Введение
Нивелирование поверхности участка по квадратам представляет собой наиболее простой вид топосъемки. Используется на открытой местности со слабо выраженным рельефом. Получаемый нивелированием по квадратам топографический план наиболее удобны для определения объемов земляных масс при проектировании искусственного рельефа местности.
Необходимость в нивелировании возникает при всех инженерно-строительных работах. Нивелирные работы сопровождают все стадии изысканий, проектирования и строительства, железных дорог, производятся при эксплуатации дорог и искусственных сооружений для контроля профиля пути и других целей.
Задачей нивелирования поверхности по квадратам является составление крупномасштабного топографического плана местности. Размеры квадратов в зависимости от сложности рельефа могут быть от нескольких десятков до сотен метров. Если сторона квадрата менее 100 м с одной станции снимают серию вершин квадратов. Одновременно выполняют съемку ситуации.
ПОСТРОЕНИЕ ТОПОГРАФИЧЕСКОГО ПЛАНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ НИВЕЛИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПО КВАДРАТАМ
Нивелирование поверхности по квадратам.
Основой для производства нивелирования является сеть квадратов, разбиваемая на местности. Сторона квадрата 20 метров. Разбивку сети квадратов выполняют при помощи теодолита и мерной ленты. Вершины квадратов закрепляются колышками. Одновременно с разбивкой квадратов ведут съемку контуров местности. Для этого на листе бумаги строят ту же сеть квадратов и наносят ситуацию условными знаками.
Стороны внешнего прямоугольника привязывают к пунктам опорной геодезической сети. На одну из вершин передается отметка с пункта нивелирной сети.
При нивелировании поверхности обычно используется метод геометрического нивелирования. В зависимости от рельефа и площади участка нивелирование производится с одной или нескольких станций. При нивелировании с одной станции нивелир устанавливают посередине участка и приводят в рабочее положение. Рейку поочередно устанавливают в точки а1, б1,... и т.д. и снимают отсчеты по черной и красной сторонам реек. Контроль нивелирования осуществляется путем вычисления разности отсчетов по красной и черной сторонам реек. Отсчеты, снятые по рейке (в мм), записывают у соответствующих вершин квадратов. Так отсчет в точке а1 равен 2465, а в точке б1 – 2057, …т.д. Все записи заносят в журнал нивелирования. Он представляет собой план сетки квадратов, где указаны местоположения станций нивелирования и даются отсчеты по рейкам, установленным в соответствующую вершину квадрата. Журнал нивелирования поверхности по квадратам Представлен на рис.1.
|
|
|
|
|
|
 | |||
 2558
Ст.1 | ||||||||
 2721
| ||||||||
 | ||||||||
| Ст.2 |
2238 2295 1612 1246 1034
Рис.1
Обработка результатов измерений.
Обработка результатов измерений заключается в вычислении отметок вершин квадратов Нn. Отметка вершин квадратов вычисляются методом горизонта инструмента. Сначала вычисляют горизонт инструмента - высоту или отметку визирного луча нивелира Нi по формуле:
Нi = Н n + С n
где Н n - известная отметка вершины n;
Сn - отсчет по рейке, установленной в точке n.
Нам известны отметка вершины и отсчет по рейке в точке а1
Тогда горизонт инструмента для станции 1:
Нi1 = 205,83+2,465 =20,30 м.
Так же на известны отметка и отсчет по рейке в точке а5, найдем горизонт инструмента для второй станции:
Нi2 = 207,47+2,536 =210,00 м.
Отметки остальных точек вычисляем по формуле:
Нn = Нi - Сn
где Нn - отметка n -ой вершины квадрата;
Сn - отсчеты по рейке, установленной в точках а2, а3, а4 и т.д.,
переведенные из мм в м.
| № п.п. | № точки | отметка по рейке | Горизонт инструмента | высотная отметка точки |
| м | м | м | ||
| 1А | 2,465 | 208,30 | 205,83 | |
| 1Б | 2,057 | 208,30 | 206,24 | |
| 1В | 1,653 | 208,30 | 206,64 | |
| 1Г | 2,241 | 208,30 | 206,06 | |
| 1Д | 1,827 | 208,30 | 206,47 | |
| 1Е | 1,176 | 208,30 | 207,12 | |
| 2А | 2,558 | 208,30 | 205,74 | |
| 2Б | 2,136 | 208,30 | 206,16 | |
| 2В | 1,842 | 208,30 | 206,46 | |
| 2Г | 1,338 | 208,30 | 206,96 | |
| 2Д | 1,064 | 208,30 | 207,23 | |
| 2Е | 0,435 | 208,30 | 207,86 | |
| 3А | 2,721 | 208,30 | 205,58 | |
| 3Б | 2,524 | 208,30 | 205,77 | |
| 3В | 2,109 | 208,30 | 206,19 | |
| 3Г | 2,689 | 208,30 | 205,61 | |
| 3Д | 1,895 | 208,30 | 206,40 | |
| 4А | 2,209 | 208,30 | 206,09 | |
| 4Б | 1,947 | 210,00 | 208,05 | |
| 4В | 1,543 | 210,00 | 208,46 | |
| 4Г | 1,304 | 210,00 | 208,70 | |
| 4Д | 1,765 | 210,00 | 208,24 | |
| 5А | 2,536 | 210,00 | 207,47 | |
| 5Б | 2,389 | 210,00 | 207,61 | |
| 5В | 2,432 | 210,00 | 207,57 | |
| 5Г | 2,104 | 210,00 | 207,90 | |
| 5Д | 1,561 | 210,00 | 208,44 | |
| 6А | 2,238 | 210,00 | 207,76 | |
| 6Б | 2,295 | 210,00 | 207,71 | |
| 6В | 1,612 | 210,00 | 208,39 | |
| 6Г | 1,246 | 210,00 | 208,76 | |
| 6Д | 1,034 | 210,00 | 208,97 |
Таблица 1. Расчет высотных отметок.
1.3 Построение плана местности
На чертежной бумаге в масштабе 1:500 строят сеть квадратов со сторонами 20х20 м. На эту схему переносят отметки вершин из журнала нивелирования. Проводят горизонтали через 0,50 м, определяя их положение методом интерполирования на сторонах и диагоналях квадратов аналитически или графически с помощью палетки. (Приложение 1)