مبادى المساحة والخرائط

• ماهو علم المساحة ؟؟
• ماأهمية علم المساحة ؟؟
• ما هي أقسام علم المساحة ؟ وما المقصود بكل واحدة فيها ؟
• تعريف علم المساحة
•
• يعرف علم المساحة بأنة : الفن الذي تحدد بة المواقع المختلفة على سطح الارض بالنسبة لبعضها، لبيان حدودها وما تشملة من معالم وتفاصيل ويتم التحديد بقياس الابعاد والزوايا اللازمة وتوقيعها على الورق بمقياس رسم معين واشارات اصطلاحية على شكل خريطة أو مسقط افقي .

تعريف اخر للمساحة : علم وفن يحث في الطرق المختلفة لتمثيل سطح الارض وما علية من مظاهر طبيعية أو بشرية وتوقيعها على الخرائط بمقياس رسم معين يوافق الغرض الذي انشئت من أجلة الخريطة وعملية تمثيل أو توقيع المعالم الموجودة في الطبيعة على الخريطة، أي رسم المسقط الافقي لها وتسمى (عملية الرفع).

فعلم المساحة يحتاج اليه القادة العسكريين في العمليات العسكرية، كذلك يحتاج اليه الجيولوجي و المهندس الزراعي والجغرافي وغيرهم .

فمن خلال الاعمال المساحية يتم تقسيم الاراضي وتحديد حدود الملكيات ويتم انجاز الخرائط منها ، كذلك يتم تحديد اتجاه القبله في المساجد من خلال الطرق المساحية وهنا لابد من الامانه في عمليات اخذ القياسات وتحديد النقاط على الارض.

يعتبر علم المساحة قديم النشأة ويرجع تاريخه الى عام 1400 قبل الميلاد في مصر. ويعتبر هيرون الرائد الاول لهذا العلم عندما ادخل العلوم الرياضية في فن المساحة عام 120 ق. م .
وفي عهد ارسطوثنيس عام 230 ق. م بدأت بظهور المساحة الجيوديسية (المساحة الراقية) والتي تأخذ بأعتبارها كروية الارض.
وفي القرن 20 ظهر علم المساحة الجوية (التصويرية) وظهرت الاجهزة الالكترونية.
أقسام المساحة :
1. المساحة الارضية : وتقسم:
Geodetic Surveying أ: المساحة الجيوديسية :
وتقسم الى :Plane Surveying ب. المساحة المستوية :
Topographical Surveying - المساحة الطبوغرافية :
Cadastral Surveying - المساحة التفصيلية :
Photogram try2. المساحة الجوية :
Marine Surveying 3. المساحة البحرية :
• المساحة الجيوديسية
يطلق عليها اسم المساحة الراقية High Survey
يختص هذا النوع من المساحة بتحديد مواقع وارتفاعات نقط معينة على سطح الارض مع اخذ بعين الاعتبار الشكل الحقيقي للارض ، ويطلق على هذه النقط اسم ”نقط المثلثات“ .
حيث يتم تقسيم الاقليم شبكة من المثلثات ثم يتم تقسيم المثلثات هذه المثلثات أصغر وهكذا من اجل رفع المعالم المختلفة في المثلث الصغير بالمساحة الطبوغرافية.
• المساحة المستوية :
من مميزاتها:
- تبحث في طرق رفع المناطق الصغيرة المساحة.
- تهمل كروية الارض.
- لا يوجد أي خطأ يذكر بسبب صغر المساحة.
وهي نوعان:
1. المساحة الطبوغرافية: الغرض منها رسم خرائط المناطق المتسعة وبيان ماتحوية من مناطق ومعالم وارتفاعات وانخفاضات سطح الارض.
ترسم الخرائط بمقاييس متوسطة تتراوح بين 1: 25000 ، 1: 10000

