Поверка главного условия нивелира

Условие: Визирная ось зрительной трубы должна быть горизонтальной.

Поверку выполнили нивелированием способом из середины. Для этого мы установили нивелир посередине между двумя рейками, расстояние между которыми 60 м. Затем взяли отчёт по чёрной стороне.

 

Таблица 4

	Отчёты по рейке, мм	Превышения, мм
	Задние	Передние
Ч.

 

И перенесли нивелир на расстояние около 2 м за переднюю рейку

 

Таблица 5

	Отчёты по рейке, мм	Превышения, мм
	Задние	Передние
Ч.

Ошибка Х=h₁-h₂₌ -2мм ±4 мм. Условие поверки выполнено.

Поверку выполнили : Калашникова Л., Демидовская А.

Вывод: Нивелир исправен и готов к работе.

Создание топографического плана

участка местности.

Топографическим называется план с изображением ситуации и рельефа местности. Если на плане изображена только ситуация, то план называется ситуационным или контурным.

Планы создаются по результатам измерительных действий на местности, называемых съёмкой, последующих вычислительных работ и графических построений

Цель расчетно-графической работы:

1. Освоить вычислительную обработку результатов измерений в теодолитных ходах.

2. Научиться строить и оформлять ситуационный и топографический планы по результатам съёмки с соблюдением требований условных знаков.

Создание топографических планов включает выполнение следующих полевых и камеральных работ:

А) Полевые работы:

1. Плановое съёмочное обоснование,

2. Высотное съёмочное обоснование,

3. Тахеометрическая съёмка;

Б) Камеральные работы:

4. Вычислительная обработка полевых измерений.

5. Составление топографического плана.

Создание топографиче­ского плана выполняется в два этапа в следующем порядке:

Первый этап

1)Обработка журнала измерений углов и длин сторон в теодолитном ходе и вычерчивание схемы теодолитного хода по измеренным углам.

2)Вычисление координат вершин теодолитного хода.

3)Построение ситуационного плана участка местности в масштабе 1:500.

Второй этап

1)Вычисление высот вершин (точек) теодолитного хода.

2)Вычислительная обработка журнала тахеометрической съемки.

3)Нанесение на ситуационный план пикетов (реечных точек).

Съёмочное обоснование

Для выполнения съёмочного обоснования руководителем практики нам были даны исходные данные

Х1= 210,25 м;Y1=250,50 м.; Н1=75,275м.

Плановое съёмочное обоснование.

Съемочное обоснование выполнено в виде теодолитного хода .

Проложение теодолитного хода мы начали с закрепления на местности колышками вершин углов поворота. Углы поворота мы выбрали с оптимальной их видимостью с других точек и на местности удобной для линейных измерений согласно инструкции. Длины сторон в нашем теодолитном ходе не превышают 70 метров и не менее 27 метров. Стороны теодолитного хода измеряли в прямом и обратном направлениях.

Углы поворота в замкнутом теодолитном ходе мы измеряли правые по ходу лежащие полным приемом. Измерения выполняли при двух положениях вертикального круга и за окончательный результат принимали среднее из двух измерений. При этом разница из этих измерений не превышала двойной точности прибора (1´).Все результаты измерений занесли в журнал теодолитного хода (см.приложение 1)

Угловую невязку в теодолитном ходе мы вычисляли по формуле:

f_{ß доп.}= ±1´ ,

где n – число углов в ходе.

Одновременно с измерением горизонтальных углов измеряли вертикальные углы и вводили поправки за приведение длин линий к горизонту.

Где D – расстояние между точками теодолитного хода, измеренное рулеткой

d – горизонтальное проложение

v – угол наклона

Результаты угловых и линейных измерений записывали в журнал установленной формы. Исходный дирекционный угол ₁ стороны 1-2 хода получили в результате определения магнитного азимута. Для этого установили теодолит в рабочее положение на станции 1, установили на теодолит буссоль. Совместили нуль лимба с нулём алидады. Затем с помощью буссоли навелись на север, при закреплённой алидаде и откреплённом лимбе. Далее открепили алидаду и закрепили лимб, навились на станцию 2 и взяли отсчёт по горизонтальному кругу, полученный отсчёт являлся магнитным азимутом стороны 1-2.

 

Камеральная обработка измерений

Ведомость вычисления координат вершин замкнутого теодолитного хода:

1. Из журнала измерения углов выписывали в графу 2 ведомости средние значения горизонтальных углов.

2. В графу 4 ведомости на строчке, соответствующей линии (1)-(2), записывали дирекционный угол этой линии, а в графу 6 переносили с журнала измерения длин линий горизонтальные проложения сторон основного полигона.

3. Вычисляли и записывали в графе 2 под итоговой чертой практическую сумму измеренных углов ,а ниже – теоретическую сумму углов полигона , где n- количество измеренных углов.

4. Далее находим угловую невязку в полигоне и сравнили её с допустимой угловой невязкой .

