4)Поверка положения сетки нитей

Вертикальная нить сетки должна находиться в коллимационной плоскости трубы. Выполнение поверки:

Зрительную трубу наводят на хорошо видимую точку так, чтобы ее изображение оказалось совмещенным с одним из концов вертикальной нити сетки. Наводящим винтом трубы перемещают точку вдоль вертикальной нити сетки, следя за совмещением точки с нитью. При вращении трубы изображение точки должно смещаться с нити не более чем на толщину нити. Если точка смещается с нити более, чем на толщину нити, сетку нитей следует развернуть в правильное положение. Для этого предварительно ослабляют торцевые винты, скрепляющие оправу сетки нитей с корпусом трубы, поворачивают сетку вместе с окуляром до тех пор, пока точка не будет перемещаться точно по вертикальной нити, и закрепляют винты. Исправление сетки удобно выполнять по нити отвеса: сетку поворачивают так, чтобы вертикальная нить сетки совместилась с нитью отвеса. После юстировки данная поверка повторяется.

Совместная поверка коллимационной ошибки и равенства подставок зрительной трубы: Совместная поверка сразу двух указанных условий менее наглядна, но дает более высокую точность и выполняется быстрее. Выполнение поверки:

Теодолит устанавливают в рабочее положение и выбирают 2 хорошо видимые точки: одну Р - под углом наклона ? к горизонту не менее 30?, другую Q - на уровне горизонта. Трубу теодолита при КЛ последовательно наводят на точки Q и Р и снимают отсчеты по горизонтальному кругу Л1 и Л1'. Затем при КП, наведя на точки Р и Q, снимают отсчеты П1 и П1'. После этого переставляют лимб на 180? и вновь снимают 4 отсчета при наведении при двух кругах на обе точки: Л2, Л2', П2 и П2'. Затем вычисляют коллимационную ошибку С=Л1-(П1±180?)+Л2-(П2±180?)/4 и вспомогательную величину С'=Л'1-(П'1±180?)+Л'2-(П'2±180?)/4

Наклон оси вращения трубы I находят из условия

С'=С∙secv+i∙tgv, поэтому i=C'∙ctg v-C∙cosec v

=16=

Измерение горизонтальных углов выполняют различными способами: способом приемов, круговых приемов, во всех комбинациях, повторений, совмещенных нулей и др. Основным способом при измерении одиночного угла является способ приемов, а при измерении нескольких углов с одного пункта – способ круговых приемов.

СПОСОБ ПРИЕМОВ: поверенный теодолит устанавливают в рабочее положение в вершине измеряемого угла. На точках А и В устанавливают визирные цели(вехи, марки, рейки, мерные шпильки). Фокусируют зрительную трубу. Для этого диоптрийным кольцом фокусируют изображение сетки нитей по глазу наблюдателя. Эту фокусировку наблюдатель делает обычно один раз. Если наблюдатель меняется, то фокусировку сетки нитей можно подправить диоптрийным кольцом. Фокусирующим винтом зрительной трубы пользуются чаще, каждый раз фокусируя изображение предметов, на которые наводят трубу. Измерение угла способом приемов может быть выполнено как при произвольном положении лимба, так и при предварительном ориентировании лимба. Выполнение:

• Устанавливают теодолит в рабочее положение и выбирают на местности 2 визирные цели(2 местных предмета);

• Наводят зрительную трубу в первом полуприеме при КЛ на визирную цель(точку А) вначале грубо по визиру, а затем точно наводящими винтами алидады и зрительной трубы;

• Снимают отсчет по горизонтальному кругу и записывают его;

• Наводят зрительную трубу на точку В, вращая теодолит по часовой стрелке. Снимают отсчет по горизонтальному кругу и записывают.

Второй полуприем выполняют при КП в обратной последовательности.

• Вычисляют средние отсчеты N на точки А и В

N=КЛ+(КП±180˚)/2

При этом перед 180˚ ставят знак ”+”, если отсчет при КП меньше 180˚, и знак “-“, если он больше 180˚.

• Находят искомое направление(угол) как разность средних отсчетов на точки А и В. Обычно вычитают из нижнего(для точки В) верхнее(для точки А). Если уменьшаемое меньше вычитаемого, то к первому прибавляют 360˚. Для точки А, при этом, пишут 0˚00,0’.

При вычислениях точность измерений контролируют по колебанию удвоенной коллимационной ошибки 2с на каждую точку

2с=КЛ-(КП±180˚)

Колебание величины 2с не должно превышать 2t. Если допуски не выполняются, то прием измерения угла повторяют, предварительно проверив устойчивость штатива, закрепление теодолита в подставке и на штативе.

СПОСОБ КРУГОВЫХ ПРИЕМОВ: применяется когда с одной точки необходимо измерить несколько горизонтальных углов, если число направлений больше трех. Выполнение:

Устанавливают теодолит над точкой К и приводят его в рабочее положение. На точках А, В и С устанавливают визирные цели. Направление на любую из точек, например на точку А, выбирают в качестве начального направления. Ориентируют лимб на начальное направление(точку А), повторно уже максимально точно наводят трубу вертикальной нитью сетки на точку А, снимают отсчет и записывают его в журнал. Затем последовательно наводят вертикальной нитью сетки трубы на точки В и С, снимая отсчеты по горизонтальному кругу. Очередность наведения на точки – по часовой стрелке от начального направления. Заканчивают полуприем повторным наведением на начальное направление. Эту операцию называют замыканием горизонта.

