دانلود مقاله نقشه برداری زمینی و زیرزمینی

اختصاصی از اینو دیدی دانلود مقاله نقشه برداری زمینی و زیرزمینی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نقشه برداری زیر زمینی:
نقشه برداری زیر زمینی که در غرب آن را با کلمه لاتین UNDER ground surveying می‌شناسند، شاخه ای از رشته مهندسی نقشه برداری است که شامل طراحی تونل، عملیاتهای اجرا و هدایت ، حفاری و بلاخره برداشت فضاهای موجود طبیعی و مصنوعی زیر زمین به منظور تهیه نقشه از آنها با توجه به شرایط خاص نقشه برداری در زیر زمین می باشد. در اهمیت نقشه برداری و پیشرفتهای آن می توان به ایجاد تونل زمینی در زیر دریایی دانش که ارتباط بین پاریس و لندن را بر قرار کند اشاره کرد.
در کل منظور از نقشه برداری زیر زمینی کلیه عملیات و محاسبات نقشه برداریست که برای تعیین موقعیت و حدود و مشخصات عوارض در زیر سطح زمین به کار می روند.عوارضی که موضوع این برداشت قرار می گیرند عبارتند از : چاه ها ، دالان ها یا راهروهای زیرزمینی – غارهای زیرزمینی که ممکن است به صورت انبار یا پناهگاه مورد استفاده قرار گیرند – تونل ها- معادن و منابع زیرزمینی و غیره. برای دسترسی به منابع در معدن غالباً باید به وسیله چاه ها و راهروها از سطح زمین به محل آن ها دست یافت. برای عبور کابل های برق و آبرسانی نیز از راهروهای زیرزمینی استفاده می شود. نقشه برداری زیر زمینی شامل موارد زیر می باشد:
1-. طراحی (deign) در مرحله شروع پروژه
2-اجرای عملیات حفاری (unearth control) هدایت تونل را بر عهده دارد.
3-تهیه نقشه برداری از زیر زمین
اصطلاحات نقشه برداری زیر زمینی:
1- زیر زمین (UNDER ground): در اصطلاح عام به عوارض قابل دسترسی و یا طبیعی در داخل زمین می گویند.
2-معدن (MINE): مجموعه تاسیسات زمینی و دانالهای زیر زمین که به منظور هدف خاصی احداث شده را معدن گویند. اصطلاحا به محل تجمع مواد معدنی نیز معدن می گویند.
3-گالری( Gallery ): به دانالهای افقی زیر زمینی که از یک طرف به منظور خاصی مسدود است و خود یکی از راههای ورود به زیر زمین به شمار می رود گالری می گویند که به سه نوع (اکتشافی، آماده سازی، اصلی و فرعی )وجود دارد.
4- تونل (tunnel ): دالان عبوری عریضی است که از دو طرف باز می شود و به انواع (افقی، مایل، مارپیچ، موجود می باشد.
5- چاه (shaft): گالری قائمی که از راههای ورود به زیر زمین به شمار می رود و مقطع آن ممکن است دایره که در اروپا و آسیا مرسوم است )و یا مستطیل که در آمریکا مرسوم است باشد.
6- رمپ (Ramp):رمپ یا شیب گذر، تونل شیب داری است که برای اتصال بین طبقات مختلف معدن به کار می رود اصطلاحا به آن بالارو یا پایین رو (دوبل ) نیز می گویند.
7- گمانه (soundage): عبارت است از چاه کم قطر و عمیقی که برای نمونه برداری از لایه های زمین و جهت دادن به امتداد حفاری از آن استفاده می شود و در نوع (اکتشافی، و راهنما) موجود می باشد.
8- حفاری: پیشروی در امر گود برداری زیر زمین که به وسیله ماشینهای حفاری و یا اکتشافی انجام می شود را گویند.

