Специальные работы по созданию межевого дела.

Полевые работы

Рассмотрим подготовку геодезических данных для составления межевого дела на конкретном примере (применительно к карте масштаба 1:50000 – Снов) для Крюковской сельской администрации. Территория, принадлежащая сельской администрации, оконтурена четырьмя межевыми знаками (МЗ) : МЗ-1, МЗ-2, МЗ-3 и МЗ-4. Для составления межевого дела необходимо определить координаты этих четырех межевых знаков. Определение координат межевых знаков производится путем привязки их к пунктам геодезической сети (пункты государственной геодезической сети – триангуляция, полигонометрия; точки сетей сгущения) следующим образом:

На местности имеются пункты триангуляции IV класса: г. Зеленая, г. Крутая, высота 219.9, г. Большая и высота 233.5.

Чтобы привязать межевой знак №2 на местности (Рис. 116) производятся такие геодезические измерения:

Рис.116

Устанавливают теодолит в точке г. Зеленая и измеряют угол β одним полным приемом, визируя на правую точку (г. Большая) и на левую точку – МЗ-2 (ручей), в которой устанавливают веху.

Измеряют наклонное расстояние (Д) от точки г. Зеленая до точки МЗ-2 в прямом и обратном направлении (а если работа выполняется электронным тахеометром, то расстояние определяется автоматически) с точностью не ниже 1:3000. Измеряется вертикальный угол (ν), т.е. угол наклона на точку МЗ-2 (рис.2). Для построения карт и планов надо знать горизонтальное проложение (d) линии Д, которое вычисляется по формуле (16)

d = Д cos ν

Аналогичным образом производится привязка всех межевых знаков к пунктам геодезической сети.

Камеральные работы

Конечной целью межевых работ является вычисление координат межевых знаков, определение площади землевладения и составление плана (карты) землевладения.

Вычисление координат межевых знаков (по рассматриваемому примеру) производят в такой последовательности:

1. Решают обратную геодезическую задачу и вычисляют дирекционный угол (α) линии г. Большая (Б), г. Зеленая (З) и горизонтальное проложение этой линии (координаты пунктов геодезической сети заранее запрашиваются в органах Госгеонадзора (г. Пятигорск).)

Расчеты ведутся по формулам (150,151)

(150)

(151)

(Координаты XБYБ; X3-X3известны, даны)

(152)

(153)

Вычисление горизонтального проложения (d) производится по двум формулам 1520,153) для контроля правильности вычисления дирекционного угла (α) формула (151). Расхождение в «d», вычисленное по формулам 152,153 не должно превышать 2 см.

2. Вычисляют дирекционный угол (α) линии г. Зеленая – межевой знак МЗ 2 по формуле (148)

где угол β – правый по ходу от г. Большой, г. Зеленой и до МЗ-2.

3. Вычисляют горизонтальные проложения от точек геодезической сети до межевых знаков (рис. 117, ф. 16).

Рис.117

4. Решают прямую геодезическую задачу, т.е. вычисляют координаты межевого знака (МЗ-2) по формулам (156,157)

(156)

(157)

где ΔX и ΔY – приращения координат.

5. Вычисляют приращения координат по формулам (154,155)

(154)

(155)

Значения d и α берут из вычислений, произведенных по формулам 1,3. Вычислены приращения координат подставляют в формулы 7 и 8.

Координаты межевых знаков записываются в таблице 18

Таблица 18

В практической деятельности может быть такой случай, когда теодолит нельзя установить на точке межи, которая представляет собой изгородь (каменная или из проволоки) по всему периметру землевладения. В этом случае вблизи землевладения,вокруг него, прокладывается замкнутый теодолитный ход повышенной точности (с относительной ошибкой 1/3000). Точки такого хода называются опорной межевой сетью (ОМС).

