3414
.pdf11
Вопрос 5: Чем отличается нивелирование связующих точек от нивелирования промежуточных точек? (31)
Нивелирование связующих точек предусматривает определение между ними превышения способом «из середины», а на промежуточных точках берут только отсчеты по черной стороне рейки.
Вопрос 6: Объясните разницу между пикетами и плюсовыми точками.
(35 – 36)
По оси линейного сооружения (трассе) закрепляют через 100м пикеты, а в местах перегиба рельефа закрепляют плюсовые точки. Их обозначают, например, ПК5+31 (31м от ПК5 или 531м от начала трассы).
Вопрос 7: Как и для чего производят постраничный контроль в нивелирном журнале? (28)
На каждой странице нивелирного журнала складывают все задние отсчеты Σз, все передние отсчеты Σп и все средние превышения Σhср . Полуразность (Σз– Σп):2 должна равняться Σhср, что гарантирует от возможных арифметических ошибок, но не от ошибок полевых измерений.
Вопрос 8: Как вычисляется и распределяется высотная невязка fh разомкнутого нивелирного хода?
В разомкнутом нивелирном ходе между двумя реперами Rp1 и Rp2 невязка fh =Σ hср – ( HRp2 – HRp1), где Σ hср – алгебраическая сумма средних превышений, HRp1 и HRp2 – отметки реперов. Невязка fh , если она не превышает допуска, распределяется с обратным знаком поровну на каждое среднее превышение.
Вопрос 9: Порядок вычисления и контроля отметок связующих точек?
Отметка передней точки на станции равна алгебраической сумме отметки задней точки и среднего превышения (с учетом поправки) между этими точками. Контролем вычислений служит получение вновь отметки первой точки в замкнутом нивелирном ходе или получение известной отметки репера Rp2 в разомкнутом ходе.
Вопрос 10: Как вычисляются отметки промежуточных точек? (26)
Отметка промежуточной точки равна горизонту инструмента ГИ минус отсчет по черной стороне рейке на этой точке.
12
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
ТЕОДОЛИТЫ, ИХ УСТРОЙСТВО И РАБОТА С НИМИ
Контрольные вопросы: (см. . учебное пособие: стр.39-45,48-53)
Вопрос 1: Объясните принцип измерения горизонтального угла. (39 – 40)
Принцип измерения горизонтального угла заключается в проектировании сторон пространственного угла на горизонтальный круг с градусными делениями, центрированный в вершине угла. Эти проекции зафиксируют на горизонтальном круге искомый горизонтальный угол.
Вопрос 2: Перечислите основные части прибора для измерения горизонтальных углов на примере теодолита 2Т30П. (42 – 45)
1 – подставка (основание прибора); 2 – подъемные винты (приведение прибора в рабочее положение по цилиндрическому уровню 13); 3,4 – закрепительный (не виден) и наводящий винты горизонтального круга 7 (закрепление лимба и точное наведение зрительной трубы в горизонтальной плоскости); 5,6 – закрепительный (не виден) и наводящий винты алидады (закрепление алидады и точное наведение трубы в горизонтальной плоскости); 8,9 – закрепительный и наводящий винты трубы (закрепление и точное наведение трубы в вертикальной плоскости); 10 – вертикальный круг (измерение углов наклона); 11,12 – окуляр и объектив тру-
бы; 14 – кремальера (фокусировка изображения визирной цели);15 – окуляр микроскопа (взятие отсчетов по горизонтальному и вертикальному кругу); 16 – зеркало подсветки; 17визирное приспособление (наведение на цель «от руки»).
В отличие от повторительного теодолита 2Т30П теодолит 4Т30П является простым (у него нет закрепительного и наводящего винтов горизонтального круга), а для перестановки лимба он снабжен специальным барабанчиком.
Вопрос 3: Дайте определение осей и плоскостей теодолита. (44)
ОО – основная ось вращения прибора.
UU– ось цилиндрического уровня (прямая, касательная к верхней внутренней поверхности ампулы уровня в нуль-пункте).
VV– визирная ось зрительной трубы (линия, проходящая через оптический центр объектива трубы и перекрестие сетки нитей).
13
SS – горизонтальная ось вращения зрительной трубы в вертикальной плоско-
сти.
Вопрос 4: Как определить цену деления лимба и точность отсчитывания по лимбу? (40 – 42, 53 – 55)
Для определения цены деления лимба надо найти величину центрального угла, соответствующего наименьшему делению лимба. Так, у теодолита Т30, цена деления лимба 10’, у теодолитов Т5, 2Т30, 4Т30 цена деления лимба 10.
