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 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 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 مسطح که آن را نقشه برداری نیز می نامند، 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
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.
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.
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 یک شبکه نقاط کنترل ایجاد می شود 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 2 انتخاب می گردد.
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 یک شبکه نقاط کنترل ایجاد می شود 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 2 انتخاب می گردد.
منظور از روش کلیات به جزئیات آن است که از اجتماع خطاها که در انجام عملیات نقشه برداری و اندازه گیری ها غیر قابل اجتناب هستند جلوگیری شود و در صورتیکه این خطاها موجود باشند با مقایسه با نقاط مبنا تعیین و بر طرف گردند.
درشکل بالا نقاط Oشبکه اصلی و نقاط ∆شبکه درجه 2 می باشند مقیاس مقیاس نقشه رابطه ایست که بین ابعاد حقیقی عوارض و ابعاد آن روی نقشه موجود است به عبارت دیگر ابعاد حقیقی به نسبت معینی کوچک شده و سپس روی نقشه منتقل می گردند.
این نسبت به صورت کسری نوشته می شود که به شکل می باشد: E=1/n.10m در کارهای مهندسی – معماری – شهرسازی مقیاسهای زیر متداول است: الف- نقشه 50000/1و 20000/1 برای بررسی کلی طرحهای شهرسازی ب- نقشه های 10000/1 و5000/1 برای تهیه طرحهای شهرسازی ج- نقشه 2000/1 و 500/1 برای نقشه های اجرایی د- نقشه های 200/1 و 50/1 برای نقشه های جزئیات سطح مبنا در نقشه برداری تعیین موقعیت نقاط از یک سطح مبنا استفاده می شود و کلیه نقاط را روی آن تصویر می کنند.
سطح مبنا در نقشه برداری مسطحه Plane Surveying یک سطح افقی است که عوارض را روی آن تصویر می نمایند و همچنین می توان ارتفاع مختلف را نیز نسبت به آن سنجید و بنابراین این صفحه افقی نیز مبنای ارتفاعات خواهد بود.
شبکه بندی نقشه در موقع ترسیم نقشه و برای اینکه فاصله – سمت و سطح نقشه بهتر مشخص و قابل درک گردد کاغذ نقشه را شبکه بندی می نمایند.
فواصل شبکه بندی بر حسب مقیاس نقشه متفاوت است در نقشه های بزرگ مقیاس (نقشه هایی که مقیاس آنها 1000/1 تا 2000/1 باشد) فواصل شبکه بندی را 10 سانتی متر اختیار می کنند.
از این شبکه بندی استفاده دیگری نیز می شود بدین ترتیب که اگر یکی از امتدادهای شبکه بندی را منطبق بر شمال حقیقی یا مغناطیسی فرض کنیم جهت دیگر شبکه بر امتداد شرقی – غربی منطبق خواهد شد و در این صورت می توانیم مختصات نقاط مختلف را روی نقشه نسبت به دو محور عمود بر هم که یکی جهت شمال و دیگری جهت عمود بر آن را مشخص می کند تعیین کنیم.
اختلاف شمال شبکه و شمال جغرافیایی مختصات نقطه A در این سیستم عبارت خواهد بود از X و Y که X= Easting ، Y= Northing ترازیابی مقصود از ترازیابی تعیین اختلاف ارتفاع بین دو نقطه است که اگر ارتفاع یکی از این دو نقطه معلوم باشد می توان ارتفاع نقطه دیگر را حساب کرد.
سطح تراز مبنا سطحی است که مبنای ارتفاعات اختیار می شود چنین سطحی را نمی توان با فرمول های ریاضی تعریف کرد ولی به طور فیزیکی سطح تراز مبنا سطحی است که در جمع نقاطش بر امتداد شاقول عمود بوده و به علاوه بر سطح متوسط دریاها تقریباً منطبق باشد.
چون سطح متوسط آب در اقیانوسها و دریاهای مختلف یکی نیست از این رو در هر کشور مبناها با هم متفاوتند.