شرایط خاص نقشه برداری در زیر زمین:

1- تاریکی و عدم نور کافی و محدودیت در استفاده از وسایل روشنایی برای معادنی که گازهای اشتعال‌زا تولید می کنند.
2- محدودیت فضا و در نتیجه محدود شدن کنترلهای نقشه برداری و کم شدن درجه آزادی و دقت کار
3- امکان تخریب و ریزش تونل در صورت عدم پوسته گیری در زیر زمین
4- امکان سقوط در چاه و یا فرو رفتن در زمینهای سست
5- وجود گازهای خفه کننده ناشی از مواد معدنی
6- ورود آبهای سطح الارضی به زیرزمین
7- اختلالات مغناطیسی ناشی از مواد آهنی در زیر زمین و مشکلات کار با قطب نما
8- وجود جریانات هوا در داخل تونل و به هم زدن تعادل شاقولهای آویزان در تونل
9- تکانها و لرزشهای زیر زمینی ناشی از عملیات حفاری ( آتش کاری) و مشکل به هم خوردن تراز دستگاههای نقشه برداری
و جا به جا شدن ایستگاهها
10- کار نکردن دستگاههای مخابراتی مثل بی سیم و موبایل و همچنین گیرنده های GPS در زیر زمین
11- سختی کار

روشهای کلی نقشه برداری زیر زمینی:
1- روشهای نقشه برداری زمینی و ژئودزی که در 90 درصد پروژه ها از این روش استفاده می شود.
2- روشهای فتوگرامتری( برد کوتاه ) که در مقطع برداری و کارهای دقیق از آن استفاده می شود.
3- روشهای هیدروگرافی: برای معادن و تونلهای آبی که امکان نقشه برداری زمینی وجود ندارد.

هماهنگی بین برداشت های زیرزمینی و نقشه برداری سطحی
نقشه برداری در روی زمین یا نقشه برداری سطحی از امکانات زیادی برخوردار است که در زیرزمین وجود ندارد. بنابراین پس از آماده شدن طرح ، باید مختصات نقاط دهانه تونل ها ، راهروها و چاه ها را نسبت به شبکه ای از نقاط کنترل مسطحاتی و ارتفاعی در سطح زمین مشخص نمود. یعنی قبل از اقدام به عملیات در زیرزمین یک نقشه برداری سطحی در حوزه عملیات لازم است و این نقشه برداری سطحی باید شامل نقاط ارتفاعی نیز باشد.
تشکیل شبکه نقاط کنترل سطحی (مسطحاتی و ارتفاعی به همان روش هایی که در برداشت دیدیم (مثلث بندی ، پیمایش و به خصوص از روش های شبیه به آنچه در تقویت طول پایه دیدیم) استفاده می گردد.
برداشت در زیرزمین
منطقه عمل را در زیرزمین معمولاً راهروهای کم عرض – چاه های قائم یا مایل – تونل ها و بلاخره مراکز فعال معدن تشکیل میدهند که معمولاً کم وسعت بوده و وجود ماشین آلات – کابل ها – جریان آب و غیره این محدودیت را زیاد می کند به طوریکه به هیچ وحه نمی توان برای تشکیل کانواهای مسطحاتی یا ارتفاعی از یک مثلث بندی خوب استفاده کرد و معمولاً باید از پیمایش استفاده کنیم.
در نقشه برداری زیرزمینی با 3 نوع اندازه گیری : فاصله ، زاویه و اختلاف ارتفاع سرو کار داریم و محدود بودن دید و کوتاه بودن پهلوهای پیمایش ما را مجبور می کند تا در اندازه گیری ها به دنبال دقت خیلی زیادی برویم و از پیمایش های دقیق و سانتراژهای اجباری استفاده کنیم. به خصوص مسئله توجیه و انتقال امتداد از سطح به عمق یا برعکس خیلی اهمیت پیدا می کند.
علامت گذاری و میخ کوبی
به واسطه مشکلات بالا و آمد و رفت و حمل مواد ، معمولاً نمی توان از میخ کوبی در کف استفاده کرد و معمولاً باید از میخ های سقفی و دیواری استفاده شود.
اندازه گیری فاصله
برای اندازه گیری فاصله از دو طریق مستقیم و غیرمستقیم استفاده می شود. مترهای معمولی برای کار در زیرزمین مناسب نیستند و امروزه به جای آن ها از فولادهای مخصوص ( فولاد سوئدی ) استفاده می شود که ضد زنگ بوده و روی نوار را با لعاب پلاستیکی سفید یا ورنی پوشانده اند و گذشته از دوام از نظر الکتریکی نیز عایق است.
در پیمایش های دقیق ، کانواهای اصلی ممکن است از مفتول انوار نیز استفاده گردد.
مسیر گالری ها ( دالان های افقی) معمولاً شیب دار و گاهی با عوارض همراه است. در این صورت ، اندازه گیری فاصله با مترکشی افقی همراه شاغول انجام می گیرد و یا چنانچه شیب گالری نسبتاً منظم باشد مترکشی را در امتداد شیب زمین انجام داده و از نظر تبدیل به افق تصحیح می کنیم. این طریقه به خصوص وقتی از میخ های سقفی و دیواری استفاده شده باشد ، جالب خواهد بود. چون فاصله ها غالباً کوتاهند از استادیمتری نیز می توان استفاده کرد و با توجه کافی می توان به دقتی در حدود 1:5000 نیز رسید ولی به علت کوتاهی فاصله ها طریقه های غیرمستقیم دیگر معمول نیستند.