Точность отсчитывания по лимбу с помощью штрихового микроскопа составляет одну десятую часть наименьшего деления лимба (у Т30 это 1’).
Точность отсчитывания по лимбу с помощью шкалового микроскопа составляет одну десятую часть наименьшего деления шкалы (у Т5 это 0,1’, у 2Т30, 4Т30 – 0,5’).
Вопрос 5: Порядок взятия отсчетов по штриховому и шкаловому микро-
скопам? (41, 43, 53)
Отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругу с помощью штрихового микроскопа ( см. стр.41 учебного пособия) берут по неподвижному вертикальному штриху до десятых долей наименьшего деления кругов.
Отсчет по шкаловому микроскопу ( стр.43, 53 учебного пособия) складывается из количества градусов, соответствующих штриху лимба, расположенного внутри шкалы, и количества минут, отсчитываемых (с точностью до десятых долей наименьшего деления шкалы) от нулевого деления шкалы до этого штриха лимба.
Вопрос 6: Как классифицируются теодолиты по точности и по конструкции? (42)
По точности теодолиты делятся на три группы: высокоточные, точные, технические. По конструкции – на две группы: простые и повторительные.
Вопрос 7: Что означает привести теодолит в рабочее положение и как это выполняется? (45)
Привести теодолит в рабочее положение, значит центрировать его в вершине измеряемого угла с помощью шнурового или оптического отвеса и привести основную ось в вертикальное положение с помощью цилиндрического уровня и подъемных винтов.
Вопрос 8: Объясните порядок измерения горизонтальных углов способом приемов. (48 – 50)
Теодолит приводится в рабочее положение в вершине измеряемого угла (центрируется и горизонтируется). Выполняют первый полуприем. Смещают лимб на несколько градусов и выполняют второй полуприем. За окончательное значение измеряемого угла принимают среднее из двух полуприемов.
14
Вопрос 9: Что называется углом наклона линии местности, его измерение и вычисление? (50 – 51)
Углом наклона линии местности АВ называется вертикальный угол между этой линией и её проекцией на горизонтальную плоскость. Для его измерения теодолит устанавливают в точке А (или В), приводят его в рабочее положение, измеряют высоту инструмента. В точке В (или А) устанавливают рейку, наводят среднюю нить сетки на отсчет равный высоте инструмента и берут отсчет по вертикальному кругу КЛ. Переводят трубу через зенит, вновь визируют уже при «круге право» на высоту инструмента и берут отсчет по вертикальному кругу КП. Вычисляют угол наклона по формуле (КЛ – КП):2.
Вопрос 10: Что такое место нуля МО, порядок его определения и приведения к нулю? (50 – 52)
Место нуля – это отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде находится в нуль-пункте. Для определения МО теодолит можно установить в любом месте, визировать при КЛ и КП на любую точку и вычислить МО = (КЛ + КП):2.
Для приведения МО к нулю вычисляют угол наклона (КЛ – КП):2, устанавливают на вертикальном круге отсчет равный этому углу наклона и вертикальными исправительными винтами сетки возвращают перекрестие в точку наводки, на которую была наведена визирная ось трубы.
15
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №1
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СЪЕМКИ И ПОСТРОЕНИЕ ПЛАНА
Контрольные вопросы:
Вопрос 1: Какие измерения производят на местности при создании съёмочного обоснования путем проложения теодолитного хода?
3 |
S3-4 |
4 |
|
S2-3 |
β3 |
|
|
β4 |
|
|
|
Для создания съемочного обоснования |
|||
|
|
Замкнутый |
|
|
|
|
в виде закрепленных на местности точек 1, |
||||
2 |
β2 |
теодолитный |
|
|
S4-5 |
2, 3, 4 и 5 необходимо измерить горизон- |
|||||
S1-2 |
ход 1-2-3-4-5-1 |
|
|
|
|
тальные углы β1, β2, β3, β4, β5 и длины сто- |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
рон S1-2, S2-3, S3-4, S4-5, S5-1. |
|
||
|
β1 |
S5-1 |
|
β5 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
5 |
|
|
|
|
||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вопрос 2: Покажите на абрисе все используемые способы съёмки предметов |
||||||||||
|
|
20,50 |
|
|
|
и контуров местности. |
|
||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
Два угла здания |
сняты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
от стороны 5-1 по способу |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
41032’ |
|
|
сад фруктовый |
перпендикуляров, |
осталь- |
|||||
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
луг |
|
|
|
|
|
|
ные точки здания |
сняты |
|
|
молние- |
11,25 |
|
|
|
|
11,35 |
|
20,10 |
способом обмера (обхода). |
|
2 |
2,00 |
|
2,00 |
|
|
||||||
отвод |
|
|
асфальт |
Контуры проезда, |
газона, |
||||||
|
|
5,00 |
|
|
|
||||||
|
|
7,25 |
|
|
|
|
|
31,45 |
штакетника, огорода, гра- |
||
|
|
10,00 |
|
10,00 |
|
|
|||||
|
люк |
10,00 |
|
10,00 |
|
газон |
ницы луга сняты способом |
||||
|
4-х этажное |
|
|||||||||
11010 |
жилое здание |
|
|
створных промеров вдоль |
|||||||
|
луг |
7,75 |
5,55 |
25,00 |
|
5,50 |
штакетник 39,95 |
соответственно сторон 4-5, |
|||
|
|
|
огород |
|
|
|
5-1 и 3-4. Точки а и б гра- |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
11 |
|
35,55 |
31,00 |
|
10,55 |
|
5 |
ницы луга сняты |
поляр- |
||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ным способом относительно стороны 3-4. Молниеотвод снят способом угловой засечки от сторон 1-2 и 3-2, а люк смотрового колодца – линейной засечкой от углов здания.
