Київський національний університет імені Тараса Шевченка



Скачати 248.77 Kb.
Дата конвертації30.12.2016
Розмір248.77 Kb.
Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Географічний факультет


Кафедра геодезії та картографії

Укладач: проф. Молочко А.М.


ТОПОГРАФІЯ

РОБОЧА НАВЧАЛЬНА ДИСЦИПЛІНА

для студентів І курсу геологічного факультету напряму 6.040103 – Геологія, спеціалізацій "геохімія і мінералогія" та "гідрогеологія"




Затверджено

на засіданні кафедри



Протокол № 19

від „07” червня 2007 р.

Зав. кафедри


_______________ Молочко А.М.

Декан географічного факультету


_______________ Олійник Я.Б.

КИЇВ – 2007
Робоча навчальна програма з дисципліни «Топографія»

Укладач проф. Молочко Анатолій Миколайович




Лектор: проф.. Молочко А.М.

Викладачі: ас. Тарапатов М.М.

Погоджено

з наково-методичною комісією

«___»_________________200__ р.

____________________________



ПЕРЕДМОВА

«Топографія» є нормативною дисципліною в структурно-логічній схемі освітньо-професійної підготовки фахівців з напряму підготовки 6.040103-геологія і її орієнтовано на засвоєння методів вивчення земної поверхні в геометричному відношенні. Вона вивчається на 1 курсі в першому семестрі.



Мета навчальної дисципліни - дати студентам базові знання з теорії розробки та удосконалення методів створення топографічних карт, способів зображення на них земної поверхні, способів та правил використання карт у вирішенні наукових та практичних задач, а також сформувати належні практичні навички.

Основні завдання навчальної дисципліни:

  • ознайомити студентів із сутністю та теоретичними основами створення топографічних карт та планів;

  • навчити правильно застосовувати методичний інструментарій використання топографічних карт для вирішення наукових та практичних задач;

  • виробити навички роботи з приладами, які застосовуються для створення топографічних карт та планів;

  • сформувати вміння застосовувати системний підхід при вивченні основних теоретичних положень курсу.

Об'єкт навчальної дисципліни - земна поверхня з системою геометрії її елементів, їхнє просторове розміщення, властивості та взаємозв'язки.

Предмет - топографічне вивчення земної поверхні за допомогою топографічної зйомки як комплексу вимірювальних, обчислювальних, графічних та інших видів робіт.

Топографія і геодезія розвиваються в тісному зв'язку з такими науками як: географія, картографія, геологія, ґрунтознавство, математика, фізика, оптика, радіофізика та ін.



Система контролю з даної дисципліни включає: поточний, модульний та підсумковий контроль. Підсумковий контроль вивчення нормативної дисципліни "Топографія" відповідно до навчального плану передбачає наступні форми – екзамен. Оцінювання знань, умінь і практичних навичок студентів на іспиті здійснюється за 100-бальною системою (60 балів в навчальному семестрі та 40 балів на підсумковому контролі) з наступним переведенням її в традиційну оцінку для фіксації у звітних документах за відповідною шкалою, що подана в наступному розділі.

Складання іспиту проводиться за матеріалом, що вивчався на протязі навчального семестру. До іспиту можуть бути допущені студенти, що повністю виконали навчальний план: здали з позитивною оцінкою практичні роботи, отримали позитивні оцінки за дві модульні контрольні роботи.



ФОРМИ І ПРИНЦИПИ ПРОВЕДЕННЯ ПОТОЧНОГО ТА ПІДСУМКОВОГО КОНТРОЛЮ

Контроль знань здійснюється за модульно-рейтинговою системою. Формами контролю знань та умінь студентів є: практичні роботи; модульні контрольні роботи; письмові самостійні роботи.

Види поточного контролю знань та умінь студентів, їх кількість та рейтингові бали представлені в табл.1.

Таблиця 1. Види контролю знань та умінь студентів




Вид контролю

Кількість

Бали за один вид контролю







1 семестр







Практична робота

9

3-5




Модульна контрольна робота

2

3-5




Письмова самостійна робота




3-5

За кожну зараховану практичну, модульну та самостійну роботу студент одержує З, 4 або 5 балів, за відвідування занять - від 1 до 5 балів (за кожен семестр). Загальна кількість балів за поточний контроль розраховується за формулою:



Р = пр -п + мк• п + ср• п + в ,

де Р - рейтинговий бал;



пр - кількість практичних робіт в навчальному семестрі;

мк - кількість модульних контрольних робіт в семестрі;

ср - кількість самостійних;

в - відвідування занять

п - рейтинговий бал за кожен вид контролю.

