Facultatea degeografi e lect. Univ. Dr. Achim florin



Yüklə 138,73 Kb.
səhifə1/2
tarix23.01.2018
ölçüsü138,73 Kb.
  1   2

U N I V E R S I T A T E A DIN B U C U R E Ş T I

F A C U L T A T E A DE G E O G R A F I E


LECT. UNIV. DR. ACHIM FLORIN

TOPOGRAFIE



ELEMENTE DE TOPOGRAFIE PENTRU GEOGRAFI

2011

CUPRINS

Cap. 1. Aspecte introductive …pag. 3

Cap. 2. Istoricul dezvoltării măsurătorilor topografice în România … pag. 6

Cap. 3. Elemente de topografie aplicată … pag. 9

Cap. 4. Erorile în topografie … pag. 14

Cap. 5 Forma Pământului, în accepţiunea geodezică. Implicaţii topografice … pag. 17

Cap. 6 Direcţii de efectuare a măsurătorilor în topografie. … pag. 18

Cap. 7. Harta topografică … pag. 26

Bibliografie … pag. 44.

TOPOGRAFIE

(ELEMENTE DE TOPOGRAFIE PENTRU GEOGRAFI)

CAP. 1.

ASPECTE INTRODUCTIVE

Topografia (topos = suprafaţă terestră sau loc, grafos = descriere grafică precisă, bazată pe măsurători) este o ramură a ştiinţelor măsurătorilor terestre. Ea se ocupă cu efectuarea de măsurători asupra unor suprafeţe de teren sau unităţi cadastrale, cu studiul metodelor de măsurat, precum şi cu analiza instrumentarului necesar desfăşurării activităţilor. Rezultatele măsurătorilor topografice se concretizează în întocmirea hărţilor şi a planurilor topografice, la diferite scări de proporţie.

Măsurătorile topografice se realizează pe spaţii mici în scopul obţinerii valorilor măsurate ale poziţiei spaţiale a unui număr cât mai mare de puncte de pe suprafaţa topografică a reliefului. Valorile măsurate în topografie sunt de tipul unghiurilor orizontale şi unghiurilor verticale formate de laturile a două aliniamente obţinute între puncte vecine şi a distanţelor dintre puncte, adică a laturilor unghiurilor. În procesul de stabilire a poziţiei punctelor topografice se porneşte de la valorile măsurate ale unor puncte ce aparţin reţelei geodezice.



Geodezia este o ştiinţă a măsurătorilor terestre care studiază metodele de măsurare a poziţiei pe care o au numeroase puncte de pe întinsul întregului glob terestru. În felul acesta, geodezia este o ştiinţă care se ocupă cu studiul formei şi dimensiunilor pământului, din punct de vedere al măsurătorilor instrumentale şi al prelucrări matematice a datelor obţinute. Punctele măsurate prin intermediul ştiinţei geodeziei poartă numele de puncte geodezice şi ele alcătuiesc o reţea geodezică ce acoperă într-un mod cât mai uniform întreaga suprafaţă a uscatului terestru, aici fiind incluse şi insulele din cadrul oceanelor, mărilor sau lacurilor. În general, aceste puncte sunt situate în cadrul vârfurilor montane importante, pe aliniamente de ţărmuri ale oceanului planetar, fiind atent observate şi măsurate capurile uscatului, istmurile, gurile de vărsare ale unor fluvii cu debit bogat, puncte de atracţie turistică, strâmtori etc. Rezultatul măsurătorilor geodezice este materializat sub forma mapelor cu hărţi geodezice detaliate, sau în multe cazuri prin borne geodezite construite la sol. Desigur imensitatea spaţiului terestru face greu realizabilă o astfel de operaţiunile şi aici putem aminti spaţiile deşertice, zonele arctice, vârfurile montane cu diferite înălţimi ş.a. Punctele situate în aceste zone sunt localizate cu mare precizie, coordonatele lor fiind atent marcate pe hărţile geodezice.

La construirea unei astfel de reţele au contribuit şi mai lucrează încă specialişti din întrega lume. În prezent măsurătorile geodezice se efectuază cu succes utilizând sateliţii geodezici, sau cei de teledetecţie care sunt prevăzuţi cu astfel de echipamente pentru efectuarea de măsurători asupra unor puncte de pe suprafaţa topografică.