В теодолитном ходе измеряются углы и расстояния. Теодолитный ход привязывается к опорной геодезической сети как показано на рис.116. После чего вычисляются координаты замкнутого теодолитного хода (ОМС), Относительно опорно-межевой сети производится привязка межевых точек (МЗ), как показано на рис.118, и вычисляются координаты их.

В настоящее время, в связи с бурным развитием спутниковых систем GPS (Global Position System), ГЛОНАСС (Глобальная Навигационная Спутниковая Система), координаты любых точек определяются автоматически с помощью специальных приемников. В результате чего работы по межеванию и другие топографические измерения значительно ускоряются.

Для контроля угловых измерений при привязке межевых знаков к опорной геодезической сети (в учебных целях) производится вычисление внутренних углов в замкнутом контуре (полигоне) земельного участка, а затем и суммы всех углов полигона (рис. 119).

Рис.119

Внутренний угол (β) на каждой точке (МЗ) вычисляется как разность дирекционных углов линий, исходящих из данной точки. Например, угол β2(рис. 120) равен

(207)

Для упрощения обозначений в индексах (207), запишем значение β2в таком виде

(207а)

Так будут вычисляться углы β на всех межевых знаках.

Таким образом, чтобы вычислить углы β1, β2, β3и β4 необходимо знать дирекционные углы всех сторон – границы земельного участка, а для этого (в учебном примере) надо решить четыре обратных геодезических задачи по данным табл. 18.

Пример решения обратной геодезической задачи приведен в табл. 3.

Решение обратной геодезической задачи для вычисления αМЗ-2-МЗ-3и dМЗ-2-МЗ-3

(формуляр)

Таблица 18

После решения обратной геодезической задачи по определению α линии МЗ-1 – МЗ-2 было получено

α1-2=16Ú15’45˝

В формуле (11) должно быть значение α2-1, т.е. обратный дирекционный угол линии 1-2, тогда

α2-1=16Ú15’45˝+180Ú=196Ú15’45˝

Подставляя в формулу 207 значения вычисленных дирекционных углов, получим

β2=196Ú15’45˝-102Ú50'13˝=93Ú25’32˝

Вычислив по аналогичной схеме остальные углы β, находят их сумму, т.е. сумму практическую (Σβпр). Вычисляют теоретическую сумму (Σβтеор) углов по формуле (139)

Σβтеор=1800(п-2) (139)

где п – количество углов в полигоне.

Находят фактическую угловую невязку (fβ) в полигоне

fβ=Σβпр – Σβтеор (138)

Вычисляют допустимую угловую невязку (fβдоп)

fβдоп=1'”п (142)

Если условие 15 не соблюдается, значит имеется ошибка в углах и полевые измерения необходимо повторить.

Вычислив координаты межевых знаков, определяют площадь земельного участка аналитическим способом, по координатам

2S=Σxi(yi+1– yi-1) (41)

2S=Σyi(xi-1– xi+1) (42)

Расчеты ведут в таблице 19.

Таблица 19

Полученную площадь переводят в гектары (га), т.е. сумму (S)делят на 10000 м2, оставляя три знака после запятой.

На практике площадь земельного участка вычисляют на компьютере по специальной программе за очень короткое время.

Точность определения площади этим методом составляет 1:2000, самая высокая среди других методов, измерения площадей.

Завершается работа по подготовке геодезических данных для формирования межевого дела составлением таблицы «геоданных» (табл. 20) и построением плана (карты) земельного участка (рис. 7).

Таблица 20 заполняется данными, взятыми из таблиц после решения четырех обратных геодезических задач.

Таблица 20

Карта земельного участка строится на формате А-4 в масштабе 1:50000 в такой последовательности:

1. Строится прямоугольник размером 16х18 см, стороны которого разбиваются на 2-х см отрезки, образуя сетку квадратов 2х2 см. Такая сетка называется километровой, так как при масштабе 1:50000 (в одном см 500 м) в двух сантиметрах карты на местности будет соответствовать одному километру.

2. Подписывают координатную сетку по осям X и Y, руководствуясь табл., т.е. находят Xmin– 6073508,55 (МЗ-4), округляют значение Xminв меньшую сторону, кратную километру, получая Х0=6073 км. Аналогично находят Y0=314 км, т.е. координаты юго-западного угла карты.

Подписывают координаты юго-западного угла карты (рис.120) и линии километровой сетки, увеличивая значения по осям на 1 км.

3. Наносят по координатам точки межевых знаков (табл. 18) и осуществляют контроль правильности нанесения. Измеряют расстояние между ближайшими точками (МЗ-1 и МЗ-2) в масштабе карты и сравнивают его со значением между этими же точками по табл. 20; расхождение не должно превышать 25 метров (половина миллиметра в масштабе карты).

4. На сторонах линии (в середине) записывают в числителе румб линии, в знаменателе – длину линии.

5. С учебной карты М 1:50000 переносят на карту земельного участка: гидрографию, дорожную сеть и населенные пункты с Крюково, Васильевка, а также пункты триангуляции.

Ознакомившись со специальной частью настоящего методического пособия, студенты выполняют расчетно-графическую работу (РГР), используя исходные данные, которые индивидуализируются по вариантам.

Образец выполнения расчетно-графической работы приведен в Приложении.

Заключение.

Объектом изучения топографии является поверхность Земли, характер, размеры, пространственное размещение составляющих ее элементов. Цель топографического изучения – создание плоской обзорно-знаковой модели поверхности Земли в виде топографической карты или плана. Метод изучения земной поверхности – топографическая съёмка.

Для достоверного изображения земной поверхности на карте необходимо знать фигуру и размеры Земли; установить систему координат, определяющую взаимное положение точек на картографируемой поверхности, необходимую степень уменьшения земного эллипсоида для его изображения на карте и способ проектирования его поверхности на плоскость; знать отличительные особенности, размер и взаимное размещение составляющих поверхность элементов, определить систему условных знаков и правила графического выражения элементов земной поверхности.

Топографическая карта – подробное изображение отдельных участков земной поверхности (местности). С её помощью получают достаточно полное представление о характере местности, имеющихся на ней объектах, их качественных и количественных различиях. Принятая система условных знаков позволяет устанавливать однозначную связь между объектами местности и их изображением на карте. Благодаря этому топографическая карта используется для ориентирования на местности, нанесения на карту новых объектов, данные о которых получены во время полевых географических исследований, а также определение местоположения на местности запроектированных по карте объектов и др. топографическая карта – основа для создания тематических карт и географических информационных систем (ГИС).

Точность измерений по карте зависит от применяемых приборов и способа проведения работы. Их выбор определяется требованиями конкретного исследования. Процесс измерений по карте и на местности неизбежно сопровождается погрешностями получаемых результатов. Величина погрешностей оценивается с помощью математического аппарата.

Размеры составляющих земную поверхность элементов, их пространственное размещение, отличительные свойства, т.е. данные, необходимые для изображения этих элементов на карте, устанавливаются в результате измерений, выполняемых непосредственно на местности или на аэрофотоснимках.

Измерительные работы делятся на линейные и угловые. Для их выполнения применяются приборы разной точности.

Необходимые измерительные работы при создании топографических карт по аэрофотоснимкам проводятся с помощью специальных приборов (стереометров, стереопроекторов, стереографов и др.).

Линейные и угловые измерения составляют основу топографических съёмок. Топографическая съёмка включает создание геометрической основы и собственно съёмочной работы.

