Download - A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
1/182
UNIVERSITATEA DE TIINE AGRICOLE I MEDICINVETERINARIon Ionescu de la Brad dinIAI
FACULTATEA DE AGRICULTURSPECIALIZAREA: Agricultur
Inginerie Economicn Agricultur
Prof. univ. dr. ing. ef lucr. dr. ing.
VALERIU MOCA CRISTIAN HUANU
TOPOGRAFIE
IDESEN TEHNICNVMNT LA DISTAN
2014
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
2/182
1
CUPRINS
Introducere .................................................................................................
U.I. I NOIUNI FUNDAMENTALE ..........................................................
Cuprins U.I. I . .............................................................................................
Obiective U.I. I ............................................................................................
I.1. Obiectul msurtorilor terestre .............................................................
I.2. Rolul i importana lucrrilor topografice ............................................
I.3. Uniti de msurfolosite n topografie ................................................
I.3.1. Uniti de msurpentru lungimi ..................................................
I.3.2. Uniti de msurpentru suprafee ...............................................
I.3.3. Uniti de msurpentru unghiuri ................................................
I.4. Elemente topografice ale terenului .......................................................
I.4.1. Puncte i linii caracteristice ale terenului ......................................
I.4.2. Elemente liniare i unghiulare msurate n plan vertical ..............
I.4.3. Elemente unghiulare msurate ntr-un punct de staie ..................
I.5. Calcule topografice ...............................................................................
I.5.1. Sisteme i axe de coordonate rectangulare plane ..........................
I.5.2. Orientarea unei direcii de pe teren ...............................................
I.5.3. Calculul coordonatelor rectangulare plane ...................................
I.5.4. Calculul coordonatelor plane polare ..............................................
I.6. Scri topografice ...................................................................................
I.6.1. Scri numerice ..............................................................................
I.6.2. Scri grafice ..................................................................................
I.7. Hri i planuri topografice ...................................................................
I.7.1. Definiii i caracteristici ale hrilor i planurilor .........................I.7.2. Clasificarea hrilor i planurilor topografice dupscara numeric....
I.8. Noiuni asupra msurrilor i erorilor ...................................................
I.8.1. Clasificarea generala msurrilor topografice ...........................
I.8.2. Definiii i clasificarea erorilor n topografie ................................
Teste de autoevaluare U.I. I ........................................................................
Lucrare de verificare U.I. I ..........................................................................
Rezumatul U.I. I ..........................................................................................Bibliografie U.I. I ........................................................................................
7
9
9
10
10
12
12
12
13
14
14
14
15
16
17
17
19
20
22
24
24
25
26
2627
27
27
28
30
30
3030
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
3/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC2U.I. II INSTRUMENTE I APARATE TOPOGRAFICE.......................
Cuprins U.I. II .............................................................................................
Obiective U.I. II ..........................................................................................
II.1. Generaliti ..........................................................................................
II.2. Marcarea i semnalizarea punctelor .....................................................II.2.1. Marcarea punctelor topografice ...................................................
II.2.1.1. Marcarea provizorie sau temporar.....................................
II.2.1.2. Marcarea permanentsau definitiv....................................
II.2.2. Semnalizarea punctelor topografice ............................................
II.2.2.1. Semnalizarea provizorie sau temporar...............................
II.2.2.2. Semnalizarea permanent....................................................
II.3. Msurarea distanelor .........................................................................II.3.1. Aliniamente. Jalonarea aliniamentelor ........................................
II.3.2. Instrumente clasice pentru msurarea directa distanelor .........
II.3.2.1. Instrumente de precizie mic(expeditive) ...........................
II.3.2.2. Instrumente de precizie medie .............................................
II.3.2.3. Instrumente de precizie mare ...............................................
II.3.3. Tehnica de msurare directa distanelor cu panglica de oel ....
II.3.4. Instrumente de msurare a distanelor prin unde .........................
II.4. Msurarea unghiurilor .........................................................................
II.4.1. Instrumente i aparate pentru msurarea unghiurilor ..................
II.4.2. Prile componente ale teodolitelor-tahimetre clasice .................
II.4.2.1. Schema i prile componente ale teodolitului-tahimetru clasic ...
II.4.2.2. Anexele teodolitelor i tahimetrelor clasice .........................
II.4.3. Axele i micrile unui teodolit-tahimetru de tip clasic ..............
II.4.4. Dispozitive de citire ale unghiurilor ............................................
II.4.5. Aezarea teodolitului n punctul topografic de staie ..................
II.4.6. Vizarea semnalelor topografice pentru msurarea unghiurilor ....
II.4.7. Metode de msurare a unghiurilor orizontale ..............................
II.4.8. Msurarea unui unghi orizontal prin metoda simpl...................
II.4.9. Msurarea unghiurilor verticale zenitale .....................................
Teste de autoevaluare U.I. II .......................................................................
Lucrare de verificare U.I. II ........................................................................
Rezumatul U.I. II .........................................................................................
Bibliografie U.I. II .......................................................................................
31
31
32
32
3232
32
33
34
34
35
3536
37
37
38
39
39
40
42
42
43
43
44
45
46
47
49
50
51
53
55
55
55
55
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
4/182
Cuprins 3U.I. III RIDICRI PLANIMETRICE ........................................................
Cuprins U.I. III ............................................................................................
Obiective U.I. III .........................................................................................
III.1. Reeaua geodezicde sprijin ..............................................................
III.1.1. Reeaua geodezicde sprijin clasic..........................................III.1.2. Reeaua geodezicde sprijin satelitar......................................
III.2. Ridicri planimetrice prin metoda drumuirii .....................................
III.2.1. Clasificarea drumuirilor planimetrice clasice ............................
III.2.2. Condiiile tehnice de execuie ale drumuirilor planimetrice clasice ...
III.2.3. Lucrrile din faza de teren a drumuirilor planimetrice ..............
III.2.4. Calculul unei drumuiri planimetrice nchise ..............................
III.3. Ridicri planimetrice prin metoda radieri ..........................................III.3.1. Clasificarea radierilor planimetrice ............................................
III.3.2. Condiiile tehnice ale radierilor planimetrice .............................
III.3.3. Lucrrile din faza de teren ale radierilor planimetrice ...............
III.3.4. Lucrrile din faza de calcul ale radierilor planimetrice ..............
III.4. ntocmirea planurilor topografice ......................................................
III.4.1. Categorii de planuri topografice i cadastrale ............................
III.4.2. Metode de ntocmire ale planurilor topografice .........................
III.4.3. Operaiile pregtitoare i de redactare ale planurilor topografice ...
Teste de autoevaluare U.I. III ......................................................................
Lucrare de verificare U.I. III .......................................................................
Rezumatul U.I. III .......................................................................................
Bibliografie U.I. III .....................................................................................
U.I. IV CALCULUL SUPRAFEELOR...................................................
Cuprins U.I. IV ............................................................................................
Obiective U.I. IV .........................................................................................
IV.1. Noiunea de suprafa........................................................................
IV.2. Metode numerice ...............................................................................
IV.2.1. Procedeul geometric de calcul al suprafeelor ...........................
IV.2.2. Procedeul trigonometric de calcul al suprafeelor .....................
IV.2.3. Procedeul analitic de calcul al suprafeelor ...............................
IV.3. Metode mecanice ...............................................................................
IV.3.1. Planimetre polare clasice ............................................................
IV.3.2. Reguli tehnice de planimetrare ..................................................
57
57
57
58
5859
60
60
61
61
62
6666
67
68
68
69
69
70
71
73
73
74
74
75
75
75
76
76
77
78
79
83
83
85
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
5/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC4
IV.3.3. Planimetrarea cu polul n exteriorul suprafeei ..........................
IV.3.4. Planimetre digitale .....................................................................
IV.4. Metode grafice ...................................................................................
IV.4.1. Calculul grafic al suprafeelor delimitate de contururi rectilinii ...
IV.4.2. Calculul grafic al suprafeelor delimitate de contururi sinuoase ....IV.5. Tolerane admise la calculul suprafeelor ..........................................
Teste de autoevaluare U.I. IV .....................................................................
Lucrare de verificare U.I. IV .......................................................................
Rezumatul U.I. IV .......................................................................................
Bibliografie U.I. IV .....................................................................................
U.I. V NIVELMENTUL...............................................................................
Cuprins U.I. V .............................................................................................
Obiective U.I. V ..........................................................................................
V.1. Noiuni generale de nivelment ............................................................
V.2. Tipuri de nivelment .............................................................................
V.3. Reeaua geodezicde nivelment clasic ...............................................
V.4. Nivelmentul geometric ........................................................................
V.4.1. Principiul de msurare al nivelmentului geometric .....................
V.4.2. Criteriile de clasificare ale nivelmentului geometric ...................
V.4.3. Instrumente de nivelment geometric ...........................................
V.4.4. Mire de nivelment geometric .......................................................
V.4.5. Nivelmentul geometric de mijloc simplu ....................................
V.5. Metode de reprezentare ale reliefului terenului pe hri i planuri ......
V.5.1. Procedeul vederii n perspectiva reliefului terenului ................
V.5.2. Metoda haurilor ..........................................................................
V.5.3. Metoda tentelor hipsometrice ......................................................
V.5.4. Metoda planului cotat nivelitic ....................................................V.5.5. Metoda curbelor de nivel .............................................................
V.5.6. Principiul reprezentrii reliefului prin metoda curbelor de nivel .....
V.5.7. Stabilirea echidistanei naturale sau numerice a curbelor de nivel ..
V.5.8. Clasificarea i reprezentarea grafica curbelor de nivel .............
V.6. Calculul pantei terenului .....................................................................
V.7. Exprimarea numerica pantei terenului .............................................
V.8. Calculul pantei terenului pe hrile i planurile cu curbe de nivel ......
Teste de autoevaluare U.I. V .......................................................................
Lucrare de verificare U.I. V ........................................................................
85
87
88
89
9091
93
93
93
94
95
95
95
96
97
99
100
100
101
101
105
106
108
108
109
109
110111
112
113
114
115
116
117
119
119
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
6/182
Cuprins 5Rezumatul U.I. V ........................................................................................
Bibliografie U.I. V ......................................................................................
U.I. VI TAHIMETRIA.................................................................................
Cuprins U.I. VI ............................................................................................
Obiective U.I. VI .........................................................................................VI.1. Noiuni generale de tahimetrie ...........................................................
VI.2. Tahimetre clasice i principii de msurare .........................................
