Тема: Геометрическое нивелирование
1. Сущность геометрического нивелирования
Геодезические измерения, выполняемые для определения превышений
между точками земной поверхности, называются нивелированием.
Существуют различные методы нивелирования. В инженерной практике наибольшее распространение получили методы геометрического и тригонометрическогонивелирования. Наиболее точным является метод геометрического нивелирования.
Геометрическое нивелирование выполняется с помощью геодезического прибора – нивелира– и нивелирных реек.
Существует два способа геометрического нивелирования.
формула нивелирования «вперед»: 
формула нивелирования из «середины»: 
Наиболее целесообразно производить нивелирование способом «из середины», так как в этом случае повышается производительность нивелирования вследствие увеличения расстояния между рейками, кроме того исключается ряд ошибок, присущих методу нивелирования.
При нивелировании на значительные расстояния применяют последовательное нивелирование.
Места постановки нивелира называют станциями.
Точки, на которые отсчеты берутся с соседних станций, называются связующими точками.
При создании высотных государственных геодезических сетей и сетей сгущения применяется нивелирование I–го, II–го, III–го и IV–го классов.
При создании съемочных геодезических сетей, а также при изысканиях и строительстве инженерных сооружений применяется техническое нивелирование.
|
|
|
В зависимости от назначения работы и характера местности техническое нивелирование делится напродольное и нивелирование поверхности.
2. Продольное нивелирование
2.1. Продольное нивелирование
Выполняется при изыскании и проектировании сооружений, вытянутых в длину
(дорог, подземных коммуникаций и т.д.). По результатам нивелирования строится профиль, и по нему ведется проектирование.
Вдоль оси трассы будущего сооружения прокладывается нивелирный ход – в виде магистрали с возможно более длинными сторонами. Ход обязательно должен быть привязан к точкам высотной геодезической сети –реперам или маркам.
Подготовка трассы для нивелирования заключается в разбивке пикетажа.
Пикеты намечаются через 100 м. Нумерация пикетов начинается с нуля. Между пикетами могут встретиться перегибы местности, эти точки закрепляются кольями и называются промежуточными, илиплюсовыми.
На поворотах трассы теодолитом измеряют горизонтальные углы (Уг.1). Вправо и влево от трассы снимается ситуация. Результаты съемки, а также пикеты и плюсовые точки заполняются в пикетажный журнал.
|
|
|
Пикетажный журнал изготовляется из миллиметровой бумаги, все расстояния наносятся в масштабе. Углы поворота трассы показываются стрелками, подписывается их величина.
5.2. Порядок нивелирования трассы
Нивелирование пикетных точек в основном выполняется методом «из середины». Расхождение в размерах плеч ( 
5 м), то есть L1–L2 = 5 м.
ЛЕКЦИЯ 13
Тема: Устройство нивелира
1. Нивелиры и рейки
1.1. Нивелиры
Выпускаемые нашей промышленностью нивелиры делятся на:
- высокоточные: Н – 05; m = 0.5 мм;
- точные: Н – 3 (НВ – 1), m = 3 мм;
- технические: Н – 10, m = 10 мм.
Цифры показывают среднеквадратическую ошибку, определяемого превышения в миллиметрах, на один километр хода.
1.2. Нивелирные рейки
Нивелирные рейки бывают трехметровые. На одной стороне нанесены сантиметровые деления черной краской, на другой – красной. Низ рейки называется пяткой.
На черной стороне нуль рейки совмещен с пяткой. На красной стороне (контрольной) какое–то целое число.
Например, 4687 или 4787.
Цифры на рейке перевернутые, а в трубе они будут видны прямыми. Отсчет делают по средней нити.
2. Основные части нивелира
|
|
|
Основные части нивелира – это подставка с тремя подъемными винтами, зрительная труба. Труба имеет закрепительный и наводящий винты.
Для приближенной установки оси вращения нивелира в отвесное положение служит круглый уровень.
Осью круглого уровня называется прямая, проходящая через нуль –пункт уровня перпендикулярно плоскости, касательной к внутренней поверхности уровня в его нуль–пункте.