روش های کاربردی در نقشه برداری روشهایی که در عملیات زمینی به منظور انجام کار از آنها استفاده می شود که عبارتند از: -وسایل مربوط به مشخص کردن نقاط در زمین -وسایل مربوط به تعیین امتدادها -وسایل مربوط به اندازه گیری طول و مسافت -وسایل مربوط به اندازه گیری شیب و زوایا -وسایل مربوط تعیین اختلاف ارتفاع اندازه گیری مسافت در کارهای نقشه برداری مهندسی اندازه گیری نسبتاً دقیق مسافات با دقت نسبی 5000/1 و 10000/1و 20000 / 1 انجام می شود.
به طور کلی دو طریقه در اندازه گیری مسافت به کار می رود.
یکی طریقه مستقیم و دیگری طریقه غیر مستقیم، در طریقه مستقیم از نوارهای مدرج استفاده می شود و در طریقه غیر مستقیم از متدهای نوری و یا تله متری و الکترونیکی.
دقت طریقه مستقیم در اندازه گیری های بسیار دقیق تا حدود 1000000/1 می رسد و در روشهای مهندسی از قبیل طریقه های استادیمتری و غیره دقت 5000/1 و 10000/1 به دست می آید.
امروزه طریقه های الکترونیکی اندازه گیری مسافت سریعترین و دقیقترین وسیله و روشی است که در اندازه گیری های دقیق از آن استفاده می شود.
و متدهای نوری برای اندازه گیری های کم دقت به کار می رود.
اندازه گیری فواصل با استفاده از روبان یا سیم فلزی دقت چنین اندازه گیریهایی بطور متوسط 5000/1 و با بعضی احتیاط هایی که ضمن عمل انجام محتملاً در این طریقه دقت تا حدود 20000/خواهد رسید.
موقعیت ژالن های ابتدایی و انتهایی و میخهای مابین آنها می توان در اندازه گیریهای کوچک مسافت را به طور افقی و پله کانی اندازه گرفت طریقه اندازه گیری قبل از اندازه گیری باید فاصله ای را که مورد نظر است میخ کوبی نمود.
فواصل میخها متناسب با طول نوار – وضع تو پوگرافی زمین و غیره است و بطور اخص در هر تغییر شیب باید یک میخ کوبیده شود.
قبل از میخ کوبی با استفاده از ژالن امتداد مورد نظر را به قطعات مورد نظر تقسیم می کنند و ژالن گزاری معمولاً با چشم یا استفاده از تئودولیت انجام می شود.
موقعی که با چشم باید ژالن گزاری شود ، ژالن در ابتدا و انتهای فاصله مورد نظر نصب می شود و سپس نقشه بردار پشت ژالن ابتدا قرار گرفته و به ژالن انتهایی قراولروی می کند.
کمک او ژالنهای دیگر را طوری قرار می دهد که در امتداد دو ژالن اول و آخر باشند.
به جای ژالن میخ چوبی در زمین می کوبند و سپس فاصله بین میخها را اندازه گیری می کنند.
خطائی که در اثر کمانه ای شدن متر داخل می شود متناسب است با : کشش/وزن متر فلزی =خطای کمانه شدن اندازه گیری غیرمستقیم فواصل – تاکئومتری اندازه گیری فاصله به کمک تاکئومتر از زمینهای دو عارضه و زمینهائی که موانعی از قبیل دره – رودخانه و غیره در آن وجود داشته باشد و اندازه گیری مسافت به کمک متر یا زنجیر در آنها ممکن نیست، بسیار با اهمیت است .
اندازه گیری مسافت توسط این طریقه حدود مشخصی را دارد زیرا در غیر این صورت خطای عمل از حد مجاز بیشتر خواهد شد.
کلمه تاکئومتر نیز از دو کلمه یونانی تاکئو (زود) و متری )اندازه گیری) مشتق شده است و در کلیه عملیات نقشه برداری به منظور طرح پروژه های راه – راه آهن – سدسازی – خانه سازی از تاکئومتری استفاده می شود.
اندازه گیری مسافت با تاکئومتر در مناطق مسطح روش کار در اندازه گیری مسافت تاکئومتر را در ابتدای مسافت D طوری مستقر می کنیم که محور قائم آن (شاقول) از نقطه M بگذرد و بعد شاخص مدرجی را که به آن استادیمتر می گویند در نقطه N به طور قائم نگه میداریم.