Continuarea ţinerii sub observaţie a poziţie punctelor geodezice prin repetarea efectuării măsurătorilor, are drept scop înregistrarea schimbărilor de poziţie sau formă a elementelor de relief. Se observă astfel schimbările de ordinul milimetrilor suferite de vârfuri montane, linii de ţărm, cursuri de apă, conuri vulcanice, mari dune de nisip, calote glaciare sau chiar nivelul apei din lacuri importante ori nivelul oceanului planetar.

În procesul complex de măsurare a coordonatelor geodezice ale punctelor se pleacă de la măsurarea unghiurilor (verticale şi orizontale) şi distanţelor existente între mai multe puncte vecine. Astfel reţeaua de puncte geodezice formează între ele triunghiuri sau patrulatere.

O altă ştiinţă de sprijin pentru topografie este teledetecţia. Această disciplină poate fi privită ca fiind o ştiinţă tehnică ce are drept scop obţinerea de imagini ale suprafeţei terestre, de la înălţimea de zbor a avionului, elicopterului sau a satelitului. Imaginile obţinute astfel, au caracteristici proprii legate de existenţa scării de proporţie (precum hărţile topografice), uniformitatea redării elementelor de la sol în timp şi spaţiu (scara este uniformă pe tot cuprinsul imaginii, iar timpul de obţinere fiind foarte scurt, fenomene de tipul celor meteorologice, hidrologice sau geomorfologice sunt surprinse şi redate pe imagine).

Cu ajutorul unei ramuri a teledetecţiei cum este fotogrammetria (ce se ocupă cu efectuarea măsurătorilor pe imaginea de teledetecţie), topografia obţine date asupra distanţelor şi valorii unghiurilor orizontale şi verticale dintre aliniamentele cercetate, rezultând astfel hărţi topografice actualizate şi efectuate asupra unor spaţii mai greu accesibile.

CAP. 2

ISTORICUL DEZVOLTĂRII MĂSURĂTORILOR TOPOGRAFICE ÎN ROMÂNIA

Deşi hărţi asupra teritoriului actual al României, au apărut cu mult înainte, primele măsurători cu un caracter exact s-au efectuat destul de târziu, acestea începând a fi efectuate în sec. XVII –lea, perioadă în care specialişti străni precum C. Notaras (1716) şi G. Boscovici (1776), execută determinări ale coordonatelor geografice, adică a longitudinii şi latitudinii asupra oraşelor: Bucureşti, Galaţi şi Iaşi.

În secolul următor, topografia este avută în vedere de către oamenii de învăţământ precum Gh. Asachi şi Gh. Lazăr, care introduc, în şcoli cu un specific practic asupra economiei, disciplina topografie. Scopul era acela de a se măsura suprafeţele agricole, în vederea formării unei imagini a producţiei agricole şi de impozitare a producţiei.

Tot în sec. al XIX – lea, dar cu precădere în a doua parte a sa, topografia este atent studiată de către specialiştii armatei, fiind necesară întocmirii hărţilor topografice militare, necesare operaţiunilor militare de apărare a patriei. Tot de atunci datează şi caracterul de document secret, pe care îl au hărţile topografice, inclusiv în zilele noastre. Dacă la început hărţile se efectuau doar pe anumite suprafeţe alese de conducerea armatei, cu timpul lucrările s-au extins asupra unui spaţiu mare, astfel că în jurul anului 1900, avem prima ediţie de hartă topografică efectuată asupra Munteniei şi Moldovei. Este vorba de hărţi topografice cu scara 1: 20 000, care redau relieful prin curbe de nivel, conţin cote topografice şi informaţii redate prin semne convenţionale asupra localităţilor, reţelei hidrografice, pădurilor ş.a. Deşi astăzi putem observa numeroase greşeli sau erori de realizare a măsurătorilor, hărţile sunt deosebit de importante pentru studiile de cartografie istorică, deoarece cu ajutorul lor (prin compararea cu cele actuale) putem observa schimbări ale cursurilor râurilor, dispariţia a numeroase lacuri sau dimpotrivă apariţia altora, intervenţia antropică în dezvoltarea localităţilor şi a reţelei de drumuri şi multe alte elemente.

