Учебное пособие: Методические указания для студентов-заочников по дисциплине «Основы геодезии»

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Федеральное государственное образовательное

учреждение среднего профессионального образования

Тольяттинский политехнический колледж

(ФГОУ СПО ТПК)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по УР

_____________ С.А.Гришина

___ ___ 20___

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

для студентов - заочников

Дисциплина «Основы геодезии»

Специальность 270103 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»

Тольятти, 2010

ОДОБРЕНО СОГЛАСОВАНО

Протокол УПО «Строительство Методист

и водоснабжение» _________Н.В.Роменская

от_____._____.200___№____ ______._________200___г.

Методист УПО «СиВ»

______________С.С. Фрольченко

_______. _____________200 г.

1 Методические указания разработаны Т.Б.Алексеевой – преподавателем спец. дисциплины

2 Разработаны впервые

3 Редакция №1 «_____»_________2010г.

Методические указания составлены в соответствии с примерной программой дисциплины «Основы геодезии», согласованной с УК и УЗ Госстроя России от 31 июля 1998г., по специальности 270103 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений».

Методические указания разработаны для самостоятельной работы студентов заочного отделения, изучающих дисциплину «Основы геодезии». В методических указаниях приведены рекомендации по изучению программного материала, вопросы для самоконтроля, рекомендации по выполнению контрольной работы, задания на контрольную работу.

Рецензенты: ФГОУ СПО ТПК , преподаватель УПО «Архитектура и градостроительный кадастр» Н.В Власова.

МАУ «Архитектура и градостроительство»
зам. Заведующего топо-геодезического отдела .Луцюк Игорь Владимирович

Содержание

Введение………………………………………………………………..…3

1 Тематический план…………………………………………………….4

2 Содержание дисциплины…………………………………………….. 5

3 Содержание и структура практических работ……………………….10

4 Указания по выполнению контрольной работы…………………….11

5 Примеры решения типовых задач…………………………… ….….12

6 Задания на контрольную работу……………………………………..18

7 Контрольные вопросы по дисциплине………………………………22

Приложение А. Пример оформления титульного листа……….25

Рекомендуемая литература и средства обучения………………26

Введение

Учебная дисциплина «Основы геодезии» предусматривает изучение теоретических основ производства инженерно- геодезических измерений при выполнении строительно-монтажных работ, а также получение практических навыков в работе с основными геодезическими инструментами, ознакомление с современными геодезическими инструментами и методами выполнения геодезических работ, получение навыков в составлении основных геодезических документов и чертежей.

По данной дисциплине предусматривается выполнение одной домашней контрольной работы, охватывающей все разделы примерной программы.

Материал, выносимый на установочные и обзорные занятия, а также перечень выполняемых практических занятий и лабораторных работ определяются учебным заведением, исходя из профиля подготовка выпускника, контингента студентов (работающих и не работающих по избранной специальности) и соответствующего учебного плана, согласованного с УК и УЗ Госстроя России.

На установочных занятиях студентов знакомят с программой дисциплины, методикой работы над учебным материалом и дают разъяснения по выполнению одной домашней контрольной работы.

Варианты домашней контрольной работы составлены применительно к действующей примерной программе по дисциплине.

Обзорные лекции проводятся по сложным для самостоятельного изучения темам программы.

Проведение практических занятий и лабораторных работ предусматривает своей целью закрепление теоретических знаний и приобретение необходимых практических умений по программе учебной дисциплины.

Выполнение домашней контрольной работы определяет степень усвоения студентами изученного материала и умение применять полученные знания при решении практических задач.

Учебный материал рекомендуется изучать в той последовательности, которая дана в методических указаниях:

- ознакомление с методическим планом и методическими указаниями по темам;

- усвоение программного материала по рекомендуемой литературе;

- составление ответов на вопросы для самоконтроля, приведенные после каждой темы.

При изложении материала необходимо соблюдать единство терминологии, обозначений, единиц измерения в соответствии с действующими стандартами ( СНиПами, ГОСТ амии).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Иметь представление:

- об основных задачах геодезии как науки для обслуживания строительства;

Знать :

- основные геодезические определения, методы и принципы выполнения топографо – геодезических работ, геодезические приборы;

Уметь:

- читать карту, определять по карте длины и ориентирные углы проектных линий, координаты и высоты;

- по известным координатам определять положение точки и проектной величины на местности инструментальными методами.

1 Тематический план

2 Содержание дисциплины

Раздел 1 Общие сведения

1.1 Понятие о форме и размерах Земли

При изучении темы следует усвоить основные термины и понятия, уяснить порядок определения положения точек на земной поверхности с помощью различных систем координат, разобраться с системой высот точек.

Для лучшего усвоения материала рекомендуется кратко законспектировать и вычертить сопровождающие схемы.

Вопросы для самоконтроля.

1. Основные вопросы, которые изучаются в дисциплине «Основы геодезии».

2. Роль геодезии в строительстве.

