4.2.3. Способы съемки подробностей местной ситуации

Съемка подробностей местной ситуации производится отдельными, не связанными между собой участками со сторон и вершин теодолитного хода, шестью основными способами (рисунок 4.3): прямоугольных координат (перпендикуляров); полярных координат; угловых засечек; линейных засечек; створов; обхода.

Выбор того или иного способа зависит от характера местности, чаще всего они применяются в различных взаимных комбинациях. Результаты съемки заносят на абрис, при этом способ построения контуров на абрисе соответствует способу съемки их на местности.

Абрис - это составленный от руки схематический чертеж в произвольном масштабе, на котором показывают опорные точки и линии съемки, взаимное расположение местных предметов и контуров и результаты измерений. На абрисе делают необходимые пояснительные надписи.

Если с данной станции (линии) съемка контура не закончена, то на новой станции ее следует начинать с точки, которая уже была снята с предыдущей станции (линии).

Для контроля наиболее важные объекты или отдельные их точки повторно снимают с другой станции или другим способом.

С ъемка подробностей способом прямоугольных координат производится звеном в составе 4-5 человек при помощи мерной ленты и рулетки (рисунок 4.3 а). Этим способом снимаются подробности местности, лежащие вдоль обеих сторон полигона на расстояниях от 4 до 60 м, в зависимости от масштаба съемки. При этом сторона полигона является осью съемки.

Все данные зарисовываются и записываются на абрис (рисунок 4.4). Во всех характерных точках местности, расположенных справа и слева от оси съемки, устанавливаются вехи. Это делается последовательно, по ходу движения вперед. Из каждой съемочной точки опускаются перпендикуляры на ось съемки. Расстояние от начальной точки стороны полигона до перпендикуляра является абсциссой и измеряется мерной лентой, а длина перпендикуляра – ординатой, измеряемой рулеткой.

Для повышения точности построений перпендикуляров на местности используют двухзеркальный экер (рисунок 4.5 а), который состоит из четырехгранного корпуса, на внутренних поверхностях боковых граней которого закреплены два зеркала под углом 45⁰. В металлической оправе над зеркалами имеются два окна. Для удержания прибора имеется ручка с крючком для подвешивания отвеса. Принцип действия экера состоит в том, что луч света, отраженный от двух плоских зеркал, пересекает свое первоначальное направление под углом, вдвое большим угла между зеркалами, т.е. под углом 90⁰. Для нахождения перпендикуляра на угол здания наблюдатель перемещается вдоль оси съемки до тех пор, пока угол здания в окошке экера не совместится с изображением опорной точки I в зеркале под этим окошком.

Для повышения точности построений перпендикуляров на местности используют двухзеркальный экер (рисунок 4.5 а), который состоит из четырехгранного корпуса, на внутренних поверхностях боковых граней которого закреплены два зеркала под углом 45⁰. В металлической оправе над зеркалами имеются два окна. Для удержания прибора имеется ручка с крючком для подвешивания отвеса. Принцип действия экера состоит в том, что луч света, отраженный от двух плоских зеркал, пересекает свое первоначальное направление под углом, вдвое большим угла между зеркалами, т.е. под углом 90⁰. Для нахождения перпендикуляра на угол здания наблюдатель перемещается вдоль оси съемки до тех пор, пока угол здания в окошке экера не совместится с изображением опорной точки I в зеркале под этим окошком.

При небольшой длине перпендикуляров их восстанавливают «на глаз».

Для обеспечения необходимой точности съемки, в зависимости от требуемого масштаба, длины перпендикуляров и ординат ограничивают и принимают в соответствии с таблицей 4.2.

В процессе съемки необходимо стремиться к тому, чтобы снять все подробности местности меньшим количеством съемочных точек. Прямые линии снимаются всего двумя точками, а кривые линии требуют большего количества точек, но их целесообразно выбирать лишь в самых характерных местах перегибов кривых, в местах наибольшего или наименьшего удаления их от оси (в местах «максимумов» и «минимумов»). Целесообразно также устанавливать съемочные точки во всех местах пересечения местности, т.к. в этих случаях одной точкой снимаются две подробности.

