книги из ГПНТБ / Болгов И.Ф. Геодезические измерения в сельскохозяйственном строительстве

муле

/„ = 2 / г с р

и сравнивается с допустимой

невязкой, олреде-

1

_

ляемой по формуле/,,доп = ± 5 }• /г мм, или по формуле

/ , , д о п

== +

+

20|/ L мм,

где п — число станций, L — длина нивелирного

хода

в

километрах .

Порядок и состав полевых работ, контроль измерений и обра­

ботка

результатов технического нивелирования

те же, что и в ниве­

лировании I V к л а с с а . Однако

некоторые требования в

техническом

нивелировании

менее строги, чем в I V классе, поэтому

допустимая

ошибка в мм в этом

нивелировании подсчитывается по

ф о р м у л а м :

fh доп =

± Ю > п

или fh д о п = + 50 у Т .

дут цилиндрический уровень, и прибор

устанавливают так, чтобы

ось уровня была горизонтальна. Д л и н а

бруска 2—3 метра. Ошибка

ется. В стесненной обстановке можно применить

гидростатический

нивелир, устроенный на принципе сообщающихся

сосудов.

ш

сечением водотока называется п л о щ а д ь

между дном и водным зер­

калом (горизонт воды) в любом створе

водотока. Расход воды —

Рис. 82.

Рис. 83.

произведение средней скорости

течения

на живое

сечение

водотока.

Горизонт воды —• поверхность

водного

з е р к а л а

в данный

момент

времени. Переброска нивелирного хода

через реку, когда

она

име­

ет ширину

более .300 м, производится

так: на к а ж д о м

берегу

уста­

навливают

репер

и отмечается

место

установки

нивелира;

на рис.

83 А, В — грунтовые реперы;

/ ь / 2 — места установки

нивелиров.

По рейкам

берут

отсчеты

и получают

превышения.

Контроль:

( Й ! — Ь \ ) — ( о 2 — 6 2 ) ^ + 1 0 мм. Переброска нивелирного

хода

через

реку производится

несколько

раз в разное

время

дня. Разность

пре­

ределяется

с помощью наклонного

визирного луча. Д л я этого при­

меняются вертикальные круги теодолитов. Известна

зависимость

(рис.

84):

l + h = i + dtgv,

откуда

/ i = d - tg v + t—/;

если i = l / , то

h =

d-tgv.

С

учетом

поправки

за кривизну Земли и

рефракцию:

h = d-tgv

+ i—l+f,

где f = q—p'(q

— кривизна,

р —

р е ф р а к ц и я ) .

П о п р а в к а

/ достигает 1 см на 400 м расстояния;

с этой поправкой

м о ж н о не считаться при расстояниях до 400 м.

ний

и др., где неудобно ставить нивелирные

рейки

из-за

большой

высоты, малых размеров площадок и т. п.

Вертикальные углы при точном тригонометрическом

нивелиро­

вании необходимо измерять по трем нитям сетки

тремя

полными

приемами на к а ж д у ю из точек. Последовательность

наведения ни­

тей

сетки трубы на визирную цель и порядок

записи

д л я

одного

приема приводятся в табл . 16.

При наведении трубы на визирную цель концы

пузырька

уров­

ня

вертикального круга совмещают

перед к а ж д ы м отсчетом. Отсче­

ты

секунд по вертикальному кругу

производят

д в а ж д ы .

Р а с х о ж д е ­

литов ОТ-02, Т1 не д о л

ж н о быть более

0",4 (2

деления

микромет­

р а ) , для Т Б - 1 , Т2 — не

более 1", д л я

О Т Ш ,

Т5 — не

более 0', 1.

дополнение до 90°.

Разность между

наибольшим и наименьшим

зна­

чениями удвоенной

величины угла

наклона, а

т а к ж е колебание

уд­

военного значения

М О на станции

не д о л ж н ы

быть больше ± 1 0 " —

12".

8—7380

113

Т а б л и ц а

16

Номера

целей

Круг лево

Круг право

2v

2МО

и марок .

