Руководство по топографическим съемкам в масштабах 1: 5000, 1: 2000, 1: 1000 и 1: 500 высотные сети

РУКОВОДСТВО

ПО ТОПОГРАФИЧЕСКИМ СЪЕМКАМ В МАСШТАБАХ 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500

ВЫСОТНЫЕ СЕТИ

Рекомендовано Главным управлением геодезии и картографии при Совете Министров СССР для всех ведомств и учреждений СССР

МОСКВА ″НЕДРА″ 1976

УДК 528.4(022)
Руководство по топографической съемке в мас­штабах 1 : 5000, 1 : 2000, 1 : 1000 и 1 : 500. Высотные сети. М., ″Недра″, 1976, 208 с. (Главное управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР).

В руководстве изложены основные требования к нивелирным сетям, описаны современные инстру­менты, способы их поверок и исследований, методы нивелирования, которые рекомендуется применять при создании высотных сетей при топографических съемках в масштабах 1 : 5000, 1 : 2000, 1 : 1000 и 1 :500.

В отдельных главах рассмотрены инструменты и возможности создания высотных сетей методом три­гонометрического нивелирования, а также некоторые вопросы уравнивания нивелирных сетей.

Руководство предназначено для предприятий и организаций всех ведомств, занимающихся топогра­фической съемкой.

Табл, 49, пл. 93. список лит, —23 назв.

Ρ 20701— 087 103—76© Издательство ″Недра″, 1976

043(01)— 76

ПРЕДИСЛОВИЕ

Методы работы изложены с обоснованием необходимой точ­ности и разъяснением требований существующих инструкций.

Руководство состоит из пяти частей и выпускается следую­щими отдельными книгами:

Основные положения. Плановые сети. Инструменты.

Полевые работы.

Камеральные работы.

Высотные сети.

Наземные съемки.

Съемка и составление планов подземных коммуникаций. Фототеодолитная съемка.

Руководство рекомендуется в качестве практического пособия для широкого круга специалистов, занимающихся полевыми и камеральными работами по созданию топографических планов, оно также может использоваться изыскателями, проектировщи­ками инженерных сооружений, научными работниками, препо­давателями, студентами, учащимися и слушателями разных учебных заведений.

Все возрастающий размах топографических съемок в масшта­бах 1 :5000, 1 :2000, 1 :1000 и 1 :500 обусловливает ежегодное увеличение объема нивелирных работ разных классов. В связи с этим повышение производительности труда и качества работ при создании высотных сетей имеют большое значение.

В руководстве даны описания нивелиров и реек, их исследо­вания и поверки, особенности закрепления нивелирных линий. Рассмотрены особенности нивелирных работ в различных усло­виях.

В отдельных главах рассмотрены возможности создания высотных сетей методом тригонометрического нивелирования, а также вопросы уравнивания нивелирных сетей.

Главы 1, 3, 4, пп. 5. 1, 7. 1, 7. 3, 7.4, 7. 6 и 7. 7 написаны сотруд­ником ЦНИИГАиК И. Н. Мещерским, пп. 7. 2 и 7. 5 — сотрудни­ками ЦНИИГАиК И. Н. Мещерским и А. И. Спиридоновым, гла­ва 2 — сотрудниками ЦНИИГАиК М. С. Успенским и А. С. Ильи­ным, глава 6 и п. 5. 2 — сотрудником ЦНИИГАиК А. И. Спири­доновым, пп. 5. 3 и 5. 4 — в НИИПГ под руководством Μ. Ф. Рас-попова, Э. В. Соболевой (п. 5.3) и Г. А. Минаевой (п. 5.4).

Научное редактирование руководства ″Высотные сети″ выполнено С. И. Юровым.
Глава 1

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. НИВЕЛИРНЫЕ СЕТИ ПРИ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ СЪЕМКАХ МАСШТАБОВ 1 : 5000 И КРУПНЕЕ

Плотность и точность высотных сетей зависит от высоты се­чения рельефа, от необходимости обеспечения последующих инженерно-геодезических, маркшейдерских, мелиоративных, землеустроительных и других работ, а также от масштаба съемки.

