Линию на профиле, которая показывает, каким должен быть профиль после производства строительства – (дна канала, потолка дороги и т.д.) называют проектной. Она показывает величины уклонов, насыпей, выемок и точки нулевых работ.

Положение проектной линии на профиле может быть задано:

1)Известными отметками начальной и конечной точек;

2)Известной отметкой начальной точки и уклоном.

При выборе уклонов отдельных участков проектной линии и ее начальной отметки руководствуются следующими соображениями:

1.Величина уклонов должна быть в пределах ТУ для данного сооружения.(для дороги на верхних точках перегиба рельефа проектируется горизонтальный участок длинной не менее 10м – для безопасности движения по дороге).

2.Объем земляных работ должен быть минимальным.

3.Объемы земляных работ по выемкам и насыпям должны быть одинаковыми, чтобы землю выемок можно было для насыпей.

Лекция 20

Нивелирование поверхности по квадратам

Вопросы:

1.Подготовительные работы

2.Связующие точки

3.Нивелирование

4.Вычисление отметок

5.Построение плана

6.Нивелирование поверхности способом параллельных линий и замкнутых полигонов.

1.Поверхность земли по квадратам нивелируют при топографической съемке открытых плоскоравнинных участков местности с незначительным уклоном(0,0002-0,005) в крупных масштабах 1:1 000 – 1:5 000, с малой высотой сечения рельефа (0,25-0,5м). Такая съемка делается при составлении проектов вертикальной планировки и подсчетов объема земляных работ. Это делается на поливных участках и рисовых чеках, на строительных площадках промышленного и гражданского строительства.

В зависимости от характера рельефа, требуемой точности его отображения, сложности и стоимости сооружения и других факторов разбивают сети квадратов со сторонами от 10 до 100 м.

(опорная сеть квадратов, м которая затем разбивается на квадраты, по которым производится нивелирование).

При нивелировании по квадратам небольших участков земной поверхности опорную сеть не создают, а сразу разбивают заполняющую сеть квадратов заданных размеров. (Технология разбивки квадратов и закрепления их вершин на местности).

Нивелир, в зависимости от размера участка устанавливается на одной или на нескольких станциях. В вершинах квадратов устанавливаются рейки, по которым берется отсчет.

Перед началом нивелирования поверхности на плотной бумаге составляют схему квадратов, которая одновременно является и полевым журналом нивелирования. Чтобы исключить ошибки в работе, каждого реечника снабжают такой схемой с указанием порядка перемещения по вершинам квадратов. Колышки на местности нумеруют так же как и на схеме.

Если на сторонах квадратов имеются точки перегиба местности, то их отмечают как плюсовые.

Станции выбирают так, чтобы из связующих точек образовался замкнутый полигон, например ACEQA или BDFHB. Связующие точки – вершины квадратов, которые можно пронивелировать с соседних станций. На эти точки отсчеты берут дважды – по черной стороне рейки и по красной. Остальные точки нивелируют только по черной стороне. С каждой станции определяют отметки вершин квадратов в радиусе 100-150м. Объяснить привязку к реперам. Для контроля нивелирования на станции подсчитывают взгляды (отсчеты) на связующие точки. Так как два значения превышения, определяют с двух смежных станций между одними и теми же точками (например А и В) должны быть равны, то m₁-n₁=m₂-n₂ или m₁+n₁=m₂+n ₂.

Таким образом, контроль нивелирования на станции состоит в том, что сумма накрест лежащих взглядов (отсчетов) на связывающие точки должны быть равны расхождение мм.

Уравнивание результатов нивелирования и вычисление отметок вершин квадратов производится в следующем порядке. На полевой схеме выделяют опорный замкнутый нивелирный ход из связующих точек, например A-C-E-Q-A. По каждой линии хода вычисляют превышения конечной точки над начальной из пары отсчетов, взятых с одной станции.

Вычисления превышения по опорному полигону выписывают в ведомость, уравнивают и вычисляют высоты вершин опорного полигона, приняв одну из них за исходную.

Вычисленные высоты связующих точек выписывают на полевую схему. Затем по высотам двух точек на каждой станции вычисляют два значения горизонта инструмента, среднюю из которых вписывают под номером станции. Через ГИ вычисляют и записывают на схему отметки всех промежуточных точек, взятых с данной станции.

После вычислительной обработки результатов нивелирования составляют топографический план. На него выносят границы участка, вершины квадратов, дополнительные точки в характеристических местах перегиба рельефа, контуры ситуации. Подписывают высоты точек и проводят горизонтали с заданной высотой сечения рельефа. План оформляется в туши в соответствии с условными знаками.

Интерполирование горизонталей – определение на плане точек, высоты которых кратны принятой высоте сечения рельефа, т.е. тех точек на сторонах квадратов и их диагоналях, через которые пройдет горизонталь. Горизонталь интерполируют только между точками, находящимися на однородном скате.

