2.15. Винесення довжин ліній.

Процес вимірювання ліній на місцевості полягає у визначенні їх довжини з допомогою мірних приладів, введенні поправок у резуль­тати вимірювань і з оцінці точності виміряних довжин.

Задача винесення на місцевість довжин ліній при геодезичних розбивних роботах обернена вимірюваний ліній. Тут заздалегідь відо­ма горизонтальна проекція лінії і точність, з якою необхідно її винести на місцевість. При цьому поправки в лінію вводять безпоседньо при вимірюваннях. У цьому й полягав особливість і складність винесення лінії.

При винесенні лінії спочатку на місцевості вздовж напряму лінії відкладають проектну довжину горизонтальної проекції лінії. Кінець її закріплюють (фіксують) тимчасовим знаком. Потім вимірюють її з необхідною точністю. Порівнюючи з проектною величиною, обчислюють поправку ΔL_о: L_изм - L_о. Одночасно у величину ΔL_о вводять поправки:

за компарування мірного приладу

(2.15.1.)

2) за нахил місцевості

(2.15.2.)

3) за температуру

(2.15.3.)

де L - проектна довжина лінії; l_o- номінальна довжина стрічки або рулетки. Δ L_у - поправка компарування на всю довжину мірного приладу; V - кут нахилу місцевості; h - перевищення між точками місцевості; α - коефіцієнт температурного розширення металу, з якого виготовлений мірний прилад; t і t₁ - температура повітря при вимірюваннях і компаруванні.

Загальна довжина поправки

(2.15.3.)

Одержаний відрізок відкладають від тимчасово закріпленої точки в потрібному напрямі залежно відзнака загальної поправки ΔL. Отриману точку закріплюють. Такий чином, загальна довжина винесеної на місцевість лінії дорівнюватиме шуканій проектній горизонтальній проекції.

Оскільки при розбивши роботах є план місцевості в горизонталях, то кут нахилу місцевості V або перевищення h можна визначити за горизонталями і заздалегідь визначити поправку Δ L_V. При винесеній лінії вона завжди вводиться із знаком "+".

Іноді при винесенні можна відразу точно відкласти довжину проектної лінії з урахуванням поправок. Однак, це технічно виконати складніше, ніж при першому cnocoбi.

Необхідно пам`ятати, що при проведенні розбивних робіт винесення ліній часто виконується по поверхні будівельних деталей - на перекриттях. Оскільки коефіцієнт температурного розширення залізобетону і металу (рулетка) дуже близькі за величиною, то поправка за температуру ΔL_t приблизно дорівнюватиме нулю (для залізобетону α = 0,000014)

Лінійні вимірювання супроводжуються похибками, які характеризуються середніми квадратичними похибками:

1) компарування m_к;

2) обчислення поправки за нахил лiнiї m_V;

3) вимірювання температури m_t;

4) непостійності натягу мірного приладу m_р;

5) нестворностi m_c;

6) провисання або перегинання стрічки m_f;

7) фіксації кінців мірного приладу m_ф.

Похибки 3, 4, 7 мають випадковий характер, а 1, 2, 5, 6 - систематичний характер. Якщо середня квадратична похибка винесення лінії дорівнює m_L, то величина як випадкових m₁, так i систематичних похибок m₂ у сукупному результаті не повинна перевищувати

(2.15.4.)

Якщо при винесенні лінії мірний прилад укладений n разів, то значення похибок в розрахунку на одне укладення

а) випадкових m_вп:

; (2.15.5)

б) систематичних m_ст:

(2.15.6.)

де і - кількість випадкових ( і =3) і J - систематичних (J = 4)похибок.

Формули виведені з урахуванням формули (2.12.6.).

Звідси можна визначити похибки:

1) компарування - за формулою (2.12.5)

2) визначення кута нахилу місцевості або перевищення

(2.15.6)

3) вимірювання температури

(2.15.7)

4) натягу мірного приладу, кг

(2.15.8.)

де Е - модуль Юнга (для сталі Е = 2*10⁴ кг/мм²); ω – площа поперечного перерізу мірного приладу;

5) відхилення від створу

(2.15.9.)

6)величина стрілки провисання або перегинання стрічки (рулетки)

(2.15.10.)

7) Похибка фіксації визначається за формулою (2.15.5).

Приклад: виконати розрахунок точності винесення в натуру лінії довжиною 200 м сталевою 20-метровою рулеткою із середньою квадратичної похибкою m_L = ± 20 мм; V =5°; h = 2 м.

За наведеними формулами (2.12.4.) – (2.12.10)

m_к < + 0,36 мм; m_V < + 0,36 мм; m_h < 3,6 мм; m_t < + 8^o; m_p ≤ 9,4 кг; m_c < + 6,0 см; f ≤ + 5,2 cм; m_ф < + 2 мм.

Розрахунки показали, що вимірювання можна виконувати по землі прокомпарованою рулеткою з фіксацією на кілочках. Рекомендується перевищення між кілками технічним нівелюванням. Натягувати вручну. Поправку за температуру вводити, якщо різниця температур компарування і вимірювань перевищує + 8 °С.

У ряді випадків лінії відкладають оптичними далекомірами, світлодалекомірами.