Введение
Учебная практика по получению первичных профессиональных умений и навыков, в том числе первичных умений и навыков научно-исследовательской деятельности проходила на территории КУбГАУ.
Данная практика является частью программы обучения по направлению 21.03.02 «Землеустройство и кадастры».
Целью учебной практики по получению первичных профессиональных умений и навыков, в том числе первичных умений и навыков научно-исследовательской деятельности является закрепление теоретических знаний, полученных при изучении курса «Геодезия» в течение предшествующего учебного года.
Основные задачи при прохождении практики:
– практическое применение теоретических знаний;
– приобретение навыков по проверке технического состояния приборов и инструментов и устранения выявленных несоответствий (поверок и юстировок);
- приобретение обучающимися навыков практической работы с геодезическими приборами и инструментами при прокладывании теодолитных ходов, производстве тахеометрической съёмки, инженерно-технического и площадного нивелирования, при привязке аэроснимков и инструментальном дешифрировании;
- приобретение навыков организации геодезических измерений, математической обработки их результатов и графического и текстового оформления материалов полевых и камеральных работ, преобразования материалов аэро- и космической съемки;
– приобретение навыков по выбору способов и методов создания геодезического обоснования для целей картографирования территории;
– подбор геодезических приборов и вспомогательного оборудования для обеспечения измерений нужной точности;
– приобретение практических навыков выполнения полевых измерений различными способами;
– изучение методики оформление результатов полевых измерений в соответствии с требованиями действующих рекомендаций и инструкций;
– выработка умений и навыков вычислительной обработки результатов полевых измерений;
– изучение методики оценки точности измерений и анализа полученных результатов;
– выполнение научно-исследовательских действий по предложенной тематике или по тематике выбранной самостоятельно.
1 Создание планового геодезического обоснования.
Подготовительные работы
В процессе подготовительных работ осуществляют следующие мероприятия:
- изучение территории выполнения работ;
- изучение топографических планов и карт местности;
- обследование пунктов ОМС;
- составление проекта планового обоснования.
Исходными пунктами являются геодезические пункты, закрепленные на территории учебного полигона. На рисунке 1 показано примерное местоположение геодезических пунктов наиболее удобных для использования при построении цепочки треугольников, а в таблице 2 приведены координаты пунктов в местной системе координат.
Таблица 2 – Каталог координат исходных пунктов
| Название пункта | № | Координаты, м | Высоты, м | |
| Х | У | |||
| Спорткомплекс | 15605,286 | 15886,144 | 24,011 | |
| Левый | 15406,631 | 15711,642 | 24,128 | |
| Взлетный | 15730,372 | 15785,599 | 24,042 | |
| Развилка | 15444,790 | 15739,115 | 24,111 | |
| Угловой | 15520,898 | 15396,537 | 23,899 | |
| Шпиль трубы пр. | – | 15787,36 | 15235,43 | – |
| Шпиль трубы дев | – | 15788,78 | 15233,64 | – |
| Центр плиты | – | 15447,31 | 15759,55 | 24,064 |
| СВ-16 | – | 15444,71 | 15759,95 | 23,994 |
| Северный Фонарь | – | 15730,03 | 15719,01 | – |
| З-15 | – | 15361,40 | 15654,84 | 23,977 |
| З-17 | – | 15359,21 | 15354,65 | 24,040 |
| В-18 | – | 15353,48 | 15674,77 | 24,091 |
| В-19 | – | 15355,69 | 15675,49 | 24,026 |
Рисунок 1 – Примерная схема размещения исходныхпунктов
Построение геодезической сети начинают с рекогносцировки местности, отыскания исходных геодезических пунктов и закрепления вершин треугольников.