În sec. XX, topografia se individualizează tot mai mult ca ştiinţă a măsurătorilor terestre, favorizată fiind şi de dezvoltarea tehnologică a societăţii, precum şi de necesitatea introducerii cadastrului. În această perioadă, de început a sec. XX, se introduc noi metode de calcul cum ar fi cele trigonometrice, precum şi metode de ridicare în plan a suprafeţelor.

Măsurători terestre s-au efectuat în permanenţă în România sec. XX, dar după cel de al Doilea Război Mondial, începând cu anul 1951, se trece la efectuarea planurilor topografice complexe în vederea obţinerii de hărţilor cu scări de detaliu cum ar fi planul 1: 2 000. Se efectuează astfel, măsurători detaliate asupra tuturor spaţiilor naţionale, inclusiv în spaţiile montane alpine sau cele mlăştinoase aparţinând Deltei Dunării sau altor spaţii cu umiditate în exces. Ajutorul pentru topografi a venit din partea teledetecţiei, care începe să prindă contur şi în România, aceasta realizând imagini de tipul aerofotogrammelor asupra spaţiilor greu accesibile şi în felul acesta topografi obţin o mai bună inventariere a elementelor geografice existente în zonele reprezentate pe hartă.

Punctul de sprijin pentru măsurătorile topografice îl constituie reţeaua geodezică naţională, aflată şi ea în lucru şi anume într-un proces de înmulţire a punctelor şi de realizare a hărţilor.

În anul 1971, ia fiinţă Institutul de Geodezie, Fotogrammetrie, Cartografie şi Organizarea Teritoriului (cunoscut sub denumirea prescurtată de I.G.F.C.O.T.), care coordonează activităţile de măsurări terestre, adunând elemente de contribuţie de la toate domeniile reunite şi enunţate mai sus.

După anul 1980, activităţile topografice au vizat o actualizare a hărţilor topografice româneşti, precum şi de adaptare şi perfecţionare a metodelor de efectuare a măsurătorilor terestre.

Multitudinea de modificări realizată de către om asupra spaţiului naţional (construcţia de drumuri, autostrăzi, poduri, extinderea marilor oraşe, alături de dispariţia altor obiective economice şi sociale) este consemnată în prezent prin realizarea de ortofoplanuri, adică de imagini de combină imaginile de teledetecţie cu elemente specifice hărţilor topografice. În felul acesta în domenii de interes unde actualizarea datelor este absolut necesară (cadastru, silvicultură, agricultură construcţia de drumuri etc.), aceste produse grafice complexe (ortofoplanurile) sunt necesare şi drept urmare folosite.



Pe viitor topografia, pare să se îndrepte în direcţia efectuării de măsurători doar pe spaţii mici, prin utilizarea de instrumente moderne şi automatizate, iar rezultatul măsurătorilor de teren se va prelucra cu ajutorul programelor specializate de calculator. Hărţile topografice pe spaţii mari, vor avea la bază date obţinute cu ajutorul sateliţilor şi furnizate de fotogrammetrie.

CAP. 3.

ELEMENTE DE TOPOGRAFIE APLICATĂ

Suprafaţa proiectată la sol. Topografia efectuează măsurători asupra tuturor tipurilor de suprafeţe terestre, indiferent de gradul lor de înclinare (de pantă) în raport cu un plan orizontal. În cazul spaţiilor montane, deluroase sau altor spaţii unde formele de relief prezintă pante ridicate, suprafaţa proiectată la sol, şi prin urmare reprezentată pe harta topografică este mai mică. Putem astfel afirma faptul că, dacă panta este mai mare suprafaţa proiectată va fi mai mică în raport cu realitatea din teren. În cazul suprafeţelor cu pante mici, diferenţele sunt şi ele mici. O problemă a specialistului topograf şi mai ales a celui de cadastru este aceea de a reda cifric foarte corect informaţii despre valorile măsurate din teren referitoare la suprafeţe şi distanţe. Desigur această problemă poate fi rezolvată prin utilizarea unor programe de calculator de specialitate sau prin calcule. Suprafaţa topografică existentă pe teren, o numim suprafaţă topografică productivă iar cea existentă pe hartă suprafaţă topografică proiectată.

