13. Производство геометрического нивелирования.

Начинают с реперной точки (известны координаты и высоты). На начальной и определяемой точке ставят рейки. Нивелир ставят посередине. Наводят на заднюю рейку (начальную), берут отсчет по черной рейке. То же самое делают с передней рейкой (отсчет по средней нити). Затем поворачивают рейки красными сторонами и берут так же отсчеты по красным сторонам.

Правильность отсчетов контролируют, вычисляя: Чз-Чп; Кз-Кп. Результаты не должны различаться. Hср= (Ч+К)/2.

Затем задняя рейка переходит дальше передней и становится передней рейкой, а передняя – задней, и тд

Когда ход начат и закончен в одной точке, сумма превышений должна равняться нулю. Невязка – отличие практически полученной суммы средних превышений от теоретического значения.

Где Нк и Нн – отметки конечной и начальной точек. Полученная невязка должна быть меньше или равна 10 *, гдеn – число станций

14.Методы измерения длин линий. (на/от себя)

Измерения линий на местности могут выполняться непосредственно (путем откладывания мерного прибора в створе измеряемой линии), с помощью специальных приборов дальномеров и косвенно (измеряют вспомогательные углы и базисы и вычисляют расстояние по формулам)

Измерить расстояния можно такими приборами как:

• Рулетка, мерная лента (непосредственно)

• Нитяной, электронный дальномер (косвенно)

Рулетки: длина 1,2,5,10,20,30,50,100м. На полотно рулетки нанося штрихи – деления через 1мм по всей длине рулетки или только на первом дециметре. Чтобы измерить расстояние между двумя точками надо к одной точке приложить штрих с надписью 0 и посмотреть, какой штрих совпадает с другой точкой. Если вторая точка не попала на штрих, то на глаз определяют.

Землемерная лента ЛЗ – стальная полоса длиной 20,24,30,50м. На концах ленты нанесено по одному штриху между которыми считается длина ленты. У штрихов сделаны вырезы, в которые вставляются шпильки. На концах ленты – ручки. На каждой плоскости ленты нанесены деления через 1, 0,5 и 0,1 м. Подписи на одной плоскости ленты возрастают, а на другой – убывают. Метры на ленте отмечены медными пластинами. Полуметровые – заклепками. Дециметровые – отверстиями. В комплект входит набор шпилек – металлических стержней с заостренными концами и кольцами – ручками

Землемерная Шкаловая Лента (ЗЛШ) - такая же, как ЛЗ, но у ЗЛШ есть на концах шкала с миллиметровыми делениями длиной 10см. В комплект входит набор шпилек – металлических стержней с заостренными концами и кольцами – ручками.

Для некоторых точных измерений применяют Инварные проволоки. Инвар обладает малым коэффициентом линейного расширения, повышенной твердостью и упругостью. На концах проволоки закреплены специальные шкалы – линейки с наименьшими делениями 1мм. На остальной часть маркировки нет, поэтому проволоками измеряют расстояния, равные длине между штрихами (24м).

Также применяют приборы для непосредственного измерения линии: катетометры – приборы для измерения небольших (до 1м) вертикальных линий с очень большой точностью.

До начала работы мерные приборы компарируют (сравнивают с эталонами). Эталоны – отрезки линий, длины которых известны с высокой точностью.

l=lo+Δl_k+Δl_t , где lo - номинальная длина ленты при нормальной температуре (+20), Δl_k – поправка за компарирование, Δl_t – поправка за температуру.

Δl_t = α(t-to)L, где α – коэффициент линейного расширения, L – длина прибора номинальная.

Δl_k = (lo-l_Σ)/n, где n – число уложениий прибора на компараторе, l_Σ – измеренная длина компаратора.

Измерение линий состоит в том, что мерный прибор (ленту, рулетку) последовательно откладывают несколько раз между измеряемыми точками. Для этого сначала подготавливают створ линии и измерительные приборы. При подготовке створа линии ее концы фиксируют кольями, расчищают полосы шириной 1,5 – 2м от растительности, забивают колья в местах перегибов местности. До измерения линию обозначают на местности (через 100м) вешками – деревянными или металлическими кругляками с красно-белой окраской.

Вешение на глаз выполняется приемами «от себя» и «на себя»

«от себя»:

Один мерщик стоит на исходной точке, а на конечной точке второй мерщик устанавливает веху такой высоты, чтобы она была видна из исходной точки. Второй мерщик по створу на расстоянии не более 100м от начала устанавливает веху, перемещая ее перпендикулярно створу до совпадения с вехой конца. И тд

«На себя»

Ленту разматывают с кольца. Передний мерщик МП с 10 шпильками и передним кольцом ленты протягивает ленту и по указаниям МЗ укладывает ее в створ измеряемой линии. МЗ совмещает начальный штрих ленты с началом линии, вставляя в вырез ленты шпильку. МП встряхивает ленту, натягивает ее и вставляет шпильку. МЗ вынимает заднюю шпильку, МП вынимает из шпильки ленту и оба переносят ее вперед вдоль линии. Дойдя до передней шпильки, МЗ закрепляет на ней ленту и ориентирует МП по передней вехе. И тд.

Полное уложение ленты – пролет. Для контроля измеряют вторично, при этом мерщики меняются.

За конечный результат принимают среднее арифметическое при методе прямо и обратно. Измерения верны, если расхождение результатов не больше:

1:3000 от измеренной длины – при благоприятных условиях (твердое покрытие)

1:2000 – при средних условиях (твердая поверхность грунта)

1:1000 – неблагоприятные условия (болотистая местность)

2.Дальномер – прибор для косвенного измерения расстояния между точками.

Виды: оптические и электронные. Оптические делятся на с постоянным углом(нитяной), с постоянным базисом. Электронные - светодальномеры.

Нитяной дальномер

В поле зрения трубы прибора видны 3 горизонтальные нити. Две из них, расположенные симметрично относительно третьей – Дальномерные нити. Дальномер применяют в комплекте с нивелирной рейкой. Расстояние определяется так: берут отсчеты по верхней и нижней нити, вычитают из верхней нижнюю и умножают на 100

Дальномер с постоянным базисом.

В точку А устанавливают теодолит, в точке В – отрезок (Базис) с известной длиной lo. Измерив угол α, получаем расстояние: D=lo*tgα

Светодальномер – электронный дальномер

Работает двумя принципами

1. Принцип импульсный

Устанавливают прибор в одной точке, наводят на другую точку. Прибор посылает импульс. Фиксируется время. Расстояние считается по формуле:

S=v(света)*t/2

2. Фазовый принцип:

Устанавливают прибор в одной точке, в другой – отражатель. Прибор посылает волны, они отражаются от отражателя и возвращаются в прибор. Расстояние считаем по формуле:

S = λ*n/2, где n – количество волн

Для измерений на строительных площадках, в помещениях используют лазерные рулетки. Они не требуют отражателя.

Если в силу местных условий измерить линию мерным прибором невозможно, то используют косвенный метод.

Нужно найти расстояние D=AB через препятствие. Для этого на местности измеряем базисы b1=AD, b2=AC, углы α1, β1,α2, β2.

По теореме синусов определяем расстояние.