книги из ГПНТБ / Лебедев, Н. Н. Курс инженерной геодезии. Геодезические работы при проектировании и строительстве городов и тоннелей учебник

Относительные ошибки по всем ходам укладываются в допуски, установленные для полигонометрической сети 1 разряда.

При коротких ходах в оцениваемой схеме полигонометрической сети относптельные предельные ошибки могут оказаться больше допустимых. В этом случае точность проекта считается достаточной, если абсолютные величины ошибок определения положения узловых точек меньше 50 мм.

§ 14. Закрепление пунктов полпгонометрпп

Устойчивость и сохранность полигонометрических знаков во многом зависят от выбранного места для закрепления пунктов полигонометрии и типа знака. Следует предпочитать стенные знаки, по сравнению с грунтовыми, имеющие следующие основные пре­ имущества:

1.Стенные знаки более устойчивы.

2.Стоимость изготовления и закладки стенных знаков значи­ тельно меньше.

3.Стенными знаками удобнее пользоваться в любое время года.

4.С применением стенных знаков соответствующих конструкций можно предотвратить влияние ошибок редукции в угловых изме­ рениях.

В Москве закладывались стенные полигонометрические знаки конструкции инж. И. А. Анисимова (рис. 23). В стену здания на высоте около 2 м от тротуара бетонировались специальные марки, имеющие диск с двумя конусными отверстиями.

Переносная штанга длиной 100 см с одного конца имеет два конических пальца, а с другого — отверстие для крепления визир­ ного приспособления. Пальцы штанги вставляют в конические отверстия марки и тем самым фиксируют центр полигонометрического

знака с погрешностью порядка ±1,5 мм.

В Ленинграде широко применяют стенной полигонометрический знак конструкции инж. Б. К. Корнеева [17]. В стену здания заде-

90

лывают марку с цилиндрическим отверстием, в которое вставляют направляющую цилиндрической алюминиевой штанги длиной 142 см. На конце штанги имеется отверстие, центр которого фикси­ рует полигоиометрический знак с погрешностью около ±2,0 мм.

Заслушивают внимания стенные полигонометрические знаки со съемными штангами конструкции мех. Л. II. Ермилова [2] и пнж.

М.М. Ливанова [28].

Стенные знаки со съемными штангами закрепляют в стены зданий

иа высоте около 2 м от поверхности земли. Съемные штанги стенных по­

лигонометрических знаков опи­ санных выше конструкций фик­ сируют центры полигонометри­ ческих знаков со средней ошиб­

Для устранения указапного неудобства в качестве стенных полигоиометрических знаков широкое применение получили спе­ циальные марки, выступающие от поверхности стены на 2—5 см. На выступающих от стены частях таких марок закрепляют центр полигонометрического знака. В качестве марок часто используют обычные стенные реперы, в полочке которых просверливают отвер­ стие диаметром 2—3 мм и зачеканивают его медью. Центр такого полигонометрического знака удален от стены всего иа 3—4 см, а потому нет возможности установить над центром знака угломерный инструмент или лотаппарат. Поэтому углы и линии измеряют по вспомогательным, временно закрепленным точкам. Координаты от точек временно проложенного хода на полигонометрические знаки передают полярным способом.

Для контроля и увеличения надежности передачи координат закрепляют два знака, расположенных один от другого на рас­ стоянии 4—8 м, и измеряют расстояние между ними. Такая система закрепления и привязки к стенным знакам разработана К. А. Ло­ севым [30], [32].

Инж. Н. С. Марченко предложил закреплять центры полигоно­ метрических знаков тремя реперами, из которых один — основной и два вспомогательных. Вспомогательные знаки закрепляют на расстоянии 5—15 м от основного [17].

