قبل البدء في اي عمل مساحي لابد من خطوات مهمة يجب علي مهندس المساحة اتبعها حتي يستطيع اتمام عمله بسرعة والجودة المطلوبة
وفي البدء يمكننا تقسيم المساحة العملية (العمل المساحي) الي قسمين :
رفع مساحي survey
توقيع مساحي stake out
وبصفة عامة:
الرفع المساحي : نقوم به في انشاء مشاريع هندسية (مباني - طرق -جسور وغيرها) لرفع معالم هذه المشاريع وعمل المسوحات المطلوبة
ويكون بجميع اجهزة المساحة
رفع مساحي بالشريط
رفع مساحي بالبوصلة
رفع مساحي بالثيولايت
رفع مساحي المحطة الشاملة
رفع مساحي GPS
رفع مساحي بالصور الجوية
رفع مساحي الاقمار الصناعية
وغيره
وبعد رفع معالم مشاريعنا المختلفة وتصميمها نحتاج لتوقيع هذه التفاصيل في الطبيعة وهنا تبداء المرحلة الثانية
التوقيع المساحي :
وهو توقيع تفاصيل ماقمنا برفعه من معالم لمشاريعنا (طرق -جسور وغيرها )
عموما اي مهندس مساحة علي وجه هذا الارض هو يعمل في احدي الحالتين
اما رفع مساحي
او توقيع مساحي
(نحن هنا ليست بصدد الحديث عن الرفع او التوقيع المساحي)
اذن ماهي الخطوات التي يجب اتبعها للقيام باعمالنا المساحية علي الوجه المطلوب:
العمل المكتبي
اختيار الاجهزة المناسبة لعمل
الاعدادات الاولية في الحقل
استعمال النطرية العملية للمساحة
تصحيح الاعمال المساحية
كتابة تقرير العمل
العمل المكتبي :
ونقصد به المعلومات المطلوب مكتبا لاتمام العمل في الحقل
يجب قبل الذهاب الي الحقل توفير المعلومات اللامة للعمل والتاكد من صحتها سواء كان هذا العمل هو رفع مساحي او توقيع مساحي وسوف اضرب مثال لكل حالة :
المثال الاول : رفع مساحي
نفترض انه طلب مننا عمل مضلع مفتوح لطريق بطول 10 كم يبدا من نقطة معلومة وينتهي في نقطة معلومة
اذن المعلومات التي يجب توفيرها مكتبيا هي
احداثيات نقطة بداية المضلع
احداثيات نقطة نهاية المضلع
انحراف النقطة الاولي
انحراف النقطة الثانية
كما يجب التاكد من صحة هذا المعلومات (اي ان هذه المعلومات تخص فعلا هذه النقاط )
المثال الثاني : التوقيع المساحي :
نفترض انه طلب مننا توقيع مسار الطريق الذي رفع في المثال الاول
اذن المعلومات التي يجب توفيرها مكتبيا هي :
احداثيات نقطتين لنبدا منهما العمل (او علي الاقل نقطة وانحراف )
احداثيات مسار الطريق
احداثيات نقاط اخري لضبط العمل بها
يحب التاكد حسابيا من احداثيات هذه النقاط عن طريق المعادلات المختلفة قبل الذهاب الي الحقل
الخطوة الثانية :
اختيار الجهاز المناسب:
يجب قبل الذهاب الي الحقل اختيار الجهاز المناسب لعمل الذي سوف تقوم به في الحقل اقصد بمناسب الاتي:
اختيار جهاز موصفاته تتانسب مع الدقة المطلوبة في العمل
التاكد من جميع ملحقات الجهاز
(هناك ملحقات مهمة توفر علينا كثير من الوقت مثل الراديو مع جهاز المحطة الشاملة وغيرها من الملحقات)
عمل المعايرة الداخلية للجهاز الذي تمه اختياره والتاكد من جاهزيته للعمل
اختيار العاملة المدربة وذات الخبرة بهذا العمل
اعدادات اولية في الحقل:
