تحقیق مقاله نقشه‌ برداری

تعیین موقعیت نسبی نقاط واقع در سطح زمین و یا نزدیک به آن هدف اصلی نقشه‌برداری است. از این تعریف ساده چنین استنتاج می‌شود که هدف، تعیین مختصات نقاط در سه بعد است. 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 مختصات دکارتی Z,Y,X و یا مختصات عرض و طول جغرافیایی باشد.

معمولاً عملیات نقشه برداری شامل دو مرحله برداشت (یا اندازه‌گیری) و محاسبه و ارائه نتایج کار است. در مرحله اندازه گیری، از وسایل و دستگاه‌ها و نیز روش های مختلفی استفاده می‌شود تا داده های لازم برای مرحله دوم بدست آید. نتایج کار به صورتهای آنالوگ (نقشه، مقاطع طولی و عرضی و ...) و یا رقمی ( مانند جدول‌ها، مدل‌های رقمی زمین) ارائه می‌گردد.

در نقشه برداری از مناطق کوچک اثر کرویت زمین تقریباً ناچیز است و می توان زمین را در منطقه کوچکی مسطح در نظر گرفت. در مواقعی که زمین را مسطح فرض کنیم روش نقشه‌برداری مسطحه نامیده می‌شود این فرضیه مادامیکه سطح منطقه مورد نظر از چند صد کیلومتر مربع تجاوز نکند قابل قبول است. نقشه‌برداری مسطح برای کارهای مهندسی، معماری، شهرسازی، باستانشناسی، کارهای ثبت و املاکی، تجاری، اکتشافی بکار می‌رود.

  آموزش نقشه برداری

نقشه‌برداری در سطوح مختلف آموزش داده می‌شود. داوطلبان ورود به این رشته باید در ریاضیات (هندسه، مثلثات) و فیزیک دوره دبیرستان قوی باشند و نیز علاقه‌مندی و آمادگی جسمی لازم برای کارهای صحرایی را دارا باشند.

بعضی دروس تخصصی این رشته عبارت‌اند از: راه سازی، تئوری خطاها، نقشه‌برداری، ژئودزی (جهت تعیین شکل زمین)، فتوگرامتری، کارتوگرافی، هیدروگرافی (نقشه‌برداری از بستر دریا)، پروژه و کارآموزی میباشند.

امکان ادامه تحصیل در این رشته تا حد دکتری در ایران موجود است. سازمان نقشه‌برداری سازمان برنامه و بودجه، وزارت راه و ترابری،‌ وزارت نفت، سازمان آب، سازمان بنادر و کشتیرانی،‌ اداره جغرافیایی ارتش و سپاه و بخش خصوصی از جمله محلهای جذب فارغ‌التحصیلان این رشته است.

  شاخه‌ها

به علت وسعت زیاد ونقشه برداری تقسیمات مختلفی برای آن در نظر گرفته اند:

1-زئودزی: برای تعیین و بررسی شکل و ابعاد زمین

2-توپوگرافی: برداشت و نمایش شکل زمین و محاسبه مساحت

3-فتو گرامتری:تهیه ی نقشه با عکس برداری هوائی یا زمینی

4-کارتوگرافی: پس از عملیات نقشه برداری و انجام محاسبات مورد نیاز و ترسیم نقشه باید آن را تهیه نمود و به هم متصل کرد.

رشته های مختلف نقشه برداری:

1-نقشه برداری مسیر: برای طرح و پیاده کردن مسیرها از قبیل راه و راه آهن و کانال کشی و غیره استفاده می گردد.

2-نقشه برداری زیرزمینی: موضوع آن برداشت یا پیاده کردن نقشه های تونل و معادن و غیره است.

3-نقشه برداری هیدروگرافی: به منظور داشتن موقعیت عمق دریاها و رودخانه ها جهت عبور و مرور کشتی ها استفاده می شود.

4-نقشه برداری نظامی: برای تهیه نقشه های نظامی و تعیین نقاط استراتژیکی و دفاعی مورد استفاده قرار می گیرد.

5-نقشه برداری ثبتی: که هدف آن تعیین حدود اراضی و مساحت قطعات ملکی است.

6-نقشه برداری شهری:برای تهیه و اجرای طرحهای جامع و تفصیلی و هادی شهرها به کار می رود.

1-  نقشه برداری

نقشه برداری را می توان علم تهیه و پیاده کرده نقشه دانست

کنترل کارهای اجرایی – تعیین میزان نشست سا ختمانها در عملیات ساختمانی و مونتاژواحدهای تولیدی و صنعتی و طرح های مربوط به تسطیح اراضی در شهر سازی و کشاورزی – کنترل دائمی انحراف سد ها از نظر فشار آب در تاسیسات آبی – انتقال نقاط و امتداد ها در معادن و را ههای زیر زمینی  - بررسی تغییرات پوسته زمینی در زمین شناسی – تعیین میزان عمق آب و تهیه نقشه های دریا نوردی در کشتیرانی و بندر سازی – تهیه نقشه ابنیه و آثار تاریخی در باستان شناسی پیکره های دیگری از دامنه فعالیتهای نقشه برداری را تشکیل می دهد .

نقشه برداری به دو گروه تقسیم می شود :

1-      نقشه برداری عام cartography   

که عبارت است از جمیع علوم و فنونی است که در چاپ و تهیه نقشه دخالت دارند که در برابر کلمه کارتوگرافی هست

2- نقشه برداری خاص surveying

که عبارت است از یک سلسله از اندازه گیری های طول افقی و عمودی و زاویه ای و انجام محاسباتی بر روی این اندازه گیریها و سر انجام ترسیم نتایج حاصله بر صفحه تصویر است که این مفهوم در برابر کلمه سوروینگ استفاده می شود

Mine surveying

2-  نقشه برداری معدنی

مربوط به نقشه برداری در تونل ها و معادن و تاسیسات زیر زمینی است .

