انجام عملیات نقشه برداری کردان
انجام عملیات نقشه برداری کردان تشکیل شده از تصویر و نمایش عوارض مصنوعی و طبیعی زمین و نقشه برداری فنی که مهندس نقشه برداری به کمک آن موقعیت عوارض طبیعی یا مصنوعی رویه زمین را نسبت به هم تعیین می کند و با ترسیم برداشتهای انجام شده نقشه را تهیه می نماید.
انجام عملیات نقشه برداری زمین کردان
تعیین موقعیت نسبی نقاط واقع در سطح زمین و یا نزدیک به آن استراتژی اصلی نقشه برداری می باشد. از این تعریف ساده چنین برداشت خواهد شد که هدف، تعیین مختصات نقاط در سه بعد می باشد. مختصات مطلوب می تواند کارتزین (Z,Y,X) و یا جغرافیایی (h,y,k) باشد.
بطور معمول انجام عملیات نقشه برداری کردان شامل دو مرحله برداشت یا اندازهگیری و محاسبه و ارائه نتایج کار می باشد. در مرحله اندازه گیری، از وسایل و دستگاه ها و نیز روش های مختلفی استفاده خواهد شد تا داده های لازم برای مرحله دوم بکار گرفته شود. در مرحله دوم نیز از روشهای مختلفی استفاده می شود. در تمام روش ها، ابتدا خطاها مورد بررسی قرار گرفته و در صورت قابل قبول بودن سرشکن خواهد شد. نتایج کار به صورتهای آنالوگ (نقشه، مقاطع طولی و عرضی و ...) و یا دیجیتال(جداول، مدلهای رقومی زمین DGM یا DTM) ارائه می شود. انتخاب وسایل و روشهای مناسب تابع وسعت منطقه، دقت مطلوب و امکانات می باشد.
روش های کلی انجام عملیات نقشه برداری کردان
الف- انجام عملیات نقشه برداری مسطح کردان
در نقشه برداری از مناطق کوچک کردان 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 می باشد موازی هم بوده و در این صورت امتداد شاقول در نقاط مختلف موازی هم خواهند بود این در حالیست که حقیقتاً با فرض زمین کروی امتداد شاقول در نقاط مختلف موازی نبوده و از مرکز زمین گذر خواهند کرد. در مواقعی که زمین را مسطح فرض کنیم روش نقشه برداری مسطحهPlane Survey) ) نام گذاری می شود این فرضیه مادامی که سطح منطقه مورد نظر از چند صد کیلومتر مربع تجاوز نکند پذیرفته می شود. نقشه برداری مسطح که بعد از این از آن بنام نقشه برداری یاد خواهیم کرد برای کارهای مهندسی ، معماری ، شهرسازی، کارهای ثبت و املاکی، تجاری،صنعتی، پالایشگاهی،جاده ها، خط لوله کاربرد دارد.
- برداشت نقشه کلی به منظور مطالعات اولیه
- برداشت نقشه دقیق برای تهیه طرح و اجرا
- کنترل نهایی و تحویل کار
- کنترل پروژه ضمن اجرا
- پیاده کردن طرح و پروژه
ب- انجام عملیات نقشه برداری ژئودزی ( Geodetic Surveying )
مساحی یا انجام عملیات نقشه برداری ژئودزی معمولاً به متد یا روشی می گویند که برای تهیه نقشه های دقیق از یک منطقه که بسیار وسیع است نظیر یک کشور یا یک استان به کار گرفته می شود و در واقع این نوع نقشه برداری جنبه ملی دارد. همچنین برای تعیین فرم و شکل زمین و علوم مربوطه به آن بکار گرفته می شود.
در این نوع عملیات نقشه برداری، زمین مسطح در نظر گرفته نمی شود بلکه انحناء آن در نظر گرفته می شود به همین جهت محاسبات روی سطح بیضوی شکلی که به جای شکل زمین انتخاب می شود انجام می گیرد.
