9594

ризонталям и вычисленным по результатам геометрического или тригоно-

метрического нивелирования этих же точек; n – число контрольных точек.

По многочисленным данным ошибки mН составляют:

а) на планах масштабов 1:500 и 1:1000, h=0,5 м – 0,8÷0,12 м;

б) на планах масштабов 1:2000÷1:5000 с сечением рельефа 1 м –

0,18÷0,22 м;

в) на планах масштаба 1:5000 с h=2 м – 0,3÷0,4 м.

Сечение рельефа определяется характером инженерного сооружения,

требованиями его проектирования, сложностью рельефа местности и кру-

тизной скатов. Наиболее высокая точность и детальность изображения ре-

льефа и следовательно наименьшая высота сечения рельефа требуется для проектирования мелиоративных систем (осушения, орошения), самотеч-

ных каналов, гидроузлов.

Можно считать, что в равнинной местности средняя квадратическая ошибка изображения рельефа mН=1/5h. Отсюда hmin=5mHmin – минимально возможная ошибка изображения рельефа.

Приняв для наиболее точных крупномасштабных съемок mHmin=0,10

м, получим, что наименьшее сечение следует назначить равным 0,5 м.

Только на таких спланированных территориях, как заливные поля, летные площадки, городские и заводские заасфальтированные участки можно до-

пустить среднюю высоту сечения рельефа h=0,25 м.

При стереотопографическом методе съемки точное изображение ре-

льефа зависит от высоты фотографирования Н и составляет для точных стереоприборов mH 5000H . Приняв mH=1/5h, получим h 1000H .При Н=1000

м – высота сечения рельефа 1 м.

51

Кроме точного изображения необходимо учитывать удобство ис-

пользования плана при проектировании и расчетах. Желательно, чтобы за-

ложение d ≥ 5 мм на крутых склонах и d ≤ 20 мм на пологих.

где h – высота сечения рельефа, d – заложение горизонталей, i –

уклон местности, М – знаменатель масштаба плана.

Приняв i=0,2; ℓ=5 мм для масштаба 1:500 h=0,5 м; это же получают для i=0,05 и ℓ=20 мм. Поэтому для планов масштаба 1:500 –выбирают h=0,5 м.

Для инженерно-топографических съемок принимают следующую высоту сечения рельефа:

0,5 м – при съемке в масштабах 1:500; 1:1000 с углами наклона до 6º

и в масштабах 1:2000, 1:5000 в равнинных районах.

1,0 м – при съемке в масштабах 1:500, 1:1000 горной местности и

1:2000 и 1:5000 пересеченной местности.

2,0 м – при съемке в масштабах 1:2000 и 1:5000 горных районов.

Высота сечения рельефа должна быть увязана с наиболее распро-

страненными на снимаемом участке формами рельефа и применяемыми инструментами. Съемка крупных форм (макрорельеф) производится ин-

струментами малой точности с большой высотой сечения. Средние формы

(мезорельеф) снимаются геодезическим нивелированием, а микрорельеф – геометрическим нивелированием с малой высотой сечения рельефа.

3.6. Точность измерений на плане.

Точность определения на плане расстояний

S 2 xВ xА 2 уВ уА 2 ; mS2 12 mВ2 mА2 ..

Применяется при расчетах разбивочных работ. Если mА=mВ=mТ, то mS=mТ – точность определения расстояния равна точности определения одной точки.

52

Точность определения на плане направлений (например, АВ).

Точность определения на карте превышений и уклонов.

Точность измерения площадей. Ошибки измерения на плане площа-

ди, ограниченной некоторым контуром, зависят от точности определения поворотных точек этого контура.

поворотных точек, Р – величина измеряемой площади, К – отношение дли-

ны участка к его ширине (для треугольника отношение высоты к основа-

точно определяется площадь квадратного участка или треугольной формы,

в котором высота равна основанию. В этом случае относительная ошибка

mP mТ . P P

3.7. Корректирование плана.

Через 2 – 3 года необходимо вносить изменения и дополнения на план, через 10 – 15 лет – организуют новую съемку (выполняют, когда из-

менению подвергается более 30% контуров).