بعد التاكد من المعلومات المكتبية (الخطوة الاولي ) واختيار الجهاز المناسب (الخطوة الثانية ) نذهب بعد ذلك الي الحقل وقبل البد في العمل نقوم بالخطوات الاتي:
عمل فحص نطري (بالعين ) لنقاط التي يبد منها العمل (النقطة التي يحتلها الجهاز والنقطة التي سوف نوجه عليها)
هل هذه النقاط ثابتة ؟ اما تحركة من موقعها ؟
هل حصل لهذه النقاط ارتفاع عن وضعها الطبيعة ؟ (يحصل ذلك في الارض الطينية )
هل حصل لهذه النقاط انخفاض عن وضعها الطبيعة ؟ (يحصل ذلك في الارض الرملية)
بعد الفحص النطري للنقاط نضع الجهاز في النقطة الاولي ونعمل اعدادات الجهاز من leveling ¢ering (في حالة اننا نستخدم ثيولايت او محطة شاملة) اما في حالة استخدام جهاز level لانحتاج وضع الجهاز فوق النقطة
بعد ذلك نوجه الجهاز الي نقطة الاخري والتي يكون فوقها العاكس موزن تماما نقراء فيها وبذلك نكون اتمننا اعدادات الجهاز (الحديث هنا المحطة الشاملة)
نفس الخطوة السابقة نعمل قراءة في النقطة الاخري التي فوقها العاكس واخذ القراءات الناتجة ومقارنتها القراءات الموجودة عندنا والماخوذه من المكتب
(في كثير من الاحيان لاتتطابق هذه القراءة يكون هناك فرق يصل الي 30 سم وفي هذه الحالة نفسم المسافة بين النقطتين (طريقة الالة الحاسبة)(البيانات المستخدمة في الحساب هي البيانات الماخوذه من المكتب) علي المسافة المقرؤه بجهاز المحطة الشاملة
وندخل هذا الثابت في اعدادات الجهاز في مكان factar scale
نعمل قراءة مرة اخري في النقطة التي فيها العاكس في هذا المرة تتطابق القراءتين معا
النطريه العملية للمساحة :
يمكننا تلخيص هذه النظرية في الاتي :
العمل في المساحة يكون من الكل الي الجزء
للاسقاط (توقيع)نقطة تحتاج لمعرفة النقطة التي قبلها والتي بعدها ، تطبيق هذه النطرية يقلل كثير من المجهود والوقت
العمل في المساحة يكون من الكل الي الجزء:
افضل مثال لشرح هذا البند هو عملية الرفع المساحي
فمثلا لانشاء طريق بطول 10كم
لتطبيق البند الاول
نعمل مضلع يحوي هذا الطريق بطول 10كم بحيث يتكون هذا المضلع من 20 نقطة فقط المسافة بين النقطة والاخري 500 متر ونضبط نقاط هذا المضلع . هذا المضلع يعتبر اساس الطريق (وبعتبره الكل)
ثم من نقاط المضلع نعمل لرفع مساحي للجميع اجزاء الطريق . ويكن الرفع كل 25 متر (وهذا هو الجزء)
الكل هنا رفع نقا المضلع الذي يحوي الطريق
والجزء هنا رفع تفاضيل الطريق كامله
2- لتوقيع نقطة نحتاج الي نقطتين :
هذا البند واضح لتوقيع اي نقطة محتاج لمعرفة نقطتين او (نقطة وانحرافها ) ولكن الحوجة لنقطة الاخري لضبط هذا التوقيع
تصحيح اعمال المساحة :
لايكتمل اي عمل مساحة الا بعد تصحيحه ونقصد بالتصحيح هو ضبط وتصحيح البيانات المساحية الناتجة من عملية الرفع المساحي اوالتوقيع المساحي وفق معادلات معينه تختلف من عمل مساحي عن اخر . فمثلا معادلات ضبط اعمال الميزانية الشبكية تخلتف معادلات ضبط المضلع الي اخره وهي معروفه للمهندسي المساحة
ليست عيبا ان يوجد في اي عمل مساحي خطاء ولكن يجب ان يكون هذا الخطاء في حدود المسموح به
