авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 10 |

«Д. М. К У Д Р И Ц К И Й Д опущ ено Государственным комитетом СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды в качестве учебника д л я учащ ...»

-- [ Страница 7 ] --

они должны быть забиты за 2—3 дня до начала работ. Иногда бывает необходимо забить колья и под ножки штатива;

на его устойчивость при ра­ боте должно быть обращено особое внимание.

У нивелира, который будет применен для передачи высотной отметки через препятствия, до начала полевых работ иссле­ дуется ход фокусирующей линзы. Нивелир с неправильным ходом фокусирующей линзы следует заменить.

З а 1—2 дня до наблюдений у выбранного для них нивелира тщательно проверяется правильность установки визирной оси трубы;

погрешность долж на быть сведена к минимуму, она опре­ деляется до и после нивелирования через преграду. Производить исправление прибора в процессе наблюдений запрещ ается.

Нивелирование через водные преграды ш и р и н о й до 200 м (рис. 9.39), по существу, ничем не отличается от обычного. Оно выполняется двумя приемами с соблюдением равенства визирных лучей с изменением высоты прибора во втором приеме на 3—5 см.

Расхождения в превышениях допускаются ± 4 мм при нивелиро­ вании III класса и ± 7 мм при нивелировании IV класса. При на & — — Рис. 9.39. Передача высотной с,) — отметки через водную преграду шириной до 200 м (первый спо­ соб).

личии островов и мелей возможно несколько вариантов передачи отметки (рис. 9.40).

Н а реках с пологими берегами нивелир и рейки устанавли­ ваются вблйзи уреза воды;

в этих условиях влияние рефракции на измеренное превышение будет минимальным. При передаче высотных отметок через реки с отвесными берегами, глубокие овраги и ущелья соблюсти одинаковые условия для прохождения визирных лучей оказывается невозможным и измеряемое превы­ шение не будет свободно от влияния рефракции. В этом случае V 5) В) у Рис. 9.40. Передача высотной отметки через водную пре­ граду при наличии островов и мелей.

К — временный репер.

применяется способ, иллюстрируемый рис. 9.41. Погрешность, обусловленная влиянием рефракции при наблюдениях с противо­ положных берегов, проявляется с разными знаками, и поэтому среднее превышение свободно от этого влияния.

По окончании наблюдений на одном берегу перевозят нивелир на другой берег;

фокусировка трубы долж на оставаться неизмен­ ной при всех отсчетах по рейкам.

При ширине препятствия с в ы ш е 200 м на рейки одеваются специально изготовляемые щитки-ползунки (рис. 9.42) с утолщен­ ными делениями и окошечком с риской для отсчета по рейке.

Вы раженная в миллиметрах ширина утолщ енны х делений I определяется по приближенной формуле t = 0,06D, (9.23) где D — ширина препятствий, м.

Д лина делений на щитках берется в 5— 10 раз более их ши­ рины. Перед применением щитки проверяются контрольной ли­ нейкой.

/,» — ------- Рис. 9.41. Передача отметки че­ рез водную преграду шириной I до 200 м (второй способ).

* При нивелировании широких преград в большинстве случаев не удается вы держ ать равенство расстояний от нивелира до реек.

Поэтому применяются особые предосторожности, позволяющие несколько уменьшить влияние неизбежных погрешностей, в част­ ности, за счет неправильностей в перемещении фокусирующей линзы, оставшихся неустраненными.

Рис. 9.43. Схемы передачи высотной от Рис. 9.42. Щи метки через водную преграду шириной ток-«ползунок»

для отсчетов по до 400 м.

рейке.

Нивелирование через, ш и р о к и е п р е п я т с т в и я должны выполняться двумя оснащенными радиосвязью бригадами одно­ временно на обоих берегах по следующей согласованной про­ грамме.

Отсчеты по черным сторонам реек: 1) ближняя рейка, 2) д аль­ няя рейка;

изменение высоты нивелира: 3) дальняя рейка, 4) ближняя рейка;

отсчеты по красным сторонам реек: 5) ближ­ 26S няя рейка, 6) дальняя рейка;

изменение высоты нивелира:

7) дальняя рейка, 8) ближняя рейка.

Т акая совокупность отсчетов составляет один сдвоенный прием, после чего бригады меняются местами и повторяют его.

Нивелирование через препятствия шириной более 200 м вы­ полняются по одной из схем, представленных на рис. 9.43 а и 9.43 б, одним сдвоенным приемом с применением щитков. При этом на среднюю нить сетки трубы риска щитка наводится по 4 раза.

При любом способе передачи высотной отметки через препят­ ствия допустимые расхождения 6h (в миллиметрах) в получае­ мых превышениях вы ражаю тся формулой 6/г = ± 2 4, (9.24) где В — ширина препятствия, км.

Все наблюдения должны быть выполнены в течение 1,0— 1,5 ч, при этом долж на быть обеспечена неизменность фокусировки зрительных труб и положения реек на реперах.

Наблюдения записываются в ж урналы обычной формы.

В целях контррля передачи высотной отметки через водную преграду, а в некоторых случаях и как самостоятельный прием одновременно с осуществлением данной передачи выполняется п е р е д а ч а п о у р о в н ю в о д ы в реке или другом водоеме. Т а­ кая передача разреш ается Инструкцией при нивелировании IV класса для передачи отметки через водные преграды шириной 200—400 м.

Д ля этого на реке выбирается прямолинейный участок со спокойным течением. Вблизи уреза воды на обоих берегах вы ка­ пывают отводные от реки канавы с небольшими ковшами на кон­ цах (рис. 9.44). В центре этих ковшов ниже уровня воды заби­ вают колья, в торцы которых по заранее обусловленному сигналу забиваю т крупные гвозди, ж елательно со сферическими ш ляп­ ками, фиксируя таким образом мгновенный уровень воды. При передаче отметки от репера R i на репер R 2 (рис. 9.45) получим Н 2— Н \ + (h 2 — h i). (9.25) Нивелирование производится в тихую погоду при разных уровнях воды. Расхождения между двумя значениями превыше­ ний допускаются в пределах 20 мм.

При передаче высотных отметок по мгновенному уровню воды следует учитывать, что в северном полушарии в реках, текущих с севера на юг, под влиянием силы Кориолиса, отклоняющей массу движущ ейся воды, имеется поперечный уклон с запада на восток. Следовательно;

получаемой при передаче отметке должна быть придана поправка со' знаком, определяемым направлением передачи. Так, например, при передаче отметки с восточного бе­ рега на западный в вычисленное значение отметки репера на за ­ падном берегу поправка вводится со знаком минус:

р Значени е поправки определяется по ф орм уле /? = - у - sin роВ, (9.26) где со — угловая скорость вращения Земли — 7,29 • 10-5 1/с;

g — ускорение свободного падения — 9,81 м/с2;

ср — широта места пе­ редачи отметки, град.;

v — скорость течения м/с;

В — ширина реки в сотнях метров.

В рабочем виде эта формула может быть вы ражена так:

1,49 sin сроВ.

р= З а д а ч а 9.1. Вычислить поправку р при следующих данных: (р=55°, v = = 2 м/с и В т = 7 (В = 7 0 0 м).

р = 1,4 9 -8 1 9 2 -2 -7 = 1 7 мм.

Таким образом, если переданная на западный берег отметка оказалась равной 118,467 м, то после введения поправки она будет равна 118,450 м.

В исключительных случаях нивелирование III и IV классов через водные преграды производят зимой по устойчивому льду с соблюдением следующих условий:

а) нивелирный ход должен прокладываться по наиболее ко­ роткому пути;

б) на обоих берегах водоема должны быть заблаговременно установлены по два постоянных репера;

в) перед началом нивелирования трасса нивелирования должна быть очищена от снега;

г) расстояния от нивелира до реек принимаются обычными.

В местах установки реек во льду пробиваются отверстия, в кото­ рые вмораживаю тся деревянные колья длиной —3 см и д и а­ метром 8—Л0 см с вбитыми в их торцы гвоздями со сферической шляпкой. В местах установки нивелира для каждой ножки ш та­ тива такж е вмораживаю тся колья длиной — см и диаметром 8— 10 см;

д) порядок наблюдений и все допуски на станциях такие же, как и при обычном нивелировании.

Нивелирование по льду выполняется двойным ходом в пря­ мом и обратном направлениях. Если нивелирование выполняется двумя бригадами, то они следуют навстречу друг другу, выполняя двойные ходы. Нивелирование по льду должно выполняться в кратчайшие сроки, причем нивелирование в одном направле­ нии — в течение одного дня без перерыва. Во время наблюдений не допускается скопление на льду людей и транспорта. При ниве­ лировании через водоемы, в которых наблюдаются изменения уровня льда, выполняются учащенные (через 10 мин) наблюдения за колебаниями его поверхности. Эти наблюдения выполняются по рейке, прикрепленной к столбу, вмороженному в лед на рас­ стоянии не ближе 50 м от берега.

По результатам наблюдений, установившим колебания поверх­ ности льда в период производства нивелирования, вычисляются поправки в измеренные превышения, отдельно по каждому ходу (табл. 9.6).

Таблица 9. Ведомость вычисления поправок за изменения положения поверхности льда в период нивелирования Наблюдения Изменение положения Ход поверхности *ИЗМ м йиспр “ начало конец льда + 0,6 1 3 2060 -0,0 3 Прямой + 0,5 7 10 ч 40 м 12 ч 30 м 2070 Обратный -0,5 4 3 + 0,0 3 3 - 0,5 7 13 ч 10 м 15 ч 00 м + 0,0 7 0 =+ 0,0 0 Расхож дения между средними значениями превышения, полу­ ченными из проложенных двух прямых и двух обратных ходов, в пределах ± 10 У Z- мм при нивелировании допускаются III класса и ± 2 0 ] / L мм при нивелировании IV класса.

ГЛАВА Техническое нивелирование Задачей технического нивелирования, являющегося разновид­ ностью совместной планово-высотной съемки, является непосред­ ственное получение высотной характеристики изучаемой местности с получением графических ее изображений в виде профилей и то­ пографических планов, используемых при проектировании и строительстве инженерных сооружений.

Ходы технического нивелирования могут быть одиночными и образовывать системы с узловыми точками в местах пересече­ ния ходов;

©ни должны опираться не менее чем на два репера.

Допускается образование замкнутых, опирающихся на один репер систем и висячих ходов;

последние должны быть двустороннними.

