Рабочая тетрадь для выполнения практических работ «Топография с основами геодезии»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РТ
Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования
КАЗАНСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ

ТОПОГРАФИЯ С ОСНОВАМИ ГЕОДЕЗИИ

Рабочая тетрадь
Для выполнения практических работ
по Разделу 1 «Выполнение топографических съемок различных масштабов»
ПМ.01 Топографо-геодезические работы по созданию геодезической и картографической основ кадастров
Для специальности 120703 Информационные системы обеспечения градостроительной деятельности
(базовой подготовки)

«Согласовано»
Протокол методического Совета колледжа
№_____ «______»_________2014г.
Подпись Зам. директора по НМР
____________________________________
Денисова О.В.

Казань 2014 г.
АВТОР: Бойчук И.Г. – преподаватель специальных дисциплин высшей квалификационной категории ГБОУ СПО «Казанский строительный колледж»

РЕЦЕНЗЕНТ: Долгополова Э.А. — преподаватель специальных дисциплин высшей квалификационной категории ГБОУ СПО «Казанский строительный колледж»
КРАТКАЯ АННОТАЦИЯ
Рабочая тетрадь для выполнения практических работ по Разделу 1 «Выполнение топографических съемок различных масштабов» ПМ.01 Топографо-геодезические работы по созданию геодезической и картографической основ кадастров предназначена для выполнения практических работ, содержит варианты заданий по всем разделам, в соответствии с рабочей программой ПМ.01 Топографо-геодезические работы по созданию геодезической и картографической основ кадастров и требованиями ФГОС СПО по специальности 120703 Информационные системы обеспечения градостроительной деятельности (базовой подготовки)
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ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.
Рабочая тетрадь для выполнения практических работ по Разделу 1 «Выполнение топографических съемок различных масштабов» ПМ.01 Топографо-геодезические работы по созданию геодезической и картографической основ кадастров разработана для выполнения практических работ студентами второго курса специальности 120703 Информационные системы обеспечения градостроительной деятельности (базовой подготовки) в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом среднего профессионального образования, утвержденным приказом Министерства образования и науки РФ от 24 июня 2010 г. N 706. Может быть использована для проведения практических занятий по предмету «Основы геодезии» со студентами второго курса специальности «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений». Предназначена для закрепления теоретических знаний и приобретения необходимых практических умений, которые проводятся после изучения соответствующей темы.
Рабочая тетрадь составлена в соответствии с рабочей программой ПМ.01 Топографо-геодезические работы по созданию геодезической и картографической основ кадастров, которая предусматривает определенное количество часов на практические занятия и самостоятельную работу студентов.
Практическая направленность обучения обеспечивается тематикой практических занятий и содержанием заданий для самостоятельной работы студента.
В тетради содержатся задания для самостоятельной работы студентов над отдельными темами, а также задания для работы на занятиях под контролем преподавателя.
Варианты заданий, если это не оговорено дополнительно, соответствуют порядковому номеру студента в списке журнала группы.
В результате выполнения практических работ дисциплины студент должен:
Освоить следующие профессиональные компетенции:
ПК 1.1. Выполнять топографические съемки различных масштабов
ПК 1.2. Выполнять графические работы по составлению картографических материалов.
Знать:
основные геодезические термины и понятия;
устройство, условия поверок современных геодезических приборов и приемы работы с ними;
технологию проложения теодолитных и нивелирных ходов,
методику и способы съемки контуров и рельефа;
технологию выполнения комплекса работ по созданию крупномасштабных планов территорий поселений;
Уметь:
выполнять математическую обработку полевых измерений;
составлять и оформлять топографический план по материалам полевых работ.
Раздел 1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Цель: выучить основные геодезические термины, системы географических и прямоугольных координат.

ЗАДАНИЕ 1.
Зарисовать эллипсоид вращения Красовского и указать его параметры.

Цель: выучить основные геодезические термины: карта, план, горизонтальное проложение, превышение, горизонтальный и вертикальный угол.

ЗАДАНИЕ
Определить по учебной карте отметки точек (точки задаются преподавателем)____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
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2.2.МАСШТАБЫ.
Цель: научится измерять и откладывать расстояние на планах и картах.

ЗАДАНИЕ 1.
На учебной карте измерить расстояние с помощью линейного масштаба (Точки задаются преподавателем).
Линейный масштаб расположен под южной рамкой трапеции карты.
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·ЗАДАНИЕ 2
Построить поперечный масштаб с основанием 2см., подписать его и отложить расстояния.
№ вар
Масштабы
Расстояние, м.
№ вар
Масштабы
Расстояние, м.
№ вар
Масштабы
Расстояние, м.