3. Определение положение точки на земной поверхности.

4. Высота точки, отметка точки и превышение.

5. Уровенная поверхность Земли и ее назначение.

1.2 Изображение земной поверхности на плоскости

Следует усвоить определение: карта, план, порядок вычисления горизонтального проложения и уклона линии, превышения между двумя точками на поверхности земли.

Вопросы для самоконтроля.

1. Горизонтальное проложение.

2. Карта и план, отличие между ними.

3. Уклон линии и как его подсчитать.

4. Границы, при которых уровенную поверхность можно считать за плоскость при измерении расстояний.

5. Метод проекций в геодезии

Раздел 2 Работа с топографическими картами

2.1 Масштабы

При изучении темы следует понять и запомнить определение масштаба и его суть, виды основных масштабов, их точность. Порядок построения линейного и поперечного масштабов и порядок работы с ними.

2.2 Условные знаки

При изучении темы усвоить классификацию условных знаков, наиболее распространенные зачертить в конспект.

2.3 Рельеф местности и его изображение на топографических картах и планах

При изучении темы усвоить, что такое рельеф, его типовые формы, методы изображения рельефа на чертежах, свойства горизонталей. Начертить соответствующие схемы в конспект.

Вопросы для самоконтроля

1 Масштаб карты. Виды масштабов.

2 Точность масштабов и как ее определить.

3 Виды условных знаков.

4 Рельеф местности и его типовые формы.

5 Основные методы изображение рельефа.

6 Суть изображения рельефа способом горизонталей.

7 Высота сечения рельефа, заложение горизонталей, уклон линии.

8 Определение отметки точки на плане в горизонталях.

10 Определение превышения между двумя точками на плане.

11 Определение уклона линии на плане.

2.4 Ориентирование направлений

При изучении темы нужно усвоить смысл ориентирования линии на местности. Этими линиями могут быть оси различных сооружений или коммуникаций, оси проездов, красные линии кварталов и т.п. Для ориентирования этих линий и служат азимуты и румбы. Зная эти углы осей сооружений, можно установить аналитическую связь между данными осями.

Следует уяснить, что дирекционный угол во всех точках будет одинаков, а азимуты – различны, что дирекционные углы и азимуты отличаются между собой на угол сближения меридианов.

Нужно хорошо усвоить формулы вычисления азимутов (дирекционных углов) последующих сторон по известным азимутам предыдущих линий и углу между ними.

Вопросы для самоконтроля.

1 Азимут. Виды азимутов. Их назначение. Прямой и обратный азимут.

2 Румб линии. Прямой и обратный румб, отличие. Пределы изменения.

3. Зависимость между азимутами и румбами.

4 Дирекционный угол. Прямой и обратный дирекционный угол.

5 Вычислить дирекционный угол последующей стороны (линии), если известен дирекционный угол предыдущей линии и угол между этими линиями.

6 Буссоль. Ее назначение.

2.5 Определение прямоугольных координат точек, заданных на топографической карте

2.6 Прямая и обратная геодезические задачи

При изучении тем 2.5 и 2.6 нужно усвоить, что такое плоские прямоугольные координаты и их приращения, направление осей координат, усвоить методику решения прямой геодезической задачи. Нужно научиться пользоваться таблицами вычисления приращений координат, усвоить методику обработки замкнутого теодолитного хода и разомкнутого хода. Научиться строить план полигона. Уметь контролировать вычисления и построение плана.

Вопросы для самоконтроля

1 Плоские прямоугольные координаты.

2 Сформулировать определение прямой геодезической задачи.

3 Решение обратной геодезической задачи.

4 Определение приращений координат и формула их вычисления.

Раздел 3 Геодезические измерения

3.1 Сущность измерений

При изучении материала раздела нужно уяснить, какие виды измерений встречаются в практике геодезических работ и показатели их точности.

3.2 Линейные измерения

В чем суть линейных измерений, приборы, применяемые для их выполнения. Следует усвоить прядок выполнения измерения расстояний, виды поправок, вносимых вконечный результат.

3.3.Угловые измерения

Особое внимание обратить на изучение устройства и назначение теодолита, порядок его установки, выполнение поверок теодолита и измерение углов. Следует понять, что умение работать с теодолитом – важный фактор квалификации специалиста строителя.

3.4 Государственная система стандартизации и метрологии измерительной техники.

Следует уяснить значение системы стандартизации и метрологии.

Вопросы для самоконтроля.

1 Определение прямого и косвенного измерений в практике геодезических работ.

2 Приборы, применяемые для измерения расстояний на местности.

3 Способы измерений расстояний.

4 Поправки, которые могут быть внесены при измерении расстояний.

5 Назначение теодолита, его основные части.

6 Установка теодолита в рабочее положение.

7 Поверки теодолита и юстировки.

8 Горизонтальный угол. Способы измерения. Приемы измерения углов.

9 Вертикальный угол. Место нуля. Угол наклона.