Noţiuni topografice.

Ridicarea topografică (ridicarea în plan), este o operaţiune complexă de măsurare pe teren a valorilor ce ne arată poziţia în plan şi spaţiu a unor puncte şi de prelucrare a datelor în laborator în vederea întocmirii unei hărţi sau a unui plan redus corespunzător la scară.

Puncte topografice. În vederea reprezentării pe hartă a unei forme de relief, spre exemplu un deal, luăm drept puncte ce urmează a fi măsurate pe acelea reprezentative care ne permit să redăm cât mai fidel pe hartă imaginea sa. Astfel, vor fi măsurate:

  • punctele cele mai înalte situate pe culmi;

  • baza sa inclusiv în vederea determinării formei în raport cu unităţile vecine;

  • puncte măsurate în cadrul văilor ce se scurg pe versanţi;

  • râpe sau abrupturi ce apr în desfăşurarea versanţilor;

  • cote situate pe stânci izolate sau grupuri de stânci;

  • elemente de contur ale spaţiilor forestiere ;

  • puncte de schimbare de pantă etc.

Tot în categoria punctelor topografice, pe lângă cele specifice exemplului redat mai sus, se mai înscriu pentru alte spaţii puncte ce pot fi considerate ca fiind trainice în timp: turla bisericilor, colţurile clădirilor publice importante, intersecţii de drumuri, anumite puncte de confluenţe hidrografice, etc.

Unghiurile topografice. Necesitatea utilizării lor este dată de faptul că poziţia unui punct topografic este obţinută prin raportarea la punctele vecine. Astfel un unghi topografic se obţine între trei puncte topografice iar valoarea sa rezultă din unghiul de la îmbinarea a două aliniamente.

Se deosebesc:



  • unghiuri orizontale;

  • unghiuri verticale;

Distanţele topografice. Sunt valorile măsurate între două puncte sau de-a lungul unui aliniament şi exprimate în metri sau kilometri. Distanţele topografice se măsoară instrumental şi în linie dreaptă. În natură majoritatea elementelor geografice (râuri, culmi montane, drumuri, ţărmuri, maluri etc.) se desfăşoară sub diferite forme în plan care se abat de la aspectul de linie dreaptă. Redarea lor pe hartă rezultă din raportarea în plan a numeroase puncte măsurate (o reţea cât mai densă de puncte topografice), care pe lângă valorile numerice măsurate au şi informaţii despre natura punctului (mal, ţărm, culme, drum etc.). Cu ajutorul distanţelor topografice putem rezolva unele probleme de ordin practic cum ar fi calculul suprafeţelor unor elemente de interes (terenuri, păduri ş.a).

Orientare. Prin orientare înţelegem operaţiunea de stabilire a poziţiei unui punct sau a unei linii în raport cu o direcţie de referinţă, de obicei nordul geografic (cel puţin pentru România şi ţările din emisfera nordică). Direcţia nord geografic se măsoară între un meridian ales de către noi şi linia tangentă a dusă din punctul nostru către nordul geografic. De exemplu dacă dorim să aflăm poziţia oraşului Slatina faţă de meridianul origine de 0 grade (meridianul Greenwich, din Marea Britanie), observăm că meridianul de 34 grade trece prin dreptul Slatinei. Prin urmare putem spune că punctul nostru se află la 34 grade longitudine estică faţă de meridianul Greenwich, iar meridianul de 34 grade este convergent cu cel de 0 grade în punctul polului nord geografic.

Cunoscând direcţia nordului geografic noi putem determina în teren sau pe hartă şi direcţiile celorlalte puncte geografice (sud, est şi vest). Trebuie menţionat faptul că pe lângă orientarea bazată pe nordul geografic, mai există şi noţiunea de orientare pe baza direcţiei nord magnetic. De fapt utilizând aparatura de teren de tipul busolelor care indică nordul noi apelăm la această noţiune de direcţie nord magnetic. Ce este nordul magnetic ? Putem constata că tocmai cel indicat de acul busolei este nordul magnetic. El este diferit de cel geografic cu circa 2 grade. De fapt Pământul se învârte în jurul propriului ax ce iese prin dreptul polilor geografici. Însă busola indică polul magnetic, care are o abatere ce se schimbă de-a lungul unui cerc în jurul polului geografic, efectuând o rotire completă o dată la 600 de ani. Această constatare a fost făcută de către specialiştii în paleomagnetism şi se bazează pe faptul că rocile atunci când se formează prin vulcanism sau sedimentare păstrează imprimată amprenta magnetică a momentului depunerii. Ori tocmai prin măsurători de fineţe magnetică asupra particulelor de roci formate în ultimii 600 de ani s-a observat faptul că polul nord magnetic a suferit o rotire completă în jurul nordului geografic.