91

Иыж. А. И. Марчук предложил полигоиометрическпе центры за­ креплять на тротуарах временными облегченными знаками, а для восстановления их в случае уничтожения закреплять два центра на стенных реперах (рис. 24) [17]. Центры облегченных знаков

устанавливают в створе точек, закрепленных на стенных реперах R A и R E - Расстояние I от центра знака А до ближайшего центра на репере R A устанавливают такое же, как и между закрепленными

І_У

Дюбель-гВоздь

Рис. 25

точками на реперах R A и Rb . Такой порядок закрепления знаков дает возможность легко их восстановить в случае уничтожения нри ремонте тротуарного покрытия.

Имеются системы закрепления полигонометрических пунктов створным способом. Для этого стенные знаки закладывают иа про­ тивоположных сторонах улиц или на перекрестках, а положение

92

пункта определяют промером стальной рулеткой по створу между соответствующими закрепленными точками.

Типы стенных полигонометрических знаков и конструктивные схемы их закрепления, утвержденные ГУГК при СМ СССР в ка­ честве обязательных, представлены на рис. 25 (Тип 7 г. р. и Тип 8 г. р.). Эти типы полигоиометрических знаков рекомендуются и для закрепления снесений центров пунктов триангуляции, расположен­ ных на крышах зданий.

Для упрощения процессов использования стенных полигопометрпческих знаков для съемочных целей и разбивочпых работ в городе рекомендуется около стенных знаков закрепить в твердом покрытии наземные рабочие центры полигоиометрических знаков.

Типы закрепления рабочих наземных центров полпгонометрии, утвержденные ГУГК при СМ СССР в качестве обязательных для всех ведомств и учреждений, представлены на рис. 26.

Несмотря на преимущества стенных знаков перед грунтовыми, даже в застроенных частях городских территорий очень часто при­ ходится применять грунтовые полигонометрические знаки.

ружным оформлением, какое рекомендовано для пунктов триангу­ ляции и показано на рис. 6, е, ж, з.

Для технически обоснованного выбора мест закладки грунтовых знаков перед рекогносцировкой необходимо ознакомиться с геоло­ гической структурой почв территории города, с местом расположения оползневых участков, с планами сетей подземных коммуникаций и изучить перспективы городских строительных работ. На смещение полигоиометрических пунктов, закрепленных грунтовыми знаками как по высоте, так и в плане, влияет искусственное понижение грун­ товых вод. Подземные строительные работы, а также открытые котлованы могут вызвать смещение грунтовых знаков в полосе, доходящей по ширине до тройной глубины заложения строительных работ.

Весьма важно после закрепления полигоиометрических знаков составить абрис привязки их к устойчивой и характерной ситуации местности с тем, чтобы по этим привязкам можно было всегда легко разыскать полигонометрические знаки в натуре.

§15. Измерение линий в городской полигопометрин

Внастоящее время при выполнении городских геодезических работ применяются следующие способы измерений линий в поли­

гонометрических ходах: светодальномерный, короткобазисный, створно-короткобазисный, параллактический, подвесными мерными приборами, при помощи вспомогательно измеренных элементов.

94

1. И з м е р е н и е л и н и й с в е т о д а л ь н о м е р а м и

Для измерения линий в городской полигонометрической сети применяют малые светодальномеры типа СТ-62, СТ-64 (МИИГАиК), ТД-1 (ВНИМИ), NASM-6 и др.

Особенно ишрокое применение получил малый светодальномер СТ-62М.

Основные технические данные светодальномера СТ-62М:

5.Допустимый интервал температур воздуха, при котором измеряют расстояния, от —15 до +40° С.

6.Питание прибора: аккумуляторная батарея напряжением 12,6 в (батарея 10КН22).

7.Потребляемая мощность 30 вт.

8.Масса полного комплекта 70 кг.

В комплектщрибора входят: приемо-передатчик (светодальномер), два отражателя, три штатива, аккумуляторная батарея, зарядный выпрямитель, барометр-анероид.

На рис. 27, б показан общий вид светодальномера СТ-62М, а на рис. 27, а — отражатель.

