- •270100 – «Строительство», 270200 – «Транспортное строительство».
- •Лекция 1 Предмет и задачи геодезии, методы геодезических исследований Инженерная геодезия в строительстве
- •Краткая история развития геодезии и современные технологии
- •Современное представление о фигуре Земли
- •Системы координат применяемые в геодезии
- •Изображение рельефа на планах и картах
- •Номенклатура топографических карт России
- •Общие характеристики топографических карт
- •Измерение площадей фигур
- •Лекция 3. Геодезические измерения и съемки
- •Угловые измерения
- •Лекция 4. Линейные измерения
- •Лекция 5 Измерение превышений – нивелирование
- •Способы геометрического нивелирования
- •Принципиальное устройство и поверки нивелира
- •Лекция 6. Назначение и виды опорных геодезических сетей
- •Топографические съемки
- •Плановая основа
- •Детальная горизонтальная съемка
- •Вертикальная съемка
- •Тахеометрическая съемка
- •Основы аэрофотосъемки и наземной фотосъемки
- •Лекция 7 работы на строительной площадке Обзор геодезических работ при возведении сооружений
- •Лекция 8. Геодезические работы по вертикальной планировке
- •Выбор и проектирование трасс линейных сооружений по топографической карте
- •Работы по горизонтальной планировке
- •Полярный метод разбивки сооружений
- •Перенесение в натуру геометрических элементов разбивочного чертежа
- •Наблюдение за креном сооружений
Принципиальное устройство и поверки нивелира
В настоящее время на производстве в основном используют два вида нивелиров: а) с уровнями при трубе для установки ее в горизонтальное положение и б) с компенсаторами маятникового типа, автоматически удерживающими визирную ось в горизонтальном положении (при наклоне не более чем 5 – 10'). В последние годы нашли свое применение лазерные нивелиры и нивелиры с автоматической регистрацией взятых отсчетов.
С
Рис.2.18.
Нивелир
Особенностью конструкции данного нивелира является наличие в нем системы призм, с помощью которых изображение концов пузырька уровня передается в поле зрения трубы. Пузырек уровня находится в нуль–пункте тогда, когда его концы в контакте (рис.2.19,б).
Н а рис.2.19,а показано отсутствие контакта.
У
Рис.2.19.
Контактный уровень
1–я поверка: ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения прибора.
Тремя подъемными винтами приводят пузырек уровня в нуль–пункт. Поворачивают подставку на 1800. Если пузырек отклоняется от середины, то исправительными винтами уровня перемещают пузырек в сторону середины на половину дуги отклонения, а подъемными винтами приводят в нуль–пункт.
2–я поверка: горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира.
Горизонтальную нить наводят на рейку и берут отсчет по левому концу средней нити, затем трубу передвигают по азимуту и берут отсчет по правому концу. Если эти отсчеты отличаются более, чем на 1 мм, то сетку нужно развернуть. Для этого ослабляют крепежные винты обоймы сетки и разворачивают ее.
3–я поверка: ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси (главное условие).
Поверку выполняют способом двойного нивелирования вперед. Для этого на сравнительно ровной местности закрепляют колышками две точки на расстоянии 50 – 70 м друг от друга. Над одной из точек ставят нивелир, над другой – рейку. После приведения нивелира в рабочее положение измеряют его высоту i1 над точкой и снимают отсчет по рейке (рис.2.20,а).
Пусть визирная ось не параллельна оси уровня и отсчет в взят с ошибкой x, тогда превышение
. (59)
После этого меняют местами нивелир и рейку и вновь выполняют нивелирование вперед (рис.2.20,б). При этом
. (60)
Приравняв выражения (59) и (60), находим ошибку отсчета
. (61)
Е сли эта ошибка окажется более 4 мм, то положение оси цилиндрического уровня нужно исправить. Для этого вычисляют исправленный отсчет а0 = а – x и, не снимая нивелир со второй станции, делают отсчет по рейке равным а0 с помощью элевационного винта, а пузырек уровня возвращают в нуль–пункт исправительными винтами. Для контроля поверку повторяют.
У
Рис.2.20. Двойное
нивелирование
Тригонометрическое нивелирование
Принципиальная схема этого вида нивелирования показана на рис.2.21. Для нахождения превышения h между точками А и В в одной из точек ставится теодолит, а на другую ставят визирную цель (например, рейку).
Из решения прямоугольного треугольника следует, что так называемое табличное превышение
, (62)
а искомое превышение
, (63)
где D – расстояние между точками; – угол наклона, L – высота визирования.
Если D измеряется нитяным дальномером, то
;
. (64)
Рис. 2.21. Тригонометрическое нивелирование
Для нахождения превышения по этой формуле составлены таблицы, и потому оно называется табличным.
Г идростатическое нивелирование выполняют с помощью сообщающихся сосудов (рис.2.22) и превышения находят по разности уровня жидкости в этих сосудах.
Если сосуды имеют одинаковый размер l, то согласно рисунку
, (65)
г
Рис.2.22. Гидростатическое
нивелирование
; ;
. (66)
Гидростатическое нивелирование обладает наивысшей точностью, поэтому его применяют для строгой выверки технологического оборудования: конвейерных линий, установки магнитов в ускорителях элементарных частиц и т. п. Но оборудование для этого метода не транспортабельно и оно применяется на ограниченных площадях в закрытом помещении.