Графическое оформление результатов нивелирования

Итоги областной экспедиции в Перово.

Географическое положение

Деревня Перово находится в пределах Гусь-Хрустального административного района, примерно в 40-а км к юго-западу от райцентра. Перово является главной усадьбой колхоза, в деревне имеется средняя школа, детсад, магазины. Земли колхоза входят в состав Национального природного парка Мещера. Место исследований находится в 5-и км к юго-востоку от Перово на территории школьного лесничества.

Плановая съемка местности.

Для проведения плановой съемки маршрута использовался прием азимутальной маршрутной съемки. Для этого использовался обыкновенный школьный угломер, в качестве приспособления для измерения горизонтальных углов на местности. Предварительно весь маршрут был пройден и пробит на отдельные визиры прямой видимости при помощи деревянных колышков, вбиваемых в грунт. Всего на участке получилось 35 съемочных точек, которые являлись одновременно и концами визирных отрезков прямой видимости. Все эти отрезки проходили по наиболее удобным участкам для прямого визирования, а в лесу — это дороги. На 5-ой точки маршрут был закольцован, то есть первые 4 точки представляют из себя висячий ход. Порядок азимутальной съемки был таким. 1. Угломер устанавливался в точке, ориентировался по встроенному в него компасу по сторонам горизонта. 2. На точку, следующую по ходу, устанавливалась рейка. 3. Визир угломера наводился на рейку. 4. На лимбе угломера острый конец визира указывал градусную меру азимута. 5. Снятые показатели записывались в специальный журнал азимутальной съемки.

После это измерялось расстояние при помощи ленты в 10 метров. Для этого два исполнителя измеряли отрезок прямого визирования методом последовательного перехода. Передний съемщик отходил от начальной точки, где был установлен угломер, в направлении визируемой точки, где установлена рейка, до полного натяжения ленты. В этом месте он оставлял метку окончания 10-и метрового отрезка в виде колышка, втыкаемого в землю. После этого осуществлялся переход: задний переходил на место переднего, а последний повторял предыдущие операции. Съемщики считали количество таких переходов, а потом умножая это число на 10 узнавали расстояние от одной точки до другой. Но, если полного количества переходов не хватало, тогда измерялся домер от конечной точки последнего перехода до съемочной точки путем прямого измерения по мерной ленте, которая ко всему еще разбита на метры. Эти данные, как и предыдущие заносились в съемочный журнал.

Съемка производилась в несколько приемов: сперва был снят участок маршрута от точки 0 до точки 17; затем от точки 5 до 27-ой; и в конце от 17-ой до 27-ой. Таким образом у нас появилось 2 контрольные точки, на которых, после накладки на лист в масштабе, можно было бы определить невязку.

Полевой журнал азимутальной съёмки.

Графическая обработка результатов азимутальной съемки

Для графической обработки материалов азимутальной съемки требуется следующее оборудование: тахеометр, бумага, карандаш. При отсутствии тахеометра его можно заменить транспортиром и линейкой.

Графическая обработка происходила следующим образом. На листе бумаги форматом А-4 была выбрана начальная точка маршрута с таким расчетом, чтобы мог уместиться весь маршрут. Определен масштаб — 1:5000 — как наиболее подходящий к формату бумаги.

Затем от нулевой точки была построено вертикальная линия, обозначающая направление север — юг. Вдоль этой линии сориентирован транспортир по линии 0 — 180 градусов. По значениям съемочного журнала отложен луч азимута направления на следующую точку. На полученном луче отмечено расстояние в выбранном масштабе. На конце отрезка поставлена точка!№1. На ней проделаны все предыдущие действия, только с другими значениями, и получена следующая точка, И так далее. В конце концов получилось плановое расположение съемочных точек в масштабе. Невязка всего хода составила при наложении 1 см, что при условии неточности приборов и протяженности расстояния — более 3-х км — является вполне допустимым. Невязка была устранена путем внесения поправок на расстояния в последний съемочный участок.

Затем, по абрисным зарисовкам были построены линии дорог и контуры различных растительных ассоциаций.

Нивелировка маршрута.

При нивелировке использовался угломер. Им измерялись вертикальные углы между соседними точками. Так же была изготовлена рейка с отметкой на уровне визира угломера, поставленного в горизонтальное положение.

Угломер устанавливался в точке, а рейка — в следующей по ходу точке. Затем визир наводился на отметку на рейке и списывалось показание вертикального угла на лимбе угломера, которое показывала неподвижная вертикальная стрелка.

После осуществлялся переход и действия повторялись. Все полученные данные заносились в журнал, где уже стояли промеры расстояний. После полевых замеров производился рассчет горизонтального проложения хода, превышений и относительных высот точек на местности.

Для подсчета превышения использовалась тригонометрическая функция

синуса угла. Это видно из рисунка:

Расстояние обозначаем — L, проложение — H, превышение — Z, угол — a. Тогда для нахождения превышения требуется применить формулу:

Z = L · синус a.

Для вычисления горизонтального проложения используется другая формула:

H = L · косинус a.

Теперь, зная превышение, принимаем точку 0 за начало отсчета и даем ей высоту относительную в 100 метров, а затем, последовательно прибавляя или вычитая превышение из предыдущего значения получаем относительные высоты точек на маршруте. Превышение будет идти со знаком +, если угол больше 0, то есть отсчет градусов велся по часовой стрелке, и со знаком минус, если наоборот.

Графическое оформление результатов нивелирования

По результатам нивелирования выстраивается геоморфологический профиль всего маршрута. Для этого на листе миллиметровки размечается плоскость из вертикальной линии — это расстояние, выраженное горизонтальным проложением, и вертикальной — это высота съемочных точек. Путем перпендикулярного пересечения соответствующих точке высоты и расстояния на плоскости построения появляется точка. Последовательное построение всех таких точек создает множество точек, которые потом в последовательности их съемки на местности соединяют плавной линией. После этого на плоскости построения появляется кривая линия, которая изображает вертикальный разрез маршрута. При построении точек следует применять масштаб как горизонтальный, так и вертикальный.

Журнал нивелировки.

Невязка на 17-ой точке составила:

104,25 - 103.77 = 48 см.