Раздел 4 Понятие об опорных геодезических сетях и съемках

4.1 Понятие о планово- высотной геодезической сети

4.2 Закрепление точек геодезических сетей на местности

4.3 Назначение, виды теодолитных ходов. Порядок работ при проложении теодолитных ходов.

4.4 Обработка полевых материалов при проложении теодолитных ходов

4.5 Понятие о методах горизонтальной съемки и составления плана

При изучении материала раздела следует уяснить, что геодезические сети являются опорными для разбивочных работ на стройплощадке. Нужно также обратить внимание на состав полевых работ при проложении теодолитного хода и порядок обработки его материалов, вычисление координат точек хода, построение плана. Внимательно изучить методы горизонтальной съемки.

Вопросы для самоконтроля

1. Виды геодезических сетей.

2. Типы геодезических знаков.

3. Назначение теодолитного хода.

4. Состав полевых работ по замкнутому теодолитному ходу.

5. Порядок обработки материалов теодолитного хода.

6. Построение плана теодолитного хода.

Раздел 5 Геометрическое нивелирование

5.1 Общие сведения о нивелировании

5.2 Устройство, исследования, поверки нивелиров и реек.

5.3 Назначение, технология производства и камеральная обработка хода технического нивелирования

Для достаточно полного изучения раздела нужно хорошо познакомиться с устройством нивелира, с нивелирными рейками, научиться делать отсчеты по

рейкам, усвоить методику выполнения основных поверок нивелира и его юстировку. Знать состав работ и порядок их выполнения на станции при выполнении технического нивелирования. Научиться обрабатывать материалы нивелирования, вычислять отметки точек.

Вопросы для самоконтроля

1 Способы геометрического нивелирования.

2 Назначение и устройство нивелира.

3 Установить нивелир в рабочее положение.

4 Поверки нивелиров. Главное условие нивелира.

5 Вынос отметки в котлован. Пояснить.

6 Последовательность сложного нивелирования.

7 Порядок заполнения журнала нивелирования.

8 Обработка результатов нивелирования.

9 Нивелирные рейки.

Раздел 6 Геодезические работы при вертикальной планировке участка

6.1 Нивелирование поверхности участка как вид подготовки топографической основы

6.2 Геодезические расчеты при вертикальной планировке участка

При изучении данного раздела прежде всего следует уяснить, для чего нивелируют поверхность, а также порядок выполнения полевых работ при нивелировании поверхности.

Нужно также усвоить порядок:

- определения проектной отметки площадки из условия нулевого баланса земляных работ;

- определения рабочих отметок;

- методику построения картограммы земляных работ;

- подсчета объема работ при планировке площадки.

Для закрепления материала выполнить соответствующее практическое задание.

Вопросы для самоконтроля

1 Нивелирование строительной площадки. Назначение нивелирования.

2 Подготовка площадки к нивелированию.

3 Последовательность нивелирования строительной площадки.

4 Черные отметки. Вычисление и определение черных отметок.

5 Проектная отметка. Формула вычисления проектной отметки.

6 Рабочая отметка. Формула вычисления. Назначение рабочей отметки.

7 Точка нулевых работ. Формула вычисления местоположения точек.

8 Картограмма земляных работ. Построение. Назначение.

9 Подсчет объемов земляных работ. Средняя рабочая отметка.

10 Баланс грунта. Положительный и отрицательный баланс грунта.

Раздел 7 Понятие о геодезических работах при трассировании линейных сооружений

7.1 Содержание и технология выполнения полевых работ по трассированию линейных сооружений

7.2 Построение профиля по результатам полевого трассирования

Определение проектных элементов трассы

Изучая материал раздела, усвоить цель нивелирования трассы, подготовительные работы, порядок нивелирования и заполнения журнала, его обработку, контроль работы.

Нужно разобраться:

- с порядком построения профиля трассы;

- нанесением на него проектной линии;

- подсчетом рабочих отметок.

Вопросы для самоконтроля

1 Назначение нивелирования трассы.

2 Подготовительные работы к нивелированию трассы.

3 Порядок нивелирования трассы.

4 Порядок заполнения журнала нивелирования трассы.

5 Порядок построения профиля.

6 Проектные отметки, рабочие отметки, точки нулевых работ профиля.

7 Уклон линии профиля.

Раздел 8 Элементы Инженерно-геодезических разбивочных работ

8.1 Методы разбивочных работ

8.2 Построение в натуре проектного угла

Вынос в натуру линии заданного направления и проектной длины.

Закрепление проектных точек створными знаками.

8.3 Вынос в натуру проектной высоты точки

Построение линии заданного уклона.

Построение плоскости заданного проектного уклона.

8.4 Определение высоты сооружения, вертикальных габаритов воздушных сетей

8.5 Контроль установки конструктивных элементов в вертикальной плоскости

Особое внимание обратить на технологию работ по передаче разбивочных осей сооружений в котлован, траншеи и на монтажный горизонт.

