Геодезия.

1. Измерение расстояний на местности  с помощью мерных лент.

2. Назначение  нивелиров, их виды. Устройство и установка  нивелира в рабочее  положение.

3. Как передать разбивочные  оси здания в котлован, траншею?

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Вопрос  № 1. Измерение расстояний на местности с помощью мерных лент.

      Расстояния  между точками местности можно  определить непосредственно или  косвенно. Для непосредственного  измерения расстояний используются мерные ленты, рулетки и проволоки. Наиболее часто при линейных измерениях для инженерных целей применяются мерные ленты со шпильками. Длины мерных лент равны 20, 24 или 50 м. Существуют рулеточные мерные ленты длиной 20, 24, 50 и 100 м. Толщина лент находится в пределах от 0,3 до 0,5 мм. Различают ленты штриховые, длина которых равна расстоянию между штрихами, нанесенными у концов ленты против середины вырезов для шпилек, и шкаловые, у концов которых нанесены миллиметровые и сантиметровые деления; их применяют для измерения расстояний с повышенной точностью.

      Каждая штриховая лента разделена на метры и дециметры. Отдельные метры на ленте обозначены пластинками с выбитыми на них порядковыми номерами; полуметры отмечены круглыми заклепками; дециметры – отверстиями диаметром 2 мм. Отрезки линий меньше дециметра отсчитывают по ленте на глаз. При перевозке и хранении ленту наматывают на железное кольцо. К ленте прилагается комплект из 10 (иногда из 5) железных шпилек для фиксации концов ее при измерении.

      В строительной практике широко применяют  рулетки металлические  и тесьмяные длиной 5, 10, 20, 30 и 50 м. В нерабочем состоянии рулетки наматываются на катушку, заключенную в футляр. В соответствии с ГОСТ 7502-69 с 1970 года изготовляют следующие типы металлических рулеток: РС – рулетки самосвертывающиеся, РЖ – рулетки желобчатые, РВ и РК – рулетки из углеродистой стали и др.

      Для производства точных измерений применяют  инварные проволоки длиной 24 и 48 м. Проволоки в процессе измерений подвешивают на специальных станках.

      Перед началом линейных измерений определяют действительную длину мерного прибора путем сравнения с другим прибором, длина которого заранее известна. Такое сравнение длины мерного прибора с другим контрольным называется компарированием.

      Расстояния  обычно измеряют два мерщика в  следующем порядке. Передний мерщик берет в руку ручку ленты и десять шпилек и разматывает ее вдоль измеряемого отрезка линий, а задний, совместив начальный штрих с точкой А, направляет переднего мерщика в створ линии АВ. Передний мерщик, встряхнув ленту, натягивает ее и фиксирует конец шпилькой. Затем ленту протягивают на один пролет, задний конец ее цепляют крючком за первую шпильку и повторяют все действия, которые производились при измерении первого пролета.

      Таким образом процесс измерения линии  продолжается; при этом число установленных передним мерщиком шпилек будет равно числу отложенных лент.

      Если  передний мерщик израсходовал все шпильки, а расстояние еще не измерено до конца, задний передает ему десять шпилек, удерживая конец ленты у точки, где была последняя шпилька. Передачи шпилек фиксируются в журнале измерений. После этого процесс измерения продолжается. В конце линии между последней шпилькой и точкой В измеряют остаток. Для этого ленту цепляют задним крючком за последнюю шпильку, протягивают ее через точку В и против конечной точки линии производят отсчет с точностью до сантиметра.

      Длину линии D определяют по следующей формуле:  

D = 20n + r,  

где n – число отложений ленты, равное числу шпилек, имеющихся у заднего  мерщика, включая передачи;  r –  остаток.

      Если  температура t, при которой производились измерения, отличается от температуры t˳ компарирования на величину, превышающую (8 – 10) ̊ С, то в измеренную длину отрезка линии вводят поправку за температуру, определяемую по формуле

 

∆ D  =  D α (t – t ˳ ),  

где  α   - линейный коэффициент расширения стали (12,5 * 10‾ º ). Температуру ленты, как правило, измеряют термометром – пращем.  

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Вопрос  № 2. Назначение нивелиров, их виды. Устройство и установка нивелира в рабочее положение.

      Измерения, проводимые для определения отметок точек местности или их разностей, называют нивелированием.

      Существует  несколько видов нивелирования: геометрическое, тригонометрическое, физическое, механическое, стереофотограмметрическое.

      Геометрическое  нивелирование заключается в непосредственном определении разности высот двух точек горизонтального визирного луча.

      Тригонометрическое  нивелирование заключается в  определении превышений между точками  по измеренному между ними расстоянию и углу наклона. Вычисление превышений ведут по формулам тригонометрии.

      Физическое  нивелирование делится на три  вида: а) барометрическое, в основу которого положена зависимость между величиной  атмосферного давления на точке местности  и ее высотой; б) гидростатическое, основанное на свойстве свободной поверхности жидкости в сообщающихся сосудах всегда находиться на одинаковом уровне независимо от превышения точек, на которых установлены эти сосуды; в) радиолокационное, основанное на использовании отражения электромагнитных волн.

      Механическое  нивелирование производят с помощью  специальных приборов, устанавливаемых  на велосипедных рамах, автомобилях  и т.д. При движении такого прибора  автоматически регистрируются пройденные им расстояния, высоты точек и вычерчивается  профиль пройденного пути.

      Стереофотограмметрическое нивелирование основано на определении  превышений по паре фотоснимков одной  и той же местности.

      Геометрическое  нивелирование производят специальными приборами – нивелирами.

      ГОСТ 10528 – 76 предусматривает выпуск следующих нивелиров: высокоточные – Н1, Н2 и НС2; точные – Н3, НС3 и НС4; технические – НТ и НЛС.

      В зависимости от конструкции нивелиры делят на глухие с уровнем при зрительной трубе (Н); с самоустанавливающейся линией визирования (НС); с наклонным лучом визирования (НЛС).

      Нивелир Н3 имеет увеличение зрительной трубы 30˟  , поле зрения 1̊ 20ʹ , цену деления цилиндрического контактного уровня 15ʺ на 2 мм. Он применяется для нивелирования IV класса и технического нивелирования.

      Для работы нивелир Н3 устанавливают на штативе и закрепляют становым винтом. Круглый уровень с ценой деления 5ʹ  на 2 мм служит для приведения оси вращения инструмента в отвесное положение с помощью подъемных винтов, упирающихся в пластинку. Их винтовая нарезка входит в гнезда подставки. Для приближенного наведения на рейку служит мушка. Точное наведение трубы осуществляется через окуляр наводящим винтом при закрепленном винте. Четкое изображение рейки в поле зрения трубы достигается вращением кремальеры. Наименьшее расстояние визирования составляет 2 м, что облегчает работу в стесненных условиях строительных площадок.

      Приведение  визирной оси в горизонтальное положение  производят с помощью элевационного  винта и цилиндрического уровня, заключенного в коробку. Над уровнем  расположено призменное устройство, передающее изображение пузырька в поле зрения трубы. Таким образом, наблюдателю одновременно видны контактный уровень и нивелирная рейка, по которой делается отсчет. При этом изображение половинок концов пузырька уровня будут образовывать в верхней части один овал (совмещены) только в том случае, когда пузырек уровня находится в нульпункте (в середине).

      Нивелир НВ – 1 соответствует нивелиру Н3 и  отличается от него лишь небольшими особенностями. Цена деления цилиндрического уровня НВ – 1 около 20ʺ, что несколько больше, чем у Н3. Больше у НВ – 1 и наименьшее расстояние визирования.

      Нивелир применяется для технического нивелирования  и нивелирования IV класса.

      Нивелир НС4. Инструмент снабжен призменным компенсатором оптико – механического типа, обеспечивающим автоматическую установку линии визирования в горизонтальное положение при углах наклона оси нивелира в пределах ± 15ʹ. Этот предел достигается предварительной установкой нивелира по круглому уровню (расположенному под отражателем) вращением подъемных винтов. Зрительная труба нивелира ломаная. Нивелир не имеет закрепительного винта трубы. Ее предварительное наведение на рейку осуществляется от руки преодолением фрикционного сцепления. Точное наведение трубы достигается вращением бесконечного наводящего винта.

      Нивелир НСМ2А с самоустанавливающейся линией визирования; он служит для нивелирования III и IV классов и технического. Оптический компенсатор (компенсатор – телескопическая система, состоящая из положительной линзы, закрепленной в оправе объектива трубы, и отрицательной, подвешенной на стальных проволоках и уравновешиваемой грузиками) этого нивелира позволяет работать при наклоне оси вращения инструмента в пределах ±10ʹ. Подставка зрительной трубы не имеет закрепительного винта. Окончательное наведение трубы на рейку делается наводящим винтом. Ось вращения инструмента приводят в отвесное положение с помощью подъемных винтов по двум взаимно перпендикулярным цилиндрическим уровням, укрепленным на подставке.

      Нивелир НЛ3 позволяет нивелировать как горизонтальным, так и наклонным лучом визирования в пределах ± 3̊ 30̎ʹ. Он имеет увеличение трубы 31˟, в поле зрения 1̊ 30ʹ, цену деления цилиндрического уровня 30 – 40ʺ  на 2 мм. Нивелир снабжен оптическим высотомером.

      В поле зрения трубы нивелира НЛ3 передаются изображения посеребренной пластинки, высотного штриха и трех горизонтальных нитей – средней и двух дальномерных. Высотный штрих с изменением наклона зрительной трубы меняет свое положение относительно средней нити. Перед каждым отсчетом по рейке пузырек цилиндрического уровня совмещают с нульпунктом микрометренным винтом.

      При нивелировании горизонтальным лучом  пузырек цилиндрического уровня нивелира НЛ3 совмещают с нульпунктом, а затем наводящим винтом трубы  совмещают среднюю нить сетки с высотным штрихом и делают отсчет по рейке.

      Поверки нивелира с элевационным винтом. Нивелир такого типа должен удовлетворять следующим геометрическим условиям.

1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения инструмента.
2. Вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси нивелира.
3. Визирная ось зрительной трубы должна быть параллельна оси цилиндрического уровня.

    Поверки нивелира с самоустанавливающейся  линией визирования.

1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси нивелира.
2. Вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси нивелира.
3. Линия визирования должна быть горизонтальна (главное условие).

Поверки нивелира с наклонным  лучом визирования.

1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения инструмента.
2. При горизонтальном положении визирной оси высотный штрих должен совпадать со средней горизонтальной нитью.
3. Вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси вращения инструмента.
4. Коэффициент высотомера должен быть равен пяти.