Нивелирование выполняется нивелирами типа Н-10 с увеличе­ нием трубы не менее 20 X и ценой деления уровня не более 45" на 2 мм;

предпвчтительнее нивелиры с компенсатором и горизон­ тальным кругом. Н аряду с рейками типа РН -10 широко применя­ ются складывающиеся пополам рейки. Нивелирование, как пра­ вило, одностороннее, с отсчитыванием только по средней нити.

Расстояния от нивелира до реек измеряются дальномером или шагами. Н орм альная длина визирного луча при техническом ни­ велировании 100 м;

при особо благоприятных условиях увеличи­ вается до 200 м.

П орядок работы на станции при двусторонних рейках: 1) от­ счеты по черной и красной сторонам задней рейки, 2) то же по передней рейке;

при односторонних рейках: 1) отсчет по задней рейке, 2) отсчет по передней рейке.

Высота нивелира изменяется не менее чем на 10 см и произ­ водится отсчет по передней и по задней рейке.

Расхождения в значениях превышений на станциях во всех случаях не должны превышать ± 5 мм.

Допустимые невязки (мм) в нивелирных ходах или замкнутых полигонах определяются по формуле ± 5 0 л / L, fhT — где L — длина хода (полигона), км.

При нивелировании в пересеченной местности, когда число станций на 1 км хода более 25, допустимая невязка (мм) подсчи­ тывается по формуле ± 10 У «, (1 0.1 ) где п — число станций (штативов) в ходе (полигоне).

При коротких, до 1' км, ходах при нефиксированной длине хода вычисление допустимой невязки можно производить по фор­ муле /л т = ±5У п. ( 1 0.2 ) При техническом нивелировании попутно нивелируются как промежуточные отдельные характерные иваж ны е точки мест­ ности (крыппш колодцев,головки рельсов на переездах, крупные валуны и т. д.). Они должны быть замаркированы, привязаны к ближайшим ориентирам промерами и на каждую из них должен быть составлен абрис. Обязательно определяются отметки урезов воды во всех встречающихся водоемах с указанием даты и вре­ мени нивелирования.

В тех случаях, когда нивелирование выполняется вдоль неко­ торой линии, например оси канала, дороги и пр., оно называется п р о д о л ь н ы м. К ак правило, продольное нивелирование сопро­ вож дается п о п е р е ч н ы м нивелированием, выполняемым в це­ лях освещения некоторой полосы местности, с помощью некото­ рого количества так называемых поперечников. В таких случаях, линия, по которой ведется продольное нивелирование, получает наименование' м а г и с т р а л и.

Поперечное нивелирование ведется по линиям, задаваем ы м от­ носительно магистрали через определенные промежутки, исходя из местных условий и по мере необходимости, под некоторыми углами, чащ е всего — прямыми. Ш ирина полосы, освещаемой по­ перечным нивелированием, иногда превышает длину магистрали, и поперечное нивелирование переходит в н и в е л и р о в а н и е п о в е р х н о с т и (площ ади), выполняемое по специальной мето­ дике.

В некоторых случаях при проектировании и строительстве особо ответственных инженерных сооружений все перечисленные разновидности технического нивелирования выполняются прибо­ рами и методами нивелирования IV и д аж е III класса.

1 0.1. Н и в е л и р о в а н и е м а г и с т р а л и. П р о д о л ь н о е и поп ереч н ое н ивелирован и е Геодезической основой магистрали является теодолитный ход, конечные пункты которого привязаны к пунктам съемочного обос­ нования, имеющим высотные отметки.

Измерения длин сторон магистрали выполняют стальной мер­ ной лентой. Н ачиная с исходного пункта, которому присваивается название нулевого, производится разбивка п и к е т а ж а — после­ довательное откладывание вдоль магистрали без разрывов на ее поворотах стометровых отрезков — п и к е т о в. Пикеты отме­ чаются кольями, называемыми пикетными точками, или пикетами, и сторожками (см. рис. 9.29). Поворотные пункты магистрали и точки перегиба рельефа рассматриваю тся как п л ю с о в ы е т о ч к и, или «плюсы». Надпись на сторожке «Уг. П к. 2 + 74,2»

означает, что этот угловой пункт находится на расстоянии 74,2 м от второго пикета.

Разбиваемы й пикетаж фиксируется в блокноте с графленой бумагой — п и к е т а ж н о м ж у р н а л е. При разбивке пикетажа производится съемка ситуации в пределах полосы, устанавливае­ мой перед разбивкой. Ближ айш ие к магистрали детали сни­ маются точно, а отдаленные — глазомерно. Одновременно фикси­ руются почво-грунты.

Часть пикетажного ж урнала представлена на рис. 10.1, где магистраль дана в виде прямой линии, продолжающейся на всех страницах и проведенной посередине каждой страницы. Углы по­ ворота отмечаются стрелками и надписями значений углов 18 З ак аз № И отклонения последующих направлений магистрали от предыду­ щих. При отклонении направления вправо угол а сопровождается fcj R№ 9ГК &=+18°24г R= 1000м К=425,59 30. 7=216, ГК4+4 5 / 1,7Г 3 f- : 20, 6=23, Д—7,65 18,3 L. § K луг 15,6 50..4+71, 58'б + +41, 56,0 р. Лосопь \ 20,5 9,6\.

----- i " O/KS 3. |гг пашня Vс I э 23, §ПК I Г К 1, 71,0 21. 43 7. §§ l „ s' п п р ч и Г 6 3, о е е н к К+ " s'1 6, h &34,2 / I 1-34,00- — о о 3, 2 ss _1_ а S 1, 8 С: С;

6 (К (?ГК пашни С Рис. 10.1. Страница пикетажного журнала.

Репер Ks 583 — стенной репер на водонапорной башне ст. Грибаново, № 1682 — стенной репер на каменном зда­ нии школы дер. Каменка.

знаком плюс, а при повороте влево — знаком минус и вычис ляется по формулам:

+ а = 180°- р ;

180е.

- а = ! Р Пикетные точки, через которые последовательно передаются отметки, называю тся с в я з у ю щ и м и.

При переходах через крутые скаты пикеты приходится делить на части, ограничиваемые и к с о в ы м и т о ч к а м и, или просто и к с а м и (рис. 10.2), которые на местности не обозначаются.

В качестве иксовых точек используются костыли, башмаки, ме­ стные предметы;

расстояния до них измеряются как обычно, н© не записываются.

Все прочие, п л ю с о в ы е, точки являются промежуточными.

Отсчеты по устанавливаемым на них рейкам делаю тся по одной стороне, вы бираем ой" нивелировщиком В тех случаях, когда плюсовые точки берутся лишь для получения характеристики рельефа местности, они могут быть обозначены только сторожком, и рейка в этих точках устанавли­ вается просто на землю. Иногда промежуточные точки использу­ ются и оформляются как связую­ щие, однако принятый при р аз­ бивке счет пикетов сохраняется.

Итак, при нивелировании м а­ гистрали следует различать свя­ зующие и промежуточные точки.

К числу связующих относятся реперы, пикеты и иксовые точки.

Промежуточными являю тся плю­ совые точки всех видов как на магистрали, так и на попереч­ никах.

Рис. 10.2. Нивелирование крутого ската.

И з числа закрепляемых на местности точек реперы всегда яв­ ляются связующими точками, остальные же, в том числе и пи­ кеты, могут быть либо связующими, либо промежуточными точ­ ками. Следует заметить, что хотя урезные колья при нивелирова­ нии магистрали являю тся промежуточными точками, отсчеты при их нивелировании рекомендуется делать по обоим сторонам рейки.

В производственной практике вы работался следующий поря­ док совместного выполнения продольного и поперечного нивели­ рования. Н а станции сначала нивелируются точки на поперечни­ ках, расположенных сзади и спереди нивелира, затем делаю тся отсчеты по связующим точкам и после этого нивелируются плю­ совые точки по ходу (рис. 10.3).

1 Имеются суждения, что оценка долей деления на красной стороне рейки делается более уверенно, особенно при бледной окраске нитей. Следует лишь " помнить, что если отсчеты делаются по красной стороне, то и горизонт при­ бора H i должен определяться через отсчет по красной стороне рейки.

18* Т абли Ж у р н ал нивелирования Нивелир Н В-1 № Рейки двусторонние: рейка № 1 — 4687 мм, рейка № 2 — 4787 мм 20 июня 1979 г. Погода: ясно. Изображения: четкие Отсчет по рейке Превышение № Наименование задняя, передняя, станции точки(репер, промежуточ., черная черная свая, пикет) + черная красная красная 1 R 37 2837 (1) 1324 (2) 1513(8) Пк 0 7524(4) 6113(3) 1411(9) 4687 (5) 4789 (6) 102 (7) 2 0392(13) Пк 0* 2874(14) 2482 (22) Пк 0 + 84 5182(16) 7563(15) 2381(23) Пк 1 4790 (17) 4689(18) (3262)(20) 99(19) Пк 1 + 18 (2528) (21) Постранич. 4 1 9 8 (32) 3 229(29) 969 (35) контроль 12 706 (30) 13 676 (33) 970 (36) 15 935 (31) 17 874 (34) 1939 (37) Табли Журнал нивелирования магистрали Нивелир Н Г Л» Рейки: односторонние шашечные с сантиметровыми делениям и Дата 16 ию ля 1979 г. Погода: перем. облачность. Изображения: четкие Отсчет по рейке Превышение № Наименование станции точки (репер, свая, пикет) задняя передняя промежуточ. + 5 0 684(1) 3546 (2) Пк 2 2862(7) 0560 (4) Пк 3 3426(3) 2866(8) Пк 2л5 + 1 2 4 (5 ) + 1 2 0 (6 ) 0450 (10) 0200(11) л п 5 1880(12) 2930(13) п 2574(21) 6 0705(22) Пк 2468 (24) 0595(23) Пк 3 + 87 1869(27) Пк 3 + 60 + 1 1 0 (2 6 ) 3720 (30) 1873 (28) +106X 25) 6286 (34) 8272 (35) Постранич. 3742 (37) 5728 (38) - 1 9 8 5(36) контроль 1986(39) ца 10. магистрали Среднее превышение Примечание (зарисовки Горизонт прибора Отметка, м реперов, урезных - кольев) + 163,934(11) 1512 (10) 165,446(12) 165,838(26). 162,964(25) 2482 (24) 162,576 (27) 163,310(28) - 0, 9 7 0 (39) 970 (38) ца 10. и поперечных ходов Среднее превышение Примечание Горизонт прибора Отметка, м (зарисовки реперов) 4- - ' 150,369(16) 149,809(14) 2864 (9) 149,919(7) 150,169(18) 148,489(19) 147,439(20) 1871 149,519(32) 146,945(15) 1871 (29) 148,816(31) 145,799(33) 993 (40) - 0,9 9 3 ( 4 1 ) Отсчеты по рейкам записываются в ж урнал нивелирования соответствующего класса с добавлением граф для записей отсче­ тов на промежуточные точки и горизонта прибора. При нивели­ ровании поперечных ходов запись наблюдений, которые могут выполняться специальной бригадой до или после завершения ни­ велирования магистрали, ведется в особом журнале. Образцы журналов технического нивелирования представлены в т а б л.10. и 10.2. В скобках в них указана последовательность записей и их обработки.