1
1:100
1:2000
1:25000
11,85
98,6
2870
11
1:100
1:500
1:25000
11,89
48
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2.3.КАРТОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ.
Цель: Научиться читать ситуацию на планах и картах.

ЗАДАНИЕ 1.
Написать виды условных знаков.
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ЗАДАНИЕ 2.
Заполнить таблицу условных знаков
Изображение условного знака
Значение условного знака

А) Луговая растительность
Б) Камышовые и тростниковые заросли

Фруктовые сады

Пески

Болота непроходимые и труднопроходимые ( -глубина болота в метрах)

Болота проходимые

Хвойные леса и дом лесника

Лиственные леса

Смешанные леса

Характеристика древостоя в метрах: в числителе — высота деревьев, в знаменателе- толщина, справа от дроби — расстояние между деревьями

Узкие полосы леса и защитные лесонасаждения ( -средняя высота деревьев в метрах)

Отдельно стоящие деревья, имеющие значение ориентиров

Поросль леса, молодые посадки леса высотой до 4 м ( — средняя высота деревьев в метрах)

А) Буреломы
Б) Редкие леса

А) Вырубленные леса
Б) Горелые и сухостойные леса

Просеки в лесу ( -ширина просеки в метрах)

Кустарники: а) отдельные кусты и группы кустов;
б) сплошные заросли

Рельеф: а) горизонтали основные; б) горизонтали основные утолщенные; в) дополнительные горизонтали (полугоризонтали); г)подписи горизонталей в метрах; д)указание направления скатов

Отметки высот у ориентиров: а) отдельно лежащие камни; б) скопление камней

Курганы, ямы

Овраги промоины и обрывы

Реки, ручьи и озера, пересыхающие реки

Характеристика рек: — ширина, — глубина в метрах, — характер грунта дна

Характеристика мостов: — материал постройки; — высота над уровнем воды; — длина моста; — ширина проезжей части в метрах; — грузоподъемность в метрах

Пристани

Линии связи

Линии электропередачи на деревянных опорах

Двух путные железные дороги, станции

Шоссе. Трубы

Грунтовые (проселочные) дороги

Полевые и лесные дороги

Пункты государственной геодезической сети

ЗАДАНИЕ 3.
Описать местность в квадрате (номер квадрата задает преподаватель)
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2.4.РЕЛЬЕФ МЕСТНОСТИ И ЕГО ИЗОБРАЖЕНИЕ НА ТОПОГРАФИЧЕСКИХ ПЛАНАХ И КАРТАХ.
Цель: Научиться читать рельеф на планах и картах.
ЗАДАНИЕ 1.
Перечислите виды рельефа.
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·ЗАДАНИЕ 2.
Перечислите виды изображения рельефа на планах и картах.
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2.5.ПРОФИЛЬ ЛИНИИ МЕСТНОСТИ.
Цель: Научиться вычислять высоту точек, лежащих между горизонталями, рассчитать уклон линии.
ЗАДАНИЕ.
Построить продольный профиль местности по линии, заданной на учебной карте, вычислить его уклон.

2.6.ОРИЕНТИРОВАНИЕ ЛИНИЙ.
Цель: закрепить знания по ориентированию линий на местности, научиться ориентировать карту на местности и определять по ней ориентирные углы линий
ЗАДАНИЕ 1:
Написать определение:
Магнитный азимут________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Истинный азимут________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дирекционный угол___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Магнитное склонение_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сближение меридианов____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
ЗАДАНИЕ 2.Определить дирекционный угол, азимут и магнитный азимут заданной линии (значение склонения магнитной стрелки и сближения меридианов определяется по карте).
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ЗАДАНИЕ 3:
Изобразить схематически и записать в виде формул:
А) Схему ориентирования линий на местности.
Б) Связь между дирекционными углами и румбами.
В) Связь между прямым и обратным дирекционными углами

2.7.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ И ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООДИНАТ ТОЧЕК ПО ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ КАРТЕ
Цель: изучить методику определения географических и прямоугольных координат по карте.

ЗАДАНИЕ
Определить координаты заданных точек (точки задаются преподавателем)
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2.8.ПРЯМАЯ И ОБРАТНАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА
Цель: понять сущность прямой и обратной геодезической задачи.

