علم المساحة هو علم يهتم بدراسة وتحليل وتسجيل خصائص مساحة الأرض للمساعدة في تصميم خطة أو خرائط للبناء، وسوف نناقش في مقالتنا تعريف علم المساحة.
تعريف علم المساحة
علم المساحة أو مسح الأرض هو تطبيق أساليب جديدة والتقليدية لقياس وتحديد الهياكل التي من صنع الإنسان القائمة، المعالم الطبيعية، الارتفاعات والزوايا وحدود الملكية باستخدام مبادئ الرياضيات، والهندسة، والعلوم الأخرى ذات الصلة.
التقنيات الأساسية المستخدمة في المسح
التثليث
في هذه التقنية ترتبط العديد من المثلثات ببعضها البعض وتتداخل لقياس الزوايا من محطة المسح.
التثليث المساحي
يتبع نفس الأسلوب كما في التثليث مع استخدام إضافي لعداد المسافة الإلكتروني (EDM).
اجتياز
في هذه التقنية ترتبط عدة خطوط من الأطوال المقاسة مسبقًا بقياس الزوايا والمسافات.
التسوية
في هذه التقنية يتم قياس الفرق في المرتفعات في التضاريس بمساعدة قضبان متدرجة.
إشعاع
في هذه التقنية يتم رسم خطوط مشعة من نقطة محورية إلى حدود محددة يتم تحويلها إلى ورقة مسح صغيرة الحجم.
يجد المسح تطبيقات صناعية متعددة في مختلف المجالات، إنها جزء لا يتجزأ من تخصص الهندسة المدنية.
الفئات المستخدمة في علم المساحة
مساحات التحكم الأساسية
تشمل المسوحات الجيوديسية مساحات شاسعة يجب أن يكون بدلها لانحناء الأرض، لذلك يتم تقليل قياسات خط الأساس للتثليث الكلاسيكي (طريقة المسح الأساسية التي تتكون من قياس دقيق لخط الأساس وحساب المواقع الأخرى بقياس الزاوية) إلى طول مستوى سطح البحر لبدء العمليات الحسابية ويتم إجراء تصحيحات للتجاوزات الكروية في التحديدات الزاوية.
يتم تصنيف العمليات الجيوديسية إلى أربعة “أوامر” وفقًا للدقة حيث أن عمليات المسح من الدرجة الأولى لها أصغر خطأ مسموح به، يتم إجراء التثليث الأولي بموجب مواصفات صارمة لضمان دقة من الدرجة الأولى.
التثليث
يتيح نظام المثلثات عادةً تحكمًا أفقيًا فائقًا، يتم قياس كل الزوايا وجانب واحد على الأقل (القاعدة) من نظام التثليث.
على الرغم من إمكانية استخدام العديد من الترتيبات إلا أن أحد أفضلها هو رباعي الزوايا أو سلسلة من الزوايا الرباعية.
كل رباعي الزوايا بأربعة جوانب واثنين من الأقطار يوفر ثماني زوايا يتم قياسها، لكي تكون متسقة من الناحية الهندسية، يجب أن تفي الزوايا بثلاث معادلات زاوية تسمى ومعادلة جانب واحد.
وهذا يعني أن الزوايا الثلاث لكل مثلث والتي تضيف إلى 180 درجة، يجب أن تكون ذات أحجام يمكن حسابها من خلال أي مجموعة متجاورة المثلثات داخل الأرباع تعطي القيم نفسها لأي جانب.
من الناحية المثالية يجب أن تكون الأرباع متوازية، إذا كان النظام متصلاً بمحطات تم تحديدها مسبقًا فيجب أن يتناسب النظام الجديد مع القياسات المحددة.
تحديد المواقع عالميا
التقنيات المستخدمة لتحديد مواقع النقاط المرجعية داخل المنطقة المراد تعيينها مماثلة لتلك المستخدمة في الملاحة.
ومع ذلك عند إجراء المسح يلزم توفر قدر أكبر من الدقة ويمكن تحقيق ذلك لأن المراقب والأداة ثابتان على الأرض بدلاً من السفينة أو الطائرة التي لا تتحرك فحسب بل تخضع أيضًا لتسارع مما يجعل من المستحيل استخدام مستوى الروح لقياسات دقيقة لارتفاعات.
وضع الإطار
يتم إنشاء معظم أطر المسح عن طريق قياس الزوايا وأطوال جوانب سلسلة من المثلثات التي تربط النقاط التي تحددها المواقع العالمية.
ثم يتم تحديد مواقع المعالم الأرضية فيما يتعلق بهذه المثلثات بأساليب أقل دقة وبالتالي أرخص.
يضمن إنشاء الإطار أن الدراسات الاستقصائية التفصيلية التي تجرى في أوقات مختلفة أو بواسطة مساحين مختلفين تتوافق معًا دون تداخل أو فجوات.
المراجع