وسایل طول یابی در زیر زمین:
1- قرمای معمولی که مرغوبترین آنها تر و ایشتباخ آلمانی می باشند.
2- مفتولهای مدرج آویزان و (تراز یاب با تئودولیت ) و شاقولهای چاه
3- طول یابهای الکترونیکی (EDM) و وسایل جانبی مخصوص آنها برای کار در زیر زمین

اندازه گیری ارتفاع
تعیین ارتفاع در برداشت ها و عملیات زیرزمینی اهمیتی بسیار اساسی دارد و باید از دقت زیادی برخوردار باشد زیرا کمترین اشتباهی در تعیین ارتفاع نتیجه نامطلوبی ببار خواهد آورد نمونه آن را می توان در هدایت گالری هایی مجسم نمود که چاه هایی به فاصله چند کیلومتر را به هم وصل می کند.
در بسیاری از دالان های زیرزمینی شیب با مقاومت ثابت طوری حسای شده که بتوان از حرکت چهارچرخه های پر برای بالا کشیدن چهارچرخه های خالی استفاده کرد و پیاده کردن چنین شیب های دقیقی به عهده نقشه بردار است.
مطالعات ژئوفیزیک و نیز اکتشاف در زیر زمین نیز به ترازیابی های بسیار دقیق احتیاج دارد.به عنوان نمونه از منابع نفتی نام می بریم که غالباً به واسطه فشار خیلی زیادی که دارند حتی از اعماق چندین کیلومتر می توانند باعث بر آمدگی تدریجی زمین بشوند و بنابراین با ترازیابی های بسیار دقیق ، در فاصله زمان های مرتب می توان به اکتشاف این منابع کمک کرد و یا از حرکات تدریجی و خفیف زمین برای شناسایی لایه های زیرین ، از نظر زمین شناسی یا ژئوفیزیک کمک گرفت. به همین جهت روش ها و وسایل دقیق برای تعیین ارتفاع بلافاصله در برداشت های زیرزمینی و اکتشاف ها مورد استفاده قرار می گیرند و مسئله هدایت مسیر و ارتباط بین گالری ها و نظم کار در عملیات زیرزمینی اهمیت بسیاری دارد.
موضوع تعیین ارتفاع در سه حالت مختلف زیر پیش می آید:
- چاه های قائم
- چاه های مایل
- در شیب های کمتر مثل مسیر گالری ها – تونل ها و در محوطه های معدنی

وسایل اندازه گیری زاویه در زیر زمین:
1- تئودولیت معمولی
2- تئودولیتهای آویزان
3- تئودلیتهای لیزری
4- ژیروتئودولیتها
وسایل تراز یابی در زیر زمین:
تفاوت دوربین های ترازیاب در زیر زمین در این است که این دوربین ها در برابر سرما، گرما، گرد و غبار، ضربه و.... مقاوم بوده و از دقت بیشتری برخوردارند. این دوربین ها در فواصل کوتاه نیز می توانند اندازه گیری کنند.
ترازیابی
برای ترازیابی در زیر زمین از روش های زیر استفاده می گردد:
1- به وسیله نوارها و کابل ها
ممکن است به طول چند صد متر یا کیلومتر به دور قرقره های پیچیده شده باشد و همراه شاغولی به وزن 15-20 کیلوگرم به کار می رود و سرعت باز شدن آن قابل کنترل است. با استفاده از روش های مخصوص مثل روش firminy می توان طول نوار را تحت همان شرایطی تعیین نمود که نوار تحت نیروی وزنه و وزن خود کشیده شود و با این شرایط می توان به دقتی در حدود 1:20000 نیز رسید.گاهی از طناب های مخصوص استخراج برای تعیین ارتفاع استفاده می شود و اثر وزن جعبه ی حمل مواد را روی آن تصحیح می کنند و به این ترتیب می توان به دقت حدود 1:500 رسید.

