- •Раздел «Основные геодезические работы»
- •Тема I. Введение в высшую геодезию
- •Тема II. Государственные геодезические сети
- •Тема II. Производство угловых измерений в плановых государственных геодезических сетях
- •Тема III. Производство угловых измерений в плановых государственных геодезических сетях
- •Лабораторные работы
- •Лекция 1
- •Задачи высшей геодезии
- •1.2. Понятие о геоиде, квазигеоиде, земном эллипсоиде
- •1Имеется в виду среднее положение центра масс и оси вращения в теле Земли.
- •2.1.Основные системы координат, применяемые в высшей геодезии. Понятие о геодезических и астрономических координатах и азимутах
- •Понятие о геодезическом и астрономическом азимутах
- •Система плоских прямоугольных координат (х, y).
- •Лекция 3. Общие сведения о геодезических сетях
- •3.1. Классификация геодезических сетей
- •3.2. Назначение геодезических сетей
- •3.3. О плотности и точности построения ггс
- •Лекция 4. Методы, программы создания и модернизация геодезических сетей
- •4.1.Методы построения плановых геодезических сетей
- •4.2. Схемы и программы построения существующих опорных геодезических сетей
- •4.3. Совершенствование ггс ссср и Беларуси
- •Лекция 5. Последовательность выполнения работ по созданию плановой ггс. Закрепление пунктов на местности. Геодезические центры. Угломерные инструменты.
- •5.1. Последовательность выполнения работ по созданию плановой ггс
- •5.2. Закрепление пунктов на местности
- •5.4. Теория отсчитывания по кругу оптического теодолита
- •5.5. Контрольные испытания оптических теодолитов
- •Лекция 6. Ошибки высокоточных угловых измерений и меры ослабления их влияния.
- •6.1. Классификация ошибок угловых измерений
- •6.2 Влияние основных инструментальных погрешностей теодолита на результаты угловых измерений
- •7.1. Общие сведения о производстве высокоточных угловых измерений
- •7.2. Измерение горизонтальных направлений способом круговых приемов
- •7.3. Математическая обработка результатов угловых измерений на пункте в способе круговых приемов
- •Лекция 8. Высокоточные угловые измерения (продолжение)
- •8.1. Измерение горизонтальных углов способом всевозможных комбинаций
- •8.2. Уравнивание на станции результатов измерений в способе всевозможных комбинаций
- •8.3. Сравнение трудоемкостей двух классических способов
- •Лекция 9. Высокоточные угловые измерения (окончание)
- •9.1. Способ неполных приемов Аладжалова
- •9.2. Способ Томилина или видоизмененный способ всевозможных комбинаций
- •9.3. Меры по ослаблению влияния внешних условий на результаты измерений горизонтальных углов и направлений
- •Лекция 10. Элементы приведения. Последовательность работ на пункте триангуляции
- •10.1.Понятие элементов приведения. Вычисление поправок за элементы приведения
- •10.2. Графический способ определения элементов приведения
- •10.3. Последовательность работ на пункте триангуляции
- •10.4. Предварительные вычисления при обработке линейно-угловых плановых сетей
- •Лекция 11. Высокоточное геометрическое нивелирование:
- •11.1. Общие сведения о нивелирных сетях. Классификация и назначение нивелирных сетей. Государственная нивелирная сеть
- •11.2. Понятие о системах высот применяемых в геодезии
- •11.3. Классификация нивелирных знаков
- •Лекция 12. Приборы для нивелирования I и II классов. Поверки и исследования
- •12.1. Общие сведения о высокоточных нивелирах
- •12.3. Поверки и исследования высокоточных нивелиров и реек
- •Контрольные испытания высокоточных нивелиров
- •Лекция 13. Источники ошибок при высокоточном нивелировании и методы ослабления их влияния. Методика высокоточного нивелирования
- •Методы ослабления их влияния
- •13.2. Методика высокоточного нивелирования
- •Лекция 14. Полевые контроли при высокоточном нивелировании. Предварительная обработка
- •14.1. Полевые контроли при высокоточном нивелировании
- •14.2. Предварительная обработка результатов высокоточного нивелирования. Оценка точности
- •Лабораторная работа № 1 Определение погрешности совмещения штрихов шкал оптического микрометра
- •Лабораторная работа №2 Наблюдение горизонтальных направлений по способу круговых приемов
- •Лабораторная работа №3 Математическая обработка результатов наблюдений в способе круговых приемов
- •Лабораторная работа №4 Наблюдение горизонтальных углов по способу всевозможных комбинаций
- •Лабораторная работа №5 Математическая обработка результатов наблюдений в способе всевозможных комбинаций
- •Лабораторная работа №6 Определение цены деления цилиндрического уровня по рейке
- •Учреждение образования "полоцкий государственный университет"
- •Рабочая программа
- •Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе
- •1.1.Цели преподавания дисциплины
- •1.3. Виды занятий и формы контроля знаний
- •1. 4. Тематический план
- •1.5. Перечень дисциплин с указанием разделов /тем/, усвоение которых студентами необходимо для изучения данной дисциплины:
- •2. Содержание программы
- •2.I. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий
- •2.2. Наименование тем, их содержание, объем в часах лабораторных занятий
- •3. Учебно – методические материалы по дисциплине
- •3. 1. Основная литература
- •3. 2. Дополнительная литература
- •5. Учебно-методическая карта дисциплины
- •6. Протокол согласованияучебной программы
Лабораторная работа №6 Определение цены деления цилиндрического уровня по рейке
Действующая инструкция требует проводить полные лабораторные поверки и исследования нивелира по получении его с завода и после капитального ремонта. До выезда на работы исполнитель должен произвести так называемые полевые поверки и исследования нивелира. К исследованиям относятся:
определение цены деления цилиндрического уровня по рейке;
определение погрешности совмещения изображений концов пузырька уровня по рейке;
определение цены деления отсчетного барабана для разных расстояний до рейки;
определение коэффициента дальномера и асимметрии нитей.