VI.2.1. Msurarea indirecta distanelor cu tahimetre clasice, cu
luneta orizontali mira vertical..............................................
VI.2.2. Msurarea indirecta distanelor cu tahimetre clasice, cu
luneta nclinati mira vertical.................................................
VI.2.3. Principiul de bazal ridicrilor tahimetrice clasice ...................VI.3. Tahimetre autoreductoare i principii de baz...................................
VI.3.1. Tipuri constructive de tahimetre autoreductoare .......................
VI.3.2. Prile componente ale unui tahimetru autoreductor ..................
VI.3.3. Diagrama i planul reticular al tahimetrului autoreductor .........
VI.3.4. Anexele tahimetrului autoreductor ............................................
VI.3.5. Msurarea distanelor i a diferenelor de nivel cu tahimetrul
autoreductor cu diagram ...........................................................
VI.4.Instrumente electronice i principii de baz.......................................
VI.4.1. Consideraii i principii generale ..............................................
VI.4.2. Structura i prile componente ale unei staii totale .................
VI.4.3. Axele principale i micrile generale ale staiei totale .............
VI.4.4. Tastatura i butoanele de utilizare ale staiei totale ...................
VI.4.5. Pregtirea staiei totale pentru executarea msurtorilor ...........
VI.4.6. Instalarea trepiedului n punctul de staie ...................................
VI.4.7. Centrarea cu laser i orizontalizarea aproximativ.....................
VI.4.8. Orizontalizarea precisa staiei totale cu nivela electronic.....
VI.4.9. Efectuarea msurtorilor i nregistrarea datelor .......................
VI.4.10. Programe de msurare cu staii totale ......................................
VI.4.11. ntocmirea planurilor topografice digitale ...............................
Teste de autoevaluare U.I. VI ......................................................................
Lucrare de verificare U.I. VI .......................................................................
Rezumatul U.I. VI .......................................................................................
Bibliografie U.I. VI .....................................................................................
119
120
121
121
121122
123
123
125
126128
128
128
130
130
131
132
132
133
134
135
136
137
138
138
139
142
142
145
146
146
146
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
7/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC6
U.I. VII ELEMENTE DE DESEN CARTOGRAFIC ...............................
Cuprins U.I. VII ..........................................................................................
Obiective U.I. VII .......................................................................................
VII.1. Elemente de bazale scrierii cartografice ........................................
VII.1.1. ntocmirea portativului scrierii cartografice .............................VII.1.2. Modul de scriere a literelor i cifrelor .......................................
VII.1.3. Dimensiunile nominale ale scrierii cartografice .......................
VII.2. Scrierea cartograficpe hri i planuri ............................................
VII.2.1. Scrierea elementelor de toponimie ...........................................
VII.2.2. Scrierea datelor numerice i a inscripiilor explicative .............
VII.3. Formatul cadrului hrilor i planurilor ............................................
VII.3.1. Dimensiunile trapezelor pe latitudine i pe longitudine ...........
VII.3.2. Dimensiunile i aria trapezelor geodezice ................................VII.4. Elementele cadrului hrilor i planurilor .........................................
VII.4.1. Cadrul hrilor i planurilor topografice ...................................
VII.4.2. Elementele din interiorul cadrului hrilor i planurilor ...........
VII.4.3. Elementele din exteriorul cadrului hrilor i planurilor ...........
VII.5. Cartoeditarea planurilor i hrilor topografice ...................................
VII.5.1. Cartoeditarea planului topografic de baz, 1 : 5 000 ..................
VII.5.2. Cartoeditarea planului cadastral de baz, 1 : 5 000 ....................
VII.5.3. Cartoeditarea hrii topografice de baz, 1 : 50 000 ...................
VII.5.4. Cartoeditarea hrii cadastrale de baz, 1 : 50 000 .....................
VII.6. Nomenclatura foilor harilor i planurilor .........................................
VII.6.1. Nomenclatura foilor hrii internaionale la scara 1 : 1 000 000 ...
VII.6.2. Nomenclatura hrii la scara 1 : 500 000, 1 : 200 000 i 1 : 100 000 ...
VII.6.3. Nomenclatura foilor de hartla scara 1 : 50 000 i 1 : 25 000 .....
VII.6.4. Nomenclatura planului la scara 1 : 10 000, 1 : 5 000 i 1 : 2 000 ...
VII.7. Probleme de cartometrie ...................................................................VII.7.1. Determinarea coordonatelor rectangulare pe planuri topografice ...
VII.7.2. Calculul orientrilor i a distanelor pe planuri topografice .....
VII.7.3. Determinarea cotelor absolute pe planuri topografice ..............
VII.7.4. Calculul pantei terenului pe planuri topografice .......................
Teste de autoevaluare U.I. VII .....................................................................
Lucrare de verificare U.I. VII ......................................................................
Rezumatul U.I. VII ......................................................................................
Bibliografie U.I. VII ....................................................................................Bibliografie ..................................................................................................
147
147
148
148
149150
151
151
152
153
156
156
157158
158
159
162
163
163
164
164
165
166
167
168
169
170
171171
172
173
174
175
176
176
176177
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
8/182
7
INTRODUCERE
Una din ramurile tiinei msurtorilor terestre o constituie disciplina de
TOPOGRAFIEcare se ocupcu studiul, msurarea i reprezentarea pe planuri i
hri a terenului cu formele de relief, folosinele i construciile existente. Pe baza
executrii msurtorilor de teren i a operaiilor de calcul aferente se realizeaz
reprezentarea grafic convenional a unei suprafee de teren. Introducerea
sistemului unitar de cadastru i carte funciarsolicitatt utilizarea corespunztoare
a fondului geodezic i cartografic existent, ct i realizarea unei noi reele
geodezice naionale GPS, care s permit executarea corect a msurtorilor
cadastrale i cartografierea riguroasa fondului funciar.
n acest context, autorii i-au propus, s ofere prin structura i coninutul
modulului de studiu corespunztor titlului disciplinei din planul de nvmnt,
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC o serie de noiuni teoretice i practice
asupra metodelor i tehnologiilor actuale folosite n msurtorile terestre. Modulul
de studiu a fost structurat peapte uniti de nvare (U.I.), care integreazo
serie de competene specifice i unitare din punct de vedere tematic, ce suntfinalizate prin testele de autoevaluare i lucrrile de verificare.
Unitatea de nvare (UI I): NOIUNI FUNDAMENTALE cuprinde
urmtoarele elemente: obiectul msurtorilor terestre; rolul i importana
lucrrilor topografice; unitile de msur; elementele topografice ale terenului;
calcule topografice de baz; scri topografice numerice i grafice; hri i planuri
topografice; erorile msurtorilor.
Unitatea de nvare (UI II): INSTRUMENTE I APARATE
TOPOGRAFICEtrateazinstrumentele i aparatele folosite pentru determinarea
poziiei n plan a punctelor caracteristice ale detaliilor topografice. Se prezint
principalele mijloace de marcare i semnalizare ale punctelor; instrumente i
metode de msurare a distanelor i a unghiurilor. Din nsuirea acestui material,
se asigurcompetenele necesare pentru utilizarea instrumentelor topografice.
Unitatea de nvare (UI III): RIDICRI PLANIMETRICE include
reeaua geodezic de sprijin a ridicrilor de planimetrie; metoda drumuirii i aradierii planimetrice; ntocmirea i redactarea planurilor topografice.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
9/182
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
10/182
9
Partea I-a
TOPOGRAFIE
U.I. I
NOIUNI FUNDAMENTALE
Cuprins U.I. I
I.1. Obiectul msurtorilor terestre
I.2. Rolul i importana lucrrilor topografice
I.3. Uniti de msurfolosite n topografie
I.3.1. Uniti de msurpentru lungimi
I.3.2. Uniti de msurpentru suprafee
I.3.3. Uniti de msurpentru unghiuri
I.4. Elemente topografice ale terenului
I.4.1. Puncte i linii caracteristice ale terenului
I.4.2. Elemente liniare i unghiulare msurate n plan vertical
I.4.3. Elemente unghiulare msurate ntr-un punct de staie
I.5. Calcule topografice
I.5.1. Sisteme i axe de coordonate rectangulare plane
I.5.2. Orientarea unei direcii de pe teren
I.5.3. Calculul coordonatelor rectangulare plane
I.5.4. Calculul coordonatelor plane polare
I.6. Scri topografice
I.6.1. Scri numerice
I.6.2. Scri grafice
I.7. Hri i planuri topografice
I.7.1. Definiii i caracteristici ale hrilor i planurilor
I.7.2. Clasificarea hrilor i planurilor topografice dupscara numeric
I.8. Noiuni asupra msurrilor i erorilor
I.8.1. Clasificarea generala msurrilor topografice
I.8.2. Definiii i clasificarea erorilor n topografie
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
11/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC10Obiective U.I. I
-Cunoaterea ramurilor msurtorilor terestre;
-nsuirea rolului topografiei n msurtorile terestre;
-Folosirea unitilor de msurn topografie;
-
Formarea unei opinii asupra elementelor topografice ale terenului;-Cunoaterea i aplicarea operaiilor de calcul n topografie;
-nsuirea noiunii de scarnumerici scargrafic;
-Definirea i clasificarea hrilor i planurilor;
-Evaluarea noiunilor de bazasupra erorilor de msurare n topografie.
I.1. OBIECTUL MSURTORILOR TERESTRE
tiina msurtorilor terestreare ca obiect de studiu totalitatea operaiilorde teren i de calcul, ce sunt efectuate n vederea reprezentrii pe un plan sau pe o
hart a suprafeei terestre ntr-o anumit proiecie cartografic i la o scar
topografic. Coninutul msurtorilor terestre a evoluat de-a lungul timpului n
strns legtur cu dezvoltarea societii, n funcie de realizarea obiectivelor
legate de activitatea economic i, respectiv, a unui scop tiinific legat de
determinarea formei i dimensiunilor Pmntului.