2- استفاده از تراز آبی
تراز آبی طریقه قدیمی استفاده از خاصیت لوله های به هم پیوسته است که دقت آن معمولاً کم است . برای زیاد کردن دقت می توان از یک وسیله میکرومتری استفاده کرد که سوزنی در زیر سطح آب قرار گرفته و به کمک پیچی در انتهایش بالا و پایین می رود تا تصویر نوک سوزن بر خودش منطبق دیده شود.
3- ترازیابی مستقیم
در برداشت های دقیق غالباً از ترازیاب استفاده می شود. برای روشن کردن درجات میر یک چراغ دستی به صورت نورافکن بر روی دوربین نصب می شود و گاهی برای رتیکول نیز یک دوره رادیواکتیو بی ضرر در نظر گرفته شده تا قابل رویت باشد.
خصوصیات شاخص در زیر زمین:
1- کوتاه باشد در حد یک و نیم تا سه متر که به صورت کشوئی ارتفاع آن تغییر می کند.
2- سطح آن روشن باشد تا بتوان در تاریکی از آن استفاده کرد.
3- تقسیم بندی آن طوری باشد که بتوان سریع و راحت قرائت کرد و یک طرف آن تقسیمات و طرف دیگر آن اعداد نوشته شده اند.

انواع شاخص در زیر زمین:
1- شاخصهای منعکس کننده
2- شاخصهای شفاف یا شیشه ای
3- شاخصهای قابل آویزان

مراحل طراحی پروژه های زیر زمینی:
1-. اکتشاف مقدماتی (مطالعه اولیه(
- برای پروژه های معدنی بوسیله سطحی و نیمه عمیق.
- برای پروژه های عمرانی بوسیله گمانه زنی و تشخیص جنس لایه های زمینی
2- ایجاد شبکه ژئودتیک در منطقه مورد نیاز :
- نقاط، تمام منطقه مورد نظر را بپوشاند
- شکل هندسی متناسب باشد. یعنی شبکه، استحکام کافی داشته باشد.
- مختصاتها با دقت بسیار زیاد محاسبه شوند.
3- تهیه نقشه های مورد نیاز جهت طراحی تونل
4- طراحی پروژه مورد نظر

طراحی اجرای عملیات حفاری:
1- پیاده کردن دقیق نقاط دهانه و چاهها و مشخص کردن سینه کار و ابعاد مقطع حفاری در محل این نقاط بوسیله
2- روشهای دقیق از جمله تقاطع.
3- هدایت چند متر اولیه حفاری (تراشه تونل ) بوسیله جهت یابی مغناطیسی و تئودولیت
4- انتقال حداقل 2 نقطه کنترل مسطحاتی و ارتفاعی به داخل تونل
4- کنترل توام راستا و شیب تونل در ادامه حفاری بوسیله نقاط کنترل و دستگاههای نقشه برداری بوسیله مشخص کردن سینه های کار
5- کنترل مقطع تونل در فواصل مشخصی از نقاط زیر زمین.
طراحی کلی تهیه نقشه از زیر زمین:
1- شناسایی نقاط ثابت شبکه های ژئودتیک روی زمین نزدیک به دهانه تونلها و چاهها راههای ورود به زیر زمین
2- پیاده کردن نقطه دهانه تونل به روش تقاطع و تعیین دقت مختصات آن از مختصات نقاط ثابت شبکه
3- انتخاب نقاط تحت الارضی تونلها و گالریها در محلهای مناسب (نقاط اصلی و رفرانس سقفی یا کفی)
4- انجام پیمایش جهت انتقال مختصات از نقاط ثابت سطح الارضی به نقاط (ایستگاههای ) تحت الارض.
5- انجام تراز یابی نقاط تحت الارضی جهت تهیه پروفیلهای طولی کف و سقف و یا انجام برداشت های مربوط به مقطع برداری و تهیه مقطع تونل
6- انجام برداشتهای لازم از ایستگاههای زیر زمینی جهت تهیه نقشه های مورد درخواست از زیر زمین.

