УПП2КУРС / 2 семесир / геодезия / 2015, РАБОТА С ГЕОД. ПРИБОРАМИ-

передняя точка выше или ниже задней. Зная отметку одной из нивелируемых точек можно вычислить отметку второй точки при помощи превышения и через горизонт инструмента. Отметкой (высотой) точки называется расстояние от данной точки на земной поверхности по отвесной линии до уровенной поверхности.Горизонт инструмента (ГИ) является высотой визирного луча над исходной уровенной поверхностью.

Если требуется определить превышения или высоты для нескольких точек, то нивелирование осуществляют с нескольких станций, т.е.

прокладывают нивелирный ход– совокупность закрепленных на местности точек, между которыми определяют превышения. Нивелирный ход опирается на один или дварепера– точки с известной высотой.

В процессе нивелирования точки, общие для двух смежных станций,

называютсвязующими. На связующие точкинивелирная рейка ставится дважды, и отсчеты берут по двум ее сторонам (черной и красной). На

промежуточные точкирейка ставится один раз, и отсчет берут только по черной ее стороне.

Рисунок 3.10 – Схема нивелирования на станции: а - вид сверху; б - вид сбоку

Порядок работы на станции при нивелировании следующий. Нивелир

62

устанавливают посередине между связующими точками 1 и 2 на I станции (рис. 3.10). Пузырек круглого уровня приводят в нульпункт. Перед взятием каждого отсчета по рейке элевационным винтом пузырек цилиндрического уровня выводят на середину. Берут отсчеты по черной стороне рейки назаднюю точку

1 (Зч)и переднюю точку 2 (Пч). Поворачивают рейку, берут отсчет по красной стороне на переднююПки по красной стороне на заднюю точкиЗк.

Вычисляют превышения h по черной и красной сторонам реек между связующими точками 1 и 2:

hч = Зч – Пч, hк = Зк – Пк;

Если расхождение в превышениях |hч– hк| ≤5 мм, то определяют среднее значение превышения на станцииhср, округляя его до целых миллиметров.

Устанавливают рейку на промежуточную точку 3 и берут отсчет по черной стороне рейки bч. Полученные значения отсчетов записывают в журнал технического нивелирования (табл.3.1).

Вычисляют отметку связующей точки:

Hi+1 = Hi+ hср,,

где Hi+1 – отметка последующей связующей точки 2; Hi– отметка предыдущей связующей точки 1; hср– среднее значение превышения между точками 1 и 2.

Вычисляют горизонт инструмента.ГИ на данной станции равен отметке точки плюс отсчет по черной стороне рейки, установленной в этой точке.

Значение горизонта инструмента определяют по формуле:

ГИ= НЗ+ Зч,,

где НЗ– отметка задней связующей точки 1;Зч, – отсчет по черной стороне задней рейки на связующей точке 1.

Определяют отметку промежуточной точки 3 по формуле:

Нпром = ГИ – bч,,

где ГИ –горизонт инструмента на станции; bч– отсчет по рейке на промежуточной точке 3.

Полученные результаты вычислений вносят в журнал технического

63

нивелирования.

Журнал технического нивелирования

64

Контрольные вопросы к разделу 3

1.Для чего предназначен нивелир?

2.Основные части нивелира.

3.В чем заключается суть нивелирования?

4.Для чего выполняют поверки нивелира?

5.Для чего предназначен элевационный винт нивелира?

6.Поверки нивелира, последовательность их выполнения.

7.Как выполняется поверка параллельности оси круглого уровня и вертикальной оси вращения нивелира?

8.Поверка правильности установки сетки нитей.

9.Как выполняется поверка параллельности оси цилиндрического уровня и визирной оси зрительной трубы?

10.Взаимное положение каких геометрических осей проверяется при выполнении главного условия нивелира?

11.Как берется отсчет по рейке?

12.Что называется нивелированием?

13.Как называется вид геодезических работ по определению превышений

спомощью горизонтального визирного луча?

14.Что такое нивелирный ход?

