книги из ГПНТБ / Безручко В.С. Основы геодезии учебник для технических школ железнодорожного транспорта

взгляд назад (на репер) 736 и взгляд вперед (на точку 0) 1 825.

стоянке 2. Рейку с репера переносят на пикет 1, а рейку на нулевом пикете поворачивают в сторону новой стоянки нивелира.

После приведения нивелира в горизонтальное положение делают отсчеты: задний (на пкО), 435 и передний (на пк1) 1 224. Затем пере­

кладывают трубу, поправляют пузырек уровня и повторяют отсчеты: задний 437, передний 1 226. Вслед за этим рейку с пикета 0 перено­ сят в точку +30, по ней читают отсчет 817 и записывают в графу 5. Из каждой пары отсчетов подсчитывают средние:

По этим средним отсчетам определяют превышение точки 1 над точ­ кой О

436 — 1 225 = — 789

и записывают его в графу 8. На этом заканчивают операции на сто­ янке 2 и нивелирующий перемещается на стоянку 3. Рейку с точки +30 переносят на точку пикета 2, а рейку на пикете 1 поворачивают

в сторону новой стоянки нивелира.

отсчетов и по ним подсчитывают превышение точки пк2 над точ­

119

120

рачивают лицевой стороной к нивелиру и нивелирование трассы

продолжается.

Пример II. Нивелир глухой, рейки двусторонние.

Для привязки нивелируемой трассы (рис. 128 ) к реперу 17 вы­ бирают место стоянки 1, с которого обеспечена хорошая видимость

для визирования на репер и точку пк.0 (см. рис. 128).

На стоянке 1 нивелир приводят в горизонтальное положение,

рейки ставятся на репер и пкО так, чтобы черными делениями они были обращены в сторону инструмента, и делают отсчеты: задний по рейке на репере —825 и передний по рейке пкО —1 412 (табл .6).

Рис. 128. Нивелирование глухим нивелиром с двусторонними рейками:

а— профиль; б — план

После этого рейки поворачивают в сторону стоянки нивелира крас­

ными делениями и отсчеты повторяют сначала по рейке на пкО

(вперед) 6 100, затем по рейке на репере (назад) 5 514. Подсчитыва­

ют превышения по отсчетам:

Убедившись в том, что разница в превышениях, подсчитанных по черным делениям реек и красным, не превышает допустимой, ниве­ лир переносят на стоянку 2, рейку с репера —на пк1, а рейку на пкО поворачивают черными делениями к новой стоянке инструмента.

На стоянке 2 опять, после приведения нивелира в горизонталь­ ное положение, делают отсчеты — сначала на пкО (назад) —412, затем на пк.1 (впере ) —2 723. Затем рейки поворачивают красными делениями в сторону нивелира и вновь делают отсчеты: вперед

12L

122

Если разность этих превышений не больше 3 мм, то среднее их значение, в данном случае —2 311, записывают в графу 7. После

этого рейку с пкО переносят на точку -\-40 и по ее черным делениям делают отсчет 1 112, который заносят в графу 5. Затем рейку с точки -\~40 переносят на пк2, нивелир устанавливают на стоянке 3 и рейку

§ 45. Контрольные подсчеты, невязка и ее распределение

Чтобы избежать случайных арифметических ошибок в подсчете превышений при ведении журнала нивелирования, проводится по­ страничный контроль.

Такой контроль в зависимости от типа применяемых реек состоит в следующем:

а) При односторонних нивелирных рей­ ка х на каждой странице разность сумм средних отсчетов в графах 6 и 7 (см. табл. 5), т. е. разность сумм средних задних и средних передних отсчетов, должна быть равна алгебраической сумме превы­

шений в графе 8.

В указанной таблице сумма средних задних отсчетов 5 832, сумма средних передних отсчетов 13 885, разность между ними

5 832 — 13 885 = —8 053.

Алгебраическая сумма превышений тоже р вна —8053. Следо­ вательно, ошибок в подсчетах нет.

б) При двусторонних нивелирных рейках на каждой странице полуразность сумм отсчетов

задних (графа 3)и передних (графа 4) (см. табл. 6) долж­

—5 783 + 3 080 = —2 703.

Сходимость указанных величин убеждает, что ошибки в подсче­ тах нет. Однако постраничные подсчеты дают возможность прове­ рить только правильность арифметических действий с отсчетами.

Поэтому контролируют еще точность выполненных полевых ра­ бот. Для того подсчитывают невязки,т. е. расхождения между фак­ тически полученными отметками или превышениями и заданными отметками тех же точек (реперов, марок).