марка № 20

1.

Нижняя

нить

6.

Верхняя

нить

1—6

верхняя

цель

2.

Средняя

нить

5.

Средняя

нить

2—5

(2+5)

3.

Верхняя

ьгить

4.

Нижняя

нить

3—4

Среднее

В оптических

теодолитах

О Т Ш , Т5 вместо уровня при

алидаде

вертикального

круга

имеется

особый

подвесной

самоустапавлнваю -

щийся компенсатор. С его помощью нулевой диаметр алидады

уста­

навливается

в одно

и то

ж е

положение по

отношению

к горизонту

с точностью

±

1—2",

т. е. точнее, чем

с помощью

уровня

вертикаль ­

ного круга. Отсчеты производятся

по

шкаловому

микроскопу,

на-

б л ю д а т е л ь п р и

этом

не сходит

с рабочего места, так

как окуляр

мик­

роскопа

расположен

рядом

с окуляром зрительной

трубы. С

учетом

.других

источников ошибок

(отсчета,

визирования,

температуры

и

т. п.) теодолитами

О Т Ш

и Т5, как показывают

исследования,

м о ж н о

измерять вертикальные углы

с ошибкой около

± 3 " — 5 " .

Оптические теодолиты теперь широко входят в практику

инже­

нерно-геодезических работ. Эти инструменты при малых

габаритах,

незначительном

весе

и портативности

дают

весьма

хорошие

резуль­

(рис. 85). При производстве

нивелирования

отсчеты

с точностью до

0,5 мм по ш к а л а м трубок сначала

делают при первом положении,

а затем отсчеты по ш к а л а м

после

перемены

трубок

местами. Труб­

сот нулей шкал

и другие источники ошибок, что равносильно второ­

му горизонту инструмента при геометрическом нивелировании.

Д л я ослабления случайных ошибок отсчетов,

влияния т е м п е р а - .

туры

и др. при к а ж д о м положении трубки после

успокоения жид ­

кости

делается

по два отсчета, между которыми

трубки снимаются

с точек и вновь

ставятся на них. Отметим, что гидростатическое ни­

ных, низких

помещениях и т. п„ где затруднительно

пользоваться

нивелирной

рейкой. Гидростатическое нивелирование

и в этих ус­

этажей, при контроле укладки блоков,

панелей,

м е ж д у э т а ж н ы х пе­

рекрытий, при монтаже оборудования

и трубопроводов, при испы­

таниях строительных конструкций. К

недостаткам этого нивелира

следует отнести хрупкость

стеклянных

трубок

и небольшую раз ­

ность высот определяемых точек.

Д л я ускорения гидростатического

нивелирования

целесообраз­

но применять удлиненные

трубки, заключенные

в

металлические

по ш к а л а м

надо дать жидкости успокоиться. Ш л а н г с жидкостью

не д о л ж е н

провисать и быть перекрученным. Пр и заполнении шлан­

носительно других, при

наблюде ­

ниях за сохранностью

положения

конструкций тех или иных объек­

тов. Такие

системы

практически

всегда готовы

для

наблюдения,

при этом

измеряется

большое

число точек

и

получается более

полный материал для анализа и

суждения об устойчивости конст­

рукций.

П о к а з а н и я

отдельных

трубок такой системы может фик­

сировать один человек па соответ­

ствующем пульте, если эту рабо ­

Рис. 85.

ту автоматизировать .

Заполнение

системы

жидкостью

д о л ж н о вы­

полняться

весьма тщательно .

лирования д о л ж н ы быть получены данные для

построения

продоль­

ного

профиля

пронивелированной

линии.

Д о

начала

наблюдении

д о л ж н а быть

произведена разбивка пикетажа,

з а к л ю ч а ю щ а я с я в

обозначении на местности отрезков длиной в 100

м к а ж д ы й .

Такие

отрезки называются «пикетами», отсюда и «пикетаж»

(рис.

86).