ایستگاه گذاری در زیر زمین:
باید بیشتر دقت کرد که در زیر زمین ایستگاه گذاری هدف دار بوده و دو ایستگاه به هم دیگر دید داشته و ایستگاه گذاری در محلهای مستحکم و بدون حرکت قرار گیرد. ایستگاه گذاری طوری باشد که زوایای پیمایش زیر زمین به 180درجه نزدیک نشود. به علت زیاد بودن خطای انکسار نور روی محور تونل (Center Line ) حتی الامکان نقاط در کناره های تونل انتخاب شود. در نظر گرفتن این نکته ضروری است که امکان استقرار دوربین در ایستگاه وجود داشته باشد. همچنین موانع دید را باید در نظر داشت تا امکان برداشت جزئیات به راحتی میسر باشد. انواع ایستگاه در زیر زمین عبارت است از:
ایستگاه سقفی، ایستگاه کفی، ایستگاه دیواری و کشوئی.

انواع تونل عبارتند از:

1- تونل راههای بین شهری
2- تونلهای راه آهن های بین شهری
3- تونلهای راه آهن های شهری (مترو)
4- تونلهای معادن
5- تونلهای سد سازی و نیروگاهها
6- تونلهای طبیعی (غارها ) و قناتها و تونلهای انتقال نیرو

خصوصیات وسایل و تجهیزات نقشه برداری زیر زمین:

این وسایل باید سبک، کم حجم، دقیق، دارای نور داخلی، امکان سانتراژ از ایستگاه سقفی، ساده و مقاوم در برابر رطوبت، تغییرات ها، گرد و غبار و ضربه باشند.
تارگتها در زیر زمین:
از مهمترین تارگتها در زیر زمین شاقولها هستند که کاربردهای بسیار زیادی داشته و به انواع زیر تقسیم می شوند:
شاقول ساده، شاقول زنجیره ای، شاقول چاه، شاقول اپنیکی ولیزری.
نکاتی در مورد بکارگیری شاقول در چاه:
!- آزاد بودن شاقول چاه: برای کنترل آزاد بودن شاقول در چاه حلقه ای را در داخل سیم شاقول کرده و از بالا به طرف پایین رها می کنیم اگر این حلقه به ته چاه رسید شاقول آزاد می باشد و سیم آن در جایی درگیر نیست
2- با این که دوره ی اندازه گیری شده را با توجه به دوره های محاسبه شده برای ارتفاع آن چاه مقایسه کنیم. بایستی این دو مقدار تقریبا با هم برابر باشند.
3- در اثر جریانات هوا و طولانی بودن طول سیم نوسانات پاندولی در شاقول ایجاد می شود که برای برقراری تعادل آن نیاز به دقت بسیاری است. برای برقرار کردن تعادل سریع از شبکه نفت یا روغن سوخته طوری استفاده می کنیم که شاقول در این شبکه قرار گیرد.
4- در نظر گرفتن انحراف شاقول از خط یا امتداد شاقول با توجه به نیروهای گریز از مرکز و نیروی گریدلیس.
وسایل حفاری در زیر زمین:
با توجه به این که سه روش برای حفاری در زیر زمین مرسوم است، برای هریک وسایل و تجهیزات خاصی به کار می روند. این روشها عبارتند از:

. روش انفجاری 2. ماشین حفاری 3. ماشین آلات ساختمانی

نقشه برداری مسطح

در نقشه برداری از مناطق کوچک، اثر کرویت زمین تقریباً ناچیز است و می توان زمین را در منطقه کوچکی مسطح در نظر گرفت و به عبارت دیگر سطوح تراز که بر امتداد شاقول عمود هستند موازی هم بوده در صورتیکه حقیقتاً با فرض زمین کروی امتداد شاقول در نقاط مختلف موازی نبوده و از مرکز زمین می گذرند. در مواقعی که زمین را مسطح فرض کنیم روش نقشه برداری ،مسطحه( Plane Survey) نامیده می شود این فرضیه مادامیکه سطح منطقه مورد نظر از چند صد کیلومتر مربع تجاوز نکند قابل قبول است.