في حالة الخطاء اكبر من المسموح به يحب اعادة العمل مرة اخري
للاسف الشديد هناك بعض مهندسي المساحة ضعاف النفوس يعمل علي تغير هذه البيانات بحيث يكون الخطاء في حدود المسموح به حتي لايرجع مرة اخري لاعادة العمل (سوف اتكلم بتفصيل عن اثر هذه النقطة في موضوع الاثار الناتجة من عدم الالتزم بالخطوات السابقة لاحقا ان شاءالله
كتابة تقرير العمل:
كتابة تقرير عن اعمال المساحة التي قمنا بها جزء اصيل من اعمال المساحة بل عمل مساحة بدون تقرير هو عملا ناقص
التقرير يفيد الذي ياتون من بعدنا ليوضح لهم مافعلنا نحن ويجب ان يشتمل التقرير علي الاتي :
اسم المؤسسة
تاريخ القيام بالعمل (اليوم الذي تم فيه العمل)
اسم مهندس المساحة الذي قام بالعمل وعنوانه (مثلا تلفون)
الجهاز الذي استخدم في العمل
تفاضيل العمل
بيانات العمل
هذه اهم الاشياء التي يجب توفرها في التقرير وبعدها ضف لها ماشيته من الاشياء
لماذا هي الاهم؟؟؟
تاريخ العمل : يوضح لي هل هذا العمل قديم اما حديث . وكم عمر هذا العمل حتي اضع احتمال وجود تغيرات معالم المنطقة التي تم فيها العمل
اسم مهندس: حتي اساله اذا وجهتني اي مشاكل اثناء عملي في منطقة المشروع
الجهاز: حتي اعرف الجهاز الذي تم به العمل والجهاز الذي اعمل به الان والفرق بينهما في الدقة
اتمني ان اكون قدمت فكرة مبسطة عن هذه الخطوات المهمة
سوف يحتوي هذا الشرح إن شاء الله على العناصر التالية :
أولاً : تثبيت البرنامج
ثانياً : حساب حجم الحفر أو الردم بين سطحين معلومين
ثالثاً : عمل قطاعات رأسية
============================
أولاً : تثبيت البرنامج
1. نفرض أن ملف البيانات عبارة عن ملف ( Excel ) باسم data وموجود في المكان التالي d:\data.xls
2. في برنامج Excel اضغط في القائمة الرئيسية ملف فتح ، ثم اختر المسار d:\data.xls
3. يجب أن تكون البيانات الموجودة بالملف مكتوبة بالترتيب ( E,N,Z ) وتكون الشرقيات E في العمود A ، والشماليات N في العمود B والمنسوب Z في العمود C بدون أعمدة فاصلة أو صفوف لأعلى وبدون أية كتابات .
في برنامج Excel اضغط في القائمة الرئيسية ملف حفظ باسم ثم اختر المسار d:\ ثم اختر نوع الملف ] text ( tab delimited) [ من أسفل المربع الحواري ثم اضغط ( حفظ ) ثم
( موافق ) ثم ( نعم ) وأغلق البرنامج Excel ثم اضغط ( لا )
4. افتح فهرس فارغ باسم d:\ Project 1 لتخزين بيانات المشروع مستقبلاً
5. افتح برنامج Land desktop وإذا ظهر مربع حواري في البداية اضغط cancel
6. ملحوظة هامة : إن هذا البرنامج لابد فيه من عمل اسم للمشروع الجديد وملف الرسم قبل البدء في العمل
7. اضغط File New فيظهر مربع حواري لإدخال اسم المشروع الجديد واسم ملف الرسم :-
* أكتب اسم الرسم drw1 Name
* أكتب مسار المشروع d:\project1 project path
* اضغط علامة Create project لإدخال بيانات المشروع ولابد من تحويل الوحدات
من القدم إلى المتر ( default meters ) واسم المشروع contour
ثم أكتب وصف للمشروع ثم ok . ثم اضغط ok .