Efectuarea msurtorilor pe teren, prelucrarea datelor i reprezentarea
corectpe planuri i hri a elementelor de planimetrie i a formelor de relief ale
terenului, se bazeaz pe folosirea instrumentelor topografice i geodezice, a
mijloacelor de calcul i de raportare grafic, care necesit cunoaterea unor
noiuni teoretice i practice din diferite domenii ale tiinei i tehnicii. Astfel,
pentru folosirea practic a instrumentelor topografice i geodezice, n vederea
msurrii exacte a unghiurilor i distanelor sunt necesare cunotine de optic
geometric, mecanic fin, rezistena materialelor i altele. Pentru prelucrarea
rezultatelor msurtorilordin teren sunt necesare metode de calcul, ce se bazeaz
pe noiuni de geometrie, trigonometrie, algebr, analizmatematici informatic.
ntocmirea i execuia grafic a planurilor i hrilor, presupune folosirea
cunotinelor de desen topografic i cartografic, cu ajutorul crora se reprezint
diferitele obiecte i forme geometrice ale terenului, printr-o proiecie ortogonal,
pe un plan orizontal. tiina msurtorilor terestrecuprinde o serie de ramuri
principale, ce se difereniaz ntre ele att prin obiectul activitii, ct i prin
metodele i instrumentele folosite n procesul de msurare, fiind menionate cele
mai reprezentative:
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
12/182
Noiuni fundamentale 11
Geodezia, se ocup cu studiul, msurarea i determinarea formei i
dimensiunilor Pmntuluisau a unor pri ntinse din suprafaa acestuia, precum
i cu determinarea poziiei precise a unor puncte fixe de pe teren, ce formeaz
reeaua geodezic de sprijin pentru msurtorile topografice. n cadrul
msurtorilor geodezice, care se execut pe suprafee mari, se ine seama de
efectul de curbural Pmntului.
Topografia, se ocupcu studiul, msurarea i reprezentarea pe planuri i
hri a terenului cu toate formele de planimetrie i de relief existente. n cadrul
msurtorilor topografice, ce se executpe suprafee relativ mici, nu se ine seama
de efectul de curbural Pmntului.
Fotogrammetria, se ocup cu nregistrarea, msurarea i reprezentarea
obiectelor sau fenomenelor n spaiu i timp, cu ajutorul imaginilor fotografice aleacestora, ce poartdenumirea de fotograme. Ridicrile fotogrammetrice au o larg
utilizare n prezent datorit randamentului superior al procesului de culegere i
prelucrare a datelor, precum i a metodelor rapide de ntocmire a planurilor
topografice sub formanalogici mai recent, sub formdigital.
Teledetecia, cuprinde un ansamblu de tehnici i tehnologii elaborate n
vederea teleobservrii resurselor naturale ale Pmntului, ale planetelor, precum i
a spaiului aerian i interplanetar, ce se efectueazcu ajutorul sateliilor artificiali.Cartografia, se ocup cu studiul proieciilor cartografice folosite la
reprezentarea n plan a suprafeei curbe a Pmntului sau a unor poriuni din
aceast suprafa, n vederea ntocmirii, editrii i multiplicrii planurilor i
hrilor topografice.
Cadastru, cuprinde totalitatea lucrrilor necesare pentru identificarea,
msurarea i reprezentarea pe hri i planuri cadastrale a bunurilor imobile de pe
ntreg teritoriul rii, indiferent de destinaia lor i de proprietar. Prin introducereacadastrului, se realizeaz cunoaterea i furnizarea, n orice moment, a datelor
cadastrale din punct de vedere cantitativ, calitativ i juridica bunurilor imobile
din cuprinsul unei uniti administrativ-teritoriale.
Sistemul informaional geografic, cunoscut i sub denumirea de G.I.S.
(Geographical Information System), se bazeazpe utilizarea tehnicii electronice
de calcul, necesarpentru achiziia, stocarea, analiza i afiarea datelor geografice
ale suprafeei terestre, sub form de rapoarte grafice i numerice. Sistemele
informaionale geografice realizeaz organizarea informaiei pe criterii spaiale
(geografice) i pe diferite nivele (straturi) de informaie (planuri tematice).
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
13/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC12
I.2. ROLUL I IMPORTANA LUCRRILOR TOPOGRAFICE
Lucrrile topografice sunt utilizate la nivelul ntregii economii naionale, n
vederea ntocmirii planurilor i hrilor topografice necesare pentru elaborarea
studiilor i proiectelor de execuie din cele mai variate domenii de activitate din
industrie, construcii, transporturi, agricultur, silviculturi altele.
n agriculturi horticultur, lucrrile topografice, se folosesc n faza de
ridicare topografica teritoriului agricol, n vederea proiectrii diferitelor lucrri
inginereti de organizarea i amenajarea teritoriului, precum i a introducerii
cadastrului tehnic i calitativ, pe teritorii cadastrale.
n faza de aplicare pe terena proiectelor de mbuntiri funciare (irigaii,
desecri, combaterea eroziunii solului); de organizarea teritoriului agricol; de
sistematizare a localitilor rurale; de nfiinare a plantaiilor pomicole i viticole;
de modernizare a drumurilor agricole i altele, se realizeaztrasarea topograficn
plan i pe verticala axelor i punctelor caracteristice ale lucrrilor proiectate.
n lucrrile de ntreinere a cadastrului, se efectueaz msurtori
topografice periodice necesare pentru actualizarea planurilor cadastrale i pentru
evidenierea sistematica tuturor modificrilor intervenite n evidena cadastrala
terenurilor agricole i neagricole.
I.3. UNITI DE MSURFOLOSITE N TOPOGRAFIE
n Romnia se folosete, n mod oficial, Sistemul Internaionalde Uniti
de Msur (SI), ce se bazeaz pe urmtoarele uniti fundamentale: metrul,
kilogramul, secunda, amperul, gradul Kelvin i candela.
I.3.1.Uniti de msurpentru lungimi
n sistemul internaional de uniti de msur pentru distane, unitateafundamental este metrul, care este definit ca fiind a 299 792 458 a parte a
distanei parcurse de lumin, n vid, ntr-o secund.
La msurarea distanelor se folosete metrul cu submultiplii: decimetrul (dm);
centimetrul (cm) i milimetrul (mm):
i, respectiv, cu multiplii: decametrul (dam); hectometrul (hm) i kilometrul (km):
1 m = 10 dm = 100 cm = 1 000 mm ;
1 m = 0,1 dam = 0,01 hm = 0,001 km .
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
14/182
Noiuni fundamentale 13Pnla introducerea sistemului metric (15/27 septembrie 1864) sub domnia
lui Alexandru Ioan Cuza, au fost utilizate i alte uniti de msur pentru
lungimi, care n prezent nu mai sunt folosite.
n Muntenia, s-a folosit: palma, stnjenul i prjina, cu dimensiunile
1 palmerban Vod= 0,246 m;1 stnjen erban Vod= 8 palme = 1,97 m;
1 prjinerban Vod= 24 palme = 3 stnjeni = 5,90 m.
n Moldova, s-a folosit: stnjenul i prjina, cu dimensiunile
1 stnjen moldovenesc = 2,23 m;
1 prjinmoldoveneasc= 4 stnjeni moldoveneti = 8,92 m.
n Ardeal, Banat i Bucovina, s-a folosit: stnjenul vienez sau Klafterul.
1 stnjen vienez = 6 picioare = 1,89 m.
I.3.2. Uniti de msurpentru suprafee
Unitatea fundamentalde msurpentru suprafee este metrul ptrat (m2)
cu submultiplii: decimetrul ptrat (dm2); centimetrul ptrat (cm2) imilimetrul
ptrat (mm2) i multiplii: arul (ar); hectarul (ha) ikilometrul ptrat (km2):
Dintre unitile de msur vechi folosite la msurarea suprafeelor i care
sunt nregistrate n evidena crilor funciare din documentele cadastrale existente,
sunt menionate urmtoarele:n Muntenia, s-au folosit urmtoarele uniti de msur:
1 stnjen pogonesc = 3,8670 m2;
1 prjinpogoneasc= 54 stnjeni ptrai = 208,82 m2;
1 pogon = 1296 stnjeni ptrai = 144 prjini ptrate = 5 011,78 m2.
n Moldova, s-a utilizat urmtoarele uniti de msur:
1 stnjen flcesc = 4,9729 m2
1 prjinflceasc= 36 stnjeni ptrai = 179,02 m2
1 falce = 2880 stnjeni ptrai = 80 prjini flceti = 14 321,90 m2.
1 m2= 100 dm2= 10 000 cm2= 1 000 000 mm2;
1 ar = 100 m2;
1 ha = 10 000 m2= 100 ari ;
1 km2= 1 000 000 m2= 10 000 ari = 100 ha .
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
15/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC14n Ardeal, Banat i Bucovina, s-au utilizat unitile:
1 stnjen vienez ptrat = 3,59 m2;
1 jugr mic = 1 200 stnjeni ptrai = 4 316 m2= 0,43 ha;
1 jugr cadastral = 1 600 stnjeni ptrai = 5 754,64 m2= 0.58 ha.
I.3.3.Uniti de msurpentru unghiuri
n ridicrile topografice, unghiurile orizontale i verticale se msoar n
grade, minute i secunde n sistemul sexagesimal sau centesimal.
n sistemul sexagesimal, cercul este divizat n 360 pri (3600), gradul n
60 minute (10=60), iar minutul n 60 secunde (1=60).
n sistemul centesimal, cercul este divizat n 400 pri (400g), gradul n
100 minute (1g=100c), iar minutul n 100 secunde (1c=100cc). Sistemul centesimal
prezintavantajul c, valoarea unui unghi = 47g.54c.97cc se poate scrie i sub
formde fracie zecimal = 47g,5497, ceea ce faciliteazo serie de avantaje n
procesul de prelucrare a datelor cu ajutorul calculatoarelor electronice.
n sistemul internaional(SI), unitatea de msurpentru unghiuri este radianul,
care reprezintca unghiul la centru cercului ce corespunde unui arc de cerc egal cu
raza cercului (R). Deci, cercul are 2radiani, iar 1 radian = 57017'45'' = 63g.66c20cc.
I.4.ELEMENTE TOPOGRAFICE ALE TERENULUI
La reprezentarea grafic a elementelor topografice ale terenului, se aleg
punctele i liniile caracteristice de planimetrie i/sau de altimetrie.
I.4.1. Puncte i linii caracteristice ale terenului
Punctele caracteristice ale terenului sunt considerate toate punctele de detaliu,
care raportate la o anumitscarnumericpe planuri redau n mod fidel formele
de planimetrie i de altimetrie ale suprafeei topografice. Prin alegerea punctelor
caracteristice se realizeaz o geometrizare a diferitelor parcele, cu sau fr
construcii, care uureazatt reprezentarea lor pe plan.
a. Schimbrile de aliniament ale limitelor unei parcele (fig. I.1.a).
b. Conturul geometric al suprafeei la sol a diferitelor cldiri (fig. I.1.b).
c. Schimbrile de direcie ale cilor de comunicaie (fig. I.1.c).
d. Axul drumurilor i podurilor (fig. I.1.d).
e. Schimbrile de pantale unui traseu de pe un versant (fig. I.1.e).
f. Seciunea verticalprintr-un curs de ap(fig. I.1.f).
