نقشه برداری زمین

 ۱. نقشه‌برداری عمومی (Topographic Survey)

هدف اصلی: ثبت دقیق عوارض فیزیکی طبیعی و مصنوعی یک منطقه و نمایش ارتفاع (توپوگرافی) زمین.
جزئیات ثبت شده:
طبیعی: تپه‌ها، دره‌ها، رودخانه‌ها، دریاچه‌ها، خط ساحلی، پوشش گیاهی (جنگل، مرتع).
مصنوعی: ساختمان‌ها، جاده‌ها، پل‌ها، خطوط راه‌آهن، دیوارها، فنس‌ها، تیرهای برق.
ارتفاعی: نقاط ارتفاعی، خطوط تراز (Contour Lines) که شیب و شکل زمین را نشان می‌دهند.
کاربردها:
طراحی اولیه پروژه‌های عمرانی (جاده، سد، ساختمان).
برنامه‌ریزی شهری و منطقه‌ای.
مطالعات زیست‌محیطی.
طراحی شبکه‌های زهکشی و آبیاری.
نقشه‌های پایه برای انواع دیگر نقشه‌برداری.
خروجی: نقشه توپوگرافی که عوارض و خطوط تراز را به وضوح نشان می‌دهد.

 ۲. نقشه‌برداری ثبتی (Cadastral Survey)

هدف اصلی: تعیین و ثبت دقیق مرزهای قانونی ملک، حدود قطعات زمین و حقوق مالکیت.
تمرکز: بر روی مالکیت و حقوق قانونی مرتبط با زمین.
جزئیات ثبت شده:
-موقعیت، شکل و مساحت دقیق هر قطعه زمین (پارسل).
-موقعیت دقیق نقاط مرزی (Boundary Corners) و خطوط مرزی.
-موقعیت عوارض ثابت مرتبط با مرزها (دیوارها، نهرها، جاده‌های مرزی).
-شماره پلاک ثبتی، اطلاعات مالکین، محدودیت‌های حقوقی (مثل حق عبور).
کاربردها:
ایجاد و ثبت اسناد رسمی مالکیت.
تفکیک زمین (Subdivision) یا ادغام زمین (Consolidation).
حل و فصل اختلافات مرزی.
تعیین مالیات بر اراضی و املاک.
برنامه‌ریزی توسعه‌های شهری بر اساس مالکیت‌ها.
خروجی: نقشه ثبتی (Cadastral Map) که پایه اصلی سامانه اطلاعات ثبتی (Cadastre) یک کشور است و معمولاً در دفتر اسناد رسمی نگهداری می‌شود.

 ۳. نقشه‌برداری زیرساختی (Utility Survey)

هدف اصلی: شناسایی، ثبت و نقشه‌برداری دقیق تاسیسات زیرزمینی و بعضاً هوایی.
تاسیسات مورد بررسی:
– آب (لوله‌های انتقال و توزیع، شیرآلات، مخازن).
– فاضلاب و آب‌های سطحی (لوله‌ها، کانال‌ها، منهول‌ها).
– گاز (لوله‌های فشار قوی و ضعیف).
– برق (کابل‌های زمینی، کانال‌ها، جعبه تقسیم).
– مخابرات (کابل‌های تلفن، فیبر نوری).
– تاسیسات گرمایشی (در برخی مناطق).
روش‌ها:
– شناسایی غیرمخرب (NDT): استفاده از رادار نفوذگر زمین (GPR)، شناساگرهای الکترومغناطیسی (EM)، ژیروسکوپ (برای لوله‌کشی).
– بازرسی چشمی (در صورت دسترسی).
– اسناد آرشیوی (اگر موجود و قابل اعتماد باشد).
کاربردها:
– حفاری ایمن: جلوگیری از آسیب به تاسیسات حین حفاری‌های عمرانی (یک امر حیاتی).
–  برنامه‌ریزی تعمیرات، نگهداری و توسعه شبکه‌های تاسیساتی.
– مدیریت دارایی‌های زیرساختی.
– طراحی پروژه‌های جدید (برای تعیین مسیرهای ایمن).
خروجی: نقشه تاسیسات زیرزمینی (Utility Map) که نوع، عمق، جنس و مسیر تاسیسات را نشان می‌دهد.

