دنیای امروز ، دنیای محاسبه و دقت و دانایی است. هر عملی که از آدمی سر می زند می بایست با نگاهی همه جانبه به تمامی ابعاد و زوایای آن باشد.این موضوع در همه ی علوم و همه ی رفتار ها ی انسان امروز مصداق عینی دارد تا بتواند بهترین نتیجه ها را بگیرد.شاخه ای از علم عمران نقشه برداری است که زیربنای کار عمران در همه ی گرایشها و ساخت و ساز هاست.
در این مقاله سعی شده است با انتخاب یک پروژه ی ساختمانی بزرگ کاربرد نقشه برداری در آن به تصویر کشیده شود و اهمیت آن بیان گردد.
نقشه برداری برای احداث پروژه ی 114 واحدی مسکن مهر کلاچای دریچه ای کوچک به روش کار است که در ادامه ی این مقاله خواهد آمد.
به علم اندازهگیری دقیق و تعین موقعیت نسبی عوارض روی سطح زمین اطلاق میشود. از این تعریف ساده چنین استنتاج میشود که هدف، تعیین مختصات نقاط در سه بعد است. در بعضی موارد، برای تعیین موقعیت، بعد زمان نیز مورد توجه قرار میگیرد (سنجشهای نجومی و نقشه برداری ماهوارهای). مختصات مطلوب میتواند مختصات دکارتی Z,Y,X و یا مختصات عرض و طول جغرافیایی باشد.
معمولاً عملیات نقشهبرداری شامل دو مرحله برداشت (یا اندازهگیری) و محاسبه و ارائه نتایج کار است. در مرحله اندازه گیری، از وسایل و دستگاهها و نیز روشهای مختلفی استفاده میشود تا دادههای لازم برای مرحله دوم بدست آید. نتایج کار به صورتهای آنالوگ (نقشه، مقاطع طولی و عرضی و...) و یا ارقامی (مانند جدولها، مدلهای رقمی زمین) ارائه میگردد.
در نقشهبرداری از مناطق کوچک اثر کرویت زمین تقریباً ناچیز است و میتوان زمین را در منطقه کوچکی مسطح در نظر گرفت. در مواقعی که زمین را مسطح فرض کنیم روش نقشهبرداری مسطحه نامیده میشود این فرضیه مادامیکه سطح منطقه مورد نظر از چند صد کیلومتر مربع تجاوز نکند قابل قبول است. نقشهبرداری مسطح برای کارهای مهندسی، معماری، شهرسازی، باستانشناسی، کارهای ثبت و املاکی، تجاری، اکتشافی بکار میرود. برای نمایش اطلاعات جمعاوری شده در نقشهبرداری از سیستم تصویر استفاده میگردد.
ایرانیان باستان نقش برجستهای در پایه گذاری علم نقشه برداری داشته اند. اکتشافات دریایی که از زمان گذشته انجام گرفته است موید این مطلب است . در ایران باستان میتوانستند عرض جغرافیایی را تعیین کنند ولی تعیین طول جغرافیایی با دشواری بسیار همراه بوده است .آنها برای مسافرتهای خود نیاز به نقشه داشتند و نقشه هایی نیز بدون توجه به فواصل رسم می شده است .تعیین موقعیت در روی زمین و فراهم آوردن هر گونه نقشه در جهان باستان نیز نیاز به در دست داشتن ابزارها و بهره وری ا ز قواعدی داشته است .مصریان روشهایی برای اندازه گیری ارتفاع بین دو نقطه و تعیین فاصله افقی آندو داشتهاند طناب، ترازو گونیا از ابزارهای نخستین نقشه برداری بودهاند و کم کم تراز و خط کش و پرگار به آن افزوده گشت.
دانشمندان ایرانی به کمک استرلاب عرض جغرافیایی و با استفاده از ساعت آبی طول جغرافیایی را در هر نقطه از مرز اندازه گیری میکردند. ابوریحان بیرونی دانشمند بزرگ ایرانی در زمینههای گوناگون اندازه گیری نجومی ،و فواصل بین شهرها ،مطالعات بسیار ارزندهای انجام داده است نقشه برداران قدیم برای تعیین امتداد، فاصله و زاویه وسایلی ساخته بودند که نخستین آنها ریسمان بود و همچنین برای تعیین تراز افقی تراز هایی ساخته بودند و این تراز در طول تاریخ فرمهای گوناگونی به خود گرفته است. کهنترین آن تراز آبی بوده است که نوع تکامل یافته تر آن همان شیلنگ تراز است که بناهای امروزی از آن استفاده میکنند.
تاریخچه ی مهندسی عمران به اصطلاح Civil engineering به قرن هجدهم باز میگردد. در آن زمان مهندسی عمران در مقابل مهندسی طراحی Military engineering قرار داشت. اصطلاحی که به همه ی امور مهندسی که به مسایل ساخت و ساز بناهای دست ساز بشر باز میگشت. مانند سدها، ساختمان ها، پلها و کانالها گفته میشد. البته طی گذشت سال های متمادی و با پیشرفت علم و تخصصی شدن علوم، به مرور علوم مختلف، از جمله مکانیک Civil engineering جدا شده اما این اصطلاح هم چنان نام خود را برای عمران حفظ مهندسی کرد. در کشور ما نیز این رشته تا قبل از انقلاب فرهنگی به نام " مهندسی راه و ساختمان" معروف بود. اما بعد از انقلاب فرهنگی عنوان "مهندسی عمران" برای آن در نظر گرفته شد. زیرا عنوان "عمران" به اصطلاح Civil engineering نزدیک تر است.
