаки, применяемые для изображения предметов местности на топографической карте масштаба 1:10 000 и дайте определение каждой группе условных знаков:

1. Контурные условные знаки

 

2.Внемасштабные условные знаки

 

3.Линейные условные знаки

 

4.Пояснительные условные знаки

 

Задача № 1.2. Расшифруйте объекты по оси маршрута к западу и к востоку (к северу и югу) от маршрута. Описание маршрута выполните в таблице 1.1. Следует указывать расстояние до объекта от исходной точки по маршруту и в сторону от маршрута. Числовая характеристика объекта записывается при наличии её на карте.

Таблица 1.1 - Описание маршрута

	НАЗВАНИЕ ОБЪЕКТА, РАСПОЛОЖЕННОГО К	ЧИСЛОВАЯ
№	ЗАПАДУ		ВОСТОКУ	ХАРАКТЕРИСТИКА
	СЕВЕРУ	ПО МАРШРУТУ	ЮГУ	ОБЪЕКТА

 

Оценка выполненного задания____________

Подпись преподавателя__________________ Дата__________________

ЗАДАНИЕ №2 «МАСШТАБЫ. ИЗМЕРЕНИЕ ДЛИН ЛИНИЙ ПО КАРТЕ»

 

Масштаб – это отношение длины линии на карте к длине горизонтального проложения соответствующей линии местности.

Масштаб бывает: 1) численный

2) графический (линейный и поперечный сотенный).

Численный масштаб 1/М - правильная дробь, числитель которой равен 1, а знаменатель М показывает, во сколько раз уменьшены линии местности при изображении их на картах и планах.

Например, масштаб 1:10 000 означает, что все линии местности уменьшены в 10 000 раз, т.е. 1см на плане соответствует 100м на местности, 1мм плана соответствует 10м на местности, 0,1мм плана соответствует 1м на местности.*

* Точность масштаба – это длина линии на местности, соответствующая отрезку на карте (плане) в 0,1 мм.

Следовательно, измерив длину отрезка на карте (плане), можно вычислить длину линии на местности по формуле _______________________.

^{(впишите формулу)}

От расстояния на местности переходят к длине отрезка на плане по формуле _______________________.

^{(впишите формулу)}

Задача № 2.1. По данным, приведенным в таблице 2.1, вычислите длину линии на местности и определите точность масштабов карт.

Таблица 2.1 – Данные к задаче 2.1

Масштаб карты	Длина отрезка на карте (см)	Длина линии на местности (м)	Точность масштаба (м)	Масштаб карты	Длина отрезка на карте (см)	Длина линии на местности (м)	Точность масштаба (м)
1:100 000	2,0			1:5 000	7,5
1:50 000	4,0			1:2 000	10,5
1:25 000	8,4			1:1 000	25,0
1:10 000	20,1			1: 500	22,0

 

Задача № 2.2. Вычислите длину линии на плане для данных, приведенных в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Данные к задаче 2.2.

Масштаб Карты	Длина отрезка на карте (см)	Длина линии на местности (м)	Масштаб Карты	Длина отрезка на карте (см)	Длина линии на местности (м)
1:100 000			1:5 000		300,5
1:50 000			1:2 000		173,0
1:25 000		500,5	1:1 000		476,5
1:10 000			1: 500		266,0

Задача № 2.3. Определите расстояния между пунктами А, В и С по карте масштаба 1:10 000 с номенклатурой У-34-37-В-в-4 с помощью численного, линейного и поперечного сотенного масштаба.

Описание пунктов: А -

В -

С -

Таблица 2.3

№ п/п	Название линии	ДЛИНЫ ЛИНИЙ В МЕТРАХ	примечание
численный масштаб	линейный масштаб	поперечный масштаб
	АВ
	ВС
	СА

 

Оценка выполненного задания____________

Подпись преподавателя__________________ Дата__________________

 

ЗАДАНИЕ №3 «РАЗГРАФКА И НОМЕНКЛАТУРА ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ»

 

Номенклатурой называется система обозначения (нумерации) отдельных листов топографических карт различных масштабов; система их взаимного расположения устанавливается принятой разграфкой.