Сгущение высотных сетей, как правило, производят от общего к частному: сначала прокладывают нивелирные ли­нии высших классов, а затем ходы технического и тригонометри­ческого нивелирования.

Нивелирные сети развиваются в соответствии с требованиями действующей ″Инструкции по нивелированию I, II, III и IV клас­сов″. Высоты вычисляются в Балтийской системе высот.

Средние погрешности высот пунктов высотного съемочного обоснования относительно ближайших пунктов высотной гео­дезической сети или принятых исходных пунктов не должны превышать при сечениях рельефа через 0,5 и более метров 1/10 высоты сечения рельефа, при сечении рельефа через 0,25 м — 1/5.

Высота сечения 0,25 м допускается только при съемках асфальтированных и спланированных территорий, т. е. предва­рительно подготовленных для нивелирования. Участок съемки должен быть очищен от камней, пней, кустарников и т. п. пред­метов, мешающих точному определению высот.

В настоящее время в большинстве районов страны создана сплошная сеть государственного нивелирования I, II, III и IV классов. На европейской части территории СССР периметры полигонов нивелирования I и II классов в среднем соответственно равны 2800 и 600 км. В районах Сибири и Дальнего Востока периметры полигонов II класса несколько больше. Внутри поли­гонов II класса, как правило, проложены нивелирные линии III класса, которые образуют 4—9 полигонов.

Периметры полигонов нивелирования III класса в основном не превышают 150 км. В горных районах нивелирные линии III класса проложены только по удобным трассам, по долинам между горами. В северных и северо-восточных районах нашей страны периметры полигонов достигают 300 км.

При топографических съемках крупных масштабов линии ни­велирования III и IV классов прокладываются с таким расчетом, чтобы они обеспечивали требуемую точность обоснования этих съемок.

Создание высотной основы при крупномасштабных съемках, как правило, приходится выполнять только нивелированием III и IV классов и техническим нивелированием, которые будут рассмотрены в настоящем руководстве.

Нивелирные линии III класса прокладывают в прямом и об­ратном направлениях способом средней нити или способом сов­мещения с точностью, обеспечивающей получение невязок в ходах или_полигонах, не превышающих по абсолютной величине ±10 мм √L, где L — периметр полигона или длина хода в км.

Для сгущения нивелирных сетей III класса и непосредствен­ного обеспечения топографических съемок между пунктами выс­шего класса прокладываются как отдельные линии, так и систе­мы, образующие полигоны IV класса.

Длина линий нивелирования IV класса не должна превышать 50 км. Нивелирование IV класса производится односторон­ними ходами с точностью, обеспечивающей получение невязок ходов и полигонов, не превышающих по абсолютной величине ±20 мм √L, где L — длина хода или периметр полигона в км.

Если нивелирные сети создаются на промышленной, строи­тельной площадке или при съемке города, то допускается проло­жение линий нивелирования по особым программам, но с обяза­тельной привязкой этих сетей к государственной нивелирной сети. Требования к этим сетям перечислены в п. 1.2.

Для определения высот пунктов съемочного обоснования, а также для определения высот пунктов геодезических сетей сгущения при топографических съемках масштабов 1 : 5000, 1 : 2000, 1 : 1000 и 1 :500 развивают сеть технического нивелиро­вания. Эта сеть должна опираться, как правило, не менее чем на три знака высшего класса. В сети технического нивелирования должны по возможности включаться все пункты плановых сетей сгущения. Если плановое сгущение развивается методом полиго­нометрии, то ходы технического нивелирования совмещают с хо­дами полигонометрии. Ходы прокладываются в одном направле­нии. В исключительных случаях разрешается прокладывать висячие ходы, опирающиеся всего на одну точку. В этом случае ходы технического нивелирования прокладываются в прямом и обратном направлениях.

Невязки ходов и полигонов технического нивелирования не должны превышать по абсолютной величине ±50 мм √L, где L — длина хода или периметр полигона в км. На линиях со зна­чительными уклонами, когда число станций на 1 км хода боль­ше 25, предельную невязку можно подсчитывать по формуле ±10 мм √n, где n — число штативов в ходе или полигоне.