О бработка ж урналов технического нивелирования выпол­ няется так же, как и при нивелировании IV класса, и заканчи­ вается вычислением отметок связующих, а затем и промежуточ­ ных точек.

- I Я 25, П: Г К /х Л24,в, I/ Д\ \ Рис. 10.3. Нивелирование точек магистрали и попе­ й а ^ + 2 9,7 \ Поперечник речников.

П18,6 • П22, Г К При большом количестве промежуточных точек их отметки вычисляются через горизонт прибора по формуле (9.5) Я к = = Н {— к.

Если при нивелировании применяются рейки с выдвижной пяткой и оциф­ ровка их возрастает сверху вниз, то метровые отрезки на рейке следует окра­ сить в разные цвета, чтобы облегчить определение отметок промежуточных то­ чек, получая их без вычислений. Делается это следующим образом.

Установив рейку на точку с известной отметкой, изменяют высоту пятки, добиваясь, чтобы три последние цифры отсчета по рейке (по средней нити) были такими же, как три последние цифры отметки. Так, например, если от­ метка точки равна 84,683 м, то отсчет по рейке должен быть 0683. Тогда у на­ чала данного метрового отрезка шйпется карандашом цифра 4 и соответственно оцифровываются остальные отрезки, окрашенные в разные цвета, чем облег­ чается определение отметок промежуточных точек. Так, при отсчете 5427 от­ метка нивелируемой точки 85,427 м и т. д.

При поперечном нивелировании различаются поперечники и поперечные ходы, задаваем ы е от магистрали.

П о п е р е ч н и к и — это относительно короткие односторонние или пересекающие магистраль прямые линии, нивелируемые на той ж е станции и при том ж е горизонте прибора, при котором нивелируются связующие точки.

П о п е р е ч н ы е х о д ы — это линии значительной протяж ен­ ности, как правило, прямые, но могущие иметь и углы поворота.

Их подготовка к нивелированию ничем не отличается от подго­ товки магистрали. Н а них разбивается пикетаж с нулевым пике­ том на магистрали, отмечаются плюсовые точки и могут за д а ­ ваться поперечники второго порядка. Нивелируются поперечные ходы по тем ж е правилам, что и магистраль. Д л я контроля по­ перечные ходы нивелируются в прямом и обратном направлениях или концы их связываются специальным ходом — дополнительной магистралью с образованием одного или целого ряда замкнутых полигонов, опирающихся на основную магистраль.

1 0.2. Г р а ф и ч е с к о е о ф о р м л е н и е р е з у л ь т а т о в п р одол ьн ого н и велировани я По результатам нивелирования магистрали составляется про­ ф и л ь— вертикальный разрез местности по заданному магист­ ралью направлению. Профиль составляется на миллиметровке.

Профиль части магистрали, зафиксированной в пикетажном ж урнале (см. рис. 10.1), в самом простом его оформлении пред­ ставлен на рис. 10.4. В нем содержится то, что изображ ается иа любом как угодно специализированном профиле: гидрологиче­ ском, геологическом, дорожном и т. д.

Р абота по построению (иногда она называется наколкой) профиля начинается с выбора масштабов профиля: горизонталь­ ного и вертикального.

Д л я того чтобы на профиле отразились самые мелкие складки местности, вертикальный масш таб профиля берется в 10 раз крупнее, чем горизонтальный. Следовательно, профиль, построен­ ный в разных масш табах, представляет собой искаженное изо­ бражение вертикального разреза местности по заданному магист­ ралью направлению. Это обстоятельство должно тщательно учи­ тываться при проектировании и определениях по профилю количественных характеристик поверхности Земли, по которой проложен нивелирный ход.

Построение профиля начинается с вычерчивания нижней доку­ ментальной части профиля. Отступив на несколько сантиметров от нижнего края листа миллиметровки, наносят на нем первую линию, изображающую магистраль, и отмечают на ней длины ли­ ний магистрали от нулевого до последнего пикета, помечая все углы поворота магистрали.

Углы поворота отмечают уголками, открытыми вниз, если магистраль поворачивается вправо, и вверх при поворотах влево.

Н а всех отрезках магистрали надписывают их румбы и длины.

Тем самым обеспечивается возможность восстановления магист­ рали на местности, если на ней сохранились хотя бы некоторые ее знаки.

Под следующей, проведенной через 1 см линией отмечают пи­ кеты и все плюсовые точки. Длины стандартных (100 м) пикетов не указываю т, а в клеточках тех пикетов, в которых имеются плю­ совые точки, указываю т расстояние между ними.

ч V Vs : и I$ II горизонтальный 1: СЧоj )Q вертикальный 1'- SIQ'Ztt РО © —ХЪГ~ ls'№ с поперечником, Масштабы:

j WZl * * « * § ei‘ m mS J о ст § §o‘ I t‘№ нивелирования cc qm вв‘ т о ш‘ т ! § 1№ { \ N,, Ci 9‘ № !|Й?

\\ i ‘ I*.

Ж1 7§‘ f C S продельного \ ' а;

гг‘ й I ' o /z ‘ Z/ lb'*’ - *|/ 4 о с Рис, 10.4. Профиль Lolm !

?

=) 1 г =». 06s m og SS Я0Щ 0&5ZI =1 СЧ f-5 f-О вг'т Z0‘ № iim otfm lN frj V0l =;

1 F° "" !. Щ z9c m gi S8WS I I 1 ho SZ‘ H7 pD В" следующей двухсантиметровой графе пишутся отметки ре­ перов и фактические отметки поверхности Земли. Отметки реперов приводятся полностью, а все остальные округляются до санти­ метров.

В следующей графе изображ ается магистраль (она показы­ вается красной тушью) с указанием на ней реперов, пикетов, уг­ лов отклонения линий магистрали, их величины и знака, а такж е план полосы в принятых для данного масш таба условных знаках.

В следующей сантиметровой графе указываю тся почво-грунты с примерными их границами, установленными при разбивке пи­ кетаж а. Если магистраль проклады валась вдоль водного объекта, то на плане обозначаются места установки урезных кольев и в примечаниях или в так называемой легенде к профилю ука­ зываются относящиеся к каж дому из таких кольев данные.

Таков минимальный объем документации профиля;

для ее р аз­ мещения требуется в общей сложности семисантиметровая полоса.

Верхней ее границей является основание — г о р и з о н т профиля.

Отметка горизонта профиля, вы раж аем ая целым числом, вы­ бирается меньше самой меньшей отметки на магистрали.

Документация специальных, в том числе гидрологических, гид­ рогеологических и других, профилей существенно усложняется: на них появляются графы уклонов не только земной, но и водной поверхности, графы отметок дна русла, горизонтов воды в сква­ ж инах и многое другое. Такие профили составляются и оформ­ ляются по соответствующим инструкциям.

Если профиль и другие рассматриваемые в дальнейшем доку­ менты, полученные в результате нивелирования, предполагается использовать при проектировании мероприятий, изменяющих зем­ ную поверхность, то в документации в соответствии с действую­ щими инструкциями появляются проектные и рабочие отметки, по которым вычисляются объемы требующихся земляных работ, проектные уклоны и горизонтали на планах участков, составляе­ мых по данным планово-высотных съемок.

В нашем случае (см. рис. 10.4) в целях улучшения внешнего вида чертежа и исходя из эстетических соображений, которые всегда учитываются при оформлении геодезических чертежей, высота линии профиля над его основанием принята примерно рав­ ной ширине полосы, в которой содержится документация про­ филя.

Д ля построения профиля поперечного нивелирования (П К 6 + 34,0) принято такое ж е соотношение масштабов, как и на основном профиле, как правило, более крупных в связи с изображением мелкого объекта и с упрощенной до предела до­ кументацией, что, вообще говоря, не является правилом.

При большом числе поперечных профилей они комплектуются в виде альбомов, а профили значительной протяженности могут строиться на рулонной бумаге при длине рулонов, удобной для работы и хранения.

Составленные профили после проверки их выполняют черной тушью, причем линию профиля вычерчивают предельно тонко с тем, чтобы уменьшить погрешности в графических построениях и повысить точность определяемых по профилю количественных характеристик.

После вычерчивания и окончательной проверки профиль под­ писывается исполнителем.

1 0.3. Р а з б и в к а з а к р у г л е н и й н а м а г и с т р а л и Если магистраль прокладывается по оси будущего инженер­ ного сооружения, канала или дороги, то уже при разбивке пике­ таж а ломаная линия магистрали заменяется плавной кривой с помощью «разбивки закруглений», которыми заменяются углы поворота магистрали. Д л я закругления углов магистрали исполь­ зуются дуги окружностей различного радиуса, сообразуясь с ме­ стными условиями, назначением и особенностями инженерного сооружения.

кк Рис. 10.5. Разбивка за ­ кругления магистрали.

При разбивке закругления в первую очередь отыскиваются главные точки кривой: начало Н К, середина СК и конец К К (рис. 10.5).

Длину К кривой при известном. угле а и заданном радиусе R найдем по ФР У ° мле яДа а ' (1 0 -3) Затем найдем длину Т касательных к кривой, называемых тангенсами, по формуле (1 0.4 ) получая таким образом возможность определения на магистрали положения точек Н К и КК. Третья точка СК находится на биссектрисе центрального угла а.

Отрезок от точки М до СК, обозначаемый буквой Б, называется биссектрисой и определяется по формуле Б = V r 2 + R 2— R (1 0.5 ) Главные точки кривой обозначаются как плюсовые точки на магистрали, которая в точке Н К сливается с кривой.

При отыскании точки К К на магистрали учитывается укорочение ее в связи с переходом на кривую на величину д о м е р а Д :

Д = 2Т — К - (1 0.6 ) Для отысканияна местности точки С К в вершине угла поворота магист­ рали М устанавливают угломерный прибор ипо углу, равному 0,5(180°—а ), находят направление биссектрисы Б.

Положение пикетов на кривой определяется по координатам:

х = R sin е и у — 2 R s l n 2 - |-, (1 0.7 ) где е — центральный угол, определяемый по формуле е = -^ -р ". (1 0.8 ) Значения Т, Б, Д, а также х н у содержатся в многочисленных таблицах для разбивки закруглений. Эти величины, а также а и R показываются на про­ филях в полуовалах, заменяющих треугольники.

1 0.4. Н и в е л и р о в а н и е п о в е р х н о с т и Нивелирование поверхности является основным методом по­ лучения точного изображения рельефа (точнее, микрорельефа) поверхности на планах участков этой поверхности. При нивели­ ровании поверхности применяются способы параллельных линий, квадратов и пр.

Выбор того или иного способа нивелирования зависит от ха­ рактера нивелируемой поверхности и дели, с которой оно пред­ принимается.

С п о с о б п а р а л л е л ь н ы х л и н и й — поперечных нивелир­ ных ход ов— в основном был изложен выше. Особенно широко он применяется при исследованиях равнинной местности со сла бовыраженным рельефом. Основой для этого способа нивелиро­ вания служит нивелир-теодолитная магистраль, прокладываемая по середине или по одной из границ нивелируемого участка, либо система нивелир-теодолитных ходов.

М агистраль закрепляется реперами через каж ды е 5 км и ни­ велируется по программе IV или III класса с соответствующими привязками к государственной геодезической сети и контролем.

Длины разбиваемых при помощи теодолита поперечных ходов не должны превосходить 500 м при съемках в масш табах 1 :5 0 0 — 1 :2000 и 1,0— 1,5 км при съемках в м асш табах 1 :5000. Расстоя­ ния между ходами в среднем равны 50— 100 м;

они назначаются с таким расчетом, чтобы обеспечивалось достоверное проведение горизонталей на плане.

Н а открытой части площади с одной станции нивелируют сразу несколько ходов, а при закрытых участках и расстояниях между ходами более 100 м каждый поперечный ход нивелируется отдельно.

Н а рис. 10.6 представлена одна из схем разбивки и нумера­ ции как самих поперечных ходов, так и точек на них. В числителе дроби показан порядковый номер пикета, а в знаменателе-— но­ мер поперечного хода.

Наблюдения записываются в ж урнал технического нивелиро­ вания обычной формы, там ж е вычисляются и отметки точек, ко­ торые в последующем наносятся на план участка и интерполи­ руются для проведения горизонталей, соответствующих принятому сечению рельефа.

Магистраль------ 0/ \ \ N.

//7р~^ 1/8_. • - 1/. f + '‘ 9 2/ 4 2 /8 " ':

У У '^"0+ / К я 3/7 3/S N \ \ / 4/7c.

L /8.

i/l 5/7 ‘ — 5/ ) 5/8' У 6 /8 '4 S / 8 /7 ^ Рис. 10.6. Схема нивелирования поверхности параллельными ходами с поперечниками.

Способ квадратов представляет собой упорядоченный способ параллельных линий. К ак наиболее объективный этот спо­ соб широко приняется в тех случаях, когда требуется точная х а­ рактеристика рельефа подстилающей поверхности при изучении поверхностного стока, снежного покрова и пр.

Разм еры разбиваемых на местности квадратов (от 10X10 до ЮОХЮО м) зависят от характера рельефа местности, заданной высоты его сечения, площади участка и назначения составляемого плана. Вершины квадратов закрепляю тся точками со сторожками, если предвидятся повторные к ним обращения, или лишь об©зна чаются сторожками любого вида.

Способ разбивки квадратов на местности и последующего ниве­ лирования выбирается в зависимости от разм ера участка. Н а не­ большом участке разбивка может быть выполнена любым угло­ мерным прибором, в том числе нивелирами с горизонтальным кру­ гом, например Н10Л и др., или экером. Нивелирование вершин квадратов может быть выполнено с одной станции. Отметки точек вычисляются обычно в условной системе, при которой одной из вершин, например северо-западной, дается отметка в виде целого числа, кратного 10. По этой отметке вычисляется горизонт при­ бора H i, а затем отметки всех остальных вершин.

Рис. 10.7. Способ нивелирования площадки по квад­ ратам.

Если нивелирование участка с одной станции выполнить не­ возможно, то из числа имеющихся вершин выбирается в качестве опорных, связующих, две или несколько (рис. 10.7), и нивелиро­ вание осуществляется с нескольких станций по_ замкнутому ходу с контролем превышений по формуле fhr = ± 5 fL.

Н а больших площ адях сначала прокладывается теодолитный ход в виде опорного квадрата или прямоугольника с установкой по его углам реперов. Затем в построенной фигуре создается сеть квадратов требуемых размеров. При этой разбивке применяются выработанные практикой приемы и оборудование, как, например, соответственно размеченные тросы и пр.

Способ нивелирования по квадратам с рациональной нуме­ рацией их вершин представлен на рис. 10.7. Н а нем станции обозначены треугольниками (римские цифры), а связующие точки — двойными кружками. После увязки хода и вычисления отметок связующих точек вычисляются отметки промежуточных точек — вершин всех квадратов.

Если размеры квадратов приняты 100X100 м, то нивелирова­ ние ведется по каждому квадрату отдельно с двойным комплек­ том реек, которые устанавливаю тся в вершинах, а нивелир — в центре квадрата. Нивелирование ведется по ходовой линии, 538 571 622 644 607 546 544 586 631 758 627625 589 736 6 7 1 3 2 740 678 729833 796 772 772 666 715853 720 807 722 817 694 646 582 F 622 603 507 643 576673 612 20 21 692 792 734 734 645 722 789 560660 680 24 26 688 908 702 746 760 685 666 668 640 856 688569 698 682 625 654 598 701 523 604 660 703 15 14 13 17 16 И 680820 659 696 820778 720 776 717796 620 724 782 731 672 * 9, 9J 0, 9*86 9,76 9,74 9, 9,85 9, 9,71 9, 9, 9J64 9, 9,80 9,61 9,60 9р 9,69 9, 9J 9,60. 9,61 9,58 9,48 9, 9, 3,65 9,50 9,» 9J51 9,4-5 9J7 9,27 9J2 9, в) 10,00 9,96 9,94 10,00 9,96 9,83 9,79 9,64 9, Рис. 10.8. Способ ни­ велирования площад 9,35 ки по квадратам с обработкой результа­ тов.

9,65 9^0 9,47 9,51 9,45- 9?7 9^7 9,32 назначаемой с таким расчетом, чтобы обеспечивались надеж ная связь между станциями и минимальная длина хода с определе­ нием отметок всех вершин квадратов.

Ж урнал нивелирования такой площади представляет собой заранее подготовленную сетку квадратов на листе бумаги, на которую записываются отсчеты по рейкам (рис. 10.8 а ).

Правильность отсчетов по рейкам проверяется суммированием накрест леж ащ их отсчетов по каждой стороне квадрата. Р азл и ­ чие сумм допускается в пределах ± 4 мм.

Например, для станции 2 4 (7 46+ 662) — (6 07+ 800) = + 1 мм и (668+701) — — (7 7 0 + 5 9 8 ) = + 1 мм и т. д.

Н а рис. 10.8 б представлен план участка с выписанными на нем условными отметками, а на рис. 10.8 в — конечный результат, т. е. план участка в горизонталях, проведенных через 0,1 м.

Если на плане нивелируемого участка требуется иметь изобра­ жение ситуации местности и если для выявления деталей рельефа, не улавливаемы х избранной сеткой квадратов, должны быть взяты дополнительные точки, то при разбивке сетки выполняются Рис. 10.9. Способ нивелиро­ вания поверхности по поли­ гонам.

соответствующие измерения и составляется отдельно или показы­ вается на той ж е схеме абрис участка.

С п о с о б п о л и г о н о в применяется при съемке преимущест­ венно открытой местности с четко выраженными формами рельефа. По характерным линиям рельефа (водоразделам и осям лощин) прокладываю тся нивелир-теодолитные ходы, по которым разбивается пикетаж и ведется нивелирование, продольное и по­ перечное (рис. 10.9). Кроме того, по мере необходимости прокла­ дываются дополнительные ходы вдоль дорог, ручьев и канав.

Расстояния между ходами не должны превышать 30—400 м, а длины ходов — 2 км.

С п о с о б с т в о р о в может применяться при съемке участка местности, бедной контурами. Сначала равномерно по всему уча­ стку устанавливается несколько вех. Плановое и высотное поло­ жение закрепленных точек определяются нивелир-теодолитными ходами с разбивкой пикетаж а. В дальнейшем нивелирование про­ изводится по створам между пикетами смежных ходовых линий, опять-таки с разбивкой пикетажа, а такж е, если потребуется, то и с поперечниками. Длины основных и съемочных ходов на­ значаю тся в зависимости от площади участка и принятой высоты сечения рельефа, в среднем длиной 1 км.

П о л я р н ы й с п о с о б нивелирования может быть рекомен­ дован в условиях полузакрытой местности при наличии нивелира с горизонтальным кругом (H10JI, НТ, НТС и др.) и дальномерной сеткой. При отсутствии такого нивелира можно воспользоваться теодолитом (желательно с уровнем при трубе, но можно нивели­ ровать при нулевом отсчете по вертикальному кругу с учетом МО) или пользоваться одновременно и теодолитом и нивелиром, уста­ новленными рядом. Этот способ геометрического нивелирования поверхности может рассматриваться как разновидность тахеомет­ рической и мензульной съемок (гл. 11, 12).

При съемке рельефа на больших площ адях очень эффектив­ ным может быть применение лазерных нивелиров.

При съемке рельефа поверхности любым из указанных спосо­ бов должны соблюдаться допуски и требования, предъявляемые при создании съемочного обоснования и выполнении технического нивелирования. Графическое оформление результатов во всех случаях вы раж ается в составлении плана участка в горизонта­ лях, на нем ж е осуществляется проектирование планировки зем ­ ной поверхности, если таковое предусматривается. В этом случае на плане появляю тся проектные и рабочие отметки и проектные горизонтали, которые показываются красной тушью.

1 0.5. О с о б ы е с л у ч а и т е х н и ч е с к о г о н и в е л и р о в а н и я К числу особых случаев технического нивелирования отно­ сятся: нивелирование оврагов, крутых скатов и переходы через заболоченные территории.

// Рис. 10.10. Передача высотной отметки через овраг.

Если нивелирный ход пересекает у з к и й (до 100 м) о в р а г с крутыми склонами, то передача высотной отметки выполняется по схеме, показанной на рис. 10.10. Превышение между точками А и В, установленными на берегах оврага, получают дважды:

h\ = а { — b \ ;

h-2 — — Ь2.

Расхождение между значениями h i и h2 допускается по фор­ муле (9.24)..