Задача № 3.1. В таблице 3.1 приведены номенклатуры листов топографических карт всего масштабного ряда. Укажите их размеры по широте и долготе в градусной мере и вычислите площади этих трапеций.

Замечание 3.1. На широте 56º длина 1º по долготе равна 62,30км, а длина 1º по широте равна 111,35км.

Таблица 3.1 - Номенклатуры листов топографических карт всего масштабного ряда

Масштаб карты	Количество листов в трапеции масштаба	Номенклатура	Размеры листов в (º) и (´)	Площадь трапеции в кв.км./га
по φ	по λ
1: 1 000 000			N-37	4º 00´	6º 00´	166 490/16 650 000
1: 500 000	1: 1 000 000		N-37-B	2 00	3 00	41 622/4 162 200
1: 300 000	1: 1 000 000		(IX)-N-37	1 20	2 00	18 499/1 849 900
1: 200 000	1: 1 000 000		N-37-XXXI		1 00	4 624,7/462 470
1: 100 000	1: 1 000 000		N-37-48
1: 50 000	1: 100 000		N-37-48-Б
1: 25 000	1: 50 000		N-37-48-Б-в
1: 10 000	1: 25 000		N-37-48-Б-в-3
1: 5 000	1: 100 000		N-37-48-(16)
1: 2 000	1: 5 000		N-37-48-(16-е)

 

Задача № 3.2. Определите номенклатуру листа топографической карты масштаба 1:10 000, на котором лежит пункт с географическими координатами

φ = ____________________ λ = _______________________.

Решение расположите на схемах трапеций.

Замечание 3.2. Основой разграфки и номенклатуры является лист карты масштаба 1:1 000 000, который получается путём деления поверхности земного шара параллелями от экватора к полюсам через 4º и меридианами от 180º против часовой стрелки через 6º (рисунок 3.1)

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3.1 - Деление поверхности земного шара параллелями от экватора к полюсам через 4º и меридианами от 180º против часовой стрелки через 6º

Решение:

 

 

1:1 000 000

 

 

А Б а б

 

 

В Г в г

 

 

1: 100 000 1: 50 000

 

 

 

 

1 2

 

 

 

3 4

 

 

1: 25 000 1: 10 000

 

Оценка выполненного задания____________

Подпись преподавателя__________________

Дата__________________

ЗАДАНИЕ №4 «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КООРДИНАТ ТОЧЕК»

 

Географические координаты точек могут быть определены с помощью минутной рамки, имеющейся на топографической карте (рисунок 4.1). Счет долгот ведется от нулевого (Гринвичского) меридиана, а широт – от экватора.

Рисунок 4.1 – Определение географических координат точек с помощью минутной рамки, имеющейся на топографической карте

Задача № 4.1. Изучите минутную рамку на карте У-34-37-В-в-4, карандашом проведите на карте меридианы и параллели (кратные 1 минуте), между которыми лежат пункты А, В, С. Укажите на рисунке 4.1 положение определяемых пунктов. Определите географические координаты пунктов А, В и С.

Замечание 4.1. Порядок определения и формулы для вычислений указаны на рисунке 4.2, в таблицах 4.1 и 4.2; Δφ и Δλ измеряются на карте линейкой с миллиметровыми делениями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 4.1 - Порядок определения географических координат пунктов

 

Таблица 4.1 – Формулы для определения широты точки

	Определение широты точки
Обозначения	А	В	С
	° ¢ ²	° ¢ ²	° ¢ ²

 

Таблица 4.2 – Формулы для определения долготы точки

	Определение долготы точки
Обозначения	А	В	С
	° ¢ ²	° ¢ ²	° ¢ ²

 

Оценка выполненного задания____________

Подпись преподавателя__________________

Дата__________________

ЗАДАНИЕ №5 «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ ТОЧЕК»

Прямоугольные координаты точек определяются по карте относительно километровой координатной сетки, представляющей собой систему линий, параллельных координатным осям зоны (рисунок 5.1).

Ось абсцисс

Ось ординат

Рисунок 5.1 – Километровая координатная сетка

Выходы координатной сетки (сторон квадратов) подписаны за рамкой карты в километрах.