Измерение расстояний светодальномерами основано на измерении времени прохождения света от приемо-передатчика, установленного на одном конце измеряемой линии, до отражателя, установленного на другом конце измеряемой линии.

СТ-62М является фазовым светодальномером. Время распро­ странения света им измеряют или путем определения частоты моду­ ляции света / или числа N уложений длин волн X в двойном изме­

где si — измеряемое расстояние;

с— скорость света;

т— время прохождения света от приемо-передатчика до отражателя и обратно;

/,• — частота модуляции света;

Ni — число длин волн, уложенных в двойном измеряемом расстоянии;

Хі — длина волны при частоте модуляции света f {.

Принцип действия светодальномера заключается в следующем.

95

Световой поток от источника 1 (рис. 28) при помощи конден­ сатора 2 через поляроид 3 фокусируется в межэлектродный зазор конденсатора Керра 4. Поляроид 3 и конденсатор Керра 4 составляют в данном случае модулятор света. Модулированный световой поток после прохождения через конденсатор Керра 4 при помощи фоку­ сирующей линзы 5 и объектива 6 передающей трубы направляется на отражатель 7. Отраженный световой поток попадает на объектив 8 приемной трубы, фокусируется линзой 9 в межэлектродный зазор конденсатора Керра 10, проходит через поляризатор 11 и посредством окуляра 12 рассматривается наблюдателем.

На конденсаторы Керра передающей и приемной трубы с гене­ ратора 14 подаются электрические колебания высокой частоты. Питание генератора высокой частоты и электронной части прибора осуществляется блоками питания 13.

Наблюдатель, рассматривая свет через окуляр 12, плавно изме­ няет частоту генератора и фиксирует минимальную яркость отра­ жаемого светового потока. В момент фиксации минимума светового потока по шкале генератора при помощи кварцевого колибратора 15 определяется частота модуляции света /г.

Для однозначного определения расстояний по формуле (III. 12) необходимо знать число длин волн N x частоты / lt уложившихся в двойном измеряемом расстоянпп. Для этого наблюдают другой минимум светового потока и определяют его частоту / 1+„; при этом всегда можно узнать разность порядковых номеров минимумов п, которая равна разности числа волн, соответствующих выбранным минимумам

п — N 1+n. (IIU3)

Следовательно, наблюдая два минимума светового потока в на­ чале II в конце диапазона частот, можно получить два уравнения

(III. 14)

Решая систему уравнений (III.14) относительно числа N ^, по­ лучаем

пли по формуле (III.13)

Окончательный результат вычисляют по формуле

Практически измерение расстояний сводится к следующему. Наблюдатель, согласно заранее составленной программе, выби­ рает определенное количество минимумов светового потока в плавно изменяющемся диапазоне частот. Прокалибровав шкалу генератора по кварцу ближайшей калибровочной точки, определяют значения отсчетов, соответствующие минимуму в начале диапазона частот. В этом случае при наблюдении минимума светового потока в изме­

ряемом расстоянии укладывают N x количество волн длиной Далее наблюдатель определяет значения отсчетов по шкале генера­ тора, соответствующие Минимуму в конце диапазона частот. Тогда при наблюдении минимума светового потока в этом же измеряемом расстоянии, уложится N 1+n количество волн длиной Х1+п . Выпол­ нив наблюдения двух минимумов по формулам (III.15) — (III. 17), вы­ числяют искомое расстояние.

Каждый минимум наблюдатель определяет 10 приемами. Записи отсчетов производят в журнале специальной формы, в который запи­ сывают время наблюдений, температуру t и давление Р воздуха, высоту светодальномера і и отражателя ѵ.

Перед наблюдениями необходимо определить постоянную по­ правку прибора б,. Постоянная поправка прибора 6£ геометрически представляет сумму двух величин Іх и Z2, где Іх — расстояние между вертикальной плоскостью, проходящей через электроды ячеек Керра

9 8