Методические указания по учебной геодезической практике (стр. 4 )

При нивелировании применяются нивелиры Н-3. При нивелировании следует соблюдать следующие инструктивные допуски:

а) максимальное расстояние от нивелира до реек не должно превышать 100 м;

б) неравенство расстояний от нивелира до реек не должно превышать 5 м;

в) высота визирного луча над поверхностью земли должна быть не менее 0,2 м;

г) расхождения в превышениях, полученных по черным и красным сторонам реек, не должно отличаться более чем на 5 мм.

д) Допустимая невязка в ходе или полигоне не должна превышать

                       fдоп = 50 , где L – длина хода в километрах или

                       fдоп = 10 , где n – число станций.

Результаты наблюдений при нивелировании теодолитного хода записываются в журнал технического нивелирования.

2.2.2. Обработка журнала технического нивелирования. (Приложение 8)

Обработку производим в следующим порядке:

1. Определяем превышения на каждой станции.

hст  = азадн. – впередн.

где азадн. – отсчет по задней рейке (красная и черная стороны)

в – отсчет по передней рейке.

2. Определяют среднее превышения.

3. Выполняют контроль правильности вычисления превышений

∑ 3 - ∑р = 2∑ hср.

4. Невязка замкнутого нивелирного хода

                       fh = 0

Невязка не должна превышать допустимую        fh ≤ fдоп        

Невязку, взятую с обратным знаком, распределяют поровну в каждое среднее превышение.

5. Вычисляют отметки связующих точек

Нпосл = Нпред + hиспр.

Нпосл – отметка последующей связующей точки

Нпред – отметка предыдущей точки

hиспр. – исправленное превышение

Тема 2.3. Трассирование и нивелирование точек трассы.

2.3.1. Общие сведения. Разбивка  пикетажа трассы

Нивелирование трассы производится для составления продольного профиля местности. С этой целью на трассе закрепляют (колышки) пикетами ряд точек, по отметкам которых, полученных в результате нивелирования, и составляется профиль. Эта операция называется разбивкой пикетажа. На тех участках трассы, где имеются уклоны местности в направлении, перпендикулярном направлению трассы, разбивают поперечники.

Таким образом, собственно нивелированию трассы предшествуют следующие подготовленные работы: рекогносцировка местности, закрепление трассы в точках ее поворота, измерение углов и сторон теодолитного хода, разбивка пикетажа и поперечников на трассе, вставка закруглений в месте поворота трассы, съемка узкой полосы местности вдоль трассы.

Полевые работы заканчиваются нивелированием трассы.

В состав камеральных работ входит обработка результатов нивелирования и построение профиля, включая проектирование красной линии и связанные с этим расчеты.

Рис. 7

После рекогносцировки и закрепления трассы на местности приступают к измерению горизонтальных углов в1, в2…. Вn, лежащих вправо по ходу. Каждый из них измеряют теодолитом одним полным приемом. Для расчетов, связанных  с прокладкой трассы, необходимо знать углы поворота ц1, составленные новым направлением трассы с продолженным предыдущим направлением. При этом обычно отмечают, в какую сторону сделан поворот – вправо или влево. Из рис. 7 видно, что

цпр = 1800 - в

цлев = в - 1800.

После измерения углов (или одновременно) производят линейные измерения, при которых определяют расстояние между вершинами углов поворота трассы. А процессе линейных измерений по трассе разбивают пикетаж. Сущность разбивки пикетажа заключается в том, что на местности, вдоль трассы откладывают отрезки, горизонтальные проложения которых равны 100 м. Концы отрезков закрепляют деревянными колышками (пикетами), забиваемыми вровень с землей. Ряды с пикетом забивают сторожок, выступающий над поверхностью земли. На сторожке пишут номер пикета.

Пикетные точки нумеруются порядковыми числами, начиная с нуля в начале трассы. В начальной точке на сторожке пишут ПКО, в конце первого отрезка – ПКI, в конце второго – ПК2 и т. д.

Если трасса проходит по неровной местности, то все места перегиба земной поверхности, не совпадающие с пикетами, отмечают промежуточными точками. Эти точки закрепляют только сторожками. Положение промежуточных точек на трассе, т. е. их пикетажное наименование, определяется номером предыдущего пикета плюс расстояние от этого пикета до данной точки, которое измеряется на местности. Например,  если такая точка расположена от ПК14 на расстоянии 52 м, то ее пикетажное наименование будет ПК14 + 52. Поэтому эти точки называются полюсами.

Места пересечения трассой контуров угодий, дорог и других элементов ситуации также отмечаются плюсовыми точками, которые закрепляются на местности сторожками.

В принятой системе обозначения точек вершины углов поворота трассы, как правило, также являются плюсовыми точками. Поэтому на кольях, закрепляющих эти вершины, пишется не только ее порядковый номер, но и пикетажные значение, полученные в процессе разбивки пикетажа.