Rezultă astfel că şi meridianele magnetice (liniile ce unesc cei doi poli magnetici) sunt diferite de cele geografice. Unghiul format de meridianul geografic cu cel magnetic poartă numele de unghiul declinaţiei magnetice şi în funcţie de poziţia meridianului magnetic faţă de cel geografic poartă numele de declinaţie estică (numită şi pozitivă) sau vestică (negativă). În domeniul geofizicii există hărţi pe care sunt redate linii ce unesc punctele cu egală declinaţie, aceste linii purtând numele de izogone.

Declinaţia magnetică este foarte importantă în domeniul transporturilor, mai ales în cazul celor aeriene şi navale. Dacă această declinaţie nu ar fi luată în calcul, aparatele ce se deplasează pe distanţe mari ar suferi abateri de la direcţia dorită de ordinul zecilor de kilometri sau chiar mai mult de o sută.



Azimutul. Este unghiul format de o dreaptă cu direcţia nord geografic (în probleme măsurate pe hartă) sau nord magnetic (în cazul unor probleme de tern unde determinarea direcţiei nord se face cu ajutorul busolei). Azimutul prezintă valori cuprinse între 0 şi 360 grade şi se măsoară în sens invers acelor de ceasornic. El este utilizat în armată, de către artilerie, care are drept noţiune de referinţă linia dreaptă în care se va deplasa proiectilul iar orientarea sa se face în raport cu direcţia nord magnetic.

Orientarea unei drepte. În acest caz discutăm despre orientarea unei drepte în raport cu o altă dreaptă existentă pe hartă sau teren. De exemplu putem afla unghiul pe care îl are o şosea secundară în raport cu o autostradă, sau orientarea a două râuri etc. Noţiunea este utilizată mai ales în geografie unde se realizează analize teritoriale complexe de relaţii teritoriale între elementele mediului geografic.



CAP. 4.

ERORILE ÎN TOPOGRAFIE.

Topografia fiind un domeniu ce implică numeroase şi dificile măsurători. Din variate motive apar diferenţe între valoarea reală şi valoarea măsurată. Aceste diferenţe poartă numele de erori şi putem spune că ele sunt inerente şi greu de evitat într-un astfel de domeniu. Studiul erorilor ne prezintă şi câteva noţiuni cu care se operează frecvent de către specialişti şi anume: valoarea adevărată, valoarea măsurată, valoarea medie, ecartul şi toleranţa.



  • Valoarea adevărată . Este dimensiunea exactă a unui element măsurat exprimată într-o unitate de măsură cum ar fi metri, adoptată de topografie. După unele opinii valoarea adevărată se află foarte greu, mai ales dacă elementul măsurat are dimensiuni mai mari;

  • Valoarea măsurată. Reprezintă rezultatul măsurătorilor instrumentale efectuate asupra unui element din natură. Aceasta poate suferi abateri de la valoarea adevărată în funcţie de calitatea instrumentelor utilizate la măsurători, de dificultatea condiţiilor de mediu (ploi, ger, căldură puternică) de dificultatea accesului într-o regiune (spaţii montane înalte, prăpăstii, abrupturi stâncoase etc.) , de calităţile şi pregătirea operatorului ş.a.