Корректирование выполняется в три стадии: 1) подготовительные работы; 2) полевые работы; 3) камеральные работы по исправлению и оформлению планов.

Внесение на план изменений и называют корректурой плана. Частич-

ную корректуру производят систематически при учете земель для поддер-

жания планового материала на уровне современности.

Корректура состоит: в осмотре местности, сличении плана с местно-

стью, производстве измерений, где замечено несоответствие между планом

53

и местностью, и внесении в план изменений. Корректура может быть по-

ручена только опытному, квалифицированному работнику, который быст-

ро обнаруживает происшедшие изменения и намечает методы измерений для последующего исправления плана.

Корректура становится нецелесообразной, если изменений настолько много, что оказывается выгоднее произвести новую съемку. В районах со сложной ситуацией нецелесообразна корректура, если изменения состав-

ляют более 30% всей ситуации и в особенности, если они рассредоточены по всему землепользованию.

После 15—20 лет со времени окончания съемочных работ необходи-

мо производить съемку заново.

Корректуру выполняют всеми видами съемок. Для производства кор-

ректуры при помощи теодолита прокладывают съемочные ходы между по-

воротными точками границ землепользования или другими пунктами гео-

дезического обоснования. С точек съемочных ходов методами прямо-

угольных координат, полярных координат, засечек и др. снимают изме-

нившуюся ситуацию.

Если пункты геодезического обоснования на местности не сохрани-

лись или расположены вдали от изменившейся ситуации, то удобно при-

менить метод промеров с вехи на веху, когда линии, с которых произво-

дится съемка, опираются на ясно выраженные и неизменившиеся харак-

терные точки ситуации.

Если в теодолитном ходе, прокладываемом между пунктами геодези-

ческой опоры, невозможно измерить примычные углы из-за отсутствия видимости между этими пунктами, то в ходе измеряют все линии и все уг-

лы, кроме примычных. Такие ходы увязывают в следующем порядке: по дирекционному углу первой линии, определенному по буссоли (с введени-

ем поправок за склонение магнитной стрелки и за сближение меридианов или без введения этих поправок), вычисляют последовательно дирекцион-

ные углы остальных линий хода по измеренным на местности углам; по

54

дирекционным углам линий хода и горизонтальным проложениям вычис-

ляют приращения координат, а затем и координаты всех точек хода, взяв произвольные координаты первой точки (например, совместив ее с нача-

лом координат); затем, решив две обратные геодезические задачи: первую по имеющимся координатам начальной и конечной (исходных) точек хода и вторую по координатам этих точек, полученным из вычислений по хо-

ду,— вычисляют дирекционные углы и расстояния между этими точками.

Расхождение в расстояниях, дирекционный угол линий хода, заново вы-

числяют приращения координат и увязывают ход в обычном порядке.

Вместо нового вычисления приращений можно в них ввести поправки за поворот хода и за расхождение вычисленных расстояний по формулам,

рассмотренным выше.

При наличии свежих аэроснимков на территорию, где должна быть произведена корректура, имеющийся план сличают с аэроснимками, места с изменившейся ситуацией дешифрируют, после чего способами графиче-

ского трансформирования переносят ситуацию с аэроснимка на план,

пользуясь идентичными точками.

При приемке корректурных работ расхождения в положении ясно выраженных контуров более 1,0 мм на плане, а для остальных боле 1,5 мм не допускаются. На корректируемых планах вычисляют площади изме-

нившихся угодий и вносят поправки в экспликации.

При большом количестве изменений в ситуации корректуру наиболее целесообразно выполнять по материалам аэрофотосъемки. Геодезическим обоснованием для составления фотопланов должны явиться пункты триан-

гуляции и теодолитных ходов по границам землепользований, маркируе-

мые перед аэрофотосъемкой или опознаваемые на аэроснимках.

е) перенесение проекта в натуру.