نقشه برداری مسطح برای کارهای مهندسی – معماری – شهرسازی – باستانشناسی – کارهای ثبت و املاکی – تجاری – اکتشافی مورد استفاده است. و تنها در زمینه کارهای مهندسی و معماری همیشه مورد استفاده مهندسین و معماران به منظور بررسی طرح – اجرا – نظارت مورد استفاده است.

نقشه برداری مسطح که آن را نقشه برداری نیز می نامند، در خدمت مهندسین معمار و شهرساز شامل مراحل زیر است:

-برداشت نقشه کلی به منظور مطالعات اولیه
-برداشت نقشه دقیق برای تهیه طرح و اجرا
-پیاده کردن طرح و پروژه
-کنترل پروژه ضمن اجرا
-کنترل نهایی و تحویل کار

مساحی Geodetic Surveying
مساحی یا نقشه برداری ژئودزی معمولاً به طریقه یا روشی اطلاق می شود که برای تهیه نقشه های دقیق از یک منطقه بسیار وسیع نظیر یک کشور یا یک استان به کار می رود و در حقیقت این نوع نقشه برداری یک جنبه ملی دارد.

در این نوع نقشه برداری زمین مسطح فرض نشده بلکه انحناء آن در نظر گرفته می شود به همین جهت محاسبات روی سطح بیضوی شکلی که به جای شکل زمین انتخاب می گردد انجام می گیرد.

کلیات به جزئیات

نقشه برداری طبق اصل " از کلیات به جزئیات " انجام می شود بدین معنی که در نقشه برداری های نسبتاً وسیع مانند تهیه نقشه از یک شهر بزرگ یا از یک منطقه وسیع یک شبکه نقاط کنترل ایجاد می شود بطوری که موقعیت این نقاط نسبت به هم با روشهای دقیق نقشه برداری تعیین می شوند این نقاط را که در اصطلاح نقشه برداری نقاط کانوا (Caneva) یا نقاط مبنا می نامیم در زمین بوسیله علائم دائمی مخصوص ثابت می گردند و سپس با استفاده از این نقاط مبنا نسبت به برداشت سایر عوارض استفاده می شود که شهر یا شهرک را در بر گیرد و سپس بین این نقاط با روشهای سهل تری نقاط کنترل ثانوی یا درجه 2 انتخاب می گردد.
منظور از روش کلیات به جزئیات آن است که از اجتماع خطاها که در انجام عملیات نقشه برداری و اندازه گیری ها غیر قابل اجتناب هستند جلوگیری شود و در صورتیکه این خطاها موجود باشند با مقایسه با نقاط مبنا تعیین و بر طرف گردند.

درشکل بالا نقاط Oشبکه اصلی و نقاط ∆شبکه درجه 2 می باشند

مقیاس
مقیاس نقشه رابطه ایست که بین ابعاد حقیقی عوارض و ابعاد آن روی نقشه موجود است به عبارت دیگر ابعاد حقیقی به نسبت معینی کوچک شده و سپس روی نقشه منتقل می گردند. این نسبت به صورت کسری نوشته می شود که به شکل می باشد:
E=1/n.10m
در کارهای مهندسی – معماری – شهرسازی مقیاسهای زیر متداول است:
الف- نقشه 50000/1و 20000/1 برای بررسی کلی طرحهای شهرسازی
ب- نقشه های 10000/1 و5000/1 برای تهیه طرحهای شهرسازی
ج- نقشه 2000/1 و 500/1 برای نقشه های اجرایی
د- نقشه های 200/1 و 50/1 برای نقشه های جزئیات

سطح مبنا

در نقشه برداری تعیین موقعیت نقاط از یک سطح مبنا استفاده می شود و کلیه نقاط را روی آن تصویر می کنند. سطح مبنا در نقشه برداری مسطحه Plane Surveying یک سطح افقی است که عوارض را روی آن تصویر می نمایند و همچنین می توان ارتفاع مختلف را نیز نسبت به آن سنجید و بنابراین این صفحه افقی نیز مبنای ارتفاعات خواهد بود.

شبکه بندی نقشه

در موقع ترسیم نقشه و برای اینکه فاصله – سمت و سطح نقشه بهتر مشخص و قابل درک گردد کاغذ نقشه را شبکه بندی می نمایند.