Д ля составления поперечного профиля оврага разбивается пикетаж с закреплением пикетных и плюсовых точек. Спускаясь Рис. 10.11. Нивелирова­ ние оврага.

по одному склону оврага, производитель работ нивелирует точки, расположенные на обоих его склонах (рис. 10.11). Нивелирование Рис. 10.12. Ватерпасовка.

заросших склонов выполняется раздельно. Н а очень крутых и обрывистых склонах применяется упрощенный способ нивелиро Рис. 10.13. Ватерпасы.

а — с отвесом, б — с уровнем.

вания, называемый в а т е р п а с о в к о й (рис. 10.12), выполняемой одной из разновидностей ватерпаса (рис. 10.13).

19 Заказ № 119 Более удобен в а т е р п а с с уровнем, его частями являю тся так называемый плотницкий уровень, легкий брусок длиной 2— 3 м, толщиной 3—4 см и легкая (водомерная или снегомерная) рейка с сантиметровыми делениями.

Д л я выполнения ватерпасовки нивелируемая линия разби­ вается на отрезки, соответствующие длине горизонтального бруска, и закрепляю тся кольями. Н а нижний кол ставится рейка, а на верхний укладывается край бруска с привязанным к нему уровнем. По другому краю бруска делается отсчет по рейке с точностью до 0,2 см в тот момент, когда пузырек уровня будет приведен в нуль-пункт. Д л я контроля отсчеты делаю тся дваж ды с поворотом бруска на 180°.

По данным В. В. Витковского, ошибка определения разности высот при нивелировании ватерпасом с отвесом равна 1/500 рас­ стояния между нивелируемыми точками и 1/1000 при нивелиро­ вании ватерпасом с уровнем.

При нивелировании магистрали, прокладываемой п о з а б о - ’ л о ч е н н о й п о й м е р е к и, а такж е при нивелировании, выпол­ няемом при исследованиях б о л о т н ы х м а с с и в о в, приме­ няются нивелиры с компенсаторами. Их рекомендуется устанавли­ вать на специальной подставке, укрепленной в кузове вездехода ГАЗ-47 и пользоваться методикой нивелирования, применяемой при разведках торфяных месторождений, чем обеспечивается точность нивелирования IV класса *.

ГЛАВА Т ахео м етр и ч еская съ ем ка В условиях сложного пересеченного рельефа составление топо­ графического плана методом геометрического нивелирования практически невыполнимо. В этих условиях для совместной пла­ ново-высотной съемки применяются приборы с наклонной визир­ ной осью, в частности известный уже теодолит и различные его модификации — т а х е о м е т р ы. Т акая съемка называется т а ­ хеометрической.

Тахеометрия, или тахиметрия, в переводе с греческого означает быстроизмерение. Это вид съемки, при котором одним визирова­ нием со станции определяется плановое и высотное положение точек местности, на которых последовательно устанавливаю тся рейки (реечные или пикетные точки). Д л я этого определения тре­ буется сделать три отсчета: по дальномеру — расстояние до рейки, 1 Методическое руководство.— М., Недра, 1966.

по буссоли или ориентированному горизонтальному кругу — на­ правление на точку и по вертикальному кругу — угол наклона линии визирования.

11.1. Тригонометрическое нивелирование Установив в точке В (рис. 11.1) прибор, а в точке С — рейку или веху, на которой отмечена его высота, при известном s по­ лучим A = s tg v (11.1) или для случая, когда величина s получена из дальномерных определений:

h = Cl cos2v tgv = С /cos vsin v = -j- Cl sin2v. (11-2) знак превышения h определяется по знаку угла на­ При этом клона.

Е При s 3 0 0 м в формулы вводится суммарная поправка / = = + 0,42 s2 за кривизну Земли и рефракцию визирного луча, где /R s — расстояние и R — радиус Земли.

Таким образом, формула (11.2) приобретает вид (Л sin 2v + f.

A = s tg v + f = (11.3) Формулы (11.1) и особенно (11.2) являются рабочими форму­ лами тригонометрического нивелирования.

Если визирование на метку на вехе или на отсчет по рейке, соответствующий высоте прибора, оказывается невозможным, то избирается один из двух вариантов:

19* Рис. 11.2. Определение пре­ вышения при визировании на низ вехи.

1) визирование производится на низ — пятку рейки или вехи.

В этом случае (см. рис. 11.2):

i = s tg v -f- i\ h = h' (11.4) 2) визирование делается на некоторый, отмечаемый в каждом отдельном случае отсчет по рейке на заранее известную высоту вехи V.

Этот вариант представлен на рис. U.3, из которого следует h -j- v = hf -j- i, откуда находим h = stgv-\- i — v, (11.5) или h = -4- Cl sin 2v + I — v- (11.6) Формулы (11.5) и (11.6), дополняемые в случае необходимо­ сти поправкой f, называются п о л н ы м и, или о б щ и м и, ф о р ­ мулами тригонометрического нивелирования.

Рис. 11.3. Общий случай тригонометрического ниве­ лирования.

Для облегчения вычислений следует брать v — 2 или 3 м. Если v подобрать так* чтобы сумма Я ст + 1— v = Н0 выразилась целым числом метров, то вычисление высоты точки, на которой стоит рейка, существенно облегчится:

Яш* = Яо+'Л'. (П.7) Анализ полной формулы тригонометрического нивелирования показывает, что при расстояниях до 100 м и углах наклона до 10° погрешность в определении превышений не превышает ± 0,0 3 м и поэтому как норма допустимой погрешности превышений при тригонометрическом нивелировании принимается ± 4 см на 100 м расстояния.

Одно из важных преимуществ нивелирования с применением рабочих формул перед нивелированием по полной формуле со кл кп Рис. 11.4. Рациональный способ визирования на рейку при массовых измерениях.

стоит в том, что в рабочих формулах участвует действительный угол наклона. Его оценка при съемке рельефа, даже глазомерная, очень важна, потому что она позволяет обнаруживать грубые по­ грешности в определении превышений и уверенно вести съемку рельефа.

Определение h состоит из измерения расстояния и угла на­ клона. Эти измерения должны быть осуществлены при одном на­ ведении трубы на рейку. Для упрощения отсчета по дальномер ным нитям разрешается смещать сетку до ближайшего дециметро­ вого штриха.

В качестве визирной линии в необходимых случаях можно ис­ пользовать линию, проходящую через оптический центр объектива и точку пересечения вертикальной нити с нижней нитью сетки при КЛ (рис. 11.4). В таких случаях для этой точки определяют зна­ чение МО и приводят его к нулю при производстве массовых из­ мерений вертикальных углов при КЛ. Следует иметь в виду, что при КП изображение рейки в трубе будет таким, каким оно по­ казано на рис. 11.4 6.

При съемке местности со спокойным рельефом тахеометром можно определять превышения и при горизонтальном положении визирной оси, если на трубе прибора имеется уровень. Если уро­ вень отсутствует, то следует установить на вертикальном круге отсчет, равный МО, и применить способ нивелирования вперед.

Для определения отметки точки В (рис. 11.5) воспользуемся формулой HB = HA + i - b. (11.8) Если отсчет по рейке берется от ее верха (при перевернутой рейке или по рейке для труб с прямым изображением), то фор­ мула представится в таком виде:

Нв -= НА-\- i + bi — и.

В этой формуле величина (HA + i — v) является постоянной для каждой станции, обозначив ее Н0, будем иметь Яа = Я0+ 6, и в общем случае для некоторой точки М НМ = Н0+ Ь М. (11.9) Формула (П.9) может применяться и при техническом нивели­ ровании.

м Рис. 11.5. Нивелирование горизонтальным лучом.

Высота прибора при тригонометрическом нивелировании из­ меряется рулеткой или рейкой от вершины точки, над которой установлен прибор, до горизонтальной ег0 оси с точностью до 1 см. Высота прибора отмечается на рейке тесемкой или поло­ ской бумаги и записывается в полевой журнал.

Для вычисления превышений при известных горизонтальных проложениях длин следует пользоваться таблицами, составлен­ ными по формуле h — s tg v (Ф. В. Дробышев, Г. Г. Егоров, М. А. Савицкий и др.) или номограммой (рис. 11.6), а для вычи­ сления превышений при определении расстояний нитяным даль­ номером — таблицами, составленными по формуле h = -^-CZsin2v (А. С. Никулин, В. Н. Ганьшин и JI. С. Хренов и др.). Во всех этих таблицах содержатся также значения горизонтальных про­ ложений наклонных линий или поправок для приведения их к го­ ризонту. Для определения превышений точек при съемке ситуации и рельефа удобнее пользоваться номограммой Н. И. Модринского (рис. 11.7).

В приборах полуавтоматических как превышения, так и гори­ зонтальные проложения читаются по соответствующим шкалам при каждом наведении на рейку, а иногда и без установки на вы­ бранные точки рейки.

Быстрота выполнения съемки определяется прежде всего воз­ можностью разделения труда с практически одновременным вы­ полнением полевых и камеральных работ, причем специалистами разной квалификации. Главное ж е заключается в выборе прибора для съемки. Легче работать с оптическими теодолитами, у кото­ рых отсчеты по обоим кругам делаются по одному микроскопу, нежели с верньерными теодолитами типа ТТ-50 или ТТ-5. Повы­ шается точность съемки и производительность труда геодезиста, если вертикальный круг вместо цилиндрического уровня имеет компенсатор, а зрительная труба — дальномер двойного изобра­ жения вместо нитяного. Применение специальных тахеометриче­ ских реек также оказывает существенное влияние на быстроту и точность измерений. Наибольшая быстрота и точность тахео­ метрической съемки, при которых она наилучшим образом оправ­ дывает свое наименование, достигается при помощи специальных приборов тахеометров.

Тахеометрическая съемка целесообразна при предваритель­ ных изысканиях, например при выборе участка водного объекта для устройства гидрологической станции, для характеристики района будущих гидротехнических сооружений, при изучении селе- и лавиноопасных районов и т. д. При наличии надежного геодезического обоснования тахеометрическая съемка может иметь самостоятельное значение и рассматриваться как полноценная планово-высотная съемка.

В, состав работ, выполняемых при тахеометрической съемке, входят:

— создание (сгущение) геодезического обоснования, — съемка ситуации и рельефа, — обработка полевых материалов, — составление плана тахеометрической съемки.


11.2. Тахеометры. Тахеометрические рейки Для тахеометрической съемки могут быть применены любые современные теодолиты. Выпускавшиеся ранее теодолиты ТТ-30, ТТ-50 и ТТ-5 именовались и широко использовались как тахео­ метры. Могут быть использованы и такие теодолиты, как ТМ-1, ТОМ и его модификация теодо­ лит Т-30.

