Laba_4
.docxМинистерство науки и высшего образования
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
Высшего образования
«Сибирский Федеральный Университет»
Саяно-Шушенский филиал
Кафедра гидротехнических сооружений и гидромашин
Лабораторная работа №3
По дисциплине «Инженерная геодезия
«Изучение устройства и работа с нивелиром»
Вариант 12
Выполнил: студент Черкашин А.В.
Группа ГЭ19-02Б
Проверил: ст. преподаватель
Попечителева И.А
рп. Черемушки, 2020
Цель работы: изучение устройства нивелира, приобретение практических навыков работы с нивелиром, умения выполнять измерения на станции и определять превышения между точками.
Оборудование: нивелир, нивелирная рейка, микрокалькулятор.
Ход работы:
Задание 1:
Рис.1 Схема устройства Нивелира
1. Подставка. Необходима для расположения самого Нивелира. Придает дополнительную устойчивость.
2. Элевационный винт. Служит для точного горизонтирования визирной оси при взятии отсчёта
3. Винты-шпильки. Необходимы для юстировки круглого уровня.
4. Зрительная труба. Используется для визирования.
5. Цилиндрический уровень. Необходим для точного приведения визирной оси зрительной трубы в горизонтальное положение.
6. Закрепительный винт. Устанавливает зрительную трубу в закрепленное положение.
7. Наводящий винт. Служит для плавного перемещения зрительной трубы.
8. Круглый уровень. Используется для быстрого приведения пробора в рабочее положение
9. Три подъемных винта. Служат для приведения нивелира в рабочее состояние по круглому уровню.
Задание 2:
Главное условие нивелира: визирная ось зрительной трубы параллельна оси цилиндрического уровня.
Поверка - контроль правильности взаимного расположения осей прибора.
Поверки нивелира с цилиндрическим уровнем.
Нивелир такого типа должен удовлетворять следующим геометрическим условиям.
1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения инструмента. Для поверки этого условия подъемными винтами приводят пузырек круглого уровня в центр ампулы и поворачивают верхнюю часть нивелира на 180°. Если после этого пузырек останется в центре ампулы, то условие выполнено. В противном случае исправительными винтами круглого уровня перемещают пузырек к центру на половину дуги отклонения и окончательно совмещают пузырек уровня с центром ампулы с помощью подъемных винтов. Поверку повторяют до полного выполнения требуемого условия.
2. Вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси нивелира. В защищенном от ветра месте подвешивают отвес. В 20 — 25 м от отвеса устанавливают нивелир, приводят его по круглому уровню в рабочее положение и совмещают один из концов вертикальной нити со шнуром отвеса. Если другой конец нити отклоняется от шнура не более 0,5 мм, то условие выполнено. Если условие нарушено, то, ослабив крепежные винты, пластинку с сеткой нитей поворачивают до совмещения вертикальной нити со шнуром отвеса.
3. Визирная ось зрительной трубы должна быть параллельна оси цилиндрического уровня. Это условие часто называют главным условием нивелира. Проверяют его двойным нивелированием одного и того же отрезка линии. С этой целью закрепляют колышками линию АВ (рис.) длиной 50 — 75 м. Нивелир устанавливают на станции (рис. а) так, чтобы окуляр находился над точкой А, и измеряют высоту инструмента i1 , а по рейке, установленной в точке В, берут отсчет b1. Затем нивелир и рейку меняют местами (рис. б), измеряют высоту инструмента i2 и берут отсчет по рейке b2.
Рис.3 – К поверке нивелира
При этом если визирная ось не будет параллельна оси цилиндрического уровня, то отсчеты по рейке b1 и b2 будут ошибочны на величину х. Из рис. получим:
Так как в обоих случаях нивелировали одни и те же точки, то левые части формул равны между собой. Следовательно:
Откуда ошибка:
Если полученное значение |x| ≤ 4 мм, то главное условие практически считается выполненным. В противном случае вычисляют правильный отсчет по рейке (b2+х) и с помощью элевационного винта наводят на него среднюю нить сетки, а затем исправительными винтами цилиндрического уровня совмещают изображение концов пузырька в поле зрения трубы. После юстировки поверку повторяют.
Задание 3:
Рис. 3 – Геометрическое нивелирование
Превышение между точками определяют по формуле: ,
где h - превышение, а, b – отсчёты по рейке.
В общем случае, отметка последующей точки равна отметке предыдущей точки плюс превышение между ними:
Порядок работы на станции нивелирования IV класса:
-1) Устанавливают нивелир в рабочее положение с помощью установочного или цилиндрического уровня
-2) Наводят трубу на черную сторону задней стенки рейки, приводят пузырек уровня подъемным или элевационным винтом точно на середину и делают отсчеты по дальномерным и средним штрихам сетки зрительной трубы.
-3) Наводят трубу на черную сторону передней рейки и выполняют действия, указанные при наблюдении задней стенки
-4) Наводят трубу на красную сторону передней рейки и делают отсчет по среднему штриху сетки
-5) Наводят трубу на красную сторону задней рейки и делают отсчет по среднему штриху сетки.
4 задание:
И
зображение
концов пузырька цилиндрического уровня.Средний горизонтальный штрих сетки нитей.
Штрихи нитяного дальномера.
Изображение рейки.
Отсчёт по рейке необходимо брать по средней нити сетки нитей оптического нивелира. Первым делом необходимо определить целое количество дециметров, счёт которых, конечно же, ведётся от низа (пятки) рейки. Каждый предыдущий дециметр подписан (00,01,02,03 и так далее) и отделён тонким штрихом, от которого далее определяется целое кол-во чередующихся разным цветом сантиметровых делении. Часть оставшегося сантиметрового деления, на которое попадает средняя нить сетки нитей нивелира, оценивается на глаз, при этом целое деление мысленно разбивается на 10 частей.
Контрольный вопрос
Вариант 12.
12. Каковы источники погрешности при геометрическом нивелировании?
1. Влияние кривизны Земли
2. Влияние рефракции атмосферы
3. Невыполнение главного условия нивелира
4. Погрешность установки зрительной трубы
5. Погрешность отсчета по рейке
6. Погрешность в отсчете из-за наклона рейки
7. Погрешность в дециметровых делениях рейки
8. Погрешность округления отсчета
Задачи
Определите горизонт нивелира, если отсчет по рейке, установленной в точке А, равен a=1618, а отметка этой точки Ha = 150,013 м.
При геометрическом нивелировании получены следующие отсчеты по рейкам, установленным на задней и передней точках хода: а задн=0962 мм и в перед=2036 мм. Отметка задней точки Н=43,254 м. Определить отметку передней точки.
