ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 33
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ВВЕДЕНИЕ
Нивелирование - это вид геодезических работ, имеющих целью определение превышений между точками местности, а также их высот относительно принятой отсчетной поверхности.
Теодолитным ходом называется совокупность ломаных линий, образующих каркас снимаемой территории. Длины сторон хода измеряют при помощи мерных лент и рулеток, а углы — теодолитами. Теодолитные ходы включают в себя размещение станций съемки вдоль линий или по пути движения, затем ранее обследованные точки используются в качестве основы для наблюдения следующей точки.
Существуют следующие виды теодолитных ходов: замкнутый, разомкнутый и висячий.
Разомкнутый ход, начало и конец которого опираются на пункты геодезического обоснования
Замкнутый ход (полигон) – сомкнутый многоугольник, обычно примыкающий к пункту геодезического обоснования
Висячий ход, один из концов которого примыкает к пункту геодезического обоснования, а второй конец остается свободным
Теодолитной съёмкой называется горизонтальная или контурная съёмка местности, которая выполняется с помощью теодолита. Теодолитом измеряются горизонтальные углы и углы наклона. Линии измеряются стальной лентой и дальномерами различных конструкций.
По результатам теодолитной съёмки может быть составлении план без изображения рельефа. Для получения плана с изображением рельефа необходимо произвести нивелирование поверхности, на которой выполнялась теодолитная съёмка. Сочетание теодолитной съёмки и нивелирования поверхности целесообразно применять для получения плана строительного участка
Процесс теодолитной съемки складывается из следующих видов работ: проложение теодолитных ходов, привязка их к пунктам геодезической сети, съемка ситуации.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ
1.Рекогносцировка местности. Оценка снимаемой территории, изучение ее особенностей. На этом этапе определяется местоположение снимаемых точек.
2.Полевая съемка. Работы непосредственно уже на местности. Выполнение линейных и угловых измерений, составление абрисов, предварительные расчеты и внесение изменений при необходимости.
3.Камеральная обработка. Завершающий этап работ, который заключается в вычислении координат замкнутого теодолитного хода и последующего составления плана и технического отсчета.
1 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Нивелирный ход
Нивелирный ход – совокупность закрепленных на местности точек, между которыми определяют превышение. Нивелирный ход всегда должен начинаться с репера. Точки, общие для двух смежных станций, называются связующими, а остальные - промежуточными.
Различают 3 основных технологические схемы простого геометрического нивелирования "нивелирование из средины", "нивелирование вперед" и комбинированный метод
Метод "нивелирование из средины" применяется при прокладке нивелирных ходов. Основным способом геометрического нивелирования является нивелирование “из середины".
Данный метод основан на теореме о вертикальных углах. Он позволяет компенсировать основную погрешность геометрического условия нивелира (не параллельность оси цилиндрического уровня и визирной оси).
{\displaystyle H_{1}=H_{0}+h.}Метод "нивелирование вперед" применяется при снесении высот со стенных реперов. При нивелировании вперед нивелир устанавливают рядом с исходной точкой таким образом, чтобы окуляр находился над ней, визирную ось приводят в горизонтальное положение и с помощью рейки или рулетки измеряют высоту прибора (горизонт прибора) i над исходной точкой. Далее берут отсчет по рейке (а) на искомой точке и вычисляют превышение по формуле.
Комбинированный метод применяется при высотных съемках.
Комбинированный метод представляет из себя сочетание методов "вперед" и “из середины". Заключается в однократном измерении на исходную точку, вычислении высоты инструмента и многократных измерений на искомые точки, без изменения горизонта прибора. С последующим вычислением высот точек через высоту инструмента по формуле.
-
Виды нивелирования
Тригонометрический метод предполагает визирование наклонным лучом. Для выполнения измерений применяется тахеометр или теодолит. Это геодезические приборы, которые могут произвести измерения вертикальных углов. Погрешность метода составляет не более 4 сантиметров на сотню метров.
Геометрический метод. Суть геометрического метода измерения состоит в использовании специализированного прибора, который называют нивелиром.Прибор дополняется рейками, для полной точности измерений. В ходе работ визирование точек производится посредством горизонтального луча. Метод, несмотря на простоту, очень популярен, так как отличается предельной точностью, потому многие застройщики предпочитают заказать нивелирование именно геометрическое, так как погрешность при измерении составит не более 1 миллиметра на 1 километр.
Барометрический способ заключается в измерении давления воздушных потоков, что позволяет вычислить высоту точек и наличия превышений. Для измерений применяют барометры, однако, этот метод не является очень точным, так как погрешность может составлять от полуметра и до 2 метров. Зачастую его применяют на нулевом этапе работ.
Механический метод реализуется путем монтажа на подвижные железнодорожные составы, автомобили или же велосипеды специализированных приборов.
