Тесты по "Геодезии"

Механическое нивелирование – определение высот точек земной поверхности относительно исходной точки методом автоматического вычерчивания профиля местности и измеряемому расстоянию.

Механическон нивелирование  выполняют нивелир-автоматом, позволяющим  автоматически вычерчивать профиль  местности и измерять расстояние по пройденному пути. В нивелир-автоматах  вертикаль задаётся тяжёлым отвесом, а расстояние фиксируется фрикционным диском, связанным с колесом велосипеда. Электромеханический нивелир-автомат монтируется на автомашине и позволяет определять не только разность высот смежных точек и расстояние между ними на соответствующих счётчиках, но и профиль местности на фотоленте.

Гидростатическое нивелирование – определение высот точек земной поверхности относительно исходной точки с помощью сообщающихся сосудов с жидкостью.

Гидростатическое  нивелирование основано на том, что  свободная поверхность жидкости в сообщающихся сосудах находится  на одном уровне. Гидростатический нивелир состоит из двух стеклянных трубок, вставленных в рейки с делениями, соединённых резиновым или металлическим шлангом и заполненных жидкостью (вода, спирт, диметилфталат и т.п.). Разность высот определяют по разности уровней жидкости в стеклянных трубках, причём учитывают различие температуры и давления в различных частях жидкости гидростатического нивелира. Погрешности определения разности высот этим методом составляют 1–2 мм. Гидростатическое нивелирование применяют для непрерывного изучения деформаций инженерных сооружений, высокоточного определения разности высот точек, разделённых широкими водными преградами, и др.

117.Абсолютная отметка-высота  над уровнем Балтийского моря  до данной точки.

118.  передача отметки  на дно котлована и монтажный  горизонт.

Для передачи отметок  на дно котлована с крутыми  откосами или на монтажный горизонт используют методы геометрического  или тригонометрического нивелирования. При этом должны быть известны отметки ближайших реперов Нрп и проектные отметки на дне котлована Нк или монтажном горизонте Нм (рис. 67). Непосредственно из рисунка видно, что "проектные рейки" на монтажном горизонте bм и на дне котлована bк будут:

bм = Нрп + а  + сd - Hм,        bк = Нрп + а' + c'd' - Hк,

где а и а' - отсчеты  по черным сторонам реек, установленных  на репере,

сd и c'd' - длины отрезков определяемые по отсчетам на рулетках, подвешенных на кронштейнах соответственно на монтажном горизонте и на верхней  бровке откоса котлована и натянутых  вертикально с помощью грузов.

Погрешность передачи отметки методом геометрического  нивелирования с использованием рулетки и реек составляет около 4 мм, если принять погрешность одного отсчета по рейке и рулетке равной 2 мм (2 . √4).

119. азимуты, румбы, дирекционные  углы. Связь между ними в различных  четвертях

Азимутом называют горизонтальный угол,  отсчитываемый от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки до  ориентируемого  направления. Азимуты изменяются в 0°  до 360°  и бывают истинными или магнитными.  Истинный  азимут  А отсчитывается от истинного меридиана,  а магнитный А_м - от магнитного.

Дирекционный  уголa  - это горизонтальный угол,  отсчитываемый от северного направления осевого меридиана или линии параллельной  ему (+Х) по ходу часовой стрелки до направления ориентируемой линии.

Рис.8.1. Ориентирование линии ОМ на местности

Угол d, отсчитываемый от северного направления истинного меридиана N до магнитного меридиана N_м, называется склонением магнитной стрелки.Склонение северного конца магнитной стрелки к западу называют западным и считают отрицательным -d, к востоку - восточным и положительным +d.

Угол g между северными направлениями истинного N и параллелью осевого N_о  меридианов называется зональным сближением меридианов.  Если параллель осевого меридиана расположена восточнее истинного меридиана, то  сближение называется восточным и имеет знак плюс.  Если сближение меридианов западное,  то его принимают со знаком минус.  Если известны долготы меридианов, проходящих через точки А и В, то сближение меридианов можно найти по приближенной формуле:

g = Dlsinj,   (8)

где Dl- разность долгот меридианов, проходящих через точки А и В.

Из формулы (8) следует,  что на экваторе (j=0 ) сближение меридианов g= 0, а на полюсе (j=90 ) g = Dl.

Рис.8.2. Зависимость между дирекционными  углами и румбами

Румб - горизонтальный острый угол отсчитываемый от ближайшего  северного или южного направления меридиана до ориентируемого направления. Румбы имеют названия в соответствии с названием четверти, в которой находится линия,  т.е.:  северо-восточные СВ,  северо-западные СЗ, юго-западные ЮЗ,  юго-восточные ЮВ.  На рис.  8.2 показаны румбы линий О-СВ, О-ЮВ, О-ЮЗ, О-СЗ и зависимость между дирекционными углами и румбами этих линий.

2) При аналитическом способе  площадь любого  многоугольника,  заданного координатами вершин  вычисляется по следующим формулам:

Р = 1/2 SХ_i(У_i+1 - У_i-1),

Р = 1/2 SУ_i(Х_i-1 - Х_i+1),

где i - порядковый номер вершин многоугольника,  изменяющийся от 1  до N (числа вершин).

Относительная погрешность вычисления площади зависит в основном от погрешностей координат точек и  составляет около 1/2000.

Румбы дирекционных углов  обозначают и вычисляют так же, как румбы истинных азимутов, только отсчитывают от северного и южного направлений оси абсцисс.

120. разбивка кривых в главных  точках.

Разбивать кривую вглавных точках на местности – значит найти положение  её главных точек на оси линейного сооружения и закрепить их. Положение начала кривой НК определяю, отложив вычисленное расстояние от ближайшего пикета. В примере (рис.84) ближайшим пикетом ПК1. От него к ПК0 откладывают расстояние 27,67. В этой точке забивают колушек, а на расстоянии 15-20 см по направлению трасс забивают сторожок и на нём записывают НК ПК0 +72,33.

Середину кривой СК закрепляют отложив в ВУ по направлению биссектрнисы угла, образованного направлениями  трасс, отрезок, равный Б.

На след.после вершины  угла, направлении трассы откладываем  величину домера (рис.83), после чего продолжают разбивку пикетажа. При  этом в месте отложения домера 2 точки – начало домера и его  конец получает одно и тоже пикетное наименование, благодаря чему в конце  кривой пикет совпадает с пикетажной прямой. Положение КК получают, отложив  от конца домера расстояние, в примере  равно 36,21 м. найденное положение  КК закрепляют колышком и сторожком.

121обратная геодезическая задача

Суть задачи в том , что бы по известным 2-м  координатам определить дирекционный угол линии и её длину.

tg  α =

Lab =

122. вынос на местность точки  с заданной отметкой

.  Каждая бригада переносит на местность две – три заданные преподавателем проектные отметки. Задача выполняется следующим образом: Устанавливают нивелир примерно посередине между репером с отметкой H RP и выносимой точкой (рис.).По рейке, установленной на репере, беруотсчет

Вычисляют отметку горизонта инструмента:

ГИ = H RP + а.

Вычисляют отсчет B, который должен быть на рейке, установленной в точке  с проектной отметкой Н пр. 

B=ГИ - Н пр.                    (*)

В искомой точке ставят колышек  выше проектной отметки и забивают его до тех пор, пока отсчет по рейке  не будет равен вычисленному по формуле (*).

Для контроля измеряют превышение между  забитым колышком и репером по черной и красной стороне рейки.

123 разбивка кривых в главных  точках

Разбивать кривую вглавных точках на местности – значит найти положение  её главных точек на оси линейного  сооружения и закрепить их. Положение начала кривой НК определяю, отложив вычисленное расстояние от ближайшего пикета. В примере (рис.84) ближайшим пикетом ПК1. От него к ПК0 откладывают расстояние 27,67. В этой точке забивают колушек, а на расстоянии 15-20 см по направлению трасс забивают сторожок и на нём записывают НК ПК0 +72,33.

Середину кривой СК закрепляют отложив в ВУ по направлению биссектрнисы угла, образованного направлениями  трасс, отрезок, равный Б.

На след.после вершины  угла, направлении трассы откладываем  величину домера (рис.83), после чего продолжают разбивку пикетажа. При  этом в месте отложения домера 2 точки – начало домера и его  конец получает одно и тоже пикетное наименование, благодаря чему в конце  кривой пикет совпадает с пикетажной прямой. Положение КК получают, отложив  от конца домера расстояние, в примере  равно 36,21 м. найденное положение  КК закрепляют колышком и сторожком.

125 Как разбить на местности линию заданного уклона с помощью нивелира?

Установив нивелир  между точками А и В посредине, выносят на местность отметку  НВ. После этого устанавливают  нивелир в точке А так, чтобы  окуляр был над точкой А и чтобы  один из подъёмных винтов был расположен вдоль линии АВ, а два других - перпендикулярно к этой линии. Приводят ось вращения нивелира в отвесное положение, и измеряют высоту прибора i. Действуя элевационным или подъёмным винтом нивелира, наклоняют визирную ось трубы до получения отсчета по рейке установленной в точке В, равного i. В этом случае визирный луч будет параллелен линии с заданным уклоном.

 

126 Связь между дирекционными углами и румбами

Осевым румбом  называется острый горизонтальный угол, отсчитываемый от ближайшего направления  осевого меридиана (северного или  южного) до данной линии. Румбы обозначают буквой r с индексом, указывающим  четверть, в которой находится  румб. дирекционным углом является угол в горизонтальной плоскости, отсчитываемый  от северного направления осевого  меридиана по ходу часовой стрелки  до данной линии.

Зависимость между  дирекционными углами и румбами  определяется для четвертей по следующим  формулам:

I четверть (СВ) r = α 

II четверть (ЮВ) r = 180°  – α 

III четверть (ЮЗ) r = α – 180° 

IV четверть (СЗ) r = 360°  – α

 

127 Горизонтали и их свойства

Горизонтали - линии, соединяющие на местности точки, лежащие на одной высоте над уровнем  моря или какой-нибудь основной плоскости, принятой за основание.

Из понятия о  горизонталях вытекают следующие их свойства:

1. Все точки,  лежащие на одной и той же  горизонтали, имеют на местности  одинаковую высоту.

2. Все горизонтали,  замыкающиеся в пределах плана  или карты, обозначают или холм  или котловину; они опознаются  по бергштрихам или по надписям.

3. Так как всю  физическую поверхность Земли  можно рассматривать - как возвышение  над уровнем моря, то все горизонтали  должны быть непрерывными как  в пределах плана или карты,  так и за их пределами. Горизонталь,  не замкнувшаяся в пределах  плана, обрывается у его рамки.

4. Горизонтали не  могут пересекаться на плане.  Редкое исключение из этого  правила будет лишь в том  случае, когда горизонталями изображается  нависший утес.

5. Так как горизонтали  находятся по высоте на одинаковом  расстоянии одна от другой, то  расстояния между ними в плане  характеризуют крутизну ската. На склонах, имеющих равномерный скат, промежутки между горизонталями одинаковы. На крутых скатах промежутки между горизонталями меньше, чем на пологих.

6. Самое короткое  расстояние между горизонталями  - перпендикулярная к ним линия  - соответствует направлению наибольшей  крутизны.

7. Водораздельные  линии и оси лощин пересекаются  горизонталями под прямыми углами.

8.Горизонтали, изображающие  наклонную плоскость, имеют вид  параллельных прямых.

 

128 Какие бывают способы съемки ситуации

Съемка ситуации – геодезические измерения на местности для последующего нанесения  на план ситуации (контуров и предметов  местности). Выбор способа съемки зависит от характера и вида снимаемого объекта, рельефа местности и  масштаба, в котором должен быть составлен план . Съемку ситуации производят следующими способами: перпендикуляров; полярным; угловых засечек; линейных засечек; створов.

Способ перпендикуляров (способ прямоугольных координат) –  применяется обычно при съемке вытянутых  в длину контуров, расположенных вдоль и вблизи линий теодолитного хода, проложенных по границе снимаемого участка. Из характерной точки К опускают на линию хода А – В перпендикуляр, длину которого S2 измеряют рулеткой. Расстояние S1 от начала линии хода до основания перпендикуляра отсчитывают по ленте.

Полярный способ (способ полярных координат) – состоит  в том, что одну из станций теодолитного хода принимают за полюс, например, станцию А, а положение точки  К определяют расстоянием S от полюса до данной точки и полярным углом  β между направлением на точку  и линией А – В. Полярный угол измеряют теодолитом, а расстояние дальномером. Для упрощения получения  углов, теодолит ориентируют по стороне  хода.

 При способе  засечек (биполярных координат)  положение точек местности определяют  относительно пунктов съемочного  обоснования путем измерения  углов β1 и β2– угловая засечка,  или расстояний S1 и S2– линейная  засечка.

Угловую засечку  применяют для съемки удаленных  или труднодоступных объектов.

Линейную засечку  – для съемки объектов, расположенных  вблизи пунктов съемочного обоснования. При этом необходимо чтобы угол γ, который получают между направлениями  при засечке был не менее 30°  и не более 150°.