Второй полуприем выполняют при КП. Начинают и заканчивают полуприем с того же начального направления, но очередность наведения на точки обратная – против часовой стрелки. Поэтому запись в журнале ведут снизу вверх.

Вычисления ведут подобно вычислениям в способе приемов. Находят средние отсчеты при двух кругах(N). Затем находят средний отсчет из двух средних для начального направления. Он является средним отсчетом из четырех наведений в приеме на начальное направление. Этот средний отсчет затем вычитают из среднего для каждого направления.

Контролем правильности измерений служат постоянство двойной коллимационной ошибки 2с и величина незамыкания ∆ при наведении на начальную точку дважды в полуприеме. Колебание двойной коллимационной ошибки и величина незамыкания не должны превышать 2t. Если эти значения не входят в допуск, то измерения следует повторить.

=18=

ИЗМЕРЕНИЕ РАССТОЯНИЙ: теодолитом можно измерять расстояния до рейки с помощью нитяного дальномера и нивелирной рейки. Для этого в поле зрения зрительной трубы имеются 2 коротких горизонтальных штриха - дальномерные нити. При наведении на рейку с сантиметровыми делениями - оценивают длину l рейки, уменьшающуюся между дальномерными нитями. Эту длину l определяют, сняв отсчеты по рейке по верхней нити а и по нижней нити b.

l=b-а

Отсчет по рейке типа РН-3 делают в миллиметрах. В отсчете 4 цифры. Первые 2 цифры - число дециметров - списывают с рейки. Третью цифру - сантиметры - считают по рейке. Для удобства отсчитывания сантиметров они закрашены в шахматном порядке. Первые 5 сантиметров каждого дециметра соединены черной вертикальной чертой. Четвертую цифру - миллиметры - оценивают на глаз. Для упрощения вычислений отсчет а устанавливают кратным 100мм или 1м. Для этого пользуются наводящим винтом трубы. Расстояние d до рейки вычисляют по формуле:

D=100* l

Эклиметр - портативный геодезический прибор для измерения с невысокой точностью углов наклона на местности. Эклиметр представляет собой круглую коробку, скрепленную с визирной трубкой. Внутри коробки находится диск с делениями, центр тяжести которого помещен так, что при горизонтальном положении визирной трубки по шкале диска читается 0 град., при наклонном - соответствующая величина угла наклона.

=19=

Дальномер, прибор для измерения расстояний.

Нитяной Д. с постоянным углом представляет собой зрительную трубу с двумя параллельными нитями в поле зрения. Базой Д. служит переносная рейка с равноотстоящими делениями. Измеряемое Д. расстояние до базы пропорционально числу делений рейки, видимых в зрительную трубу между нитями. Нитяным Д. снабжены многие геодезические инструменты (теодолиты, нивелиры и др.). Относительная погрешность нитяного Д. ~ 0,3—1%

В случае очень удалённого объекта, когда попадающие в Д. лучи A₁ и A₂ практически параллельны, обе половины изображения находятся в одном месте на горизонтальной линии раздела и образуют цельное изображение. С приближением объекта к Д. параллельность лучей A₁ и a₂ нарушается и половинки изображения расходятся вдоль линии раздела. Для измерения расстояния до объекта требуется свести смещенные половинки изображения с помощью оптического компенсатора, расположенного в одной из оптических систем. Результат измерения прочитывается на специальной шкале. Погрешность монокулярных Д. двойного изображения ~ 0,1% при длинах до 1 км.

=20=

Светодальномеры, или электрооптические Д., делятся на импульсные и фазовые. Д. первого вида непосредственно измеряют промежуток времени t, за который световой импульс проходит удвоенное расстояние до 2L , так что L = ct/2+ k, где k — постоянная Д.

В фазовых Д. используется непрерывный световой поток с искусственно создаваемыми высокочастотными изменениями (модуляцией) его интенсивности. При плавном изменении частоты модуляции изменяется разность фаз модуляции у посылаемого и отражённого потоков света. В результате в Д. наблюдаются максимумы и минимумы интенсивности света, по числу которых определяют время t t , а затем L. По величине и точности светодальномеры делят на большие, средние и малые (топографические), позволяющие измерять расстояния 20—25 км с точностью 1 : 400 000, 5—15 км с точностью 1 : 300 000, а 5—6 км с точностью 1 : 10 000 — 1 : 100 000. На «Луноходе-1» был установлен отражатель лазерного светодальномера, предназначенный для измерения расстояния до Луны (около 385 000 км)с точностью несколько м.

В радиодальномерах обычно используют электромагнитные волны сантиметрового и миллиметрового диапазонов. Различают импульсные радиодальномеры и Д. с непрерывным излучением.

=22=

Нивелирование – определение высот точек местности относительно принятой исходной поверхности или определения разности высот между 2-мя точками (превышения).

Нивелирование поверхности - один из видов топографической съемки, по результатом которой получают крупномасштабные планы участков местности с изображением рельефа.

