книги из ГПНТБ / Мовчан С.Ф. Геодезические работы при монтаже строительных конструкций учеб. пособие для проф.-техн. учеб. заведений

т. е. повторяют поверку и юстировку до соблюдения ус­ ловия.

инструмент по уже отъюстированному круглому уровню приводят в рабочее положение и в поле зрения трубы замечают какую-либо неподвижную точку, изображение, которой находится на средней горизонтальной нити сет­ ки. Действуя микрометренным винтом нивелира, вра­ щают трубу в горизонтальной плоскости. Если при этом нить сетки не сходит с изображения точки, поверяемое условие выполнено.

В безветренную погоду поверка может быть выпол­ нена с помощью отвеса, подвешенного в 10—15 м от

этого со зрительной трубы снимают окуляр, после чего

одной и той же линии способом «вперед». С этой целью на местности выбирают две точки А и В на расстоянии 70—80 м друг от друга (рис. 20); точки закрепляют прочно вбиваемыми в грунт колышками с ровно спи-

Рис. 20. Поперка основного геометрического условия нивелира двойным нивелированием по способу «вперед»

40

леииыми головками. Установив нивелир над одной из

лиметрах). Затем трубу нивелира наводят на рейку, установленную на колышке в точке В, и, тщательно при­ ведя пузырек цилиндрического уровня в нульпункт с по­ мощью элевационного винта, берут отсчет Ь\ по средней нити. Поменяв местами нивелир и рейку и приведя ни­ велир в рабочее положение, измеряют новую высоту инструмента і2 и при положении пузырька уровня в пульпункте берут отсчет Ь2 по рейке.

Ошибку х, которая входит в полученные отсчеты в случае невыполнения у инструмента основного геомет­ рического условия, вычисляют по формуле

п отрицательной. Условие считают практически выпол­ ненным, если вычисленная величина х не превышает 4 мм. В противном случае, не нарушая установку ниве­ лира на второй станции, производят юстировку.

Поскольку у нивелиров с цилиндрическим уровнем и элевационным винтом сетка нитей в трубе закреплена наглухо, непараллельность осей исправляют котиро­ вочными винтами цилиндрического уровня. Для этого, вращая элевационный винт, устанавливают среднюю

ния концов пузырька уровня разойдутся. Ослабив с по­ мощью шпильки боковые котировочные винты цилинд­ рического уровня, вертикальные винты вращают в противоположные стороны, добиваясь контакта изобра­ жений концов пузырька. После этого боковые винты за­ крепляют; поверку для контроля повторяют.

Высоту инструмента при производстве этой поверки определяют как можно более тщательно. Для этого ни­ велир располагают над точкой так, чтобы его окуляр почти касался рейки, отвесно установленной на колыш­ ке (рис. 21). На объектив надевают крышку (или кол-

* Ошибка X вычитается из отсчета алгебраически, т. е. с уче­ том ее знака.

41

пачок из картона) с круглым отверстием в середине, глядя через которое на рейку, нивелировщик легко намечает карандашом точку в центре поля зрения. От­ ведя после этого глаз от объектива, по намеченной на

Рис. 21. Измерение высоты инструмента:

/ — поле зрения, 2 — колпачок, 3 — глаз

рейке точке берут отсчет в миллиметрах, который и ра­ вен высоте инструмента.

О поверках нивелиров НС4, NÎ025 и Ni-ВЗ с само­ устанавливающейся линией визирования. Первые две поверки и сопровождающие их юстировки выполняют так же, как у нивелиров НВ-1 и НЗ. Отличие заклю­

колпачок (см. рис. 16, а, 17, а и 18).

Третьей поверкой контролируют выполнение основ­ ного условия самоустанавливающихся нивелиров: при работе на станции линия визирования долоюна быть го­ ризонтальна. И эту поверку выполняют аналогично третьей поверке нивелиров НВ-1 и НЗ. Следующую же

— &2— X.