اگر فرض کنیم که زمین کاملاً افقی بوده و شاخص هم قائم باشد در این صورت اگر فاصله AB را ( اختلاف قرائت خط بالا – خط پایین ) در ضریب استادیمتریک تاکئومتر که معمولاً 100 می باشد ضرب کنیم فاصله D بدست می آید در شکل قرائت تار بالا 170 و قرائت تار پایین 150 است.
بنابراین اختلاف دو تار 20=150-170 و بنابراین فاصله 20×100=D یعنی 2000 سانتیمتر و برابر 20متر خواهد بود.
محاسبه فاصله افقی و اختلاف ارتفاع بین دو نقطه در زمینهای شیبدار موقعی که زمین بین M و N دارای شیب ملایم یا تند می باشد در این صورت فاصله ای که روی شاخص قرائت می شود برابر AB است که با فاصله A'B' که باید از روی آن مسافت OE را حساب کرد فرق دارد.از روی شکل دیده می شود که اگر a زاویه خط قراولروی دوربین با افق باشد (شیب قراولروی) اگر ضریب استادیمتری را 150فرض کنیم بنابراین فاصله OE که همان فاصله استادیمتری می باشد برابر است با A'B' = AB Cos a OE = A'B' × 100 OE = AB × Cos a × 100 و فاصله افقی MN یعنی DH برابر است با DH = OE × Cos a = AB × Cos2 a ×100 و چون AB × 100 همان فاصله استادیمتری ظاهری است لذا فاصله افقی یعنی DH برابر است DH = Ds × Cos2 a یعنی در زمینهای شیبدار و موقعی که شاخص به طور قائم نگهداشته شده فاصله افقی برابر است با اختلاف قرائت دو تار رتیکول ضرب در ضریب استادیمتریک و ضربدر Cos2a که شیب قراولروی است.
محاسبه فاصله افقی بین دو نقطه در زمینهای شیبدار محاسبه اختلاف ارتفاع بین دو نقطه در زمینهای شیبدار سیستم های پارالاکتیک در این سیستم طول مبنای ثابتی را به نام Subtense Bar در یک طرف مسافت مورد اندازه گیری و عمود برجهت آن قرار داده و از طرف دیگر زاویه ای را که تحت آن این طول دیده می شود با دقت بسیار زیاد اندازه می گیرند.
سیستم های پارالاکتیک فاصله افقی S از فرمول زیر بدست می آید S = b/2 Cotg a/2 اگر متر d = 2 اختیار شود بر حسب مترS = Cotg a/2 استادیای 2 متری که در این طریقه به کار می رود روی سه پایه ای نصب میگردد و به کمک تراز کروی آنرا کاملاً افقی می نمایند.
با دوربین کوچکی که به آن متصل است آنرا عمود بر امتداد مورد اندازه گیری قرار می دهند.
اندازه گیری مسافت با استفاده از طریقه الکترونیکی در سالهای اخیر مهندسین الکترونیک و نقشه بردار به کمک هم وسایل الکترونیکی برای اندازه گیری مسافت ساخته اند که به وسیله آن می توان مسافت تا حدود 55 – 60 کیلومتر را با دقتهای 2000000/1 اندازه گیری کرد.
1- تلورومتر 2- ژئودیمتر تلورومتر Telluremeter در تلورومتر زمان رفت و برگشت امواج رادیویی بین دو نقطه بر حسب میلی میکروثانیه اندازه گیری می شود و با دانستن سرعت انتشار امواج رادیویی فاصله بین دو نقطه به دست می آید.
برای اندازه گیری مسافت بین دو نقطه دو دستگاه تلورومتر یکی به نام دستگاه اصلی یا Master و دیگری به نام دستگاه فرعی یا Remote در دو انتهای مسافت مستقر می شود.
روش کار این است که از دستگاه اصلی امواج بسیار کوتاه Microwave(طول موج برابر 10 سانتی متر) که با فرکانس های مدوله می شوند منتشر می گردد.
این امواج پس از برخورد به آنتن دستگاه گیرنده به سمت دستگاه فرستنده منعکس می شوند.
