Линейные измерения Приборы для измерения линий. Компарирование мерных приборов

Линейные измерения выполняются непосредственно, с помощью специальных мерных приборов, и косвенно, с помощью дальномеров.

К приборам для непосредственного измерения линий относятся мерные ленты, рулетки, проволоки. Землемерные ленты бывают штриховые –ЛЗ и шкаловые – ЛЗШ длиной 20, 24 и 50 м. Ленты изготавливают в виде стальных полос шириной 10-20 мм и толщиной 0,4-0,5 мм.

В комплект землемерной ленты типа ЛЗ входят: сама лента, металлическая кольцевая оправа и комплект из 6 или 11 шпилек. Лента на концах вблизи ручек имеет косые вырезы для шпилек и нарезанные штрихи. За общую длину ленты принимают расстояние между этими штрихами. Каждый метр на ленте отмечен металлической оцифрованной пластиной, полуметры обозначены металлическими заклепками, а дециметры – сквозными круглыми отверстиями, расположенными по оси ленты. Сантиметры считывают «на глаз».

При перевозке и хранении ленту наматывают на металлическую кольцевую оправу и закрепляют винтами.

Землемерные ленты типа ЛЗ позволяют измерять длины линий на местности с относительной погрешностью 1:2000.

Повышение точности измерения длин линий землемерными стальными лентами может быть осуществлено применением лент шкалового типа ЛЗШ. На концах этих лент имеются шкалы длиной 10-15 см с сантиметровыми и миллиметровыми делениями. Кроме того, для повышения точности измерений ленты снабжают дополнительным оборудованием: пружинными динамометрами, ножами, булавами или иглами и термометрами (относител погреш. 1:5000).

Рулетки изготовляют из нержавеющей стали, а рулетки для высокоточных измерений – из инвара (сплав двух металлов: 64% железа и 36% никеля). Прежде чем применять мерный прибор, его рабочую длину сравнивают с эталонной (контрольной), длина которой известна с высокой точностью. Такое сравнение называют компарированием. Компарирование осуществляют на специальных устройствах компараторах в полевых или стационарных условиях.

Полевой компаратор для ленты ЛЗ представляет собой закрепленный на местности базис длиной 120 м, измеренный с высокой точностью. Измерив проверяемой (рабочей) лентой этот базис 6-8 раз, сравнивают средний результат измерений с эталоном и находят поправку за компарирование. Тогда фактическая длина рабочей ленты составит: номинальная длина контролируемой ленты ± поправка.

Поправку принимают со знаком плюс, если рабочая длина ленты больше эталонной, и со знаком минус, если рабочая длина меньше эталонной.

Лабораторные компараторы устраивают на ровном полу, на бетонных столбах или на полочках, укрепленных вдоль стен. Длина компаратора определяется путем измерения высокоточными приборами – инварными жезлами, которые регулярно сравниваются с эталоном длины.

При необходимости учета температуры измеряют температуру компарирования.

Вешение, обозначение и измерение длин линий на местности Вешение линий и обозначение точек на местности

В ходе изысканий для проектирования и строительства линейных инженерных объектов (каналов, дорог) необходимо устанавливать положение отрезков прямых линий с их обозначением и последующим закреплением на местности.

Вешением называют процесс установки вех в вертикальной плоскости между крайними точками прямой.

Веха – деревянный или металлический шест с металлическим наконечником длиною 2,0 и диаметром 3,5-4,0 см, раскрашенный полосками красного и белого цветов длиною по 20 см.

Различают вешение «на глаз», с помощью бинокля или зрительной трубы теодолита. Вехи устанавливают с шагом от 40 до 100 м в зависимости от категории рельефа, видимости, назначения работ и т.д.

Вешение «на глаз» или с помощью бинокля осуществляют между крайними точками линии А и В, находящимися на расстоянии прямой видимости. Для этого один исполнитель становится за вехой А, а второй по его командам устанавливает вехи 1,2,3,4 и т.д. в створе линии

А-В. Такой способ вешения от дальней точки к ближней называют вешением «на себя». При продлении линии А-В второй исполнитель по командам первого последовательно устанавливает вехи 1,2,3 и т.д. Такой способ вешения от ближней точки к дальней называют вешением «от себя». Он является менее точным, поскольку веха В создает за собой сектор отсутствия видимости и каждая последующая веха устанавливается с точностью меньшей, чем предыдущая.

Вешение с помощью теодолита используют при изысканиях и строительстве линейных инженерных объектов, когда положение точек прямых на местности нужно обозначить с высокой точностью.

Для этого устанавливают прибор в точке стоянки Ст.А, приводят его в рабочее положение и ориентируют в заданном направлении.

Выносят точку стоянки СТ.В, размещая ее по возможности на возвышенном месте, откуда обеспечена наибольшая видимость в прямом и обратном направлениях, и выполняют вешение «на себя» от точки Ст.В к точке Ст.А. Точки стоянки прибора размещают с интервалом 200-500 м и обозначают на местности сторожками и точками.

В точке Ст.А ставят веху и переходят с прибором на точку Ст.В, где устанавливают прибор и приводят его в рабочее положение. При основном положении вертикального круга КЛ (или КП) наводят перекрестье нитей на низ вехи, установленной на Ст.А. Переводят трубу через зенит и в первом приближении устанавливают положение точки С₁. Открепив алидаду (или лимб), разворачивают прибор на 180⁰ и наводят перекрестье нитей на низ вехи на Ст.А. Вновь переводят трубу через зенит и отмечают второе положение точки С₂. Разделив расстояние между точками С₁ и С₂, окончательно устанавливают положение точки стоянки Ст.С и обозначают ее на местности точкой и сторожком. Выполнив вешение «на себя» от точки Ст.С к точке Ст.В. Переходят с теодолитом на точку стоянки Ст.С и т.д.

Понятно, что вешение переводом трубы через зенит можно выполнять лишь после устранения либо сведения к минимуму коллимационной погрешности. Иногда продление прямых линий осуществляют откладыванием на лимбе угла 180⁰ при двух кругах теодолита.

Поскольку последующие геодезические работы на провешенной линии выполняют с интервалом в несколько дней, а вехи заводского изготовления нельзя оставлять в поле, то осуществляют следующие виды закрепления. Вместо вех на местности оставляют колья, деревянные рейки или небольшие шесты, изготовляемые из стволов молодых деревьев, называемые

заменками (временно).

С тем чтобы обеспечить восстановление линии на местности после завершения проектных работ, перед началом строительства объекта осуществляют постоянное закрепление провешенной линии стандартными деревянными или железобетонными столбами, пнями спиленных деревьев, попавших на створ линии, которые разделывают под осевые столбы и земляными конусами, когда каждую точку стоянки прибора окапывают канавкой, грунт набрасывают на сторожок и точку, формируя земляной конус.

При вешении линий в населенных пунктах, на существующих автодорогах, аэродромах, где невозможно обозначать линию точками, сторожками, осевые точки обозначают вбитыми вровень с поверхностью покрытий железнодорожными костылями или металлическими штырями, а постоянное закрепление осуществляют привязкой к постоянным местным предметам. Для этого с помощью ленты или рулетки осуществляют промеры до трех точек на постоянных предметах (стена здания, опора ЛЭП, скала и т.д.) и делают соответствующие надписи.