Наиболее характерными подробностями местной ситуации, подлежащими съемке, являются: проселочные дороги, отдельные здания и сооружения, границы угодий, заболоченные участки, берега речек и ручьев, мосты и пропускные трубы, линии связи и электропередач, отдельные ямы, воронки и т.д. Все подробности заносятся в абрис условными топографическими знаками и сопровождаются, при необходимости, поясняющими подписями.

Таблица 4.2 - Условия обеспечения точности съемок подробностей

местной ситуации способом перпендикуляров

Масштаб съемки	Предельная длина перпендикуляра, м
	при построении на глаз	при построении экером
1 : 500	4	20
1 : 1000	6	40
1 : 2000	8	60

При построении плана по стороне полигона в масштабе откладывают длины абсцисс и получают основания перпендикуляров, в которых восстанавливают перпендикуляры и по ним в масштабе откладывают длины ординат. Так, например, на плане получают три точки углов здания, соединив которые, имеют плановое изображение (контуры) двух стен здания. Изображение остальных двух стен получают, прочертив линии, параллельные полученным. Аналогично получают изображение на плане и других объектов.

Съемка подробностей полярным способом (рисунок 4.3 б) является наиболее маневренной и достаточно точной. Поэтому полярный способ широко применяется на практике и зачастую является основным. Абрис съемки полярным способом показан на рисунке 4.6. Съемка производится звеном в составе 3-4 человек теодолитом с вершин полигона (или с отдельных жестких точек) сразу же после того, как измерен горизонтальный угол и азимуты сторон полигона. Для съемки необходимо иметь в комплекте с теодолитом 1-2 нивелирные рейки.

Съемка подробностей полярным способом заключается в измерении полярных координат съемочных точек. За полярную ось (исходное направление) принимается одна из сторон полигона, а за полюс – опорная точка (вершина полигона). Полярными координатами являются полярное расстояние а от опорной точки-полюса до съемочной точки и полярный угол β между исходным направлением и направлением на съемочную точку.

Предварительно на горизонтальном круге теодолита устанавливается отсчет равный нулю, а зрительная труба ориентируется по стороне полигона, т.е. вращением горизонтального круга вместе с алидадой зрительная труба наводится на веху, стоящую, например, в опорной точке Ст.2 (рисунок 4.6). После этого горизонтальный круг закрепляется и вся дальнейшая работа на станции производится только вращением алидады.

Съемка производится в радиусе 150 м и заключается в обходе местности по часовой стрелке при установке во всех ее характерных точках 1…8 нивелирных реек и в измерении полярных координат съемочных точек. Полярный угол β измеряется круговым приемом, но только при одном положении зрительной трубы – при «круге лево». Полярное расстояние а до съемочной точки измеряется нитяным дальномером. Для обеспечения необходимой точности съемки, в зависимости от требуемого масштаба, полярные расстояния ограничивают и принимают в соответствии с таблицей 4.3.

Для построения точки на плане транспортиром от опорной точки и исходного направления откладывают полярный угол и по полученному направлению в масштабе циркулем-измерителем отмеряют полярное расстояние.

При съемке нивелирная рейка ставится прямо на грунт. Принцип минимума съемочных точек должен соблюдаться и здесь. Целесообразно полярные координаты записывать в специальную таблицу (рисунок 4.6), чтобы они при большом количестве съемочных точек не затрудняли чтение абриса. При этом съемочные точки на абрисе должны обязательно нумероваться.

