Интерполирование горизонталей.

УРОК-3

Тема: «Создание высотного обоснования методом геометрического нивелирования».

Высотное съемочное обоснование создано проложением хода технического нивелирования по точкам теодолитного хода.

Высота исходного пункта каждым студентом вычисляется индивидуально с учетом порядкового номера по журналу преподавателя.

Полевое техническое нивелирование было выполнено методом из середины, способом геометрического нивелирования.

Результаты измерений по красной и черной сторонам реек записаны в журнал технического нивелирования (таблица 1). Выполнить вычисления высот точек планового обоснования, результаты вычислений записать в таблицу 1.

Геометрическое нивелирование.

Нивелирование замкнутого хода (полигона) производится методом геометрического нивелирования, которое позволяет определить превышение одной точки над другой, близкой к ней, с помощью горизонтального луча нивелира и отвесно установленных нивелирных реек.

В геометрическом нивелировании различают два способа:

- нивелирование из середины;

- нивелирование вперед.

При нивелировании из середины (рисунок 1) в точкахА и В устанавливают отвесно нивелирные рейки, а нивелир устанавливают между точками А и В (на одинаковом расстоянии от них), не обязательно в створе линии. Точку постановки нивелира называют станцией.

Рисунок1. Нивелирование из середины.

При нивелировании используют обычно двухсторонние рейки, на черно-белой стороне рейки отсчеты начинаются с нуля, а на красно-белой стороне – с произвольного отсчета, значение которого больше, чем максимальный отсчет по черно-белой стороне.

Начальный отсчет по красно-белой стороне называют пяткой рейки и его значение используется при контроле снятия отсчетов на станции. Если при нивелировании используются односторонние рейки, то на станции нивелирование выполняют дважды при разных высотах инструмента.

Превышение hна станции вычисляют по формуле

, (1)

где а – отсчет по задней рейке (точка А);

b – отсчет по передней рейке (точка В) (Рисунок 1).

Превышение может быть положительным или отрицательным.

Если отсчет по задней рейке обозначить З, а отсчет по передней рейке П (Рисунок 1), то формула (2) примет вид

h =З - П (2)

При нивелировании по двухсторонним рейкам на станции получают два превышения:

h_черн=З_черн – П_черн; (3)

h_красн=З_красн – П_красн, (4)

где З_черн, З_красн – отсчеты по черной и красной сторонам на заднюю рейку; П_черн, П_красн – отсчеты по черной и красной сторонам на переднюю рейку.

При нивелировании на каждой станции выполняется два контроля:

- контроль снятия отсчетов производится по пяткам реек:

(5)

; (6)

, (7)

где – пятка задней рейки;

– пятка передней рейки.

- контроль нивелирования производится по формуле:

. (8)

Если условие выполняется, то на станции вычисляют среднее превышение:

. (9)

Среднее превышение округляется до целых мм.

Пример расчета и заполнения журнала технического нивелирования

Таблица 1. Журнал технического нивелирования

Для хода 1-2-3-4-5-1

№ стан-ции

№ То-чек

Отсчет по рейке

Разность отсчетов

Среднее превышение h, мм

Исправ.

ленное превышение h, мм

Высота Н,м

Задняя

Передняя

0417

205,017

ст1

5202

4785

+17

2435

-2018

-2017

-2000

7218

-2016

4783

2435

203.017

ст2

7218

+14

2618

-183

-184

-170

7403

-185

2539

202,847

Ст3

7322

2257

-282

+16

7042

-280

-281

-265

2900

202,582

Ст4

7683

2026

+874 872

+17

6811

+872

+873

+890

1914

203,472

Ст5

6698

0384

+1530

+15

205,017

5168

+1530

+1545

S _з =43520мм

S _п =43362мм

Постраничный контроль S _{з -} S _{п = - 158 мм}

-158

S _h _пр = -79

S _h _испр = 0

S_h_теор= 0

f_h= -79 мм

N-номер варианта студента, мм

f_h_доп = 50 • Ö 3,3 = ± 91мм

При выполнении технического нивелирования допустимую невязку нужно вычислить по формуле

f_h _доп = 50 • Ö L , (10)

где L - длина хода, км.

Высота исходного репера Н_RP равна значению 205,017 + № _вар м,

Интерполирование горизонталей.

Выполнив расчет высот точек съёмочного обоснования из таблицы 1, выписать отметки точек на плановое обоснование (урок 2), при помощи линейки и простого карандаша на плане выполнить интерполирование горизонталей графическим методом.

Для этого построить палетку на кальке (рисунок 2), проведя 5-7 параллельных линий через 1-2 см.

Необходимо правильно оцифровать линии палетки снизу вверх, для этого из журнала нивелирования выбирается минимальное значение высоты.

Следовательно, оцифровка палетки снизу начнётся с отметки 203,00, далее 203,50; затем 204,00 и так далее с нарастающим итогом через 0,50 м.

Рисунок 2. Пользование палеткой.

Палетку накладывают на план так, чтобы точка заняла на палетке положение, соответствующее своей высоте 203,01, и в таком положении палетку удерживают в этой точке иглой измерителя.

Затем поворачивают палетку вокруг точки озератак, чтобы точка съёмочного обоснования 1заняла на палетке положение, соответствующее своей высоте – 204,70.

Перекалывая точки пересечения линии на плане с линиями на палетке, получают точки, через которые и должны пройти соответствующие горизонтали 203,50, 204,00, 204,50.

Таким образом, поступают по всем линиям интерполяции.

Затем необходимо провести горизонтали, соединяя смежные точки с

одинаковыми высотами плавными линиями.

Горизонтали, кратные 5 м, необходимо утолстить и оцифровать. Бергштрихами показать направление скатов.