  • Valoarea medie. Pentru a se evitarea preluarea unor date greşite în practică orice măsurătoare din teren, referitoare la unghiuri şi la distanţe de repetă de un număr de ori stabilit de către conducătorul ştiinţific al operaţiunilor topografice. Datele obţinute se notează într-un tabel, sau în memoria teodolitelor moderne, iar în final este utilizată media matematică a şirului de valori obţinute. Menţionăm faptul că repetarea măsurătorilor este şi a fost o operaţiune topografică obligatorie;

  • Ecartul, reprezintă diferenţa dintre două valori măsurate succesiv;

  • Ecartul maxim, reprezintă diferenţa dintre valoarea cea mai mare şi valoarea cea mai mică dintr-un şir de măsurători efectuate asupra aceleaşi unităţi de relief. În cazul în care ecartul maxim prezintă valori foarte mari, putem spune că măsurătorile s-au efectuat defectuos, uneori fiind necesară chiar reluarea măsurătorilor. Un ecart maxim dar cu valori mici indică o acurateţe a măsurătorilor, ele fiind credibile şi cu şanse mari de a ne apropia de valoarea adevărată;

  • Toleranţa, este limita maximă a ecartului maxim, şi aşa cum am menţionat mai sus, dacă limita toleranţei este depăşită măsurătorile trebuie reluate, deoarece riscăm să obţinem o hartă topografică care să deformeze distanţele şi suprafeţele, prin prezentarea unor valori greşite;

  • Clasificarea erorilor. Erorile pot fi împărţite în două mari categorii, şi anume: erorile sistematice şi erorile întâmplătoare. Cele din prima categorie se pot datora modului în care sunt etalonate (reglate) instrumentele de măsurat unghiurile şi lungimile. Desigur datorită folosirii îndelungate şi învechirii aparatele pot dobândii defecţiuni, care însă trebuie cunoscute şi luate în calcul drept valoare a corecţiei aplicate datelor măsurate. O altă situaţie poate fi dată de panglica de oţel aparţinând ruletei de măsurat distanţele. Deseori se folosesc cele cu lungimea de 50 m, ori la o astfel de dimensiune temperaturile extreme de tipul celor sub – 10 grade Celsius, sau dimpotrivă peste 35 grade, expunerea îndelungată la Soare pot genera abateri de ordinul milimetrilor. Erorile întâmplătoare au un caracter accidental, putem spune, existând o anumită probabilitate de producere a lor. Se pot cita exemple legate de greşelile de citire a cifrelor aparţinând subdiviziunilor unităţilor de măsurat, erorile de vizare şi orientare a balizelor de semnalizare a punctelor topografice etc.;

  • Corecţiile în topografie. Reprezintă operaţiunea de adăugare sau scădere a unor valori la cele măsurate având drept scop ajungerea la valoarea adevărată a dimensiunilor unui element geografic. Putem spune astfel, că erorile sunt egalul corecţiilor. Pentru a se recurge la corecţii este necesar să cunoaştem valoarea lor, sau defecţiunile instrumentelor.


CAP. 5.

FORMA PĂMÂNTULUI, ÎN ACCEPŢIUNE GEODEZICĂ. IMPLICAŢII TOPOGRAFICE.

O problemă cu implicaţii asupra măsurătorilor terestre este cea legată de forma Pământului, formă stabilită pe baza unor măsurători de mare precizie desfăşurate în numeroase puncte cheie. După cum am menţionat în introducea cursului, aceste măsurători se fac de către geodezie. Implicaţiile formei Pământului asupra topografiei se referă la influenţa pe care o poate avea curbura Pământului asupra măsurătorilor topografice, dar mai ales atunci când raportăm punctele măsurate pe hartă iar suprafaţa măsurată este mare. Apelând la proiecţiile cartografice, putem controla deformările impuse de curbura Pământului.

Rezultatul măsurătorilor ne conduce către o dificultate de încadrare a globului pământesc într-o formă tipică. Astfel se poate spune că Pământul are o formă de terroid numită şi telluroid asemănătoare oarecum unei pere căreia i s-a atribuit noţiunea de geoid. Forma este mai ridicată la polul nord cu 15 m în raport cu planul ecuatorului faţă de polul sud unde este mai coborât cu 15 m faţă de ecuator. Deci rezultă că avem de-a face cu o anumită excentricitate a polilor în raport cu ecuatorul. În plus în zona latitudinilor medii din emisfera nordică suprafaţa sa este cu 5 m mai coborâtă faţă de arcuirea liniei meridianelor, comparativ cu latitudinile medii din emisfera sudică unde suprafaţa este cu 5 m mai ridicată. Dacă la toate aceste observaţii generale asupra formei, mai adăugăm şi formele de relief (munţi, câmpii etc.) existente pe suprafaţa continentelor şi a reliefului submarin (la stabilirea formei se iau în analiză formele de relief şi nu învelişul de apă) obţinem imaginea complexă a unei forme de relief. Astfel noţiunea populară conform căreia „pământul este rotund” este destul de inexactă şi referă la o generalizare a multitudinii de abateri suferite de la forma de rotund.