Превышение h равно отсчету по задней рейки минус отсчёту по передней рейке. Для устранения влияния непараллельности пузырька уровня измерительной трубы нивелира - его устанавливают посередине между измеряемыми точками А и В. Это наиболее часто используемый способ нивелирования "из середины". Способ "вперед" заключается в установке прибора на измеряемой точке(т.А) и визирования на переднюю точку(т.В). Предельное расстояние от нивелира до рейки 100-150м. Поэтому если точки А и В расположены на значительных расстояниях друг от друга, то нивелирование выполняется ряд последовательных установок точек с промежуточными станциями.

Горизонт инструмента(ГИ) - это воображаемая горизонтальная плоскость, создаваемая нивелиром.

ГИ=hа+а, hb=ГИ-b

Геометрическое нивелирование (из середины или вперёд) имеет 1-й, 2-й, 3-й, 4-й и технический класс точности. Нивелирование 4-го класса точности выполняют в одном направлении способом «из середины» ходами, опирающимися обоими концами на пункт нивелиров старшего класса или образующими замкнутые полигоны.

=23=

Тригонометрическое нивелирование выполняется наклонным лучом теодолита и из измерения вертикального угла и расстояния получается превышение между точками(h).

h=d∙tgν+i-V+f

h - превышение

d - горизонтальное проложение

ν - угол наклона

i - высота инструмента(от опорной точки)

V - высота визироавния(отсчет по рейке куда наводят теодолит)

f - вертикальная рефракция

Способ применяют в случае больших превышений между точками или если нет необходимости в точных измерениях. Тригонометрическое нивелирование значительно менее точное, чем геометрическое.

=24=

МЕТОДЫ НИВЕЛИРОВАНИЯ:

Техническое нивелирование на 1 ступень ниже по точности, чем нивелирование 4 класса и допустимая навязка – ƒhдоп.=±50мм√L,км. Применяется при работах на несложных строительных площадках с несколькими(2-3) зданиями.

Барометрическое нивелирование – основано на измерении атмосферного давления с высотой. При увеличении высоты на 11 метров давление падает на 1мм ртутного столба. Способ годен для приблизительного измерения высоты и при больших превышениях(более чем несколько сотен метров).

Гиперостатическое – основано на принципе уравнивания горизонта жидкости в сообщающихся сосудах. При измерении превышений до нескольких метров в условиях стисненности и отсутствия взора. Дает точность до 2мм. Прибор – гидротометр.

Механическое – используют специальные электронно-механические приборы, фиксирующие отклонения механического рычага от равновесного положения.

Стереофотограмметрическое – с двух разных точек фотографируют один и тот же участок местности и с помощью данного прибора определяют взаимные превышения двух точек по фотографии.

Аэронивелирование(аэрофотосъемка) – съемка с самолета позволяет получать очень грубый рельеф местности.

=21=

Нивелир служит для производства геометрического нивелирования – нивелирования горизонтальным лучом. Нивелиры подразделяются на: точные(Н-3), высокоточные(Н-05), технические(Н-10), сверхточные. Устройство:

1 подставка

2 элевационный винт для точной установки контактного уровня

3 окуляр и кольцо для наводки на резкость сетки нитей

4 кремальера фокусирующей линзы для резкой наводки на предмет

5 кожух цилиндрического уровня

6 объектив зрительной трубы

7 закрепительный винт

8 микрометрийный винт(наводящий) для точной наводки сетки нитей на рейку

9 круглый уровень для установки нивелира в рабочее положение

10 исправительные винты круглого уровня

11 подъемные винты.

Поле зрительной трубы:

1 изображение контактного уровня

2 верхняя дальномерная нить

3 средняя нить

4 нижняя дальномерная нить

5 вертикальная нить

6 нивелирная рейка

ПОВЕРКИ НИВЕЛИРА:

• ПОВЕРКА КРУГЛОГО УРОВНЯ

Условие: ось круглого уровня должна быть параллельна вертикальной оси вращения нивелира

Порядок выполнения: поверка выполняется поворотом нивелира вокруг вертикальной оси на 180˚ после установки его в рабочее положение

Допуск: пузырек уровня может отклоняться от центра не более чем на одно деление

Исправление: так как после поворота уровня на 180˚ фиксируется двойной угол отклонения, то исправительными винтами пузырек следует возвратить на половину отклонения от центра, после чего вновь подъемными винтами пузырек устанавливают на середину и повторяют поверку

• ПОВЕРКА СЕТКИ НИТЕЙ

Условие: горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна вертикальной оси вращения нивелира, а вертикальная – параллельна ей

Порядок выполнения: а)Поверку первым способом выполняют перемещением трубы по азимуту микрометренным винтом с одновременным наблюдением замеченной точки(А) или отсчета по рейке, установленной на твердую основу в 25+30 метрах от нивелира;

б)Для выполнения поверки по второму способу подвешивают отвес в защищенном от действия ветра месте и совмещают вертикальную нить с линией отвеса

Допуск: при уклонениях, заметных для глаза наблюдателя, или при изменениях отсчета по рейке более чем на 1мм, выполняется исправление

Исправление: исправление производят поворотом сеточного кольца, предварительно сняв крышку окуляра м ослабив винты крепления кольца. При втором способе поверки исправление производится легче, так как мы видим расположение всей нити отвеса

• ПОВЕРКА ГЛАВНОГО УСЛОВИЯ

Условие: ось цилиндрического уровня и визирная ось зрительной трубы должны быть в параллельных отвесных и горизонтальных плоскостях