При разбивке п и к е т а ж а ведется пикетажный

ж у р н а л ,

где, кро­

ме пикетных

точек,

фиксируются

т а к ж е

все характерные

перегибы

рельефа (плюсовые

точки) . При

нивелировании по трассе

различа ­

ют две категории точек: связующие, с помощью

которых

произво­

дится передача высот по ходу,

и промежуточные,

расположенные

обычно в точках перегиба рельефа местности.

При нивелировании крутых склонов, когда невозможно устано­

вить

переднюю рейку

в одной из

обозначенных

при

разбивке

пике­

т а ж а

точек, передняя

рейка устанавливается

в произвольно

-выби­

раемой точке с тем лишь, чтобы по этой рейке

можно

было сделать

отсчет. Т а к а я

точка

называется иксовой,

так как

расстояние

до нее

не измеряется

и сама

она па

профиль

не наносится. Ее

р о л ь . з а ­

ключается в передаче

высот

при нивелировании

к р у т ы х '

склонов.

Связующими

точками

всегда

являются

реперы

и Л'-точки,

что ж е

ми. Порядок

работы на станции с двухсторонними и односторон­

ними рейками

тот ж е , что и при нивелировании I V класса.

П о данным продольного нивелирования

строится профиль,

на

который наносится т а к ж е проектная линия

того сооружения,

для

Рис. 87.

Рис. 88.

необходимо вычислить отметки всех

точек проектной

линии, кото­

рые называются красными отметками,

а т а к ж е высоты

насыпей и

hAkBK = Di,

.

H B K = H A - D i ,

Ь=Нв-НВк,

где а и b — рабочие отметки — величины

выемки

и .насыпи. Точка

О — точка

нулевых

работ. Д л я определения

синей

отметки рассмат­

риваются

подобные

треугольники

АОАк, ВОВк

(рис. 87),

откуда

х

D — х

а

г,

— = ——;

х =Y+b

D ;

Н° = H * i - x

• 1-

З н а к произведения

х - ;'диктуется

направлением

уклона.

При выполнении нивелирования

по трассе в процессе дорожных

или

гидротехнических

изысканий

в

точках

поворота

нивелирного

хода

необходимо

разбивать кривые. Д л я этой

цели,

помимо

изме­

ренного значения

угла

поворота а, обычно задается величина

радиу­

са R разбиваемой кривой (рис. 88). П о этим величинам можно рас­

считать значения

касательной Т к

кривой

(эта

касательная

назы­

вается тангенсом),

длину кривой

К,

биссектрису

Б,

представляю ­

кривой, и разность D = 2T—К,

которая называется

домером.

Н а ч а л о ,

середина и конец

кривой

(НК, СК,

КК)

называются

главными точками

кривой

:AO-R=R

( sec -

г -

0

=

-R

• а

„

2xR •

а'

D =

2T—К.

3 6 0°

~

180й

Пусть угол поворота 25°30' и радиус

кривой

100 м. Элементы

кривой, вычисленные по таблицам:

/• = 22,63; /С = 44,51; D = 0,75; £ = 2,53.

Расчет

начала

п конца

кривой в пикетаже таков .

Верш, угла

№

Пк

3 + 97,00

Верш, угла № 1

Пк

3 + 97,00

— Т

22,63

+ Т

22,63

Н(К

П К

3 + 74,37

П К

4+19,63

)+1К

44,51

- д

0,75

К К.

П К

4+18,88

К К

П К

4+18,88

При окончательном

перенесении

проектной

линии

в контроль,

Рис. 89.

Рис. 90.

Кри­

Я =

6 0

Я =

8 0

Я =

100

Я

150

K D H :

кр. без

кр. без

вая

абсц.

орд.

абсц.

орд.

вая "

орд.

орд.

абсц.

абс.

1

2

3

4 .