КубГАУ КАРТОЧКА Обследования
Учебный полигон ПУНКТА Полигонометрии
| Название (номер) пункта Спорткомплекс Тип центра Бетонный монолит с маркой Кем заложен Кафедрой геодезии КубГАУ Кем определен Кафедрой геодезии КубГАУ Пункт сдан на наблюдение за сохранностью по акту № 4278 от 12 апреля 201 5 года |  ФОТОСНИМОК
|
| ОПИСАНИЕ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ На территории учебного полигона КубГАУ южнее спорткомплекса на расстоянии от угла здания 17,5 м, от первого дерева лесополосы вдоль здания спорткомплекса 9,66 м и от первого дерева лесополосы вдоль улицы Калинина 10,5 м Исполнитель (МинихановаА. Р.) Нач. партии (Лукьянова М.С.) |
Рисунок 2 – Карточка геодезического пунктаСпорткомплекс
Подготовительный период предполагает получение обучающимися геодезических инструментов и оборудования, выполнение поверок инструментов.
Приборы, инструменты и принадлежности выдаются бригадиру под расписку. Материальную ответственность за техническое состояние, поломку или утерю приборов и оборудования несет вся бригада.
Основной задачей подготовительных работ при создании геодезического обоснования в период прохождения практики, является подготовка оборудования.
Для выполнения работ по созданию планового геодезического обоснования бригадир совместно с членами бригады получает:
Теодолит точный 2Т5КП №15347;
Штатив к теодолиту;
Три вешки;
Буссоль к теодолиту;
Деревянные колышки не менее 20 шт;
Журналы измерения направлений способом круговых приемов:
Дневник прохождения практики, рабочий график (план), индивидуальное задание.
Кроме того каждая бригада обеспечена журналами полевых измерений и методическими материалами для выполнения работ.
При подготовки теодолита к работе перед использованием необходимо провести внешний осмотр.
При проведении внешнего осмотра должно быть установлено соответствие теодолита следующим требованиям:
- полнота комплекта, правильность маркировки;
- отсутствие механических повреждений, влияющих на эксплуатационные свойства, метрологические характеристики или сохранность прибора;
- чистота поля зрения отсчетного микроскопа, зрительной трубы и оптического центрира, рабочих поверхностей угломерных кругов;
- качество нанесения штрихов лимбов и сеток нитей.
Не допускаются дефекты, мешающие использованию теодолита по своему назначению.
Следующим шагом будет проведения опробования и поверок оборудования.
При опробовании теодолита вначале проводят проверку взаимодействия узлов: апробируют плавность вращения всех подвижных деталей и органов управления, проверяют работу закрепительных винтов, механизма перевода горизонтального круга, оценивают четкость изображения штрихов лимба и ответных шкал, проверяют подвижность маятника компенсатора.
Для проверки устойчивости штатива и подставки устанавливают теодолит на штатив, приводят в рабочее положение и наводят на визирную цель. Приложив к головке штатива крутящее усилие в горизонтальной плоскости, смещают центр сетки теодолита с визирной цели на 0,5 ширины биссектора сетки нитей. После снятия усилия проверить наличие остаточного смещения центра сетки относительно визирной цели. При наличии остаточных смещений их устраняют за счет устранения люфтов в сочленениях деталей штатива и подставки.
При внешнем осмотре теодолита проверяют полноту комплекта прибора, правильность маркировки, отсутствие механических повреждений, влияющих на эксплуатационные свойства и метрологические параметры. Кроме того, проверяют чистоту поля зрения отсчетного микроскопа, зрительной грубы, оптического центрира, рабочих поверхностей кругов, качество нанесения штрихов лимба и сеток нитей.
Проверка взаимодействия узлов теодолита.
- опробовать плавность вращения зрительной трубы, алидады горизонтально круга, наводящих винтов, кремальеры, диоптрийных колец окуляров зрительной трубы, микроскопа, оптического центрира, подъемных винтов подставки, плавность движения окулярного колена центрира;
- опробовать работу закрепительных винтов зрительной трубы, алидады горизонтального круга, подставки;
- проверить работу механизма перевода горизонтального круга, убедиться, что при нажатии на рукоятку включается зубчатое зацепление, а при вращении рукоятки без нажатия вдоль ее оси горизонтальный круг остается неподвижным;
- проверить, удерживается ли зеркало подсветки в любом приданном ему положении;
- оценить четкость изображения штрихов лимбов и отсчетных шкал в поле зрения микроскопа, опробованием убедиться, что наилучшая их резкость достигается при одном положении окуляра без перефокусировки.