فواصل شبکه بندی بر حسب مقیاس نقشه متفاوت است در نقشه های بزرگ مقیاس (نقشه هایی که مقیاس آنها 1000/1 تا 2000/1 باشد) فواصل شبکه بندی را 10 سانتی متر اختیار می کنند.
از این شبکه بندی استفاده دیگری نیز می شود بدین ترتیب که اگر یکی از امتدادهای شبکه بندی را منطبق بر شمال حقیقی یا مغناطیسی فرض کنیم جهت دیگر شبکه بر امتداد شرقی – غربی منطبق خواهد شد و در این صورت می توانیم مختصات نقاط مختلف را روی نقشه نسبت به دو محور عمود بر هم که یکی جهت شمال و دیگری جهت عمود بر آن را مشخص می کند تعیین کنیم.

اختلاف شمال شبکه و شمال جغرافیایی

مختصات نقطه A در این سیستم عبارت خواهد بود از X و Y که X= Easting ، Y= Northing

ترازیابی

مقصود از ترازیابی تعیین اختلاف ارتفاع بین دو نقطه است که اگر ارتفاع یکی از این دو نقطه معلوم باشد می توان ارتفاع نقطه دیگر را حساب کرد.

سطح تراز مبنا

سطحی است که مبنای ارتفاعات اختیار می شود چنین سطحی را نمی توان با فرمول های ریاضی تعریف کرد ولی به طور فیزیکی سطح تراز مبنا سطحی است که در جمع نقاطش بر امتداد شاقول عمود بوده و به علاوه بر سطح متوسط دریاها تقریباً منطبق باشد. چون سطح متوسط آب در اقیانوسها و دریاهای مختلف یکی نیست از این رو در هر کشور مبناها با هم متفاوتند.

روش های کاربردی در نقشه برداری

روشهایی که در عملیات زمینی به منظور انجام کار از آنها استفاده می شود که عبارتند از:
-وسایل مربوط به مشخص کردن نقاط در زمین
-وسایل مربوط به تعیین امتدادها
-وسایل مربوط به اندازه گیری طول و مسافت
-وسایل مربوط به اندازه گیری شیب و زوایا
-وسایل مربوط تعیین اختلاف ارتفاع


اندازه گیری مسافت

در کارهای نقشه برداری مهندسی اندازه گیری نسبتاً دقیق مسافات با دقت نسبی 5000/1 و 10000/1و 20000 / 1
انجام می شود.

به طور کلی دو طریقه در اندازه گیری مسافت به کار می رود. یکی طریقه مستقیم و دیگری طریقه غیر مستقیم، در طریقه مستقیم از نوارهای مدرج استفاده می شود و در طریقه غیر مستقیم از متدهای نوری و
یا تله متری و الکترونیکی.

دقت طریقه مستقیم در اندازه گیری های بسیار دقیق تا حدود 1000000/1 می رسد و در روشهای مهندسی از قبیل طریقه های استادیمتری و غیره دقت 5000/1 و 10000/1 به دست می آید.
امروزه طریقه های الکترونیکی اندازه گیری مسافت سریعترین و دقیقترین وسیله و روشی است که در اندازه گیری های دقیق از آن استفاده می شود. و متدهای نوری برای اندازه گیری های کم دقت به کار می رود.

اندازه گیری فواصل با استفاده از روبان یا سیم فلزی
دقت چنین اندازه گیریهایی بطور متوسط 5000/1 و با بعضی احتیاط هایی که ضمن عمل انجام محتملاً در این طریقه دقت تا حدود 20000/خواهد رسید.

موقعیت ژالن های ابتدایی و انتهایی و میخهای مابین آنها

می توان در اندازه گیریهای کوچک مسافت را به طور افقی و پله کانی اندازه گرفت

طریقه اندازه گیری

قبل از اندازه گیری باید فاصله ای را که مورد نظر است میخ کوبی نمود.
فواصل میخها متناسب با طول نوار – وضع تو پوگرافی زمین و غیره است و بطور اخص در هر تغییر شیب باید یک میخ کوبیده شود.

