Особенности крупномасштабной съемки железнодорожных станций и узлов

Съемка железнодорожных станций и узлов выполняется в соответствии с ведомственными строительными нормами[1]. Съемку станций IV – V классов выполняют работники дистанции пути, станций II – III классов – геодезическая группа отделения дороги, станции I класса и внеклассные снимают специализированные организации. Съемки выполняют в масштабах 1:500 или 1:1000. Обновление планов делается раз в 10 лет.

Съемочным обоснованием при съемке станций служат точки одного или нескольких базисных ходов и точки съемочных теодолитных ходов, опирающихся на точки базисных.

Базисные ходы прокладывают вдоль главного пути или парка железнодорожной станции, съемочные – в местах, удобных для геодезических измерений и обеспечивающих съемку путевого развития и пристанционной территории.

Планы станций могут составляться в государственной системе координат, но чаще применяют местную (станционную) систему, в которой за начало координат принимают точку пересечения оси пассажирского здания ПЗ (ось x), с базисным ходом, проложенным вдоль главного пути – ось y. Система высот для составления плана, обычно, Балтийская.

Плановую привязку базисных ходов выполняют к пунктам геодезической сети ближайшего города (поселка), высотную – не менее чем к двум реперам государственной нивелирной сети.

Точки ходов закрепляют как временными знаками (дюбели, деревянные колышки), так и постоянными (бетонный монолит с накладкой или отрезок рельса с насечкой). Постоянными знаками должны быть закреплено не менее трех точек базисных ходов на каждый парк и не менее двух точек на 1 км главного пути.

Измерение углов и расстояний в ходах выполняют электронными тахеометрами или теодолитами типа Т2 или Т5 и светодальномерами по трехштативной системе. Горизонтальные углы и длины линий измеряют двумя приемами.

Высоты точек ходов определяют прокладывая по точкам съемочного обоснования ходы технического нивелирования или тригонометрического нивелирования.

Основным методом съемки местных предметов служит тахеометрическая съемка, выполняемая электронными тахеометрами или теодолитами со светодальномером. Применяются также способы полярных и прямоугольных координат, угловой засечки.

Точность съемки местных предметов - 0,2 мм в масштабе плана, но для элементов станционной ситуации и путевого развития она не должна превышать: вдоль путей – 6 см, поперек путей – 2 см.

План составляют на листах малодеформируемого пластика (лавсана). При необходимости на план наносят углы съемочных планшетов и сетку координат.

На плане должны быть показаны: путевое развитие, искусственные сооружения, устройства наземных и подземных коммуникаций, все элементы ситуации (здания, сооружения и пр.), полоса отвода.

В пределах путевого развития железнодорожной станции, насыпей и выемок, по сооружениям и зданиям горизонтали не проводят.

Все здания и сооружения нумеруют, при этом №1 присваивают пассажирскому зданию, далее нумерация ведут справа налево.

План и карта

Планом называется уменьшенное подобное изображение горизонтальной проекции небольшого участка местности.

Для составления плана местности расположенные на ней точки проецируют на уровенную поверхность по направлению отвесных линий. Ввиду малости участка отвесные линии оказываются практически параллельными, а фрагмент уровенной поверхности может рассматриваться как плоскость. Полученную проекцию местности уменьшают и изображают на плане. Степень уменьшения характеризуется масштабом плана.

Масштабом называется отношение длины отрезка на плане к длине горизонтальной проекции соответствующего отрезка местности. Масштаб записывают в виде дроби с числителем, равным единице, и знаменателем, показывающим, во сколько раз уменьшены на плане длины линий. При строительстве железных дорог для выбора варианта трассы используют планы масштабов 1:2000 и 1:5000, для рабочего проектирования - 1:1000 и 1:2000, для проектирования мостов, тоннелей, станций - 1:500 ¸ 1:2000.

Наряду с представлением масштаба в виде дроби (численного масштаба) пользуются именованным масштабом - его словесным описанием, например: “в одном сантиметре 20 метров”, что соответствует масштабу 1:2000.

Для измерения расстояний на плане, под его нижней рамкой, помещают линейный масштаб (рис. 4.1), на котором несколько раз отложено одно и то же расстояние, называемое основанием масштаба и равное обычно 2 см. Крайнее левое основание делят на более мелкие отрезки. Деления линейного масштаба оцифровывают в метрах.