В зависимости от масштаба фотографирования, высоты сече­ния и характера рельефа длины ходов технического нивелиро­вания между знаками высших классов, а также между узловыми точками могут быть различны (табл. 1).

Таблица 1

Высоты этих точек определяют как промежуточные, включая их в ход. На эти точки должны быть составлены кроки не менее чем с тремя промерами от ближайших ориентиров. Особенно тщательно определяют урезы воды в реках и озерах. В журнале при привязках к урезам воды указывают точное время суток, число и месяц проведения работ.

Если площади топографических съемок масштабов 1 : 5000 и 1:2000 соответственно меньше 20 и 10 кв. км, то создание вы­сотного съемочного обоснования допускается только методом тех­нического нивелирования.

При топографических съемках с сечением рельефа через 2 или 5 м, а в отдельных случаях и через 1,0 м, в качестве высот­ного съемочного обоснования могут использоваться знаки, высоты которых определены из тригонометрического нивелирования.

Невязки полигонов и расхождения превышений по отдельным линиям тригонометрического нивелирования при создании высот­ного съемочного обоснования не должны превышать ±20 см √L, где L — периметр полигона или расстояние между твердыми пунктами в км.

Все линии государственного нивелирования I, II, III и IV клас­сов закреплены на местности не реже чем через 5 км постоянны­ми грунтовыми, скальными и стенными знаками. При топографи­ческой съемке на линиях нивелирования через 1—2 км закла­дываются дополнительно постоянные и временные знаки. Вре­менными знаками могут служить деревянные столбы, пни ранее срубленных деревьев, выступы на больших камнях и другие мест­ные предметы.

При съемках в масштабе 1 : 5000 густота пунктов нивелиро­вания должна быть 1 репер на 10—15 кв. км, а в масштабе 1 : 2000 и крупнее — 1 репер на 5—7 кв. км. В районах мелиора­тивного строительства 1 репер должен приходиться на 2—4 кв. км снимаемой территории.

Если линия государственного нивелирования проходит через населенный пункт, то в нем обязательно закладывают нивелир­ные знаки. В населенных пунктах протяженностью более 0,5 км закладывают не менее двух реперов, в городах и поселках город­ского типа — не менее трех знаков. Знаки не закладываются, если в нивелирную линию можно включить такое же количество существующих надежных стенных и грунтовых знаков. В круп­ных городах количество знаков, которые должны быть включены в ход, и их размещение устанавливают в каждом случае отдель­но, с учетом потребностей города.

На каждом снимаемом объекте независимо от размеров участ­ка и масштаба съемки должно находиться не менее двух посто­янных нивелирных знаков. При съемках в масштабе 1 : 2000 под закрытый дренаж на каждом 1 кв. км съемки должно находить­ся не менее четырех временных знаков (с учетом постоянных).

При съемке рек нивелирные знаки устанавливают через каж­дые 3 км. Знаки на местности закладываются с учетом не только их хорошей сохранности и устойчивости, но и удобства исполь­зования их при топографо-геодезических, изыскательских и строи­тельных работах.

При выполнении топографических съемок в районах разведки месторождений полезных ископаемых необходимо тригонометри­ческим нивелированием или техническим нивелированием опре­делять высоты устоев скважин, шурфов, штолен, а также других горных выработок.

При создании высотных сетей на районы, снимаемые стерео-топографическим методом, расстояния между рядами высотных опознаков и между опознаками в рядах должны удовлетворять требованиям, указанным в табл. 2. Нивелирные ходы должны прокладываться параллельно рамкам трапеций.

При создании топографических планов масштаба 1 : 2000 с сечением рельефа через 0,25 м или при создании цифровых рельефных карт высотные точки определяют одним из следую­щих вариантов: нивелированием площади по квадратам, сторо­ны которых должны быть равны 20 или 40 м; набором пикетов горизонтальным лучом через 20 м; проложением ходов техничес­кого нивелирования вдоль межмаршрутных перекрытий, расстоя­ние между ходами 400—450 м.

Таблица 2