Аналитический способ: по высотам Н_А и Н_В конечных точек отрезка АВ длиной S на плане определяют на этом отрезке точки с отметками Н_С и Н_Д.

Из подобия треугольников

Вычислив S₁, можно определить S₂ совместно с S₁ в данном случаи при S=20м

Полученные расстояния откладываются в масштабе от т.В. Для контроля вычисляют S₃, тогда S₁+S₂+S₃=S. Аналогично делают по другим сторонам квадратов и по диагоналям.

С помощью палетки – объяснить (на глаз).

Нивелирование способом параллельных линий

Применяют на участках заросших лесом или кустарником. Внутри или вне границ участка прокладывают магистраль АВ, на которой через одинаковые промежутки разбивают точки. Из них эккером или теодолитом восстанавливают перпендикуляр, на которых разбивают пикеты и плюсовые точки в характеристических точках рельефа, измеряя расстояние от магистрали. Закрепив полученные точки и привязав один из пикетов к реперу государственного нивелирования, приступают к нивелированию вначале магистрали (двойным ходом), затем параллельных линий. Отсчеты записывают в журнал продольного нивелирования.

Способ замкнутых полигонов.

Его выгодно применять при сложной ситуации и сильно выраженном рельефе участка. По линиям водоразделов, тальвегам, перегибов прокладывают магистрали с поперечниками. По магистрали прокладывают теодолитные ходы, после обработки получают координаты вершин. По этим координатам на плене наносятся магистральные линии. Нивелир магистралей и поперечников выносят так же, как и продольное нивелирование. Отметки точек на магистральные линии вычисляют по увязывающим превышениям и отметке одной из вершин магистрального хода, которая привязывается к реперу.

Лекция 21

Тема: Мензульная съемка местности

Вопросы:

1.Сущность графического метода съемки.

2.Устройство мензулы и кипрегеля.

3.Испытания и поверки мензулы.

4.Испытания и поверки кипрегеля.

1.Мензульная съемка отличается от теодолитной тем, что при ее производстве измерения на местности и составления плана производятся в поле одновременно. При мензульной съемке горизонтальные углы не измеряют, как при теодолитной, а получают графическим построением на планшете. Для этого лист бумаги, с нанесенными предварительно координатной сеткой и точками геодезической опоры, прикрепляют к верхней поверхности мензульной доски, установленной горизонтально. Мензульную доску с прикрепленным листом бумаги называют планшетом. На планшете прочерчивают стороны горизонтального угла, параллельные горизонтальным проложениям соответствующих линий местности. Поэтому мензульную съемку называют углоначертательной.

Мензульная съемка, так же как и все остальные виды съемок, выполняются в два этапа:

- создание съемочного обоснования;

- съемка ситуации и рельефа.

Съемочное обоснование создают способами, прокладки теодолитно-нивелирных ходов, мензульных ходов и засечек.

При съемке ситуации и рельефа применяют полярный способ и реже метод засечек.

При мензульной съемке абрис не составляют, т.к. сразу рисуют план участка. При этом расстояние (горизонтальные положения), измеренные на местности откладывают при помощи циркуля-измерителя и масштабной линейки; иногда их записывают в полевой журнал для вычисления превышений.

При установке мензулы над опорной точкой (станцией) его центрируют и нивелируют. Центрирование планшета выполняют с помощью центрировочной вилки, нивелирование – цилиндрического уровня, расположенного на линейке кипрегеля. Перед производством съемки планшет ориентируют либо по опорным линиям, либо с помощью ориентир-буссоли. Для защиты наблюдателя и планшета от солнца и небольшого дождя применяют зонт.

2.Мензульный комплект. Устройство мензулы и кипрегеля

В мензульный комплект входит: кипрегель, мензульная доска, подставка, тренога, центрировочная вилка, буссоль, зонт и дальномерная рейка.

Как видно, мензульная доска-планшет выполняет роль горизонтального круга, поэтому во время построения горизонтального угла он должен быть неподвижен, а верхняя его поверхность должна быть горизонтальна. Роль алидады выполняет линейка, накладываемая на планшет и являющаяся частью визирного прибора, называемого кипрегелем. К верхней поверхности линейки прикреплена колонка с вращающейся как у теодолита зрительной трубой, вертикальным кругом и уровнем при алидаде вертикального круга. По скошенному ребру линейки кипрегеля прочерчивают направления на точки предметов наблюдаемых в зрительную трубу. На линейке прикреплен цилиндрический уровень, посредством которого верхнюю поверхность планшета приводят в горизонтальное положение.

Мензульная доска представляет собой квадрат со сторонами см. На нее крепится наклеенный на фанеру или листовой алюминий лист ватмана.