42

При работе с самоустанавливающимися нивелирами рекомендуется периодически при производстве отсчетов контролировать исправность компенсатора. Для этого, приведя нивелир в рабочее положение и взяв отсчет по рейке, поворачивают один из подъемных винтов, распо­ ложенный в направлении наблюдаемой рейки. Этот по­ ворот винта, придающий наклон нивелиру, должен быть по возможности резким, но небольшим (пузырек круг­ лого уровня должен остаться внутри большой окружно­

§ 10. Производство геометрического нивелирования

На строительно-монтажной площадке нивелирование выполняют для обеспечения высотного положения со­ оружения в целом и его элементов в соответствии с проектом. Поэтому нивелирование обычно начинают от репера, нивелирной марки или какой-либо другой точки

суже известной отметкой.

Вгеометрическом нивелировании участвуют, как правило, три человека. Нивелировщик устанавливает нивелир на штативе так, чтобы подъемные винты трегера вошли в желобки головки штатива, после чего прочно прикрепляет его к штативу с помощью стано­ вого винта. При этом завинчивать становой винт слиш­ ком сильно не следует, так как это затруднит работу подъемными винтами. Реечники же на обеих нивелиру­ емых точках — задней (исходной) и передней (опреде­ ляемой) — устанавливают нивелирные рейки.

Выбирая место постановки нивелира (станцию), штатив с нивелиром устанавливают по возможности на равных расстояниях (плечах) от задней и передней ре­ ек так, чтобы с этого места обеспечить хорошую види­ мость обеих реек и прохождение визирного луча не ниже 0,3 м от земной поверхности. При равенстве плеч исключается влияние ошибки, которая могла бы войти в определяемое превышение из-за некоторой непарал­ лельное™ визирной оси трубы и оси цилиндрического

уровня, остающейся обычно после юстировки нивелира. Из этого, однако, не следует, что нивелир нужно уста­ навливать на одной прямой с рейками. В большинстве случаев нивелир ставят в стороне от нее, но примерно на равных расстояних от обеих точек. Равенство рас­ стояний контролируют иа.глаз, шагами или с помощью нитяного дальномера, которым снабжены все нивели­ ры. Выше отмечалось, что чем больше расстояния от инструмента до реек, тем ниже точность нивелирования; учитывая это, не следует брать плечи более 80—100 м.

При установке нивелира на грунте без твердого по­ крытия ножки штатива вдавливают в землю до надеж­ ного закрепления, стараясь при этом с помощью круг­ лого уровня столик штатива установить горизонтально. Устанавливая нивелир на бетонном (асфальтовом) или другом твердом покрытии, также необходимо нажать на ножки штатива, чтобы они надежно скрепились с осно­ ванием. Барашки болтов штатива завинчивают лишь в последний момент, уже после вдавливания ножек.

После того как штатив будет установлен устойчиво, нивелир приводят в рабочее положение по круглому уровню. Для этого вращают три подъемных винта или действуют шаровой пятой (у нивелира HT), приводя пузырек круглого уровня в нульпункт, т. е. центр ок­ ружностей на стеклянной стенке ампулы уровня.

Направив трубу на светлый фон и вращая окуляр­

а значит, и отсчеты по последним выполняют в опреде­ ленной последовательности.

При работе с двусторонними рейками измерения производят по следующей программе: 1) отсчет по чер­ ной стороне задней рейки; 2) отсчет по черной стороне передней рейки; 3) отсчет по красной стороне передней рейки; 4) отсчет по красной стороне задней рейки.

Такая последовательность действий обеспечивает на­ дежный контроль не только правильности производства отсчетов, но и неизменности положений реек и инстру­ мента во время работы на станции.

При работе с односторонними рейками производят:

44

1) отсчет по задней рейке, 2) отсчет по передней рейке; затем меняют горизонт инструмента, для чего штатив с нивелиром снимают и вновь устанавливают на новой высоте, отличающейся от первоначальной не меньше, чем на 100 мм. При втором горизонте инструмента про­ изводят: 1) отсчет по передней рейке, 2) отсчет по зад­ ней рейке.

При работе с нивелирами НВ-1, НЗ и HT перед каж­ дым отсчетом по рейке пузырек цилиндрического уров­ ня необходимо привести в нульпункт, добившись враще­ нием элевационного винта совмещения изображений половинок концов пузырька в поле зрения трубы; в противном случае отсчет будет ошибочным.

