2. Нанесення пікетних точок на план

Нанесення пікетних точок на план виконують за допомогою циркуля-вимірювальника, нормального поперечного масштабу і транспортира сполучаючи нульову поділку транспортира з напрямком, яке прийнято за вихідне на даній станції (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Схема нанесення пікетних точок на план

Зображення рельєфу на плані здійснюють за допомогою горизонталей згідно з найденими відмітками пікетних точок за допомогою паралельної палетки методом графічного інтерполювання (рис. 3.2).

Рис. 3.2. Схема графічного інтерполювання пікетних точок

При висоті перерізу рельєфу 0,5 м та 2,5 м в кожній четвертій горизонталі наносять в її розриві відмітку, при цьому верх цифр повинен бути направлений в сторону височини або в сторону західної сторони рамки. В останніх випадках при висоті перерізу рельєфу 1 м, 2 м, 5 м і т.д. відмітку горизонталі наносять в кожній п`ятій горизонталі.

2. Оформлення топографічного плану

Топографічний план оформлюють внутрішньою та зовнішньою рамками.

Внутрішні лінії повинні збігатися з лініями координатної сітки (сітки квадратів). В кутах обов`язково указують їх координати (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Схема оформлення рамок плану.

Лінії координатної сітки не прокреслюють, а указують тільки точки їх перетину [2].

Над північною стороною плану креслярським (або топографічним ) шрифтом підписують назву.

Під південною стороною плану вказують чисельний масштаб побудови і висоту перерізу рельєфу.

Практична робота № 6

Будова мензули і кіпрегеля КН

Ціль роботи. Навчити студентів користуватися мензулою та кіпрегелем,

дати навички визначення кутів нахилу, перевищень і горизонтальних прокладань за допомогою кіпрегеля КН.

1. Загальне положення

Мензульне знімання виконують після побудови геометричної мережі або прокладання мензульних ходів, а при їх відсутності з точок теодолітних ходів, після центрування, орієнтування та приведення планшету мензули в горизонтальне положення.

Основною вимогою при виконанні знімання є незмінність встановлення мензули на кожній станції по відношенню до сторін світу, тому мензула повинна бути орієнтована найчастіше за допомогою бусолі, що входить в мензульний комплект. Мензула та кіпрегель повинні бути перевірені.

2. Перевірки мензули і кіпрегеля.

2.1. Перевірки мензули.

1. В зібраному вигляді мензула повинна бути стійкою.

2. Верхня поверхня мензульної дошки повинна бути плоскою.

3. Верхня поверхня мензульної дошки повинна бути перпендикулярна вертикальній вісі її обертання.

4. Обертання мензульної дошки повинна бути вільним, а при роботі навідним гвинтом – плавним.

2. Перевірки кіпрегеля

1. Скошений край основної лінійки кіпрегеля повинен бути прямою лінією, а нижня поверхня – площиною.

2. Горизонтальна вісь рівня на лінійці кіпрегеля повинна бути паралельною осі обертання труби.

3. Вісь обертання труби повинна бути паралельна нижній поверхні лінійки кіпрегеля.

4. Колімаційна площина повинна проходити скрізь скошений край лінійки кіпрегеля або бути паралельною йому.

5. Вертикальна нитка сітки ниток повинна бути перпендикулярна горизонтальної вісь обертання труби.

6. МO вертикального круга кіпрегеля повинно бути близьким до нуля і бути постійним.

2. Будова мензули і кіпрегеля

Мензульний комплект включає до себе мензулу, кіпрегель, рейки кіпрегельні РК-3000 і мензульну парасольку.

Мензула у зібраному вигляді включає в себе: штатив, мензульну дошку, підставку з трьома підйомними гвинтами і навідний пристрій.

Кіпрегель встановлюють на верхню поверхню мензульної дошки. З його допомогою вимірюють далекомірні відстані, вертикальні кути і графічно будують горизонтальні кути.

Кіпрегель включає в себе основну та додаткову лінійки, циліндричний рівень на лінійці, колонку зорової труби, вертикальний круг і зорову трубу. На корпусі кіпрегеля розташовані закріпний та навідний гвинти зорової труби, кремальєра, встановлюючий гвинт циліндричного рівня при алідаді вертикального круга. Перед кожним записом відліків треба виводити бульбашку цього рівня в нуль-пункт.