Хорошо усвоить порядок работ построения заданного горизонтального угла; последовательность операций при передаче проектных отметок в котлован и на монтажный горизонт.

Уяснить способы выноса основных точек сооружения на местности; методику выверки вертикальности конструкций.

Вопросы для самоконтроля

1 Построение проектного горизонтального угла.

2 Вынос разбивочной оси сооружения в котлован и на монтажный горизонт.

3 Вынос проектной отметки на дно котлована и на монтажный горизонт.

4 Суть основных способов выноса главных точек сооружения на местность ( полярного, прямоугольных координат, линейных и угловых засечек).

5 Поверка вертикальности конструкции при монтаже.

3 Содержание и структура практических работ

Структура отчетной работы

Отчетные работы студенты оформляют в соответствии с методическими указаниями по

каждому заданию на листах формата А4 и брошюруются в папку- скоросшиватель в следующем порядке:

- титульный лист;

- задание на отчетную работу;

- выполнение практических и лабораторных работ.

- выводы

При защите отчетной работы знать ответы на контрольные вопросы.

4 Указания по выполнению контрольной работы

Контрольная работа состоит из десяти вариантов. Каждый вариант контрольной работы содержит четыре вопроса и одну задачу.

Изучать дисциплину рекомендуется последовательно по темам, в соответствии с примерным тематическим планом и методическими указаниями к ним. Степень усвоения материала проверяется умением ответить на вопросы для самоконтроля, приведенные в конце темы (раздела).

Вариант контрольной работы определяется по последней цифре шифра-номера личного дела студента.

При окончании номера на «0» выполняется вариант № 10, при последней цифре «1» - вариант №1 и т. д.

При выполнении контрольной работы необходимо соблюдать следующие требования:

- в контрольную работу записывать контрольные вопросы и условия задач. После вопроса должен следовать ответ на него. Содержание ответов должно быть четким и кратким;

- решение задач следует сопровождать пояснениями;

- вычислениям должны предшествовать исходные формулы;

- для всех исходных данных и вычисленных физических величин должны указываться размерности;

- приводятся необходимые эскизы, схемы.

На каждой странице оставляется поле шириною 3-4см для замечаний проверяющего работу. За ответом на последний вопрос приводится список использованной литературы, указывается методическое пособие, по которому выполнялась работа, ставится подпись исполнителя и оставляется место для рецензии.

На обложке тетради указывают учебный шифр, наименование дисциплины, курс, отделение, индекс учебной группы, фамилию, имя и отчество исполнителя, почтовый адрес.

В установленные учебным графиком сроки студент направляет выполненную работу для проверки в учебное заведение.

Домашние контрольные работы оцениваются «зачтено» или «не зачтено».

После получения прорецензированной работы студенту необходимо исправить отмеченные ошибки, выполнить все указания преподавателя, повторить недостаточно усвоенный материал.

Не зачтенные контрольные работы подлежат повторному выполнению.

Задания, выполненные не по своему варианту, не засчитываются и возвращаются студенту. В методических указаниях приведены примеры решения задач.

5 Примеры решения типовых задач

Задача 1. Определить отметку точки на плане с горизонталями аналитическим способом.

Решение:

Н_А = Н _Н.Г . + * а (м) ;

Н_Н.Г . = 310,00м;

d = 30м; а = 10м,

h - высота сечения рельефа (h = 1 м)

d - заложение

а - расстояние от нижней горизонтали до искомой точки

Н_А = 310,00 + * 10 = 310,33м.

Вывод: Отметка точки А равна 310,33м.

Задача №2 Определить уклон линии на плане с горизонталями.

Решение:

h – разность точек (превышение) h =H ₂ -H₁ h =1.00м

i = ;

d – заложение h _1-2 = 0.32м d = 40м

i = = 0,008

Вывод: Уклон линии1-2 равен i = 0.008 = 0.08 промилле = 0,8 процентов.

Задача № 3. Определить румб линии 1-2,если азимут ее равен 152⁰ 43^/ _. Величина азимута говорит, что линия расположена во II второй четверти. Для второй четверти.

Решение:

r = 180⁰ 00^/ - 152⁰ 43^/ = 27⁰ 17^/

r = ЮВ : 27⁰ 17 ^/

Вывод: Румб линии1-2 равен ч = ЮВ : 27⁰ 17 ^/.

Задача № 4. Определить отметку последующей точки через отметку предыдущей по следующим данным:

Отметка начальной точки – Н₁ =29,750 м.

Отсчет по задней рейке – З = 1730

Отсчет по передней рейке – П = 2810

(эта задача на способ нивелирования «из середины» )

Решение:

1. Определение отметки точки через превышение.

h = З – П = 1730 – 2810 = - 1080

Н2 = Н₁ – h = 29.750 -1.080 = 28.670 м .

2. Определение отметки через горизонт инструмента.

ГИ = Н₁ + З = 29,750 + 1,750 = 31,480м

Н2 = ГИ – П = 31,480 – 2,810 = 28,670 м .

