كيف يتم الرفع المساحي؟
استكشاف المنطقة:
یتم التعرف على المنطقة المطلوب رفعھا، وذلك بالمرور فیھا والتعرف على معالمھا وتكوین فكرة شاكلة عنھا وما تحتویه من معالم.
رسم الكروكي:
یتم رسم كروكي أو اسكتش عام لمنطقة العمل لبیان المواقع النسبیة التقریبیة لمعالم المنطقة.
اختیار وتثبیت نقاط المضلع:
یتم اختیار مواقع لتثبیت نقاط أساسیة للرفع المساحي، (تسمي نقاط المضلع أو نقاط الھیكل الرئیسي)، ثم تثبیت ھذه المواقع باستخدام الأوتاد، حيث يتم اختيار نقاط المضلع، بحيث تتوفر المواصفات التالية في الخطوط (التخيلية) التي تربط بين نقاط المضلع:
- أن تكون الخطوط أقل ما یمكن أو بقدر حاجة العمل المطلوب فقط.
- أن تكون أطوال الخطوط في حدود ٢٠٠ متر.
- أن تكون أطوال الخطوط متقاربة بقدر الإمكان.
- أن تشكل مواقع النقاط مثلثات فیما بینھا، ویفضل أن تكون زوایا ھذه المثلثان ما بین ٣٠ درجة
و١٢٠درجة.
- يجب أن تكون الخطوط قريبة من التفاصيل (الميزات) المراد دراستها.
- أن تكون مواقع النقاط في مواقع ثابتة فلا تكون في أرض رخوة أو في مواقع تعترض السیر أو عرضه للعبث بھا.
يتم أيضًا إنشاء خريطة وصف لموقع كل نقطة في المضلع، بحيث يمكن إعادة تثبيت النقطة في حالة فقدها، كما یتكون كرت وصف كل نقطة من تحدید المعالم المحیطة بالنقطة مع قیاس المسافة بین النقطة وثلاثة مواضع ثابتة.
الرفع المساحي أو التحشیة:
یتم رفع (تحدید موقع) كل معلم من معالم المنطقة من خلال قیاس مسافتین:
- طول العمود من المعلم إلي ضلع الھیكل الرئیسي.
- المسافة من بدایة تقاطع ضلع الھیكل الرئیسي مع ھذا العمود، تشبه ھذه العملیة تحدید الاحداثي س والاحداثي ص لكل معلم، إذا اعتبرنا أن ضلع الھیكل الرئیسي یمثل المحور السیني، بينما يمثل العمود العمودي عليه المحور ص، ويتم تسجيل هذه القياسات لجميع المعالم على ورقة مع رسم تخطيطي لها:
العمل المكتبي:
یتطلب رسم خریطة المنطقة التي تم رفعھا مساحیا عدة خطوات مكتبیة تشمل:
- رسم المضلع أو الھیكل الرئیسي بمعلومیة أطوال أضلاعه المقاسة، وذلك برسم أطول ضلع منه أولا ثم بطریقة تقاطع الأقواس یتم رسم ضلعي المثلث الأول ثم المثلث الثاني وھكذا.
- یتم توقیع مواقع (إحداثیات) كل معلم من المعالم بمعلومیة أبعاد التحشیة؛ أي المسافتین المقاستین له في الطبیعة.
- يتم رسم إطار للخريطة الناتجة، ويتم إضافة عنوانها ومقياسها واتجاهها الشمالي إلى مفتاح الخريطة.
لاحظ أنه في التطبيقات غير المرتبطة بالمساحة يمكن استخدام عجلة القياس لقياس المسافات بدقة تصل إلى عشرة سنتيمترات، تتكون عجلة القياس من عجلة متصلة بعداد رقمي يمكنه تحويل عدد عجلات العجلة أثناء الحركة إلى قيمة المسافة المقطوعة بضرب عدد الدورات في قيمة محيط العجلة.
قیاس المسافات إلكترونيا:
يعتمد مبدأ قياس المسافة على المعادلة الحسابية التي تجمع بين المسافة والسرعة والوقت: المسافة = السرعة × الزمن.
فإذا تمكننا من قیاس سرعة شعاع أو موجة كھرومغناطیسیة (magnetic-electro) أو كھروبصریة (optical-electro)، أثناء انتقاله بین نقطتین، وقمنا بقیاس الزمن الذي استغرقته ھذه الموجة للسفر بین كلا النقطتین، فیمكننا حساب المسافة بینھما، حيث بدأ تطبيق هذا المبدأ على منطقة المجال بانبعاث موجة من جهاز (عند النقطة الأولى من الخط المراد قياسه).
وفي الطرف الثاني من الخط يوجد عاكس يعكس هذا المتجه في نفس مسارھا، ویقوم الجھاز المرسل بحساب الفترة الزمنیة التي استغرقتھا ھذه الموجة منذ إطلاقها: الفترة الزمنیة = وقت الاستقبال – الإرسال.
لكن ھذه الفترة الزمنیة المقاسة ھي الزمن الذي استغرقته الموجه منذ صدورھا من الجھاز المرسل حتى وصلت للعاكس، ثم عودتھا مرة أخري للجھاز المرسل؛ أي أنھا ضعف الفترة الزمنیة بین المرسل والعاكس، لذلك فإن المسافة المقاسة تساوي ضعف المسافة بين المرسل والعاكس:
- ضعف المسافة بین المرسل والعاكس = (الفترة الزمنیة × سرعة الموجة).
- المسافة بین المرسل والعاكس = ( الفترة الزمنیة × سرعة الموجة).
من المعلوم أن أي موجه تسیر في الفضاء تكون سرعتھا ھي سرعة الضوء التي تعادل تقریبا ثلاثمائة ألف كیلومتر في الثانیة (أو بالضبط ٤٥٨.٢٩٩٧٩٢ كیلومتر في الثانیة )؛ أي أن قیاس الفترة الزمنیة للموجه هو كل ما يلزم لحساب المسافة بين المرسل والعاكس، ومن هنا جاءت فكرة إنشاء أجهزة قياس المسافة الإلكترونية والمختصرة بثلاثة أحرف EDM.
كما تتأثر سرعة الموجة أثناء مرورها عبر الغلاف الجوي للأرض بعوامل انكسار الضوء الناتجة عن الاختلاف في درجة الحرارة والضغط الجوي والرطوبة النسبية، وبالتالي لن تكون هذه السرعة هي نفسها سرعة الضوء في فراغ، لذلك فإن دقة قياس سرعة الضوء هي العامل الأكثر أهمية في قياس المسافة الإلكترونية.
حيث تتراوح قيمة معامل الانكسار للضوء في الغلاف الجوي بين (1.1000 و1.5000)، وذلك اعتمادًا على تأثير العوامل الجوية، لذلك يجب حساب هذه التأثيرات أثناء عملية الحساب لتحقيق اعلى دقة، ولكن يمكن استخدام متوسط قيمة معامل الانكسار 1.3000 لتحقيق الدقة المناسبة لأعمال المسح.