Журнал геометрического нивелирования методом из середины

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

Задание к лабораторной работе № 2

для студентов строительных специальностей

 

 

Саратов 2015

 

ИЗМЕРЕНИЕ ПРЕВЫШЕНИЙ

 

Задание 1.

 

Тригонометрическое нивелирование

 

1. Отработать методику определения расстояний по нитяному дальномеру теодолита. По изображению поля зрения трубы теодолита (рис. 1 а и рис. 1 б) определить расстояние от теодолита до рейки. Расстояние от теодолита до рейки устанавливают по формуле:

 

D = Kn, м

 

где К = 100 – коэффициент нитяного дальномера;

n – количество сантиметров между дальномерными нитями теодолита.

 

 

а) б)

 

 

D = D =

 

Рис. 1. Изображение поля зрения трубы теодолита, наведенного на нивелирную рейку

 

Навести трубу теодолита на нивелирную рейку. Изобразить поле зрения трубы теодолита (сетку нитей) на рисунке нивелирной рейки, приведенной на рис. 2. По дальномерным нитям определить расстояние от теодолита до рейки.

 

 

2. Определить отметки точек стояния реек (H_рейки) учебного стенда (рис. 3). Для этого:

2.1. Измерить дальномерные расстояния D (см. рис. 3) до реек А, В, С, D и Е учебного стенда.

2.2. Измерить вертикальные углы ν (см. рис. 3) на рейки А, В, С, D и Е учебного стенда при наведении средней горизонтальной нити на верх рейки l = 1.5 м (см. рис. 3).

 

 

Рис. 3. Схема измерения расстояний и углов наклона при тригонометрическом нивелировании

 

2.3. Результаты измерений занести в журнал тригонометрического нивелирования (табл. 1). В табл. 1 вычислить превышения h′ (см. рис. 3) и превышения h (см. рис. 3) по формулам:

h = h’ + i – l.

 

где h′_j – превышение оси вращения теодолита над верхом рейки;

D – дальномерное расстояние от теодолита до j -й рейки (А, В, С, D, E);

n_j – измеренный угол наклона на j -ю рейку (А, В, С, D, E);

h_j – превышение точки стояния j -й рейки (А, В, С, D, E) над точкой стояния теодолита (относительно пола в аудитории);

i – высота теодолита над точкой стояния (над полом аудитории);

l – высота наведения средней нити сетки нитей теодолита на рейку учебного стенда;

 

2.4. Для вычислений отметок точек стояния реек H_{(В,С,D,Е) рейки} (см. рис. 3) принять отметку точки “А” равную H_{(А) рейки} = 100,00 м. Вычисления отметок точек выполнить по следующим формулам:

 

H_СТ = H_{(А) рейки} - h_А

H_В,С,D,E = Н_ст + h_j

 

H_ст – отметка точки стояния теодолита (пола в аудитории).

 

Журнал тригонометрического нивелирования

Таблица 1

№№ то-чек	Дально-мерное рассто-яние, D, м	Вы-сота наве-дения l, м	Отсчеты по вер-тикальному кругу	Угол наклона   n=	Превышения, м	Отметки точек   Нрейки, м
КП	КЛ	h′, м	h, м
А								100,000
B
C
D
E

 

Задание 2

Устройство нивелира

1. Изучить устройство нивелира Н-3. В соответствии с ниже приведенным рисунком нивелира (рис. 4) перечислить основные части нивелира и указать их назначение.

 

1.

 

2.

 

3.

 

4.

 

5.

 

 

6.

 

 

7.

 

8.

 

9.

 

10.

 

 

11.

 

12.

 

13.

 

14.

 

15.

 

16.

 

Рис. 4. Нивелир Н 3

а) вид со стороны круглого уровня,

б) вид со стороны цилиндрического уровня

2. Отработать методику чтения отсчета по нивелирной рейке. Записать отсчеты (n) по рейкам, схемы которых приведены на рис. 5 а и рис. 5 б.

а) б)

 

 

n = мм n = мм

 

Рис. 5. Поле зрения трубы нивелира

С изображением нивелирной рейки

 

3. Отсчитать по нивелирной рейке учебного стенда и изобразить положение горизонтальной нити сетки нитей нивелира на рейке, изображенной на рис. 6.

 

 

 

Задание 2

Геометрическое нивелирование

1. Выполнить геометрическое нивелирование точек А,В,С,D и Е учебного стенда методом из середины и результаты занести в журнал (табл. 2)

1.1. Описать технологию (последовательность действий) нивелирования методом из середины

 

2. В соответствии со схемой (рис. 7) выполнить замкнутый ход нивелирования по точкам (A, B, C, D, E) учебного стенда. Данные измерений записать в журнал (табл. 2).

			Рис. 7. Схема нивелирования методом из середины по точкам учебного стенда

 

Журнал геометрического нивелирования методом из середины

Таблица 2

№№ точек	Отсчеты по рейкам, мм	Превы-шения,   h, мм	Средн. превы-шения, hср, мм	Отметки,   H, м	№№ точек
Задний   З, мм	Передний   П, мм	Проме-жут. Пр, мм
А/B						100,000	А
				В
B/C						В
				С
C/D						С
				D
D/Е						D
				Е
Е/A						Е
			100,000	A
	åЗ	åП		åh	åhср

В журнале геометрического нивелирования (табл.2.) вычислить превышения (h = З – П) и средние превышения. Выполнить контрольные вычисления на странице, для чего подсчитать åЗ – сумму задних отсчетов, åП – сумму передних отсчетов, åh – сумму превышений и åh_ср – сумму средних превышений. Контроль правильности вычислений на странице устанавливается по формулам:

åЗ - åП = åh

åh / 2 = åh_ср

Вычислить фактическую невязку (fh_ф) в замкнутом нивелирном ходе по формуле

fh_ф = åh_ср - åh_теор =

При этом учитывать, что для замкнутого хода åh_теор = 0.

Вычислить допустимую невязку, учитывая количество постановок нивелира (n = 5), по формуле

fh_доп = 5 = 5 = (мм).

Если фактическая невязка меньше допустимой fh_ф < fh_доп, то вычислить поправки в средние превышения по формуле V_h = , при этом поправки округлить с точностью до 1-о мм и жестко учесть условие .

В таблице 2 вычислить отметки точек по формуле

H_посл = H_пред + h_ср + V_h

Отметку исходной точки А принять равной H_A = 100,000 м (см. табл. 2).

 

2. Выполнить геометрическое нивелирование точек А,В,С,D и Е методом вперед и результаты занести в журнал (табл. 3)

2.1. Описать технологию (последовательность действий) нивелирования методом вперед

 

2.2. В соответствии со схемой нивелирования вперед выполнить нивелирование точек учебного стенда

		Рис. 7. Схема нивелирования методом вперед по точкам учебного стенда

 

 

Отметку точки А принять из табл. 2. Вычислить отметки точек В,С,D и Е учебного стенда по формулам:

 

ГИ = Н_А + З

Н_пр = ГИ – Пр

Таблица 3