За цією формулою студент максимально може отримати за семестр 60 балів (45 за практичні роботи, 10 - за 2 модульні контрольні роботи, 5 - за відвідування занять).

Підсумковий контроль у формі іспиту передбачає одержання від 0 до 40 балів і складається з двох компонентів:


Фіксація набраного рейтингу у вигляді оцінок у відповідних документах (заліково-екзаменаційних відомостях та залікових книжках) здійснюється за 100-бальною системою з наступним переведенням її в традиційну оцінку, табл. 2.. До форми підсумкового контролю (іспиту) допускаються студенти з набраним мінімумом - 30 балів. Студенти, що набрали менше 30 балів не допускаються до підсумкового контролю та потребують повторного вивчення дисципліни.
Таблиця 2.

Шкала переведення рейтингу в традиційну оцінку

Оцінка за 100-бальною системою

Оцінка за 4-бальною

системою при складанні

іспиту

Оцінка при складанні заліку

90-100

відмінно

зараховано

75-89

добре

60-74

задовільно

до 60

незадовільно (з можливістю повторного складання)

незараховано (з можливістю повторного складання)

ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН ВИВЧЕННЯ ДИСЦИПЛІНИ

Вивчення дисципліни включає вивчення теорії та практичну підготовку. Остання полягає у виконанні індивідуальних завдань на бланках.. Закріплення теоретичних та практичних навичок, одержаних в навчальному закладі, відбувається під час проходження навчальної топографо-геодезичної практики після другого семестру.



Розподіл часу за окремими темами наведено в табл. 3.

Таблиця 3.

Тематичний план лекцій і практичних занять




лекції

Тема лекції




Кількість годин




Лекції

Практ.

Сам.

Інші




1 семестр










Змістовий модуль 1










1

Топографічна карта. Поняття про масштаб топографічних карт.

2

2










2

Умовні знаки топографічних карт та планів.

2




2







3

Системи координат для визначення положення точок земної поверхні.

2

2

2







4

Системи координат для визначення положення точок земної поверхні.

2

2

2







5

Кути орієнтування

2

2










6

Математична основа топографічних карт.

2













7

Вирішення задач за топографічними картами.

2

2

2







8

Вирішення задач за топографічними картами.

2




2







9

Елементи теорії похибок вимірів.

2













Модульна контрольна робота 1










12




10

Вимірювання довжин ліній на місцевості.

2













Змістовий модуль 2










11

Вимірювання горизонтальних кутів на місцевості.

2

2










12

Вимірювання горизонтальних кутів на місцевості.

2




2







13

Визначення планових координат точок на місцевості.

2

2

2







14

Визначення висот точок на місцевості.

2

2

2







15

Топографічні зйомки місцевості.

2













16

Топографічні зйомки місцевості.

2

2

2







Модульна контрольна робота 2










12




17

Цифрові топографічні карти та плани.

2




2







18

Цифрові топографічні карти та плани.

2













Іспит










20







ВСЬОГО

36

18

20



Загальний обсяг 120 год., в тому числі: лекцій 36, практичних (лабораторних) - 18 (на одну підгрупу), самостійної роботи – 20, контрольна робота – 24, іспит – 20.



ЗМІСТ ЛЕКЦІЙ ЗА ТЕМАМИ

Тема 1. Топографічна карта. Поняття про масштаб топографічних карт.

Предмет топографії та геодезії. Зв'язок топографії та геодезії з іншими науками. Коротка історія розвитку топографії та геодезії. Фігура та розміри Землі та методи їх визначення. Поняття про геодезичні мережі. Топографічна карта. Масштаб топографічних карт та його форми. Лінійний та поперечний масштаби. Точність масштабу. Топографічний план. [4,5,8-10]



Тема 2. Умовні знаки топографічних карт та планів.

Картографічні умовні знаки для зображення елементів ситуації та рельєфу земної поверхні. Класифікація умовних знаків. Особливості оформлення топографічних карт та планів. Зображення населених пунктів. Зображення промислових, сільськогосподарських та соціально-культурних об'єктів. Зображення мережі доріг. Зображення об'єктів гідрографії, рельєфу, рослинності і ґрунтів, опорних пунктів. Зображення кордонів та огорож. Повнота, достовірність та точність топографічних карт. [8,12]



Тема 3. Системи координат для визначення положення точок земної поверхні.