هدف از این رشته تربیت نیروهای متخصصی است که بتوانند در پروژههای مختلف عمرانی در زمینههای ساختمانی ، راهسازی ، پلسازی ، سازهها و بناهای آبی، جمعآوری و دفع فاضلاب و ... مسوولیت طرح ، محاسبه و اجرا و نظارت بر اجرا را بر عهده گیرند.
مهندسی عمران از جمله رشتههایی است که بیانگر کاربرد علم در ایجاد سازندگی و عمران کشور است. یعنی هرچیزی که به آبادی یک کشور باز میگردد، مانند: سد، فرودگاه، جاده، برج، تونل، دکلهای مخابرات، ساختمانهای مقاوم در مقابل زلزله، سیل و آتش و نیروگاههای برق و مصالح سبک، ارزان و با کیفیت مناسب برای ساخت و ساز، در حیطه کار مهندس عمران قرار میگیرد.
مهندسی عمران طیف بسیار وسیعی از کارها را در بر میگیرد. یعنی اگر بخواهیم ساختمان، پل، برج، تونل، راه، سیلو و یا شبکههای فاضلاب بسازیم در آغاز به یک مهندس کارآمد عمران نیاز داریم تا علاوه بر رعایت جنبههای فنی و اجرایی، اقتصادی نیز عمل کند. چون اقتصادی بودن یک اصل در مهندسی عمران است.
فارغالتحصیلان این رشته میتوانند پس از پایان تحصیلات، مسوولیتهای متفاوتی نظیر طراحی، محاسبه، اجرا و نظارت بر اجرای طرحهای مختلف عمرانی را به عهده گیرند. از جمله میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
1. محاسبه ، ساخت و اجرا و تا حدودی طراحی ساختمانهای مختلف مسکونی، اداری و صنعتی اعم از آجری، بتنی و فولادی، نظیر ساختمانهای مسکونی ویلایی، چندطبقه، آپارتمانها و برجهای بلند و همچنین کارهای ساختمانی ادارهها، مدرسهها، بیمارستانها ، کارخانهها و مراکز صنعتی، ساختمانها و مراکز ورزشی ، تالارهای اجتماعات و ... .
2.طراحی ، محاسبه و اجرای راهها و جادههای مختلف ارتباطی داخل و خارج شهرها و روستاها اعم از : راههای شوسه، راههای آسفالته، بزرگراه ها و نیز راهآهن (شامل مسیریابی ، پیاده کردن مسیر ، زیرسازی و روسازی)
3. ساخت و اجرا و در مواردی طراحی و محاسبه انواع پلهای بتنی و فلزی با دهانهها و ابعاد و شکلهای متفاوت نظیر: پلهای داخل شهری و روگذرها، پلهای خارج شهری و جادهها.
4. اجرای سدهای مختلف خاکی و بتنی و نیز بندهای انحرافی و سایر تاسیسات وابسته نظیر تونل یا کانال انحراف آب رودخانه (جهت اجرای عملیات کارگاهی در ضمن ساخت سد)، تاسیسات آبگیری از سد و کنترل ارتفاع آب در پشت سد و ...
5. اجرای کارهای مربوط به ساماندهی رودخانهها.
6. طراحی ، محاسبه و ساخت خطوط انتقال آب اعم از انواع کانالهای تحت فشار و یا کانالهای با سطح آزاد آب که به منظور انتقال آب از سدها و دریاچهها و ... برای مصارف کشاورزی، شرب و صنعتی به منطقههای مورد نیاز و نیز جهت انتقال آب از تصفیهخانههای آب به مخازن آب و از آنجا به مناطق مصرف، ساخته میشوند.
7.ساخت تصفیهخانههای آب و فاضلاب شامل: ساختمانها و تاسیسات مربوط، محوطهسازی و ...
8.طراحی ، محاسبه و ساخت شبکههای آبرسانی به منطقههای شهری و روستایی جهت تامین آب شرب مورد نیاز افراد و تاسیسات مربوط نظیر: مخازن آب، لولهکشی ، انشعابات و ... .
9.طراحی ، محاسبه و ساخت شبکههای جمعآوری و دفع آبهای سطحی ناشی از نزولات جوی در خیابانها و سایر منطقههای شهرها و شهرکها و همچنین شبکههای جمعآوری و دفع فاضلابهای خانگی و صنعتی و انتقال آنها به خارج از شهر و تصفیهخانهها.
10. انجام بسیاری از کارهای نقشهبرداری که برای کارهای ساختمانی مختلف نظیر: راهسازی، سدسازی، و ... مورد نیاز است؛ و همچنین تا حدودی کارهای نقشهکشی طراحی و معماری.