Рис. 4.1 Линейный масштаб

Картой называют уменьшенное и обобщённое изображение на плоскости всей земной поверхности или значительных её частей. Для изготовления карты объекты местности проецируют на поверхность земного эллипсоида и полученное изображение переносят на плоскость. Такой перенос невозможно выполнить без искажений. Каковы будут искажения, определяется картографической проекцией – законом перехода от геодезических координат объектов к плоским координатам карты.

Топографические карты в России издают в поперечной цилиндрической проекции Гаусса - конформной проекции, в которой прямыми линиями без искажений изображаются осевой меридиан зоны и экватор.

В условиях применения компьютерных технологий, наряду с изображениями местности на бумажных носителях - картами и планами, используются их цифровые аналоги.

Цифровой моделью местности (ЦММ) называется представленное в виде цифровых кодов и хранимое на магнитных носителях логико-математическое описание местности, адекватное по содержанию плану местности. Основным содержанием ЦММ является топографическая информация: координатыи высоты точек, очертания объектов, их свойства. ЦММ содержит и общую информацию - название участка, система координат и высот, номенклатура.

Цифровой картой называют цифровую модель значительного участка земной поверхности, сформированную с учётом генерализации изображаемых объектов и принятой картографической проекции.

Электронной картой называется изображение местности на экране дисплея, полученное на основе цифровой карты.

Изображение рельефа.На картах и планах рельеф изображают с помощью горизонталей, высотных отметок и условных знаков.

Горизонтали - линии сечения земной поверхности равноотстоящими уровенными поверхностями. Иными словами, горизонтали - это линии равных высот. Горизонтали, подобно другим точкам местности, проецируют на уровенную поверхность Q и наносят на план (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Горизонтали: h – высота сечения рельефа; d – заложение

Разность h высот смежных горизонталей, равная расстоянию между секущими поверхностями, называется высотой сечения рельефа. Значение высоты сечения подписывают у нижней рамки плана.

Горизонтальное расстояние между соседними горизонталями называется заложением. Минимальным в данном месте является заложение, перпендикулярное к горизонталям, – заложение ската. Чем меньше заложение ската, тем круче скат.

Направление ската указывают бергштрихами - короткими штрихами у некоторых горизонталей, направленными в сторону спуска. На отдельных горизонталях в их разрывах пишут их высоту так, чтобы верх цифр указывал в сторону подъёма.

Изображение рельефа горизонталями дополняется вписыванием на план отметок высот около характерных точек рельефа и специальными условными знаками, изображающими обрывы, скалы, овраги и т. п.

Основными формами рельефа являются гора, котловина, хребет, лощина и седловина (рис. 4.4).

Рис. 4.4. Основные формы рельефа: а – гора; б – котловина; в – хребет; г – лощина; д – седловина; 1 – водораздельная линия; 2 – водосливная линия.

Гора (возвышенность, холм, курган, сопка) изображается замкнутыми горизонталями с бергштрихами, обращёнными наружу (рис. 4.4, а). Характерными точками горы являются её вершина и точки у подошвы.

Котловина (впадина) тоже изображается замкнутыми горизонталями, но с бергштрихами, обращёнными внутрь (рис. 4.4, б). Характерными точками котловины являются точки на её дне и вдоль бровки.

Хребет - вытянутая возвышенность. Изображается огибающими гребень хребта и идущими по его скатам вытянутыми горизонталями (рис. 4.4, в). Бергштрихи, как и у горы, обращены наружу. Характерной линией хребта является проходящая вдоль его гребня водораздельная линия.

Лощина (долина, ущелье, овраг, балка) – вытянутое в одном направлении углубление. Изображается вытянутыми, горизонталями с бергшрихами, обращёнными внутрь (рис. 4.4, г). Характерной линией лощины является водосливная линия (тальвег) - линия, по которой сбегает вода.

Седловина (перевал) – понижение между двумя возвышенностями (рис. 4.4, д). По обе стороны к седловине примыкают лощины. Седловина – это место пересечения водораздельной и водосливной линий.