- проверить подвижность маятника компенсатора и скорость его успокоения, слегка постукивая по колонке теодолита или вращая алидаду на небольшой угол в ту или другую сторону и одновременно наблюдая изображение штрихов вертикального лимба. Остановка колебаний изображения штриха, являющаяся следствием «прилипания» маятника к винтам-упорам, не допускается. Не позднее чем через 2 с после прекращения воздействия на алидаду (постукивания, повороты) должна обеспечиваться возможность отсчитывания по вертикальному кругу;
- проверить футляр теодолита, убедиться, что его замки исправны и обеспечивают надежное скрепление половин корпуса футляра, а ложементы – неподвижность теодолита.
При неудовлетворительных результатах опробования исправить теодолит или отправить в ремонт.
Проверка устойчивости штатива и подставки.
Закрепить теодолит на штативе, привести вертикальную ось в отвесное положение и навести зрительную трубу на визирную цель. Приложив к головке штатива небольшое крутящее усилие в горизонтальной плоскости, сместить визирную ось с выбранной цели на половину ширины биссектора сетки нитей. После снятия усилия проверить, имеется ли остаточное смещение вертикального штриха сетки нитей теодолита относительно изображения цели. Повторить проверку, прикладывая к головке штатива крутящее усилие противоположного направления. При наличии остаточных смещений устранить их, после чего проверить устойчивость подставки, слегка поворачивая ее корпус. При необходимости, отрегулировать подставку и повторить проверку.
Проверка оптическогоцентрира.
Параллельность оси оптического центрира вертикальной оси теодолита проверить следующим образом. Закрепить теодолит на штативе, под штатив положить марку. Ввести изображение перекрестия марки в центр сетки нитей центрира, действуя подъемными винтами подставки. Повернуть алидаду на 180° и оценить смещение изображения марки относительно центра сетки нитей. Смещение, равное радиусу малой окружности сетки нитей, соответствует погрешности центрирования, равной 0,8 i мм, где i –высота штатива в метрах (при i, равном 1,2 м, погрешность равна 1 мм). При смещении более радиуса малой окружности рекомендуется отъюстировать центрир.
По итогам внешнего осмотра теодолита не было выявлено никаких внешних повреждений или дефектов.
Определение рена отсчетного устройства
Изображение одного деления лимба должно быть равно 60 делениям шкалы микроскопа. Разность между ними называется реном, значение которого можно определить следующим образом:
1. совместить штрих А лимба с нулевым штрихом шкалы микроскопа и взять отсчет по штриху (А - 1°);
2. вычислить разность отсчетов, выполненных по штрихам А и (А - 1°), равную рену на данном участке круга;
3. рен вертикального круга определить на участках 0, 2, минус 2° при положении теодолита КЛ и на таких же участках при положении КП
4. рен горизонтального круга определить через 60°;
5. вычислить среднее арифметическое значение рена для каждого круга из шести определений.
При значении рена более 3" исправить его и повторить проверку. Расхождение между значениями рена для разных участков круга не должно превышать 9".
Определение коэффициента дальномера
Коэффициент дальномера определяют перед началом работ. Для определения коэффициента выбирают ровную площадку с наклоном, меньшим 0,5о, удобную для измерений расстояний мерной лентой или металлической рулеткой с относительной погрешностью, не более 1:1500. Забивают два костыля (дюбеля) на расстоянии Д = 50,00 м один от другого.