امواج منعکس شده دارای مدولاسیون امواج منتشده می باشند و پس از رسیدن به دستگاه اصلی می توان فاز دو نوع موج منتشره و منعکسه را با هم مقایسه کرد در حقیقت بجای آنکه مسافت را اندازه گیری نمایند اختلاف فاز بین دو موج را بر حسب میلی میکروثانیه تعیین می نمایند.
ژئودیمتر Geodimeter در ژئودیمتر فاصله زمانی را که یک علامت نوری Beam of light مسافت مورد نظر را می پیماید اندازه می گیرند و با دانستن سرعت سیر نور می توان مسافت را محاسبه کرد.
روش اندازه گیری زمان در ژئودیمتر تقریباً همان طریقه (Fizean) است که برای اندازه گیری سرعت سیر نور به کار می رود.
در ژئودیمتر مشاهدات در شب انجام می شود در مدلهای جدیدتر آن می توان در مدت محدودی از روز نیز عمل اندازه گیری را انجام داد.
ترازیابی ترازیابی یا تعیین اختلاف ارتفاع بین نقاط روی زمین یکی از نیازمندیهای بسیار مهم برای مهندسین است زیرا به کمک ترازیابی نه تنها اطلاعات کافی از فرم زمین برای طرح پروژه ها بدست می آورند به کمک همین نقاط ترازیابی شده پروژه را پیاده کرده و ضمن اجرا آن را نظارت و کنترل می کنند.
روش تعیین اختلاف ارتفاع بین دو نقطه بوسیله ترازیابی خط افقی را در فضا به وسیله اسبابی که آنرا ترازیاب می نامند مشخص کرده و فاصله نقاط را تا این خط به وسیله طول مدرجی که آنرا شاخص می گویند معلوم می نمایند.
فرض کنیم بخواهیم بین دو نقطه A و B اختلاف ارتفاع را محاسبه کنیم.
روش تعیین اختلاف ارتفاع بین دو نقطه بوسیله ترازیابی روش تعیین اختلاف ارتفاع بین چندین نقطه بوسیله ترازیابی اگر قرائت تار تراز کننده روی شاخص نقطه A برابر hb و قرائت مربوط به شاخص نقطه B برابر ha باشد اختلاف ارتفاع بین A و B از حیث مقدار و علامت برابر است.
∆ h= ha – hb موارد استفاده ترازیابی از ترازیابی در کارهای مهندسی عمومی از قبیل برداشت نیمرخ طولی – راه و راه آهن – برداشت نیمرخ عرضی جادهها – نصب لوله های آب و یا نفت و گاز – کانال سازی و غیره و یا در تعیین فرم زمین به منظورهای ساختمانی – آبیاری و غیره استفاده می شود.
نمایش فرم زمین به وسیله نقاط رقوم دار در زمینهای نسبتاً مسطح و به منظور بررسی فرم آن و مخصوصاً در پروژه های آبیاری – زراعی – زه کشی از یک نقشه رقوم دار بنام Plan Cote استفاده می کنند.
روش کار: دو ترازیاب در دو ساحل رودخانه مستقر شده و هم زمان با هم ترازیابی را انجام می دهند و متوسط اختلاف ارتفاعی که دو ترازیاب تعیین می نمایند عاری از هر گونه خطای اسبابی و خطاهای مربوط به اثر کرویت زمین و انکسار نور خواهد بود.
نمایش فرم زمین به وسیله نقاط رقوم دار دو علامت مستطیل شکل به ابعاد تقریبی 15 × 30 سانتی متر نصب می شود به شاخص نقطه A قراول رفته و قرائت مربوطه را انجام می دهیم.
سپس به شاخص نقطه B قراول رفته و با کمک پیچ حرکت قائم ترازیاب به علامت بالای شاخص قراولروی می کنیم با تنظیم حباب تراز و قرائت میکرومتر حرکت قائم را می خوانیم.
اگر m و m' و n این قرائت ها باشند واضح است m-m'=a برابر است با تغییر پیچ میکرومتری مربوط به حرکت ترازو وقتیکه خط قراولروی روی شاخص به اندازه فاصله دو علامت تغییر کند و اگر اختلاف m-n=b فرض شود می توان با یک تناسب ساده قرائت مربوط به خط قراولروی افقی روی شاخص B را حساب کرد.