Порядок выполнения: влияние непараллельности отвесных плоскостей, в которых находятся ось цилиндрического уровня и визирная ось трубы, на точность нивелирования 4 класса и технического столь незначительно, что эту часть поверки не проводят. Поверку второй части главного условия производят чаще всего нивелированием “вперед”. Для этого выбирают и закрепляют колышками или костылями на ровной местности 2 точки А и В на расстоянии 50+70м друг от друга. Нивелир устанавливают в створе линии АВ на расстоянии от А несколько больше(более 2м)

Нивелирная рейка состоит из 2х брусков двутаврового сечения, соединённых фурнитурой. Имеет градуировку на обеих сторонах. Сантиметровые шашки наносят по всей длине и оцифровывают через дм. Высота цифр не менее 40 мм. На основной стороне шашки черные на белом фоне, на контрольной – красные. Три цветные шашки каждого дециметрового интервала, соответствует участку в 5 см. соед-ся верт-й полосой. Применяются в разное время года при разных условиях. Во время работы рейки устанавливаются на деревянные колья.

Отсчеты производят по средней линии нивелира

Сделать отсчет по рейке – опр-ть высоту визирной оси нивеоира над нулем (основанием) рейки

=25=

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ СЕТИ:

а)Триангуляция - это сеть треугольников с измеренными углами;

б)Трилаттеляция - сеть треугольников с измеренными расстояниями;

в)Линейно-угловые сети - сеть треугольников со всеми измеренными углами и сторонами. Такие сети самые жесткие и максимально точные.

г)Полигонометрия - ломанная линия, где измерены углы и стороны;

д)Засечки - прямая и обратная, а так же линейные и угловые;

е)Спутниковые методы - координаты точек определяются независимо друг от друга с высокой точностью и меньшей вероятностью грубых ошибок.

НИВЕЛИРОВАННЫЕ СЕТИ: создаются отдельно и независимо от ГГС. Создается только геометрическим нивелированием и имеет так же 4 класса точности. Нивелирная сеть 1-го класса создается с максимально высокой точностью(ошибка на 1мм двойного хода не должна превышать 0,5мм по высоте). Сеть 1-го класса состоит из ходов, образующих западные полигоны периметром около 2000км. Ходы прокладывают преимущественно по дорогам и другим линиям сообщения вдоль берегов морей и крупных рек. Нивелирные сети 2,3,4 классов опираются на сети 1-го класса и происходит сгущение сетей. Точки нивелирных ходов всех классов закрепляют на местности реперами с шагом 5-7км.

=26=

Геодезическая сеть делится на плановую и высотную. Точки плановой сети определяются поверхностью эллипсоида. Высотной - от исходной уровневой поверхности. Опорные геод. сети - многоступенчатые по точности и делятся на 3 группы:

1)Государственные геодезические сети 1,2,3,4-х классов. Пункты сетей 1-го класса самые точные и выполняются с максимальным расстоянием друг от друга(20-30км). Создаются в единой системе координат(1942г - 1-ая). Сеть 1-го класса построена в виде полигона периметром 800-1000км, состоящих из звеньев треугольников, длиной не более 200 км и расположенных вдоль меридиана и параллели.

2)Сети сгущения - служат планово-высотным обоснованием топографических съемок крупных масштабов. Находятся внутри сетей 4 и 3-го класса. Имеют 1-ый и 2-ой разряды точности. Могут создаваться в виде самостоятельных опорных сетей, так и в дополнении к ГГС. Методы создания: триогуляция, трилоперация, полигонометрия, засечки. Обычно применяют нивелирование технического класса.

3)Съемочные сети - являются непосредственным основанием всех топографических съемок. Используются при решении задач на несложных строй-площадках и немасштабных изысканиях. Высоты пунктов определяют тригонометрическим и геометрическим нивелированием. При расчете точности построения этих сетей исходят из того, чтобы ошибка в отображении на плане точек не превышала 0,1мм, а по высоте 1/10 высоты сечения рельефа.

=27=

Съемка - совокупность измерений для создания плана карты местности, продольного профиля и т.д. Съемки бывают:

А)контурные, т.е. только контуры и предметы местности

Б)съемка рельефа местности

В)топографичесие, т.е. совместная плановая и вертикальная съемки

При планировании съемок измерения выполняют не выше точности масштаба(это расстояние на местности соответствующее 1/10мм на плане или карте).

Теодолитная съемка - это только контурная съемка, позволяющая с высокой точностью определять положение искомых точек.

Способы теодолитной съемки:

1) способ прямоугольных координат

2) полярных координат

3) угловая засечка

4) линейная засечка

5) способ створа

При съеме ведут абрис, т.е. схематический чертеж снимаемой территории. По измеренным на местности элементам точки отображают на плане с помощью линейки и транспортира.

=28=

Тахеометрическая съемка выполняется при создании планов небольших участков в крупных масштабах. Теодолит устанавливают на опорном пункте с известными координатами, ориентируют по известному дирекционному углу и от этого направления измеряют:

1) горизонтальный угол(между известным направлением и реечной точкой)

2) вертикальный угол(превышение между опорной точкой и реечной)

Формула высоты - Нi=Н˚+d*tgν+i-V

Hi – высота реечной точки

Н₀ - высота опорной точки

d – горизонтальное проложение от опоры до реечной точки

ν – вертикальный угол теодолита

i – высота инструмента над опорной точкой

V – высота визирования(место на рейке, куда наводится горизонтальная линия теодолита при измерении вертикального угла)

Для упрощения при тахеометрической съемки на рейке отмечают высоту инструмента. По измеренным элементам вычерчивают план, где каждая реечная точка выносится способом полярных координат и подписывается высота.

СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА: план составляют на листе чертежной бумаги(ватмане) форматом 297х420мм, в масштабе 1:1000, тушью различного цвета. Составление плана включает в себя: построение координатной сетки, нанесение на план пунктов съемочного обоснования, ситуации и рельефа.

=30=

Фототеодолитная съемка: одни и те же участки местности фотографируют фототеодолитом с разных концов. Помещая снимки в специальный прибор получается объемное изображение местности, где все объекты снимаются прямо с фотоснимка.

Аэрофототопография – для больших территорий. С самолета с определённой высоты местность фотографируют аэрофотоаппаратом (АФА) при почти вертикальной его оптической оси. Необходимо иметь несколько точек с опорными координатами (опознаками) для трансформирования снимков в горизонтальную проекцию.

=29=

Мензуальная съемка - устаревший, но наглядный вид съемки. На специальном столике устанавливается кипрегель. Визируя на реечную точку через зрительную трубу регеля, получаем направление на реечную точку и расстояние по нитяному дальномеру регеля. Мензуль центрируя над опорной точкой ориентируют по известным напрвлениям на соседние уже отличенные точки.

Нивелирование поверхности - один из видов топографической съемки, по результатом которой получают крупномасштабные планы участков местности с изображением рельефа. Нивелирование поверхности выполняется с целью получения крупномасштабных планов местности с малой высотой сечения рельефа на равнине. Обычно показывают только рельеф. Используют нивелирование по квадратам: на местности строят сетку квадратов (с помощью теодолита и мерной ленты), на вершины которых устанавливают нивелирную рейку. Нивелиром снимают отсчеты по ней, получая сетку квадратов с известными высотами на перекрестиях. Размеры квадратов выбирают исходя из масштаба или точности рельефа. На плане квадраты должны быть со сторонами 2-4см. Нивелир устанавливают по возможности внутри сетки квадратов. Измерения делают методом геометрического нивелирования, длина луча не более 150 метров.

=31=

Изыскания – комплекс разносторонних исследований района предполагаемого строительства. Включают полевые и камеральные работы. Разделяются на проблемные, экономические и инженерные изыскания. Проблемные изыскания проводятся для определения перспективы развития данного района и целесообразности строительства вообще. Экономические направлены на оценку предполагаемых завтра на строительство. Комплекс работ по изучению. Инженерно-геологические изыскания – какие грунты. Гидрологические изыскания. Гидрометеорологические изыскания. Геоботанические изыскания. Организация инженерно-геодезических изысканий. Их выполняют на основании технического задания, составляют проект производства геодезических изысканий (программу). Изыскания выполняют в 3 периода: подготовительный, полевой, камеральный. Основа изысканий – топографические съёмки района будущих строительных работ, построение продольных поперечных профилей. Пользуются существующими материалами предыдущих съёмок. Эти материалы называются геодезической подосновой и после выполнения изысканий они корректируются. Масштабы съёмок при изысканиях от 1/10000 до 1/500. Продольные профили дорог и улиц составляют в крупном масштабе. Горизонтальный масштаб 1/500-1/1000. Вертикальный масштаб обычно в 10 раз крупнее. При изыскании в городском строительстве изучают вопросы: 1) данные об интенсивности и объёме транспортного потока и пешеходного движения; 2) данные о водосточности их; 3) данные о жилых (нежилых) строениях); 4) данные о существующих земельных насаждениях.

=33=

1. Линии электропередач. 2. Трасса – ось линейного сооружения. Для трассы составляют план, продольный вертикальный профиль и в характерных точках местности строят поперечные профили. Изыскательные работы по трассе – трассирование. При камеральном трассировании используют карты масштабом 1/25000-1/5000. Трассу прокладывают между фиксированными точками, если уклоны местности не превышают предельно допустимых уклонов трассы, то трассирование выполняют вольным ходом. В районах сложного рельефа с недопустимыми уклонами трассировании производят так называемым напряжённым ходом (см построение линией заданного уклона). После прокладки трассы на карте разбивают пикетаж – откладывают 100-метровые интервалы на трассе и подписывают номера пикетов. По пикетажу и отметкам строят продольный профиль, по которому проектируют высотные положения трассы. При выносе трассы на местность главные точки закрепляют знаками. Главные точки – начало и конец трассы. Вершины углов оборота, середина кривой, точки пересечения с осями различных сооружений. В начале выносят главные дуги, затем прокладывают теодолитный уровень и вычисляют их координатыБ=2Т-К

Если пикет попадает на Т, то возникает задача выноса пикета на кривую, которая выполняет методом прямоугольных координат. *2 (рисунок) X=Rsinα, α=K'-180/Б; Y=R(1-cosα).

α- угол в градусах, К' – расстояние по кривой между пикетом и началом кривой. (между пикетом и концом кривой). Для составления продольных и поперечных профилей на трассе прокладывают нивелирный ход по программе технического нивелирования, ход опирается на ригера, пункты с известными высотами. В ход включают все пикеты и плюсовые точки (выбираемые на перегибах местности). Поперечные служат для определения высотной ситуации в окрестностях продольного профиля, перпендикулярного им.

