هندسة المساحة و دورها في الهندسة المدنية

جغرافى نشيط

علم المساحة (بالإنجليزية: Surveying) هو علم يبحث في الطرق المناسبة لتمثيل سطح الأرض على خرائط. هذا التمثيل أو التشابه يشمل بيان جميع المحتويات القائمة والموجودة على سطح الأرض، سواء أكانت طبيعية مثل الهضاب والجبال والصحاري والأنهار والبحار والمحيطات، أو كانت صناعية مثل الترع والمصارف والقناطر والسدود والطرق وخطوط السكك الحديدية و المنشآت والمباني والمدن وحدود الدول السياسية، وكذلك حدود الملكيات الخاصة والعامة .

كما يجب أن يكون هذا التمثيل معبرا أيضا عن مقدار الإرتفاع والإنخفاض عن سطح الأرض بحيث يمكن تمييز قمم الجبال وسفوحها، والهضاب والوديان والأعماق والبحار. ومن الواجب أن تكون الخريطة صورة صادقة مصغرّة للطبيعة التي تمثلها، وأن تؤدي الغرض الذي عملت من أجله تاما كاملا.

أغراض المساحة
ولما كانت الأغراض التي تعمل من أجلها الخرائط كثيرة ومتنوعة فقد أصبحت أنواع الخرائط كثيرة ومتعددة كذلك. فمنها مثلا:

الخرائط الملاحية للسفن والطيران،
الخرائط الجغرافية للأمطار والمناخ والرياح والقارات والمحيطات،
الخرائط الجيولوجية لبيان طبيعة القشرة الأرضية وما بها من معادن وخامات وطبقات الصخور والفوالق والطيات،
الخرائط الطبوغرافية لبيان الإرتفاعات والإنخفاضات،
والخرائط المدنية للمشروعات والملكيات والحصرالزراعي والضرائب . . . إلخ.

أنواع المساحة
أما من وجهة النظر المساحية، فإن أنواع الخرائط يمكن تقسيمها كالآتي:

مساحة مستوية
المقال الرئيسي: مساحة مستوية
وهي تبحث في رسم الخرائط، وتمثيل سطح الأرض على أنه سطح مستو، خال من الكروية تماما، وتكون الخريطة في هذه الحالة هي المسقط الأفقي لهذا السطح .

مساحة جيوديسية
المقال الرئيسي: مساحة جيوديسية
يبحث هذا النوع من الخرائط في رسم سطح الخرائط وتمثيل سطح الأرض على أنه سطح كروي كحقيقته، حيث تكون المناطق المطلوب تمثيلها كبيرة والمساحات شاسعة، مما يؤدي إلى ظهور الكروية الأرضية عند إسقاط الخرائط على المستويات الأفقية.

وعلى ذلك فإنه من المتبع لتمثيل إقليم من سطح الأرض تمثيلا كاملا على الخرائط، أن نقوم بعمل خرائط المساحة الجيوديسية لهذا الإقليم لبيان الحدود الخارجية ونقط الضبط والشكل الطبوغرافي العام، ثم يلي ذلك عمل الخرائط الطبوغرافية لبيان المعالم العامة بأنواعها المختلفة، يلي ذلك انشاء الخرائط التفصيلية لأخذ القياسات وبيان التفاصيل.

وتبعا للتقسيم السابق لتمثيل سطح الأرض على خرائط ينتج تقسيم آخر موافق له ومرتبط به، وهو بالنسبة إلى مقياس رسم الخريطة، فمن البديهي أنه لايمكن تمثيل معالم الطبيعة على خرائط بنفس الأبعاد الحقيقية لها على الأرض. لذا نلجأ إلى إختزال قيم هذه الأبعاد بنسب ثابتة في جميع الإتجاهات، حتى لا يحدث أي خلل في التشابه والتمثيل بين الخريطة والطبيعة، وتسمى هذه النسب بمقياس الرسم للخرائط.

وعلى العموم أيا كان الغرض من الخريطة، أومهما كانت مقاييس الرسم صغيرة أو كبيرة، فإن إنشاء الخريطة وربط المعالم ببعضها يحتاج إلى قياس الإنحرافات والأبعاد، أو بمعنى آخر قياس أطوال الخطوط وتعيين الزوايا التي بينها.