В настоящее время для тахео­ метрической съемки стали при­ меняться специальные приборы — тахеометры, которые при визиро­ вании на рейку позволяют опре­ делять расстояния, приведенные к горизонту, и превышения. Они представлены двумя видами: но мограммными тахеометрами и тахеометрами двойного изобра­ жения.

В соответствии с ГОСТ 10812— 74 на основе оптических Рис. 11.8. Номограммный тахеометр ТН (быв. ТА-2).

1 — з е р к а л о д л я п о д с в е т к и к р у г о в, 2 и 3 — наводящ ие винты алидады и труб ы, 4, и 9 — закрепительны е винты труб ы, али­ д а д ы и л и м б а, 5 — ур о в е н ь в е р т и ка л ь н о го кр у га, 6 — крем ал ьера, 7 — буссоль.

теодолитов (ГОСТ 10529—70) имеются два основных типа тахео­ метров: технические ТН и ТВ и точные ТД (быв. ТП) и ТЭ.

Т а х е о м е т р ТН, ранее именовавшийся ТА-2 (рис. 11.8), но­ мограммный;

является повторительным оптическим теодолитом.

На подвижном вертикальном круге тахеометра, кроме градусных делений, нанесены номограммы для определения по вертикаль­ ной рейке расстояний, редуцированных на горизонтальную пло­ скость, и превышений. В поле зрения трубы в пределах Г-образ ной полоски появляются различные участки вертикального круга с градусными делениями, видимыми при КП и КЛ, и кривыми но­ мограммы— только при КЛ (рис. 11.9).

Цена деления горизонтального круга 1°, вертикального 10'.

Отсчеты по горизонтальному кругу производятся по шкаловому микроскопу с ценой деления 1'. Отсчеты по вертикальному кругу берутся по индексу, которым является правый край Г-образной полоски, совпадающий с вертикальной нитью сетки зрительной трубы. Точность отсчета по вертикальному кругу 1'.

Оцифровка делений вертикального круга выполнена по ходу часовой стрелки, так что МО = 90°. При установке и поверке МО применяются следующие формулы:

П - 180° + Л МО:

П- 1 8 0 °-Л : П — 180° — МО = МО — Л. (11.10) Отклонение МО от 90° раз­. Индекс решается в пределах ± 0,5'.

' В номограмме (см. рис.

11.9) представлены кривые: ду­ га Н, кривая горизонтальных проложений s и кривая пре­ вышений h.

Кривая s с коэффициентом С$=100 работает в интервале от 40 до 140°.

Рис. 11.9. Поле зрения трубы ТП при КЛ.

Кривые превышений работают в таких интервалах:

+ 10 7 9 -9 0 ° и 9 0 -1 0 1 ° + 20 6 8 -8 4 „ 9 6 -1 1 + 100 4 6 -7 9, 1 0 1 -1 3 Горизонтальные проложения линий s вычисляются по формуле s = 100«s, (П-11) где пs — отсчет по кривой s.

Превышения h вычисляются по формуле h = Cnnh, (11.12) где пи — отсчет по кривой h с коэффициентом Ch с учетом его знака.

На рис. 11.9 читаем: v = 9 0 ° — 97°33, = — 7°33';

s = 100-0,244=24,4 м;

й = 1 0 Х Х 0,3 2 0 = — 3,20 м;

2 0 -0,1 6 0 = —3,20 м.

При контроле по формуле (2.7) получается' h —24,4 t g ( —7°33') = —3,22 м.

При работе с ТН применяются трех или четырехметровые складные рейки с выдвигающейся подставкой для установки нуль пункта рейки на отсчет, равный высоте прибора. В случае приме­ нения обычных нивелирных реек вычисления превышений произ­ водятся с учетом высоты наведения визирной оси на рейку. Превы­ шения можно определять и при горизонтальной линии визирования, в этом случае h= i-b, (11.13) где i — высота прибора;

b — отсчет по основной дуге номограммы при визировании.

По ГОСТ 10812—74 тахеометр ТН приспособлен для работы с дальномерной насадкой ДН-05. Средняя квадратическая погреш Рис. 11.10. Внутрибазный тахеометр ТВ.

ность измерения расстояний допускается в пределах ± 2 0 см на 100 м, а для превышений — в пределах ± 5 см — 20 см в зависи­ мости от угла наклона в диапазоне работы системы.

В комплект тахеометра входят: штатив ШР-160, зенитная на­ садка на окуляры трубы и микроскопа, две шашечные складные рейки с выдвижными подставками, насадка ДН-05, буссоль, ни­ тяной отвес и бленда, а также по особому заказу полуавтомати­ ческий столик для картографирования участков станции.

Поверки тахеометра ТН — обычные для оптического теодолита, дополняются поверкой фактических значений коэффициентов Csф и Chф, выполняемой по специальной методике.

Т а х е о м е т р ТВ (рис. 11.10), по ГОСТ 10812—74 тахеометр внутрибазный, для определения расстояний и превышений по из­ меренному углу наклона. Измеряемые расстояния: от 2 до 60 м без использования рейки и от 2 до 180 м по горизонтальной рейке с марками на ее концах.

Прибор построен по схеме дальномера двойного изображения с постоянным параллактическим углом у и переменным базисом Ь, который образуется неподвижной пентапризмой 1 и подвижной 4, перемещающейся вдоль базисной штанги 5 по шкале с ценой деления 0,5 см. Пентапризмой 2 перекрывается верхняя половина поля зрения трубы, а перед нижней его половиной находится оп­ тический клин 3, отклоняющий световой луч на угол у (рис. 11.11).

После совмещения изображений двух частей объекта с по­ мощью пентапризмы • 4 искомое расстояние s вычисляют по формуле s = C6 + c, (11.14) в которой С — коэффициент дальномера, равный 200±0,4;

b — база с номинальным значением 30 см при приборе и 60 см вне прибора, при визировании на специальную базисную марку;

с — постоянное слагаемое даль­ номера.

Расстояния определяются та­ хеометром ТВ с относительной погрешностью 1/1000.

В комплект тахеометра ТВ входят: штатив ШР-160, под­ ставка для установки рейки (вешки), горизонтальная рейка, отвес.

Рис. 11.11. Схема работы тахео­ метра ТВ.

1 — зрительная труб а, 2 — непод вижная пентапризм а, 3 — оптиче­ ский кл ин, 4 — подвижная пента­ п р и зм а, 5 — б а зи сн а я ш т а н га.

При тригонометрическом нивелировании, выполняемом при­ борами с нитяными дальномерами, могут применяться стандарт­ ные нивелирные рейки. Для съемок в мелких масштабах целесо­ образно пользоваться специальными рейками.

11.3. Геодезическое обоснование тахеометрической съемки Тахеометрическая съемка называется п л о щ а д н о й при съемке некоторого участка, а при съемке вдоль магистрали, на­ пример по пойме реки,— м а р ш р у т н о й. Как правило, съемоч­ ное обоснование тахеометрической съемки привязывается к госу­ дарственной геодезической сети теодолитно-нивелирными, теодо­ литно-высотными и теодолитно-тахеометрическими ходами, при съемке же небольших участков привязка необязательна.

В т е о д о л и т н о - н и в е л и р н ы х х о д а х плановая основа создается одним из способов обычной угломерной съемки, а вы­ сотная основа — геометрическим нивелированием. В случае необ­ ходимости сеть теодолитно-нивелирных ходов сгущается с обеспе­ чением более или менее равномерного распределения станций на территории, подлежащей съемке.

Сгущение съемочной сети производится т е о д о л и т н о - в ы ­ с о т н ы м и х о д а м и, в которых расстояния определяются даль­ номерами, а превышения — тригонометрическим нивелированием.

Направление и форма этих ходов избираются с таким расчетом, чтобы с каждой станции можно было заснять ситуацию и рельеф окружающей местности, обеспечивая при этом связь с соседними станциями без «окон».

Местоположение станции выбирается в процессе рекогносци­ ровки местности, как правило, на «командных высотах», на вер­ шинах, на водоразделах, где обеспечивается круговой обзор и от­ сутствуют «поля невидимости». В условиях сложного рельефа часть станций может быть и значительная, располагается у по­ дошв склонов, откуда детали рельефа, маскируемые раститель­ ностью, просматриваются лучше.

Станции отмечаются забитыми в землю кольями и нумеруются римскими цифрами. Реечные (контурные и высотные) точки на местности не закрепляются, рейки ставятся на землю.

Теодолитно-высотные ходы должны опираться на пункты съемочных сетей более высокого разряда или замыкаться, обра­ зуя систему полигонов. В отдельных случаях для облегчения съемки ситуации и рельефа допускается прокладка висячих ходов из двух-трех станций при общей длине хода до 500 м.

Максимальные длины ходов, отдельных линий и число стан­ ций должны соответствовать данным табл. 11.1.

Таблица 11. Максимальные длины ходов, отдельных линий и числа станций в тахеометрических ходах при нитяном дальномере Димх д, Ди али и, Ч с с ни л н оа л нм н и ило тацй а Ме к б сами ъс та ш 20 1:5 0 1:2 00 1:1 00 0 5 Съемка ситуации и рельефа может выполняться как после про­ кладки теодолитно-высотных ходов, так и одновременно с ней,, что лучше соответствует самой идее тахеометрической съемки.

Если съемка ситуации и рельефа производится одновременно с проложением тахеометрического хода, то в первую очередь вы­ полняются измерения, обычные для теодолитных ходов, причем измерения горизонтальных углов во втором полуприеме выпол­ няются при ориентированном лимбе.

S tt! 1* — L0 СО со ю °0 N. 05 05 о rf rt1 ю Ч *" с о СМ4 ю N оо4 ю S' N. N Ю LO N. N. а,_Г О о О О о о + + 1 + + й5 О :,§г 0.0.

gоS Г о* / ft О к af а + о S оUr U -o o-S I I 2и| У см — и о.

оо о О 5 V N. СМ СМ О съемки ТГ rt о о о о О + тахеометрической см со о со со см см энуэс!

ои винэУ эавн BXODN'g Журнал v v v v оо со а on 00 гм С ) o-i rt4 Tt* Гоо.Ч О оо О о г о а * 05 о L} О С О fЛ I I to Ю с.

о с о ю СО со С *? С *;

= = о о О О К Й S К сг К X я К т е н н и N СО N.