=34=

Способы детальной разбивки прямых и кривых на трассе:

Существует 3 способа со значительной разницей для круговых и не круговых кривых. Круговые кривые (имеющие постоянный радиус кривызны) разделяются:

1. способ прямоугольных координат

x_i=R∙sinφi

y_i=R∙(1-cosφ)i

φ_i=Δφi

R- радиус закругления

Φ – угол поворота общий

I – точки на закруглении (кот. Выносится на местности)

Δφ – приращение угла поворота между последующими точками.

Способ простой, но громоздкий в построениях и неочевидный на местности.

2. способ продолжений хорд.

a=l²/2R

b=l²/R

3. способ углов.

l=2Rsin(Δφ/2)

Для выноса круговых кривых иногда приходится использовать кривые переменного радиуса (для более плавного закругления трассы).

=39=

Каждый проект сооружения содержит документы, где с требуемой подробностью содержатся: 1) топография местности; 2) форма и размеры сооружения; 3) отстояние сооружений от других объектов и т.д. Для обеспечения геодезических работ в период строительства основные документы – это: 1) генеральные планы и топографические планы в М 1/500-1/5000; 2) продольные и поперечные профили основных сечений и сооружений; 3) планы вертикальной планировки территорий; 4) ведомости и схемы геодезической опорной сети строительства; 5) разбивочные и рабочие чертежи

=41=

Разбивка или вынесение проекта в натуру – это геодезические работы, выполняемые для перенесения на местность точек, осей, плоскостей, сооружений из проекта. Выполняется в 2 этапа: 1) разбивка главных осей сооружения, т.е. оси внешних стен и колонн для дорог – их профильные оси; для мостов – оси опор и моста. Положение точек определяется отложением от пунктов геодезической основы; 2) детальная разбивка, обеспечивающая **** 3) точность 20го этапа выше, чем первого. Геодезическая подготовка строительства 1) вычисление.

42=

Плановую разбивочную основу создают в виде строительной сетки, системой красных линий, опорных сетей, теодолитных ходов. Высотную разбивочную основу выполняют нивелирными ходами, привязанных к 1-2 пунктам высотной ГГС. Высотная и плановая основы при необходимости будут совпадать. Строительная сетка – это система пунктов, расположенных в вершинах прямоугольников или квадратов со сторонами 50-400м. ОСНОВНОЕ ТРЕБОВАНИЕ – параллельность координатных осей сетки к главным осям строительства. У сетки есть 2 особенности: 1) она строится в условной системе координат; 2) вершины квадратов выносят на местность точно по этим координатам, кратным 10; 20; 50; 100м. Красные линии – границы между улицами и домами внутри квартала, жилыми и промышленными домами зелёных массивов.

=45=

а) На репере а ставят линейку и измеряют отсчет по ней. Получ. Горизонт инструмента ГИ

ГИ= Н_реп +а; вычисляют отсчёт по рейке b, b=ГИ-H_пр б) устанавливаем рейку на высоту возле проектной отметки, подымая или опуская рейку, добиваемся отсчёта b по ней.

=43=

При разбивке постоянно приходится выносить на местность углы, расстояние и высотные отметки. 1*(рисунок) Для построение в натуре проектного угла от некоторого твёрдого направления АВ к отсчёту по линии теодолита при визировании на точку В прибавляют величину проектного угла β. Вынос точки С в натуру производят при КЛ и КП теодолита. Полученные точки С_л и С_п не совпадают из-за коллимационной ошибки теодолита. Истинное положение точки С – среднее между С_л и С_п. Полученный угол АВС измеряют более точно (несколькими приёмами) или по ведущим приборам 2*(рисунок)

Получают β', определяют разность дельтаβ , на которую нужно исправить уже отложенный угол.

=44=

При этом необходимо учитывать поправки за наклон местности, температуру. Чтобы получить проектное расстояние с более высокой точностью, необходимо его измерить несколько раз, используя более точный прибор, вычислять редункцию (дельтаS= -S' +S_пр) S_пр – требуемое проектное расстояние , затем на величину редукции корректируют отложенное расстояние (рисунок)

=46=

Работы вып-ся 2-мя нивелирами. По нижнему нивелиру и отчёт по мерной рейки опущ. С b₁, затем на этаже опр. Отчёт по ленте b₂, затем вычисляем ГИ левого. ГИ₁=Н_реп+а; ГИ₂=ГИ₁+ (b₁-b₂). Затем вычисляем отсчёт с. С=ГИ₂-Н_пр. После этого подымаем или опускаем рейку на этаже, добиваясь отсчёта с по ней, и т.о. пятка рейки будет находится на проектной отметке.

=47=

Линии: При изм. Нивелиром вначале рассчитывают и выносят в натуру отметки двух крайних точек a и b. С заданным уклоном этой линии. Затем нивелир устанавливают так, чтобы 2 из 3-х подъёмных винта нивелира на штативе были парал-ны линии AB. Затем вращая эти 2 винта добиваются чтобы отсчёты по рейке на точки A и В были одинаковы. Затем устанавливают рейку на любое место линии ab. Ищем на ней тот же самый отсчёт, что и на точку А и В. И т.о. пятка рейки будет давать линию заданного уклона.