Координати. Система координат. Система географічних координат та її застосування. Система прямокутних координат. Полярні координати. Зближення меридіанів та його визначення. Зв'язок плоскої прямокутної та полярної систем координат. Пряма та зворотна геодезичні задачі. [2,5, 8]



Тема 4. Кути орієнтування

Орієнтування ліній. Визначення кутів орієнтування. Азимут географічний. Азимут магнітний. Дирекцій ний кут. Румб дирекцій ний. Магнітне схилення та Гаусове зближення меридіанів. Залежність між кутами орієнтування. [2,5, 8]



Тема 5. Математична основа топографічних карт.

Математична основа вітчизняних топографічних карт. Розграфлення та номенклатура топографічних карт та планів. Головні принципи утворення номенклатури топографічних карт. [1-3, 5]



Тема 6. Вирішення задач за топографічними картами.

Аналіз топографічних карт. Вимірювання віддалей. Визначення географічних та прямокутних координат. Визначення номенклатури та координат кутів рамки аркуша топографічної карти. Визначення кутів орієнтування. Визначення кількісних характеристик рельєфу. Абсолютна та відносна висота та точність їх визначення. Побудова профілю за топографічною картою. Визначення площ. Географічний опис місцевості. [5,6,8]



Тема 7. Елементи теорії похибок вимірів.

Виміри та їх класифікація. Похибки вимірів. Математична обробка результатів рівноточних вимірів однієї величини. Математична обробка результатів нерівноточних вимірів однієї величини. [1,2, 4]



Тема 8. Вимірювання довжин ліній на місцевості.

Поняття про вимірювання ліній. Прилади для лінійних вимірів: землемірна стрічка; рулетка, інварний дріт, оптичний віддалемір. Методика вимірювання довжин ліній. Точність результатів вимірювання. Вимірювання довжин ліній за допомогою світло- та радіовіддалемірів. [4,5]



Тема 9. Вимірювання горизонтальних кутів на місцевості.

Принцип вимірювання горизонтальних кутів та прилад для їх вимірювання. Будова та класифікація теодолітів. Вимірювання горизонтальних кутів. Журнал вимірювання

горизонтальних кутів та порядок його заповнення.

Тема 10. Визначення планових координат точок на місцевості.

Теодолітні ходи та їх види. Обчислення координат точок теодолітних ходів. Похибки в результатах вимірювання горизонтальних кутів. Визначення загальної абсолютної та відносної лінійної похибки полігону. Порядок обчислення координат точок теодолітного ходу. Державна геодезична мережа України. [4-6, 11]



Тема 11. Визначення висот точок на місцевості.

Методи визначення висот. Геометричне нівелювання. Прилади та приладдя геометричного нівелювання. Методика виконання геометричного нівелювання. Обчислення похибок при проведенні геометричного нівелювання. Нівелювання для побудови профілю. Тригонометричне нівелювання. Барометричне нівелювання. Державна нівелірна мережа України. [4-6, 11]



Тема 12. Топографічні зйомки місцевості.

Види робіт по створенню топографічних карт. Класифікація зйомок місцевості. Види та способи топографічної зйомки місцевості. Тахеометрична зйомка: сутність, прилади, геодезичне обґрунтування, виконання, камеральні роботи. Мензульна зйомка: сутність, прилади, геодезичне обґрунтування, зйомка ситуації та рельєфу. Інші види топографічної зйомки місцевості: нівелювання поверхні для побудови великомасштабного плану; окомірна зйомка; бусольна зйомка. Побудова полігону за румбами та довжинами сторін. Розподіл графічної похибки полігону. [2,4,5]



Тема 13. Цифрові топографічні карти та плани.

Цифрова топографічна карта: суть, визначення. Зміст цифрових топографічних карт та вимоги, що пред'являються до них. Об'єкти цифрових топографічних карт та планів: дискретні, лінійні, площинні. Семантика та метрика об'єктів. Основні вимоги до цифрових топографічних карт. Програмне забезпечення, що використовується для створення цифрових топографічних карт. [7]


ПРАКТИЧНІ РОБОТИ

Практичні (лабораторні) роботи виконуються студентами індивідуально на бланках завдань. Для їх виконання кожен студент повинен мати з собою калькулятор та необхідне креслярське приладдя: простий олівець, лінійку, трикутник, транспортир, циркуль-вимірювач, гумку. Перелік назв робіт в порядку їх виконання та рекомендована література подається у таблиці 4.



Таблиця 4.

Завдання для практичних робіт



Назва

До якої теми Кількість годин

Реком.

літерат.

