Камеральная обработка материалов геометрического нивелирования

ТЕМА: Геометрическое нивелирование

ПЛАН

Основные схемы геометрического нивелирования

Простое и сложное нивелирование

Понятие о государственной нивелирной сети

Продольное геометрическое нивелирование

Основные схемы геометрического нивелирования

Камеральная обработка материалов геометрического нивелирования

Построение профиля

Уклоны линий

Основные схемы геометрического нивелирования

Геометрическое нивелирование осуществляется при помощи нивелира и реек, на которых нанесены сантиметровые деления. По горизонтальной нити сетки зрительной трубы на рейках берут отсчеты. Различают две схемы геометрического нивелирования :нивелирование из середины и нивелирование вперед. При нивелировании из середины нивелир устанавливают примерно на равном расстоянии от точек А и В и приводят его в горизонтальное положение.Взяв отсчеты по рейкам, установленным в этих точках, определяют превышение по формуле h = a – b , где а – задний отсчет по рейке (З),                        b–передний отсчет по рейке (П). При нивелировании вперед инструмент устанавливают на одной из точек и берут отсчет по рейке, установленной на другой точке. Превышение получают из выражения: h = I – b, где I – высота нивелира, которую измеряют рулеткой. Нивелирование из середины имеет ряд преимуществ перед нивелированием вперед.

1. Расстояние между точками может быть увеличено вдвое, если позволяет рельеф местности

2. При точной установке нивелира на середину исключаются автоматически ошибки в определении превышений за счет не горизонтальности визирной оси, за счет влияния кривизны Земли

3. Не надо измерять высоту инструмента

Под нивелированием понимают такие геодезические измерения, которые позволяют вычислить превышения между точками, их абсолютные высоты, а также построить профиль.

Простое и сложное нивелирование

Простым называют нивелирование при котором превышение между точками можно получить при одной установке нивелира или, как принято говорить, с одной станции. Если расстояние между точками А и В значительное или меньше 200 м, но местность имеет большой угол наклона, то возникает необходимость в сложном нивелировании для определения превышений между точками.Сложное нивелирование отличается от простого большим количеством станций, наличием связующих (промежуточных) точек и камеральной обработкой результатов нивелирования. Переход от одной станции к другой осуществляется до тех пор пока рейка не будет установлена на последней точке, а нивелир – на последней станции. На каждой станции берут отсчеты по рейкам, записывают в журнал нивелирования, вычисляют превышения и, если разность между ними находится в пределах точности измерений, то нивелирование на этом заканчивают. Превышение точки В над точкой А вычисляют по одной из формул :

h = ∑ З - ∑ П , или h = ∑ h , где ∑ З – сумма всех задних отсчетов, ∑ П – сумма всех передних отсчетов.

Высотную отметку точки В вычисляют по формуле : Нв = НА + h = НА + h1 + h2 + h3….

Понятие о государственной нивелирной сети

Государственная опорная сеть – основа для вертикальных съемок. По точности определения высотных точек опорная нивелирная сеть разделяется на четыре класса. Каждый класс характеризуется допустимой невязкой нивелирного хода, выражаемой в мм

Нивелирование 1 класса выполняют с наивысшей точностью. Допустимая невязка хода ( в мм ) для нивелирования 2 класса равна 5 √ L , для 3 класса – 10 √ L , для 4 класса - 20 √ L , где L – длина хода в км

Опорная нивелирная сеть создается по принципу от общего к частному, т.е. вначале прокладывают нивелирные ходы 1 класса, затем между точками 1 класса прокладывают нивелирные ходы 2 класса и т.д.

Нивелирование, связанное с проектированием и строительством инженерных сооружений называется техническим нивелированием.

Продольное геометрическое нивелирование

Продольное геометрическое нивелирование предназначено для определения высотных отметок точек и для построения профиля по заданной линии. Нивелирование производят из середины. На точках забивают в землю колышки, на которые устанавливают рейки. Общий порядок работ при продольном нивелировании такой же как и при сложном нивелировании.