Вывод: Отметка точки 2 равна Н2 = 28,670м.

Задача № 5 Определить отметку последующей точки через отметку предыдущей по следующим данным:

Отметка начальной точки – Н1 = 72,800

Высота инструмента – i = 1450

Отсчет по передней рейке – П = 0680

(способ нивелирования «вперед»)

Решение:

1. Определение отметки точки через превышение – h.

h = i – П = 1450 – 0680 = + 0770

H2 = H₁ + h = 72.800 + 0.770 = 73.570 м .

2. Определение отметки точки через горизонт инструмента – ГИ.

ГИ = Н₁ + i = 72.800 + 1.450 = 74.250м.

Н2 = ГИ – П = 74,250 – 0,680 = 73,570м.

Вывод: Отметка точки 2 равна Н2 = 73,570м.

Задача № 6 Определить прямоугольные координаты последующей точки (т.2) через координаты предыдущей (т.1) по следующим данным:

Координаты первой точки – Х1 = 4250 м. У1 = 6730 м.;

Расстояние до следующей точки d _1-2 = 120.10м;

Направление линии 1-2, т.е. ее дирекционный угол – L_1-2 = 48⁰ 30^/ = r.

(такую задачу называют прямой геодезической задачей).

Решение:

Для определения координат точки 2 сначала нужно найти приращения координат:

ΔХ _1-2; ΔУ _1-2. Затем сами координаты Х₂ ; У₂ .

1.Определение приращений координат.

ΔХ₁ -₂ = d х соs r = 120.10 х 0,6626 = 79,51м

ΔУ1-2 = d х sin r = 120.10 х 0,7490 = 89,95 м.

2. Определение координат точки 2.

Х2 = Х1 + ΔХ = 4250 + 79,51 = 4329,51м

У2 = У1 + ΔУ = 6730 + 89,95 = 6819,95м.

Вывод: координаты точки 2 равны Х₂ =4329,51м, У₂ = 6819,95м.

Знаки приращения координат можно определить по следующей схеме, они зависят от четверти, в которой расположена линия.

Задача №7. Вычислить погрешность вертикального круга и подсчитать величину вертикального угла. Отсчеты по вертикальному кругу следующие:

КЛ = 160 46/ ; КП = 1630 16/.

Решение:

1. Погрешность вертикального круга, т.е. место нуля подсчитывается по формуле:

При работе с теодолитом 3Т30.

МО = = = = 360˚01’

При работе с теодолитом 3Т5КП.

МО = ;

2. Вертикальный угол считать по следующим формулам:

а = МО – КП а =

а = КЛ – КП = (16⁰ 46^/ + 360⁰ 00^/ ) - 360⁰ 01^{/ =} 16⁰ 45^/ или

а = = = = 16˚45’

Что подтверждает правильность вычислений.

Для других теодолитов место нуля и вертикальный угол считать по формулам, приведенным в паспорте данного теодолита.

Задача №8. Решить обратную геодезическую задачу, т.е. найти расстояние между двумя точками и направление этой линии (румб, азимут), если координаты начала и конца линии следующие: Х1 = 320,50м; Х2 = 230,70м

У1 = 780,20м У2 = 900,10м

Решение:

1. Определение приращений координат.

ΔХ = Х2 – Х1 = 230,70 – 320,50 = - 89,80м.

ΔУ = У2 – У1 = 900,10 – 780,20 = 119,90м.

Знаки приращений говорят, что линия расположена во II четверти (ЮВ).

2. Величина румба определяется по формуле:

tq r = = = 1.3352 по тангенсу найдем величину румба – 53⁰ 10^/ .

азимут равен 180⁰ - 53⁰ 10^/ = 126⁰ 50^/

3. Расстояние между точками ( d_1-2 ) найдем по теореме Пифагора:

d_1-2 = = = = 149,8м.

Поверка: d = ; d = ;

Вывод: Расстояние между точками равно 149,8 м,

румб равен ЮЗ : 53⁰ 10^/ ,

азимут равен 126⁰ 50^/ .

Задача № 9. Подготовить данные для построения картограммы земляных работ, т. е. подсчитать черные, красную и рабочие отметки по следующим данным нивелирования поверхности.

Схема нивелирования

1 2 3 4

1700

1720
1470 1540 1610 1750

Отметка репера – Н_{R Р} = 18,700м

Отсчет по рейке на репере – а = 1,300.