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
16/182
Noiuni fundamentale 15
a. b.
c.
d.
e. f.
Fig. I.1 Puncte i linii caracteristice ale terenului
I.4.2.Elemente liniare i unghiulare msurate n plan verticaln vederea determinrii poziiei planimetrice i altimetrice a punctelor
topografice ale terenului sefectueazoperaiile de msurare i de calcul asupra
urmtoarelor elemente liniare i unghiulare, n condiiile unei seciuni verticale
ntre punctele A i B, materializate n teren prin rui (fig. I.2).
Aliniamentul AB este direcia materializat pe teren, n plan vertical
ntre dou puncte A i B, iar n plan orizontal este o linie dreapt AB, care
reprezintproiecia orizontala liniei sinuoase rezultate din seciunea suprafeeitopografice a terenului cu un plan vertical;
Distana nclinat(diAB)este linia care unete punctele A i B;
Distana redus la orizont (doAB) este proiecia ortogonal a distanei
nclinate (diAB) pe un plan orizontal;
Unghiul vertical de pant (AB) este format de planul orizontal al
punctului considerat cu linia terenului;
Unghiul vertical zenital (ZAB)este format de planul vertical al punctuluiconsiderat cu linia terenului;
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
17/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC16Diferena de nivel (ZAB)este distana msuratpe verticalntre planul
orizontal ce trece prin punctul B i planul orizontal al punctului A;
Cota absolut (ZA) este distana msurat pe vertical ntre planul
orizontal care trece prin punctul A i pnla suprafaa de nivel zero;
Profilul topografical terenului ntre punctele A i B este linia sinuoasrezultatdin intersectarea suprafeei terenului cu un plan vertical.
Fig. I.2 Distane i unghiuri msurate pe teren, ntr-o seciune vertical
I.4.3.Elemente unghiulare msurate ntr-un punct de staie
Ridicarea topografica terenului se bazeazpe lngmsurarea distanelor
i pe msurarea unghiurilor orizontale i a unghiurilor verticale.
Pe teren, se staioneazn punctul de staie S, din care se vizeazsemnalele
din punctele A i B, n vederea msurrii unghiului orizontal ();a unghiurilor
verticale de pant(A) i (B) i/sau a unghiurilor verticale zenitale (ZA) i (ZB).
Se considercele douplanuri verticale V1i V2, care conin doudirecii
de vizare SA i SB, i planul orizontal (H) din punctul dat (fig. I.3).
Unghiul orizontal ()dintre doudirecii de vizare SA i SB este unghiul
diedru format de planurile verticale V1i V2, msurat n planul orizontal (H).
Unghiul vertical de pant ale direciei SA (A) sau al direciei SB (B)
este determinat de proiecia ei orizontalcu direcia nclinat, fiind pozitiv cnd
direcia este deasupra planului orizontal i negativ cnd direcia este sub acesta.
Unghiul vertical zenital (Z)ale direciilor SA (ZA) i SB (ZB) este format
de verticala locului cu direcia nclinat.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
18/182
Noiuni fundamentale 17
Fig. I.3 Unghiuri orizontale i verticale msurate ntr-un punct de staie
Cele dou unghiuri verticale de pant () i, respectiv, zenital (Z) sunt
unghiuri complementare, a cror sum este egal cu 100g, n sistemul de
gradaie centesimal, de care se poate obine valoarea unghiului (Z) sau a
unghiul (), cu urmtoarele dourelaii: Z = 100g- i = 100g- Z
I.5.CALCULE TOPOGRAFICE
Poziia punctelor din teren se determinprin coordonatele rectangulare (x, y),
care se calculeaz ntr-un sistem general de axe, n cazul folosirii unei proiecii
cartografice sau local, n cazul unor ridicri pe suprafee relativ mici.
I.5.1.Sisteme i axe de coordonate rectangulare plane
Planurile topografice utilizate n cadastru i n lucrrile de proiectare sentocmesc n sistemul oficial alproieciei azimutale perspective, stereografice,
oblice, conforme, pe planul secant unic 1970. Originea sistemului de axe
rectangulare plane n cazul proieciei stereografice 1970 este reprezentat de
imaginea plana punctului central al terenului Romniei Q0(0= 460Nord i
0 = 250 Est), fiind situat la nord de oraul Fgra. n sistemul proieciei
stereografice 1970, axa absciselor XX' este reprezentat de meridianul de
longitudine (0 = 250
), iar axa ordonatelor YY' de tangenta geometric laimaginea plana paralelului, de latitudine (0= 46
0).
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
19/182
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
20/182
Noiuni fundamentale 19
I.5.2.Orientarea unei direcii de pe teren
n vederea cunoaterii expoziiei versanilor, a construciilor i a altor detalii
topografice, fa de direciile punctelor cardinale, se consider direcia de
referin, care este reprezentatde direcia nordului. Deoarece printr-un punct
oarecare (A)de pe suprafaa globului terestru trece att un meridian geografic,
de poziie fix(ANg), ct i un meridian magnetic, de poziie variabiln timp
(ANm), se considerca direcie de referinparalelala meridianul geografic al
punctului centralQ0(0= 460; 0= 25
0) al proieciei stereografice-1970, trasat
prin punctul considerat (ANgo), n cazul sistemului general de axe al teritoriului
Romniei (fig. I.6).
n funcie de imaginile plane ale celor trei meridiane (ANg, ANm i ANgo),
care trec prin punctul A, se definesc urmtoarele trei orientri ale direciei AB.
Azimutul sau orientarea geografic (gAB) este unghiul format de
direcia meridianului geografic al punctului dat (ANg) cu direcia AB;
Orientarea magnetic (mAB) este unghiul format de direcia
meridianului magnetic al punctului dat (ANm) cu direcia AB din teren (fig. I.6);
Orientarea topografic a direciei AB (AB) este unghiul format de
paralela la meridianul geografic al punctului central al proieciei stereografice
1970 (ANgo)cu direcia AB din teren, ce se msoarn sensul direct al micrii
acelor unui ceasornic (fig. I.6).
Fig. I.6 Orientarea unei direcii pe teren
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
21/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC20Trecerea de la o orientare la alt orientare se face n funcie de mrimea
unghiului de convergen a meridianelor () i a unghiului de declinaie
magnetic(), cu ajutorul relaiilor:
AB= gAB - sau AB= mAB (+ ) , unde:
AB- orientarea topografica direciei date AB;
gAB - orientarea geografica direciei date AB;
mAB - orientarea magnetica direciei date AB;
- unghiul de convergena meridianelorn planul de proiecie este format
de imaginea plana meridianului punctului considerat (ANg), cu dreapta dus
prin acel punct (AX'), paralel la proiecia meridianului central (ANgo),
care reprezintaxa absciselor (XX') a sistemului de coordonate;
- unghiul de declinaie magneticeste format de meridianul magnetic al
punctului dat (ANm)cu meridianul geografic (ANg)al punctului respectiv.
Din punct de vedere practic, orientareadireciei considerate (AB)poate
lua valori pozitive de la 0gla 400g, n sistemul de gradaie centesimali de la 00
la 3600, n sistemul de gradaie sexagesimal.
n lucrrile de calcul topografic se folosete, att noiunea de orientare
directa unei direcii, ce se msoarn sensul direct de executare a msurtorilor
pe teren (AB), ct i noiunea de orientare inversa unei direcii, dar msuratn
sens invers (BA). ntre cele douorientri (AB , BA) care difer ntre ele cu o
jumtate de cerc (200gsau 1800), se poate scrie urmtoarea relaie de legtur:
BA= AB200g sau BA= AB180
I.5.3. Calculul coordonatelor rectangulare plane
Orientarea unei direcii oarecare (AB) de pe teren se msoar sau se
calculeaz n raport cu paralela la proiecia n plan a meridianului geografic alpunctului central al proieciei stereografice 1970, care reprezint originea
sistemului de axe de coordonate. Deoarece poziia planimetric a punctelor se
determin pe cale trigonometric, a fost necesar s se nlocuiasc cercul
trigonometric(fig. I.7.a) cu cercul topografic(fig.1.7.b).
n cazul cercului topografic, originea de msurare a orientrilor este datde
direcia nordului geografic a meridianului punctului central al proieciei
stereografice 1970, n sensul de cretere de la stnga la dreapta. Legile de bazale trigonometriei sunt valabile i n cazul cercului topografic.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
22/182
Noiuni fundamentale 21
Fig. I.7 Cercul trigonometric (a) i cercul topografic (b)
Pentru determinarea poziiei planimetrice a unui punct B, n cadrul
sistemului general de axe de coordonate al proieciei stereografice 1970, se
considercunoscute coordonatele absolute ale punctului A i coordonatele plane
polare ale punctului B (fig. I.8).
Fig. I.8 Calculul coordonatelor rectangulare plane, n sistemul general de axe
n topografie, aceast problem mai este cunoscut i sub denumirea de
problemdirect, care se rezolv, dupcum urmeaz:
Se exprim, n funcie de coordonatele polare ale punctului B, msurate
n teren (ABi doAB), n raport cu poziia punctului A, coordonatele rectangulare
relative XABi YABpe cale trigonometric:
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
23/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC22
ABABAB cosdoX = i ABABAB sindoY =
unde: doAB- distana redusla orizont dintre punctele A i B;
AB - orientarea topografica direciei AB.
Se determincoordonatele rectangulare absolute ale punctului nou (B),
cu ajutorul coordonatelor absolute ale punctului cunoscut (A) i ale coordonatelor
relative (XABi YAB), care leagcele doupuncte:
XXX ABAB += i YYY ABAB +=
Din punct de vedere practic, coordonatele rectangulare relative (X i Y)
au att valori pozitive, ct i valori negative, funcie de orientarea direciei considerate,
care poate fi situatn unul din cele patru cadraneale cercului topografic.