8. يظهر بعد ذلك مربع خاص بالإعدادات اضغط ok ثم finish ثم ok لإنهاء الإعدادات .
9. من القائمة الرئيسية اضغط
points import/export points import points *
فيظهر مربع حواري لاستيراد النقاط . اختر الصيغة (ENZ space delimited ) ثم اضغط علي علامة الملف ( source file ) و ابحث عن مكان الملف في الموقع ( d:\data.txt ) ثم اضغط open ثم ok ثم ok
10. الآن النقاط موجودة بالرسم . أكتب في سطر الأوامر ZE ثم Enter ولكن النقاط تظهر
الآن بشكل غير مناسب في شكل العلامات والكتابة
11. لتعديل شكل وحجم النقاط والكتابة اضغط في القائمة الرئيسية :
Points Edit points Display properties *
ثم اكتب في سطر الأوامر All ثم Enter
12. يظهر مربع حواري لتعديل الكتابة ( text ) والعلامات ( marker ) .
من الصفحة text اضغط على علامة الرقم number وعلامة الوصف description
لكي يختفيا من شاشة الرسم . ثم اختر من أسفل المربع الحواري حجم الكتابة وليكن مثلاً ( 1 ).
13. من صفحة العلامات marker اختر العلام المناسبة ولتكن مثلاً × واكتب حجم العلامة size 0.5 ثم اضغط ok
14. من القائمة الرئيسية اضغط terrain terrain model explorer
فتظهر نافذة إعداد الأسطح . اضغط كليك يمين على كلمة terrain ثم اضغط على creat new surface . وبهذه الخطوة نكون قد فتحنا سطح جديدsurface1 لكنه فارغ من البيانات.
15. اضغط كليك مزدوج على terrain ثم كليك مزدوج على surface1 وهو السطح الجديد . ثم كليك يمين على point file ثم اضغط على add points from AutoCAD ثم اضغط Points
16. تظهر الآن شاشة الرسم أكتب الحرف E في سطر الأوامر ثم Enter ثم اختر النقاط من الشاشة وذلك بعمل نافذة حولها ثم Enter
17. اضغط كليك يمين على surface1 ثم اختر build ثم ok ثم ok وبذلك تم بناء السطح
18. لعمل شبكة تصل بين النقاط اضغط كليك يمين على surface1 ثم اضغط surface display ثم اختر 3d faces فيظهر مربع حواري أكتب فيه اسم الطبقة التي تريد حفظ الشبكة بها وليكن اسم الطبقة ( Grid )ثم ok ثم Enter . وبذلك تم رسم الشبكة . ثم أغلق نافذة إعداد الأسطح
19. لعمل إعداد لشكل الكنتور وكتابته اضغط terrain contour style manager
ثم ندخل في الصفحات التالية :
• Contour appearance لتعديل شكل انحناء الكنتور . وفي هذه الصفحة ندخل في شكل انحناء الكنتور ويفضل أن نختار add vertices ثم نعدل نسبة انحناء رأس الكنتور كما نشاء من 1 إلى 10
• Text style لتعديل شكل وحجم الكتابة .
