4.Способы геометрического нивелирования. Работа с нивелиром на станции.

Сущность геометрического нивелирования.

При геометрическом нивелировании превышения определяют горизонтальным визирным лучом нивелира по отсчётам на нивелирных рейках, устанавливаемых вертикально в заданных точках.

По взаимному расположению нивелира и реек различают два способа нивелирования:

-нивелирование из середины (не обязательно в створе)

-нивелирование вперед

Нивелирование из середины Нивелирование вперед

h=a-b h=i-b

H_B=H_A+h H_B=H_A+h

H_гп=H_A+a H_B=(H_A+i)-b=H_гп-b

H_C=H_гп-c

H_B=H_гп-b

Рейки: в т.А-задняя

в т.В-передняя

в т. С-промежуточная

если а>b то h положительное

a<b то h отрицательное

Высоты передних точек находят

двояко:

-по превышениям

-по горизонту прибора

т.е. с контролем

Основной способ нивелирования Применение этого способа ограниченно из-за его

погрешности измерения высоты прибора, менее производителен

Сравнение способов нивелирования

Преимущества способа нивелирования из середины

1.Растет скорость продвижения в работе за счет сокращения числа станций и увеличения расстояния между нивелируемыми точками.

2.Исключается погрешность, вызванная непараллельностью визирной оси и оси уровня

h=(a+x₁) – (b+x₂)

при d_a=d_b x₁=x₂

h=a-b

3. Исключается влияние кривизны Земли и рефракции

h=a₁-b₁

h=(a₁+k₁)-(b₁+k₂)

h=a-b k-z=f

h=(a-f_a)-(b-f_b)=(a-b)-(f_a-f_b)

при d_a=d_b f_a=f_b

h=a-b

Нивелирование может быть:

-простым

-последовательным (сложным)

Простое нивелирование-превышение между двумя точками определяют с одной установки нивелира.

Последовательное нивелирование – выполняют несколько станций (нивелирный ход)

Пояснение к последовательному нивелированию

точки 1,2,3,n-1 –общие для двух смежных станций- называются связующими

точки с₁ с₂ –между связующими называют промежуточными (для определения высот характерных точек рельефа)

точки х - точки для передачи отметок с одной связующей на другую – иксовые (потерянные)

_____________________________________________________________________

Отдельные превышения

h₁=a₁-b₁ h₂=a₂-b₂ h₃=a₃-b₃ h_n=a_n-b_n

Общие превышения

Высоты точек

H₁=H_a+h₁ H₁=H₁+∆h₂ H₃=H₂+∆h₃ H_b=H_n-1+h_n

Поверки нивелира

1.Ось круглого уровня параллельна оси вращения нивелира

-вывести пузырек уровня на середину двумя подъемными винтами

-третьим подъемным винтом вывести пузырек уровня в нуль пункт

-повернуть нивелир на 180º и оценить положение уровня

При необходимости положения уровня исправит исправительными винтами (1/2) и подъемными винтами (1/2) ухода

2. Вертикальная нить сетки нитей должна быть параллельна оси вращения нивелира

- установить нивелир в рабочее положение

-навести зрительную трубу на отвес

-проверить совмещение вертикальные нити с нитью отвеса

При необходимости исправления проводят ослабив зажимные (крепежные) винты диафрагмы и повернув пластину крепления сетки нитей.

отвес

3. Ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси трубы.

h-b₁=i₁ h+i₂=a₁

b₁=b-x a₁=a-x

h-b-x=i₁ h-i₂=a-x

h=i₁-b+x h=a-x-i₂

Если ошибка х окажется не более ±4 мм , то условие выполненно. При ошибке более 4мм производят юстировку.

Порядок работы:

1. Найти верный отсчет по рейке

a₁=a-x

2. Вращая элевационный винт навести среднюю нить на верный отсчет а₁ (пузырек уровня уйдет с контакта)

3. Отпустив винты 3,4 (горизонтальные) исправительными винтами 1,2 уровня выводят уровень на контакт

4. Примеры юстировок:

i₁=1350мм b=531мм

i₂=1440мм a=2307мм x=+24мм

a_испр=2307-24=2283мм

i₁=1496мм b₁=234

i₂=1527мм a=2757 x= -16мм

a_испр=2757+16=2773мм

Поверки нивелирных реек

1. Компарирование реек с помощью контрольного метра

(поверка длин метровых, дециметровых и сантиметровых интервалов)

∆_дм.дел≤±0,5мм

погрешности дециметровых делений не должны превышать ±0,5мм

Основные требования при выборе станции нивелирования способом из середины

1. Нивелир на каждой станции устанавливают на равных расстояниях от связующих точек.

Неравенство визирных лучей не допускается более ±5мм

2. Место установки нивелира может не совпадать по створу связующих точек.

3. Максимальное расстояние между связующими точками до 300м. (расстояние от нивелира до реек не более 150м).

4. Высота визирного луча над почвой не менее 0,2м.

Программа работы на станции нивелирования при использовании двухсторонних реек способом из середины.

Записи результатов нивелирования ведут в журнале технического нивелирования.

ПРОГРАММА РАБОТЫ

1.Подготовка нивелира к работе;

2.Визирование и снятие отсчетов по рейкам:

-задний а_ч

-передней в_ч (а_ч,в_ч,в_к,а_к)

-передней в_к

-задней а_к

3. Контроль правильности снятия отсчетов:

а_к-а_ч=const (4687 или 4787)

в_к-в_ч=const

4. Вычисление превышения между связующими точками;

5. Вычисление отметки передней свяующей точки если есть промышленные точки;

6. Нивелирование промежуточных точек по черной стороне задней рейки с_ч;

7. Вычисление отметки горизонта прибора;

8. Вычисление отметки промежуточной точки.

Все данные о работе на станции нивелирования должны быть помещены на одной странице (без разрыва, без переноса).

В конце страницы журнала производят контрольные вычисления (постраничный контроль)

12