I.5.4.Calculul coordonatelor plane polare
n operaiile topografice, se calculeaz i coordonatele plane polare, n
funcie de coordonatele rectangulare absolute ale punctelor considerate, fiind
cunoscuti sub denumirea de problema invers.
a. Calculul orientrii unei direcii
Se consider ca fiind cunoscute coordonatele rectangulare absolute ale
punctelor A (XA ; YA) iB (XB ; YB), cu ajutorul crora se calculeaz, mai nti,
coordonatele relative (XABi YAB), cu relaiile:
XXX ABAB = i YYY ABAB =
Se determin orientarea direciei AB, considerndu-se triunghiul
dreptunghic plan AB'B (fig. I.8.), n care se exprimfuncia trigonometrictgAB
pentru cazul cnd Y < X i funcia trigonometric ctgAB , n cazul cnd
X < Y, cu formulele:
AB
AB
AB
AB
AB XX
YY
X
Y
tg
=
= sau AB
AB
AB
AB
AB YY
XX
Y
X
ctg
=
=
de unde se obine:AB
ABgAB X
Ytgarc
= i
AB
ABgAB Y
Xctgarc
= .
La extragerea din calculator a valorii unghiulare )( gAB , se obine, mai
nti, valoarea unghiului de calcul redus la primul cadran (I; II; IIIi IV), n
funcie de poziia orientrii direciei considerate (AB) n unul din cele patru
cadrane ale cercului topografic, din cadrul sistemului general de axe de
coordonate al proieciei stereografice 1970 (fig. I.9).
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
24/182
Noiuni fundamentale 23
Fig. I.9 Calculul coordonatelor polare (, do), n sistemul general de axe
Valoarea orientrii direciei (AB) din cele patru cadrane ale cercului
topografic, n funcie de mrimea unghiului de calcul I; II; III i IV, unde
indicele I, II, III i IV, aratcadranul n care se afldirecia considerat, se obinepe baza urmtoarelor relaii de calcul (tab. I.1):
cadranul I NE (I) IAB = ;
cadranul II SE (II) IIg
AB 200 = ;
cadranul III SV (III) IIIg
AB 200 += ;
cadranul IV NV (IV) IVg
AB 400 = .
Tabelul I.1
Stabilirea cadranului i calculul orientrii
Coordonate
relative
Determinarea unghiului de calcul din cele patru
cadrane topografice
Orientarea
direciei
X Y
Cadran
topo-
grafic |X |> |Y | |X |< |Y |
+ X + Y I IAB =
- X + Y II IIg
AB 200 =
- X - Y III IIIg
AB 200 +=
+ X - Y IV
X/Yarctg
X
Ytg
i
i
=
=
i = I, II, III, IV
Y/Xtgcarc
Y
Xctg
i
i
=
=
i = I, II, III, IVIV
g
AB 400 =
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
25/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC24b.Calculul distanei orizontale
Pentru calculul distanei orizontale dintre cele doupuncte A i B, se aplic
relaiile de mai jos:
AB
AB
AB
ABAB
cos
X
sin
Ydo
=
= .
n cazul cnd se calculeazorientarea direciei AB, se recomandfolosirea
formulelor care utilizeazfunciile trigonometrice sin i cos, deoarece egalitatea
celor doumrimi doAB reprezintcontrolul de calcul al orientriiAB. Dac se
cere numai mrimea distanei orizontale doABse folosete formula de calcul:
2AB
2ABAB YXdo += .
I.6. SCRI TOPOGRAFICELungimile msurate pe teren i reduse la orizont se reprezintpe hri i pe
planuri prin reducerea lor la scarde un numr de ori.
Scara topograficeste raportul constant dintre o distanmsuratpe hart
sau pe plan i corespondenta distanei orizontale din teren, ambele fiind exprimate
n aceeai unitate de msur. Din punct de vedere practic, scrile topografice se
clasificn doumari categorii i anume: numerice igrafice.
I.6.1. Scri numerice
Scara numericse exprimsub forma unei fracii ordinare (1/N) sau sub
forma unei mpriri (1 : N). La scrile de micorare folosite n topografie,
numrtorul este ntotdeauna egal cu o unitate, iar numitorul (N) este un numr
ntreg i pozitiv, care aratde cte ori distanele orizontale din teren sunt mai mari
dect distanele corespunztoare, reprezentate pe harta sau pe plan. Cu alte
cuvinte, numitorul scrii (N) indicde cte ori s-au micorat lungimile din teren
pentru a fi transpuse pe plan sau hart. Dacnumitorul scrii (N) este mic, scara
planului este mare i invers. Scrile numerice folosite la redactarea planurilor i
hrilor topografice, sunt obinute pe baza urmtoarelor fracii ordinare:
nnnn 105
1;
102.5
1;
102
1;
10
1
, n care n este un numr ntreg i pozitiv.
n Ardeal, Banat i Bucovina, n cadastrul agricol s-au folosit o serie de
planuri cadastrale vechi, ntocmite la scrile 1: 1 440, 1: 2 880; 1: 7 200,
corespunztoare unor rapoarte diferite dintre unitile de msurvechi folosite pe
teren i pe planuri nainte de anul 1919, n aceste provincii.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
26/182
Noiuni fundamentale 25Planurile topografice i cadastrale de baz se ntocmesc la scrile
numerice: 1 : 10 000; 1 : 5000; 1 : 2 000, iar pentru proiectarea unor micro-ferme,
plantaii viticole i pomicole, parcuri i/sau construcii agricole se ntocmesc o
serie de planuri de situaie, la scrile 1 : 1 000 i 1 : 500.
Formula generala scrii este datde proporia:N1
Dd = n care:
d - distana graficde pe plan sau hart;
D distana corespunztoare de pe teren, redusla orizont;
N numitorul scrii numerice
Conform legii proporiilor, se poate calcula unul din termeni necunoscui,
dacse cunosc ceilali doi termeni, cu relaiile alturate:
D/dNN,dD,N/Dd === .
Pentru distana msurat pe teren D = 150 m, se raporteaz pe un plan
topografic la scara 1: 5 000, distana grafic d = 150 : 5 = 30 mm.
Pentru distana graficd = 62 mm, care s-a msurat pe o harttopografic
la scara 1 : 200 000, se determinurmtoarea distan teren, pe baza relaiei de
mai sus de forma: D = d x N= D = 62 x 200 = 12 400 m = 12,4km.
I.6.2. Scri grafice
a. Scara grafic simpl fr talon se reprezint sub forma unei linii
divizate n intervale egale, numerotate progresiv ncepnd de la zero, n sensul de
la stnga la dreapta (fig. I.10).
Fig. I.10 Scara graficsimplfrtalon
Valoarea unei diviziuni numitbaza scrii, corespunde cu mrimea acelei
distane de pe teren, redusla orizont. Se recomandca lungimea n centimetri a
unui interval corespunztor bazei din teren, s se calculeze prin mprirea a 10
cm la primele cifre ale numitorului scrii, adicla 10; 5; 2,5 sau 2. Precizia scrii
grafice simple frtalon este redusdeoarece valorile mai mici dect baza scrii
se iau n mod aproximativ.
b. Scara grafic simpl cu talon se construiete n funcie de scara
numerici de baza scrii,la care n stnga originii, se reprezinttalonul, adic
o baza scrii mpritntr-un numr de diviziuni egale, iar n dreapta originii se
reprezintscara graficsimplcorespunztoare bazei numerice (fig. I.11).
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
27/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC26
Fig. I.11 Scara graficsimplcu talon
Pentru scara numeric1: 5 000i baza grafica scrii de 2 cm, care pe
teren reprezint100 mse realizeazconstrucia graficcare cuprinde talonul dinstnga al diviziunii zero, format din 10 diviziuni de cte 2 mm lungime grafici
scara propriu-zis, din dreapta diviziunii zero, formatdin 5 diviziuni de cte 2 cm.
Pentru determinarea unei distane dintre dou puncte, de pe un plan
topografic, la scara 1: 5 000, se folosete unu distanier, cu ajutorul cruia se
cuprinde ntre braele acestuia distana grafic. Un braal distanierului se fixeaz
ntr-un punct al bazei scrii (de exemplu = 500 m), iar cellalt bra trebuie s
intersecteze talonul, care n cazul considerat, a fost obinut distana orizontal
corespunztoare din teren de 590 m.
I.7. HRI I PLANURI TOPOGRAFICE
Hrile i planurile topografice sunt reprezentri grafice convenionale, pe
care se prezint elementele de planimetrie i de relief ale suprafeei terestre, n
mod generalizat sau detaliat, funcie de scara de redactare i de alte criterii.
I.7.1. Definiii i caracteristici ale hrilor i planurilor
Harta topografic este reprezentarea grafic convenional a unei
suprafee terestre mari, la care se ine seama de forma curba Pmntului, pe baza
folosirii unei proiecii cartografice. Hrile topografice redau n mod generalizat
detaliile planimetrice i nivelitice ale suprafeei topografice, prin diferite semne
convenionale. Se menioneaz c numrul scrilor folosite pentru reprezentarea
unei poriuni din suprafaa terestr poate fi nelimitat, dar sunt utilizate numai
scrile de baz:1 : 25 000; 1 : 50 000; 1 : 100 000; 1 : 200 000; 1 : 500 000 i
1 : 1 000 000, la care se adugi planurile directoare, la scara 1 : 20 000.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
28/182
Noiuni fundamentale 27Planul topograficeste reprezentarea graficconvenionala unei suprafee
de teren mai restrnse, care se ntocmete la scri mai marisau egalecu 1 : 10 000,
unde proiectarea punctelor de pe suprafaa terestrse face ortogonal, iar efectul de
curbural Pmntului se neglijeaz.
Pe planurile topograficentocmite la scrile: 1 : 10 00; 1 : 5000; 1 : 2 000;1 : 1000 i1 : 500 se reprezint n mod fidel forma geometrici dimensiunile
elementelor de planimetrie, precum i relieful terenului.
I.7.2. Clasificarea hrilor i planurilor topografice dupscara numeric
Hri la scri mici, (1 : 1 000 000).
Hri la scri medii, (1 : 50 000; 1 : 100 000; 1 : 200 000 i 1 : 500 000).
Hri la scri mari, (1 : 25 000 i 1 : 20 000)
Planuri topograficede baz, la scrile 1 : 10 000; 1 : 5 000 i 1 : 2 000.
Planuri cadastrale de baz, la scrile 1 : 10 000; 1 : 5 000 i 1 : 2 000.
Planuri topografice de situaie, la scrile 1 : 2 000 sau 1 : 1 000.
Planuri topografice urbane, la scrile 1 : 1 000 i 1 : 500.
Planuri de detaliula scrile 1 : 200; 1 : 100 i 1 : 50.
