Нивелирование

Вопросы:

1.Определение высот точек съемочной геодезической сети

2.Техническое нивелирование

3.Трассирование линейных сооружений

4.Круговые кривые, главные точки кривой, разбивка кривых

5.Вынос пикетов и тангенсов на кривую

6.Нивелирование трассы

Определение высот точек съемочной геодезической сети производят путем проложения нивелирных ходов технической точности. На небольшой территории может быть проложена система замкнутых ходов (полигонов) в условной системе высот. Однако на значительных территориях высоты пунктов получают путем проложения одиночных ходов или полигонов в системе государственной нивелирной сети. При нивелировании применяют как 2-х сторонние шашечные рейки, так и односторонние (объяснить как с ними работают). Нивелирование производят только в одном направлении.

Расхождение между превышениями, полученными при техническом нивелировании (разницу отсчетов по черным и красным сторонам реек) мм. Расстояние от прибора до рейки определяют по крайним нитям дальномера или шагами. Нормальная длина визирного луча м, при благоприятных условиях до 200м. привязку к грунтовым или стеночным реперам осуществляют, устанавливая рейку на знак.

Для привязки к стенным маркам, которые помещают обычно выше ГП, в отверстие марки вставляют штифт, к которому прикрепляют подвесную рейку (что из себя представляет). Отсчет, взятый по подвесной рейке, записывают в журнал нивелирования со знаком (-). При отсутствии подвесной рейки отмечают на стене острым карандашом проекцию горизонтальной нити, а затем рулеткой измеряют расстояние от проекции нити до центра марки.

В соответствии с принципом геометрической нивелирной рейки на точках должны быть в отвесном положении. Для этого на них устанавливают круглые уровни. На рейках для технического нивелирования их нет. Поэтому часто рейка отклоняется от отвесного положения, особенно на местности со значительным уклоном.

В результате; вместо правильного отсчета ( ), соответствующего отвесному положению рейки, будет получен ошибочный, больший отсчет ( ). Разница между ними даст погрешность отсчета , которая возрастает прямопропорционально величине отсчета по рейке. Например, при , мм, мм, а при мм мм.

Чтобы избежать этой погрешности, применяют качание рейки, наклоняя ее вперед и назад по отношению к нивелиру. При этом нивелировщик устанавливает наименьший отсчет, который является правильным ( ), соответствующий отвесному положению рейки.

Невязку в сумме превышений нивелирного хода вычисляют по общей формуле (рассказать для замкнутого и для хода, опирающегося на пункты с известными высотами . Дополнительное нивелирование в замкнутом ходе мм.

При больших уклонах мм,( - число станций).

Производят увязку, после чего вычисляют высоты точек (расшифровать). Нивелирование кроме того высоты устойчивых предметов местности. После чего производят вычисление обработки результатов нивелирования.

3.Трассирование линейных сооружений

Для составления проекта железной, автомобильной дороги, канала или иных линейных инженерных сооружений необходимо знать точное расположение будущей трассы на местности и отметки точек земной поверхности с необходимой детальностью. Для этого проводят ее изыскание.

Изыскание для технического проекта начинают с камерального трассирования будущей (для примера – дороги) по топографической карте масштаба 1:10 000 или 1:25 000. При этом разрабатывается несколько конкурирующих вариантов. Выбор наилучшего варианта производится путем полевого обследования. В холмистой местности для проектирования трассы пользуются топографическим планом масштабов 1:5 000 – 1:10 000, в горной местности, а также при пересечении других транспортных магистралей и больших рек проектируются по планам масштаба 1:2 000.

При производстве инженерно-технического нивелирования устанавливают наличие марок и реперов пунктов государственной высотной опорной сети в районе производимых работ, для закрепления основных точек трассы.

Перед нивелирование трассы проводят подготовительные работы. По оси будущего сооружения, по кольям или столбам, закрепляющим углы поворота трассы прокладывают теодолитный ход. Углы поворота ( ) хода измеряют или теодолитом, длины линий – стальной мерной лентой.

Разбивка пикетажа. Заключается в том, что по оси трассы отмеряют отрезки, горизонтальные проложения которых равны 100м (пикеты). Конец каждого пикета на местности обозначается деревянными колышками забитыми в уровень с землей и называется пикетной точкой (или обычно называют просто пикетом). При нивелировании на эти колышки ставят рейки для получения отметки в этих точках. Рядом устанавливается сторожок с номером пикета. Начало трассы обозначается ПКО, поэтому номер каждого пикета называет число сотен метров от начала трассы. Характеризующие точки излома рельефа между пикетами тоже обозначаются кольями – это плюсовые точки, так как их положение определяется расстоянием от пройденного пикета (ПК2+34).

Вершины углов поворота трассы обозначают ВУ(1, 2, и т.д.). При разбивке пикетажа результаты всех измерений заносят в пикетажную книжку, в которой указывают размеры углов поворота трассы, номера всех пикетов и плюсовых точек, а также вычерчивается абрис съемки полосы земли вдоль трассы.

4.Ось будущего сооружения – дороги или канала должны идти не по ломаной, а по плавным закруглениям, поэтому в местах поворота трассу ведут по кривым, обычно дугами окружностей. Точки касания прямых линий оси трассы с кривой называют началом кривой НК и КК. Точка пересечения кривой с биссектрисой угла называется серединой кривой СК. Эти три точки называют главными точками кривой. Для нахождения главных точек кривой необходимо знать следующие элементы.

1.Угол поворота трассы ( ) – угол отклонения трассы от предельного направления (определяется как дополнение угла поворота хода до ).

2.Радиус R вписываемой окружности определяется строительными нормами и правилами в зависимости от характера сооружения, местности и угла поворота (примеры).

По этим данным определяются остальные элементы:

1)Длину касательной Т-тангенса

2)Длину кривой К от НК до КК

3)Биссектрису Б от ВУ до СК

4)Домер – разность между суммой двух тангенсов и длиной прямой К.

Из углов треугольников АОС и ВОС находят Т:

Длину кривой К можно определить из пропорции: , отсюда

Биссектриса ;

Домер