55

4. Общие сведения о сельскохозяйственных мелиорациях

Сельскохозяйственными мелиорациями называют комплекс меро-

приятий, направленных на ослабление неблагоприятных природных усло-

вий, отрицательно влияющих на получение устойчивых высоких урожаев.

Ведущее место среди этих мероприятий принадлежит гидромелиора-

тивному строительству, т. е. строительству сооружений, способствующих созданию в активном слое почвы оптимальной влажности.

Объектами гидромелиоративного строительства являются ороси-

тельные и осушительные системы.

4.1. Стадии проектирования и состав изысканий при гидромелиоративном строительстве

Проектирование объектов гидромелиоративного строительства обычно осуществляется в одну или две стадии.

Если площадь мелиорируемой территории не превышает 1500 га,

проект составляется в одну стадию (одностадийный проект). В остальных случаях разрабатываются технический проект и рабочие чертежи.

Помимо своей общей цели – выяснения технической возможности,

экономической целесообразности и сметной стоимости строительства,

технический проект должен определить общие размеры и размещение ме-

лиорируемых земель, источники снабжения водой оросительных и водо-

приемники осушительных систем. Технический проект должен установить источники и количество получаемой энергии и стройматериалов, необхо-

димых для строительства, дать основные технические решения проектиру-

емых работ и сооружений, объемы работ и очередность строительства.

Для составления проекта гидромелиоративного строительства по всей площади, подлежащей мелиорации, проводятся изыскания. В матери-

алах изысканий отражаются топографические, геологические, гидрогеоло-

гические, гидрологические условия района строительства, знание которых необходимо для разработки системы мелиорации и агротехнических меро-

приятий, для сельскохозяйственного освоения и использования мелиори-

56

руемых земель, а также сведения по экономике землепользования и усло-

виям производства строительных работ.

В этом обширном комплексе изысканий ведущее место принадлежит инженерно-геодезическим работам, которые обеспечивают исходным ма-

териалом все стадии проектирования и одновременно создают топографи-

ческую основу для всех остальных видов изысканий.

В соответствии с основными этапами гидромелиоративного строи-

тельства его инженерно – геодезическое обслуживание включает следую-

щие виды работ:

1.геодезическое обоснование и топографические съемки терри-

тории строительства, нивелирование поверхности для проек-

тирования вертикальной планировки, съемка рек и нивелиро-

вание их уровней, промерные работы, регулирование русел во-

доприемников;

2.привязка инженерно-геологических выработок;

3.проектирование и разбивка элементов оросительных и осуши-

тельных систем;

4.определение на местности границ затоплений;

5.исполнительная съемка объектов гидромелиоративного строи-

тельства, наблюдения за их деформациями и оползневыми яв-

лениями.

7.2.Изыскания для осушения

Внашей стране имеется около 160 млн. га земель, которые мало ис-

пользуются для сельского хозяйства из-за переувлажнения. Такие земли нуждаются в осушительной мелиорации.

Для составления проектов осушения болота и заболоченных земель тщательно изучаются и выясняются причины возникновения болот, забо-

лачивания и источники водного питания изучаемого района.

57

Все исследования основываются на геодезических данных в виде планов или карт с горизонталями, в виде нивелирных профилей и др. Осу-

шительные мелиорации должны проводиться на точном знании тех усло-

вий местности, которые образуют избыточную влажность. С этой целью в районе осушения проводятся подробные и тщательные гидрологические работы. Они заключаются в изучении и определении степени влияния на переувлажнение всех водных пространств и источников: рек, озер, канав,

водосборной площади, осадков и др. Так как движение поверхностных и подземных вод теснейшим образом связано с рельефом местности, то в та-

ких работах топографическая изученность местности является необходи-

мой. Для разработки проекта осушения карты составляются на основе аэрофотосъемки, мензульной съемки и нивелирования поверхности.

Проект осушения должен предусмотреть, на основе геодезической изученности местности, ряд мероприятий: спрямление русел рек, образо-

вание запасных водоемов для регулирования стока в разные сроки и в раз-

ных местах, перехват каналами или валами излишнего стока с соседних возвышенных мест, систему осушительных каналов и канав и др.

