Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Гайнулин, Р. Н. Топографо-геодезические съемки лиманов изыскания и съемочные работы при проектировании и строительстве лиманного орошения

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
4.21 Mб
Скачать

Таблица 6

Относительные средние квадратические погрешности определения водосборных площадей малых рек по топографическим

картам

Величина водосборной площади F, га

 

 

 

.

 

1000

 

 

 

4000

 

 

 

8000

 

 

12000

 

 

 

16000

 

20000

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

4

 

 

 

5

 

 

 

6

 

 

7

 

 

 

 

 

 

Масштаб 1:10000, hQ = 2,5 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1:К=1:1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

1

 

:

ПО

 

1

 

:

220

 

1

:300

 

1

:

360

 

1

 

:410

1

:440

1

 

:

340

 

1

 

:

590

 

1

 

: 710

 

1

:

770

 

1

 

:820

1

:840

15—45°

1

 

: 400

 

1

 

:

650

 

1

: 770

 

1

:

820

 

1

 

:860

1

:880

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г.К. — Г.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

:76

 

1

 

:

150

 

1

 

:210

 

1

:

260

 

1

 

: 290

1

:320

 

1

:

240

 

1

 

:

450

 

1

: 580

 

1

: 650

 

1

 

: 700

1

: 740

15—45°

1

:

290

 

1

 

:

510

 

1

: 650

 

1

:

720

 

1

 

: 760

1

:

790

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г.К. — Г.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

:

55

 

1

 

:

ПО

 

1

:

160

 

1

:

190

 

1

: 220

1

:

240

 

1

 

:

180

 

1

 

:

350

 

1

: 460

 

1

:

540

 

1

: 590

1

:

630

15—45°

1

 

:

220

 

1

 

:

400

 

1

:

530

 

1

: 600

1

:

650

1

:

690

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масштаб 1: 25000, hc=5 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1:К=1:1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

:

56

1

 

:

ПО

 

1

:

160

 

1

:

190

 

1

: 220

1

:

240

'

1

 

:

150

 

1

 

:

280

 

1

:

380

 

1

:

450

 

1

:510

1

:

550

15—45°

1

 

:

180

 

1

 

:

330

 

1

:

440

 

1

:

510

 

1

:570

1

:630

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г.К. — Г.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

:

 

38

1

:

76

 

1

:

ПО

 

1

:

130

 

1

:

150

 

 

170

 

 

1

:

100

1

:200

1

:

280

 

1

:

330

1

:

380

 

 

410

 

 

1

:

120

1

 

:240

1

:

330

 

1

:

390

1

:

440

 

 

480

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1:К=1:8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

:

28

1

:

56

1

:

78

1

:

96

1

:

 

ПО

 

 

120

 

 

1

:

74

1

:

 

150

1

:

200

1

:

250

1

:

 

280

 

 

310

 

 

1

:

88

1

:

 

170

1

:

 

240

1

:

290

1

:

 

330

 

 

370

40

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение

таблицыб

 

 

 

Масштаб 1: 50000, hc=10 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1:К=1:1

 

 

 

 

 

 

 

1

: 28

1

: 56

I

:

79

1

: 97

1

:

НО

120

1

: 73

1

:

150

1

:

200

1

: 250

1

: 280

310

1

: 87

1

:

180

1

:

240

1

: 290

1

: 330

370

 

 

 

 

 

 

1:К=1:4

 

 

 

 

 

 

 

1

: 19

1

:38

1

:

54

1

: 66

1

: 76

85

1

: 50

1

:

100

1

:

140

1

: 170

1

: 200

220

1

: 61

1

:

120

1

:

170

1

:210

1

:240

260

 

 

 

 

 

 

1:К=1:8

 

 

 

 

 

 

 

1

:

14

1

: 28

1

:

39

1

: 48

1

: 55

62

1

:

37

1

:74

1

: 100

1

: 130

1

: 150

160

1

:

44

1

: 89

1

:

130

1

: 150

1

: 170

180

 

 

 

Масштаб 1:100000, hc=20 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1:К=1:1

 

 

 

 

 

 

 

1

: 14

1

: 28

1

:

40

1

: 48

1

:

56

62

1

: 36

1

: 73

1

:

100

1

: 130

1

:

 

150

160

1:43

1

: 87

1

:

120

1

: 150

1

:

180

200

 

 

 

 

 

 

1:К=1:4

 

 

 

 

 

 

 

1

: 10

1

:

19

1

:

27

1

: 33

1

:

39

43

1

: 25

1

:51

1

:

72

1

: 88

1

:

100

ПО

1

:30

1

: 61

1

:

86

1

: 110

1

:

120

140

1

:7

1

:

14

1

:

20

1

: 24

1

 

:28

31

1

: 18

1

: 37

1

:

52

1

: 64

1

 

:74

83

1

:22

1

: 44

1

:63

1

:77

1

 

:89

99

Выясним,

карты какого

масштаба и

высоты сечения

'рельефа позволяют достичь эту точность.