خطاهایی که در عملیات ترازیابی داخل می شوند -خطای مربوط به انحنای زمین -خطای مربوط به اثر انکسار خط قراولروی -خطای مربوط به موازی نبودن سطوح تراز -ارتفاع Orthometrique – ارتفاع Dynamique -خطای متوسط کیلومتری – دقت ترازیابی نقشه برداری با زنجیر Chain Surveying نقشه برداری با زنجیر به نوعی نقشه برداری اطلاق می شود که فقط با اندازه گیری خطی عناصر و عوارض روی زمین که فقط با اندازه گیری خطی عناصر و عوارض روی زمین پلان مربوطه را تهیه می کنند این نوع نقشه برداری برای مناطق کوچک که دارای عوارض نسبتاً کمی هستند ( از قبیل تهیه پلان از پارکها، مناطق داخل محوطه کارخانه ها و غیره ) بسیار مناسب است.
اصول نقشه برداری با زنجیر عبارتست از ایجاد چند امتداد مستقیم در محوطه مورد نظر و سپس تعیین موقعیت عوارض نسبت به این خطوط.
برداشت عوارض نسبت به امتداد روش کار در نقشه برداری با زنجیر الف- شناسایی نقاط اصلی ب – میخ کوبی و شماره گذاری نقاط اصلی ج – اندازه گیری فواصل : فواصل با استفاده از نوارهای مدرج فلزی اندازه گیری می شود.
در زمینهای مسطح اندازه گیری بسیار آسان و کافی است در امتداد دو نقطه را با دقت اندازه گرفته و در زمینهای شیب دار برای آنکه طولهای افقی اندازه گیری شود باید از طریق پله کانی استفاده کرد.
اندازه گیری فواصل با استفاده از نوار فلزی مدرج بعضی اوقات بین بین دو نقطه که باید فاصله آنرا اندازه گرفت مانعی وجود دارد در این صورت به طریق زیر عمل می کنیم.
1-طریقه اول Offset : در این طریقه فاصله CD را به C'D' به وسیله عمودهای CC' و DD' منتقل می کنیم.
2-طریقه دوم : با استفاده از اندازه گیری دو قطر CF و GD که یکدیگر را در نقطه O نصف کرده باشند.
در این روش GD=OD و CO=OF اندازه گیری می شود و در نتیجه CD=GF .
روش اول Offset روش دوم -طریقه سوم : نقطه O را در خارج گرفته طولهای CF=FO و OG=GD را جدا می کنیم.
FG=1/2CD روش سوم در صورتیکه رودخانه هایی در وسط AB باشد به شرح زیر عمل می کنند.
ab/cb=be/cd از روی ذوزنقه CBDE طولهای چهار ضلعی CBDE ممکن است مانند شکل عمل کرد.
حالتی که رودخانه هایی در وسط AB باشد با اندازه گیری EC=CD و FC=GC امتداد خط HC تا محل برخورد آن با امتداد EG (نقطه J ) در این صورت GJ=HF طریقه اخراج عمود : با وسایل مختلفی می توان از یک نقطه عمودی بر امتدادی خارج کرد.
الف- طریقه استفاده از مثلثی که اضلاع آن به ترتیب برابر 3 و 4 و 5 باشد فرض کنیم از نقطه A واقع بر امتداد مطلوبی می خواهیم عمودی بر آن اخراج کنیم.
طولی برابر 3 متر روی آن اندازه می گیریم (متر 3 = AB ) سپس از نقطه A قوسی برابر 4 متر و از نقطه B قوسی برابر 5 متر رسم می کنیم تا یکدیگر را در نقطه C قطع کنند.
برداشت عوارض برای برداشت نقاطی که تشکیل حدود زمین را می دهند ممکن است به طریق زیر عمل کرد.
الف – از نقاط مشخصه ای که شکل حدود زمین را تعیین می نمایند عمودهایی بر خط AB فرود آورده فواصل A-1 و A-2 و A-3 و A-4 و غیره و همچنین طول عمودهای a-1 و b-2 و c-3 و d-4 اندازه گیری نموده سپس a و b و c و d و غیره را مشخص کرد.