Плоскости: На точки A,B,C,D уст. Требуемые проектные отметки, соотв. плоскостям заданного уклона, затем нивелир уст. так, чтобы два подъёмных винта были параллельны ab, затем вращая эти два винта вращаем отсчёты по точкам A и B. Затем вращаем третий подъёмный винт и добиваемся такого же отсчёта на точки D и C.

=48=

Оси точек будущих сооружений выносят на местность от точки и напр. уже закр. на местности. а) прямая угловая засечка. Углы β_{1 и} β₂ рассчитывают по координатам точек A,B,M. Затем выносят на местности углы β₁ и β₂ от изв. линии АВ и на пересечении АВ получают ОМ. Для повышения точности иногда ещё изм угол γ (сумма углов). По ней вычисляют невязку и выносят их с исп редукции. Б) способ полярных координат Угол β и α рассчитывают по координатам.

В) способ прямоугольных координат.

Г) Линейная засечка. От изв линии АВ вычисл и откл d₁ и d₂ на пересечении двух дуг опр искомую точку М.

Д) Створная засечка. Положении точки на местности опр пересечением 2-х створом между отмеч на местности точками.

=49=

1. Разбивка главных осей. 2. Разбивка детальная. Для разбивки выполняется обноска (сплошная, несплошная, створная, двухъярусная, ступенчатая). Обноска – временное сооружение вокруг строящегося здания, на котором делаю метки для разбивки. *1 От обноски до здания обычно отступают 3-4м для обеспечения стабильности и незыблемости обноски.*2

=50=

Пикеты переносят перпендикулярно трассе и каждую точку закрепляют 2-мя створными знаками. 1) способ прямоугольных координат на Вх 1*(рисунок) Xi=R*sinφ_i; Yi=R(1 - cosφ_i); φ_i =дельтаφ_i. 2) способ полярных координат 2*(рисунок) φ_i=arctg (Yi/Xi); d_i=корень из Xi²+Yi². 3) Способ продолженных хорд. 3* (рисунок)

=51=

При земляных работах иногда надо срезать и перемещать очень большие объёмы земляных масс, потому даже небольшие ошибки при определении высот могут дать большие экономические потери.

Современные способы контроля земляных масс стараются автоматизировать для устранения ошибок. Существуют способы:

1. Ручное вырезанное управление работы машины.

2. Полуавтоматические способы:

градационный (вращающийся). Лазерный нивелир даёт горизонтальную лазерную плоскость развёртки, которые улавливаются приёмником, закреплённом на рабочем органе строительной машины. Индикатор, находящийся в кабине машиниста, показывает на сколько «нулевая» отметка приёмника выше или ниже плоскости развёртки, и изменяя высоту рабочего органа машины, помещает отвал бульдозера на требуемую отметку.

3. Автоматические. То же, что и полуавтоматические, но электроклапаны, установленные на машинах сами устанавливают положение рабочего органа машины в автоматическом режиме.

Сейчас существуют технологии, позволяющие с использованием цифровой модели местности и цифрового проекта в компьютере работать со строительными машинами вообще без полевой разбивки сооружения. Используется информация для работы, передаваемой с электронных приборов или градационный лазерный нивелир. Может использоваться информация от спутников приёмниками GPS, закреплёнными на рабочем органе машины. Информация о текущем положении рабочего органа выдаётся на экран компьютера и машинист видя на мониторе цифровую модель проекта перемещает рабочий орган машины, глядя на монитор, а не на землю.

=52=

Здесь выполняют работы

а) намечают контуры котлована колышками о обноской;

б) определяют и указывают в натуре глубину разработки котлована;

в) ведут контроль за выемкой грунта;

г) зачистка на котловане;

д) подготовка основания под фундаменты.

При механической разработке котлована делают недобор грунта в 10-20 см, и остаток зачищают вручную. Зачистку дна контролируют с помощью визирок, оптического нивелира или автономного градационного лазерного нивелира.

Тщательно выносятся отметки (по высоте) при:

1. отрывке на траншее до проектной отметки.

2. засыпке дна траншеи энертных материалов (подготовка основания под бетон).

3. установке опалубки для монолитного бетона или при каждого яруса сборного фундамента.

4. окончательной установке и заливе верха цоколя.

5. установке опалубки и направляющих для заливки плиты пола.

=54=

Выполнение построение внутри разбив сети, внутри здания (исходным горизонтом считается уровень полы 1-го этажа). Эта сеть является исходной для проецирования наверх на посл этажи. Пункты сетей располагают в местах, доступных для измерения на весь период монтажа. Точки передают наверх с помощью зенит-прибора (реже используют тяжёлые отвесы). Внешние опорные точки передают наверх теодолитом. Высотная основа имеет несколько ступеней разбивки: 1) внешние точки – не менее 3-х пунктов; 2) Внутренние точки – не менее 3-х пунктов 3) на монтажных горизонтах. Переноса осей отметок на монтажные горизонты. Проецирование наверх выполняется через лифтовые и лестничные и технологические проёмы с помощью вертикального проецирования (зенит-прибор). При проецировании до 15м высотой используют тяжёлые отвесы. Точность передачи отметок должна быть в общем случае до 1 мм или как требует проект. На монтажный горизонт переносят не менее 3 опорных пунктов по периметру здания.

