Поняття про нівелювання та його методи.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 8Следующая ⇒

Нівелювання - це сукупність вимірювальних робіт з визначення перевищень між точками місцевості, конструкцій споруд і т.і. Перевищення використовують для обчислення висот точок на поверхні Землі. Знання абсолютних висот необхідне для вирішення наукових задач, зв'язаних з вивченням вертикальних рухів земної кори, розв'язання інженерних задач під час вишукувань, будівництві і експлуатації споруд, для відображення рельєфу на планах та картах і ін.

Перевищення між точками земної поверхні можуть бути визначені різними методами. Розрізняють такі методи нівелювання:

Геометричне - за принципом використання горизонтального променя візування.

Тригонометричне - за принципом використання похилого променя візування.

Барометричне нівелювання, в основу якого покладена залежність зміни атмосферного тиску з зміною положення точки по висоті.

Гідростатичне нівелювання, основане на властивості вільної поверхні рідини у сполучених посудинах знаходитися на однаковому рівні, незалежно від взаємного розміщення посудин по висоті.

Автоматичне нівелювання основане на перетворенні похилого вектора переміщення приладу на горизонтальні та вертикальні складові. Нівелювання виконується спеціальним приладом - профілографом. Профілограф викреслює профіль пройденого шляху або реєструє висоти точок місцевості.

Стереофотограмметричне нівелювання дозволяє визначати перевищення на основі вимірювань фотознімків місцевості, які утворюють сте-реопару.

Геометричне нівелювання - це метод вимірювання перевищення за допомогою горизонтального візирного променя зорової труби, (рис. 8.1). Нехай між точками А і В місцевості необхідно визначити перевищення h_BA. В точках А і В встановлюють прямовисно рейки і за допомогою горизонтального променя візування беруть відліки по рейкам a і b .

Перевищення h_BA точки А відносно точки В визначають як різницю відліків за формулою:

Горизонтальний промінь у просторі реалізується спеціальним приладом - нівеліром.

Розрізняють два способи геометричного нівелювання: нівелювання із середини і нівелювання вперед.

Нівелювання з середини. Під час нівелювання із середини нівелір встановлюється між точками А і В приблизно на однаковій віддалі від рейок (рис. 8.1). Якщо точку А вважають задньою, а точку В передньою, то перевищення обчислюють за формулою (8.1). Таким чином, під час нівелювання з середини перевищення між точками дорівнює: "задній відлік" мінус "передній відлік". Якщо передня точка вища, то h_BA >0, у протилежному випадку h_BA <0.

Нівелювання вперед. Під час нівелювання вперед нівелір встановлюють поблизу точки так, щоб його об'єктив або окуляр знаходились над точкою А (рис. 8.2).

Приводять візирний промінь у горизонтальне положення. Вимірюють висоту і візирного променю над точкою А. Для цього на точку встановлюють прямовисно рейку і розглядають її через об'єктив нівеліра (рис. 8.3 а).

На рейці гостро заструганим олівцем відмічають центр зображення окуляра, побудованого об'єктивом (рис. 8.3 б), за яким беруть відлік і. Встановлюють рейку на точку В і при горизонтальному промені візування беруть відлік b (див. рис. 8.2).

Перевищення h _ВА визначають як різницю висоти приладу і та відліку по рейці b з формули:

Якщо відома висота точки А, то висоту точки В, можна обчислити за формулою:

Нівелір.

Нівелір - це оптико-механічний прилад, призначений для побудови в просторі горизонтального променя. У перекладі слово нівелір означає рівень. Нівеліри класифікують за точністю і за способом установки візирного променя в горизонтальне положення.

Нівеліри за точністю розділяють на три групи: високоточні, точні і технічної точності (ГОСТ 23543-88 і ГОСТ 10528-90). До групи високоточних відносять нівеліри типу Н-05 (рис.8.4), їх застосовують для нівелювання І і II класів, до групи точних - нівеліри типу Н-3 (рис. 8.5), призначених для нівелювання IIІ і IV класів і до групи технічної точності - нівеліри типу Н-10, які використовуються для нівелювання точок зйомочної основи і визначення висот під час інженерних вишукувань.

За способом установки візирного променя в горизонтальне положення всі нівеліри розподіляють на дві групи: нівеліри з циліндричним рівнем біля зорової труби і нівеліри з компенсатором. У нівелірах з компенсатором промінь візування у горизонтальне положення приводиться автоматично. Попередню установку осі обертання приладу у прямовисне положення виконують за круглим рівнем, який у цьому випадку називають установочним. До нівелірів з компенсаторами у позначенні додають букву "К", наприклад Н-3К (рис.8.6). В окремих нівелірах - точних і технічної точності - для вимірювання горизонтальних кутів є лімб. До позначення нівеліра у цьому випадку додається буква "Л", наприклад 2Н-3Л (рис. 8.7).

Планова геодезична основа топографічних знімань.

Планова геодезична мережа (ПГМ) – сукупність рівномірно розміщених і закріплених на місцевості опорних точок (геодезичних пунктів), положення яких визначено в єдиній системі координат.

Кінцевою метою виконання геодезичних робіт є створення карт і планів. Геодезичні зйомки виконуються в різний час, на різних частинах території країни та різними виконавцями. З цих розрізнених зйомок повинна складатись єдина топографічна карта країни. Це стає можливим лише тоді, коли ці зйомки виконуються в єдиній системі координат та висот, яку може забезпечити система опорних точок (геодезичних пунктів), для яких визначаються їх координати (планова геодезична мережа) та висоти (висотна геодезична мережа) з високою точністю. Отже, планові геодезичні мережі любого класу точності є основою для одержання координат любої точки території, на якій виконується геодезична зйомка.

Класифікація ГМ проводиться за наступними ознаками:

а) за територіальною ознакою:

- глобальна ГМ, що покриває територію всієї земної кулі;

- національні (державні) ГМ, що створені в межах окремої території (країни) в єдиній системі координат, прийнятій для даної країни;

- мережі згущення, що створені для збільшення щільності геодезичних пунктів (кількості пунктів на одиницю площі);

- зйомочні мережі, що створюються для подальшого згущення геодезичних пунктів і для безпосереднього використання їх при виконанні топографічних зйомок;

- спеціальні мережі, що створюються для виконання різних інженерних задач у місцевій системі координат (при необхідності можуть визначатись у державній системі координат);

б) за геометричною суттю ГМ поділяються на:

- планові (обчислення координат пунктів на прийнятій поверхні відносності (еліпсоїді, площині));

- висотні (обчислюються висоти пунктів відносно відлікової поверхні, наприклад рівня Балтійського моря);

- просторові (обчислюються координати пунктів в тривимірному просторі);

в) за точністю (вид вимірювань: лінійні, кутові (″), перевищення (мм на 1 км)):

- високоточні (1/1000000-1/100000, 0,3-1, 0,5-5мм(випадкові) і 0,05-1,0мм(систематичні));

- точні (1/100000-1/5000, 3-10, 10-25мм випадкові);

- малоточні (1/5000-1/200, 10-60, 25мм і більше).

Дата добавления: 2019-03-09; просмотров: 854; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!