CAP. 6.

DIRECŢII DE EFECTUARE A MĂSURĂTORILOR ÎN TOPOGRAFIE
În vederea efectuării planurilor şi hărţilor măsurătorile se efectuează în două direcţii reprezentând două planuri şi anume în plan orizontal (planimetria) şi în plan vertical (altimetria). Prima direcţie în care se efectuează măsurătorile presupune efectuarea de măsurători în raport de planul orizontal al terenului măsurat. În plan vertical se măsoară altitudinea sau înălţimea elementelor geografice de relief.

În cadrul topografiei se disting două ramuri ale măsurătorilor:



  • Planimetria;

  • Altimetria.

PLANIMETRIA

Este acea ramură a topografiei care se ocupă cu determinarea poziţiei în plan orizontal a punctelor topografice. Rezultatul efectuării acestor măsurători este acela de a raporta pe suportul planului topografic sau al hărţii poziţia punctelor de planimetrie.

Putem afirma astfel că ramura topografiei numită planimetrie este cea responsabilă cu poziţionarea corectă pe hartă a elementelor mediului geografic, unele în raport cu altele. Astfel este necesar ca elemente precum satele, drumurile, canalele de irigaţie, pădurile, malurile abrupte şi multe altele să fie corect reprezentate între ele, astfel că atunci când privim harta topografică să avem o imagine asupra teritoriului reprezentat, aşa cum avem atunci când ne aflăm într-un avion şi privim către acel spaţiu.

În mod practic cu ajutorul planimetriei noi trebuie să avem transpuse pe hartă date corecte asupra lungimilor şi suprafeţelor, cu menţiunea că acestea reprezintă proiecţia orizontală a lor şi prin urmare prezintă anumite diferenţe faţă de valoarea reală a suprafeţelor înclinate din teren.



Operaţiuni specifice planimetriei

Marcarea punctelor topografice. Este o operaţiune care presupune amplasarea la nivelul solului a unor materiale de tipul martorilor topografici în vederea utilizării lor drept puncte topografice. Se disting astfel, marcatori temporari şi marcatori permanenţi.

Marcatorii temporari sunt de fapt nişte ţăruşi cu lungimea de 25 – 30 cm, construiţi din lemn sau din metal, care se înfig cu ajutorul unui ciocan în sol. Ei sunt frecvent utilizaţi în vederea efectuării măsurătorilor pe terenuri agricole sau alte spaţii ce nu sunt acoperite cu beton. În punctul central al fiecărui ţăruş trebuie să existe un semn care să indice punctul matematic. Având un caracter temporar, aceşti ţăruşi sunt scoşi după terminarea lucrărilor (ce pot dura şi mai multe zile) de către topografi, în vederea utilizării lor pentru măsurarea altor suprafeţe de teren.

Marcatorii permanenţi, sunt de tipul bornelor de beton cu o înălţime de 35 . 50 cm şi o lăţime la sol de 25 de cm, unde au o formă pătrată. În prezent se păstrează puţine astfel de borne, însă în anii 70 – 80 numărul lor a fost mare. Scopul caracterului permanent este acela de a fi bază pentru următoarele măsurători, ele fiind puncte de coordonate topografice cunoscute. În partea centrală şi superioară a bornei se află un punct matematic, el fiind de fapt punctul topografic de valori determinate prin măsurători.

Semnalizarea punctelor topografice. Este operaţiunea prin care se face vizibilă poziţia punctelor topografice de la o anumită distanţă în vederea efectuării de măsurători instrumentale, cu ajutorul aparatelor cu obiectiv cum este teodolitul. Semnalizarea se face prin utilizarea unor instrumente cu o înălţime considerabilă de 2 până la 5 m, înălţimea fiind necesară pentru a compensa diferenţele de nivel dintre două puncte. Pentru o mai bună înţelegere, reamintim faptul că în planimetrie distanţele şi unghiurile se măsoară pe un plan perfect orizontal. Astfel că dacă între înălţimea teodolitul şi punctul măsurat există o diferenţă de nivel, pentru o corectă măsurare este necesar ca diferenţa de nivel să nu fie mai mare decât înălţimea jalonului.