123

В зависимости от конкретных местных условий могут, быть сле­

дующие приемы вычисления невязки:

Случай 1. Нивелирный ход (трасса) начат от репера и закон­ чен привязкой к реперу.

Невязка в этом случае равна разности между алгебраической суммой полученных превы­ шений и разностью отметок реперов.

Например: алгебраическая сумма превышений нивелирного хода АБ равна -4-16 327 мм. Точка А привязана к реперу, абсолют­ ная отметка которого 152 431. Закончен нивелирный ход в точке Б на репере, имеющем абсолютную отметку 168 732.

Невязка в этом случае подсчитывается в такой последователь­ ности :

превышение репера в точке Б над репером у точки А по абсолют­ ным отметкам будет

168 732 — 152 431 = +16 301 мм-,

при нивелировании получено превышение +16 327 мм-, невязка равна

16 327 — 16 301 = 26 мм.

Случай 2. Нивелирование трассы проводилось в два ни­ велира.

В этом случае невязка равна разности между алгебраическими суммами превышений, по­

12 730 мм.

Невязка в этом случае будет равна разности указанных превы­

шений, т. е.

12 730 — 12 701 = 29 мм.

Случай 3. Нивелирный ход сделан замкнутый, т. е. нивели­ ровка начата с точки Лив этой же точке закончена.

Втаких случаях теоретически алгебраическая сумма превыше­ ний должна быть равна 0. Следовательно, невязка при замкну ом ходе будет равна величине по­ лученного превышения.

Например: нивелирный ход начат с точки Л и на ней же закон­ чен. После подсчета алгебраической суммы превышений она оказа­

лась равной 42 мм\ это и будет невязка.

Случай 4. Нивелирование трассы проводится в два хода — прямой и обратный.

Втаком случае невязка будет равна разности

между алгебраическими суммами превыше­ ний прямого хода и обратного.

Например: при нивелировании трассы по прямому ходу, т. е.

от точки А до точки Б, алгебраическая сумма превышений равна 24 001 мм. При обратном ходе, т. е. от точки Б к точке А, 24 047 мм.

124

Невязка составит 24 047 —24 001 = 46 мм.

Фактическая невязка во всех случаях сравнивается с величиной допускаемой невязки. Если фактическая невязка не превышает до­ пускаемой, то материалы нивелирования после разгонки невязки

могут быть использованы для практических целей, а если она пре­

вышает допускаемую, то полевые работы повторяются.

1 мм. Если величины поправок на одно превышение получаются меньше 0,5 мм, то их вводят через одно или через два на третье пре­ вышение.

Поправки во всех случаях вводят со знаком, обратным знаку невязки.

§ 46. Способы вычисления отметок

После проверки постраничным контролем правильности подсчета всех превышений между связующими точками производят вычисле­

ние отметок. Сначала подсчитывают отметки связующих точек, а за­ тем промежуточных (плюсовых). При вычислении отметок связую­ щих точек руководствуются следующим правилом:

отметка последующей точки равна отмет­ ке предыдущей точки плюс превышение

последующей точки над предыдущей с уче­ том знака.

7/по с л — 7/пред ± h.

В табл. 5 отметка репера № 70 (Р70) равна 142,211; превы­ шение точки пкО над репером —1088 мм , или—1,088 м. Следо­ вательно, отметка пкО составит

142,211 ± (—1,088) = 141,123.

Превышение пк! над пкО равно —789, отсюда отметка пк1 определяется как алгебраическая сумма

141,123 ±(—0,789) = 140,334 и т. д.

Вычисление отметок связующих точек контролируется постра­ нично. Разность отметок первой и последней точек на данной стра­ нице должна быть равна алгебраической сумме всех превышений по связующим точкам на этой же странице.

125

В табл. 5 отметка первой точки (Т>70) 14.2, 211, отметка последней точки (пк7) 134,158, их разность будет

134,158 — 142,211 = —8,053.

Алгебраическая сумма всех превышений на этой странице

—8,053 равна указанной разности. Следовательно, подсчеты отметок связующих точек на странице выполнены правильно.

После определения отметок всех связующих точек и проверки правильности их подсчета вычисляют отметки промежуточных точек,

т. е. плюсовых точек и точек поперечников, если их нивелировали од­ новременно с нивелированием основного хода (трассы).

Подсчет производится от горизонта инструмента (см. § 39)

ГИ = НА + а,

где ГИ—горизонт инструмента;

На —отметка точки А;

а —отсчет по рейке, поставленной на точку А.

Таким образом, горизонт инструмента равен отметке точки плюс отсчет по рейке, поста в- леннойнаэтуточку.

В табл. 5 горизонт инструмента на стоянке 2 равен отметке точки пкО плюс средний отсчет по рейке, установленной на эту точку,

ГИг = 141,123 + 0,436 = 141,559;

на стоянке 3 горизонт инструмента будет

ГИз = 140,334 + 0,384 = 140,718;

на стоянке 6 соответственно

ГИб = 135,595 + 0,561 = 136,156 и т. д.

Отметка любой плюсовой точки И+, пронивелированной со сто­ янки, для которой подсчитан горизонт инструмента, равна раз­ ности горизонта инструмента ГИ и отсчета по рейке на этой точке а+

И= ГИ — а.

Впримере, приведенном в табл. 5, отметка точки +30 между пкО и пк1 равна горизонту инструмента на стоянке 2 (ГИз) за выче­ том отсчета 817 по рейке, установленной на этой т чке,

141,559 —0,817 = 140,742.

Отметки плюсовых точек между пк.1 и пк.2 по горизонту инстру­ мента на стоянке 3 имеют следующие значения:

точки + 10: 140,718 —0,824 = 139,894;

точки +62: 140,718 — 0,572 = 140,146.

Отметка точки +15 со стоянки 6 будет

136,156 — 1,102 = 135,054.

126

§ 47. Продольный профиль

По материалам продольного нивелирования и пикетажа состав­ ляют продольный профиль, т. е. графическое изображение разре­ за поверхности земли вертикальной плоскостью по линии нивели­ рования.

Такой профиль имеет большое значение для проектирования,, возведения и эксплуатации инженерных сооружений и, в частности,

железнодорожного полотна.

Продольный профиль в железнодорожной практике дает пред­ ставление не только о характере поверхности земли по трассе, но и о

характере железнодорожного полотна после того, как на нем запро­ ектируют положение по высоте бровки земляного полотна.

Он является исходным документом для строительства железнодо­ рожного пути, так как определяет объем и характер земляных ра­ бот, типы и количество искусственных и укрепительных сооруже­ ний, план линий ит. п., а также и для организации эксплуатации же­ лезнодорожных линий, потому что в зависимости от профиля опре­ деляется вид тяги, наибольший вес поезда, поперегонное время хода, и т. п.

Для указанных выше целей составляют так называемый подроб­ ный продольный профиль (рис. 129). Подробным он называется в от­

личие от сокращенного продольного профиля, который составляется для руководства машинистам при вождении поездов на том или ином,

участке пути.

Подробный продольный профиль составляют в масштабах: гори­ зонтальном 1 :• 10 000, т. е. 100 м в 1 см, вертикальном 1 : 1 000, т. е. 10 м в 1 см. При его построении отметки точек обычно наносят от условного горизонта, т. е. от горизонтальной линии, отметка которой кратна 10. На рис. 129 отметка условного горизонта принята рав­ ной 100.

Под линией условного горизонта располагается так называемая, сетка профиля. Эта сетка, как это видно на рис. 129, состоит из ряда графических изображений и сведений, характеризующих данный продольный профиль трассы.

Первая снизу графа шириной 4 см содержит километры, пикеты и графическое изображение плана. Во второй графе шириной 1 см

указаны горизонтальные расстояния между характерными точками (плюсами) и пикетами. В третьей графе шириной 1,5 см выписывают отметки земли на пикетах и плюсовых точках. В четвертой графе шириной 1 см изображают проектные уклоны, о чем ниже будет ска­

зано более подробно, и соответственно этим уклонам в следующей графе шириной 1,5 см указывают проектные отметки или отметки

железнодорожного полотна. Над проектными отметками в графе ши­ риной 0,5 см указывают номера типовых поперечных профилей, при­

нятых при проектировании земляного полотна железнодорожного пу­ ти. Еще выше, в графе шириной 2 см, изображается ситуация вдоль, трассы и, наконец, в последней графе шириной 0,5 см указывают

127

грунты, слагающие толщу земной поверхности, по которой прохо-

.д it трасса.

Ниже изложены несколько подробнее отдельные характеристики сегки профиля и последовательность их нанесения. Сначала запол-

4 УМВ170,05

няют три нижние и две верхние графы по данным полевых изыска­ ний, а затем проектируют профиль бровки земляного полотна и за­

носят проектные данные в три средние графы.

Пикетаж и план линий. Эта графа заполняется из пикетажного журнала. Заснятые прямые участки трассы изобража­

ла