Таблица 4.3 - Условия обеспечения точности съемок подробностей

местной ситуации полярным способом

Масштаб съемки	Предельная длина полярного расстояния, м
	до твердого контура	до нетвердого контура
1 : 500	40	80
1 : 1000	60	100
1 : 2000	100	150

Абрисы вместе с угломерным журналом являются основными полевыми документами теодолитной съемки, по которым в дальнейшем составляется план. Поэтому их нужно выполнять с максимальной тщательностью. Ошибки в записях, небрежная зарисовка местной ситуации чрезвычайно затрудняет работу по составлению плана, а подчас делает ее невозможной. Все полевые документы угломерной съемки должны быть подписаны тем лицом, кто их выполнял.

Способ угловых засечек применяется для съемки отдельных предметов или точек местности, расположенных на значительном расстоянии от теодолитных ходов, но представляющих интерес для угломерной съемки.

Допустим, что внутри сомкнутого полигона оказалось пространство, которое не охвачено при съемке подробностей ни со стороны, ни с вершины полигона, своего рода «белое пятно» на плане теодолитной съемки. Возникает необходимость в центре такого пятна установить точку - полюс, с которой можно было бы снять этот участок полярным способом. Такая точка-полюс «привязывается» к полигону методом угловых засечек.

Точка-полюс D (рисунок 4.3 в) обозначается на местности колышком и вехой, как и все опорные точки. Ближайшая к этой точке сторона полигона является базисом для угловой засечки. В процессе съемки теодолит последовательно устанавливают на точках базиса (точки 1 и 24,50) и измеряют при визировании на точку-полюс засечные углы ₁ и ₂. По этим углам и базису в дальнейшем при помощи транспортира и линейки находится на плане точное местоположение полюса без промера расстояний в натуре.

В последующем теодолит устанавливается в точке-полюсе D и для контроля измеряется засечный угол, опирающийся на базис. Применяя способ угловых засечек, необходимо иметь в виду, что достаточная точность графического определения отдельных точек на плане может быть достигнута только тогда, когда засеченный угол будет в пределах 30…150°. Наилучшим считается значение 90⁰.

Способ линейных засечек применяется в том случае, когда снимаемые точки расположены близко к пунктам планового обоснования. Для этого достаточно измерить на местности расстояния от снимаемой точки Е до двух точек планового обоснования – до опорной и до известной точки на стороне полигона (например, 14,20 и 15,10 на рисунке 4.3 г). Длины засечек не должны превышать длину мерного прибора. Наиболее благоприятной для съемки считается засечка с равными расстояниями. На плане положение точки Е определяют как пересечение засечек циркуля с длинами из опорных точек.

Способ створов применяется, когда съемка основных контуров уже выполнена. Плановое положение точек определяют мерной лентой или рулеткой. Для определения положения точки F, находящейся в створе линии 1-2, достаточно измерить ее расстояние от точки 1 хода (рисунок 4.3 д). Створом также может быть линия, соединяющая две твердые точки (контура).

Кроме съемки всех точек местной ситуации указанными способами для уточнения составляемого плана выполняют обмеры по фасадам всех строений, заборам и т.п. На перекрестках проездов измеряют диагональные расстояния между углами кварталов и ширину проездов. Контрольные промеры также делают между смотровыми колодцами подземных коммуникаций, мачтами, столбами воздушных линий связи и т.п.

По окончании полевых работ теодолитной съемки приступают к производству камеральных работ – вычислительной и графической обработке результатов полевых измерений, в ходе которых вычисляют координаты вершин теодолитного хода и строят контурный план участка местности в заданном масштабе. Итогом вычислительной обработки полевых журналов является заполненная ведомость координат, порядок составления которой включает последовательное выполнение четырех этапов работ: увязка горизонтальных углов полигона; вычисление дирекционных углов и румбов сторон полигона; вычисление и увязка приращений координат вершин полигона; вычисление координат вершин полигона.

В вычислительной обработке сомкнутых и разомкнутых теодолитных ходов имеются некоторые различия, поэтому рассматриваться они будут отдельно.