Над первым с точностью до 1см устанавливают нивелир, а на втором - рейку. Берут отсчёты по дальномерным штрихам по черной стороне рейки. Дальше вращением элевационного винта смещают пузырек уровня на 4-5 делений в сторону объектива зрительной трубы и берут отсчёты по дальномерным штрихам, потом смещают пузырек уровня тоже на 4-5 делений в сторону окуляра и снова берут отсчёты по дальномерным штрихам.
Коэффициент дальномера вычисляют по формуле:
где С – постоянная дальномера, взятая из инструкции нивелира;
Д - длина базиса, мм;
– среднее из разностей отсчётов по нижнему и верхнему дальномерным штрихам, мм.
Кроме того, в подготовительный период получено индивидуальное задание, в котором даны средние направления на каждой станции.
По результатам поверок составлен акт.
Поверки геометрических условий теодолита 3Т5КП
Одним из основных моментов пред началом выполнения работ, является проведение поверок. Поверки выполняют с целью выполнения геометрических условий расположения осей теодолита.
Рисунок 3 – Основные оси теодолита
Проверка уровней
Ось цилиндрического уровня на горизонтальном круге должна быть перпендикулярна оси вращения теодолита.
Теодолит устанавливают на штатив. Алидаду поворачивают таким образом, чтобы ось поверяемого уровня была параллельна двум подъемным винтам. Вращая эти винты в разные стороны, выводят пузырек уровня на середину (в нуль-пункт). Затем алидаду поворачивают на 90° и третьим подъемным винтом устанавливают пузырек уровня на середину. Затем нужно повернуть алидаду на 180°и оценить смещение пузырька уровня от нульпункта. Если отклонение больше одного деления, необходимо выполнить юстировку.
Определение коллимационной погрешности
Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна горизонтальной оси вращения трубы.
Вертикальную ось теодолита привести в отвесное положение с помощью выверенного уровня (отнивелировать). Выбрать удаленную неподвижную точку на высоте теодолита, и навести трубу теодолита на эту точку. Взять и записать отсчет по горизонтальному кругу. Затем трубу перевести через зенит, снова навести на эту же точку при другом круге, и записать отсчет по горизонтальному кругу. Затем зажать закрепительный винт алидады, ослабить закрепительный винт лимба, повернуть теодолит на 180о и зажать лимб. Далее повторить действия по взятию отсчетов на точку при круге влево и круге право при втором положении лимба. Вычислить коллимационную погрешность до целого числа секунд по формуле
Рисунок 4 – Определение коллимационной ошибки
Повторить определение коллимационной погрешности с и вычислить ее среднее арифметическое значение. Разность между значениями коллимационной погрешности не должна превышать 20".
Если среднее арифметическое значение коллимационной погрешности больше 20", рекомендуется исправление и повторение проверки.
Поверка оси вращения труды
Ось вращения трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения теодолита.
Прибор необходимо установить в 10 – 20м от какого-либо здания и привести лимб в горизонтальное положение, наводят перекрестье сетки нитей на некоторую высоко расположенную точку. При закрепленной алидаде наклоняют зрительную трубу до примерно горизонтального положения и отмечают на стене проекцию креста сетки нитей. Отметка делается помощником согласно указаниям. Такие же действия выполняют при другом положении круга и намечают вторую точку. При совпадении точек условие выполнено. В противном случае ось вращения трубы не перпендикулярна к оси вращения теодолита.
Рисунок 5 – Поверка оси вращения труды и вертикальной оси теодолита
Поверка сетки нитей зрительной трубы
Горизонтальная нить сетки нитей должна быть перпендикулярна вертикальной оси теодолита.
Теодолит горизонтируют, наводят горизонтальную нить креста сетки на какую-либо точку и, вращая, наводят винт лимба или алидады, поворачивают трубу вправо или влево, пропуская точку по всей нити. Выбранная точка должна остаться на горизонтальной нити. При удалении точки от горизонтальной нити следует произвести исправление положения сетки нитей.