Установка трубы для наблюдений выполняется диоптрийным кольцом (по глазу) и кремальерой (по предмету).
В настоящее время применяются нивелиры с самоустанавливающейся линией визирования. В этих нивелирах используются компенсатор.
Сбоку от трубы располагается цилиндрический уровень, помещенный в металлическую коробку.
При помощи оптических линз, расположенных над уровнем, изображение концов пузырька уровня передается в поле зрение окуляра. Совмещение изображений концов пузырька уровня производится с помощью элевационного винта, который выполняет медленные перемещения визирной оси в вертикальной плоскости.
3. Поверки нивелира Н3
3.1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира
|
|
|
Подъемными винтами приводят пузырек в центр кружка на ампуле круглого уровня.
Затем поворачивают верхнюю часть прибора на 180о.
При отклонении пузырька от центра ампулы перемещают его к центру на половину значения отклонения с помощью исправительных винтов круглого уровня.
3.2. Горизонтальная нить сетки нитей должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира
При несоблюдении условия необходимо снять защитный колпачок и развернуть сетку нитей, предварительно ослабив четыре винта в торце окулярной части трубы отверткой. Выполнение этого условия гарантируется заводом. Чаще поверку делают путем вращения трубы по азимуту. Исправление делают поворотом сетки.
3.3. Ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы (главное геометрическое условие нивелира)
Поверка выполняется в полевых условиях двойным нивелированием одной и той же линии.
;
;
;
;
Поверка производится нивелированием одной и той же линии способом «вперед». На ровной местности выделяют линию длиной примерно 50 м.
Производят отчет b1 по рейке, стоящей в точкеВ.
допустимое условие: X 
4мм.
В нашем случае Xбудет превышать допустимое значение:
При наблюдении главного условия нивелира отсчеты по рейкеb1 и b2 будут отличаться от правильных на величинуX, которая возникает от того, что ось уровня горизонтальна, а визирная ось наклонена. ВеличинаX вычисляется по формуле, приведенной на слайде. Если величина X не превышает 4 мм по модулю, то исправление не производится. В противном случае вычисляется исправительный отсчетbисп.
Наводим трубу на исправленный отсчет. В этот момент визирная ось придет в горизонтальное положение, а ось уровня отклонится, что будет заметно по расхождению концов пузырька. Отклонение концов пузырька уровня от середины исправляется исправительными винтами уровня.
Техническое нивелирование производится в основном при изысканиях и строительстве инженерных сооружений.
4. Приведение нивелира в рабочее положение
Приведение пузырька цилиндрического уровня на середину выполняется непосредственно перед отсчетом с помощью элевационного винта.
Работа на станции складывается из следующих действий:
- отсчет на заднюю рейку по черной стороне(aч),
- отсчет на переднюю рейку по передней стороне(bч),
- отсчет на переднюю рейку по красной стороне(bк),
- отсчет на заднюю рейку по красной стороне(aк),
- отсчеты по чёрной стороне на промежуточных точках.
Контроль: 
После нивелирования пикетных точек нивелируются промежуточные (или плюсовые) точки. Эти точки не являются связующими, поэтому отсчеты на этих точках берутся только по черной стороне рейки. Результаты нивелирования записываются в специальные графы нивелирного журнала.
После того как работа на станции закончена, передняя рейка переходит на следующий пикет. В таком же порядке берутся отсчеты при привязке трассы к реперу. В некоторых случаях (при нивелировании крутых склонов) с одной стоянки нивелира нельзя взять отсчеты на два смежных пикета.
В этом случае берут дополнительные точки. Эти точки необходимы для передачи отметки с одного пикета на другой. На профиль эти точки не наносятся, поэтому их положение не определяется. Вследствие этого эти точки называют иксовыми, то есть неизвестными. Иксовая точка, так же как и пикетная, является связующей. Отсчеты на эту точку берутся по черной и красной сторонам рейки с обеих соседних станций.
ЛЕКЦИЯ 14
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 762; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!