Аэрофототопографическая съёмка местности является основной съёмкой больших территорий. Исходными материалами для составления топографической карты являются аэрофотоснимки – фотографии местности, выполненные в результате аэрофотосъёмки. Аэрофотоснимки, получаемые в отличие от топографической карты в другой (центральной) проекции, требуют преобразования их геометрической структуры, в связи с чем в комплекс работ, составляющих аэрофототопографическую съёмку, входят: аэрофотосъёмка, топографо-геодезические и фотограмметрические работы. Развитию этого вида работ по созданию топографической карты способствует разработка автоматизированных методов дешифрирования аэрофотоснимков, составления карт, построения профилей и др.

Наряду с аэрофототопографической съёмкой всё более широкое применение в топографии находят космические съёмки. Они применяются для обновления топографических карт, создания фотокарт и других работ.

Революционные изменения в геодезические и съёмочные работы вносят системы спутникового позиционирования (ССП).

Литература

1. Артасов А.И., Фельдман В.Д. Геодезическое обеспечение монтажа строительных конструкций. М., Высшая школа, 1979, 88с.

2. Ассур В.Л., Муравин М.М. Руководство по летней геодезической и топографической практике. М., Недра, 1983, 326с.

3. Багратуни Г.В., Ганьшин В.Н., Данилевич Б.Б. и др. Инженерная геодезия. М., Недра, 1984, 344с.

4. Бокачёв Н.Г. Топография. Смоленск, Изд. СГУ, 2000, 336с.

5. Гараевская Л.С. Картография. М.: Геодезиздат, 1995,412 с.

6. Данилов В.В., Хренов Л.С., Кожевников Н.П. и др. Геодезия. Недра, 1974, 413 с.

7. Елисеев А.А. Практикум по геодезии и топографии. Ставрополь, Изд-во СГУ, 2002, 175 с.

8. Доклад ЦНИИГАиК. М.. 1997

9. Закатов П.С. Курс высшей геодезии. М., Недра. 1976, 510 с.

10. Инженерная геодезия /Под. ред. П.С. Закатова М., Недра, 1976, 584с.

11. Картография с основами топографии /Под. ред. Г.Ю. Грюнберга М., Просвещение, 1991, 368с.

12. Лукьянов В.Ф., Новак В.Е., Ладонников В.Г. и др. Учебное пособие по геодезической практике. М., Недра, 1986, 236с.

13. Лурье И.К. Геоинформатика. Учебные геоинформационные системы М., изд. МГУ, 1997, 115с.

14. Комов Н.В., Аратский Д.Б. Методология управления земельными ресурсами на региональном уровне. - Нижний Новгород: Изд-во Волго-Вятской академии государственной службы, 2000. - 246 с.

15. Маслов А.В., Гордеев А.В., Батраков Ю.Т. Геодезия. М., Недра, 1980, 614с.

16. Найдин И.Н., Найдина К.В. Руководство к практическим занятиям по геодезии и7маркшейдерскому делу. М., Недра, 1981, 152с.

17. Орлов П.М. Курс геодезии. М., Сельхозиздат, 1953, 370с.

18. Практикум по геодезии /Под ред. В.В.Бакановой М., Недра, 1983, 456с.

19. Салищев К.А. Картография. М. Высшая школа, 1982, 272с.

20. Скогарева Р.Н. Геодезия с основами геоинформатики. М., Высшая школа, 1999,

21. Спиридонов А.И., Кулагин Ю.Н., Кузьмин М.В. Поверка геодезических приборов. М., Недра, 1984, 238с.

22. Спиридонов А.И., Кулагин Ю.Н., Крюков Г.С. Справочник-каталог геодезических приборов. М., 1989, 285с.

23. Топография с основами геодезии / Под. ред. А.С. Харченко и А.И. Божок. М., Высшая школа, 1986, 285с.

24. Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500. М., 1989, 285с.

25. Хаметов Т.И., Золотцева Л.Н., Громада . Экономические задачи и упражнения по инженерной геодезии. М., Изд-во АСВ, 1998, 142с.

26. Хейфец Б.С., Данилевич Б.Б. Практикум по инженерной геодезии. М., Недра, 1979, 332с.