Рисунок 6 – Поверка сетки нитей по отвесу
Определение места нуля вертикального круга или места зенита
Место нуля вертикального круга (М0) определяется визированием на удаленную цель при двух положениях теодолита и вычисляется до целого числа секунд по формуле
где КЛ, КП — отсчеты по вертикальному кругу при двух положениях теодолита.
Необходимо повторить определение МО и вычислить его среднее арифметическое значение. Разность между значениями места нуля не должна превышать 15". Если среднее арифметическое значение места нуля больше 15", рекомендуется исправление и повторение проверки.
После проведения всех поверок было установлено, что прибор пригоден к работе и был подготовлен акт
АКТ
поверок теодолита № 15347
1. Внешний осмотр
Была проверена комплектность, механических повреждений нет. Наблюдением в окуляры соответствующих оптических систем была проверена чистота поля зрения зрительной трубы, отсчетного микроскопа, рабочих поверхностей угломерных кругов, качество нанесения штрихов на кругах и сетке нитей.
Не допускаются дефекты, мешающие использованию теодолита по своему назначению.
2.Поверка уровня при алидаде горизонтального круга
Перпендикулярность оси уровня вертикальной оси теодолита поверяют следующим образом. Поворачивают алидаду так, чтобы ось уровня расположилась параллельно прямой, соединяющей два подъемных винта подставки, и вращением этих винтов в противоположных направлениях вывести пузырек уровня на середину. Повернуть алидаду на 900 и третьим подъемным винтом установить пузырек уровня на середину. Затем повернуть алидаду на 1800 и оценить смещение пузырька от среднего положения. Если отклонение больше одного деления, то следует выполнить юстировку.
В теодолите №15347 отклонений от перпендикулярности не обнаружено.
3.Определение наклона сетки нитей зрительной трубы
Следует закрепить теодолит на штативе и привести вертикальную ось в отвесное положение. Навести зрительную трубу на визирную цель, совместить изображение цели с левым концом горизонтального штриха сетки нитей и, вращая колонку наводящим винтом по азимуту, проследить, не сходит ли изображение цели с правого конца штриха сетки нитей.
В теодолите №15347 данных изменений наклона нет.
4.Определение коллимационной погрешности
Коллимационную погрешность (не перпендикулярность визирной оси зрительной трубы горизонтальной оси) определяли следующим образом:
Навели зрительную трубу при положении теодолита "круг слева" на визирную цель, удаленную не менее чем на 50 м, направление на которую горизонтально, и сняли показание Л1= 117⁰ 54’ 00” с горизонтального лимба;
Повторили наведение при положении теодолита "круг справа" и сняли показание
П1= 297⁰ 54’ 00”;
Затем освободили закрепительный винт, повернули теодолит на 1800 и снова закрепили. Навели зрительную трубу на ту же цель при двух положениях теодолита и сняли показания Л2 = 295⁰ 29’ 00”, П2= 1150 29’ 00”.
По формуле с= 0,25 | (Л1-П1 +180⁰) + (Л2 - П2 + 180⁰) | определили, что с1=0
Затем еще раз вычислили с2 по результатам измерений:
Л1=180⁰ 15’ 30”, П1= 0⁰ 15’ 00”, Л2=94⁰ 25’ 30”, П2= 274⁰ 26’ 00”, с2=0
Сср. =0
5.Определение места нуля вертикального круга
Значение места нуля определяли визированием на удаленную цель при двух положениях теодолита и снимали соответственно показания Л и П по вертикальному кругу. Л1= + 0⁰ 08’ 30”, П1= - 0⁰ 08’ 30”, Л2= +1⁰ 10’ 30”,
+П2= - 1⁰ 10’ 30”
Место нуля вычисляли по формуле:
МО = 0,5 (Л + П)
МО1 = 0
МО2= - 0⁰ 00’ 15”
МО ср.= 0⁰ 00’ 07.5”
Исполнитель МинихановаА. Р.
Нач. отдела Лукьянова М.С.