Попутно с разбивкой пикетажа производится разбивка поперечников. Поперечник – это пересекающая трассу, как правило под прямым углом, линия местности, отметки характерных точек которой нужно определить. Поперечники имеют длину по 20-25 метров в каждую сторону от трассы и разбиваются в тех местах, где трасса имеет поперечный уклон. Место разбивки поперечника определяется плюсовой точкой на трассе (если он не совпадет с пикетной точкой). На поперечниках закрепляют сторожками точки в характерных изломах рельефа. На сторожках подписывают обозначение точки. Например, обозначение «ПР 15» показывает, что данная точка расположена на поперечнике вправо на 15 м от трассы, «Лев. 12» - влево на 12 м.

2.3.2. Разбивка кривой.

Подойдя к углу поворота трассы, производят вставку закругления.

Дальнейшее измерение трассы (за вершиной угла) производят только после расчета кривой. Расчет кривой заключается в определении пикетажного наименования главных ее точек: Начал НК, конца КК и середины СК.

При расчетах и последующей разбивке круговой кривой на местности необходимо знать пикетажное наименование ВУ и величины, называемых  элементами кривой.

Рассмотри конкретный пример. Пусть угол поворота ц =40024/ и R = 200 м. По таблицам находим: Т = 73,58, К = 141,02, Б = 13,10 и Д = 6,14. Пусть, далее, в результате разбивки пикетажа вершина угла ВУ оказалась в точке ПКЗ + 64,23. Схема вычислений с контролем приведены в приложении 14.

Разбивку главных точек кривой производят следующим образом. Точки НК и КК можно найти на местности отложив от точки ВУ назад и вперед величины тангенсов Т.  Практически же для сокращения объема измерений точки НК и КК выносят на трассу по вычислениям расстояниям от них до ближайших пикетов. В нашем случае, для определения на трассе точки НК нужно ПКЗ в сторону ПК2 отложить отрезок 9,35 м = 300,00 – 290, 65. В этом месте забивают колышек а на  сторожке подписывают НК ПК2 + 90,65.

Середину кривой СК находят разделив угол ц трассы пополам и отложив на его биссектрисе от вершины угла отрезок Б.

Конец кривой КК находят в процессе дальнейшей разбивки пикетажа по новому направлению. Для этого от вершины угла по новому направлению откладывают домер 6,14 м.

Пикетажное наименование полученной точки считают равным пикетажному наименованию вершины угла, т. е. ПКЗ + 64,23. отложив от этой точки 35,77 м получают ПК4. В соответствии с ранее вычисленным наименованием точки КК от Пк4 на расстоянии 31,67 м забивают колышек, а на сторожке пишут КК ПК4 +31,67. Далее разбивка пикетажа идет обычным путем до следующего угла поворота.

2.3.3. Составление пикетажного журнала

Одновременно с разбивкой пикетажа ведется съемка полосы местности вдоль трассы в пределах 20-25 м в каждую сторону (обычно методом перпендикуляров) и пикетажная книжка. Последняя делается из клетчатой бумаги, сброшюрованной в виде блокнота. Вдоль листа пикетажной книжки посредине проводят ось трассы, на которой отмечают положение пикетов, плюсовых точек, углов поворота и поперечников. Кроме того, в книжку заносятся результаты съемки полосы местности с указанием сделанных прометров. Построение в пикетажной книжке ведут с примерным соблюдением определенного масштаба, например 1: 2 000. На страницах книжки стрелками показывают углы поворота трассы. При переходе на следующую ее начинают с той точки, которой была закончена предыдущая страница. Пикетажная книжка наряду с журналом нивелирования являются важнейшим полевым документом, она должна вестись четко и аккуратно.

В итоге проведенных таким образом работ на местности будет закреплена сравнительно густая сеть точек, по которым проводят нивелирование.

Пикеты, вершины углов поворота, главные точки кривой фиксируются при помощи ленты с точностью до 0,01 м, положение плюсовых точек и поперечников отмечают с точностью до 1 м.

2.3.4. Нивелирование по пикетам с привязкой к двум реперам.

Вследствие большой протяжности трассы ее нивелируют по частям, т. е. применяют сложное нивелирование. На каждую связующую точку (кроме начальной и конечной) наблюдения производят с двух соседних станций, т. е. с предыдущей и последующей, а на промежуточные только с одной. Выбор связующих точек обуславливается различными причинами, но, важно подчеркнуть, что за связующую может быть принята любая точка, закрепленная на трассе или незакрепленная – иксовая, которая служит лишь для определения превышения. Для выражения рельефа она не нужна и на профиль ее не наносят.

Принята следующая программа работы на станции. Нивелир устанавливают примерно посредине между смежными связующими точками, приводят его в рабочее положение и берут:

1. Отсчет по черной и красной сторонам задней рейки.

2. Отсчет по черной и красной сторонам передней рейки.