من استخدامات هذه الخرائط :
- للدراسات الاولية للمشروعات الهندسية الكبرى.
- دراسات التخطيط الاقليمي.
- الدراسات الجيولوجية والجغرافية.
- في الاعمال الحربية.
- عمل خرائط تفصيلية .
2. المساحة التفصيلية : Cadastral Surveying
تختص بعمل مقياس رسم كبير وتظهر التفاصيل بشكل دقيق ، وحدود المباني والشوارع والملكيات الزراعية.
3. المساحة الجوية : Photogrametry
هي فرع من فروع علم المساحة يستخدم فيه التصوير الجوي بواسطة الطائرات ويطلق عليها اسم المساحة التصويرية . ويعتبر المسح الجوي الطريقة الوحيدة لعمل خرائط للأقاليم التي لايمكن الوصول اليها مثل المناطق الصحراوية.
ويستفاد من المساحة الجوية في انشاء الخرائط لمواقع المشاريع الهندسية الكبيرة وكذلك في العمليات الحربية ، بالأضافة الى استخدامها في الحياة المدنية مثل انشاء الخرائط الجيولوجية وخرائط تصنيف التربة والخرائط الزراعية.
والصور الجوية تعطينا صوراً حقيقية لسطح الارض تدلنا على جميع الظاهرات الطبيعية والبشرية.
• 4. المساحة البحرية : Marine Surveying
تختص بإنتاج خرائط مساحية بحرية تهتم بطبيعة الحال بالمعلومات الموجودة في المناطق المغطاة بالمياه مثل البحار والمحيطات وغيرها.
وتظهر على الخرائط البحرية تضاريس الاعماق والانخفاضات تحت سطح الماء، وتستخدم في عمليات المسح البحري أجهزة خاصة لقياس المد والجزر والاعماق وغيره
• المساحة بالبوصله
• تعتمد المساحة بالبوصلة على قياس انحرافات اتجاهات الاهداف المرصودة عن اتجاه الشمال المغناطيسي والذي يتم تعيينة بالبوصلة : حيث انه اذا وضعت ابرة مغناطيسية حرة الحركة وغير متأثرة بعوامل مغناطيسية محلية فأنها تتجه الى الشمال المغناطيسي.
• يختلف الشمال المغناطيسي عن الشمال الحقيقي (الشمال الجغرافي) حيث ان الشمال الجغرافي ثابت في اتجاهه ، وهو الخط الواصل بين موقع الراصد والخط الواصل بين موقع الراصد والقطب الشمالي عند دائرة العرض 90 شمالاً.
• أما الشمال المغناطيسي يتغير من زمن لاخر، وهو ذلك الخط الذي يقع عند تقاطع خط الطول 103 غرباُ ودائرة العرض 75 شمالاً هذا في عام 1965م، ويمكن عن طريق البوصلة تعيين انحراف الاهداف او المواقع عن اتجاه الشمال المغناطيسي ويسمى هذا الانحراف بالانحراف الدائري Circular Bearing ويكون في اتجاة عقارب الساعة.
• هناك خرائط تعرف بالخرائط المغناطيسية تبين زوايا الاختلاف المغناطيسي في الاماكن المختلفة على سطح الارض.
• البوصلة المنشورية (Prismatic Compass)
هي من اهم الادوات التي تستخدم في اجراء المساحات بالبوصلة.
مزاياها:
1. اله سهلة العمل والتركيب.
2. تستخدم في رفع المناطق صغيرة المساحة.
3. تستخدم في الاغراض الحربية.
4. لاظهار انحراف الخط توضع البوصلة في أي نقطة على الخط
5. الخطأ في انحراف أي خط لايؤثر على بقية الخطوط.
• عيوبها:
• قراءة الانحرافات تقريبية.
• غير قابلة للضبط.
• لايمكن رصد الخطوط الكبيرة الا بمنظار.
• خاضعة لتأثير الجاذبية المحلية.
• قياس الانحرافات بالبوصلة:
- الانحراف الدائري :
وهناك اخطاء تحدث اثناء القياس من اسبابها:
• نتيجة الجاذبية الارضية
• اخطاء شخصية من الراصد
ويتم تصحيح الانحرافات الامامية والخلفية بطيقتين:
• طريقة المتوسطات
• طريقة الجاذبية المحلية Local Attraction
• Reduced Bearingالانحراف المختصر:
وهي الزاوية المحصورة بين اتجاه الشمال المغناطيسي أو اتجاه الجنوب المغناطيسي والظلع المطلوب تعيين انحرافة المختصر.
• رفع منطقة باستخدام البوصلة المنشورية :
تستخدم البوصلة المنشورية في اجراء عمليات رفع الاراضي الصغيرة المساحة وكذلك في الاعمال المساحية التمهيدية وهي ليست دقيقة.
طرق عمليات الرفع بالبوصلة المنشورية:
1. طريقة الثبات أو الاشعاع :
تستخدم اذا كانت المنطقة صغيرة المساحة، ولاتتأثر بالجاذبية الارضية، من مميزاتها: يتم اخذ جميع الانحرافات بالبوصلة من النقطة الاساسية، ولاينشأ عنها خطأ.
ومن عيوبها : كثرة القياس المباشر بين النقطة الاساسية وباقي الظاهرات المطلوب رفعها، عدم الدقة.
• 2. طريقة التقاطع:
تستخدم في حالة رفع مضلع مقفل ويعترض حدودة عوائق مثل البرك والمستنقعات التي لاتمنع رؤية الاهداف ، وتكون نتائج القياس غير دقيقة وتقل الدقة مع طول الضلع.
وميزة هذه الطريقة :
• عدم القياس المباشر بين جميع الاضلاع وانما بين خط القاعدة واحد الاضلاع.
• لايوجد فيها خطأ القفل.
• تستخدم في رفع أهداف أو تفاصيل لايمكن الوصول اليها.
• 3. طريقة اللف والدوران:
تستخدم في المنطقة ذات المساحة المتسعة وفيها عوائق كثيرة تمنع الرؤية للنقط، مثلا اذا كانت المنطقة محددة بمضلع هو أ، ب، ج، د، يجب عند اختيار رؤوس هذا المضلع (النقط) ان نستطيع رؤية النقطة التي تليها والنقطة السابقة لها .
من عيوب هذه الطريقة :
أنه ينشأ خطأ نتيجة لعدم الدقة في قياس الاضلاع ، بالاضافة الى الاخطاء الناجمة عن قياس الانحرافات الامامية والخلفية للاضلاع عن الشمال المغناطيسي.

