614

Студенты для вычисления координат вершин теодолитного хода могут воспользоваться программным обеспечением, которое сохранено на компьютере лаборатории кафедры «Геодезия».

1.2.3. Накладка вершин теодолитного хода на план

Для повышения точности и производительности графических работ при составлении плана теодолитного хода вычерчивают координатную сетку размером 10 10 см на листе формата A2 при помощи циркуля-измерителя и поперечного масштаба (рис. 1.5). Для этого на листе проводят диагонали. Из точки пересечения диагоналей откладывают четыре равных отрезка в разные стороны. При соединении полученных точек образуется правильный прямоугольник, так как диагонали равны. По сторонам прямоугольника измерителем откладывают отрезки по 10 см, определенные по поперечному масштабу. Соответствующие точки на противоположных сторонах прямоугольника соединяют линиями, которые образуют координатную сетку.

2400

2200

Рис. 1.5. Координатная сетка

2000

Контролем правильности построения квадратов координатной сетки служит равенство диагоналей во всех квадратах. Расхождение диагоналей не должно превышать графической точности масштаба = 0,1 мм (накола иглы, видимого невооруженным глазом). Затем оцифровывают координатную сетку таким образом, чтобы теодолитный ход размещался примерно в середине формата. Для этого выбирают минимальные и максимальные координа-

ты хода (Xmin = 2160,80 м, Xmax = 3157,55 м; Ymin = 1785,88 м и

Ymax = 2046,78 м). Так как масштаб плана М 1:2000, то длина стороны квадрата координатной сетки будет соответствовать 200 м.

Средняя квадратическая ошибка в положении точек на плане и построении координатной сетки не должна превышать k = m = = 0,2 мм 2000 = 0,4 м. При выполнении этого условия координаты всех точек округляют до 0,1 м (Х41 = 2175,19 = 2175,2 м,

Y41 = 1975,49 = 1975,5 м).

Затем выясняют, в каком квадрате должна находиться искомая точка: по оси X она находится между линиями сетки с абсциссами 2000–2400 м, а по оси Y — между линиями сетки с ор-

динатами 1400–2000 м.

На поперечном масштабе набирают значение х, равное х = = 2175,2 – 2000 = 175,2 м, и откладывают этот отрезок на сторонах выбранного квадрата. Эти точки соединяют тонкой линией, на которой откладывают отрезок, равный значению y по оси Y ( y = 1975,5 – 1500 = 475,5 м). Полученную точку накалывают и обозначают условным знаком сетей сгущения. Слева подписывают номер вершины. Аналогично наносят все остальные точки. Правильность накладки точек проверяют, сравнивая расстояния между двумя соседними точками с горизонтальным проложением данной стороны в масштабе плана. Допустимые расхождения не должны превышать двойной предельной точности масштаба

(2k = 2 0,4 = 0,8 м).

Работу оформляют в карандаше в соответствии с условными знаками [10] и образцом, находящимся на кафедре.

Контрольные вопросы к части 1

1.Назначение теодолитного хода.

2.Как закрепляются на местности точки съемочного обоснования?

3.С какой точностью измеряются горизонтальные углы по трассе?

4.Угловая невязка и ее допустимость.

5.Принцип распределения угловой невязки.

6.Дирекционные углы, определение.

7.Вычисление дирекционных углов.

8.Дать определение понятия приращений координат.

9.Приращения координат, их вычисление.

10.Пояснить формулы вычисления невязок приращений.

11.Увязка приращений координат.

12.Формула вычисления абсолютной невязки.

13.Вычисление относительной невязки.

14.Что характеризует допустимая относительная невязка?

15.Как распределяется невязка в приращениях координат?

16.Формула, контролирующая правильность распределения попра-

вок в х и y.

17.До какого знака вычисляются исправленные приращения?

18.Как вычисляются и контролируются координаты разомкнутого теодолитного хода?

19.Способы построения координатной сетки.

20.С какой целью строится координатная сетка?

21. Контроль построения координатной сетки.

22.Нанесение вершин теодолитного хода на план по координатам.

23.Контроль правильности нанесения координат Х и Y на план.

2. Обработка материалов технического нивелирования линейных сооружений.

Составление профилей трассы (ЧАСТЬ 2)

Для проектирования линейных сооружений необходимо иметь топографический план, продольные и поперечные профили трассы.