قبل از میخ کوبی با استفاده از ژالن امتداد مورد نظر را به قطعات مورد نظر تقسیم می کنند و ژالن گزاری معمولاً با چشم یا استفاده از تئودولیت انجام می شود. موقعی که با چشم باید ژالن گزاری شود ، ژالن در ابتدا و انتهای فاصله مورد نظر نصب می شود و سپس نقشه بردار پشت ژالن ابتدا قرار گرفته و به ژالن انتهایی قراولروی می کند. کمک او ژالنهای دیگر را طوری قرار می دهد که در امتداد دو ژالن اول و آخر باشند.

به جای ژالن میخ چوبی در زمین می کوبند و سپس فاصله بین میخها را اندازه گیری می کنند.


خطائی که در اثر کمانه ای شدن متر داخل می شود متناسب است با :

کشش/وزن متر فلزی =خطای کمانه شدن

اندازه گیری غیرمستقیم فواصل – تاکئومتری

اندازه گیری فاصله به کمک تاکئومتر از زمینهای دو عارضه و زمینهائی که موانعی از قبیل دره – رودخانه و غیره در آن وجود داشته باشد و اندازه گیری مسافت به کمک متر یا زنجیر در آنها ممکن نیست، بسیار با اهمیت است . اندازه گیری مسافت توسط این طریقه حدود مشخصی را دارد زیرا در غیر این صورت خطای عمل از حد مجاز بیشتر خواهد شد.
کلمه تاکئومتر نیز از دو کلمه یونانی تاکئو (زود) و متری )اندازه گیری) مشتق شده است و در کلیه عملیات نقشه برداری به منظور طرح پروژه های راه – راه آهن – سدسازی – خانه سازی از تاکئومتری استفاده می شود.

اندازه گیری مسافت با تاکئومتر در مناطق مسطح

روش کار در اندازه گیری مسافت

تاکئومتر را در ابتدای مسافت D طوری مستقر می کنیم که محور قائم آن (شاقول) از نقطه M بگذرد و بعد شاخص مدرجی را که به آن استادیمتر می گویند در نقطه N به طور قائم نگه میداریم. اگر فرض کنیم که زمین کاملاً افقی بوده و شاخص هم قائم باشد در این صورت اگر فاصله AB را ( اختلاف قرائت خط بالا – خط پایین ) در ضریب استادیمتریک تاکئومتر که معمولاً 100 می باشد ضرب کنیم فاصله D بدست می آید در شکل قرائت تار بالا 170 و قرائت تار پایین 150 است. بنابراین اختلاف دو تار 20=150-170 و بنابراین فاصله 20×100=D یعنی 2000 سانتیمتر و برابر 20متر خواهد بود.

محاسبه فاصله افقی و اختلاف ارتفاع بین دو نقطه در زمینهای شیبدار

موقعی که زمین بین M و N دارای شیب ملایم یا تند می باشد در این صورت فاصله ای که روی شاخص قرائت می شود برابر AB است که با فاصله A'B' که باید از روی آن مسافت OE را حساب کرد فرق دارد.از روی شکل دیده می شود که اگر a زاویه خط قراولروی دوربین با افق باشد (شیب قراولروی) اگر ضریب استادیمتری را 150فرض کنیم بنابراین فاصله OE که همان فاصله استادیمتری می باشد برابر است با

A'B' = AB Cos a
OE = A'B' × 100
OE = AB × Cos a × 100
و فاصله افقی MN یعنی DH برابر است با
DH = OE × Cos a = AB × Cos2 a ×100
و چون AB × 100 همان فاصله استادیمتری ظاهری است لذا فاصله افقی یعنی DH برابر است
DH = Ds × Cos2 a

یعنی در زمینهای شیبدار و موقعی که شاخص به طور قائم نگهداشته شده فاصله افقی برابر است با اختلاف قرائت دو تار رتیکول ضرب در ضریب استادیمتریک و ضربدر Cos2a که شیب قراولروی است.

محاسبه فاصله افقی بین دو نقطه در زمینهای شیبدار

محاسبه اختلاف ارتفاع بین دو نقطه در زمینهای شیبدار

سیستم های پارالاکتیک

در این سیستم طول مبنای ثابتی را به نام Subtense Bar در یک طرف مسافت مورد اندازه گیری و عمود برجهت آن قرار داده و از طرف دیگر زاویه ای را که تحت آن این طول دیده می شود با دقت بسیار زیاد اندازه می گیرند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله30    صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید