Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
учебники / Клюшин Е.Б., Михелев Д.Ш., Барков Д.П. - Практикум по прикладной геодезии - 1993.pdf
Скачиваний:
379
Добавлен:
26.04.2015
Размер:
13.91 Mб
Скачать

При качественном исполнении наблюдений возможно получить расхождение в приемах не более 8 ".

Глава 6

ВЫВЕРКА КОНСТРУКЦИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ ПО ВЫСОТЕ И ВЕРТИКАЛИ

§ 31. Способ геометрического нивелирования коротким лучом

Геометрическое нивелирование коротким лучом широко применя­ ется для наблюдений за осадками, при выверке и монтаже различного инженерного оборудования. Для достижения высокой точности при определении превышений необходимо соблюдать следующие требова­ ния:

1 ) применять нивелиры с контактным цилиндрическим уровнем (или соответствующим по точности компенсатором) с ценой деления

не более 8 1

0 " на 2

мм;

2 ) нивелир

должен

иметь оптический микрометр;

3)рейки должны быть оборудованы подпятником; наиболее це­ лесообразно применять малогабаритные штриховые реечки;

4)нивелирование должно выполняться из середины; в этом случае

исключается влияние угла / нивелира; 5) допустимая длина визирного луча должна быть не более 20 м.

Перед началом работ для удобства и быстроты необходимо определить и установить нулевой отсчет на элевационном винте нивелира. Для этого подсчитывают число оборотов винта, при котором пузырек уровня из крайнего левого положения переместится в крайнее правое. Эту величину делят пополам и от начального положения вращением элевационного винта устанавливают нулевой отсчет. Поворачивают зрительную трубу нивелира на 180° и, если контакт пузырька уровня нарушился, то перемещают пузырек уровня на половину дуги отклонения подъемными винтами, а на другую половину — элевационным винтом. При необходимости снова пово­ рачивают зрительную трубу на 180° и действия повторяют (пузырек все время должен находиться в нуль-пункте). Это положение элевационною винта отмечают на нивелире. Перед началом наблюдений винт должен быть установлен на полученный (отмеченный) нулевой отсчет.

Как правило, наблюдения выполняют в ходах «прямо» и «обратно» или при двух горизонтах на станции. Число ходов или горизонтов зависит от требуемой точности определения превышения на станции m h. Наблюдения на станции в прямом ходе выполняются по строго симметричной программе:

задняя основная 30; передняя основная П0;

1 / 2 0

передняя дополнительная Пд;

 

задняя дополнительная Зд.

 

В обратном ходе наблюдения ведут по следующей

программе:

П0, 3 0, Зд, Пд (нумерация шкал принята по прямому

ходу).

Для более надежного контроля при применении малогабаритных реечек иногда целесообразно сделать цену деления основной и до­ полнительной шкал разной. Запись наблюдений по таким шкалам

приведена

в табл.

29.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

29. Журнал

геометрического нивелирования

коротким лучом

 

 

 

 

Отсчет (в

полудециметрах)

Марка

Обозначение по

основной

по барабану

по

дополни­

по барабану

 

 

 

шкале

основной

тельной

дополнительной

 

 

 

шкалы

 

шкале

шкалы

 

 

 

 

 

1

3

 

2,3

81

 

61,7

51

2

п

 

0,3

14

 

59,5

77

 

3 - п

 

2,0

67

 

2,2

-26

 

 

 

 

 

Л"

 

+ 2,067

 

 

+ 2,174

 

Поправка

 

-

 

 

-0,108

 

W

 

+ 2,067

 

 

+ 2,066

 

h, мм

 

+ 206,65

 

+ 103,325

Поправка вводится только в превышение, полученное по допол­ нительной шкале, так как цена деления дополнительной шкалы на

больше цены деления основной шкалы.

Выполнив оценку точности по полевым материалам, можно приступить к уравниванию нивелирной сети одним из общеизвестных методов. Используют уравненные превышения, вычисляют отметки соответствующих точек и при необходимости юстируют конструкции или оборудование.

§32. Способ гидростатического нивелирования

Внастоящее время гидростатическое нивелирование применяется при выверках по высоте технологического оборудования, при наблюде­ ниях за осадками инженерных сооружений, а также в стесненных условиях закрытых помещений, где геометрическое нивелирование

использовать трудно или невозможно.

Метод гидростатического нивелирования основан на системе сообщающихся сосудов. В такой системе мениск жидкости устанавли­ вается на одной уровненной поверхности. Это позволяет использовать

еев качестве отсчетной поверхности при определении превышений. На практике используют переносные и стационарные гидроста­

тические системы. В геодезических работах используется переносная система фирмы «Фрайбергер» (б. ГДР) и уровень гидростатический

142

Ри с . 59. Схема переносной гидростатической системы

завода «Калибр». Система предназначена для наблюдений за осадками инженерных сооружений, а уровень — для выверок.

Гидросистема состоит из двух сосудов пьезометров 7, соединенных шлангом 2 (рис. 59). В систему заливается дистиллированная вода.

Впроцессе работ пьезометры навешиваются на специальные реперы

ификсируются ручкой 3 и скобой 4. Вертикальность пьезометра обеспечивается регулировочными винтами 5 и круглым уровнем 6. Превышение измеряется с помощью винтового микрометра вращением штурвала 7 до момента контактирования острия измерительного штока 8 с мениском жидкости 9. Отсчеты берутся в окошке 10, сотые доли миллиметра — в скважине 77. Для выключения системы при ее переносе служит кран 72. Для исключения влияния разности давлений в пьезометрах гидростатическая система может быть герметизирована; для этого штуцеры 13 должны быть соединены воздушным шлангом.

Гидростатический прибор не требует каких-либо предварительных проверок. Его работоспособность проверяется на первой же станции из выполненных наблюдений.

Подготовка прибора к работе сводится к подвешиванию пьезомет­ ров на стенные реперы и контролю их вертикальности по круглому уровню.

Начинаются наблюдения с открытия обоих кранов. После этого необходимо выждать полторы-две минуты, чтобы вода в системе пришла в равновесие. Процесс наблюдений состоит в одновременном контактировании острия штока с жидкостью в обоих пьезометрах. Как уже говорилось, достигается это вращением в соответствующую сторону штурвала по команде одного из наблюдателей. Контак­ тирование штока с жидкостью должно выполняться опусканием штока. Благодаря хорошему смачиванию металла водой, момент контактирования штока легко обнаруживается по резкому поднятию мениска, что служит гарантией малой величины ошибки контак­ тирования. Расхождение в моментах контактирования в одном

идругом пьезометрах не должно превышать нескольких секунд. Выполнив контактирование, наблюдатели берут отсчеты по шка­

лам обоих пьезометров и записывают результаты в журнал. После этого штоки приподнимают над менисками и, вновь опуская их, проводят новое контактирование. Таких контактирований делается не менее трех. Если расхождения между результатами этих трех измерений оказываются в допустимых пределах, то наблюдатели закрывают краны системы, снимают пьезометры с реперов и меняют их местами. После подвешивания пьезометров снова открывают краны системы, контролируют правильность подвески по уровню, выжидают положенные две минуты и процесс измерений повторяют.

Закончив наблюдения на первой паре реперов, задний (по ходу) наблюдатель снимает свой пьезометр и вешает его на следующий по ходу репер; передний наблюдатель вместе со своим пьезометром

остается

на месте. В

такой последовательности измерения ведутся

по всему

намеченному

ходу.

Желательно, чтобы превышение между уровнем жидкости в пье­ зометрах и шлангом было минимальным. При гидростатическом нивелировании необходимо тщательно учитывать перепады баромет­ рического давления и температуры жидкости в сосудах, а также стремиться к тому, чтобы высота жидкости в сосудах была минималь­ ной, располагая соединительные шланги в одной горизонтальной плоскости с измерительными сосудами. Приведем зависимости измене­

ния

уровня жидкости

в сосудах

Ah от изменений

давления Ар

и температуры

At (при

/= 20° С;

h =100

мм):

 

 

 

Ар,

мм рт. ст.

 

 

 

0,001

0,002

0,004

0,005

0,010

Ahp,

м .............

 

 

 

0,014

0,027

0,054

0,068

0,136

А/,

°С ..............

 

 

 

0,5

1

2

3

5

А м

м ...........

 

 

 

0,001

0,020

0,040

0,050

0,100

Превышение

на

станции вычисляют

с учетом того, что нули

шкал в пьезометрах

располагаются сверху, по

формуле h = П —3,

где П и 3— соответственно отсчеты по переднему (по ходу) и заднему пьезометрам А, Б (табл. 30).

Соседние файлы в папке учебники