5

6

7

8

9

10

0

2,00

0,03

2,00

0,03

5

00,0 3

0,13

0,00

0,08

4

4,00

0,13

4,00

0,10

10

0,02

0,50

0,01

сО.ЗЗ

б

5,99

0,30

5,99

0,22

15

0,06

1,12

0,02

0,75

8

7,98

0,5 3

7,99

0,40

2 0

0,13

1,99

0,06

1,33

10

9,95

0,83

9,97

0,62

2 5

0 . 26

3,11

0,12

2,08

12

11,92

1,20

11,96

0,90

3 0

0,4 5

4,47

0,20

2,99

14

13,87

1,63

13,93

1,22

3 5

0,71

6,06

0,32

. 4,06

16

15,81

2,12

15,89

1,59

40

1,06

7,89

0,47

5,30

18

17,73

2,68

17,85

2 . 02

4 5

1,50

*

9,96

0,67

6,70

2 0

19,63,

3,30

19,79

2,49

5 0

2.06

12,24

0,9 2

3,26

2 2

21,51

3,99

21,7 2

3,01

5 5

2,73

14,75

1,22

9,97

24

23,3 7

4,74

23,64

3,5 7

6 0

3,54

17,47

1,58

1 1,84

2 6

25,1 9

5,5 5

25,54

4,19

6 5

4,48

20,3 9

2,02

13,86

2 8

26,9 9

6,42

' 27,43

4,8 5

7 0

5,5 8

2 3 , 5 2

2,51

16,04

П о данным ж у р н а л а геометрического

нивелирования трассы и

пикетажной книжки необходимо: подсчитать

отметки'точек

трассы;

построить продольный

(и поперечный) профили трассы; нанести по

расчету на продольный

профиль проектную линию; вычислить рабо­

чие отметки и выполнить расчеты для точек

нулевых

работ;

произ­

вести расчет главных

точек кривых, длин и румбов

прямых

участ­

Обработку

ж у р н а л а

нивелирования н а д о вести так:

подсчитать

разницу

нулей пяток как разность красного и чер­

ного отсчетов к а ж д о й

(задней и передней)

реек.

Р а с х о ж д е н и я в раз-

нище нулей

пяток реек допускаются в пределах

4 6 8 7 ± 3 мм. Вычис­

лить превышение

между связующими точками по черным,

а затем

и красным

сторонам

реек. И з превышений,, полученных по

черным

•и к р а с н ы м

сторонам

реек, для каждой

станции вывести

среднее

превышение с точностью до целого миллиметра . Произвести

постра­

ничный контроль

правильности вычислений. Д л я

этого на

каждой

странице ж у р н а л а

н а д о просуммировать

отсчеты

и превышения,

2«; 16;

+ 2 ( - А ) ; 2 ( + U ; 2(-ЛР )-

2 а - 2 6

2 ( +

/г) +

2 (—/1)

2

=

2

= 2 ( + ЛС | 1 ) + 2 ( - А с р ) .

Р а с х о ж д е н и я

в третьем равенстве допускаются на

1—2 мм за

счет округления значений средних превышений до целых

миллимет­

ров.

Вычислить невязку хода fu

по формуле:

>

Ни.

Нк

— отметки

начального и конечного

реперов.

Н е в я з к а записывается в конце

ж у р н а л а .

Определить допустимость невязки (в мм)

по формуле:

/ А Д 0 „ = + 20 J. I ,

где L — длина хода в км.

Допустимую невязку записать в конце нивелирного

ж у р н а л а ,

ниже вычисленной

невязки хода.

для

П р и . / Л <J / л д о п

полученную невязку распределить с

обратным

нее знаком поровну во все превышения

с округлением

до 1 мм

и получить исправленные превышения .

Исходя из отметки исходного репера, вычислить отметки свя­

зующих точек по формуле:

# „ ч —Н.г

-f-Л,

где

Нп+)

— отметка последующей

точки,

Нп

— отмотка

предыду­

щей

точки, Л — исправленное превышение.

Правильность

вычисле­

щей точки; # „

— абсолютная отметка последней на

данной

страни­

це связующей

точки; Е Л с р — алгебраическая сумма

средних

превы­