Решение:

Для определения черных отметок точек площадки нужно найти горизонт инструмента

ГИ = Н_{R Р} + а = 18,700м = 1,300 = 20,000м

Вычитая из горизонта инструмента отсчеты по рейкам, определим черные отметки соответствующих точек по формуле: h_{ч п} = ГИ – b_п ;

h_ч1 = 20,000 – 1,350 = 18,65м

h_ч2 = 20,000 – 1,490 = 18,51м

h_ч3 = 20,000 – 1,570 = 18,43м

ч₄ = 20,000 – 1,350 = 18,30м

h_ч5 = 20,000 – 1,350 = 18,51м

h_ч6 = 20,000 – 1,350 = 18,49м

h_ч7 = 20,000 – 1,350 = 18,41м

h_ч8 = 20,000 – 1,350 = 18,28м

h_ч9 = 20,000 – 1,350 = 18,53м

h_ч10 = 20,000 – 1,350 = 18,46м

h_ч11 = 20,000 – 1,350 = 18,39м

h_ч12 = 20,000 – 1,350 = 18,625

Красная (проектная) отметка подсчитывается по формуле:

Н_кр = , n – число квадратов;

Н₁ - отметки точек, принадлежащих только одному квадрату (1, 4, 9, 12);

Н₂ - отметки точек, общих для двух квадратов (2, 3, 8, 11, 10, 5);

Н₄ - отметки точек общих для 4 квадратов (6, 7);

Н_кр = = 18.40м

Рабочие отметки подсчитываются по формуле: h_р = Н_кр – Н_ч

h_р1 = 18,40 – 18,65 = - 0,25м.

h_р2 = 18,40 – 18,51 = - 0,11м

hр₃ = 18,40 – 18,43 = - 0,03м.

h_р4 = 18,40 – 18,30 = + 0,10м

h_р5 = 18,40 – 18,57 = - 0,17м.

h_р6 = 18,40 – 18,49 = - 0,09м

h_р7 = 18,40 – 18,41 = - 0,01м.

h_р8 = 18,40 – 18,28 = + 0,12м

h_р9 = 18,40 – 18,53 = - 0,13м.

h_р10 = 18,40 – 18,46 = - 0,06м

h_р11 = 18,40 – 18,39 = + 0,01м.

h_р12 = 18,40 – 18,25 = + 0,15м

Вывод: Данные для построения картограммы земляных работ готовы.

Задача № 10. Найти проектные отметки промежуточных точек линии на местности с проектным уклоном – i = - 0.002. Точки расположены на расстоянии 25м одна от другой.

Длина линии 250м. Проектная отметка начальной (т.1) точки: Нпр = 42,100м.

Решение: Н_{пр( n )} = Н_{пр( n -1)} + i х d

Н₁ = 42,100 – 0,002 х 25 = 42,05м

Н₂ = 42,050 – 0,002 х 25 = 42,00м

Н₃ = 42,000 - 0,002 х 25 = 41,95м и т. д.

6 Задания на контрольную работу

Вариант 1

1.Понятие о географических и прямоугольных координатах.

2. Назначение и устройство теодолита (2Т30). Виды теодолитов. Геометрическая схема.

3. Геометрическое нивелирование способом «из середины», его схема.

4. Геодезическое сопровождение при монтаже ленточных фундаментов.

Задача

Определить отметку точек 1 и 2 на плане с горизонталями аналитическим путем.

Вариант 2

1. Что такое отметка точки, превышение, абсолютная и относительная отметки»?

2. Как установить теодолит в рабочее положение?

3. В чем суть нивелирования способом «вперед», его схема.

4. Геодезическое сопровождение при монтаже столбчатых фундаментов (фундаментов стаканного типа).

Задача.

Определить уклон линии 1-2 на плане участка с горизонталями в определенном масштабе.

Вариант 3

1. Дайте определение основным видам геодезических чертежей.

2. Как выполняются основные поверки и юстировки теодолита (2Т30)?

3. В чем суть геодезического обоснования, его виды.

4. Геодезическое сопровождение при монтаже колонн в стаканы фундаментов.

Задача.

Выполнить схему.

Вариант 4

1. Масштабы, применяемые для составления геодезических чертежей.

2. Как измеряется горизонтальный угол с помощью теодолита? (Способ приемов)

3. Порядок нивелирования трассы, ведение журнала нивелирования.

4. Геодезическое сопровождение при монтаже подкрановых балок.

Задача.

Определить отметку последующей точки через отметку предыдущей точки при способе нивелирования «из середины» по следующим данным (решить двумя способами)

Н₁ = 12,820

З = 1285

П = 2570

Н₂ = ?

Вариант 5

1. Перечислите основные виды условных знаков для геодезических чертежей. Дайте их характеристику.

2. Как с помощью теодолита измеряется вертикальный угол? Необходимые вычисления.

3. Для чего делается нивелирование поверхности? Как выполняется эта работа? Как вычисляются черные, красные и рабочие отметки точек площади?

4. Геодезическое сопровождение при монтаже ферм (балок) покрытия.

Задача.

Определите отметку последующей точки через отметку предыдущей точки при способе нивелирования «вперед» по следующим данным (решить двумя способами):

Н₁ = 42,830

I = 1470

П = 0850

Н2 = ?

Вариант 6

1. Что такое рельеф, его типовые формы, как рельеф изображается с помощью горизонталей?

2. Как с помощью теодолита построить заданный горизонтальный угол?

3. В чем суть способов выноса на местность основных точек сооружения (полярного, координат, засечек)?