ب – ممکن است نقطه ای مانند M را از دو نقطه B و C اندازه گرفت با رسم مثلث CMB نقطه M مشخص مشخص می شود معمولاً برای اینکه در تعیین موقعیت نقاط به وسیله اندازه گیری طول اشتباه نشود موقعیت هر نقطه با اندازه گیری فاصله آن از سه نقطه تعیین می شود.
ج – گاهی اوقات دو امتداد که با هم تشکیل زاویه می دهد باید نسبت به هم مشخص باشند مثلاً گاهی ممکن است گوشه ساختمانی که در محل تلاقی دو خیابان قرار گرفته است نقشه برداری شود در این صورت ابتدا نقشه بردار محل تلاقی دو امتداد را معلوم کرده با اندازه گیری سه طول 1 و 2 و 3 (1 و 3) در امتداد اضلاع PN و MN انتخاب شده اند.
و با رسم مثلث 123 زاویه a معلوم می شود.
حالتی که دو امتداد با هم تشکیل زاویه می دهد حالتی که در وسط منطقه نقطه ای غیر قابل دسترس باشد د – ممکن است در وسط منطقه قسمت غیر قابل دسترسی وجود داشته باشد در این صورت به طریق زیر عمل می کنیم.
پس از برداشت شکل اصلی ABCD و اندازه گیری های دیگری که خطوط اصلی را مشخص می کند وسط منطقه را با استفاده از طریقه های گفته شده برداشت می کنیم.
نقشه برداری با تئودولیت و تاکئومتری اندازه گیری زوایا با تئودولیت در اندازه گیری زاویه به وسیله تئودولیت باید ابتدا تئودولیت را روی سه پایه و در رأس زاویه مورد اندازه گیری مستقر نمود (و در ایستگاه قرار داد) به طوریکه اولاً محور اصلی آن قائم بوده و از نقطه O نیز بگذرد.
پس از تنظیم دوربین تئودولیت با نشانه روی به دو نقطه A و M که به وسیله ژالن یا پرچم از دور قابل رویت شده اندزاویه بین دو سطح قائم که اولی مار بر نقطه A و محور تئودولیت و دومی مار بر نقطه M و محور تئودولیت باشد اندازه می گیرند.
روش تعیین زاویه با تئودولیت تعیین زاویه با تئودولیت، سر زمین باید توجه داشت که تئودولیت همیشه تصاویر زوایای صفحه مدرج خود را که صفحه افقی می باشد (موقعیکه محور اصلی تئودولیت قائم شده است) اندازه می گیرد ولذا همیشه زاویه فرجه دو صفحه اندازه گیری می شود.
چون اندازه گیری زاویه در نقشه برداری با تئودولیت نقش اساسی را دارد.
استقرار تئودولیت در ایستگاه (قائم نمودن محور اصلی) در نقشه برداری اغلب اصطلاح استقرار تئودولیت با استقرار دستگاه نقشه برداری به کار می رود منظور از استقرار تئودولیت آن است که محور اصلی تئودولیت از نقطه ایستگاه مرور کند و ثانیاً این محور قائم باشد.
برای استقرار تئودولیت ابتدا تئودولیت را که روی سه پایه آن نصب شده است روی نقطه ایستگاه می گذاریم به شکلی که امتداد محور اصلی تقریباً از نقطه ایستگاه عبور کند و به کمک تراز کروی تقریباً محور اصلی را به حالت قائم در می آوریم و سپس درجه تنظیمی را تعیین می کنیم و پس از آن به شرح زیر محور تئودولیت را کاملاً قائم می کنیم.
1-الیداد را طوری قرار می دهیم که تراز استوانه ای موازی با دو پیچ V1 و V2 گردد.
-به کمک دو پیچ مزبور حباب را در مقابل نشانه تنظیمی قرار می دهیم (اگر درجه تنظیمی در وسط شیشه مدرج تراز باشد می گوئیم حباب را در مقابل نشانه قرار می دهیم) 3-الیداد را 90درجه دوران داده به کمک پیچ V3 حباب را در مقابل نشانه تنظیمی می آوریم در این حالت محور تئودولیت قائم شده است.
البته باید عمل را دوباره تکرار کرد.
اندازه گیری زوایای بین دو امتداد (زوایای سمتی( فرض کنیم زاویه ای به وسیله راس S و دو امتداد SA و SB روی زمین مشخص شده باشد برای اندازه گیری زاویه بین این دو امتداد تئودولیت را در نقطه S مستقر می کنیم و با حرکت الیداد محور تلسکوپ تئودولیت را روانه نقطه A نموده و به آن نشانه روی می کنیم به طوریکه تصویر نقطه کاملاً واضح و روشن در میدان دید دوربین تئودولیت قرار گیرد.
و به کمک پیچ حرکت خفیف سمتی نقطه A را در روی تار قائم رتیکول قرار می دهیم و در این حالت دایره مدرج قائم را به کمک سیستم قرائت مربوطه قرائت می کنیم بعد با حرکت الیداد مجور تلسکوپ را روانه نقطه B نموده و به آن نشانه روی می کنیم و دایره مدرج قائم را مانند دفعه قبل قرائت می کنیم اگر LA قرائت مربوط به امتداد SA و LB قرائت مربو به امتداد SB باشد زاویه بین دو امتداد برابر است با =LB-LA a گاهی لازم است که زاویای بین چند امتداد را اندازه گیری نمود و به هر حال طرز عمل به طور کلی مانند بالا خواهد بود ولی برای آنکه خطاهای مربوط به عدم تنظیم یا عدم دقت درجه بندی لمب تئودولیت حذف شود طرق مختلفی به کار می رود.
1- طریقه دور افقی در این طریقه یکی از امتدادهای مورد نظر را که دارای دید بسیار خوبی باشد به عنوان مبدا انتخاب نموده و قرائت مربوط به آن را انجام می دهیم و بعد به کلیه امتدادها یکی پس از دیگری قراولروی نموده قرائتمربوطه را یادداشت می کنند و بعداً نیز به روی امتداد مبدا قراول رفته تا دور افق به اصطلاح بسته شود.
ممکن است دو قرائت مربوط به امتدا مبدا با یکدیگر متفاوت باشند که تفاوت آنها را خطای بست دور افق می نامند و چنانچه این خطای بست از حد مجاز کمتر باشد متوسط آن را به عنوان قرائت ضلع مبنا قبول خواهیم کرد و یا آنرا به طور نسبی بین عده امتدادهای دور افق تقسیم می کنیم و معمولاً برای اینکه دقت عملیات بیشتر شود خطای مربوط به تقسیمات لمب تئودولیت حذف شود دور افق را چند مرتبه و هر دفعه با قرائتهای مختلفی اندازه می گیرند بدین معنی که اگر در دفعه اول قرائت مربوط به ضلع مبنا در حدود صفر بوده است در مرتبه دوم قرائت در حدود 100 خواهد بود دفعه سوم 50 و دفعه چهارم 150 و در هر یک از این حالتها وضع تلسکوپ را نسبت به الیدا تغییر می دهند.
در حالت اول و سوم (دایره به چپ) و حالت دوم و چهارم (دایره به راست) اختیار می کنند و این طرز اندازه گیری را Reiteration یا تجدید می نامند.
روش دور افقی روش کوپل - طریقه کوپل در این طریقه ابتدا به امتداد مبدا قراولروی شده و سپس امتدادهای دیگر یکی پس از دیگری قرائت می شوند ولی پس ار آنکه امتداد ما قبل آخر(در شکل( SD قراولروی و قرائت شد به تئودولیت یک دوران مضاعف می دهند.
(دوران مضاعف یعنی دوران آلیداد حول محور اصلی به اندازه 180 درجه و سپس دوران تلسکوپ حول محور افقی به اندازه 180 درجه) در این حالت قرائت روی ضلع ما قبل آخر را انجام داده و در جهت عکس اندازه گیری امتدادها به سمت مبدا سایر امتدادها را اندازه گیری می کنیم.
اگر در حالت اول تلسکوپ در وضعیت دایره به راست بوده است (مستقیم) پس از دوران مضاعف وضعیت تلسکوپ دایره به چپ خواهد شد (معکوس) واضح است قرائتهای مربوط به یک امتداد در دو وضعیت مختلف تلسکوپ با یکدیگر 180 درجه تفاوت دارند و متوسط این دو قرائت را به عنوان قرائت محتمل روی امتداد اختیار می کنند.
