نقشه برداری زمینی

نقشه برداری زمینی عبارت است از کلیه عملیاتی که در محل مورد نظر انجام می شود تا موقعیت نسبی و مطلق نقاط و عوارض منطقه نسبت به یکدیگر بدست بیاید. معمولا عملیات نقشه برداری شامل دو مرحله اصلی می‌باشد.

در مرحله اول برداشت اطلاعات مورد نیاز با استفاده تجهیزات مربوطه شامل دوربین نقشه برداری، ترازیاب و GPS انجام شده و در مرحله دوم پس از کنترل و بررسی و محاسبات لازم بر روی اطلاعات، خروجی های نهایی مانند نقشه، فایل نقاط و به طور کلی اطلاعات مکانی ارائه می گردد.

مراحل اجرای عملیات نقشه برداری به روش مستقیم زمینی

جهت اجرای عملیات نقشه برداری به روش مستقیم زمینی فعالیتهای زیر انجام می گردد:

شناسایی منطقه : 

پس از تحویل زمین از سوی کارفرما، اکیپ نقشه برداری در منطقه مستقر و در مرحله اول نسبت به شناسایی منطقه اقدام می نماید. در این مرحله پارامترهایی از جمله مساحت منطقه، راههای دسترسی، محل های احداث ایستگاه های نقشه برداری، تعیین محل استقرار اکیپ و … مورد بررسی قرار می گیرد. شناسایی  منطقه نقش اساسی را در هر پروژه نقشه برداری ایفا کرده و یک شناسایی خوب می تواند علاوه بر ایجاد سرعت در مراحل اجرای پروژه، زمان و هزینه آنرا به نحو قابل ملاحظه ای کاهش دهد.

احداث ایستگاه های نقشه برداری :

در هر پروژه نقشه برداری تعدادی نقطه با دقت و استحکام بالا ایجاد می شود که ایستگاه نقشه برداری نام دارند. در واقع ایستگاههای نقشه برداری پایه و اساس نقشه برداری منطقه بوده و برداشت عوارض بر اساس آنها انجام می گیرد. بنابراین بدیهی است که باید این نقاط از دقت و استحکام بالایی برخوردار باشند. جهت احداث ایستگاههای نقشه برداری معمولاً از بتن های پیش ساخته با ابعاد استاندارد استفاده شده و این بتن ها به نحو مناسب در منطقه پراکنده و در محل های مناسب استقرار می یابند. در مناطقی که به علت صعب العبور بودن امکان احداث ایستگاه با قالب بتنی فراهم نباشد از بتن درجا استفاده و محل ایستگاه به نحو مناسب تثبیت می گردد. همچنین ممکن است در مناطق صخره ای و دارای سنگهای بزرگ که امکان بتن گذاری وجود ندارد از پلاک فلزی یا حکاکی و رنگ آمیزی بر روی سنگ به عنوان محل ایستگاه نقشه برداری استفاده شود.

مواردی که در ایستگاه گذاری در محدوده معادن باید مد نظر قرار گیرند عبارتند از:

– بررسی امکان دید مستقیم بین دو ایستگاه مجاور

– انتخاب ایستگاه در محلی که امکان استقرار سه پایه وجود داشته و به اطراف دید کامل داشته باشد.

– عدم انتخاب محل ایستگاه در مناطق باتلاقی و زمینهای سست و نرم و زراعی

– امکان دسترسی ساده به نقاط

با توجه به وجود سیستم تعیین موقعیت GPS و استفاده گسترده از آن در عملیات نقشه برداری لازم است موارد زیر نیز در ایستگاه گذاری و جهت استفاده از GPS رعایت گردد:

انتخاب ایستگاهها به نحوی باشد که قابلیت دریافت امواج ماهواره را داشته باشند. بنابراین از انتخاب آنها در دره های باریک، مجاورت ساختمانها و ابنیه و زیر پوشش درختان و … پرهیز می شود.

 اجتناب از انتخاب ایستگاه در نزدیک خطوط انتقال نیرو

 اجتناب از انتخاب ایستگاه در نزدیکی سطوح صاف و منعکس کننده

تعیین موقعیت ایستگاه ها :

همانطور که اشاره شد ایستگاههای نقشه برداری در هر پروژه پایه و اساس آن محسوب شده و بنابراین برای تعیین موقعیت آنها از دقیق ترین روشهای موجود استفاده می شود. در حال حاضر با توجه به وجود سیستم GPS، معمولاً تمامی ایستگاهها با GPS دقیق مشاهده شده و پس از انجام پردازش ها و محاسبات لازم بر روی اطلاعات، مختصات آنها محاسبه می‌گردد. نکته بسیار مهم در این مبحث، سیستم مختصات به کار رفته در نقشه‌ها می‌باشد که معمولاً از سیستم‌ مختصات  جهانی‌ UTM یا (Universal Transverse Mercator) و بر مبنای بیضوی جهانی WGS1984 استفاده می گردد.

جهت تعیین ارتفاع ایستگاهها از عملیات ترازیابی مستقیم یا در مواردی از ارتفاع محاسبه شده توسط GPS استفاده می گردد در صورتی که امکان استفاده از GPS دقیق میسر نباشد، مختصات ایستگاههای نقشه برداری به طریقه مستقیم زمینی و توسط دستگاه توتال استیشن اندازه گیری و محاسبه می گردد.

برداشت عوارض :

برداشت عوارض اصلی ترین بخش هر پروژه نقشه برداری محسوب شده و در این مرحله کلیه عوارض طبیعی موجود در سطح زمین با توجه به مقیاس و دقت مورد نیاز نقشه و توسط دوربین برداشت می گردند. نکته بسیار مهم در این مرحله میزان تراکم نقاط در نقشه می باشد. تراکم نقاط در نقشه های توپوگرافی باید به نحوی باشد که در هر ۲ سانتیمتر روی نقشه یک نقطه وجود داشته باشد. به عنوان مثال در نقشه برداری با مقیاس ۱/۵۰۰ حداکثر فاصله بین نقاط برداشتی ۱۰ متری می باشد.

در عملیات برداشت زمینی علاوه بر برداشت توپوگرافی منطقه، عوارضی مانند آبراهها، نقاط تغییر شیب،راههای دسترسی و سایر عوارض مصنوعی موجود برداشت می گردند.

ترسیم عوارض :

با توجه به پیشرفت عمده بوجود آمده در زمینه تجهیزات نقشه برداری، معمولاً خروجی عملیات نقشه برداری در اکثر موارد به صورت فایل نقاط و با فرمت Number, X,Y,Z Code بوده که این فرمت در اکثر نرم افزارهای ترسیمی مانند Civil 3D و Land قابل استفاده می باشد. پس از ورود نقاط به محیط این نرم افزارها، ترسیم عوارض بر اساس کد یا شناسه آنها انجام شده و سپس مرحله ترسیم و ویرایش خطوط منحنی تراز انجام می‌گیرد.

معمولاً خروجی نرم افزار CAD به صورت فایل DWG یا DXF یا DGN بوده که می توان آنها را جهت کلیه امور مربوطه به طراحی و اجرا به کار گرفت.