Лабораторная работа № 8 теодолитная съемка местности
Цель: изучить устройство теодолита 4Т30П, овладеть приемами работы с ним и приобрести первичные навыки в измерении горизонтальных и вертикальных углов, заполнения теодолитного журнала, обработки ведомости вычисления координат и построения абриса местности.
Приборы и принадлежности: теодолит 4Т30П, штатив, отвес, рейка, бумага формата А4, А3, канцелярские принадлежности.
Форма отчетности: заполненный журнал теодолитной съемки (основной полигон, диагональный ход), заполненная ведомость вычисления координат, план местности на бумаге формата А3.
Тема 11. Геометрическое нивелирование
Нивелирование трассы линейных сооружений является важным элементом полевых изыскательных геодезических работ при проектировании и строительстве железнодорожных и автомобильных дорог, трубопроводов, каналов, линий электропередач и других протяженных объектов.
При нивелировании определяются высоты точек местности относительно принятой исходной поверхности или их разности – превышения одних точек над другими. Существует несколько методов нивелирования: геометрическое, тригонометрическое, физическое, механическое, стереофотограмметрическое.
При нивелировании трасс линейных сооружений широкое использование получило геометрическое техническое нивелирование. В результате нивелирования на местности пикетажа составляется продольный профиль, который служит основой для проектирования трассы линейных сооружений.
Применяемые приборы
В качестве приборов, используемых при производстве технического нивелирования, в зависимости от способа приведения визирной оси в горизонтальное положение, используются:
Глухие нивелиры, у которых цилиндрический уровень скреплен наглухо трубой; в этих приборах изображение концов пузырька цилиндрического уровня передается при помощи призм непосредственно в поле зрения трубы, а точное совмещение изображений концов пузырька достигается вращением элевационного винта (Н-3, 3Н5Л, Н-05, РL1);
Нивелиры с самоустанавливающейся линией визирования; в этих приборах имеется компенсатор углов наклона, автоматически приводящий визирную ось в горизонтальное положение (3Н3КЛ, АТ-20Д, В1, С410).
У последнего типа нивелиров компенсаторы позволяют значительно сократить время на установку прибора в рабочее положение, что в свою очередь повышает производительность работ и дает возможность осуществлять нивелирование на слабых неустойчивых грунтах.
Рис. 65. Устройство нивелира Н-3
1 - пружинящая пластина со втулкой; 2- подставка; 3- элевационный винт; 4 - окуляр; 5- целик; 6- корпус зрительной трубы;7- коробка цилиндрического контактного уровня; 8- механический визир (мушка); 9- объектив; 10- кремальерный винт; 11- закрепительный винт; 12- наводящий винт; 13 - установочный круглый уровень; 14 - исправительный винт установочного уровня; 15-подъемный винт.
Рис. 66. Нивелир SOKKIA C330
Нивелирные рейки
Нивелирные рейки бывают цельные и складные длиной 3 - 4. Цена деления реек, предназначенных для технического нивелирования – 10 мм. Счет деления ведется от нижнего конца (пятки) рейки. Каждый дециметр отмечен чертой и арабскими цифрами, подписываемыми в перевернутом виде для удобства отсчитывания при работе со зрительными трубами, дающими обратное изображение. Деления 10 мм обозначаются чередующимися шашками черного и белого цвета, а для облегчения отсчетов первые 5 делений каждого дециметра объединяются в фигуру в виде буквы Е. (рис.67)
Для нивелирования III и IV классов и технического нивелирования применяют двухсторонние рейки с черной и красной окраской. На черной стороне нулевой отсчет совпадает с пяткой, а на красной стороне с пяткой совпадают отсчеты 4687 или 4787. В результате разность отсчетов по двум сторонам рейки является величиной постоянной, что используется при контрольных вычислениях на станции.
При нивелировании рейки ставят на вбитые в землю колышки или костыли. Для технического нивелирования используются нивелирные рейки РН-3 и РН-10, предназначенные для нивелирования со среднеквадратическими погрешностями соответственно 3 и 10 мм на 1 км хода.
В настоящее время имеется большое количество различных типов нивелирных реек (ТS3-3Е, РН-300У, GH713001 и др.), которые успешно могут быть применены при проведении различных работ, связанных с определением высот точек или превышений между ними.
Рис. 67. Нивелирные рейки