Необходимо помнить, что каждое исследование имеет смысл только при условии выполнения его по полной программе, предусмотренной инструкцией.
1. Определение цены деления цилиндрического уровня по рейке. Такое исследование ставится с целью определения, достаточна ли точность уровня прибора для выполнения нивелирования II класса.
Таблица 1
Определение угла Iнивелира НА-1 № 01652
d= 51,6 м 4 июня 1971 г.
Прием |
Установка нивелира |
Точка №1 |
Точка №2 |
|
| ||
Отсчеты пор рейке в полумиллиметрах | |||||||
по 3 нитям |
среднее v |
по 3 нитям |
среднее u | ||||
|
1 |
2614 2668 2614 |
2614 |
(2)1946 2512 3082 2514 |
2513 |
+101 |
|
I+84" | |||||||
|
2 |
(3)2281 2846 3412 2846 |
2846 |
(4)2092 2662 3227 2660 |
2661 |
+185 |
|
|
1 |
2799 2852 2903 2850 |
2851 |
2180 2747 3314 2747 |
2747 |
+104 |
|
II+81 | |||||||
|
2 |
2497 3064 3630 3064 |
3064 |
2825 2880 2932 2878 |
2879 |
+185 |
|
|
1 |
2745 2798 2848 2797 |
2797 |
2126 2695 3264 2695 |
2695 |
+102 |
|
III +80 | |||||||
|
2 |
2620 3186 3749 3184 |
3185 |
2950 3004 3055 3002 |
3003 |
+182 |
|
Среднее +82 | |||||||
Правильный отсчет для дальней рейки по средней нити 3185 – 0,55 х (+82) = 3140 | |||||||
Наблюдал: А. В. Петров Записывал: Н. П. Васильев |
Правильный отсчет для дальней рейки по средней нити
3185 — 0,55 х (+82) = 3140
Наблюдал: А. В. Петров Записывал: Н. П. Васильев
Если наводить трубу на два соседних штриха рейки и при каждом наведении на штрих брать отсчеты по концам пузырька уровня, то значение угла α (рис. 1) можно вычислить двумя способами. С одной стороны, учитывая малость l, найдем
(а)
с другой стороны, наклону оси уровня на угол а соответствует перемещение пузырька уровня на п полуделений его шкалы, т. е.
(б)
где — цена деления уровня.
Сопоставляя равенства (а) и (б), находим, что
откуда
где S— измеренное расстояние от нивелира до рейки в полумиллиметрах.
Выполняется исследование в тихую и желательно пасмурную погоду. За два часа до начала исследований нивелир устанавливают на трех забитых в землю кольях и защищают зонтам от солнца. На расстоянии 40—50 м забивают прочно в землю двакола, один выше другого на 15—20 см. В колья вбивают кованые гвозди с овальной шляпкой. Для наблюдения за температурой подвешивают в тени термометр. Следят за длиной пузырька уровня, величина изменения длины которого не должна превосходить 0,2 мм на 1°С.
Программа исследования состоит из четырех приемов, каждый из которых включает два полуприема. В нечетных приемах рейка ставится на первый кол, в четных — на второй. Рекомендуетсядва приема сделать в первой половине дня, два других — во второй, по возможности при другой температуре воздуха.
Рассмотрим порядок работы в одном приеме.
Приводят нивелир в рабочее положение, наводят трубу на рейку. Записывают температуру воздуха и длину пузырька уровня. Результаты измерений записывают в ведомость (табл. 2).