и о о см см Еч ЯО чо оо еС-н sоI н Сю Ч T со f + to oo 05 00 N "со N С -LО ’s T 'f* j* O rf- ' t 'Ф t + ОС^ * Ч - о Г- 00 ^ to CO CD СОГ ro r- со". * |сч - « r. ' ^ * CO (N CO ^ III + о + О Т 0“0 ^ о со о р 3* lO С Сv4 о О N о Ч|С-'С* ^ со оо оо rЧ Яо оЧ- U О Ч* 0 ) ио о а L (M L C *O ^ С \o O О 05 C C ^ О О N о O O— о о C O сч *-« * -'ф O -4 ) IIII + I I съем ки со тахеом етрической о N О я5а S 4) fe*sS 8ии * Ю.


Ли О « я с Ж урнал со СЧ СГ "Ф О СО о сч ^ сч со ю со о О ОО W~ W 00 ЮN С со О 00 L ю to O со со lO 10 Ю Ю » со со со со со О ) fta о 0 0Ч со сч С ^ - ю оо о со Ю о к я он С ИО. с о с ч О ЮWN а 2* LO X оо со сч N. л н и lo с;

е;

ЮС О 1 О М( М0S О ЮО С N О О О С О ] ) О + 1 (N М с я с н о о о S Во избежание усложнения полевого журнала и в целях обес­ печения возможности раздельной обработки полевых материалов записи, относящиеся к основному ходу, целесообразно еще в поле выделить в особый журнал (табл. 11.2). Записи, относящиеся к съемке ситуации и рельефа, следует вести в специальном жур­ нале, форма которого выбирается в соответствии с принятым при съемке способом тригонометрического нивелирования (табл. 11.3).

В теодолитно-тахеометрических ходах в зави­ симости от их назначения горизонтальные углы могут измеряться как полными приемами, так и полуприемами. Вертикальные углы при визировании на станции измеряются при обоих положениях вертикального круга.

При визировании на реечные точки вертикальные углы изме­ ряются при одном положении вертикального круга (КП у теодоли­ тов ТТ-50 и ТТ-5 и у тахеометров ТН), причем отсчеты берутся только по одному верньеру. Расстояния между станциями опре­ деляются в прямом и обратном направлениях, каждое дважды:

по черной и красной стороне рейки или на разных делениях чер­ ной стороны. При съемках самых крупных масштабов (1 : 1000— 1 :500) для измерения расстояний применяются дальномерные на­ садки и рулетки. При прокладке вспомогательных ходов для съемки ситуации и рельефа можно ограничиться измерениями по одной стороне рейки, кроме того, при визировании на реечные точки можно округлять отсчеты по горизонтальному кругу до 10', по вертикальному кругу — до целых минут и отсчеты по дально­ меру — до 0,5 см.

Д о начала полевых работ выполняются все поверки приборов, производится инструктаж личного состава бригады относительно порядка выполнения работы и техники безопасности.

11.4. Съемка ситуации и рельефа Рассматривая съемку ситуации и рельефа как самостоятель­ ную работу на станции, плановое и высотное положение которой определено ранее, можно наметить следующий перечень работ и их очередность:

1) установка и приведение прибора в рабочее положение, 2) измерение высоты прибора, 3) ориентирование лимба, ! 4) визирование на реечные точки с отсчетами по дальномеру, 5) установка уровня вертикального круга, 6) отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам, 7) поверка ориентирования лимба.

При установке прибора следует обеспечить его устойчивость.

Ориентирование лимба может быть различным. Если съемка всего участка выполняется с одной станции, то ориентировать лимб следует по магнитному меридиану, воспользовавшись бус­ солью, приданной к теодолиту.

При наличии геодезической основы в качестве начального при съемке ситуации и рельефа может быть избрано направление на любую точку основы, при комплексной съемке ориентирование лимба делается по соседней станции. При большом количестве реечных точек ориентирование прибора поверяется в процессе съемки и обязательно в конце работы на станции. Если ориенти­ рование оказалось нарушенным, то вся работа на станции повто­ ряется.

При измерении горизонтальных углов следует визировать на низ повернутой ребром к прибору рейки. Расхождения в значе Рис. 11.13. Высотные точки при планово-высотных съемках.

ниях углов в полуприем ах не должны превышать двойной точно­ сти отсчета по лимбу. Значение МО, контролируемое на каждой станции, должно оставаться постоянным, допустимые отклоне­ ния — в пределах двойной точности отсчета по вертикальному кругу.

Реечные точки при всех планово-высотных съемках подраз­ деляются на контурные (рис. 11.12) и высотные 20 Заказ № 119 (рис. 11.13), они часто совмещаются. Сведения о густоте реечных точек при съемке ситуации и рельефа содержатся в табл. 11.4.

Таблица 11. Максимальные. расстояния от прибора до реечных точек м М аксим альное М а ксим альное расстояние, р асстояние, м м рельеф а, М асш таб о т п р и б о р а до М асш таб о т пр и б о р а до м р е й ки пр и съ ем ке съ ем ки съ ем ки р е й ки пр и съ ем ке реечны м и реечны м и рельеф а, С ечение точка м и то ч ка м и Сечение между м ежду релье­ релье­ ко н тур о в ко н тур о в фа фа сл 0,5 15 60 100 1,0 1 : о о 0,5 20 80 150 2,0 ~ ~~50~ 1:1 00 0 1,0 30 80 150 200 0,5 0,5 40 100 200 1,0 80 150 1 : 150 2,0 5,0 При съемке нечетко выраженных или второстепенных контуров расстояния могут быть увеличены в 1,5 раза.

Высотные реечные точки берутся на всех характерных точках рельефа, на всех перегибах скатов, при этом обращается внима Рис. 11.14. Рациональное расположение реечных точек при съемке рельефа.

ние на точность воспроизведения планового очертания форм и рельефа (рис. 11.14). При установках реек на урезах воды запи­ сывается дата и время съемки с точностью до минут.

Стремясь к возможно большей полноте и точности изображе­ ния ситуации и рельефа, следует помнить, что излишнее количе­ ство реечных точек затрудняет составление плана.

11.5. Документация тахеометрической съемки Данные полевых измерений записываются в журнал тахеомет­ рической съемки, форма которого (см. табл. 11.2) может быть принята и для теодолитно-высотных ходов (становясь в этом слу ** Рис. 11:15. Абрис тахеометрической §/ съемки.

§ ! \I щ луг I Ъ1 Щ листв.

лес„ Vi /W / кисты;

\ ' /' 4® L ) г NI / ) лес ч ®У Рис. 11.16. Абрис тахеометрической съемки на специальном бланке.

i = 1,48 м ь=4,0м 0°00'на ст. V!

Ст анция VII 160 180 40 20 0 340 Наблюдатель Дат а Ж урналист чае несколько громоздкой) и для съемки ситуации и рельефа (см. табл. 11.3).

Одновременно с геодезическим журналом составляется схема­ тический чертеж-абрис, на котором показывается положение стан­ ций и реечных точек, границы контуров и их содержание, направ­ ления скатов для последующего интерполирования высотных от­ меток, желательно с примерным расположением горизонталей (рис. 11.15).

Целесообразно, хотя на это требуется больше времени, состав­ лять абрис отдельно для каждой станции на отпечатанной блед­ ной синей краской сетке (рис. 11.16).

11.6. Организация работ и техника безопасности Тахеометрическую съемку выполняет бригада в составе четы рех-пяти человек с четким распределением обязанностей: инже­ нер — производитель работ, старший техник — помощник прораба, он же журналист и два-три реечника, желательно постоянных работника, из которых один является старшим.

Для работы в качестве реечников, особенно в сложных при­ родных условиях, нанимаются лица не моложе 18 лет, хорошо фи­ зически развитые, обладающие нормальным зрением и слухом, а кроме того, и обладающие определенными специальными навы­ ками (плавание, скалолазание и пр.).

Тахеометрическая, как и любая геодезическая съемка, начи­ нается с рекогносцировки местности, осуществляемой производи­ телем работ совместно со всеми членами бригады. В процессе ре­ когносцировки разрабатываются все детали технологического процесса, вплоть до выбора направлений тахеометрических ходов и даж е местоположения будущих станций.

Обычно съемка ведется при ориентировании лимба по задней станции с последующим измерением левых по ходу углов. Такой порядок предпочитается потому, что за тот промежуток времени, который потребуется для установки прибора и приведения его в рабочее положение, передний реечник успевает добраться до следующей по ходу станции и закрепить ее. Здесь необходимо от­ метить важность предварительной отработки системы сигнали­ зации.

Производитель работ должен тщательно продумать процесс перемещения реечников при съемке. Так, например, высокий, ко­ нусовидный холм следует снимать поярусно, перемещая реечника вдоль горизонталей, а не по образующим конуса. Равным образом съемку участка речной долины с крутыми склонами следует вести вдоль террас, а не поперек склонов, несмотря на' очевидные, каза­ лось бы, преимущества съемки по профилям.

Являясь ответственным за обеспечение безопасности съемочных работ, производитель их должен сам иметь надлежащую подго­ товку и сдать экзамен по технике безопасности;

он обязан орга­ низовать обучение членов своей бригады на специальных курсах продолжительностью 5— 15 дней.

С принятием на вооружение дальномерных способов опреде­ ления расстояний топографическая съемка стала возможной в та­ ких районах, которые ранее считались недоступными для назем­ ных измерений, а также в лавино- и селеопасных. В этих районах должны особенно тщательно соблюдаться основные правила тех­ ники безопасности.

При работе в горных условиях бригада должна состоять не менее чем из четырех человек, оснащенных соответствующим сна­ ряжением. Склоны крутизной более 25° считаются камнеопасными и лавиноопасными.

На болотах члены бригады должны быть обеспечены шестами и веревками;

при передвижении по болоту членам бригады сле­ дует держаться вместе, с интервалом 2—3 м, в топких местах не­ обходимо делать настилы-«лежневки», посылка реечников обяза­ тельно должна страховаться.

Особую опасность представляют водные переправы, в частно­ сти на весельных лодках через широкие реки со скоростью тече­ ния более 2 м/с, переправы при большой волне и вблизи перека­ тов, по порожистым рекам. Переправы вброд разрешаются только с самостраховкой, по канату, с петлей на привязи. Все водные переправы должны быть обеспечены спасательными принадлежно­ стями коллективного и индивидуального пользования.

При работе в труднодоступных районах переноска приборов разрешается только в заводской упаковке — в футлярах или ящи­ ках, „оборудованных наплечными ремнями, или в рюкзаках, до­ статочно удобных и надежных.

11.7. Обработка материалов съемки Обработка материалов тахеометрической съемки начинается в поле, сразу же после записи результатов измерений в журнале и абрисе.