• Label position لتحديد مكان اسم الكنتور واتجاه الكتابة
• ثم نضغط ok
20. لرسم خطوط الكنتور اضغط terrain create contour
فيظهر مربع حواري اختر منه اسم السطح surface1 ، ثم اضغط ok
فينتقل إلى مربع حواري آخر نكتب الفترة الكنتورية الصغرى كل
25 سم والكبرى كل 2 متر مثلاً : minor interval 0.25
Major interval 2.0
ثم ok ثم Enter
21. لكتابة أرقام الكنتور اضغط terrain contour label group interior
فيظهر مربع حواري ، اضغط ok . بعد ذلك اضغط بالمؤشر على الشاشة مرتين إحداهما نقطة البداية والأخري نقطة نهاية في أي اتجاه تريده فتظهر لك الأرقام على خطوط الكنتور. إذا أردت كتابة أرقام في اتجاه آخر اضغط نقطتين أخرتين ........ وهكذا . ثم اضغط Enter للخروج من الأمر
22. لعمل إطار حول الخريطة الكنتورية اضغط
Terrain surface border 3D polylines
ثم اضغط Enter
23. والآن نرى أن أرقام المناسيب لا حاجة لها على الرسم ويمكن إخفاؤها كالتالي :
Points edit points display properties
ثم اكتب All في سطر الأوامر ثم Enter . احذف العلامة من العنصر Elevation ثم اضغط ok
24. لإخفاء خطوط الشبكة التي تصل بين النقاط نخفي الطبقة ( grid view ) عن طريق الوقوف علي أي خط بين نقطتين ثم من شريط أدوات الطبقات نطفئ هذه الطبقة
ثانياً : حساب حجم الحفر أو الردم بين سطحين معلومين
1. عند عمل حساب لحجم الحفر والردم أو عمل قطاعات لابد من وجود سطحين بمعنى وجود ملفين من ملفات Excel . نفرض أن ملف البيانات للسطح الأول هو d:\data.txt وأن الملف الثاني هو d:\data2.xls فنقوم بحفظ الملف الثاني باسم data2.txt كما في الخطوة رقم 3 السابقة .
2. افتح برنامج Land desktop فيظهر مربع البدء الحواري . اختر منه اسم الرسم الموجود سابقاً ثم ok
3. من القائمة الرئيسية اضغط terrain terrain model explorer
4. فتظهر نافذة إعداد الأسطح . اضغط كليك يمين على كلمة terrain ثم اضغط على creat new surface . وبهذه الخطوة نكون قد فتحنا سطح جديد surface2 لكنه فراغ من البيانات
5. اضغط كليك مزدوج على terrain ثم كليك مزدوج على surface2 وهو السطح الجديد . ثم كليك يمين على point file ثم اضغط على add point file ثم اضغط .
6. فيظهر مربع حواري لاستيراد النقاط . اختر الصيغة (ENZ space delimited ) ثم اضغط علي علامة الملف ( source file ) و ابحث عن مكان الملف في الموقع ( d:\data2.txt ) ثم اضغط open ثم ok ثم ok
7. اضغط كليك يمين على surface2 ثم اختر build ثم ok ثم ok وبذلك تم بناء السطح . أغلق نافذة إعداد الأسطح .
8. من القائمة الرئيسية اضغط terrain select current stratum فيظهر مربع حواري اكتب فيه اسم الحالة الجديدة st1 ثم اكتب الوصف أو تجاهله . ثم اكتب اسم السطح الأول surface1 والسطح الثاني surface2 ثم ok .
9. من القائمة الرئيسية اضغط terrain site definition site setting فيظهر مربع حواري اكتب فيه طول مستطيل الشبكة الصغير في اتجاه x ] M (x) direction [ وليكن 1.0 . ثم اكتب عرض مستطيل الشبكة الصغير في اتجاه y ] M (y) direction [ وليكن 1.0 ثم ok
10. من القائمة الرئيسية اضغط terrain site definition define site
تظهر شاشة الرسم ويطلب منك البرنامج بعض البيانات في سطر الأوامر بالأسفل كالتالي :
Rotation angle اكتب 0 ثم Enter
Site base point اضغط بالفأرة في أسفل يسار الرسم
Grid M size اكتب 1 ثم Enter
Grid N size اكتب 1 ثم Enter
Upper right corner اضغط بالفأرة في أعلى يمين الرسم
ثم اضغط Enter ثلاث مرات
11. من القائمة الرئيسية اضغط
terrain Grid volume Calculate total site volume
اضغط ok مرتين ثم اكتب اسم السطح وليكن S1 ثم ok فتظهر شاشة الرسم مرة أخرى . اضغط في لوحة المفاتيح F2 فيظهر مربع الأوامر وفيه حجم الحفر وحجم الردم والفرق بينهما .
