حسابات ترافرس الثیودلیت

مفهوم الترافرس:

كلمة “ترافرس” هي كلمة لاتينية تعود إلى القرن الرابع عشر الميلادي، وتعني “يمر ب” وهو مصطلح يستخدم في القياسات الجيولوجية منذ مئات السنين للدلالة على مضلع (رقم متعدد النقاط).

أنواع الترافرسات:

• الترافرس المغلق (Traverse Polygonal or Closed): نقطة بدايته هي نقطة نهايته وهو مضلع معلق.

• الترافرس الموصل (Traverse Link): یصل بین خطین معلومین (رسمیا خطي قاعدة).

• الترافرس المفتوح (Traverse free or Open): مضلع غير مغلق ولا يكون موصل.

المسح المغلق:

هو أكثر أنواع الطرق دقة ويشكل أساسي المستخدمة في أعمال المسح، والسبب في ذلك هو أن المسارات المغلقة لها قدرات رياضية لاكتشاف وتوزيع أخطاء المراقبة (إذا كانت ضمن القيم المسموح بها) أو رفض القیاسات وإعادة قیاسھا مرة أخري في الطبیعة، مما یؤدي في النھایة إلي الحصول على إحداثيات (مواقع) دقیقة للمعالم المطلوب رفعھا وتمثیلھا علي الخریطة.

أما بالنسبة للترافرس الموصل، فعلى الرغم من كونه أقل دقة من الترافرس المغلق، فقد يكون مناسبًا للمشاريع الهندسية الممتدة طوليًا (مثل أنابيب المياه والكهرباء والطرق وغيرها)، وعلى الرغم من أن الترافرس المفتوحة هي أقل أشكال الترافرس دقة؛ إلا أنه يجب تجنبها كلما أمكن ذلك في أعمال المسح.

الترافرس المغلق:

في مسار مغلق تتم مراقبة الزوايا الداخلية للمسار، بالإضافة إلى قياس طول أضلاعه، لن تكون جميع القياسات في الطبيعة خالية من الأخطاء، سواء كانت أخطاء المراقب نفسه أو أخطاء الجهاز أو تأثير العوامل الطبيعية على خطوة المراقبة الميدانية، لذلك لا بد من حساب قیم الخطأ سواء في الزوایا أو الأضلاع المرصودة، ونظرًا لأن العبور مغلق، فهناك شروط هندسية (أو معادلات) تسمح لنا بحساب قيم هذين النوعين من الأخطاء.

كما يتم حساب مجموع الزوايا الداخلية المرصودة للمسار المغلق لحساب قيمة الخطأ تغذية الزاوية المغلقة:

ز = مج – ( ن-2) * 180 ْ

حيث أن

كما يمكن مقارنة قيمة الخطأ بالقيمة المسموح بها، والتي تعتمد على دقة المزواة المستخدم لمراقبة العبور، فإذا كان الخطأ الزاوي أكبر من القيمة المسموح بها، فإنه يجب مراقبة زوايا العبور، مرة أخرى أو على الأقل يجب رصد الزوايا المشبوهة.

هذه الصيغة قديمة وقد تم استخدامها في الماضي بأجهزة ثيودوليت منخفضة الدقة ومع توفر أجهزة المزواة الحديثة والدقيقة، فإن المعادلة هي الأنسب لحساب الحدود المسموح بها لأخطاء الزاوية، والتي تمت ملاحظتها من جهاز قياس الزوايا، فإذا كانت زاوية مسار الخطأ أقل من القيمة المسموح بها، فسيتم توزيع هذا الخطأ بالتساوي على جميع الزوايا الداخلية وعكس العلامة:

ت= -ز / ن وبعد ذلك نقوم بحساب قيمة كل الزوايا التي قاموا بتصحيحها لزوايا الترافرس، وذلك عن طريق إضافة قيمة مصححة إلى قيمة الزاوية الملحوظة بشكل أساسي.

وعند تنفیذ الترافرس في الطبیعة، فإنه یتم تحدید الانحراف لأحد خطوطه وذلك إما: باستخدام البوصلة المغناطیسیة أو بربط الترافرس على أحد الخطوط المعلوم انحرافھا. وبعد تصحيح الزوايا الداخلية للترافرس يتم حساب الانحراف على كل جانب (بناءً على الجانب ذو الانحراف المعروف) باستخدام الزوايا الملاحظة بعد تصحيحها:

انحراف الخط اللاحق = انحراف الخط السابق ± 180 ْ + الزاویة المصححة بینھما.

یضاف 180 ْ في حالة أن انحراف السابق أقل من 180 ْ، بينما نطرح 180 ْ في حالة أن الانحراف السابق يكون أكبر من 180 ْ. كما تتكون الخطوة الثالثة من حسابات المسار المغلق من حساب الخطوط:

∆س = ل جا د

∆ص = ل جتا د

حيث:

الأرصاد الناقصة في الترافرس المغلق:

في تطبیقات الھندسة المدنیة یجب رصد جمیع زوایا وأضلاع الترافرس المغلق، لكن في الحالات القصوى (وخاصة تطبیقات المساحة في المناجم والأنفاق) ربما یواجه الراصد صعوبة رصد ضلع معین من أضلاع ترافرس مغلق، في مثل هذه الحالات نستفيد من الخصائص التقنية والرياضية للترافرس المغلق لحساب الملاحظات المفقودة، والتي يجب ألا تتجاوز الاثنين، ولكن تجدر الإشارة إلى أن حساب هذه الملاحظات المفقودة يتم على حساب غير الكشف عن الأخطاء، وفي هذه الحالة يجب توخي الحذر للتأكد من أن جميع القياسات قد تم إجراؤها بدقة، حيث يتم رفعها مع الفحص المتكرر لكل منها أكثر من مرة للتأكد من دقتها قبل استخدامها في حساب الملاحظات المفقودة.