Точность определения по топографическим картам водосборных площадей малых рек (F^200 км2) при ус­ ловии, что водосборная площадь определяется по карте

41

двумя обводами планиметра (с нормальной длиной об­ водного рычага 150—170 мм) характеризуется относи­ тельными средними квадратическими погрешностями

приведенными в таблице 6 [3].

F

В таблице: v — угол наклона скатов местности; hc — высота сечения рельефа на карте; 1 : К — вытянутость водосбора (отношение средней ширины водосбора к его длине).

Зная средний угол наклона ѵ скатов местности, при­ мерную величину водосборной площади F (с точностью до 1 км2), ее вытянутость 1 : К, по таблице 6 легко уста­ новить карту, которая позволит определить водосборную

площадь с заданной относительной погрешностью. F

Так, из данных следует, что для определения водо­ сборной площади при проектировании лиманов в общем случае (т. е. при 1°^ѵ^45°, и при определении площади полярным планиметром двумя обводами) не­ обходимо использовать:

при

1000 га

^F^4000

га — карты

масштаба

1 : 10000 с высотой сечения рельефа через 2,5 м;

при

4000 га

<F< 16000

га — карты

масштаба

1 : 25000 с высотой сечения рельефа через 5 м;

 

при F^ 16000 га — карты масштаба 1 : 50000 с высо­ той сечения рельефа через 10 м.

При отсутствии карт нужного масштаба и высоты се­ чения рельефа целесообразно использовать карты более крупного масштаба или того же масштаба, но с меньшей высотой сечения рельефа.

ПЛАНЫ И КАРТЫ ДЛЯ РАСЧЕТА НАИЛУЧШЕЙ ДЛИНЫ ЛИМАНА

Расчет наилучшей длины лимана выполняют на ста­ дий технического проектирования. При этом, как нами было установлено (см. стр. 30), для определения наилуч­

42

шей длины лимана с погрешностью 10% продольный уклон участка лиманного орошения надо знать с отно­ сительной погрешностью 5%.

Точность определения общего продольного уклона

участка і зависит не только от масштаба и высоты се­ чения рельефа плана или карты, но и от принятой мето­ дики определения уклона. Поэтому примем, что на ста­

дии технического проектирования уклон і определяется не менее чем по 9 линиям L (рис. 4) и количество част­ ных уклонов і по каждой линии — не менее 3, т. е. к = 9,

а п = 3.

Тогда на основе формул (39), (43), (45) и условия (23) по правилам теории погрешностей измерений полу­ чим:

 

mh = 0,05 кЙУЗ^

 

 

(47)

где mh—допустимая

средняя

квадратическая погреш­

 

ность определения превышения между точка­

 

ми по плану или карте.

 

_

Произведем расчеты по формуле (47), используя зна­

чения оптимальных уклонов і

(табл.

4)

 

и величины 1

для соответствующих типов лиманов

(см.

 

стр. 38). Ре­

зультаты расчетов сведены нами в таблицу 7.

 

 

 

 

 

 

Таблица 7

Допустимые погрешности определения превышений при расчетах

 

наилучшей длины лиманов

 

 

 

Средние квадратические погрешности mj, /в м\

Типы лиманов

при количестве ярусов

ѵ '

 

 

 

 

 

 

К=1

Кз2

 

к=з

 

Ks4

Простые

0,043

 

 

 

 

 

Ярусные

' —

0,09

 

0,13

 

0,17

43

В таблице 8 приведены фактические средние квадра­ тические погрешности mh определения превышений по планам и картам, рассчитанные по формулам (40) и (41) с использованием средних оптимальных уклонов поверх­

ностей і (табл. 4) и среднего коэффициента корреля­ ции г = 0,5.

Из сравнения допустимых погрешностей определения превышений (табл. 7) с данными, приведенными в таб­ лице 8, приходим к следующим выводам.