Задача № 5.1. Определите прямоугольные координаты пунктов А, В и С. Порядок определения, формулы для вычислений и контроля указаны на рисунке 5.2, а также в таблицах 5.1 и 5.2.

Замечание 5.1. Приращения и следует измерять с помощью масштабной линейки с точностью до 0,1 метра.

 

 

 

 

Рисунок 5.2 – порядок определения прямоугольны координат пунктов

На рисунке 5.1 покажите схематично положение определяемых пунктов.

Таблица 5.1 – Формулы для определения абсциссы точки

	Определение абсциссы точки
Обозначения	А	В	С
(м)
(м)
(м)
(м)
(м)
(м)
(м)

 

Таблица 5.2– Формулы для определения ординаты точки

	Определение ординаты точки
Обозначения	А	В	С
(м)
(м)
(м)
(м)
(м)
(м)
(м)

 

Оценка выполненного задания____________

Подпись преподавателя__________________

Дата__________________

ЗАДАНИЕ №6 «ОРИЕНТИРОВАНИЕ ЛИНИЙ МЕНСТНОСТИ. ОРИЕНТИРОЛВАНИЕ лИСТА ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ КАРТЫ»

 

Ориентировать линию местности значит определить ее направление относительно какого-либо другого направления, принятого за исходное.

Исходными направлениями могут служить истинный (географический) меридиан; осевой меридиан зоны; магнитный меридиан.

Задача № 6.1. Дайте определение всех ориентирных углов, покажите их на рисунке 6.1. Запишите формулы связи азимута, дирекционного угла и магнитного азимута, а также формулы для вычисления азимута и дирекционного угла обратного направления.

 

Азимут:

 

Дирекционный угол:

 

Магнитный азимут:

 

Рисунок 6.1 – Ориентированные углы	Формулы:

Задача № 6.2. Дайте определение румба дирекционного угла линии. Покажите на рисунке 6.2 румбы линий, расположенных в СВ, ЮВ, ЮЗ и СВ четверти. Запишите формулы связи дирекционного угла и румба для всех направлений.

Румб:

 

Замечание 6.1. Численное значение румба сопровождается названием четверти.

СВ   СЗ           ЮЗ     ЮВ	Формулы:

Рисунок 6.2 - Румбы линий, расположенных в СВ, ЮВ, ЮЗ и СВ четверти

Замечание 6.2. Румбы истинного азимута и магнитного азимута определяются аналогично, но отсчитываются соответственно от ближайшего конца истинного или магнитного меридиана.

Задача № 6.3. С помощью топографического транспортира выполните измерения дирекционных углов направлений АВ, ВС и СА. Проконтролируйте измерения вычислением суммы внутренних углов треугольника АВС. Вычислите азимуты, магнитные азимуты и румбы этих линий. Решение запишите в таблицу 6.1 и сопроводите рисунком 6.3.

Замечание 6.3. Для вычисления внутренних углов треугольника следует воспользоваться формулой связи между дирекционным углом предыдущей и последующей линий

Контролем правильности вычисления углов является равенство

 

Рисунок 6.3 - Азимуты, магнитные азимуты и румбы данных линий

 

Таблица 6.1 – Сводная таблица задачи 6.3

Название точек	° ¢	° ¢	° ¢	° ¢	° ¢	° ¢	° ¢

Ориентировать карту значит расположить её так, чтобы направления линий на карте стали параллельны направлениям горизонтальных проекций соответствующих линий местности.

Ориентировать карту можно либо по линиям местности, либо по буссоли.

Возможны два способа ориентирования карты по буссоли:

1) по истинному меридиану (западной или восточной рамке карты);

2) по осевому меридиану зоны (вертикальным линиям координатной сетки).

Задача №4. Покажите на схематических чертежах два способа ориентирования листа топографической карты У-34-37-В-в-4, используя значение сближения меридианов и магнитного склонения, указанные на карте. Подпишите названия ориентирных направлений и укажите значения углов между ними.

 

Ориентирование по Ориентирование по линиям

истинному меридиану координатной сетки