Результаты измерений записывают в журнал уста­ новленной формы. Журнал особенно необходим при сложном нивелировании, когда ряд станций нивелира образуют нивелирный ход. Между тем, к сложному нивелированию приходится прибегать нередко, так как превышение между интересующими нас точками часто бывает больше длины рейки, из-за чего визирный луч «бьет в землю» или проходит выше рейки. В этом слу­ чае на местности выбирают произвольные иксовые точ­ ки, которые используют в качестве связующих при пе­ редаче превышения. При этом превышение между точ­ ками А и В разбивается на части: А—х, х—В или А—Ху, Х\—х2, х2—В и т. д.

При нивелировании строительных конструкций ниве­ лир устанавливают так, чтобы с одной станции можно было пронивелировать как можно больше точек. В этом случае две точки используются в качестве связующих (со смежными станциями); отсчеты же по рейкам, уста­ навливаемым на остальные, производят по одной сто­ роне и записывают в журнале в графу промежуточных отсчетов.

В табл. 2 показан образец ведения журнала при ра­ боте с двусторонними рейками. Цифры в скобках озна­ чают порядковые номера записей и вычислений. Запи­

46

(7 и 8) соответственно из отсчетов по черной и красной сторонам реек. При сходимости указанных значений (этот допуск также составляет 4 мм) 1 из них вычисля­ ют среднее значение превышения (9), которое округля­ ют до целых миллиметров. В табл. 2 расхождения меж­ ду значениями разности пяток и значениями превыше­ ния получились одинаковыми (3 мм); это свидетельст­ вует о правильиості^вычислений на станции.

Закончив контрольные вычисления и убедившись в правильности полученных на данной станции результа­ тов, нивелир переносят на следующую станцию; задний реечник переходит вперед по ходу на следующую точку и становится передним, а передний, оставаясь на своем

не на точку, а рядом) или перед работой были непра­ вильно соединены части раздвижной рейки, то такая ошибка остается иевыявленной. Для обеспечения на­ дежного контроля нивелирования нивелирный ход ста­ раются прокладывать между реперами или другими точками с известными отметками, либо в виде замкну­

суммой не допускается больше определенной величины, устанавливаемой техническими условиями на производ­ ство данного вида работ. Если невязка в ходе окажется

все превышения, вводя в них поправки со знаком, об­ ратным знаку невязки.

По увязанным превышениям вычисляют отметки связующих точек, после чего по формулам (9), (10)

' Если расхождение получилось более 4 мм, то все записи в журнале нивелирования на этой станции аккуратно перечеркивают и нивелирование повторяют.

47

ваігня: вперед — к инструменту — и назад — на себя. Из всех видимых при этом отсчетов нивелировщик берет наименьший, соответствующий вертикальному положе­ нию рейки. Однако при отсчетах, меньших 1000 мм, рейку качать не следует, так как в этом случае из-за толщины рейки в ее пятке наименьший отсчет не будет соответствовать вертикальному положению рейки.

§ 1 1 . Физическое нивелирование

Все описанные ранее инструменты для геометричес­ кого нивелирования, несмотря на их достоинства, обла­ дают существенными недостатками:

необходимость прямой видимости между инструмен­ том и нивелируемыми точками и хорошей освещенности нивелирных реек;

невозможность применения на некоторых строитель­ ных объектах из-за громоздкости реек и отсутствия сво­ бодных удобных площадок для установки инструмента и работы наблюдателя;

наличие предела фокусирования зрительной трубы, который составляет 2ч-3 м, делая инструменты со зри­ тельными трубами абсолютно не пригодными для рабо­ ты в тесных закрытых помещениях;

подверженность оптических нивелиров разъюстировкам, что заставляет постоянно выполнять довольно сложные поверки;

искажение результатов геометрического нивелирова­ ния влияниями рефракции, которые учесть крайне труд­ но.

Перечисленные недостатки ограничивают область применения геометрического нивелирования. В тех слу­ чаях, когда последнее применить невозможно, выполня­ ют гидростатическое или гидромеханическое нивелиро­ вание, которые являются подвидами физического ниве­ лирования. Шланговые нивелиры, применяемые при этих видах нивелирования, не имеют .перечисленных не­ достатков: они не требуют сложных поверок, просты в обращении и обеспечивают быстрое определение превы­ шения.

Гидростатическое нивелирование. Гидростатическое нивелирование основано на законе сообщающихся сосу­ дов, в которых свободная поверхность жидкости — не­ зависимо от массы жидкости и поперечных сечений со-

49