Полевой контроль правильности измерений углов и длин
При измерении углов и линий на местности велся полевой контроль. каждый угол измерялся дважды при круге право (КП) и круге лево (КЛ). Полевым контролем угловых измерений служило следующее: значения каждого измеренного угла, полученных при КП и КЛ, не должны были различаться между собой не более чем на двойную точность отсчетного устройства теодолита. Если при вычислении по формуле разность между двумя измерениями была более одной минут, то измерения угла проводились заново. Практическая угловая навязка должна быть меньше или равна предельной угловой навязки, вычисленной по формуле:
Если угловая навязка получается больше допустимой, необходимы повторные измерения. Если результаты удовлетворительны, получаемую невязку делят на число n, в каждый угол вводят поправку:
со знаком, обратным знаку невязки и получают исправленное значение угла В.
В=
Камеральные работы
После проведённых измерений на местности, мы приступили к обработке данных. Для уравновешивания хода подсчитывают сумму измеренных углов. Теоретические значения суммы для значения для замкнутого полигона вычисляют по формуле: , где n-количество углов теодолитного хода. Разность между суммой измеренных углов и теоретической суммой даст угловую навязку, т.е. величину, на которую допущена ошибка при измерении горизонтальных углов в полевых условиях.
Невязка определяется по формуле:
Если угловая невязка f не превышает установленного допуска, можно считать, что углы измерены правильно. В противном случае работу необходимо переделать и при повторном измерении обратить внимание на углы с короткими сторонами. Если вычисленная угловая невязка f меньше допустимой, то и распределяют между измеренными углами и в них вводят поправки со знаком, обратным знаку невязки. После введения поправки исправленных углов должна быть равна их теоретической сумме. Исправленные углы теодолитного хода и измеренные длины линий являются исходными данными.
После чего все расчёты были занесены в полевой журнал (Рис. 3) По результатам измерений был составлен план (Рис 3.1) и абрис (Рис 3.2) полигона с углами и длинами линий.
Нивелирование точек углов по воротам полигона.
Устройство нивелира
Нивелир — оптико-механический геодезический инструмент для геометрического нивелирования, то есть определения разности высот между несколькими точками. Инструмент, устанавливаемый обычно на треножник (штатив), оборудован зрительной трубой, приспособленной к вращению в горизонтальной плоскости, и чувствительным уровнем.
Рис 4.1 Устройство нивелира
1- корпус,
2 — мушка,
3,8 — уровни,
4 — наводящий винт,
5 — упругая пластинка,
6 — подъёмные винты,
7 — подставка,
9 — элевационный винт,
10 — опорная площадка,
11 — винт кремальеры,
12 — окуляр,
13 — зрительная труба
Современные оптические нивелиры оснащены автоматическим компенсатором — устройством автоматической установки зрительной оси прибора в горизонтальное (рабочее) положение. В нивелирах с компенсатором цилиндрический уровень, параллельный оси зрительной трубы, может отсутствовать. В большинстве нивелиров также имеется круглый уровень для грубого горизонтирования инструмента.
Все оптические нивелиры имеют также нитяной дальномер для определения расстояний по рейке. Это связано с необходимостью контролировать равенство плеч при нивелировании способом «из середины». По точности нивелиры делятся на высокоточные, точные и технические. Высокоточные оптические нивелиры снабжены микрометренной пластиной или съёмной насадкой для взятия отсчётов по штриховой инварной рейке. Для технического нивелирования, а также нивелирования III и IV классов точности обычно применяются шашечные рейки. Помимо оптических, в последние годы получили распространение цифровые нивелиры. Они используются со специальной штрих кодовой рейкой, что позволяет автоматизировать взятие отсчёта. Цифровые нивелиры обычно оснащены запоминающим устройством, позволяющим сохранять результаты наблюдений.
Методика нивелирования
Способ нивелирования «Вперед» - нивелир устанавливается над точкой таким образом, чтобы окуляр зрительной трубы проектировался на колышек в точке А, а на точку В устанавливают рейку. Превышение между точками А и В рассчитывается по формуле: h =i-b. Если i больше b, то h будет положительным, если i меньше b – то отрицательным.
Рис. 4.2 Нивелирование территории
Способ нивелирования «Из середины»
Для получения точек O1 и O2 Нивелир ставят между нивелируемыми точками А и В и на них устанавливают нивелирные рейки. Далее мы привели нивелир в исходное положение и выставили вертикальный уровень. Затем мы наводили среднюю нить сетки на рейки так, чтобы она оказалась посередине и брали показания. Для получения точек О3 и О4 мы изменяли высоту положения нивелирования и выполняли те же действия, что и для получения точек О 1 И О2. Затем мы находили h ср. Превышение точки В над А вычисляют по формуле: h = a-b. При а больше b, превышение h будет положительным, при а меньше b – отрицательным. Для получения теоретической погрешности мы использовали формулу 30 корень из L, где L-сумма длин сторон полигона в КМ. Она равна 11,9. Для получения практической погрешности мы сложили все отрицательные и положительные значения. Разность между положительными и отрицательными значениями называется – допустимой погрешностью(7).
Камеральные работы
Камеральные работы при нивелировании включают в себя обработку журнала нивелирования и обработку результатов:
1. Если навязка допустима, она распределяется поровну между средними значениями связующих точек с обратным знаком.
2. Исходя из данной отметки начальной точки нивелирования, вычисляем отметки всех связующих точек.
После того, как мы определили разность высот между точками и рассчитали по формулам абсолютные отметки этих точек, мы занесли их в полевой журнал нивелирования (Рис. 4.1)
Заключение
В ходе полевой практики по курсу «Топография» мы усвоили методы измерения горизонтальных углов и длин линий, познакомились с устройством теодолита и нивелира.
Нами были выполнены следующие задачи: ознакомление студентов с правилами техники безопасности, закрепление теоретических знаний, ознакомление с приборами. Были достигнуты цели: закрепили знания по курсу топография, полученные в течение семестра, а так же приобрели навыки работы с топографическими приборами, приобрели навыки в проведении топографических полевых работ.
В ходе камеральной работы мы закрепили знания, полученные на полевой практике.
Список используемой литературы
1. Инженерная геодезия. Решение основных инженерных задач на планах и картах. /Учебное пособие. – Санкт-Петербург: Изд-во Политехнического ун-та, 2006. – 76 с.
2. Кадничинский С.А. ГИС-технологии создания карт земельных ресурсов. /Учебное пособие. – М.: ГУЗ, 2005. – 104 с.
3. Фокина Л.А. Картография с основами топографии. – М.: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2005.-200с.