1

Масштаби топографічних карт

1

1-5,8,12

2

Визначення географічних та прямокутних координат

2

4,5,8,12

3

Визначення кутів орієнтування

3

4,8

4

Визначення номенклатури і координат кутів рамки аркуша топографічної карти

4

4,5,8

5

Проведення горизонталей за відмітками висот

6

4,5,8

6

Задачі, які вирішуються на карті за допомогою горизонталей

6

4,5,8

7

Визначення координат точок замкнутого теодолітного ходу

10

1-5, 8

8

Побудова полігону за румбами та довжинами сторін

12

1-5, 8

9

Побудова полігону за координатами його вершин

12

1-5, 8


ОРГАНІЗАЦІЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТІВ

Організація самостійної роботи студентів здійснюється за допомогою вправ, задач та розрахункових робіт. Вона виконується на спеціально розроблених бланках та покликана розвивати у студентів здатність до самостійного аналітичного мислення. Перелік самостійних завдань вміщено до табл. 5.


Таблиця 5.

Завдання для самостійної роботи




Назва

Кількість годин

До якої теми

Реком. літерат.

1

Вивчення умовних знаків топографічних карт та планів

2

1,2

8,11,12

2

Визначення географічних та прямокутних координат заданих точок

2

3

4,5,8

3

Визначення кутів орієнтування




3

4,5,8

4

Визначення номенклатури і координат кутів рамки аркуша топографічної карти




4

4,5,8

5

Проведення меж водозбірної площі та площі затоплення за топографічною картою




5

4,8

6

Визначення кількісних характеристик за топографічною картою

2

5

8

7

Проведення горизонталей методом інтерполяції

2

5

4,5,8

8

Географічна характеристика ділянки місцевості за картою

2

5

8

9

Перевірки теодолітів Т30

2

8

1-5

10

Обчислення координат точок прямими та оберненими засічками

2

6, 7, 8, 9

1-4

11

Перевірки нівеліра Н3

2

11

1-4

12

Види та способи топографічної зйомки місцевості

2

12

1-5

13

Вивчення функціональних можливостей програми ArcView 3.2 для створення цифрових топографічних карт

2

13

7

Виділені напівжирним шрифтом теми самостійних завдань зараховуються до поточного рейтингу студента, інші - є обов'язковими для виконання і зараховуються до рейтингу за відповідні практичні (лабораторні) роботи.

ПЕРЕЛІК ПИТАНЬ, ЯКІ ВИНОСЯТЬСЯ НА ІСПИТ (ЗАЛІК)
Питання, які виносяться на іспит

  1. Предмет курсу. Визначення топографії та геодезії. Їх зв’язок з іншими науками.

  2. Пряма геодезична задача та її сутність.

  3. Обернена геодезична задача та її сутність.

  4. Теодолітні ходи та їх види. Порядок виправлення виміряних горизонтальних кутів.

  5. Визначення топографічної карти. Топографічний план. Відмінність топографічних карт від топографічних планів.

  6. Вимірювання горизонтальних кутів. Журнал вимірювання горизонтальних кутів та порядок його заповнення.

  7. Картографічні умовні знаки для зображення елементів ситуації і рельєфу земної поверхні та їх класифікація.

  8. Обчислення похибок при проведенні геометричного нівелювання.

  9. Способи визначення площ за топографічними картами.

  10. Методика виконання геометричного нівелювання. Журнал геометричного нівелювання та порядок його ведення

  11. Поняття про фігуру та розміри Землі.

  12. Сутність поняття та основні методи нівелювання.

  13. Порядок обчислення координат точок теодолітного ходу.

  14. Поняття про масштаб топографічних карт. Масштабний ряд вітчизняних топографічних карт та планів.

  15. Сутність, прилади та приладдя геометричного нівелювання.

  16. Масштаб топографічних карт та його форми. Вимірювання відстаней за топографічними картами за допомогою лінійного та поперечного масштабів.

  17. Лінійний та поперечний масштаби. Точність масштабу.

  18. Сутність та методика проведення тригонометричного нівелювання.

  19. Особливості оформлення топографічних карт та планів.

  20. Вимірювання довжини лінії на місцевості. Прилади для лінійних вимірювань.

  21. Зображення рельєфу на топографічних картах.

  22. Кути орієнтування та зв’язок між ними.

  23. Позамасштабні умовні знаки. Зображення об’єктів на топографічних картах позамасштабними умовними знаками.

  24. Пряма геодезична задача та її сутність.

  25. Геодезична основа та картографічні проекції топографічних карт та планів різних масштабів.

  26. Площинні умовні знаки. Зображення об’єктів за допомогою площинних умовних знаків.

  27. Визначення загальної абсолютної та відносної лінійної похибки теодолітного полігону.

  28. Поняття про повноту, достовірність та точність топографічних карт.