I.8. NOIUNI ASUPRA MSURRILOR I ERORILOR
Operaia de msurare reprezint un proces experimental de obinere a
unei informaii sub forma unui raport numeric dintre valoarea mrimii fizice
msurate, denumitmsurand (Q) sau (M) i valoarea unei alte mrimi (q) sau
(m), consideratdrept unitate de msur, fiind datde relaia:q
Qn = sau
m
Mn= .
I.8.1. Clasificarea generala msurrilor topografice
n funcie de modul de prezentare a msurrilor efectuate asupra unei
mrimi, se deosebesc urmtoarele categorii:
msurri directe, n cazul cnd mrimea fizic msurat (lungime,
suprafa), se compardirect cu unitatea de msur;
msurri indirecte, n cazul cnd msurtorile efectuate contribuie la
determinarea altor mrimi, care nu se msoardirect, fiind legate de cele msurate
direct prin relaii matematice;
msurri condiionate, reprezint msurtorile directe legate prin
anumite relaii de condiie. De exemplu, suma unghiurilor msurate direct ntr-un
triunghi plan trebuie sfie egalcu 200gsau 1800.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
29/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC28n funcie de condiiile de executare a msurtorilor se disting:
Msurri de aceeai precizie, n cazul cnd msurtorile sunt efectuate
de acelai operator, care utilizeaz aceleai instrumente i metode i aceleai
condiii de mediu, fiind considerate de aceeai ncredere.
Msurri de precizie diferitsunt atunci cnd unul din factorii de maisus difer, iar n acest caz rezultatele nu se mai bucurde aceeai ncredere.
I.8.2. Definiii i clasificarea erorilor n topografie
a. Definiii generale
Prin eroarese nelege, diferena algebric, pozitivsau negativ, dintre
valoarea unei mrimi rezultate din msurare i o valoare de referin, de precizie
superioarprimei valori.
Prin eroare adevrat, se nelege eroarea, la care valoarea de referin
este mrimea adevrat, care reprezinto noiune teoretic.
n practica msurrilor, se obine, n mod obinuit, o valoare apropiatde
valoarea adevrata unei mrimi, iar gradul de apropriere dintre acestea exprim
precizia msurrii. n locul valorii adevrate a unei mrimi s-a introdus
noiunea de valoare cea mai probabil, fiind consideratvaloarea mrimii pentru
care suma ptratelor este minim. Deoarece eroarea adevratreprezinto noiuneteoretic, s-a nlocuit cu eroarea aparentsau rezidual.
Pentru exemplificare, se considerc, asupra unei mrimi s-au executat n
msurri directe de aceeai precizie i s-a obinut urmtorul ir de valori
individuale: x1, x2, x3, , xn.
Din punct de vedere teoretic, nu se cunoate mrimea adevrat, dar se
poate determina valoarea cea mai probabil a acestei mrimi, adic media
aritmetica irului de valori individuale:[ ]
=
==++++
=n
1ii
in321 xn
1
n
x
n
x....xxxX
n funcie de valoarea cea mai probabil ( )X , se calculeazerorile aparentev1, v2, ., vn , cu ajutorul relaiilor:
( )( )
( )Xxv ....................
Xxv
Xxv
nn
22
11
=
=
=
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
30/182
Noiuni fundamentale 29 Eroare aparent este diferena algebric dintre valoarea unei mrimi
rezultate din procesul de msurare i valoarea cea mai probabila acelei mrimi.
Ecartul () este diferena dintre dou valori oarecare din irul de
msurtori: x1, x2, x3, , xn, efectuate asupra aceleai mrimi.
Ecartul maxim (max) reprezint diferena dintre valoarea maxim i
valoarea minima irului de valori obinute: x1, x2, x3, , xn.
Tolerana (T)este ecartul maxim admisibil pentru o eroare, fiind stabilit
prin normele tehnice de execuie a msurtorilor topografice.
Corecia total(C)reprezintmrimea egali de semn contrar, n raport
cu eroarea de msurare (C = - E).
b. Clasificarea erorilor de msurare
Dupmrime, erorile se clasificn urmtoarele trei categorii:
Erori grosolane (greeli)sunt erorile care depesc mrimea toleranei
( > T i max > T), care denatureaz rezultatele msurrii, fiind eliminate din
calculul valorii celei mai probabile, iar uneori prin repetarea msurtorilor.
Erori sistematice sunt erorile de valori mici cu aciune unilateral i
efect cumulatoriu ( Ti max T). Din punct de vedere practic, se cunoate
efectul erorilor sistematice asupra msurrilor care se eliminprin coreciile ce se
aplicsau prin adoptarea unor metode speciale.
Erori aleatorii sau aparente sunt erorile de valori mici i semne
diferite, care se produc datorit unor cauze ntmpltoare i care nu pot fi
eliminate dect parial, prin perfecionarea aparatelor i a metodelor folosite.
Dupmodul de exprimare matematic, se deosebesc:
Eroarea absolut (E) sau eroarea propriu-zis, fiind dat de diferena
algebricdintre valoarea unei msurri (xi) a irului de date: x1, x2, x3, , xni
valoarea cea mai probabil ( )X , datde relaia: )Xx(E ii = .
Eroarea relativ (Er) este raportul dintre eroarea absolut (E) i
valoarea cea mai probabila mrimii ( )X , stabilitde relaia: rE
E =X
.
Eroarea raportat (ER)reprezintraportul dintre eroarea absoluti o
anumit valoare stabilit prin anumite specificaii, din care, se menioneaz:
intervalul de msurare i limita superioara intervalului.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
31/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC30Teste de autoevaluare U.I. I
1. Enumerai i descriei ramurile tiinei msurtorilor terestre.
2. Ce este topografia?
3. Care sunt unitile de msurpentru lungimi, suprafee i unghiuri?
4.
Care sunt elementele topografice ale terenului?5. Prezentai elementele liniare i unghiulare msurate pe teren.
6. Caracterizai sistemul general i local de axe de coordonate rectangulare plane.
7. Definii cercul trigonometric i cercul topografic.
8. Exprimai orientarea unei direcii de pe teren.
9. Operaiile de calcul ale coordonatelor rectangulare plane.
10. Operaiile de calcul ale coordonatelor polare plane.
11.
Care este formula de baza scrii numerice?12. Ce este scara grafic?
13. Enumerai principalele caracteristici ale hrilor i planurilor topografice.
14. Enumerai scrile numerice standard pentru hri i planuri.
15. Cum se clasificmsurrile dupcondiiile de executare a msurtorilor?
16. Care sunt erorile de msurare n ridicrile topografice?
Lucrare de verificare U.I. I
Calculul coordonatelor rectangulare plane (X, Y), n funcie de coordonatele
polare plane (, d0) i invers, n sistemul general de axe al teritoriului Romniei.
Rezumatul U.I. I
Noiunile fundamentale ale topografie nglobeaztoate principiile teoretice
care sunt folosite n procesul de msurare, de calcul i de reprezentare a unei
suprafee de teren pe planuri i pe hari topografice ntr-o anumit proiecie
cartografici la o scarnumericstandard.Prin competenele dobndite pe parcursul acestei uniti de nvare se asigur
realizarea obiectivelor necesare pentru efectuarea propriu-zisa operaiilor tehnice
de msurare a unui teritoriu dintr-o unitate administrativ-cadastral.
Bibliografie U.I. I
BoN., Iacobescu O. Topografie modern. Editura C.H. Beck, Bucureti, 2007
Leu I. N., Budiu V., Moca V., Ritt C., Ciolac Valeria, Ciotlu Ana,
NegoescuI. Topografie generali aplicat Cadastru. Editura Universul,
Bucureti, 2003
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
32/182
31
U.I. II
INSTRUMENTEI APARATE TOPOGRAFICE
Cuprins U.I. II
II.1. Generaliti
II.2. Marcarea i semnalizarea punctelor
II.2.1. Marcarea punctelor topografice
II.2.1.1. Marcarea provizorie sau temporar
II.2.1.2. Marcarea permanentsau definitiv
II.2.2. Semnalizarea punctelor topograficeII.2.2.1. Semnalizarea provizorie sau temporar
II.2.2.2. Semnalizarea permanent
II.3. Msurarea distanelor
II.3.1. Aliniamente. Jalonarea aliniamentelor
II.3.2. Instrumente clasice pentru msurarea directa distanelor
II.3.2.1. Instrumente de precizie mic(expeditive)
II.3.2.2. Instrumente de precizie medie
II.3.2.3. Instrumente de precizie mare
II.3.3. Tehnica de msurare directa distanelor cu panglica de oel
II.3.4. Instrumente de msurare a distanelor prin unde
II.4. Msurarea unghiurilor
II.4.1. Instrumente i aparate pentru msurarea unghiurilor
II.4.2. Prile componente ale teodolitelor-tahimetre clasice
II.4.2.1. Schema i prile componente ale teodolitului-tahimetru clasic
II.4.2.2. Anexele teodolitelor i tahimetrelor clasice
II.4.3. Axele i micrile unui teodolit-tahimetru de tip clasic
II.4.4. Dispozitive de citire ale unghiurilor
II.4.5. Aezarea teodolitului n punctul topografic de staie
II.4.6. Vizarea semnalelor topografice pentru msurarea unghiurilor
II.4.7. Metode de msurare a unghiurilor orizontale
II.4.8. Msurarea unui unghi orizontal prin metoda simpl
II.4.9. Msurarea unghiurilor verticale zenitale
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
33/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC32Obiective U.I. II
-Cunoaterea modului de trasare a aliniamentelor;
-nsuirea metodelor i tehnicilor de msurare a distanelor;
-Cunoaterea coninutului operaiilor folosite la msurarea unghiurilor;
-
Atingerea deprinderilor practice de msurare a unghiurilor;-Sesizarea diferenelor dintre tehnica de msurare a unghiurilor orizontale i a
celor verticale zenitale.
II.1. GENERALITI
Planimetria este partea topografiei care se ocup cu studiul aparatelor,
instrumentelor i metodelor folosite pentru determinarea poziiei n plan a
punctelor caracteristice ale detaliilor topografice.Din punct de vedere principial ridicarea planimetrica punctelor de detaliu
trebuie s se sprijine pe o reea de puncte, determinate anterior, numit reeaua
punctelor de triangulaie geodezic, iar n lipsa acesteia, se va realiza mai nti o
reea de sprijin local, numitreea de triangulaie topograficlocal.