Plane surveying

3- نقشه برداری مستوی

هنگامی که حوزه عمل نقشه برداری در سطح محدودی از زمین باشد به نحوی که بتوان با  صرف نظر از انحنای زمین آن را مسطح فزض کرد نقشه برداری مستوی کاربرد پیدا می کند

در چنین حوزه ای کوتاهترین فاصله بین دو نقطه زمین را می توان خط مستقیم فرض کرد  و یا جمع زوایا یک مثلت را که راس آن سه نقطه زمین هست 180درجه در نظر گرفت .

قواعد هندسه مسطحه در این حوزه قابل اجرا هست.

Geodetic surveying

4-  نقشه برداری ژئودتیک

هنگامی مورد استفاده قرار می گیرد که دامنه کار به قدری وسیع است که مسطح فرض کردن زمین باعث وارد شدن خطای زیاد در نتیجه کار می شود.

Construction surveying

5- نقشه برداری ساختمانی

منظور از این کلمه درباره پیاده کردن محور ساختمانها و تاسیسات وابسته به آنها و نیز کنترل عملیات ساختمانی است .

Hydrographic surveying

6- نقشه برداری دریاها

در این شا خه به بررسی وضعیت کف دریا ها و اقیانوس ها و تعیین عمق آب در قسمت های مختلف آنها می پردازد.

Cadastral surveying

7 - نقشه برداری ثبت املاکی

منظور تعیین حدود زمین های شهری و تعیین مساحت آنهاست.

Route surveying

8- نقشه برداری مسیر

به روش های مختلف طرح و پیاده کردن مسیر های راه آهن خطوط انتقال نیرو خطوط لوله آب و گاز و نفت می پردازد

Geodesy

9 - ژئودزی

برای تعیین شکل و ابعاد زمین ونیز بررسی وضعیت نسبی تعدادی از نقاط که استخوان بندی نقشه را تشکیل می دهد استفاده می شود .

Cartography

10- کارتوگرافی

کارتو گرافی عبارت است از کار ترسیم و انتخاب قطع نقشه و تهیه پاکنویس از روی نسخه   ( اصلی مینوت ) نقشه.

Fotogrammetry

11- فتوگرامتری

عکس های هوایی توسط دوربین های مخصوص که زیر بدنه هواپیما نصب است به صورت نوارهای متوالیاز سطح زمین برداشت می شود.

این دستگاه های برجسته بین (stereoscope ) مورد بررسی و مشاهده دقیق قرار می گیرد و پس از ترمیم و اصلاح انها زیر دستگاههای تبدیل قرار می گیرد و توسط اپراتورهای مخصوص به نقشه تبدیل می شود .

Scale 

12- مقیاس

نسبتی را که بین ابعاد روی نقشه واندازه های نظیرشان بر روی زمین وجود دارد مقیاس می گویند  .

S = فاصله افقی همان دونقطه روی زمین / فاصله تصویر دو نقطه روی نقشه

مقیاس عددی     N.1000  E=1/

که در این رابطه هر میلیمتر روی نقشه معادل N متر بر روی زمین است .

13- مقیاس خطی یا ترسیمی                                                   Graphical scale 

چون در اثر رطوبت و تغییر دما امکان تغییر واثر گذاردن بر روی اندازه های نقشه وجود دارد معمولا بر مقیاس عددی یک مقیاس عددی یک مقیاس خطی نیز در زیر نقشه رسم می کنند که در صورت تغییر ابعاد کاغذ اندازه های این مقیاس متناسب با آن تغییر کند و همواره اندازه گیری صحیح بر مبنای آن انجام شود .

Leveling    (nivellment )

14- ترازیابی

مقصود از ترازیابی یا نیولمان  : تعیین اختلاف ارتفاع بین دو نقطه یا چند نقطه (نسبت به هم یا نسبت به یک سطح مبنای معیین ) است که با استفاده از دستگاه های مختلف و با روش های  گوناگون صورت می گیرد .

Circular level

15- تراز کروی (دایره ای)

محفظه تراز کروی فلزیو قسمت بالای آن شیشه ای و شکل آن از نظر هندسی شبیه به عرقچین کروی است که در قسمت بالای آن در وسط حباب یک یا چند دایره سیاه رنگ با اختلاف شعاع تقریبی 2 میلیمتر حک شده تا بتوان محل تشکیل حباب و نیز میزان جابجایی آن را تشخیص داد .

Plate level

16- تراز استوانه ای (لوله ای)

محفظه این نوع تراز شیشه ای و شکل آن از نظر هندسی قسمتی از یک استوانه خم شده (شبیه به تیوب دوچرخه است ) لوله آن را در خارج محفظه تقسیم بندی کرده اند به قسمتی که فاصله بین هر دو قسمت مقداری تقریبا 2 میلیمتر است بدین ترتیب می توان در هر زمان موقعیت حباب را نسبت به درجات تقسیمی تشخیص داد  .

Leveling rod (staff )

17- شاخص ترازیابی (میر  mire )

شاخص های مدرجی که در نقشه برداری و مخصوصا در ترازیابی بکار برده می شود اکثرا از چوب و بعضی از آلو مینیوم یا فلزات دیگر ساخته شده اند طول آنها از 1 تا 4 متر است که سانتیمتر به سانتیمتر مدرج شده است .

Horizontal curves

- قوس افقی

برای اتصال دو قسمت مستقیم از مولفه افقی یک مسیر از قوس های افقی استفاده می شود و به این دلیل است که عمل انتقال وسیله نقلیه از یک امتداد به امتداد دیگر باید به تدریج صورت گیرد .