نقشه برداری زمینی

 

 نقشه برداری زمینی چیست؟

تعیین موقعیت نسبی نقاط واقع در سطح زمین و یا نزدیک به آن هدف اصلی نقشه برداری است. از این تعریف ساده چنین استنتاج می شود که هدف، تعیین مختصات نقاط در سه بعد است. البته در بعضی موارد، برای تعیین موقعیت، بعد زمان نیز مورد توجه قرار می گیرد (سنجش های نجومی و نقشه برداری ماهواره ای). مختصات مطلوب می تواند کارتزین (Z,Y,X) و یا جغرافیایی (h,) باشد.
معمولا عملیات نقشه برداری شامل دو مرحله برداشت یا اندازهگیری و محاسبه و ارائه نتایج کار است. در مرحله اندازه گیری، از وسایل و دستگاه ها و نیز روش های مختلفی استفاده می شود تا داده های لازم برای مرحله دوم بدست آید. در مرحله دوم نیز از روشهای مختلفی استفاده می گردد. در تمام روش ها، ابتدا خطاها مورد بررسی قرار گرفته و در صورت قابل قبول بودن سرشکن می شوند. نتایج کار به صورتهای آنالوگ (نقشه، مقاطع طولی و عرضی و …) و یا دیجیتال (جداول، مدلهای رقومی زمین DGM یا DTM) ارائه می گردد. انتخاب وسایل و روشهای مناسب تابع وسعت منطقه، دقت مطلوب و امکانات است.

تعریف نقشه و نقشه برداری
نقشه عبارت است از تصویر و نمایش عوارض مصنوعی و طبیعی زمین و نقشه برداری فنی است که نقشه بردار به کمک آن موقعیت عوارض طبیعی یا مصنوعی رویه زمین را نسبت به هم تعیین نموده و با ترسیم برداشتهای انجام شده نقشه را تهیه می کند.

نقشه برداری مسطح
در نقشه برداری از مناطق کوچک اثر کرویت زمین تقریباً ناچیز است و می توان زمین را در منطقه کوچکی مسطح در نظر گرفت و به عبارت دیگر سطوح تراز که بر امتداد شاقول عمود هستند موازی هم بوده و در این صورت امتداد شاقول در نقاط مختلف موازی هم خواهند بود در صورتیکه حقیقتاً با فرض زمین کروی امتداد شاقول در نقاط مختلف موازی نبوده و از مرکز زمین می گذرند. در مواقعی که زمین را مسطح فرض کنیم روش نقشه برداری مسطحه Plane Survey)) نامیده می شود این فرضیه مادامیکه سطح منطقه مورد نظر از چند صد کیلومتر مربع تجاوز نکند قابل قبول است.
نقشه برداری مسطح که بعد از این از آن بنام نقشه برداری یاد خواهیم کرد برای کارهای مهندسی – معماری – شهرسازی – باستانشناسی – کارهای ثبت و املاکی – تجاری – اکتشافی مورد استفاده است. و تنها در زمینه کارهای مهندسی و معماری همیشه مورد استفاده مهندسین و معماران به منظور بررسی طرح – اجرا – نظارت مورد استفاده است.
نقشه برداری در خدمت مهندسین معمار و شهرساز شامل مراحل زیر است.
-برداشت نقشه کلی به منظور مطالعات اولیه
-برداشت نقشه دقیق برای تهیه طرح و اجرا
-پیاده کردن طرح و پروژه
-کنترل پروژه ضمن اجرا
-کنترل نهایی و تحویل کار
در خدمت باستانشناسی نقشه برداری شامل برداشت پلان ساختمانها و آثار قدیمی و همچنین تهیه نقشه جزئیات از نماها – تقاطع – رلیف ها است که در بیشتر مواقع برای تجدید بناهای از بین رفته و Restauration بکار می رود.
   مساحی Geodetic Surveying
مساحی یا نقشه برداری ژئودزی معمولاً به طریقه یا روشی اطلاق می شود که برای تهیه نقشه های دقیق از یک منطقه بسیار وسیع نظیر یک کشور یا یک استان به کار می رود و در حقیقت این نوع نقشه برداری یک جنبه ملی دارد. همچنین برای تعیین فرم و شکل زمین و علوم مربوطه به آن مورد استفاده است.
در این نوع نقشه برداری زمین مسطح فرض نشده بلکه انحناء آن در نظر گرفته می شود به همین جهت محاسبات روی سطح بیضوی شکلی که به جای شکل زمین انتخاب می گردد انجام می گیرد.
عملیات زمینی و کارهای دفتری
معمولاً تهیه نقشه شامل دو مرحله کلی است:
۱-عملیات زمینی
۲-کارهای دفتری
عملیات زمینی شامل مراحل زیر است:
۱-شناسایی مقدماتی منطقه عملیات
۲-انجام اندازه گیریهای لازم برای تعیین طولها – زوایا و غیره
۳-ثبت اندازه گیریها در دفاتر و فرم های مخصوص
کارهای دفتری شامل مراحل زیر است:
۱-محاسبات مقدماتی برای آنکه بتوان اندازه گیری های انجام شده روی نقشه برده شوند.
۲-بردن اندازه ها روی نقشه (ترسیم)
۳-پاکنویس نمودن و کنترل نقشه
۴-انجام محاسبات سطح – حجم و غیره در صورت لزوم (مثل محاسبات سطح زمین یا حجم عملیات خاکبرداری و خاکریزی)

کلیات به جزئیات
نقشه برداری طبق اصل ” از کلیات به جزئیات ” انجام می شود بدین معنی که در نقشه برداری های نسبتاً وسیع مانند تهیه نقشه از یک شهر بزرگ یا از یک منطقه وسیع 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 گردند و سپس با استفاده از این نقاط مبنا نسبت به برداشت سایر عوارض استفاده می شود که شهر یا شهرک را در بر گیرد و سپس بین این نقاط با روشهای سهل تری نقاط کنترل ثانوی یا درجه ۲ انتخاب می گردد.

پس از آن بین این نقاط نقشه برداری می شود و به طوریکه ملاحظه می گردد از کل به جزء نقشه برداری انجام می شود. منظور از روش کلیات به جزئیات آن است که از اجتماع خطاها که در انجام عملیات نقشه برداری و اندازه گیرها غیر قابل اجتناب هستند جلوگیری شود و در صورتیکه این خطاها موجود باشند با مقایسه با نقاط مبنا تعیین و بر طرف گردند.

 خطاها و اشتباهات – دقت عملیات:
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 شوند.
خطاهای اتفاقی خطاهایی هستند که گاهی در جهت مثبت و گاهی در جهت منفی اتفاق می افتند 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 است.

  اشتباه:
در عملیات نقشه برداری گاهی اشتباهاتی داخل می شوند 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.

منبع: پایگاه ملی داد های علوم زمین کشور

پاسخ دهید