С этими целями все заболоченное пространство подвергается ниве-

лированию ходами, обычно пересекающими район болота в поперечном направлении к течению воды. Все существующие реки, ручьи, канавы и каналы нивелируются в продольных и поперечных направлениях; озера и пруды измеряются в плане и в них определяются глубины, объемы, источ-

ники питания и др.

В случае близости к болоту действующих оврагов их следует прони-

велировать вдоль по дну и поперек в нескольких местах.

7.3.Изыскания для орошения

ВРоссии имеется свыше 200 млн. га земель, нуждающихся в допол-

нительном орошении или обводнении. Орошение требует правильного ис-

пользования большого количества воды на основе хорошо разработанных и осуществленных проектов. Для орошения земель вода направляется пре-

58

имущественно из рек по каналам самотеком и затем распределяется по от-

дельным участкам целой системой каналов, канав, борозд и др. Для оро-

шения также применяются дождевальные приборы, в которые вода посту-

пает из водоприемника под напором. В том и другом случае требуется изу-

чение реки, из которой подается вода, и подготовка (планировка) орошае-

мых участков. Чтобы изучить реку, ее тщательно снимают и нивелируют в продольном и поперечном направлениях, определяют расход воды и дру-

гие качества реки.

Район орошаемых земель подвергается топографической съемке в крупном масштабе для составления планов с хорошо выявленным релье-

фом.

По планам производится проектирование всей системы ороситель-

ных каналов и канав, составляется проект земляных планировочных работ и различных гидротехнических сооружений. Так как для движения воды по канавам и каналам необходимы и достаточны только малые уклоны,

порядка 0,001 – 0,002, это обязывает к тому, чтобы нивелирные работы были выполнены хорошо и обеспечивали требуемую точность. Точно так-

же для планировки орошаемых участков требуются очень тщательно со-

ставленные планы вертикальной съемки с горизонталями через 0,1 – 0,25

м.

Проектирование и разбивка в натуре оросительной сети производит-

ся по геодезическим данным, на плане с горизонталями, с учетом рельефа местности.

При мелиоративном проектировании и строительстве местность по рельефу подразделяется на категории по сложности, трудности и точности работ.

Первая категория (хорошие условия) – уклоны местности от 0,015 до

0,02 га.

Вторая категория (удовлетворительные условия) – уклоны от 0,001

до 0,004.

59

Третья категория (плохие условия) – слишком малые (меньше 0,001)

или слишком большие (более 0,2) уклоны.

7.4. Топографические съемки территории гидромелиоративного

строительства

Для составления топографических планов и цифровых моделей местности (ЦММ) необходимо выполнение целого комплекса мероприя-

тий: проектирование, производство геодезических измерений и их каме-

ральная обработка. Этот комплекс мероприятий, в результате выполнения которого получают план местности и ЦММ, называют топографической съемкой.

В зависимости от размеров мелиорируемых территорий и рельефа топографические съемки можно разделить на три группы:

1.Для массивов орошения и осушения площадью до 3000 га вы-

полняется мензульная или комбинированная съемка в масшта-

бе 1:5000 с высотой сечения рельефа 0,5 – 1,0 м. Для удобства проектирования, а также при большой густоте реечных точек планы масштаба 1:5000 увеличиваются в 2,5 раза, т. е. до

1:2000. Съемка площадок под головные водозаборные соору-

жения производится в масштабе 1:1000 с высотой сечения ре-

льефа 0,5 – 1,0 м.

2.На территории площадью от 3000 до 10000 га выполняется сплошная комбинированная съемка в масштабе 1:10000 с вы-

сотой сечения рельефа 1,0 м и съемка участков водозабора и площадок под сопрягающие и водосборные сооружения в масштабе 1:1000 – 1:2000 с высотой сечения рельефа 0,5 – 1,0

м.

3.Проектирование гидромелиоративного строительства на пло-

щади свыше 10000 га осуществляется по картам масштаба

1:25000 с высотой сечения рельефа 1,0 – 2,0 м. Для проектиро-

вания мелкой сети производится съемка типового участка в

60