• المساحة بالوحة المستوية
• تستخدم اللوحة المستوية lan Table في عمل المساحات التفصيلية وفي الاعمال الهندسية : لانها اسهل واسرع ، ويكمن رسم كافة التفاصيل والاهداف مثل المباني والمنشات والطرق ، ويمكن في حالة نسيان المساح او وقوع خطأعنده يمكن تصحيحة ، ايضاً يمكن تلافي اخذ بيانات من الحقل لاحاجة اليها وبالتالي توفر الوقت والجهد.
• ويمتاز العمل باللوحة المستوية بقلة العمل المكتبي عن طرق المساحة الاخرى.
• استخدامات اللوحة المستوية:
• 1. توقيع التفاصيل المتنوعة في المنطقة بعد توقيع مضلعها الاساسي بدقة على الخريطة .
• 2. اجراء المساحة الطبوغرافية للمنطقة.
• 3. انشاء المضلعات للمنطقة ولكن بدقة قليلة.
• 4. انشاء الخرائط الكنتورية .
• الادوات المستخدمة في المساحة باللوحة المستوية:
1. اللوحة :
2. ميزان التسوية (Spirit Level):
وشكلة مستطيل او مستدير ويطلق علية اسم ميزان المياة، والغرض منة ضبط اللوحة على المستوى الافقي.
ومعظم الاجهزة المساحية مثبت بها ميزان تسوية دائري مثل التيودوليت وميزان المساحة.
3. البوصلة الصندوقية (Box Compass ) :
وهي عبارة عن ابرة مغناطيسية ترتكز على سن مدبب حتى تكون حرة الحركة ويجد صندوق يحتويها ، ويبدأ الصفر فيها في الوسط، الهدف من البوصلة هو تحديد الشمال المغناطيسي .
4. برجل التسامت (Plumbing Fork ) : ويسمى شوكة الاسقاط .
5. الاليداد (Alidade) :
وهو اهم الادوات المستخدمة في اجراء المساحة باللوحة المستوية ،وغير دقيق ، ويستعمل الاليداد في رصد النقط والاهداف وبيان اتجاهاتها في الطبيعة على سطح اللوحة، ويمكن استخدامة في اجراء المساحة التايكومترية.
• انواع المنظار في اجهزة المساحة:
أ. المنظار ذو التطبيق الخارجي.
ب. المنظار ذو التطبيق الداخلي.
• استخدام اللوحة المستوية :
شروط استخدام اللوحة المستوية في الحقل:
1. افقية اللوحة(أي جعلها افقية ومستوية من اجل السهولة والدقة
في العمل).
2. التسامت : وهي عملية رفع الاهداف والتفاصيل من النقطة المحددة على الطبيعة على ورقة الرسم المثبتة على اللوحة المستوية.
3. التوجية الاساسي :
أي توجية اللوحة الاساسية بحيث تكون الظاهرات المبنية على الخريطة موازية ومطابقة للظاهرات في الطبيعة.
والله الموفق

السلام عليكم
شكرا لكم معلومات مفيدة

بارك الله فيك اخي الكريم