Вопрос 3: Как вычисляют и распределяют угловую невязку fβ в замкнутом
теодолитном ходе? Контроль?
Для вычисления fβ необходимо сложить все измеренные горизонтальные углы хода и из полученной суммы Σβизм вычесть теоретическую сумму этих углов Σβтеор = 1800(n – 2), где n – число измеренных углов, т.е. fβ = Σβизм – Σβтеор.
Невязка fβ распределяется с обратным знаком поровну на каждый измеренный угол хода путем введения поправки (fβ : n). Сумма поправок должна по модулю равняться fβ .
16
Вопрос 4: Объясните порядок вычисления дирекционных углов, если измерены правые (или левые) по ходу горизонтальные углы. Контроль. (20 – 21)
Дирекционный угол последующей линии равен дирекционному углу предыдущей линии плюс 1800 и минус правый по ходу угол между этими линиями.
Дирекционный угол последующей линии равен дирекционному углу предыдущей линии плюс левый по ходу угол между этими линиями и минус 1800.
Вопрос 5: Как по значениям дирекционных углов αi определить величину и название соответствующих им румбов ri? (19 – 20)
Если дирекционный угол α1 находится в пределах от 00 до 900, то r1=α1 и название румба северо-восток (СВ); если дирекционный угол α2 находится в пределах от 900 до 1800, то r2=1800– α2 и название румба юго-восток (ЮВ); если дирекционный угол α3 находится в пределах от 1800 до 2700, то r3 = α3 –180 0 и название румба юго-запад (ЮЗ); если дирекционный угол α4 находится в пределах от 2700до 3600, то r4 = 3600
– α4 и название румба северо-запад (СЗ).
Вопрос 6: По каким формулам вычисляют приращения координат ΔХ и ΔУ и как определяют их знак? (21 – 22)
Приращения координат вычисляют по формулам ΔХ = D*cos r, ΔУ = D*sin r, где D – горизонтальное проложение соответствующей длины стороны хода S. Знак приращений зависит от названия румба: если румб имеет название (СВ), то +ΔХ, +ΔУ; если румб имеет название (ЮВ), то – ΔХ, +ΔУ; если румб имеет название (ЮЗ), то – ΔХ, – ΔУ; если румб имеет название (СЗ), то +ΔХ, – ΔУ.
Вопрос 7: Как вычисляют и распределяют невязки fх и fу в приращения координат ΔХ и ΔУ замкнутого теодолитного хода ? Контроль ?
Для определения невязок fх и fу необходимо сложить алгебраически все приращения ΔХ и ΔУ, тогда fх = ΣΔХ , fу = ΣΔУ.
Невязки fх и fу распределяются с обратным знаком путем введения поправок в каждое приращение ΔХ и ΔУ. Каждая поправка пропорциональна длине D соответствующей стороны хода и вычисляется по формуле (fх:ΣD)* D, (fу:ΣD)* D. Суммы поправок в ΔХ и в ΔУ должны по модулю равняться соответственно fх и fу.
Вопрос 8: Перечислите все контрольные операции, сопровождающие процесс обработки ведомости координат замкнутого теодолитного хода.
1. Угловая невязка fβ по модулю не должна превышать допустимой невязки
fβдоп
2. Сумма поправок в измеренные углы должна по модулю равняться fβ
17
3. Сумма исправленных углов должна равняться теоретической сумме углов
Σβтеор .