=55=

Проецирование выполняют через лифтовые, лестничные и технологические проёмы. С помощью приборов вертикального проецирования (зенит-прибор). При проецировании до 15 метров высотой используют тяжёлые отвесы. Точность передачи отметок должна быть в общем случае до 1 мм ими как требует проект. На монтажное гнездо переносят не меньше трёх опорных пунктов по периметру здания.

=57=

При поставке строительных конструкций на объект производится контроль их геометрических параметров (хотя бы выборочно) и их разметку. Одновременно наносят установ. риски или отметки по которым при монтаже элемент устанавливается в проект. положение. 1) для стеновых панелей делают две отметки вблизи ближней грани, по которой проверяют горизонтальность и 2 вертикальные отметки вблизи вертикальной грани для установки отвесов. Так же выполняют 2 отметки на торус панелей вверху, внизу для проверки вертикальности. 2) Для колонн на двух смежных стенках делают отметки вверху и на 2-х остальных стенках отметки внизу под центром стенок. 3) Для плиточн перекрытия устанавливают риски на верхней поверхности вблизи концов для контроля параллельности. При установке конструкций в проектн. Положение зачастую использую различное монтажное оснащение (траверсы, кондуктора, разборки, расчапки), обеспечивающие точность установки и возможность небольшого смещения при монтаже. Установку конструкций в вертикальное положение выполняют с помощью теодолита или отвесов.

=58=

Здесь выбирают и закрепляют технологические оси. В плане уст. конструкцию производят от этих осей, которые задаются струной или оптическими приборами. Возможны комбинации этих устройств. В струнном способе на безопасной высоте натягивают струну и с помощью легкого нитяного отвеса проецируют её на требуемое место. В оптическом способе над опорными точками выставляют и тщательно центрируют теодолит. Здесь зачастую используется авианометр – зрительная труба с окулярным или оптическим микрометром для измерения небольших нестворностей. Высотная установки в зависимости от требуемой точности выполняется микронивелированием, геометрическим нивелирование, гидростатическим нивелированием. Микронивелир – накладной уровень большой длины. Точность – около 5 секунд. Гидростатические нивелиры – на принципе уравнивания жидкости в сообщающихся сосудах. Точность невысока, уступает всем приборам.

=59=

Они оформляются документально и хранятся в экспл. организациях. Начинаются ещё с открытого котлована.Целью исполнительной съёмки является контроль и инвентаризация построенных сооружений. Выполняются всегда после выполнения монтажных и строительных работ для проверки конструкций. В них фиксир. или исход. изм. значения или отклонения от проекта. Здесь применяют способы: 1)прямые обмеры лентой взаимного расположния 2) геометрическое нивелирование высоты уложенных полов (плит, перекрыт) и потолков с ригелями 3) способ вертикального проецирования, для выверки вертикальных элементов, исп. при больших превышениях между точками; 4) способ бокового нивелирования, Теодолит устанавливают параллельно исп. линиям плоскости стены или наружной грани колонны. И затем устанавливают горизонт в нижней и верхней частях стены и делают . По разности отсчётов по рейкам опр. невертик. установленных конструкций и возможные колебания в плане.

=60=

Наблюдение за сдвигами, осадками, и деформациями сооружений имеют огромное значение для определения прочности и устойчивости сооружений, для своевременного предотвращения их разрушения или своевременного сигнала о наступлении аварийного состояния. Состав геодезических работ при измерениях сдвигов, осадок и деформация сооружений будет следующий: 1) разработка методов и определение периодов измерений сдвигов, осадок и деформаций; 2) разработка схемы, методов и программы измерений плановой и высотной опорных сетей; 3) разработка конструкций геодезических знаков; 4) разработка периодов и методов поверки положения знаков опорной сети; 5) закладка знаков; 6) измерение для создания опорной сети; 7) измерение величин горизонтальных и вертикальных смещений, величин крена и перекоса сооружений, съёмка трещин и измерений их размеров. В состав работ по наблюдению за сдвигами, осадками и деформациями сооружений так же входят работы: 1) по исследованию физико-механических свойств грунтов, как оснований сооружения; 2) по изучению режима грунтовых вод; 3) по определению степени воздействия воды на бетон; 4) по измерению напряжений под фундаментом; 5) по наблюдениям за изменением температуры сооружений. Для измерения величин смещений (сдвигов) сооружений в горизонтальном направлении применяют следующие методы: 1) метод створных наблюдений (метод измерительных линеек или измерение паралоктических углов); 2) триангуляционный метод. Измерения смещений ведут путём периодического определения координат точки и азимута направления; 3) фотограмметрический метод –делают фотографирование требуемых частей с опорных точек; Для измерения величин осадок применяют методы: 1) геометрическое нивелирование 2) гидростатическое нивелировании; 3)тригонометрическое нивелирование. Методы измерения кренов: 1) вертикальное проецирование ( отвес, теодолит); 2) угловых засек . При вертикальном проецировании при обоих кругах прибора проецируют верхний угол здания на горизонтальную плоскость. Отношение верхнего угла стен от нижнего угла стены – даёт отклонение в см. Метод угловых засечек (рисунок). Для определении деформации используют: 1) маяки; 2) фотографирование с площадной линейкой; 3) для медленно развивающейся трещины устраивают стеклянный мостик, прикреплённый к обоим сторонам трещины; 4) электронные приборы с записью в автоматическом режиме.