Порядок работ на станции с применением двухсторонних реек при нивелировании 4 класса

1. Приводят нивелир в рабочее положение

2. Визируют на рейку, установленную на задней точке и берут отсчет по черной стороне – Зч

3. Визируют на рейку, установленную на передней точке и берут отсчет по черной стороне – Пч

4. Берут отсчет по красной стороне этой же рейки – Пк

5. Визируют на заднюю рейку и берут отсчет по красной стороне - Зк

Отсчеты берут по средней нити по рейкам и записывают в журнал нивелирования. Если превышение, вычисленное по черным отсчетам, будет отличаться от превышения, вычисленного по красным отсчетам на величину до +- 5 мм, то работу на данной станции считают законченной и переходят на другую станцию. При использовании односторонних реек нивелирование производят по каждой станции дважды с изменением высоты инструмента не менее чем на 10 см

Контроль и допуски при нивелировании 4 класса:

1. Расстояние от нивелира до рейки не должно быть больше 100 м

2. Разность превышений, полученных по наблюдениям по черной и красной сторонам рейки не должна превышать +- 5 мм

3. Невязки в ходах должны быть не более +- 20 √ L мм, где L – длина хода в км 

При техническом нивелировании:

1. Расстояние между нивелиром и рейкой не должно превышать 150 м

2. Разность превышений, вычисленных на станции, допускается +- 8 – 10 мм

3. Невязка в ходах допускается не более +-  50 √ L мм

Нивелирование с целью составления профиля ведется в следующем порядке :

1. По заданному направлению разбивают основные пикеты через каждые 100 м и нумеруют ПК0, ПК1, ПК2, ПК3 и т.д.

2. Между основными пикетами закрепляют промежуточные « плюсовые « пикеты в точках перегиба местности, измеряют расстояние до них от основных пикетов и нумеруют их так : ПКО + 35, ПК1 + 75,3 и т.д. Это значит, что промежуточный пикет ПК0 + 35 отстоит от нулевого пикета на расстоянии в 35 м, а ПК1 + 75,3 отстоит от пикета 1 на 75,3 м

3. Превышения между основными пикетами определяют также как и при техническом нивелировании

4. На промежуточных пикетах отсчеты берут только по черной стороне рейки

Результаты наблюдений записывают в журнал технического нивелирования.

Камеральная обработка материалов геометрического нивелирования

Порядок определения высотных отметок точек :

1. Вычисляют превышения по отсчетам по черной и красной сторонам реек на каждой станции по формулам h ч = Зч – Пч и h к = Зк – Пк

2. Находят среднее значение превышения на каждой станции по формуле

h = h ч+ h к / 2

3. Все полученные превышения суммируют. Сумма их должна равняться нулю. Но т.к. при наблюдениях ошибки неизбежны, то сумма превышений будет равна не нулю, а какой-то величине fh, называемой невязкой нивелирного хода. Невязку вычисляют по формуле: fh = ∑ h

4.  Полученную невязку fh сравнивают с допустимой. Если fh ≤fhдоп, то ее делят на число станций и получают поправку к каждому превышению. Поправка имеет знак обратный знаку невязки fh = - fh / n

5. Определяют уравненные превышения по формуле: h ур i = h i + fhi, где I–порядковый номер превышения

6. Вычисляют высотные отметки точек хода по формуле: Нn = Нn- 1 + h ур , где Нn – высотная отметка последующей точки ; Нn-1 – высотная отметка предыдущей точки; hур – уравненное превышение между этими точками     

Построение профиля

Профилем называется линия пересечения земной поверхности с вертикальной плоскостью. Профиль начинают строить после вычисления высотных отметок пикетов. На листе бумаги прочерчивают горизонтальную линию, которой придают отметку по величине меньшую самой меньшей отметки пикета и кратную 5 или 10. Под этой линией на профиле вычерчивают графы. В первой графе в горизонтальном направлении откладывают в масштабе пикетные точки и записывают их номера, во второй – расстояние между ними, в третьей – высотные отметки пикетов, в четвертой – проектные отметки.

Вверх от горизонта по перпендикулярам, восставленным из пикетов, откладывают в масштабе разность отметок пикетов и основного горизонта. Полученные точки соединяют ломанной линией и получают профиль. Вертикальный масштаб профиля берется в 10 раз крупнее горизонтального.

Уклоны линий


Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 441; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!