ЗАДАНИЕ
Решить прямую и обратную геодезическую задачи по данным полученным в задании 2.6.2 и 2.7

2.9.ПОНЯТИЕ О НОМЕНКЛАТУРЕ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ И ПЛАНОВ
Цель: научится определять номенклатуру листа карты по заданным географическим координатам пункта, определять по заданной номенклатуре листа карты геодезические координаты углов рамки трапеции

ЗАДАНИЕ 1.
Определить номенклатуру карт содержащих точки с заданными координатами. Зарисовать трапеции с указанием размеров рамки по широте и долготе (М 1:1000000-1:2000).

№ варианта
Название города
координаты
№
варианта
Название
города
координаты

Киев
с. ш.51є42
в. д. 31 55
16

Вильнюс
с. ш.55 32
в. д.24 40

Кемерово
с. ш.56 38
в. д. 87 10
17

Новгород
с. ш.57 48
в. д.32 12

Грозный
с. ш.42 36
в. д. 46 08
18

Архангельск
с. ш.65 42
в. д.41 05

Тюмень
с. ш.58 35
в. д. 67 08
19

Чита
с. ш.52 38
в. д.113 08

Дудинка
с. ш.69 38
в. д. 86 08
20

Баку
с. ш.41 36
в. д.49 50

Орел
с. ш.53 42
в. д. 37 45
21

Вологда
с. ш.58 36
в. д.39 58

Белгород
с. ш.51 40
в. д. 38 05
22

Ярославль
с. ш.57 25
в. д.39 59

Кустанай
с. ш.53 47
в. д. 63 52
23
Чебоксары
с. ш.55 47
в. д.47 08

Уфа
с. ш.54 52
в. д. 57 08
24
Йошкар- Ола
с. ш.56 52
в. д.48 09

Владимир
с. ш.57 48
в. д. 41 36
25

Москва
с. ш.55 47
в. д.38 08

Калинин
с. ш.57 46
в. д. 36 42
26

Белгород
с. ш.51 40
в. д. 38 05

Актюбинск
с. ш.51 36
в. д.57 42
27

Киев
с. ш.51є42
в. д. 31 55

Ужгород
с. ш.48 52
в. д.23 08
28

Баку
с. ш.41 36
в. д.49 50

Рига
с. ш.57 42
в. д.24 10
29

Уфа
с. ш.54 52
в. д. 57 08

Степанакерт
с. ш.39 52
в. д.47 08
30

Грозный
с. ш.42 36
в. д. 46 08

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ЗАДАНИЕ 2.
Определить географические координаты вершин трапеции карты.

Номер варианта

1
M- 21
16
D- 7

2
N- 36
17
P- 42

3
F- 34
18
L- 22

4
H- 12
19
O- 52

5
C- 42
20
Q- 15

6
N- 18
21
K- 32

7
C- 42
22
T- 12

8
N- 18
23
F- 15

9
K- 3
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Раздел 3.ИЗМЕРЕНИЕ ДЛИН ЛИНИЙ
Цель: изучить устройство мерных приборов и методы измерения расстояний землемерными лентами и стальными рулетками, научиться обрабатывать результаты измерений.
ЗАДАНИЕ.
Обработать журнал измерения длин линий, приведенных в таблице. Температуру компарирования во всех вариантах принять равной t0 =20є, длину ленты L0 =20 м, а поправку за компарирование
·Lк =+7,5 мм.
№ вар
Число передач шпилек
Число шпилек
Остаток
№ вар
Число передач шпилек
Число шпилек
Остаток
№ вар
Число передач шпилек
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1,55
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0
0
9
9
14,91
14,80

30
1
1
0
0
8,63
8,75

Длина линии Dпр.(Dобр), м
Средняя длина линии, м
Температура t, град
Уголок наклона V
Поправки, м
Горизонтальное проложение, м

за компарирование
За температуру
за наклон

Раздел 4.УГЛОМЕРНЫЕ ПРИБОРЫ И РАБОТА С НИМИ.
4.1.УСТРОЙСТВО И ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ ТЕОДОЛИТА.
Цель: закрепить знания по устройству теодолита, научиться брать отчеты по горизонтальному и вертикальному кругам, приобрести первые навыки в обращении с теодолитом.