رشته های نقشه برداری
انجام عملیات نقشه برداری به شکل عمومی می توان در رشته های زیر خلاصه نمود:
-
پلانیمتری
-
نقشه برداری مسیر
- نقشه برداری ثبتی
- توپومتری و توپوگرافی
- نقشه برداری آبها یا هیدرو گرافی
- نقشه برداری نظامی
- نقشه برداری زیرزمینی
اصول و تعاریف اجزاء انجام عملیات نقشه برداری کردان
اصل کلیات به جزئیات
نقشه برداری طبق اصل " از کلیات به جزئیات " انجام می شود به صورتی که در نقشه برداری های نسبتاً وسیع مانند تهیه نقشه از یک منطقه وسیع در کردان اولین کاری که انجام می شود برقراری یک شبکه نقاط کنترل است 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 شوند و بعد از آن با استفاده از این نقاط مبنا نسبت به برداشت سایر عوارض استفاده می گردد که متشکل از سایت است و سپس بین این نقاط با روشهای سهل تری نقاط کنترل ثانوی یا درجه 2 انتخاب می شود.
پس از آن بین این نقاط انجام عملیات نقشه برداری صورت می گیردو به طوریکه قابل رویت است از کل به جزء انجام عملیات نقشه برداری انجام می گیرد. منظور از روش کلیات به جزئیات آن است که از اجتماع خطاها که در انجام عملیات نقشه برداری و اندازه گیرها غیر قابل اجتناب است جلوگیری شود و در صورتیکه این خطاها وجود داشته باشد با مقایسه با نقاط مبنا تعیین و بر طرف شود.
کانوای انجام عملیات نقشه برداری کردان
در نقشه برداری از یک منطقه کردان نمی توان کار را با برداشت جزئیات شروع کرد و به مرور زمان از هر تکه به تکه بعدی پرداخت، زیرا به این ترتیب مشکلات زیر به وجود خواهد آمد:
-
خطاها به هم افزوده می شود.
- دقت برداشت در قسمتهای مختلف منطقه یکسان نخواهد بود.
- عملیات برداشت به زمان خیلی طولانی نیاز دارد.
به این جهت در عملیات نقشه برداری کردان، اسکلتی را ایجاد می نمایند که اصطلاحا" کانوا یا شبکه نقاط کنترل نام دارد و سپس بر اساس آن به برداشت سایر نقاط پرداخته می شود. نقاط کانوا دارای دو نوع مسطحاتی و ارتفاعی می باشد که در صورت امکان برای سهولت محاسبات مناسب تر است که این نقاط بر هم منطبق باشند. نقاط کانوا معمولا" به نحوی انتخاب می گردند که به تمام نقاط ساختگاه (site ) دید داشته باشند و از مجموعه آنها بتوان تمام نقاط ساختگاه (site ) را تحت پوشش قرار داد، علاوه بر این ها برای ایجاد دقت بیشتر در کنترل نقاط کانوا بهتر است هر یک از نقاط حداقل به دو نقطه دیگر دسترسی و دید داشته باشد.
برای هر ساختگاه (site ) با مساحتهای متوسط تا بزرگ، احداث حداقل سه بنچ مارک (BENCH MARK) ضروری به نظر می رسد. این نقاط برای کنترل سایر برداشتها در ساختگاه (site ) ایجاد شده و موقعیت آنها باید طوری انتخاب شود که حتی الامکان بر همدیگر دید داشته باشند و تشکیل یک مثلث دهند، همچنین در عملیات ساختمانی یا تحت تأثیر شرایط جوی صدمه نبینند، بدین علت از نشانه های بتن ریزی شده استاندارد برای این منظور استفاده می شود. برای تعیین حدود ساختگاه (site ) با توجه به این بنچ مارک های اصلی، از نقاط مختصات دار سازمان نقشه برداری یا سایرنقاط دارای مختصات معلوم- که مثلا" برای سایر پروژه ها احداث گردیده اند- استفاده می گردد.