4. Какими геодезическими работами сопровождается строительство кирпичных зданий?

Задача

Определить прямоугольные координаты последующей точки (т.2), если известны координаты первой точки: Х₁ = 2830м, У₁ = 4270 м.

Дано расстояние между этими точками d _1-2 = 173.80м и направление линии 1-2, т.е. ее дирекционный угол а = 65⁰ 20^/. (Как называется эта задача?)

Вариант 7

1. Какие знаки применяются для закрепления геодезических точек на местности?

2. Как определить магнитный азимут линии на местности?

3. Как делается разбивка сооружения? Для чего делается обноска и как на нее выносят оси здания?

4. Какие геодезические работы нужно выполнить при монтаже стеновых нанелей многоэтажных бескаркасных зданий?

Задача

Вычислить погрешность вертикального круга и подсчитать величину вертикального угла, если отсчеты по вертикальному кругу следующие: КЛ = 18⁰ 28^/ ; КП = 161⁰ 34^/

Вариант 8

1. Измерение расстояние на местности с помощью мерных лент.

2. Назначение нивелиров, их виды. Устройство и установка нивелира в рабочее положение.

3. Как передать разбивочные оси здания в котлован, траншею?

4. Геодезические работы при монтаже многоэтажных каркасных зданий.

Задача.

Определить расстояние между двумя точками и направление этой линии, если координаты этих точек следующие: Х₁ = 200,70 м; Х₂ = 142,80 м.

У₁ = 350,20 м; У₂ = 420,30 м.

Вариант 9

1. Что такое азимут? Какие бывают азимуты? Что такое румб линии?

2. Как проверяется круглый уровень нивелира? Краткие сведения о нивелирных рейках.

3. Как разбить на местности линию с заданным проектным уклоном?

4. Как определить высоту труднодоступной точки?

Задача

Определить черные, красную и рабочие отметки по результатам нивелирования площадки.

Отметка репера

НRр = 29,300

Отсчет по рейке на

репере - 1270

Вариант10

1. В чем суть прямой геодезической задачи?

2. Как передают на всех строящихся сооружениях проектные отметки и разбивочные оси?

3. Как выполняется поверка цилиндрического уровня нивелира?

4. Геодезическое обеспечение монтажа металлических конструкций.

Задача

Подсчитать проектные отметки промежуточных точек линии на местности с проектным уклоном i = + 0.005. Точки расположены на расстоянии 10 м, одна от другой. Проектная отметка начальной точки Н_пр = 29,450м. Длина линии 70м.

7 Контрольные вопросы по дисциплине

Раздел 1

1 Системы географических и прямоугольных координат.

2 Высоты точек. Превышения. Балтийская система высот.

3 Метод ортогонального проектирования.

4 Горизонтальное проложение, угол наклона, горизонтальный угол, карта, план.

5 Генеральный план объекта.

6 Определение масштаба. Формы записи масштаба на планах и картах.

7 Методика решения стандартных задач на масштабы.

8 Условные знаки, классификация условных знаков.

9 Основные формы рельефа и их элементы, характерные точки и линии.

10 Свойства горизонталей, высота сечения, заложение.

11 Определения высот горизонталей и высот точек.. Уклон линии.

12 Понятие профиля. Методика его построения по линии, заданной на топографической карте.

13 Ориентирование направлений. Истинные и магнитные азимуты, склонение магнитной стрелки. Прямой и обратный азимуты.

14 Румбы. Формулы связи между румбами и азимутами.

15 Понятие дирекционного угла. Сближение меридианов. Формулы перехода от дирекционного угла к азимутам.

16 Схемы определения по карте дирекционных углов и географических азимутов заданных направлений.

17 Оцифровка плоских прямоугольных координат.Схема определения прямоугольных координат заданной точки.

18 Сущность прямой и обратной геодезических задач. Алгоритм решения задач.

Раздел 2

19 Факторы и условия измерений.

20 Виды измерений: непосредственные, косвенные, необходимые, дополнительные, равноточные неравноточные.

21 Погрешность результатов измерений.

22 Основные методы линейных измерений. Мерный комплект.

23 Точность измерений. Учет поправок. Контроль линейных измерений.

24 Угловые измерения

25 Принцип измерения горизонтального угла .

26 Основные части и оси угломерного прибора.

27 Устройство теодолита: характеристика кругов, основных винтов и деталей.

28 Назначение и устройство уровней; ось уровня, цена деления уровня.

29 Зрительная труба, сетка нитей. Характеристика отсчетного приспособления.

30 Принадлежности теодолитного комплекта. Правила обращения с теодолитом.

31 Поверки и юстировки теодолита.

32 Технология измерения горизонтальных углов.

33 Факторы, влияющие на точность измерения горизонтальных углов.

34 Технология измерения вертикальных углов. Устройство нитяного дальномера.

35 Принципы и способы геометрического нивелирования.

36 Устройство нивелира с уровнем при трубе. Нивелирный комплект.