4.Вычисленный дирекционный угол стороны 1-2 должен быть равен его исходному значению.
5.Относительная невязка не должна превышать 1:2000.
6.Суммы поправок в ΔХ и в ΔУ должны по модулю равняться соответственно невязкам fх и fу.
7.Суммы исправленных приращений ΔХ и ΔУ должны равняться нулю.
8.Вычисленные координаты точки 1 должны равняться их исходным значениям.
Вопрос 9: В какой последовательности производят построение плана. Контроль правильности построения координатной сетки и нанесения точек поли-
гона?
1.Построение прямоугольной координатной сетки. Стороны квадратов должны быть 10 см, а диагонали квадратов должны равняться между собой.
2.Нанесение точек полигона на координатную сетку. Расстояние между точками должно равняться соответствующему горизонтальному проложению.
3.Нанесение на план предметов и контуров местности.
4.Оформление плана в соответствии с действующими условными знаками.
5.Выполнение зарамочного оформления.
Вопрос 10: Дайте классификацию условных знаков на примере Вашего пла-
на. (13 – 15)
Условные знаки подразделяются на масштабные (здание, огород, сад фруктовый, луг, газон, проезд), внемасштабные (точки теодолитного хода 1,2,3,4 и 5, люк смотрового колодца, молниеотвод), линейные (штакетник), пояснительные (значки луга, сада, газона и надписи).
Вопрос 11: Покажите на плане дирекционные углы, румбы и приращения координат теодолитного хода. (19 – 22)
|
|
α3-4 |
|
|
У2-3 |
3 |
|
|
3 |
4 α4-5 |
|
|
Х3-4 |
4 |
|
|
|
Х2-3 |
|
У3-4 |
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
r3-4 |
r4-5 |
|
|
|
|
|
α2-3 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
Х4-5 |
У4-5 |
|
r2-3 |
|
|
|
У1-2 |
|
|
|
|
|
|
Х1-2 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
α1-2 |
|
|
α5-1 |
|
|
5 |
|
|
5 |
|
|
Х5-1 |
|||
r1-2 |
|
|
r5-1 |
1 |
|
У5-1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приращения координат |
|||
Дирекционные углы и румбы |
|
18
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №2
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ НИВЕЛИРОВАНИЯ ТРАССЫ И СОСТАВЛЕНИЕ ПРОЕКТА ЛИНЕЙНОГО СООРУЖЕНИЯ
Контрольные вопросы: (см. учебное пособие: стр.34-37)
Вопрос 1: Что такое «трасса» и для чего производится её продольное нивелирование ? (34)
Трасса – это ось сооружения линейного типа. Её продольное нивелирование производится с целью получения профиля местности по оси сооружения и плана узкой полосы вдоль этой оси.
Вопрос 2: Какие точки называются «связующими», «плюсовыми», «иксо-
выми» ? (28, 35 –36)
|
|
|
рейка |
|
|
|
|
Станция 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Связующими называются точки, |
|
|
|
|
|
|
|
Станция 3 |
||||
|
|
|
|
|
|
на которых рейка на предыдущей |
||||
Станция 1 |
|
|
|
|
|
|
|
з |
||
|
|
|
|
|
|
|
станции была передней, а на сле- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Станция 2 |
|
з |
|
п |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
дующей станции стала задней (на |
|||
п з |
|
|
п |
|
|
ПК |
||||
|
|
|
|
|
рисунке это ПК1, Х1, ПК2). |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
Х1 |
|
|
|
Плюсовые точки располагаются |
|
ПК |
ПК1+39 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
в местах перегиба рельефа, |
например, такая точка находится на расстоянии 39,1м от ПК1. Иксовые точки используют в качестве связующих, если превышение между двумя соседними пикетами нельзя определить с одной станции (например Х1 между ПК1 и ПК2).
Вопрос 3: Что такое поперечники и для чего нивелируют их точки ?
(36)
Поперечники служат для характеристики поперечного (перпендикулярного трассе) профиля местности. Они используются для подсчета объемов земляных работ (насыпи и выемки) при строительстве линейного сооружения.
Вопрос 4: Как осуществляется контроль нивелирования на станции ?
(31)
При двусторонней рейке контроль заключается в получении двух одинаковых значений превышения, найденных по черной и красной сторонам рейки.
19
Вопрос 5: Объясните, как вычисляются абсолютные отметки «связующих» и «промежуточных» точек ? (26 – 28)
Отметка передней точки на станции равна алгебраической сумме отметки задней точки и среднего превышения (с учетом поправки) между этими точками.
Отметка промежуточной точки равна горизонту инструмента минус отсчет по черной стороне рейке на этой точке.