Таблица 8

Погрешности определения превышений по планам и картам

Масштаб плана или

Высота се­ Значения погрешностей тң (в м) для уклонов Ї

чения ре­

 

 

 

 

карты

 

 

 

 

льефа,

м

 

 

 

 

 

0,0035

 

 

 

 

 

0,0015

0,0026

0,0138

1

:2000

0,25

0,05

0,05

0,05

0,06

1

:5000

0,5

0,10

0,10

0,10

0,11

 

 

1

0,19

0,19

0,19

0,20

1

: 10000

0,5

0,10

0,10

0,10

0,12

 

 

1

0,19

0,20

0,19

0,21

 

 

2

0,38

0,39

0,38

0,40

Для расчета наилучшей длины лимана (оптимально­ го расстояния между лиманными валами) на стадии тех­ нического проекта нужны:

при проектировании простых лиманов — планы мас­ штаба 1 :2000 или 1 : 5000 с высотой сечения рельефа через 0,25 м; возможность использования планов с высо­ той сечения рельефа через 0,5 м, но с обязательным проведением полугоризонталей нуждается в эксперимен­ тальной проверке;

для проектирования ярусных лиманов всех типов — планы и карты масштаба 1 : 5000 или 1 ; 10000 с высотой

44

сечения рельефа через 0,5 м; возможность использова­ ния планов и карт с высотой сечения рельефа через 1 м, но с обязательным проведением полугоризонталей, так­ же нуждается в экспериментальной проверке.

ПЛАНЫ И НАРТЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА ВОДЫ ЛИМАНА

На основе анализа (см. стр. 33) установлено, что для определения объема воды лимана нужны планы или кар­ ты, которые позволят определить площади затопления (зеркала лимана или отдельного яруса лимана) с отно­

сительной погрешностью порядка 10%

= 10% .

На топографическом плане или карте зеркало лимана в основном ограничено горизонталью затопления. По­ этому относительная погрешность определения площади зеркала F планиметром выражается формулой:

-г-ИтНт)2.

<«)

где mi— средняя квадратическая погрешность

(в га) в

величине площади, ограниченной горизонта­

лью, из-за погрешностей планового положения

точек горизонтали;

(в га)

ніг— средняя квадратическая погрешность

собственно измерения площади зеркала плани­ метром.

Погрешность гщ можно рассчитать по формуле (5]

m1 = ßlrmn.r.-10-4,

(49)

где ß — коэффициент компенсации

плановых сдвигов

горизонталей (по исследованиям М. Д. Горбика ß изменяется от 0,1 до 0,3) ;

1Г— длина горизонтали, м; тп.г. — средняя квадратическая погрешность планово-

45

го положения точек горизонтали относительно пунктов съемочного обоснования, м;

тн

(50)

тп.г. = =,

где тн — средняя квадратическая

погрешность положе­

ния горизонтали по высоте, м. Многочисленными исследованиями установлено, что

площади на плане или карте величиной 15 см2 (и более) измеряются планиметром с погрешностью менее 1 : 200,

т. е. погрешность

г« 0,5%.

 

На основе

(48),

(49),

(50) и (41), полагая ß = 0,3 и

пренебрегая

по малости

погрешностью

, можно

получить

 

 

_

 

mF

0,3-10“4 (0,19hc + 16-10~5 Mi ) 1Г

<51 >

— =----------------- Гг------------------

Для расчетов по

формуле (51) можно принять (см.

стр. 32), что

F«bl и 1Г«Ь + 21,

(52)

 

где b — ширина лимана (обычно b^500 м [15]);

1 —наилучшая длина лимана (см. стр.

38).

Используя

зависимости (52) и принимая

b = 500 м,

произведем расчеты по формуле (51). Результаты расче­ тов сведены в таблице 9.

Сравнивая эти результаты с допустимой величиной по­

грешности^. = 10%, приходим к таким выводам.

F

Для определения объема воды лиманов нужны:

при проектировании простых лиманов — планы и кар­ ты масштаба 1 : 5000 с высотой сечения рельефа через 0,25 м или 0,5 м, но с обязательным проведением полуго­ ризонталей;

46

Таблица 9

Относительные средние квадратические погрешности (в %) определения площадей затопления по плану или карте

 

 

Высота

се­

 

 

Ярусные лиманы

 

Масштаб плана

Простые

 

 

мелкого зато­

 

или карты

чения ре­

лиманы

глубокого

мелкого за­

пления с вре­

 

льефа,

м

 

 

 

наполнения

топления

менными вали­

 

 

 

 

 

 

 

ками

1

: 5000

0,25

7

5

6

4

 

 

0,5

 

15

10

11

8

 

 

1

 

28

19

21

15

1

: 10000

0,5

 

15

10

11

9

 

 

1

 

28

20

21

15

при проектировании ярусных лиманов всех типов — планы и карты масштаба 1 : 5000 или 1 : 10000 с высотой сечения рельефа через 0,5 м.