37 Устройство нивелира с компенсатором. Поверки нивелиров.

38 Порядок работы по определению превышений на станции.

39 Технология полевых работ по проложению хода технического нивелирования;

40 Вычислительная обработка результатов нивелирования.

Раздел 3

41 Назначение и виды геодезических съемок.

42 Основные сведения о государственных плановых и высотных геодезических сетях.

43 Теодолитный ход как простейший метод построения опоры (сети) .

44 Замкнутый и разомкнутый виды теодолитных ходов.

45 Состав полевых работ по проложению теодолитного хода

46 Полевой контроль. Обработка журнала полевых измерений.

47 Состав камеральных работ обработки измерений теодолитного хода

48 Нанесение точек теодолитного хода на план.

49 Сущность и приборы, применяемые при тахеометрической съемке. Формулы тригонометрического нивелирования.

50 Объекты и методы съемки контуров ситуации, методика составления абриса.

51 Последовательность полевых работ, камеральных работ тахеометрической съемки, порядок составления плана по результатам съемки.

Раздел 4

52 Нивелирование поверхности для проектирования.

53 Технология полевых работ при нивелировании поверхности по квадратам.

54 Нивелирование вершин квадратов. Контроль нивелирования.

55 Состав камеральных работ. Вычислительная обработка полевой схемы.

56 Составление плана. Интерполирование горизонталей и рисовка рельефа.

57 Методика выполнения расчетов по проектированию горизонтальной (наклонной) площадки. Алгоритм вычисления.

58 Картограмма земляных работ. Вычисление рабочих высот, определение точек нулевых работ. Составление ведомости вычисления объемов земляных работ.

Раздел 5

59 Технические требования СНиП по полевому трассированию сооружений линейного типа.

60 Порядок работ по разбивке пикетажа и поперечников. Ведение пикетажного журнала. Плюсовые точки.

61 Круговая кривая: основные элементы круговой кривой, главные точки круговой кривой.

62 Расчет пикетажных обозначений главных точек круговой кривой.

63 Расчет, разбивка и закрепление основных элементов кривых на трассе. Вынос пикетов на кривую.

64 Порядок работ по нивелированию трассы.

65 Обработка результатов нивелирования: порядок вычисления высот связующих точек, плюсовых точек и поперечников.

67 Технические требования СНиП. Порядок работы по составлению продольного профиля трассы и поперечников: сетка профиля, масштабы, выбор линии условного

горизонта, заполнение граф сетки профиля, откладывание высот (ординат) точек профиля, оформление профиля.

68 Расчеты и нанесение проектной линии: вычисление рабочих отметок; точки нулевых работ и расчет расстояний, необходимых для их выноса в натуру.

Раздел 6

69 Формулировка задачи по выносу проектных элементов в натуру как задачи, по- сути обратной задаче определения координат точек местности.

70 Плановая и высотная разбивочные сети на строительной площадке.

71 Техническая документация по выносу проекта в натуру.

72 Элементы геодезических построений на строительной площадке. Построение осевых точек, линейных отрезков заданной проектной длины, заданного уклона, горизонтальных углов, заданной проектной величины точек с заданными высотами.

73 Способы построения на местности проектных точек.

74 Геодезическая подготовка для переноса проекта в натуру. Методика получения данных, необходимых для выноса в натуру, составление разбивочного чертежа. Полевые работы. Контроль выполнения разбивочных работ.

75 Методика проверки прямолинейности поверхностей.

76 Определение высот труднодоступных точек различных сооружений и конструктивных элементов.

77 Контроль установки конструктивных элементов в вертикальной плоскости.

78 Простейшие методы проверки вертикальности: использование отвеса, теодолита.

79 Боковое нивелирование

Приложение А

(рекомендуемое)

Образец титульный лист отчетной работы

ФГОУ СПО ТПК

УПО Строительство и водоснабжение

ОТЧЕТНАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Основы геодезии»

Тольятти, 2010

Рекомендуемая литература и средства обучения

Основная литература

1 М.И. Киселев, Основы геодезии (Текст): учеб, студ, сред, спец, учеб, заведений./ М. И .Киселев, Д. Ш. Михелев,-5-е изд. Стер. – М.: Издательский центр «Академия»,2008.-384с.

2 Фельдман В.Д., Михелев Д.Ш. Основы инженерной геодезии: Учеб. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа; Издательский центр «Академия»,1999. – 300 с,: ил.

Дополнительная литература

3 Чурилова Е. А. Картография с основами топографии. Практикум: Учеб. пособие для вузов / Е.А. Чурилова, Н.Н. Колосова. – М.: Дрофа, 2004. – 128 с.: ил.

4 Хейфец Б. С., Данилевич Б. Б. Практикум по инженерной геодезии.

Изд. 2, перераб. И доп. М., Недра, 1979. 332 с.

5 Федотов, Г.А. Инженерная геодезия6 Учебник/ Г.А. Федотов.-