15.Что называется высотой (отметкой) точки?

16.Что такое превышение?

17.Что называется горизонтом инструмента?

18.В каких единицах измерения берут отсчет по рейке при геометрическом нивелировании?

19.Порядок работы на станции при нивелировании.

65

4. ТОПОГРАФИЧЕСКИЕ СЪЁМКИ МЕСТНОСТИ

4.1. Общие положения

Топографические съѐмки выполняются с целью создания топографических карт и планов физической поверхности. Подробное изображение земной поверхности – есть совокупность геодезических работ,

выполняемых на местности.

Перед съѐмочными работами создается сеть опорных точек, называемых

съѐмочным обоснованием. С точек съѐмочного обоснования определяют положение реечных точек в плане и по высоте. Съѐмку контуров и предметов местности называют горизонтальной или теодолитной съѐмкой. В этом случае получают плановое положение точек земной поверхности. Съѐмку рельефа местности называют высотной съѐмкой и выполняют геометрическим или тригонометрическим нивелированием. Совместная горизонтальная и вертикальная съѐмки представляют собой топографическую съѐмку в принятой системе координат. Масштабы съѐмок могут быть 1:1000 –1: 2000. В

зависимости от характера рельефа устанавливается высота сечения рельефа: h=

0,5 м либо 1,0 м[5].

4.2. Тахеометрическая съемка

Работы по съемке подразделяются на полевые и камеральные.

В состав полевых работ входят рекогносцировка, выбор и закрепление вершин теодолитного хода или станций съѐмочного обоснования. Во время рекогносцировки станции выбирают с учетом их взаимной видимости и лучшего обзора для съѐмки реечных точек. Съѐмку выполняют оптическими теодолитами типа 2Т30П и другими теодолитами с применением нивелирных реек для измерения расстояний нитяным дальномером. Но чаще используют электронные тахеометры FOCUS-4, 3Та5 и др. с отражателем.

Полевые работы

Для создания планов незастроенных и малозастроенных территорий проводится тахеометрическая съѐмка. Тахеометрическая съѐмка – это

66

«скороизмерительная» или «быстроизмерительная» съѐмка. С появлением электронных тахеометров данный вид съѐмки приобретает подавляющее значение. Планово-высотным обоснованием тахеометрической съѐмки служат теодолитный и нивелирный ходы, опирающиеся на пункты, координаты X, Y и

Н которых определены из более точных измерений. При проложении теодолитного хода измеряют длины линий лентой или рулеткой, а углы – теодолитом одним полным приемом. Отметки точек хода получают из геометрического нивелирования. Плановое и высотное положения контуров,

точек рельефа и ситуации получают с пунктов геодезического съѐмочного обоснования полярным способом одновременно. Высота сечения рельефа и масштаб съѐмки выбираются согласно табл. 4.1 или [8].

Тахеометрическая съемка с помощью теодолита

На точках съѐмочного обоснования производят съѐмку характерных точек рельефа: оврагов, склонов, вершин, котловин, четких и нечетких контуров и др. При съѐмке подробностей необходимо руководствоваться допустимыми предельными расстояниями от станции до пикетов (табл. 4.1).

Снимаемые реечные точки на местности не закрепляются.

Количество снимаемых точек на станции зависит от характера рельефа местности, сложности ситуации и масштаба создаваемого плана, но густота точек на плане должна быть не реже 2–3 см. В противном случае необходимо добирать на станции недостающие точки.

Порядок работы на станции выполняется в два этапа.

Этап первый – подготовительный. Выполняются операции:

67

1.Зарисовка местности или составление абриса. Абрис – это схематическое изображение снимаемой местности или территории «от руки» с

указанием линии проектирования и расположением контуров.

2.Центрирование теодолита с точностью не более 5 см при помощи нитяного отвеса.

3.Горизонтирование теодолита проводят подъемными винтами.

Цилиндрический уровень ставят по направлению двух подъѐмных винтов и вращением их в разные стороны приводят пузырек цилиндрического уровня на середину. Затем поворачивают верхнюю часть теодолита на 90°, т.е. по направлению третьего винта, при помощи которогоприводят пузырек цилиндрического уровня на середину.

4.Измерение высоты инструмента i от торца колышка, над которым установлен прибор, или вершиной угла до центра винта фокусирующей линзы по чѐрной стороне рейки с точностью до 1 см.

5.Определение МО по двум отсчетам при положении КЛ и КП.

Визируют трубу на удаленную точку, близко расположенную к горизонту. При отсутствии точки визируют на верх вешки.

6. Ориентирование нуля лимба и нуля алидады по направлению передней точки хода. При закрепленном лимбе открепляют алидаду горизонтального круга и, глядя в окуляр микроскопа, устанавливают отсчет

00°00' отсчетной шкалы горизонтального круга с нулевым делением лимба.

Открепив лимб, наводят зрительную трубу на переднюю точку хода на низ вешки.

Окончательное совмещение выполняют наводящим винтом лимба.

Результат ориентирования 0°00' записывают при работе на соответствующей станции. Например, при работе на ст. I ориентирование проводится на ст. II.

Этап второй – съѐмка реечных точек. Во время съѐмки реечных точек лимб должен оставаться неподвижным. Съѐмка ведется при одном положении вертикального круга, при КЛ.

Съѐмка реечных точек сопровождается записью результатов наблюдений

68

в тахеометрическом журнале, основой которого является табл. 4.2. Заполнение журнала производят по общепринятым правилам: записывают выше «шапки» дату съѐмки, указывают начало и конец работы, фамилию студента-

исполнителя, номер стоянки прибора, направление ориентирования, значение места нуля МО и высоту прибора на станции i.

Во время съѐмки реечных точек:

ставят порядковый номер реечных точек с их описанием в журнале тахеометрической съѐмки (табл. 4.2, гр. 1);

наводят одну из дальномерных нитей на отсчет «целого» метра, а по другой берут отсчет в сантиметровых делениях рейки. Результат записывают в гр. 2;

наводят центр сетки нитей на отсчет по рейке, равный высоте наводки l: для удобства вычислений визирование делают на отсчет, равный высоте прибора, т.е. l=i;

производят отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам и записывают в гр. 4 и 5. В конце съѐмки реечных точек на станции делают контрольный отсчет по горизонтальному кругу на точку ориентирования.

Отсчет не должен отличаться от 0°00' более, чем на 5'.

69

Камеральные работы

Камеральные работы начинают с проверки полевых журналов. Затем обработка результатов съемки производится с вычисления углов наклона,

значения которых находят по формулам и записывают в гр. 6 табл. 4.2.

При помощи калькулятора или тахеометрических таблиц [7] получают горизонтальные проложения измеренных расстояний d и превышения h':

d Cn cos2 ;

Результат записывают соответственно в гр. 3 и 7. При визировании зрительной трубы на отсчеты l, не равные высоте прибора, вычисляют полные превышения h по формуле:

hJ hJ i l .

Запись производят в гр. 7.

Отметки реечных точек HJвычисляют по формуле:

Hj= Hст + hj.

Результаты записывают в гр. 8 табл. 4.2.

План участка местности размещают на планшете с нанесенными точками теодолитного хода. На точках съѐмочного обоснования графически наносят реечные точки. Для накладки точек необходимо иметь геодезический полукруговой транспортир с поперечным масштабом, измеритель,

обработанный тахеометрический журнал.

Последовательность нанесения реечных точек следующая:

1) по транспортиру откладывают горизонтальный угол (гр. 4 табл. 4.2)

данной точки (т.к. при ориентировании теодолита ноль лимба и ноль алидады были совмещены, то полярный угол равен отсчету по горизонтальному кругу на данную точку);

2) согласно данным откладывают от станции визирования горизонтальное проложение стороны на данную точку (гр. 3), получая положение точки в плане. Рядом с полученной точкой показывают дробь, в

70