Что касается графиков зависимости объемов и площа­ дей зеркала от глубины затопления лиманов (см.стр. 33) то, чтобы при пользовании ими не происходило потери точности по сравнению с измерениями непосредственно по плану или карте, необходимо полностью использовать всю количественную информацию топографических пла­ нов и карт. Для этого надо строить кривые с использова­ нием всех горизонталей плана или карты в пределах за­ данных глубин затопления. Графики следует строить в таком масштабе, чтобы максимальное расстояние между соседними точками, между которыми придется делать ин­ терполирование, было примерно равным средней величи­ не заложения между горизонталями.

47

ПЛАНЫ И КАРТЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЛИМАНОВ

Обобщая результаты выполненных исследований (см. стр. 34—47), укажем основные масштабы и высоту сече­ ния рельефа топографических планов и карт, которые по­ зволяют получить необходимую точность всех проектных расчетов при создании лиманного орошения. Такими пла­ нами и картами на стадии технического проекта являются (см. табл. 10):

при проектировании простых лиманов — планы мас­ штабов 1 : 2000—1 : 5000 с высотой сечения рельефа через

0,25 м;

при проектировании ярусных лиманов всех типов — планы и карты масштабов 1 : 5000—1 : 10000 с высотой сечения рельефа через 0,5 м.

Следует подчеркнуть, что полученные нами результа­ ты (см. табл. 10) существенно дополняют и уточняют «Указания по инженерным изысканиям для мелиоратив­ ного строительства» [16], в которых для съемки массива будущего лиманного орошения на стадии технического проекта независимо от типа проектируемых лиманов ука­ зан лишь один масштаб— 1 : 10000 с высотой сечения рельефа 1 м (стр. 21).

Как показывают исследования (см. стр. 34—47), карты такого масштаба и высоты сечения рельефа, как правило, не будут отвечать требованиям точности проект­ ных расчетов, т. е. применение их может привести к со­ ставлению недоброкачественных проектов, к возможным переделкам и браку в работе.

Что касается требуемой точности подсчета объемов земляных работ, то нужно принять во внимание следую­ щее. По нормативным документам предельная относи­ тельная погрешность в подсчете объемов земляных работ на стадии рабочих чертежей не должна превышать 10%. а средняя квадратическая — 5% [13]. Многочисленные исследования ряда авторов показывают, что для равнин-

48

О

СО

Я

Я

Ч

cd

Н

Топографические планы и карты для про ектиро вания лим анов

4—1422

из

X

2

S

ч

а>

2

Xи

о.

и

о

X

«

ч

с

о> X

Xо

03э*

X

Р1 «в

X

о

Я * <t> й

5 я ? о

з« ф Ч >•>

ф х о <х

и Ч s к

2

ю Ä cf m

SA\g

О ЧХО е-» Ä

Ю . Ю

•• ex ••

— E —<

S

§A\g

§*g - S<N

•• ex ••

E —<

. s

о ~ ОЮ

О *

оо

' JXо

ex

 

 

i

 

<u

 

О QJ

 

E

 

Е э

 

 

 

 

о

 

 

 

ex

 

ex

X

О о

 

о

 

 

о

2 e

 

2

Я Н

о

 

и

со

О

 

 

 

к

"

оз

 

к

È S

ф Й

5

КЗ

Е О

я

О X ч

я

и

о

я

X СО

8 2

й яч

к й

Ч О

Е

ю ю

oí II

— О *S ogo

Е о

E Í- о й о LO

go-

§2 ,

А

лЛ м ц< й<й

v/vg

СО Е О

йй О

оо Д\

ex ex ex

ЕСЕ

« о

яЧ

яЕ

<L>

ЧX

ЧÍ Cl,

ÍXg-BK E .g Ф

g §ä

ярус-

лим анов

типов

Для

ных

всех

: 10000, h c =0,5 м или

проведением по лугори зонта-

 

1

с

 

50000—

l м

 

1 : hc= лей*

1 : 2000— 1 : 5000, hc = 0,25 м или hc=0,5 м с проведением полугори­ зонталей*

расчета найей длины ли-

 

Для лучш

мана

49

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