Instrumentele folosite sunt de tipul jaloanelor sau balizelor. Ambele instrumente prezintă diviziuni din 20 în 20 de cm, prin alternarea culorilor roşu (pentru un sector de 20 cm) cu an alt sector vopsit în culoarea albă. Menţionăm că în funcţie de fabricantul instrumentarului sectoarele acestea pot avea şi alte dimensiuni sau culori.

Jaloanele sunt de fapt nişte bucăţi de lemn sau aluminiu, divizate aşa cum am mai spus şi care în plus au montate în partea superioară o nivelă cu bulă de aer necesară stabilirii poziţiei perfect verticale a jalonului respectiv. Jaloanele au de obicei înălţimea de 2 m. Din această cauză ele sunt utilizate mai ales în spaţiile puţin denivelate cum sunt cele de câmpie, însă şi atunci când se efectuează măsurători între puncte topografice situate la distanţe mici unele faţă de celelalte.

Baliza este un instrument cu acelaşi rol ca şi jalonul, doar că este mai înaltă ajungând să măsoare până la 5 m, construită fiind din aluminiu, pentru a fi uşor de transportat. La partea superioară, pe lângă nivelă, baliza mai prezintă două segmente scurte dispuse perpendicular, care sunt necesare unei bune vizualizări cu ajutorul teodolitului. Balizele sunt utilizate în special în zonele ce prezintă denivelări mai mari, dar şi pentru efectuarea măsurătorilor din spaţiile mai puţin denivelate însă unde punctele topografice sunt situate la distante de peste 100 m.

Trebuie făcută precizarea că semnalizarea punctelor prin instrumentele descrise mai sus se face asupra ţăruşilor sau bornelor materializate mai jos, iar instrumentele se ţin exact deasupra punctului matematic, punct căruia i se şi măsoară coordonatele.

Instrumentele folosite pentru efectuarea măsurătorilor topografice se mai pot încadra în diferite categorii cum ar fi:



  1. Instrumente de măsurat distanţele direct pe teren:

  • Firul de invar, este subţire şi rezistent la acţiunea mecanică dar şi la intemperiile termice precum şi la umiditate, el fiind necesar la efectuarea măsurătorilor pe distanţe foarte mari de ordinul sutelor de metrii. Este divizat în unităţi de măsură, şi pentru aflarea distanţei el se întinde perfect orizontal între două puncte topografice alese de topograf;

  • Ruleta topografică, este un instrument dotat cu o panglică de oţel cu lungimi de până la 50 m divizată în subdiviziuni de ordinul centimetrilor sau chiar milimetrilor;

  • Fişele topografice, sunt confecţionate din sârmă de oţel. Ele sunt utilizate pentru măsurătorile cu ruleta şi ne ajută să reţinem numărul de măsurători efectuate cu ruleta;

  • Dinamometrul, este necesar întinderii panglicii ruletei sau a firului de invar;

  • Termometrul, este necesar pentru a se cunoaşte gradul de deformare pe care îl suferă metalul ce alcătuieşte firul de invar sau panglica de oţel. Informaţii despre gradul de deformare al metalului respectiv la diferite praguri termice, sunt oferite de către constructor.

  1. Instrumente de măsurat distanţele indirect prin procedee tehnice. Aici pot fi incluse teodolitul, care în construcţia modernă este dotat cu posibilităţi de măsurare automată a distanţei, a unghiurilor şi stabilirea poziţiei prin sistemul GPS, dar şi un instrument performant de tipul GPS geodezic, care află distanta dintre două puncte după ce operatorul marchează cu precizie coordonatele fiecărui punct. Dintre cele două instrumente, însă putem spune că teodolitul este aparatul performant şi utilizat de către topografi.


Yüklə 138,73 Kb.

Dostları ilə paylaş:
  1   2




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©muhaz.org 2020
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə