Обработка журнала нивелирования поверхности по квадратам заключается в следующем:
- вычисление отметки горизонта прибора (нивелира) по формуле:
Н ГП = Н РП + а РП. (1)
- вычисление отметок вершин квадратов по формуле:
Н i = Н ГП - b i, (2)
где b i – отсчет по рейке, установленной на вершинах квадратов i = 1, 2, 3, …, n.
При выполнении лабораторной работы результаты вычисления отметок вершин следует представить в виде таблицы (таблица 2.1).
Таблица 2.1
Результаты вычисления отметок вершин
| № вершины квадрата
| Отсчет по рейке b i, мм
| Н ГИ
| Отметки вершин Н i, м
|
|
|
| ________
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По результатам обработки журнала нивелирования составляют план с изображением рельефа в виде горизонталей. Масштаб плана и высоту сечения рельефа выбирают в соответствии с размером участка и характеристиками рельефа.
В соответствии с Инструкцией по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500 [3] высота сечения рельефа на топографических планах устанавливается в соответствии с данными табл.2.2.
Таблица 2.2
Выбор высоты сечения рельефа
| Характеристика рельефа и максимально преобладающие углы наклона
| Масштаб съемки
|
| 1:5000
| 1:2000
| 1:1000
1:500
|
| Высота сечения рельефа, м
|
| Равнинный с углами наклона до 2°
| (0,5)
1,0
| 0,5
(1,0)
| 0,5 1,0*
|
| Всхолмленный с углами наклона до 4°
| (1,0)
2,0
| 0,5* 1,0 2,0*
|
| Пересеченный с углами наклона до 6°
| 2,0 (5,0)
| (1,0)
2,0
|
| Горный и предгорный с углами наклона более 6°
| 2,0*
5,0
|
Примечание. Высоты сечения рельефа, значения которых отмечены звездочкой, на топографических планах населенных пунктов не применяются. Возможные (неосновные) высоты сечения рельефа, значения которых приведены в скобках, на топографических планах населенных пунктов допускаются в ограниченных случаях, оговариваемых техническим проектом (программой).
В исключительных случаях топографические съемки могут выполняться с высотой сечения через 0,25 м. Это сечение рельефа допускается при съемках подготовленных и спланированных площадей с максимальными преобладающими углами менее 2°. Необходимость такого сечения должна быть обоснована в техническом проекте (программе).
2.3 Составление плана
Составление плана выполняется в следующей последовательности:
- построение сетки квадратов;
- подпись отметок вершин квадратов (из табл. 2.1);
- проведение на плане горизонталей способом аналитического (рис. 2.2) или графического интерполирования (рис. 2.3).
Рис. 2.2. Аналитическое интерполирование горизонталей
Аналитическое интерполирование. Необходимо провести горизонтали с высотой сечения 0,5 м между точками Б1 и Б2 с отметками соответственно НБ1 = 100,47 м, НБ2 = 101,32 м. При таких условиях на стороне квадрата пройдут горизонтали с отметками 100,5 м и 101,0 м. (рис. 2.2).
На рис. 2.2: h – высота сечения рельефа; h ′ - разность отметок крайних точек (НБ2 – НБ1); Δh 1, Δh 2 – превышение горизонталей с отметками соответственно 100,5 м, 101,0 м над точкой Б1, точки а и b – точки пересечения горизонталей с высотами соответственно 100,5 и 101,0 со стороной квадрата Б1-Б2.
Решение задачи сводится к нахождению планового положения точек a′ и b′, для чего необходимо вычислить горизонтальные расстояния d 1, d 2. Поскольку эти расстояния пропорциональны соответственно превышениям Δh 1, Δh 2 то имеем: 
; 
.
В общем виде можно записать:
. (3)
Отложив на плане от точки Б1 отрезки d 1, d 2, получают точки, через которые должны проходить горизонтали с отметками 100,5 м и 101,0 м.
Графическое интерполирование.
Способ №1 (рис. 2.3).
На листе миллиметровой бумаги через одинаковое расстояние (например, 0,5 или 1,0 см) проводят ряд параллельных линий, которые оцифровываются согласно отметкам точек и принятому сечению рельефа.
Рис. 2.3. Графическое интерполирование горизонталей с помощью
миллиметровки (способ №1)
Приложив лист миллиметровки к линии (например, Б1-Б2), сносят эти точки согласно их отметкам на миллиметровку. Далее отмечают точки пересечения линии Б1 ′- Б2 ′ с оцифрованными линиями миллиметровки (точки а, b). Спроектировав эти точки на линию Б1-Б2, получают положение точек, через которые должны проходить горизонтали с отметками 100,5 м и 101,0 м.
Способ №2 (рис. 2.4).
В практике вместо миллиметровки для графического интерполирования часто используют палетку – восковку (кальку) с рядом параллельных линий, проведенных через равные промежутки (например, через 0,5 или 1 см).
Линии оцифровывают согласно выбранной высоте сечения рельефа и отметкам точек плана, между которыми проводится интерполирование. Накладывают палетку, например, на линию
Б1-Б2 (рис. 2.4,
а) так, чтобы точка
Б1 оказалась на соответствующей отметке палетки. Затем, прижав палетку в точке
Б1 иглой, вращают палетку вокруг этой точки до тех пор, пока точка
Б2 не окажется на соответствующей отметке палетки (рис. 2.4,
б). Отмечают точки пересечения линии
Б1-Б2 линиями палетки.
Рис. 2.4. Графическое интерполирование горизонталей с помощью
палетки (способ №2)
Выполнив интерполирование на сторонах квадратов, точки с одинаковыми отметками соединяют плавными кривыми линиями и получают изображение рельефа горизонталями, оформляют план (рис. 2.5).
Рис. 2.5. План рельефа