ЗАДАНИЕ.
Зарисовать устройство:
А) Зрительной трубы
Б) Цилиндрический уровень
В) Теодолит

4.2.ПОВЕРКИ И ЮСТИРОВКИ ТЕОДОЛИТА.
Цель: изучить требования к положению осей теодолита, освоить его поверки и юстировки.
Принадлежности: комплект теодолита, журналы измерения горизонтальных углов, рабочая тетрадь.
ЗАДАНИЕ 1.
Зарисовать схему осей теодолита и указать их назначение.

ЗАДАНИЕ 2.
Произвести поверки и юстировки теодолита, дать краткое описание последовательности действий при подготовке и выполнении поверок и юстировок.
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Цель: освоить методику измерения углов и обработки результатов, а также приобрести начальные навыки измерений горизонтальных углов разными способами.
ЗАДАНИЕ.
1.Обработать журнал измерения горизонтальных углов.
2.Составить схему измерений.
№ вар
Точки
Отсчеты по микроскопу
№ вар
Точки
Отсчеты по микроскопу
№ вар
Точки
Отсчеты по микроскопу

ст
визир
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Точки
Отсчеты по микроскопу
Среднее

стояния
визирования
КП
КЛ

Значение угла

4.4. ИЗМЕРЕНИЕ ВЕРТИКАЛЬНЫХ УГЛОВ.
Цель: изучить устройство вертикального круга, освоить измерение вертикальных углов

ЗАДАНИЕ.
Вычислить место нуля и угол наклона по результатам измерений, приведенных в таблице.

№ вар
Отчеты по вертикальному кругу
№ вар
Отчеты по вертикальному кругу
№ вар
Отчеты по вертикальному кругу

КЛ
КП

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177є54
19
358є13
181є44
29
358є41
181є16

10
1є51
178є05
20
0є27
179є29
30
0є04
179є51

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4.5.ИЗМЕРЕНИЕ РАССТОЯНИЙ НИТЯНЫМ ДАЛЬНОМЕРОМ.
Цель: научится определять расстояния с помощью нитяного дальномера.
ЗАДАНИЕ 1.
Зарисовать схему определения расстояний нитяным дальномером.

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·ЗАДАНИЕ 2.
По результатам измерений нитяным дальномером теодолита Т30, приведенным в таблице, вычислить горизонтальные проложения линий.

№ варианта
n
V
№ варианта
n
V
№ варианта
n
V

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
214,6
207,4
193,5
189,1
175,9
162,2
158,7
141,3
136,0
120,8
+3є18
-3 47
+3 24
-4 18
-3 42
+4 80
+3 55
+4 28
-5 12
+5 43
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

125,0
134,8
146,9
150,4
167,6
178,3
183,1
191,2
202,7
219,5
-4є32
+5 03
-4 55
+4 42
-4 21
+4 08
+3 54
+3 23
+3 05
+2 57
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
214,3
206,5
192,4
195,5
173,6
168,9
151,8
140,1
137,2
129,4
-3є30
+3 21
-4 08
-3 12
+4 52
-3 37
-5 17
+3 18
+4 25
-3 59

Вар.
Дирекц.
угол
·1-2
координаты

Вар

Дирекц.
угол
·1-2
координаты

Вар.

Дирекц угол
·1-2
координаты

X1
Y1

1
285є
25
50
11
117
150
10
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·ВЫПОЛНИТЬ:
1.Увязку углов полигона.
2.Вычисление дирекционных углов и румбов.
3.Вычисление приращений координат.
4.Определение невязок в приращениях координат.
5.Вычисление координат точек полигона.
6Заполнить ведомость координат полигона.
7.Построение координатной сетки с интервалами через 50м и в масштабе 1:1000
8.Построение полигона по координатам в масштабе 1:1000
Полигон13 SHAPE 1415
Ведомость вычисления координат точек замкнутого теодолитного хода.
Точка теодолит.
хода

Измерен-
ные углы

Исправлен-
ные углы

Дирекцион-
ные углы

Четверти
и
румбы

Горизон-
тальное
проложение
Приращения, м
Координаты

вычисленные
исправленные
Х,
м
У,
м

·х
±

·у
±

·х
±

·у

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Раздел 6.ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ НИВЕЛИРОВАНИЕ
6.1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О НИВЕЛИРОВАНИИ.
Цель: закрепить основные знания о нивелировании.
ЗАДАНИЕ.
Дать определение нивелирования, перечислить методы нивелирования.
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Рабочая тетрадь для выполнения практических работ «Топография с основами геодезии»

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