6 Передача высот через водоемы и реки

1 случай. Расстояние между нивелируемыми точками не превышает 300 м.

В этом случае (рисунок 5) на расстоянии 10-20 м от точек А и В выбирают места J1 и J2 постановки прибора так, чтобы приблизительно J1A=J2B и J1В= J2A. Установив нивелир на станции J1, берут отсчеты по обеим сторонам двусторонних реек, установленных в точках А и В, визируя сначала на А, а потом на В. Далее, не меняя фокусировки трубы, устанавливают нивелир на станции J2 и делают отсчеты по обеим сторонам рейки на точке А После этого, изменив фокусировку трубы, берут отсчеты по рейке наточке В. Перед отсчетами приводят уровня на середину трубки (контакт). Пусть а' и b' -отсчеты, полученные на первой станции, a"u b" - на второй. Тогда искомое превышение точки В над А получим дважды

H’ = a’ – b’ (4.4);

и

H’’ = a" – b" (4.5);

Расхождение этих значений не должно превышать 10 мм на каждые 100 м расстояния. За окончательное превышение принимается среднее арифметическое из обоих значений, т.е.

Н = ( Н'+Н" ) / 2 (5.5);

Рекомендуется передачу отметок выполнять дважды в разное время дня. Лучшее время для этого: утром - через час после восхода Солнца и до 9 ч, а во второй половине дня - после 16 ч и не позднее чем за час до захода Солнца Перед производством работ прибор должен быть тщательно проверен.

Рисунок 5 - Передача высот через водоемы и реки.

2 случай. Расстояние между нивелируемыми точками превышает 300 м.

В этом случае задача решается подобно предыдущему, но отсчет М (рисунок 6), соответствующий горизонтальному положению визирной оси, определяется путем вычислений, так как получить его непосредственно из-за дальности расстояния нельзя.

С этой целью на рейку наклеивают две черные узкие полоски-марки так, чтобы точный отсчет, соответствующий горизонтальному положению визирной оси, был между полосками. Ширина полоски зависит от расстояния между нивелируемыми точками. При расстоянии в 600 м ширина полоски должна быть 2-5 см.

Установив нивелир, визируют на середину верхней полоски а’ и замечают, на какое число n делений отклонился пузырек уровня от середины трубки. Потом визируют на середину нижней полоски а” и определяют число т делений, на которое отклонился в другую сторону пузырек уровня от середины трубки. Расстояние l между серединами полосок известно. Чтобы получить точный, отсчет по рейке, надо к отсчету, сделанному при визировании на середину полоски а”, прибавить величину х, которая найдется из пропорции

x/(l-n) = m/n (5.6) отсюда

x = l'm/(m + n) (5.7)

Пусть т=1, а n = 2 , 1 = 60 мм. Тогда х = 20 мм.

Зимой нивелирование через широкие реки и озера может быть произведено по льду.

Рисунок 6 - Передача высот через водоемы и реки

Для установки реек во льду вырубают ямки, в которые вмораживаются деревянные колья. Инструмент перед нивелированием должен быть проверен, а уровень должен иметь запасную камеру для изменения длины пузырька.

7 Измерение неприступных расстояний

При выполнении измерительных работ нередко возникают ситуации, когда та или иная линия не может быть измерена непосредственно, например, землемерной лентой или рулеткой (водные преграды, непроходимые болота и т. д.). В этих случаях, в зависимости от того, какими техническими средствами располагает исполнитель (землемерными лентами и рулетками, оптическими теодолитами, светодальномерами, электронными тахеометрами, приборами спутниковой навигации «GPS» и т. д.), неприступное расстояние может быть определено одним из следующих способов:

базисов;

равных треугольников;

прямого промера по оси;

наземно-космическим.

Способ базисов: состоит в измерении неприступного расстояния с помощью

прямой угловой засечки (рисунок7).

Рисунок 7 - Схема определения неприступного расстояния способом базисов

На удобных участках местности для производства линейных измерений с использованием землемерной ленты или рулетки от точки А измеряемой линии строят два базиса b₁ и b₂ таким образом, чтобы между ними и измеряемой прямой линией образовались два треугольника с углами при основании не менее 30° и не более 150°. Базисы измеряют землемерной лентой или рулеткой дважды и при допустимых расхождениях в промерах определяют среднее значение каждого из них. Полным приемом теодолита измеряют углы при основаниях полученных треугольников АВС₁ и АВС₂ соответственно,и ,. По теореме синусов дважды определяют значение искомого неприступного расстояния:

(5.8); (5.9)

Рисунок 8 - Схема определения Рисунок 9 - Схема определения

неприступного расстояния способом неприступного расстояния способом прямого промера оси равных треугольников

Если относительная погрешность между двумя измерениями не превышает допустимой , то окончательно принимают в качестве искомого результата среднее значение .

Способ равных треугольников: состоит в построении в доступном месте двух равных прямоугольных треугольников с взаимно параллельными сторонами, в которых одна из сторон является искомым недоступным отрезком (рисунок 9).

Для решения задачи определения неприступного расстояния в этом случае в точке А откладывают прямой угол X и вдоль полученного направления дважды откладывают некоторый отрезок b и получают точки С и А'. В точках В и С устанавливают вехи, а в точке А' откладывают прямой угол X к линии АА'. На пересечении этого перпендикуляра и направления ВС отмечают на местности точку В'. Полученные таким образом два прямоугольных треугольника АВС и А'В'С’ равны между собой и, измерив землемерной лентой или рулеткой отрезок А'В' = d, получим величину искомого неприступного расстояния х = d.

Способ прямого промера по оси: используют в тех случаях, когда исполнитель располагает такими современными приборами, как электронный тахеометр или светодальномер.

Для определения неприступного расстояния в этом случае в точке А измеряемого отрезка устанавливают прибор (электронный тахеометр или светодальномер), а в точке В, в зависимости от величины измеряемого расстояния, — на штативе однопризменный или шестипризменный отражатель. Определение неприступного расстояния производят в режиме многократного измерения с определением х = d_ср и дисперсии измеренного расстояния а².

Наземно-космический способ определения неприступного расстояния: используют в случае наличия у исполнителя приемника спутниковой навигации «GРS8» геодезического класса. Для этой цели, последовательно устанавливая приемник в точках А и В, определяют их координаты Х_а , У_а и Х_b , У_b . Далее решая обратную геодезическую задачу , устанавливают искомое расстояние х и, если необходимо, дирекционный угол направления а.