Вопрос 6: Перечислите все контрольные операции, сопровождающие процесс обработки «журнала нивелирования трассы».
1. Разность превышений на станции, вычисленных по черной и красной сторонам рейки, не должна превышать 4 мм.
2.Полуразность сумм всех «задних» и всех «передних» отсчетов должна равняться сумме всех средних превышений (постраничный контроль).
3.Высотная невязка нивелирного хода fh не должна превышать допустимую невязку fhдоп .
4.Сумма всех поправок в средние превышения должна равняться по модулю
высотной невязке fh .
5. Вычисленное значение отметки конечного репера Rp2 (или Rp3) должно равняться его исходной отметке.
Вопрос 7: Что такое «отметки земли», «проектные отметки», «рабочие отметки» ?
Отметки земли – это фактические абсолютные отметки пикетов, плюсовых точек и точек поперечников.
Проектные отметки – это отметки указанных точек после выполнения запроектированных земляных работ по трассе (насыпь, выемка).
Рабочие отметки hp – это разность «проектных отметок» и «отметок земли», показывающая величину насыпи или выемки в данной точке.
Вопрос 8: Что такое «точки нулевых работ», как определяют их положение на трассе и их абсолютные отметки ?
Проектная линия |
Точка нулевых |
ПК |
|
|
с уклоном i |
работ |
|
||
|
|
|
||
|
0,00 |
|
hр2 |
Точки нулевых работ – это точки |
ПК1+39,1 |
|
|
пересечения линий продольного про- |
|
|
|
|
|
|
hр |
|
|
|
филя и поперечников с проектными |
hр1 |
d1 |
d2 |
|
линиями. Рабочая отметка таких то- |
|
|
|||
|
||||
ПК |
d |
|
|
чек равна 0,00м, а их отметка земли и |
|
|
|
проектная отметки одинаковы. Эти |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
точки располагаются между двумя |
соседними рабочими отметками противоположного знака на расстоянии соответ-
|
= |
|
hp d |
|
|
= |
hp 2 d |
||
ственно: d1 |
|
|
, |
d 2 |
|
|
, причем сумма (d1+ d2) должна равняться d. |
||
|
+ hp 2 ) |
|
|
||||||
|
|
(hp |
|
|
|
(hp |
+ hp 2 ) |
20
Для определения абсолютной отметки точки нулевых работ необходимо к проектной отметке ПК1+39,1 прибавить произведение d1 х i или из проектной отметки ПК2 вычесть произведение d2 х i.
Вопрос 9: Что такое «элементы круговой кривой» и как они определяют-
ся? (35)
ВУ ϕ
Т
Б
СК
НК
R
Элементы круговой кривой: ϕ – угол по-
Творота; R – радиус кривой; Т – тангенс (расстояние от вершины угла поворота трассы ВУ до начала НК или конца КК кривой); К –
ККдлина кривой; Б – биссектриса (расстояние
от ВУ до середины кривой СК); Д – домер.
RОни могут быть выбраны из специальных таблиц или вычислены по формулам:
ϕ |
|
πRϕ 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|||
T = Rtg |
, K = |
|
|
, Б = R |
|
|
− 1 |
, Д = 2Т − К . |
180 |
|
|
ϕ |
|||||
2 |
|
0 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
cos |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вопрос 10: Какие точки круговой кривой называются главными и как определяется их положение на местности ? (35)
Главными точками круговой кривой являются её начало НК, середина СК и конец КК кривой.
С помощью рулетки или другого мерного прибора откладывают на местности от вершины угла ВУ в обе стороны по оси сооружения величину тангенса Т и закрепляют точки НК и КК.
Теодолитом или другим способом делят угол (НК-ВУ-КК ) пополам и, отложив величину биссектрисы Б , закрепляют середину кривой СК.
Вопрос 11: Как определяется пикетажное значение главных точек круговой кривой ? (36)
Если из пикетажного значения вершины угла ВУ вычесть тангенс Т , то получим пикетажное значение начала кривой НК, прибавив к которому длину кривой К , получим пикетажное значение конца кривой КК.
Если к пикетажному значению начала кривой НК прибавить половину длины кривой К/2 , получим пикетажное значение середины кривой СК, прибавив к которому еще раз половину длины кривой К/2 , получим пикетажное значение конца кривой КК.
Для контроля пикетажное значение конца кривой можно вычислить, если к пикетажному значению вершины угла ВУ прибавить тангенс Т и из полученного значения вычесть домер Д . Во всех трех случаях должно быть получено одно и то же пикетажное значение конца кривой КК.