5. В нашем случае невязка f_ß не превышала допустимой величины, и мы произвели увязку углов, распределяя невязку с обратным знаком поровну на все углы хода, т.е. ввели поправки.

6. Далее записали исправленные поправками углы в графу ведомости, контролировали правильность увязки углов: сложили все исправленные углы, записали под итоговой чертой их сумму , и убедились в соблюдении равенства. .

7. По измеренному дирекционному углу стороны (1)-(2) и исправленным углам вычисляли дирекционные углы всех остальных сторон полигона по формуле:

_n=_n-1±180°-ß_испр.

8. Контролировали вычисления дирекционных углов. В замкнутом теодолитном ходе контролем вычислений является получение дирекционного угла исходной стороны.

9. Затем полученные дирекционные углы переводили в румбы.

10. Вычисляли приращения координат по формулам:

Записываем их в графы 8 и 7.

11. Находим невязки f_xи f_yв приращениях координат по осям x и y. Дляэтого в графах 8 и 7 складывали раздельно положительные, затем отрицательные приращения, вычисляли и записывали под итоговой чертой их алгебраические суммы.

12. Вычислили абсолютную линейную невязку хода:

13. Произвели оценку точности, вычислили относительную линейную невязку хода:

f_отн.=f_абс./P (см. ведомость вычисления координат замкнутого теодолитного ходаприл.№4)

14. Относительная линейная невязка не превысила допустимой, поэтому мы невязки f_x и f_y распределили, вводя поправки и вычисленные значения приращения координат. Поправки в приращения распределяли прямо пропорционально длинам сторон хода и вводили со знаком, обратным знаку соответствующей невязки:

Исправленные поправками приращения координат записали в графы 10,9 ведомости. Контроль осуществлялся по формулам:

15. Вычислили прямоугольные координаты вершин хода по формуле:

Где , - координаты последующей, а , - предыдущей точек хода;

, - исправленные приращения координат, взятые со своими знаками. Полученные значения занесли в ведомость вычисления координат (см.приложение 2)

Высотное съёмочное обоснование.

Высотное съёмочное обоснование создано техническим нивелированием вершин теодолитного хода. По точкам 1, 2, 3, 4 ,5 ,6 мы проложили замкнутый нивелирный ход. Превышения между точками съёмочного обоснования определяли способом из середины, расстояние от нивелира до реек было менее 20 м., неравенство плеч не превышало 5 м. На станции мы соблюдали следующий порядок работы:

1. Отчёт по чёрной стороне задней рейки;

2. Отчёт по чёрной стороне передней рейки;

3. Отчёт по красной стороне передней рейки;

4. Отчёт по красной стороне задней рейки.

Рейки мы устанавливали на точках планового съёмочного обоснования. При отсутствии видимости на рейке из-за большого уклона, мы брали иксовые точки, которые нивелировали как связующие. На местности эти точки не закреплялись. На каждой станции мы проводили контроль: разности пяток задней и передней реек не различались более чем на 5 мм. Вычисленные превышения не различались более чем на 5 мм, причём разность вычисленных превышений равнялась разности пяток реек. В конце каждой страницы мы выполняли постраничный контроль. Для этого мы складывали все записанные отсчёты по рейкам и записывали в соответствующую графу. Затем складывали все вычисленные превышения.

Складывали все средние превышения. Контролировали соблюдение равенства.

По данным постраничных контролей выполняли итоговый контроль по всему ходу записали в журнал технического нивелирования (см. приложение №3)

 

Камеральная обработка замкнутого теодолитного хода:

1. Мы вычисляли невязку по ходу , где берётся из итогового контроля, а для замкнутого нивелирного хода равна нулю. Допустимая невязка вычисляется по формуле ,где L – длина нивелирного хода в километрах.

2. Полученная нами невязка не превышала допустимой, и мы распределили её с обратным знаком в виде поправок поровну во все превышения.

3. После этого мы вычислили исправленные превышения. Сумма всех исправленных превышений у нас равнялась нулю.

4. Затем мы вычислили отметки всех связующих точек по формуле , где и - высоты предыдущей и последующей связующих точек хода, - превышение между этими точками, исправленные поправкой.

 

Тахеометрическая съемка.

Съёмка местности при тахеометрической съёмке заключалась в определении наиболее характерных точек, отображающих контуры предметов и рельеф местности. Снимаемые нами реечные точки были контурными, рельефными, контурно-рельефными. Во всех случаях каждый раз мы брали отсчёты по дальномерным нитям, горизонтальному и вертикальному кругу.

При тахеометрической съёмке работу на станции выполняли в следующей последовательности:

– установили теодолит над точкой съёмочного обоснования и привели его в рабочее положение, т.е. центрировали и нивелировали. Затем измерили высоту инструмента, отметили её на рейке и записывают в тахеометрический журнал (см. приложение №4)

– навели теодолит на соседнюю точку съёмочного обоснования, средней горизонтальной нитью на отмеченную высоту инструмента и взяли отсчёт по КЛ. Перевели трубу через зенит и снова при КП навели на высоту инструмента и взяли отсчёт. Вычислили место нуля.

– при КЛ совместили нуль алидады с нулём лимба, т.е. сориентировали лимб 00 на соседнюю станцию.

– Открепили алидаду и навели на пикеты, взяли отсчёты (вертикальные и горизонтальные углы ) и отсчитали по рейке дальномерное расстояние;

– составили абрисы, на которых изображались все реечные точки, зарисовали ситуацию (см. приложение №5).

Параллельно нами велась горизонтальная съемка (обмеры рулеткой). Абрисы горизонтальной и тахеометрической съемок совмещены.

Далее выполнили камеральные работы в следующей последовательности:

1. вычисление углов наклона;

2. вычисление горизонтальных проложений и превышений;

3. вычисление отметок реечных точек;

4. нанесение реечных точек по полярным координатам;

5. построение контуров по данным тахеометрического журнала и абрисов;

6. зарисовка рельефа по высотам реечных точек и заметкам в абрисах

7. вычерчивание контуров и рельефа по условным знакам заданного масштаба;

8. зарамочное оформление составленного плана.

Главными особенностями тахеометрической съёмки является то, что на местности мы измеряли углы и расстояния. Все формулы необходимые для обработки журнала тахеометрической съемки приведены в приложении №4.

Обработку журнала тахеометрической съёмки начали с вычисления места нуля вертикального круга по взятым отсчётам.

 

 

Составление топографического плана.

Составление топографического плана включало графические построения, вычерчивание и зарамочное оформление. Топографический план составляли на чистой чертёжной бумаге высокого качества (ватмане). На ней вычерчивали координатную сетку так, чтобы территория участка съёмки не выходила за пределы внутренней рамки. Сначала на основу по вычисленным координатам нанесли точки съёмочного обоснования. Используя абрисы тахеометрической съемки, нанесли точки, и контуры ситуации от соответствующих точек теодолитного хода с помощью транспортира. После этого приступили к интерполированию и проведению горизонталей.

Вычертили план соответственно условным знакам, тушью разных цветов: пересечение координатной сетки –зеленым ; горизонтали –коричневыми , элементы ситуации и условные обозначения – черным .

Нивелирование поверхности по квадратам.

Разбивка сетки квадратов на местности.

 

Для получения топографического плана строительного участка и составления проекта его вертикальной планировки выполнили нивелирование поверхности по квадратам со стороной 20 м. Всего разбили и пронумеровывали 13 квадратов. Установили теодолит и в определенном направлении задали створ, в котором рулеткой отмерили 4 стороны квадратов по 20 метров каждая. От этого направления отложили угол в . В полученном правлении так жеотложили4стороны квадратов по 20 метров. Эти действия повторяли до замыкания сетки квадратов. Все стороны квадратов закрепили колышками и натянули между колышками рулетку. Отложили все вершины квадратов внутри получившегося контура. Таким образом мы разбили сетку квадратов.

Нивелирование.

После установили рейку на репер №2, и на одну из вершин квадрата. Между этими связующими точками посередине установили нивелир и взяли отсчёты по задней и передней рейкам, по черным и по красным сторонам. Далее записали данные в журнал нивелирования а на схеме нивелирования и абрисе (см. приложение №6), отметили пунктирными линиями все вершины видимых квадратов . Записали напротив отсчеты по черной стороне рейки . После перенесли нивелир на станцию 2 и проделали аналогичные действия. Затем мы перенесли нивелир на станцию 3 и привязались к реперу №5.Таким образом у нас получился разомкнутый нивелирный ход, который мы уравняли в журнале нивелирования ( см. приложение №7). После вычислили горизонт прибора на каждой станции и через него определили отметки всех вершин сетки квадратов и записали их на плане строительной площадки.

Взятые отсчёты по чёрной стороне рейки отобразили на схеме сетки квадратов. (см приложение №6)

Используя указанные выше данные, вычислили отметки квадратов.

Вычислили проектную отметку по формуле:

 

 

Где N – число квадратов;H1, H2,Н3, H4 – отметки вершин квадратов, относящихся к одному, двум, трём и четырем квадратам. Результаты заносят в таблицу.

Вычисленные рабочие отметки записываем в картограмму земляных работ для горизонтальной площадки по формуле: h раб = - Н n

По результатам произведенных вычислений, на картограмме провели линию нулевых работ. Она прошла там, где черные отметки численно совпадают с проектными. Вслед за этим вычислили объемы земляных работ по формуле:

V=S*hср

где S-площадь основания, hср – средняя рабочая отметка вершин фигуры .

По результатам измерений составили топографический план строительного участка в масштабе 1:500 с высотой сечения рельефа 0,25м. (см. Приложение № 8)

Вывод:

На учебной геодезической практике мы закрепили теоретические знания, полученные на занятиях в течении семестра. Научились правильно пользоваться геодезическими приборами и беречь их, обрабатывать результаты измерений, распределять обязанности между членами бригады, дружить, уметь выслушатьи принять позицию коллег.