Затем, действуя элевационным винтом, точно совмещают биссектор нитей сетки с одним из штрихов рейки так, чтобы в этот момент концы пузырька уровня заняли противоположные крайние положения. Можно использовать штрихи как основной, так и дополнительной шкал. Например, пузырьки заняли положение, показанное на рис. 2, а._
Рис.1 Рис.2
Таблица 2
Определение цены деления уровня по рейке
Нивелир НА-1 № 01652
На шкале уровня 25 делений; подпись- делений от 0 до 25; нуль делений со стороны объектива
Расстояние до рейки 46,52 м Дата 4. VI. 1971 г. Время 8h15m
№ приема |
Длина пузырька уровня, мм |
t° воздуха |
Отсчеты по рейке |
Отсчеты по уровню |
П - Л |
Среднее П - Л |
Расстояние по рейке, 1/2 мм |
Число полуделений уровня | ||
прямой ход |
обратный ход |
прямой ход |
обратный ход | |||||||
Л П |
Л П |
|
| |||||||
I |
70,2
70,2
70,1 |
+15,3
+15,7
+16,0 |
30,6 30,7 30,8 30,6 30,7 30,8 |
4,2 – 17,1 9,7 – 11,6 15,1 – 6,3 4,3 – 17,1 9,9 – 11,7 15,2 – 6,3 |
4,2 – 17,2 9,8 – 11,6 15,2 – 6,3 4,3 -17,1 9,9 – 11,7 15,2 – 6,3 |
+12,9 +1,9 -8,8 +12,8 +1,8 -8,9
|
+13,0 +1,8 -8,9 +12,9 +1,8 -9,0 |
+12,95 +1,85 -8,85 +12,85 +1,80 -8,95 |
10 10
10 10 |
11,10 10,70
11,05 10,75 |
II |
70,1
70,0
70,0 |
+16,3
+16,4
+16,5 |
58,4 30,3 30,4 30,5 30,3 30,4 30,5 |
58,4 – 70,1 5,7 – 16,0 11,1 – 10,2 16,6 – 5,0 5,7 - 15,8 11,1 – 10,2 16,6 – 4,9 |
58,6 – 70,2 5,7 – 15,9 11,1 – 10,3 16,5 – 4,8 5,6 – 15,8 11,0 – 10,2 16,6 – 4,9
|
+11,7 +10,3 -0,9 -11,7 +10,1 -0,9 -11,7 |
+11,6 +10,2 -0,8 -11,7 +10,2 -0,8 -11,7
|
-11,65 +10,25 -0,85 -11,65 +10,15 -0,85 -11,70 |
40 10
10 10 10 |
13,60 11,10
10,80 11,00 10,85 |
|
|
|
|
66,8 – 62,1 |
66,5 – 61,9 |
- 4,7 |
- 4,6 |
-4,65 |
40 |
43,75 |
III IY |
Последние два приема выполнены в вечернее время, приведены только конечные результаты |
40 40 |
43,65 43,75 | |||||||
Сумма из четырех приемов 160 174,75 на 0,8мм на 2мм < 12"
| ||||||||||
Наблюдал: А.В. Петров Записывал: Н.П. Васильев |
Совмещать штрих с биссектором элевационным винтом надо на ввинчивание.
Подождав, чтобы уровень установился, берут отсчеты по левому и правому его концам. Далее элевационным винтом точно наводят биссектор нитей сетки на смежный штрих рейки, но приэтом концы пузырька уровня должны сблизиться (рис. 2,б).
Записав отсчеты по концам пузырька и продолжая вращение элевационногр винта в том же направлении, наводят биссекторна третий штрих рейки. Тогда пузырьки займут положение, показанное на рис. 117, в.
Берут отсчеты по концам пузырька уровня и записывают. На этом прямой ход заканчивается.
Сразу же приступают к наблюдению обратного хода. Для этого элевационный винт двигают на четверть оборота в том же направлении, а затем, сменив его вращение на обратное, вводят в биссектор нитей сетки те же штрихи рейки, только в обратной их последовательности. Начинают с третьего штриха. При каждом совмещении берут отсчеты. Прямой и обратный ходы вместе составляют полуприем. Закончив его, снова записывают температуру воздуха и измеряют длину пузырька уровня.
Переходя ко второму полуприему, надо немного изменить горизонт инструмента. Это можно сделать или подъемными винтами, или поворотом на несколько делений отсчетного барабана.При выполнении полуприема отсчетный барабан не трогать.
Как второй полуприем, так и все остальные выполняются аналогично первому полуприему. Переходя ко второму приему, следует рейку переставить на второй кол.
На протяжении четырех приемов визирный луч трубы переместился по рейке на величину /=160 полумиллиметров, что соответствует перемещению пузырька уровня на число полуделений уровняп = 174,75 (см. табл. 2). Тогда
,
отсюда "=4,06" на 0,8 мм или 10,2" на 2 мм, что удовлетворяет требованию инструкции для нивелирования II класса.