Punctele vechi din reeaua geodezicde sprijin i cele noi determinate prin
metode topografice, se folosesc pentru ridicarea de noi puncte. Orice operaie de
msurare va face legtura dintre punctele cunoscute i punctele noi ce urmeazs
fie determinate. Deoarece planul topografic se obine printr-o proiecie ortogonal,
distanele nclinate msurate pe teren trebuie sfie reduse la orizont.
II.2. MARCAREA I SEMNALIZAREA PUNCTELOR
Toate punctele reelei de sprijin i de ridicare, precum i cele noi de ndesire
trebuie s fie marcate i semnalizate pe teren, pe baza crora urmeaz s fie
efectuate toate msurtorile necesare pentru determinarea punctelor noi.
II.2.1.Marcarea punctelor topografice
Prin marcarea punctelorse nelege materializarea acestora pe teren, n vederea
determinrii poziiei lor planimetrice i a altor puncte, precum i a stabilirii
legturii dintre plan i teren. Punctele topografice se marcheazn modprovizoriu
sau definitiv, att n funcie de importana lor, ct i de natura reelei de sprijin.
II.2.1.1.Marcarea provizorie sau temporar
Se aplicn cazul punctelor de drumuire care se executn extravilane i n
intravilane. Dintre mijloacele de marcare provizorie a punctelor topografice, se
menioneaz: rui din lemn, pichei din fier, borne din beton de format mic.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
34/182
Instrumente i aparate topografice 33ruii din lemn se confecioneazdin lemn de esentare (stejar, carpen,
ulm) cu lungimea de 20 40 cm, n seciune rotund( = 5 8 cm) sau ptrat,
cu captul interior ascuit, iar cu captul superior prevzut cu o teitur, unde se
nscrie numrul topografic (fig. II.1).
Fig. II.1 rui din lemn
II.2.1.2.Marcarea permanentsau definitiv
Se aplicn cazul punctelor de triangulaie ce se marcheazla sol cu borne
confecionate din beton simplu, beton armat sau piatr cioplit, n form de
trunchi de piramid cu seciune ptrat. Dimensiunile bornelor din beton armat
sunt reglementate prin diferite STAS-uri, dupcum urmeaz:
-pentru triangulaie geodezicde ordinul I, II, III, IVse folosesc borne din
beton armatcu dimensiunile de 17 x 23 x 80 cm;
-pentru triangulaie topograficde ordinul Vse folosesc bornedin beton
armatcu dimensiunile de 15 x 20 x 70 cm pentru terenuri cu sol obinuiti de
20 x 30 x 30 cmpentru terenuri cusol din pietri.
Lapartea superioara borneise ncastreazmrcisau buloane din metal,
care materializeazpunctul matematic la suprafaa terenului.
Operaia propriu-zisde bornare cuprinde i marcarea punctului la subsol,
ce se executcu dale de beton sau crmid, n care se ncastreazmrci de font
sau se graveaz repere. La bornarea punctelor pe teren trebuie s fie ndeplinite
urmtoarele condiii tehnice de execuie a acestor lucrri:
- axa de simetrie a bornei i a dalei din subsol trebuie s coincid cu
verticala locului, care reprezintverticala punctului de staie;
- reperul de la sol i cel de la subsol trebuie sa fie pe aceeai vertical,
neadmindu-se o abatere mai mare de pnla 1 cm;
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
35/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC34- ntre marca de la subsol i born se aeaz un strat semnalizator, cu o
grosime de 3-5 cm, din crmidsfrmatsau zgur, care are rolul de a ateniona
apropierea de dala de la subsol (fig. II.2).
Fig. II.2 Bornarea punctelor
Pentrufiecare punct bornatse ntocmete o schide reperaji descrierea
topografic, care va cuprinde: numrul sau denumirea punctului, trapezul geodezic
cu ncadrarea cartografic, modul de materializare, indicaii orientative i altele.
II.2.2.Semnalizarea punctelor topografice
Prin operaia de semnalizare se asiguridentificarea i vizarea de la distan
a verticalei punctului matematic marcat la sol. Semnalizarea este necesarn diferite
ridicri i trasri topografice, din care, se menioneaz: msurarea aliniamentelor;
msurarea unghiurilor, trasarea construciilor i altele.
II.2.2.1.Semnalizarea provizorie sau temporar
n cazul punctelor de drumuire sau de radiere se folosesc semnale portabile,
pentru semnalizarea punctului topografic pe o duratde timp relativ scurt, fiind
menionate: jaloane, mire topografice i semnale moderne.
Jalonul este confecionat din lemn uor (brad, molid sau tei), cu
lungimea de 2 m, grosimea de 3-4 cm i cu seciune octogonal, hexagonal i
uneori triunghiularsau rotund.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
36/182
Instrumente i aparate topografice 35Jalonul este prevzut la un capt cu sabot metalic care asigurnfigerea i
fixarea jalonului prin apsare i rotire n teren. n cazul localitilor verticalizarea
se face cu ajutorul unor trepiede metalice sau jalonul este inut n poziie vertical
pe punctul topografic de ctre operator. Pentru a fi vizibil i uor de identificat
jalonul este vopsit n culori alternative, n alb i rou, sau alb i negru pe sectoarede cte 20 cm (fig. II.3.a).
Fig. II.3 Jalonul topografic (a), mira topografic(b) i reflectorul cu prism(c)
Mira topograficeste utilizat, ca semnal portabil, n vederea observrii
unor puncte n cazul ridicrilor planimetrice i de nivelment (fig. II.3.b).Reflectorul cu prismeste utilizat, ca semnal portabil, n vederea vizrii
poziiei din teren a punctelor topografice fade staia total(fig. II.3.c).
II.2.2.2.Semnalizarea permanent
Punctele topografice din reeaua de triangulaie geodezic de sprijin sunt
semnalizate cu ajutorul balizelor topografice, a piramidelor la sol i a
piramidelor cu poduri, construite din lemn i mai rar din metal, cu forme i
nlimi diferite. Tipul de semnal ce urmeazsfie construit se alege n funcie denlimea necesari de distana de la care trebuie sfie vizat.
II.3. MSURAREA DISTANELOR
Distanele dintre punctele topografice, se msoar pe cale direct sau
indirect cu o serie de instrumente clasice i moderne. n vederea msurrii
corecte a distanelor pe cale direct, trebuie s fie ndeplinite condiiile de
accesibilitate i de vizibilitate ntre cele doucapete ale unui aliniament. n cazul
unor msurtori de precizie a distanelor se recomand pichetarea prealabil a
unor puncte intermediare pe aliniament.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
37/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC36
II.3.1. Aliniamente. Jalonarea aliniamentelor
Prin aliniament se nelege linia care rezult din intersecia suprafeei
topografice a terenului cu un plan vertical care trece prin cele dou puncte de
capt, materializate i semnalizate pe teren.
n plan vertical, aliniamentul se reprezint, n general, printr-o linie
sinuoas, prin care se evideniazrelieful terenului pe anumite direcii, prin:
linie frnt, cu mai multe tronsoane de pantdiferit(fig. II.4.a);
linie nclinat, cu pantcontinui relativ uniform(fig. II.4.b);
linie orizontal, n cazul terenurilor relativ plane (fig. II.4.c).
n plan orizontal, aliniamentul se reprezint printr-un segment de
dreapt, care este egal cu proiecia orizontala liniei cuprinse ntre extremitile
acestuia din planul vertical (fig. II.4.a, b, c).
Fig. II.4 Aliniamente cu pante diferite (a), cu o pantcontinu(b) i pe teren plan (c)
Jalonarea unui aliniamentconstn fixarea de jaloane pe direcia cuprins
ntre cele douextremiti ale aliniamentului, n vederea msurrii pe cale direct
a distanelor, i/sau pentru aplicarea pe teren a proiectelor de parcelare.
Prin operaia de jalonarese nelege materializarea pe teren a unui numr
de puncte intermediare, care sfie situate n planul vertical ce trece prin cele dou
extremiti A i B ale unui aliniament, marcate prin rui sau borne (fig. II.5).
Fig. II.5 Jalonarea unui aliniament cu pantcontinui uniform
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
38/182
Instrumente i aparate topografice 37Din punct de vedere practic jalonarea constdin fixarea jaloanelor intermediare
(1, 2, 3, ), la distane ntre ele aproximativ egale, ncepnd din punctul ndeprtat
(B), ctre punctul apropiat(A), prin vizarea de ctre operatorul din punctul A pe o
direcie tangent la cele dou jaloane din capetele aliniamentului. Verificarea
alinierii jaloanelor se face de ctre operatorul din punctul A, prin vizarea pedirecia tangent pe ambele pri ale jaloanelor intermediare. n aceste puncte
intermediare ajutorul de operator, va ine un jalon n poziie ct mai verticali va
privi ctre operatorul din punctul A, care n acel timp i semnalizeazcu mna sensul
n care trebuie s deplaseze jalonul, pentru ca acesta s fie adus pe direcia
aliniamentului considerat A B.
n funcie de lungimea aliniamentelor i de forma reliefului terenului jalonarea
se poate face cu ochiul liber, cu ajutorul unui binoclu, cu teodolite clasice i/saumoderne. Dintre cazurile cele mai des ntlnite n lucrrile de jalonare sunt menionate:
-prelungirea unui aliniament, n exteriorul celor doupuncte de capt;
-jalonarea unui aliniament dintre doupuncte inaccesibile, cu vizibilitate
reciprocntre ele;
-jalonarea unui aliniamentpeste o formpozitivde relief (movil), fr
vizibilitate reciprocntre cele douextremiti;
-jalonarea unui aliniamentpeste o vale adncsau peste o rp/ raven;
-determinarea pe teren a punctuluide intersecie a doualiniamente.
II.3.2.Instrumente clasice pentru msurarea directa distanelor
Pentru msurarea pe cale direct a distanelor s-au folosit de-a lungul
timpului, o mare varietate de instrumente i, respectiv, tehnici propriu-zise de msurare.
n funcie de precizia de msurare a distanelor pe cale direct au fost
difereniate urmtoarele trei grupe de instrumente: deprecizie mic(expeditive),
de precizie medie, care s-au folosit n msurtorile topografice i de precizie mare,
folosite n msurtorile geodezice pentru msurarea bazelor de triangulaie.