Гидростатический метод используется особый гидростатический нивелир со стеклянными трубками, которые соединены шлангом и наполнены водой. Эти трубки соединяют с измерительными рейками. Рейки с нанесённой на них шкалой ставят рядом с исследуемыми объектами и определяют разность между двумя измеряемыми уровнями. Погрешность таких измерений всего 2 мм. Но измерять таким образом можно объекты, расстояние между которыми не больше длины шланга.
Существуют и другие методы нивелирования, например, радиолокационный Радиолокационное нивелирование, в котором используют скорость распространения прямых и отраженных электромагнитных волн от источника радиоизлучения до исследуемой точки местности и обратно, находит широкое применение при выполнении аэрофотосъемок для определения с помощью радиовысотомера высоты полета летательного аппарата, или стереофотограмметрический- определяют пространственное положение объекта, т.е. деформацию определяют по трем координатам. Фотографирование объекта в каждом цикле выполняют с одних и тех же двух точек базиса известной длины. В результате получают стереопару, позволяющую строить модель объекта и путем измерения координат точек модели определять деформацию. Обработку в обоих способах целесообразно выполнять на стереокомпараторе с последующими вычислениями по строгим формулам на ЭВМ, но они употребляются гораздо реже. Самый часто используемый вид нивелирование – геометрическое.
Для проведения нивелирования используют разнообразные приборы: оптические, цифровые, лазерные. Выбор оборудования зависит от изучаемой местности и от поставленных задач, а также от желаемой точности измерений.
В результате проведения нивелирования любым из приведенных способов создается единая геодезическая сеть. Она нужна в качестве основы для топосъемки и геодезических исследований.
Без нивелирования не обойтись при строительстве зданий и сооружений, при прокладке дорог и прочих путей сообщения, инженерных сетей, при благоустройстве и т. д.
2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
На территории колледжа на заднем дворе был проложен замкнутый нивелирный ход. За начальную точку был взят опорный репер с исходными данными – 371,422 м.
Количество станций в нашем нивелирном ходе 7. Рейки устанавливаем в отвесное положение по уровню. Расстояние от нивелира до реек определяли по дальномеру нивелира.
Таблица 1 – Нивелирный ход
| Станции | Горизонт прибора | Высотная отметка |
| 1 | | 371,422м |
| | Гп1=422,0,917=422,917 | |
| 2 | | 422,917-0,978=421,939м |
| | Гп2=421,939+1,200=423,139 | |
| 3 | | 423,139-1,134=422,005м |
| | Гп3=422,005+1,205=423,210 | |
| 4 | | 423,110-1,200=422,010м |
| | Гп4=422,010+1,114=423,124 | |
| 5 | | 423,124-1,198=421,926м |
| | Гп5=421,926+1,212=423,138 | |
| 6 | | 423,138-1,260=421,878м |
| | Гп6=421,878+1,1,220=423,098 | |
| 7 | | 423,098-1,168=421,930м |
| | Гп7=421,930+1,302=423,232 | |
| 8 | | 423,232-1,088=422,144м |
| | Гп8=422,144+1,008=423,152 | |
| 9 | | 423,152-1,234=421,918м |
| | Гп9=421,918+1,152=423,070 | |
| | | 423,070-1,072=421,998 |
1.3 Нивелирные рейки
Рейка для нивелира — это особого вида рейка с точной градуировкой. Без градации было бы невозможно использовать ее, чтобы определять разницу между уровнями обследуемых точек. Стоит заметить, что иногда такое приспособление применяется и для иного геодезического оборудования. Традиционно для их изготовления применяют древесину либо алюминиевые сплавы. В некоторых случаях, когда точность особенно критична, используют рейки из инвара. Цифры на современных моделях наносятся в нормальном виде. В старых моделях чаще применялись перевернутые изображения. Нивелирные рейки применяют:
-
в строительстве; -
при составлении геодезических планов и схем; -
в топографических работах; -
в геологических исследованиях.
2.1 Теодолитный ход
Теодолитный ход – это определенная линия, которая выполнена в ломаной последовательности. Нередко его используют для того, чтобы вычислить координаты определенной местности.
2.2 Виды теодолитного хода
Разомкнутый ход, начало и конец которого опираются на пункты геодезического обоснования.
Замкнутый ход (полигон) – сомкнутый многоугольник, обычно примыкающий к пункту геодезического обоснования.
Висячий ход, один из концов которого примыкает к пункту геодезического обоснования, а второй конец остается свободным.
Порядок выполнения работ
Как и другие геодезические мероприятия, эта процедура проводится с предварительной подготовкой для получения точных метрических данных. Немаловажную роль играет также их математическая обработка. Сами работы выполняются по принципу от общего к частному и состоят из следующих этапов.
Рекогносцировка местности. Оценка снимаемой территории, изучение ее особенностей. На этом этапе определяется местоположение снимаемых точек.
Полевая съемка. Работы непосредственно уже на местности. Выполнение линейных и угловых измерений, составление абрисов, предварительные расчеты.
Камеральная обработка. Завершающий этап работ, который заключается в вычислении координат замкнутого теодолитного хода и последующего составления плана и технического отсчета.