Углы наклона сторон хода вычисляются по полной формуле, а на реечные точки— по принятой при измерениях рабочей фор муле~~с учетом особенностей применяемого прибора, указываемых в журнале/--^ Если съемка выполняется обычным техническим теодолитом, то горизонтальные проложения расстояний до реечных точек и пре­ вышения определяются по тахеометрическим таблицам или номо­ граммам. Можно воспользоваться также логарифмической линей­ кой или микрокалькулятором непосредственно после измерений на станциях.

Между результатами двойных измерений расстояний и пре­ вышений между смежными станциями допускаются расхожде­ ния: а) в расстояниях— 1/400 их длины и б) в превышениях — ± 4 см на каждые 100 м расстояния.

Дальнейшая обработка материалов выполняется в камераль­ ных условиях. Вычисления при обработке теодолитно-тахеометри­ ческих ходов, как и при обычной угломерной съемке, могут быть доведены до вычисления координат либо завершиться вычисле­ нием дирекционных углов сторон хода.

Оценка качества выполненных измерений производится по формулам:

для полных приемов fp = ± 0,Г V для полуприемов /з = ± 0, 2 ' У « ( П. 15) где fp — угловая невязка;

п — здесь и далее число станций в ходе.

Допустимая невязка в периметре определяется по формуле fP= ±---- (11.16) 400 V n где fP — невязка в периметре, м;

Р — периметр (длина хода) м;

для замкнутого хода, где ставится условие Л ср = 0, и для хода, проложенного между двумя реперами, когда должно соблюдаться условие / г 0р = Я п—я j, невязка определяется по формуле ^ = ЕАср-(Я„-Я,). (11.17) Допустимая высотная невязка (см) вычисляется по формуле fh= ± ^ ~, (11.18) 'S/п в которой обозначения, принятые в формулах (10.15) и (10.16).

Уравнивание превышений и вычисление отметок станций вы­ полняется в специальной ведомости (табл. 11.5), причем поправки в отдельные превышения вычисляются по формуле Ь к ^ - Ц -s,, (11.19) где Р — длина хода, м;

s — длина стороны, м.

Отметки станций, вычисленные по известной формуле Я„ = — H n -i+h, записываются в заголовок каждой станции (см.

табл. 11.2, 11.3), после чего вычисляются отметки реечных точек по формуле Я пик = Я ст+ А. (11.20) П р и м е ч а н и е. Перечисленные выше работы могут быть выполнены на ЭВМ по принятым на производстве программам, которыми может быть преду­ смотрено также автоматизированное изготовление чертежного плана, полностью или частично.

Таблица 11. Вычисление отметок станций №станции йср н Sм Л ИСпр 49, 1 + +1, +1, 50, 2 + -0,3 2 -0, 50, +0, 58 +0, 50, 4 + -0,1 0 -0, 50, 5 + -1, 196 -1, 49, 6 + +0, 207 +0, 49, 7 + 183 +0,97 +0, 50, 8 + 138 -1,2 4 -1, 1 Р== 1182 49, +3,14 +3, -3,22 -3, 0, -0, ±1,04,, 0,0 4 -1 1 8 2,,...,... fp = f ll= ± г±17 см — :-----------= — = м, 4 0^ 0 ^ О тнос, п о греш ность 1/ Заполненные полевые журналы после их. проверки исполь­ зуются для составления и оформления плана участка в заданном масштабе. При этом следует иметь в виду, что существенное изме­ нение масштаба в сторону его увеличения связано с более или менее значительным снижением точности плана. Поэтому всякое отступление от первоначальных наметок должно быть засвиде­ тельствовано, например, такой надписью: «План масштаба 1 : составлен по материалам съемки масштаба 1 :5000». Возможность выбора- масштаба плана после завершения съемки является очень важной и выгодной в производственных условиях особенностью тахеометрической съемки.

После накладки на будущий план точек съемочного обоснова­ ния приступают к нанесению реечных точек, пользуясь круглым транспортиром. Отметки станций при этом показываются с точ­ ностью до 0,01 м, а отметки реечных точек округляются до 0,1 м.

Затем проводятся горизонтали в соответствии с указаниями, имею­ щимися в абрисе (см. рис. 11.16).

Методику построения горизонталей рассмотрим на примере рис. 11.17. При заданном сечении рельефа h = 0,5 м на линии АВ между точками А (72,85 м) и 5(71,80 м) должны быть найдены точки с отметками 72,0 и 72,5 м. Эта задача просто и с достаточ­ ной точностью решается графически с помощью листка миллимет­ ровки (рис. 11.17), на котором строится профиль интерполируемой линии. Этот листок нужно тщательно обрезать так, чтобы любой его край можно было использовать как основание профиля. Даль­ нейшие действия ясны из рисунка, на котором они прослежи­ ваются с помощью стрелок-указателей.

Ту же задачу можно решить с помощью восковки-палетки, со­ ответственно оцифрованной. Наложив палетку на чертеж (рис. 11.17 6), наколем иглой точки пересечения соответствующих ц 0 а) (Л \ Г \ 5' \ N О 1 3 7 3. 1\ ~ 7 2.8 5 л 1 \ ! 7 2, 1 \ 1 72, о.

1 V 1 7 2. 1 = ° 7 1,в О Bi 1 \ ~ Ч, -ЪВ А 4 7 2,8 5 7 2,5 7 2,0 7 1,8 Рис. 11.17. Способы интерполирования отметок.

—с м и л л и м е тр о вко й, — на во ско вке.

а б линий палетки с линией АВ, получая таким образом точки с иско­ мыми отметками. Этот способ проще, нежели способ профилей, однако при его применении остаются неустранимые следы на чер­ теже и поэтому он не рекомендуется. Известны и другие способы интерполирования отметок, например с помощью растягивания ре­ зиновой ленты с нанесенными на ней делениями и пр.

Проинтерполировав все пары отметок, указанные в абрисе, соединяют плавными линиями-горизонталями точки с одинако­ выми отметками, получая таким образом сначала легкий, эскиз­ ный, рисунок рельефа, который затем уточняют и закрепляют.

В процессе рисовки рельефа, которую не следует отделять от его съемки, устанавливается (но уже для будущих работ!) сле­ дующее правило: количество высотных реечных точек должно быть таким, чтобы проведение горизонталей совершалось без затрудне­ ний, чтобы каждый изгиб горизонтали, будучи обусловлен той или иной особенностью рельефа, был удостоверен, если не отметкой, что вовсе не обязательно, то самой системой интерполирования (см. рис. 11.14), которая в определенных условиях опытными топо­ графами может осуществляться и глазомерно. После проведения горизонталей изготовляется «калька высот» — документ, удосто­ веряющий правильность проведения горизонталей, и излишние отметки удаляются с чертежа. После этого на план наносится си­ туация участка.

Съемка 1978г. Топограср Картограф Рис. 11.18. План тахеометрической съемки.

План тахеометрической съемки до его вычерчивания в туши тщательно корректируется сначала по журналам и абрисам, а за­ тем на местности, причем точность съемки проверяется инструмен­ тально. Средние погрешности в положении на плане предметов и контуров с четкими очертаниями не должны превышать 0,5 мм относительно ближайших пунктов съемочного обоснования. Сред­ ние погрешности съемки рельефа не должны превышать !/ высоты сечения рельефа при углах наклона до 2° и 7з высоты сече­ ния для углов от 2 до 6°. При углах наклона более 6° число гори­ зонталей на плане должно соответствовать разности высот.’ Окончательно оформленный план подписывается исполнителями (рис. 11.18).

ГЛАВА Мензульная съемка Топографическая карта как результат совместной планово-вы­ сотной съемки может быть получена непосредственно в полевых условиях в процессе применения старейшей разновидности пла­ ново-высотных съемок — м е н з у л ь н о - т о п о г р а ф и ч е с к о й с ъ е м к и.. При этой съемке, которая, в отличие от тахеометриче­ ской, является съемкой у г л о н а ч е р т а т е л ь н о й, изображения местных предметов на плане получаются путем графических по­ строений их проекций с помощью приборов и принадлежностей, составляющих мензульный комплект.

Собственно мензульная съемка, как и тахеометрическая, мо­ жет быть только плановой, или контурной, и в этом виде она ча­ сто применяется при разнообразных гидрологических исследова­ ниях и наблюдениях.

Как метод составления топографической карты мензульная съемка использовалась в нашей стране до внедрения в практику топографических работ аэрофотосъемки в 30-х годах нынешнего столетия, но не потеряла своего значения и по сию пору при со­ ставлении крупномасштабных планов, особенно для закрытых дре­ весной растительностью и застроенных территорий.

Графический способ изготовления топографических карт проще, нежели аналитические способы, основанные на угломерных съем­ ках, и производительность его выше, однако точность его более низкая. Поэтому выбор того или иного способа планово-высотной съемки делается сообразуясь с общими задачами этой съемки и производственно-техническими условиями выполняемых наблюде­ ний и исследований. Как и тахеометрическая, мензульная съемка выполняется на соответствующем геодезическом обосновании.

12.1. Состав мензульного комплекта В мензульный комплект входят: мензула, кипрегель, ориентир буссоль и центрировочная вилка с отвесом.

М е н з у л а, изобретенная в начале XVII в., представляет собой переносный чертежный столик с доской размером 60X 60X 3 см, на которую наклеивается чертежная бумага.

В настоящее время чертежная бумага наклеивается на дюра­ левые или пластмассовые съемочные планшеты, прикрепляемые к доске винтами или струбцинами.

Чертежная доска, изготовленная из выдержанной древесины, прикрепляется к подставке мензулы, укрепляемой на головке штатива.

Подставки применяются: металлические (ГОСТ 16740—71) и комбинированные (ГОСТ 20778—75).

М е т а л л и ч е с к а я п о д с т а в к а (рис. 12.1) состоит из двух частей — верхней и нижней. Верхняя часть подставки представ­ ляет собой коробку, закрытую крышкой, в выступах которой раз­ мещены винты для прикрепления к подставке планшета. К нижней плоскости последнего прикреплена металлическая пластинка с тремя резьбовыми гнездами и центральным отверстием для цент Рис. 12.1. Подставка мензулы из комплекта КА-2.

— подъем ны й винт, 2 — закрепи­ тел ьны й винт, 3 — кр е п е ж н ы й винт, — м ета л л и че ская ко р о б ка, 5 — соб­ ственно по д ста вка, 6 — прижим ная пл астинка, 7 — наводящ ий винт.



Pages:     | 1 |   ...   | 5 | 6 || 8 | 9 |   ...   | 10 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.