البته در صورت عدم استفاده از نقاط سازمان نقشه برداری، اطمینان از صحت مختصاتی این نقاط ضروری بوده ولازم است به طرق مقتضی این امرکنترل گردد. در انتخاب محل بنچ مارک ها، باید سعی شود تا این نقاط در موقعیت بناهای بعدی یا نزدیک به محل عملیات ماشین آلات ساختمانی یا در نزدیکی مسیل ها و یا ترانشه ها واقع نشوند تا از صدمات احتمالی به آنها جلوگیری شود. سایر نقاط کانوا که برای برداشت جزئیات ساختگاه (site ) مورد استفاده قرار می گیرند، می توانند از میخهای موقت چوبی یا فلزی تشکیل شوند.
تعیین مختصات و محدوده ساختگاه (site ) غالبا" بر اساس سیستم مختصاتی UTM صورت می پذیرد. پس از مشخص شدن شبکه نقاط کنترلی ساختگاه (site )، می توان هر سیستم مختصات دلخواه را- که برآورنده نیازهای موجود باشد و به ساده تر شدن محاسبات و عملیات بعدی کمک نماید - انتخاب نمود.
در خصوص ساختگاههای که بویژه در مطالعات اولیه امکان دسترسی به تمام نقاط آنها موجود نبوده یا زمان کافی برای عملیات برداشت زمینی موجود نباشد به طور مثال در عملیات راهسازی در مناطق کوهستانی یا جنگلی، باید به تهیه عکسهای هوایی با مقیاس مناسب و تهیه نقشه توپوگرافی به روش فتوگرامتری اقدام کرد. به همین منظوراستفاده از نقاط کنترلی مشخص بسیار مفید است و همواره باید دقت نمود که عملیات نقشه برداری مستقیم کماکان برای تکمیل نقشه برداری هوایی یا پیاده و کنترل کردن نقشه وکارهای مختلف کارایی لازم را دارد. در عملیات فاز 1 سازه های خاص نیز استفاده از سیستم های مختصات یابی ماهواره ای و GPS نیز می تواند صورت گیرد.
خطاها و اشتباهات ، دقت انجام عملیات نقشه برداری کردان
در کلیه عملیات نقشه برداری که اندازه گیریها سر و کار دارند اشتباهات و خطاها (تدریجی و اتفاقی) داخل می شوند و بنابراین باید سعی کرد تا آنجا که ممکن باشد این خطاها از حدی تجاوز نکنند و در صورت امکان تصحیح گردند.خطاهای اتفاقی به خطاهایی گفته می شوند که گاهی در جهت مثبت و گاهی در جهت منفی رخ می دهند و بنابراین در نتیجه عمل خود به خود حذف می شوند.خطاهای تدریجی همیشه در یک جهت (مثبت و منفی) داخل می شوند و بنابراین تدریجاً مقدارش در عملیات رو به ازدیاد می باشد.
-
اشتباه:در عملیات نقشه برداری گاهی اشتباهاتی صورت می گیرد که در اثر عدم مهارت نقشه برداری یا نقص وسیله اندازه گیری روی می دهند اینگونه اشتباهات را با اندازه گیریهای مجدد یا اندازه گیریهای اضافی می توان پیدا کرد و از بین برد.
- خطای اتفاقی : این خطا در اثر نقص حواس عامل یا عدم تکامل وسایل و طرق اندازه گیری بوجود می آید این خطا را تقریباً نمی توان از بین برد در یک اندازه گیری به طول L مقدار این خط متناسب با می باشد. بزرگی این خطا اهمیت ندارد و در مقابل خطای تدریجی می توان از آن صرفنظر کرد. در اندازه گیری طول در موقع قرائت تقسیمات یا انطباق ابتدای متر با نقطه نشانه روی میخ و غیره این نوع خطا داخل می شود.
- خطای تدریجی : خطای تدریجی از منابعی سرچشمه می گیرد که برای نقشه بردار معلوم است بنابراین باید طوری عمل کرد که این خطا از نتیجه عملیات حذف شود. مثلاً اگر با متری که طول آن از مقدار حقیقی بیشتر یا کمتر باشد طولی اندازه گیری شود این طول مسلماً از مقدار حقیقی بیشتر یا کمتر خواهد بود. در این حالت با مقایسه این متر با طول استاندارد می توان به خطای آن واقف شد.