ملاحظة هامة
من المعلوم في المساحة أنه كلما صغرت أبعاد مستطيل الشبكة الصغير كلما زادت دقة حسابات الحفر والردم . ولذلك يمكن زيادة دقة الحسابات بالرجوع للخطوة رقم ( 9 ) لتغيير طول وعرض المستطيل ثم نحسب حجم الحفر والردم مرة أخرى .
12. لعمل تقرير نهائي عن حجم الحفر والردم اضغط أحد الاختيارات التالية :
تقرير للقراءة فقط terrain volume reports site report
تقرير داخل الرسم terrain volume reports site table
تقرير ملف بيانات terrain volume reports site ASCII file
ثالثاً : عمل قطاعات رأسية
1. لتفعيل نظام الأسطح المتعددة اضغط في القائمة الرئيسية :
Terrain sections multiple surfaces on/off
2. لاختيار الأسطح المطلوب عمل قطاعات فيها اضغط
Terrain sections define multiple surfaces
فيظهر مربع حواري اختر منه السطحين ( surface1 , surface2 ) ثم ok
3. لتعريف القطاع اضغط
Terrain sections define section
فيطلب البرنامج في سطر الأوامر بعض البيانات كالتالي :
اسم مجموعة القطاعات group label : g1
اسم القطاع section label : AA
(بالضغط على احدي النقاط بأقصي يمين الرسم ) first point :
(بالضغط على احدي النقاط بأقصى يسار الرسم ) second point :
اسم القطاع section label : BB
(بالضغط على نقطة أخرى بأقصي يمين الرسم ) first point :
(بالضغط على احدي النقاط بأقصى يسار الرسم ) second point :
ثم اضغط ENTER
4. لعمل حسابات القطاعات السابقة اضغط
Terrain sections Process sections
5. لرسم القطاعات على الشاشة اضغط
Terrain sections Import sections
فيطلب البرنامج في سطر الأوامر بعض البيانات كالتالي :
اسم طبقة الخط الأساسي datum line layer (datum) : datum
مقياس الرسم الرأسي vertical scale factor : 0.25
اضغط في أي مكان خارج الرسم Insertion point for group g1 section AA:
منسوب الخط الأساسي Datum elevation : 34.0
اضغط في أي مكان خارج الرسم Insertion point for group g1 section BB:
منسوب الخط الأساسي Datum elevation : 31.0
يظهر الآن على الرسم القطاع AA والقطاع BB
ملحوظة هامة
• يمكن تعديل شكل القطاع وذلك بتغيير مقياس الرسم الرأسي ومنسوب الخط الأساسي وتغيير ألوان الطبقات التالية ( Datum , surface1 , surface2 )
• يوجد بجوار كل قطاع في أسفل اليسار كتلة من الكتابة تسمى ( datum block ) وتحتوي على اسم المجموعة واسم القطاع ومنسوب الخط الأساسي .
6. لمعرفة منسوب نقطة على القطاع اضغط
Terrain sections list elevation
اضغط بالفأرة على كتلة القطاع ( datum block ) ثم اضغط على أية نقطة داخل القطاع أو خارجه فتجد منسوبها مكتوباً في سطر الأوامر
7. لمعرفة عمق الحفر أو الردم لنقطة على القطاع اضغط
Terrain sections list depth
اضغط بالفأرة على كتلة القطاع ( datum block ) ثم اضغط على أية نقطتين داخل القطاع أو خارجه فتجد الفرق في المنسوب مكتوباً في سطر الأوامر .