II.3.2.1. Instrumente de precizie mic(expeditive)
n aceastgrupsunt cuprinse o serie de instrumente caracterizate printr-o
precizie redus, care este de pnla 5% din lungimea real msurat. Cele mai
utilizate instrumente din aceastgrupsunt: pasul omenesc; compasul de lemn
cu deschidere la bazde 2 m; roata care permite numrarea circumferinelor
parcursepe teren ntre doupuncte; lanul cu zale cu lungimea de 10 sau 20 m;ruleta de pnzde 5, 10 i 20 m armatcu fire metalice.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
39/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC38
II.3.2.2.Instrumente de precizie medie
n grupa instrumentelor de precizie medie au fost incluse: panglica de oel,
ruleta de oel i firul de oel, care asiguro precizie de 3 cm / 100 m.
Trusa sau echipamentul de msurare a distanelor cu panglica de oel
de 50 m este formatdin instrumentul propriu-zis i o serie de anexe.
- Panglica de oel este o band de oel cu grosimea de 0,2-0,6 mm,
prevzut la ambele capete cu inele ce servesc la ntinderea panglicii. Reperele
extreme pentru diviziunea de 0 i 50 m sunt marcate fie pe cele dou inele de
ntindere, fie pe panglica de oel. Diviziunile cele mai mici ale panglicii de oel
sunt marcate din 10 n 10 cm prin mici orificii, iar n continuare au fost marcate
jumtile de metru prin niturii, respectiv, metrii prin plcue ptrate sau
circulare din alam, numerotate n ambele sensuri sau ntr-un singur sens. Pe
unele panglici, marcarea diviziunilor s-a realizat din 5 n 5 m prin plcue mai
mari sau de formelipsoidal. n timpul transportului sau n perioadele n care nu
se executmsurtori panglica este nfuratpe un cadru metalic.
- Fiele metalice, sunt confecionate din srmde oel cu lungimea de 20-30 cm
i grosimea de 5-6 mm, fiind fixate pe douinele care formeazo trusde cte
11 buci, fiind utilizate la marcarea provizorie pe teren a extremitilor panglicii.
- ntinztoarele, sunt bastoane confecionate din lemn sau din fier cu
lungimea de 1,00 1,20 m, i cu o grosime convenabil, prevzute cu un capt
ascuit care se introduce n inelele panglicii de oel. Cu ajutorul celor dou
ntinztoare se ntinde panglica de oel de 50 m pe direcia de msurare a unui
aliniament, cu valoarea tensiunii de etalonare.
- Dinamometrul este utilizat n timpul msurtorilor de precizie a unei
distane pe cale direct. Prin folosirea dinamometrului n timpul procesului demsurare se asigur verificarea pe teren a tensiunii de etalonare, cu aceeai
valoare de 10 Newtoni.
- Termometrulse folosete n cazul unor msurtori considerate de nalt
precizie, pentru cunoaterea riguroasa temperaturii la nivelul solului, n raport cu
temperatura de etalonare de 20C.
- Firul cu plumb servete n timpul msurtorilor la verticalizarea
jaloanelor i, respectiv, a fielor metalice folosite n procesul de msurare.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
40/182
Instrumente i aparate topografice 39II.3.2.3. Instrumente de precizie mare
Firul de invar este confecionat dintr-un aliaj format din oel (64%) i
nichel (36%), avnd un coeficient de dilatare practic neglijabil. Lungimea firului
de invar este n mod obinuit de 24 m i / sau de 48 m, fiind prevzut la ambele
capete cu cte o rigletgradatn milimetri, care din punct de vedere practic asiguroprecizie de msurare a distanelor de 1 mm / 1000 m.
II.3.3. Tehnica de msurare directa distanelor cu panglica de oel
Pentru msurarea distanelor pe cale direct trebuie ca, n prealabil, s fie
asigurate condiiile necesare de vizibilitate i accesibilitate pe traseul
aliniamentului. n acest scop se efectueaz curirea traseului aliniamentului de
eventualele obstacole (vegetaie, pietre i altele), iar n continuare se procedeazla
marcarea i semnalizarea celor dou extremiti. Dac este necesar se poate
efectua att jalonarea aliniamentului considerat ct i pichetarea acestuia cu rui.
Msurarea pe cale direct a distanelor se efectueaz de ctre o echip
formatdin 2 4 operatori, care n procesul de msurare executtoate operaiile
necesare, pentru determinarea lungimii aliniamentului A-B (fig. II.6):
Fig. II.6 Msurarea lungimii unui aliniament, pe teren orizontal
-Se desfoarpanglica de oel de 50 m pe direcia de msurare n sensul
considerat direct de la punctul A la punctul B;
-Se introduc ntinztoarele n cele douinele de capt ale panglicii de oel
de 50 m, care este desfuratpe direcia aliniamentului A-B;
-
Operatorul din punctul A, considerat operatorul din urmfade sensul demsurare (A-B), fixeaz reperul zero al panglicii pe punctul de plecare (A),
marcat la sol printr-un rusau born;
-Se dirijeaz operatorul considerat n sensul nainte fa de direcia de
msurare (A-B) i se efectueaz alinierea ct mai exact a panglicii de oel de
50 m, pe direcia aliniamentului care urmeazsfie msurat;
- Se ntinde panglica de oel pe aliniamentul dat, cu o tensiune de 10 N, iar
operatorul respectiv considerat n sensul nainte va fixa pe verticala reperului de50 m al panglicii o fimetalicn punctul 1 (fig. II.6);
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
41/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC40- Se deplaseaz echipa de msurare pe direcia traseului aliniamentului dat
pncnd operatorul din urmajunge la fia metalicdin punctul 1;
- Se repet n mod identic fazele de msurare ntre punctele intermediare
1 i 2, iar la finalizarea acestora se scoate fia metalic din punctul 1 de ctre
operatorul din urm, pe care o fixeazpe un inel metalic;-Se repetn acelai mod, operaiile de msurare ntre punctele intermediare
2 i 3, funcie de lungimea aliniamentului, pncnd de la ultimul punct considerat
(3) i pnla punctul de capt(B) rmne o distan(R), care este mai micdect
lungimea instrumentului de msurare (R < 50 m);
-Se citete lungimea restului (R) dintre punctul 3 i punctul de capt(B),
n metri cu douzecimale (R = 38,57 m).
Lungimea aliniamentului msurat pe cale directcu panglica de oel de 50 m,n condiiile unui teren relativ plan, se determincu relaia:
DA-B= (L n) + R = (50 3) + 38,57 m = 188,57 m ,
n care: D distana msuratpe teren ntre punctele A i B;
L lungimea panglicii de oel, n metri;
n numrul fielor metalice folosite la msurarea aliniamentului;
R restul distanei msurate pe ultimul tronson, n metri.
Msurarea distanelor pe cale direct se face ambele sensuri ale unuialiniament, considerate dus i ntors. Dacdiferena dintre cele doumsurtori se
ncadreazn toleranatunci rezultatul este dat de media aritmetic.
II.3.4. Instrumente de msurare a distanelor prin unde
Instrumentele de msurare a distanelor prin unde au fost grupate dup
conceptul de realizare n urmtoarele trei categorii generale:
- lasermetre / distomate sau telemetre laserutilizate numai pentru msurarea
pe cale indirecta distanelor;
- sisteme modularealctuite dintr-un dispozitiv propriu-zis de msurare i
un carnet electronic de teren;
- tahimetre electronicesau staiile totale de msurare.
Cu ajutorul lasermetrelor se msoar numai distane cuprinse ntre 60 m,
frplacreflectorizanti pnla 200 m, cu placreflectorizant.
Dintre cele mai cunoscute instrumente de msurare a distanelor prin unde,
care sunt utilizate n msurtorile topografice curente sunt evideniate cele realizate
n ultimii ani de firma Leica Geosystems.
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
42/182
Instrumente i aparate topografice 41Leica DISTO D2permite msurarea distanelor de pnla 60 m.
Leica DISTO D3 i Leica DISTO D3asunt instrumente multi-funcionale,
care asigurmsurtori simple, rapide i de precizie. Distanele msurate pe teren
i/sau n spaii nchise sunt cuprinse ntre limitele de la 0,05 i pn la 100 m,
fiind determinate cu o precizie de 1-2 mm/distan.Leica DISTO D5, ofero vizualizare facila punctului vizat, avnd un
ZOOM de 4X i un display color de 2,4''. Cu senzorul integrat se asigur
msurarea pantelor de pnla 45. Cu ajutorul senzorului de pantlasermetrul
calculeaz distana orizontal. Tehnologia nglobat de lasermetru permite
msurarea de distane de pnla 100 m, frplacreflectorizanti pnla 200
m, cu placreflectorizant.
Lasermetru Leica DISTO A6cu msurare n bandvizibila spectruluicuprinde urmtoarele componente de baz: instrumentul propriu-zis care include,
un ocular, nivela toric ncorporat, interfaa Bluetooth isoftware DistoTMpentru
transferul datelor, 2 baterii, husa de protecie, iar ca accesorii sunt menionate:
trepiedul telescopic i set plcue reflectorizante.
Principalele caracteristici tehnice ale lasermetrului Leica DISTO A6sunt:
Precizia de msurare a distanelor: 1,5 mm;
Distana minim
de m
surare: 0,05 m;
Distana maximde msurare frplcureflectorizant: 100 m;
Distana maximde msurare cu plcureflectorizant: 200 m;
Msurtori directe de distane i indirecte de arii i volume;
Memorie de stocare a datelor: 20 msurtori.
Pentru efectuarea msurtorilor de distane, instrumentul Leica DISTO A6
dispune de o tastatur, care permite efectuarea urmtoarelor comenzi (fig. II.7):
1. ON / DIST pornire / msurare distane;2. 2nd funcia dubla tastelor;3. [+] plus;4. TIMER timpul de funcionare;5. [=] egal;6. ARIA / VOLUM;7. Stocare;8. Reper de msurare;9. CLEAR / OFF tergere caracter / oprire;10. MENU meniu;11. Iluminare display;
12. Msurare indirect/ Funcie Pitagora;13. [] minus;14. BLUETOOTH interfatransfer date.
Fig. II.7 Tastatura LeicaDISTO A6
-
7/25/2019 A 1.06 Topografie Si Desen Tehn 2015
43/182
TOPOGRAFIE I DESEN TEHNIC42
II.4.MSURAREA UNGHIURILOR
Pentru determinarea poziiei n spaiu a punctelor caracteristice de pe suprafaa
topografic, se impune msurarea unghiurilor orizontale formate de aliniamente i
a unghiurilor verticale formate de fiecare aliniament cu verticala locului la geoid.
Unghiurile orizontalese folosesc la determinarea poziiei planimetrice a
punctelor topografice, prin exprimarea coo