برای از بین بردن خطا و بالا بردن دقت عمل را چند مرتبه با درجات مختلف (مبدا مختلف) تکرار می کنند.
اندازه گیری زاویه یک امتداد با شمال مغناطیسی در غالب کارهای نقشه برداری مانند توجیه یک امتداد با شمال مغناطیسی و یا در انجام پیمایش های منحرفه لازم است که زاویه یک امتداد با شمال مغناطیسی اندازه گیری شود در این صورت یا باید روی تئودولیت قطب نمای مخصوصی که جاسازی شده است نصب نمود (این قطب نماها به صورت دایره ای یا لوله ای هستند) و یا با تئودولیت مخصوص که دایره مدرج آن مغناطیسی است زاویه سمت مغناطیسی امتدادها را اندازه گرفت.
اگر قطب نمای مخصوص روی تئودولیت نصب شده باشد در این صورت پس از استقرار تئودولیت در ایستگاه به امتداد مورد نظر نشانه روی می کنیم.(صفر تقسیمات همیشه در امتداد محور دیدگانی دوربین می باشد) و پس از نشانه روی عقربه مغناطیسی جهت شمال را نشان می دهد در مقابل تقسیماتی می ایستدکه آنرا نیز قرائت می کنیم زاویه امتداد مورد نظر با شمال مغناطیسی به دست می آید.
اندازه گیری زوایای ارتفاعی (زاویایی که در صفحه قائم قرار دارند( فرض کنیم V قائم ایستگاه و A نقطه غیر مشخصی و S ایستگاه باشد زاویه بین امتداد SA را با قائم ایستگاه زاویه سمت الراسی می نامند.
متمم این زاویه را (زاویه ای که امتداد BA با افق محل می سازد) زاویه ارتفاعی می گویند گاهی اوقات زاویه ارتفاعی را به نام زاویه شیب نامیده اند.
اندازه گیری زوایای ارتفاعی برای اینکه اندازه صحیح زاویه سمت الراسی یا زاویه ارتفاعی تعیین شود لازم است که خط قائم مار بر مرکز دایره مدرج از صفر تقسیمات بگذرد.
طرز تعیین فاصله سمت الراسی تعیین Z0) ) 1-تئودولیت را در نقطه ای مستقر می نماییم 2-به نقطه دوری مانند A که از لحاظ قراولروی مناسب باشد قراولروی نموده (مثلاً در حالت دایره به چپ که به طور اختصار با حرف L مشخص می کنیم ) و پس از آنکه دو نیمه حباب تراز متصل به دایره قائم را بر هم منطبق کردیم (در مقابل نشانه مشخصی قراردادیم) دایره قائم را قرائت می کنیم.
قبل از دوران مضاعف پس از دوران مضاعف 3-پس از دوران مضاعف تئودولیت (دوران آلیداد حول محور اصلی به اندازه 180 درجه و دوران تلسکوپی حول محور افقی به اندازه 180 درجه) به نقطه A قراولروی نموده پس از آنکه دو نیمه حباب تراز متصل به لمب قائم را بر هم منطبق کردیم (در مقابل همان نشانه نشخص قبلی قرار دادیم) لمب مدرج را قرائت می کنیم.
واضح است چون صفحه قائم مدرج 180 درجه حول محور قائم مار بر مرکز آن دوران نموده است پس: مقدار حقیقی زاویه سمت الراسی نقطه A در حالت اول برابر است با Z=L+30 (طبق شکل) و مقدار حقیقی همین زاویه در حالت دوم برابر است با Z=360-(R+30) اگر دو مقدار با هم جمع شود مقدار 30 حذف شده و اندازه حقیقی فاصله سمت الراسی نقطه A چنین است.
Z=L-R-360/2 تبصره – اگر دو رابطه فوق را از هم کسر کنیم 30 ایستگاه حساب می شود.
30=360-(L-R)/2 و بنابراین اگر بخواهیم در بعضی مواقع فقط با یک اندازه گیری مثلاً در حالت دایره به راست مقدار صحیح زاویه قائم را حساب کنیم باید قبلاً با قراولروی به نقطه ثابتی 30 ایستگاه را حساب کرده باشیم.