2. Визначення кутів нахилу, горизонтальних прокладень і перевищень за допомогою кіпрегеля

Кути нахилу визначають за шкалою вертикального круга з ціною поділки 5' за виразами

v_КП = КП - МО, (4.1)

v_КЛ = КЛ + МО. (4.2)

МО вертикального круга обчислюють за формулою

(4.3)

Про правильність візирування на точки, які визначають, судять за незмінністю МО, яке не повинно перевищувати подвійної точності відлікового пристрою

МО ≤ 2· t (1,'5). (4.4)

За допомогою кіпрегеля КН виміряні величини безпосередньо визначають по номограмах, що нанесені на вертикальному крузі (рис. 4.1)

Довжину горизонтального прокладання визначають відрізком між основною кривою та будь-якою далекомірною

d = l _s· D ₁₀₀ = l _s· D ₂₀₀ . (4.5)

Для визначення перевищень обчислюють відрізок по нівелірній рейці, який знаходиться між основною кривою і точкою перетину вертикальної нитки сітки ниток і відповідною номограмою

h_(см) = l_h · k _{(-10; +10; -20; +20)} . (4.6)

Приклад: l_h = 9,5 см

H = 9,5 · (-10) = - 95 см = - 0,95 м.

Рис. 4.1. Поле зору зорової труби кіпрегеля КН.

При кутах нахилу зорової труби більш ніж 40°, номограми у полі зору не видно, її не видно також при положенні вертикального кута КП, в зв`язку з цим усі вимірювання виконують при КЛ.

Користування номограмами значно полегшує і прискорює виконання мензульного знімання.

Практична робота №7

Камеральна обробка результатів мензульного знімання

Ціль роботи. Навчити студентів вести топографічний журнал при мензульному зніманні, обчисленню і ув`язці перевищень між пунктами геометричної мережі, обчисленню висот точок.

1. Загальні положення

Після побудови геометричної мережі або мензульного ходу на планшеті приступають до визначення направлень і вимірювання перевищень або кутів нахилу на пікетні точки.

Вимірювання виконують за складеною програмою таким чином, щоб був забезпечений прямий зв`язок з пунктами мережі, висоти яких визначені раніше методом геометричного нівелювання, а напрямки, вздовж яких виконують вимірювання складали б трикутники.

Візирування перетину сітки нитки виконують на те місце знака, до якого визначається його висота.

Результати вимірювань заносять у топографічний журнал.

2. Обчислення і ув`язка перевищень. Обчислення висот пунктів

1. Обчислення і ув`язка перевищень між пунктами геометричної мережі

Обробку журналу починають з обчислення місця нуля вертикального круга, а потім кутів нахилу. Далі обчислюють величину d · tg v і вводять поправку f за кривизну Землі і рефракцію, коли відстань між пунктами мережі перевищує 300 м

(2.1)

де R = 6370 км

Обчислюють попереднє перевищення

h^' = d · tgv - i + f (2.2)

Обчислюють кінцеве перевищення

h = h^' – V . (2.3)

По боках трикутників, що складають геометричну мережу, визначають

розходження у перевищеннях

(2.4)

Коли умова (2.4) виконується, то знаходять середнє перевищення

(2.5)

Щоб ув`язати знайдені перевищення складають схему мережі, на яку виписують обчисленні значення h_сер зі знаком, який відповідає направленню, що співпадає зі стрілкою (рис. 2.1)

А +h _сер В

А -h _сер В

Рис. 2.1. Схема позначень середніх перевищень.

Ув’язують перевищення у кожному трикутнику, де обчислюють нев`язки прийнявши направлення перевищень по ходу годинникової стрілки (рис.2.2)

Рис. 2.2. Схема обчислень нев`язок у трикутниках.

Практично одержана нев`язка f_n у кожному трикутнику повинна бути порівнянна з допустимою. В загальному випадку

, (2.6)

де Р – периметр; п – кількість сторін багатокутника.

Для трикутника

(2.7)

Повинна виконуватися умова

/ f_h /≤ / f _h^доп (2.8)

Якщо умова (2.8) виконується, то приступають до ув`язування перевищень розподіленням поправок, порівнюючи знаки нев`язок таким чином: коли нев`язки суміжних трикутників мають одинакові знаки, то поправку в перевищення загальної для них сторони не вводять; коли знаки нев`язок різні, то в загальну для них сторону вводять поправку, яка дорівнює нев`язці з протилежним знаком.

Контроль правильності розподілення поправок: сума виправлених перевищень у кожному трикутнику повинна дорівнювати нулю.

Висоти пунктів мережі обчислюють послідовно через виправлені середні перевищення ( ) починаючи від вихідного пункту, висота якого відома.