 ۴. نقشه‌برداری مقطعی (Cross-section Survey)

هدف اصلی: تعیین پروفیل ارتفاعی زمین در امتداد یک خط مشخص (محور) و در فواصل معین.
مکانیسم: خطوطی عمود بر یک محور اصلی (مثلاً محور یک جاده، کانال یا خط لوله) تعریف می‌شوند و ارتفاع نقاط زیادی در طول این خطوط عمود اندازه‌گیری می‌شود.
کاربرد اصلی:
– محاسبه حجم عملیات خاکی (حجم خاکبرداری و خاکریزی) در پروژه‌های راه‌سازی، سدسازی، کانال‌کشی، خطوط لوله و پروژه‌های تسطیح زمین.
– طراحی دقیق شیب‌ها و شکل نهایی زمین (نظیر شیب‌های دیواره کانال یا خاکریز جاده).
– پایش تغییرات زمین (مثلاً فرسایش کناره رودخانه).
روش انجام:
1. نقشه‌برداری محور اصلی.
2. تعیین محل مقاطع عرضی (مثلاً هر ۲۰ متر).
3. نقشه‌برداری ارتفاع نقاط در دو طرف محور در هر مقطع (تا فاصله‌ای مشخص).
خروجی: نقشه‌های مقطعی (Cross-section Drawings) که پروفیل زمین را در هر مقطع نشان می‌دهند و مبنای محاسبات حجم قرار می‌گیرند.

 ۵. نقشه‌برداری GPS و GNSS

هدف اصلی: تعیین موقعیت دقیق جغرافیایی (طول، عرض، ارتفاع) نقاط بر روی زمین با استفاده از سیگنال‌های ماهواره‌ای.
سیستم‌ها:
– GNSS (سامانه ماهواره‌ای ناوبری جهانی): اصطلاح کلی برای همه سیستم‌های ماهواره‌ای ناوبری.
– GPS (سامانه موقعیت‌یابی جهانی): سیستم متعلق به آمریکا (پرکاربردترین).
– GLONASS: سیستم متعلق به روسیه.
– Galileo: سیستم متعلق به اتحادیه اروپا.
– BeiDou: سیستم متعلق به چین.
مزایای کلیدی:
– دقت بالا: از سانتیمتر تا چند متر (بسته به روش و تجهیزات).
– سرعت: بسیار سریع‌تر از روش‌های کلاسیک.
– کارایی در هر شرایط آب و هوایی: عملکرد ۲۴ ساعته در اکثر شرایط.
– نیاز کمتر به دید مستقیم بین نقاط: برخلاف روش‌های نورئازی).
– پوشش جهانی.
– روش‌های افزایش دقت:
– Differential GPS (DGPS): استفاده از یک گیرنده مرجع ثابت با موقعیت معلوم برای تصحیح خطاها.
– Real-Time Kinematic (RTK): روشی با دقت سانتیمتری که تصحیحات را به صورت بی‌سیم و در لحظه به گیرنده متحرک (Rover) می‌فرستد.
– Post-Processing: پردازش داده‌های خام بعد از برداشت برای رسیدن به دقت بالاتر.
کاربردها در نقشه‌برداری:
– ایجاد و پیاده‌سازی شبکه‌های کنترل نقشه‌برداری.
– تمامی انواع نقشه‌برداری ذکر شده در بالا (توپوگرافی، ثبتی، زیرساختی، مقطعی) به شدت از GNSS استفاده می‌کنند.
– نقشه‌برداری هوایی و فتوگرامتری.
– ناوبری دقیق (کشاورزی دقیق، هدایت ماشین‌آلات).
– پایش حرکات پوسته زمین (ژئودینامیک).
خروجی: مختصات سه‌بعدی دقیق (X, Y, Z) نقاط مورد نظر در یک سیستم مختصات مرجع.