  29. Лінійні умовні знаки. Зображення об’єктів за допомогою лінійних умовних знаків.

  30. Вимірювання горизонтальних кутів. Журнал вимірювання горизонтальних кутів та порядок його заповнення.

  31. Планова геодезична мережа та методи її створення.

  32. Кути орієнтування. Визначення кутів орієнтування.

  33. Методика вимірювання довжин ліній за допомогою землемірної стрічки.

  34. Сутність окомірної зйомки.

  35. Полярні координати та їх відмінність від географічних та прямокутних координат. Зв’язок плоскої прямокутної та полярної систем координат.

  36. Система прямокутних координат. Визначення прямокутних координат за топографічною картою.

  37. Тахеометрична зйомка: сутність, прилади, геодезичне обґрунтування.

  38. Головне завдання та способи топографічної зйомки місцевості.

  39. Класифікація теодолітів.

  40. Розграфлення та номенклатура топографічних карт та планів.

  41. Система географічних координат та її застосування. Визначення географічних координат за топографічною картою.

  42. Будова теодоліта Т 30.

  43. Координати, система координат: сутність понять. Визначення географічних та прямокутних координат за топографічною картою.

  44. Тахеометрична зйомка: сутність, виконання, камеральні роботи. Журнал тахеометричної зйомки.

  45. Принцип вимірювання горизонтальних кутів та прилад для їх вимірювання.

  46. Поняття про масштаб топографічних карт. Масштабний ряд вітчизняних топографічних карт та планів.

  47. Головні принципи утворення номенклатури топографічних карт.

  48. Мензульна зйомка: сутність, зйомка ситуації та рельєфу.

  49. Послідовність побудови профілю за топографічною картою.

  50. Журнал вимірювання довжин ліній. Точність результатів вимірювання.

  51. Визначення кількісних характеристик рельєфу за топографічною картою. Абсолютна та відносна висота та точність їх визначення.

  52. Принцип вимірювання довжин ліній за допомогою світло- та радіовіддалемірів.

  53. Методика виконання геометричного нівелювання. Журнал геометричного нівелювання та порядок його ведення.

  54. Журнал вимірювання довжин ліній. Точність результатів вимірювання.

  55. Кути орієнтування

  56. Порядок вимірювання горизонтальних кутів. Журнал вимірювання горизонтальних кутів.


РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА

Основна

  1. Баканова В. В. Геодезия. - М., 1980. - 227 с

  2. Геодезия. Топографические съемки / Ю.К. Неумывакин, Е.И. Халугин, П.Н. Кузнецов, А.В. Бойко. -М.: Недра, 1991. -316 с.

  3. Господинов Г.В., Сорокин В.Н. Топография. - М., 1974. - 359 с.

  4. Пастух В.В., Виноградов Г.Ф. Основи топографії: Підручник. - К.: ВЦ "Київський університет", 2000. - 372 с.

  5. Топографія з основами геодезії: Підручник / А.П. Божок, В.Д. Барановський, К.І. Дрич та ін. / За ред. А.П. Божок. - К.: Вища школа, 1995. - 275 с

  1. Топография с основами геодезии: Учебн. для студ. географ, спец. ун-тов / А.П. Божок, К.И. Дрич, С.А. Евтифеев и др.; Под ред. А.С. Харченко и А.П. Божок. - М.: Высш. шк., 1986.-304 с.

  2. Халугин Е.И., Жалковский Е.А., Жданов Н.Д. Цифровые карты / Под ред. Е.И. Халугина. -М: Недра, 1992.-419 с.

Додаткова

  1. Бондаренко Е.Л., Остроух В.І., Шевченко В. О. Топографія з основами геодезії / Методичні вказівки до виконання практичних робіт для студентів географічного факультету. - Вінниця: ДП "ДКФ", 2004. - 48 с

  2. Геодезія. Терміни та визначення. ДСТУ 2393-94. - К.: Держстандарт України, 1994.

  3. Картографія. Терміни та визначення. ДСТУ 2757-94. - К.: Держстандарт України, 1994.-96 с.

  4. Топографо-геодезична та картографічна діяльність: Законодавчі та нормативні акти. В 2-х частинах. - Ч. 1. - Вінниця: Антекс, 2000. - 408 с

  5. Топографо-геодезична та картографічна діяльність: Законодавчі та нормативні акти. В 2-х частинах. - Ч. 2. - Вінниця: Антекс, 2002. - 656 с

Програма затверджена на засіданні кафедри геодезії та картографії географічного факультету.

Автор: Молочко А.М. проф. ____________________


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка