
- •Топография с основами геодезии Курс лекций минск
- •Предисловие
- •1. Введение
- •1.1. Предмет и задачи топографии и геодезии
- •1.2. Краткий очерк развития топографии и геодезии
- •1.3. Единицы мер в топографии и геодезии
- •2. Общие сведения
- •2.1. Форма и размеры Земли
- •Размеры земного эллипсоида
- •2.2. Методы определения формы и размеров Земли
- •2.3. Методы проецирования земной поверхности
- •2.4. Размеры участков земной поверхности, принимаемые за плоскость
- •2.5. Cистемы координат, применяемые в топографии и геодезии
- •2.6. Ориентирование направлений в топографии и геодезии
- •Связь между полярной и прямоугольной системами координат
- •3. Топографические планы и карты
- •3.1. Понятие о плане и карте. Основные свойства и элементы топографических карт
- •3.2. Проекции топографических карт. Зональная система плоских прямоугольных координат
- •3.3. Масштабы планов и карт
- •3.4. Разграфка и номенклатура карт
- •3.5. Понятие о картографической генерализации
- •3.6. Условные знаки топографических карт
- •Центры (местоположения) объектов, изображаемых внемасштабными условными знаками
- •3.7. Рельеф земной поверхности и его изображение на топографических картах
- •3.8. Определение плановых координат и измерение ориентирующих направлений на топографических картах
- •3.9. Анализ топографических карт. Географическое описание местности
- •4. Основы теории ошибок измерений
- •4.1. Понятие об измерениях
- •4.2. Классификация ошибок измерений
- •4.3. Свойства случайных ошибок
- •4.4. Оценка точности результатов равноточных измерений. Арифметическая середина
- •4.5. Оценка точности результатов неравноточных измерений
- •5. Измерения углов
- •5.1. Теодолиты и их виды. Устройство оптических теодолитов
- •5.2. Поверки теодолитов
- •5.3. Установка теодолита и измерение горизонтальных углов
- •5.4. Измерение вертикальных углов
- •5.5. Измерение магнитных азимутов
- •6. Измерение расстояний
- •6.1. Непосредственное измерение расстояний
- •6.2. Определение неприступных расстояний
- •6.4. Понятие об электромагнитных измерениях расстояний
- •7. Геодезические опорные сети
- •7.1. Виды геодезических опорных сетей
- •7.2. Плановая съемочная геодезическая сеть
- •7.3. Математическая обработка теодолитного хода
- •Ведомость вычисления координат
- •7.4. Вычисление координат отдельных точек
- •7.5. Понятие о спутниковых системах позиционирования
- •8. Определение высот точек земной поверхности. Нивелирование
- •8.1 Геометрическое нивелирование
- •8.2. Нивелиры и их устройство
- •8.3. Поверки и юстировки нивелиров
- •8.4. Нивелирование трассы
- •8.5 Обработка результатов геометрического нивелирования Математическая обработка включает два вида работ: вычислительную и графическую (построение профиля).
- •8.6. Тригонометрическое нивелирование
- •8.7. Физические способы нивелирования
- •9. Топографические съемки
- •9.1. Классификация съемок
- •9.2. Способы съемки ситуации и рельефа
- •9.3. Тахеометрическая съемка
- •9.4. Мензульная съемка
- •9.5 Современная технология производства топографической съемки
- •10. Фототопографические съемки
- •10.1. Общие сведения об аэрофотосъемке
- •10.2. Комбинированная съемка
- •10.3. Дешифрирование фотопланов и аэрофотоснимков
- •10.4. Понятие о стереотопографической съемке
- •10.5. Наземная фототопографическая (фототеодолитная) съемка
- •11. Ориентирование на местности
- •11.1. Ориентирование по карте
- •11.2. Определение сторон горизонта по небесным светилам и местным предметам
- •Литература
8.4. Нивелирование трассы
Нивелирование производят при изысканиях трассы для строительства дорог, каналов, а так же построения профилей местности и создания высотного обоснования топографических съемок.
Нивелирование трассы включает: рекогносцировку; разбивку пикетажа; производство нивелирования, обработку его результатов, построение и вычерчивание профиля трассы в заданном масштабе.
Рекогносцировку выполняют с целью уточнения направления трассы. Углы поворотов трассы закрепляют столбами.
Разбивку пикетажа проводят лентами после провешивания трассы (см. 6.1) между поворотными столбами. Расстояние между пикетами обычно берут равным 100 м, хотя в зависимости от конкретных задач может приниматься другая величина. Начальную точку трассы принимают за нулевой пикет и обозначают ПК 0. Через принятое пикетное расстояние колышками длиной 10–15 см закрепляют точки, называемые пикетами, которые забиваются вровень с поверхностью земли. Рядом с пикетом устанавливают колышек длиной 30–40 см, называемый сторожком. Он должен выступать от поверхности земли примерно на 20 см. Пикет со сторожком окапывают канавкой. При углах наклона более 2º отрезки длины линий увеличивают на величину поправки за наклон с тем, чтобы в горизонтальном проложении расстояние между пикетами было равным 100 м.
В тех случаях, если пикет невозможно установить через положенное расстояние (камни, ямы), его закрепляют на расстоянии меньше заданного. Такие пикеты называют рубленными. В следующем пикете расстояние должно быть компенсировано.
Если между пикетами окажется поворотный столб, то измеряют расстояние до него, а в вершине угла подписывают его пикетажное положение, которое равно заднему пикету плюс расстояние от него до вершины угла, например, ПК 3+48. От поворотного столба отмеряют остаток расстояния до следующего пикета, в нашем примере 52 м. В характерных точках рельефа местности обязательно устанавливают сторожки, на которых подписывают номер заднего пикета плюс расстояние до него, например, ПК 2+67. Такие точки называют плюсовыми или промежуточными. На склонах холмов, по долинам рек, по профилю или трассе прокладывают в обе стороны поперечники длиной до 25–50 м, которые через 10–15 м закрепляют сторожками.
Одновременно с разбивкой пикетажа заполняют пикетажную книжку, где показывают по прямой линии трассу со всеми пикетами и промежуточными точками, а также ситуацию в притрассовой полосе местности шириной до 100 м.
Нивелирование пикетных точек выполняют способом из середины в одном направлении. Отсчеты по рейкам при нивелировании технического класса точности берут только по основному горизонтальному штриху сетки нитей. В журнале записывают номера станций, названия исходных пунктов, а также номера пикетов и, если имеются, промежуточных точек.
Нивелир устанавливают в рабочее положение
по середине расстояния между пикетами
(связующими точками), в которых вертикально
установлены рейки и берут по ним отсчеты.
При производстве нивелирования нивелир
и рейки должны располагаться так, чтобы
визирный
луч не проходил ближе чем 20 см от
поверхности земли.
При работе с двухсторонними рейками наблюдения на станции выполняют в следующем порядке: 1) отсчет по черной стороне задней рейки; 2) отсчет по красной стороне задней рейки; 3) отсчет по черной стороне передней рейки; 4) отсчет по красной стороне передней рейки. Отсчеты записываются в журнал геометрического нивелирования.
Рис. 8.5.
При производстве работ нивелирами с контактным цилиндрическим уровнем перед каждым отсчетом пузырек цилиндрического уровня элевационным винтом приводят в нуль-пункт. Согласно рис. 8.5, отсчет по рейке будет равен 1119 мм.
Работа на станции завершается вычислением превышений, которые равны разности отсчетов на задний и передний пикеты по черным и красным сторонам реек. Из вычисленных превышений определяется среднее превышение. Расхождения в превышениях, полученных по черной и красной сторонам реек с учетом разности нулей красных сторон, допускают не более 5 мм. После этого задний реечник переходит на следующий пикет. Если имеются промежуточные точки, то задний реечник по ходу движения устанавливает в этих точках рейку. Отсчеты берут только по черной стороне рейки. При переходе на следующую станцию рейки чередуются: передняя становится задней, а задняя – передней.
На участках с крутыми склонами, если с одной станции невозможно снять отсчеты между связующими точками, т.к. луч визирования будет проходить выше рейки или попадать в землю, производят закрепление иксовых точек. Расстояния до них не определяют. Нивелирование иксовых точек проводят, как и связующих. При перерывах в работе, нивелирование заканчивают на закрепленной точке.