В процессе полевых инженерно-геодезических изысканий создают высотные съемочные обоснования на участке строительства и производят трассирование линейных сооружений: вынос на местность оси сооружения и закрепление трассы привязкой к местным предметам, разбивку по оси трассы пикетажа, кривых и поперечников, съемку ситуации в пределах полосы отвода, нивелирование пикетов, плюсовых и контурных точек, обработку полевых материалов и составление плана трассы.

Выполнение практического задания по трассированию рекомендуется в последовательности:

1.Изучение процесса нивелирования на макете местности.

2.Обработка полевых материалов нивелирования продольных осей железнодорожных трасс и сооружений линейного типа.

2.1. Процесс нивелирования на макете местности

Нивелирование на макете местности способствует пониманию процесса выполнения геодезических работ для определения высот точек земной поверхности в полевых условиях.

Выполняемая работа предусматривает обработку полевых материалов нивелирования линейных сооружений предварительно на макете местности.

Высотное обоснование съемочной сети на модели выполняется лазерным учебным нивелиром, представленным на рис. 2.1. Измеряя превышения между точками макета (рис. 2.2), определяют их отметки.

2.1.1. Устройство лазерного нивелира

Лазерный нивелир (см. рис. 2.1) изготовлен из нержавеющей стали 1. Основными частями нивелира служат: магнитная основа

ления отсчета визуально — 0,5 мм;

Рис. 2.3. Расположение пятна лазерного луча на рейке

II. Характеристики лазерного нивелира:

—мощность потребляемая — 4,5 Вт;

—режим работы — непрерывно в течение 2 ч;

—расхождение луча на максимальном удалении — около

2 мм;

—диаметр выходного зрачка — 0,5 мм.

Оптические характеристики в нивелире отсутствуют. Питание прибора осуществляется тремя батарейками — «таблетками».

III. Весовые данные:

—температура — комнатная;

—влажность — до 85 %;

—атмосферное давление — 700–800 мм рт. ст. VI. ЗИП — 1 комплект.

Эксплуатация и хранение прибора

Во время работы лазерный нивелир устанавливают магнитным основанием на постоянно закрепленную металлическую точку-основу. Компенсатор закреплен на горизонтальной оси свободно в корпусе. Уровни для установки прибора в рабочее положение отсутствуют. Включение прибора во время работы и отключение производят нажатием кнопки «Вкл\Выкл», расположенной на обратной стороне выходного зрачка лазера. Прибор работает в локальном режиме, прост в обращении. При осторожном обращении с нивелиром во время работы предприятиеизготовитель гарантирует надежность прибора в процессе экс-

плуатации. Общее число часов работы прибора не ограничено. Для хранения прибора в лаборатории отводится специальное место на металлической пластине.

В лазерном нивелире, как в геодезическом приборе, используется газовый лазер, задающий линию в горизонтальном направлении при помощи компенсатора. В процессе работы лазер непрерывно излучает узконаправленный красный луч света, который позволяет взять отсчет по односторонней учебной рейке с миллиметровой шкалой. В связи с отсутствием у нивелира зрительной трубы отсчеты по рейке производят по лазерному лучу визуально с точностью до 0,5 мм (см. рис. 2.3).

2.1.2. Принцип работы с лазерным учебным нивелиром

Лазерный учебный нивелир (ЛУН-1) предназначен для определения превышений между точками, закрепленными на макете местности, и передачи отметок способом геометрического нивелирования.

Сущность геометрического нивелирования (рис. 2.4) заключается в том, что нивелир устанавливают посередине между точками А и В. В точках А и В располагаются односторонние рейки с делениями. Видимый пучок света автоматически приводится в горизонтальное положение балансиром и позволяет визуально брать отсчет а по рейке, установленной в точке А(13), затем — отсчет b по рейке, установленной в точке В(99). Превышение hAB определяется как разность отсчетов по рейкам:

При этом точку, отметка которой известна, считают задней, а точку, отметку которой определяют, — передней. Место постановки нивелира между задней и передней рейками называют станцией. Расстояние от станции до реек должно быть примерно равным.

На рис. 2.4 в местах постановки реек А и В и лазерного нивелира указаны номера: (13), (99) и (104), соответствующие металлическим основам для установки миниприборов (см. рис. 1.2 и

рис. 2.1).