Порядок измерения превышений

Последовательность действия на станции при измерении превышения способом «из середины» такова:

1. Нивелир устанавливается посередине между точками, но с учетом удобств для работы не обязательно в их створе. Равенство расстояний от нивелира до точек (разность плеч) при техническом нивелировании определяется на глаз.

Предельная длина визирного луча для технического нивелирования принимается равной 100 м (при благоприятных условиях - 150м), а для нивелирования IV и III классов - 100 и 75 м.

2. Нивелир на станции приводят в рабочее положение (приводят ось вращения прибора в отвесное положение по круглому уровню);

3. Рейки в общем случае ставятся только на закрепленных точках (реперах, колышках, костылях, башмаках и т.д.), между которыми определяется превышение. Рейки на землю устанавливаются лишь при съемке рельефа.

Рейка в процессе отсчета по ней должна удерживаться в вертикальном положении на знаке. Если нивелирные рейки не снабжены отвесом или круглым уровнем для установки их в отвесное положение, то для получения правильного отсчета по рейке реечник производит качание рейки, плавно наклоняя ее от себя в сторону нивелира и на себя, а наблюдатель берет наименьший отсчет, который соответствует отвесному положению рейки. Если отсчет по рейке менее 0500, то рейку не качают.

4. Последовательность снятия отсчетов на станции зависит от точности нивелирования. При техническом нивелировании можно применять следующую упрощенную программу:

· наводят зрительную трубу на черную сторону задней рейки и берут отсчет по средней нити сетки; при этом перед отсчетом по рейке необходимо привести пузырек цилиндрического уровня в нульпункт элевационным винтом; запись отсчетов производится в «Журнал технического нивелирования» (табл. 5.3);

Таблица 5.3

Журнал технического нивелирования

Дата 13.05.1995 г. Нивелир Н - 3: № 40685 Наблюдал: Бегляров Н.С.

Погода: облачная Видимость: хорошая Записывал: Кнопин К.Н.

Примечание. В круглых скобках цифры обозначают последовательность действий

при измерении превышения и записи результатов в журнале.

· после этого заднюю рейку поворачивают к нивелиру красной стороной и берут отсчет;

· затем наводят трубу на черную сторону передней рейки, тоже берут отсчеты по средней нити сетки;

· после этого переднюю рейку поворачивают к нивелиру красной стороной и берут отсчет;

· на каждой станции осуществляют контроль отсчетов по рейкам двукратным получением превышения.

Расхождение двух значений превышения, определенных как разности отсчетов по черным и красным сторонам реек, не должно быть более 5 мм.

Если расхождение в двух значениях превышения оказалось более 5 мм, то все записи отсчетов, сделанные в журнале нивелирования на этой станции, аккуратно перечеркивают и нивелирование на ней повторяют.

При пользовании односторонними рейками значения превышения вычисляют по отсчетам, полученным при двух горизонтах нивелира, т. е. после вычисления превышения с одной установки нивелира изменяют его высоту примерно на 10 см и вычисляют второе значение превышения, которое не должно отличаться от первого более чем на 5 мм.

Допустимую невязку (в мм) в сумме превышений по ходу при техническом нивелировании вычисляют по формуле

ƒh ≤50√L,

(5.33)

в которой L -длина нивелирного хода или периметр нивелирного полигона (в км).

Каждому нивелиру придается не менее двух однотипных реек.

Нивелирование IV класса

Нивелирование IV класса отличается от технического повышенной точностью измерений. Нормальным расстоянием от нивелира до реек считается 100 м, а при спокойных изображениях делений рейки его увеличивают до 150 м. Особое внимание обращают на равенство расстояний от нивелира до реек и неравенство их допускают не более 5 м. Высота линии визирования над поверхностью земли должна быть не менее 0,2 м.

Если нивелирный ход прерывается на перерыв, то башмаки или костыли, на которых ставились рейки на последней станции, остаются на месте. С этой станции работа продолжается после перерыва, и расхождение между значениями превышения, полученными до и после перерыва, допускают не более 5 мм.

Работа по нивелированию производится с двусторонними рейками. После установки нивелира в рабочее положение порядок наблюдений следующий. Наводят зрительную трубу на черную сторону задней рейки и берут отсчеты по верхней и средней нитям сетки. Затем наводят трубу на черную сторону передней рейки, тоже берут отсчеты по верхней и средней нитям сетки. После этого рейки поворачивают к нивелиру красными сторонами и берут отсчеты сначала по передней, а потом по задней рейкам. Отсчеты по верхней нити используются для вычисления расстояния до рейки.

Начало отсчета на красных сторонах двух реек неодинаково: на одной рейке 4687, а на другой - 4787. Это служит контролем правильного чередования реек на связующих точках при проложении хода.

Запись отсчетов производится в журнал нивелирования. Допустимую невязку (в мм) в превышениях нивелирования IV класса вычисляют по формуле

ƒh ≤20√L.

(5.34)

Классификация нивелиров

Современные нивелиры по конструктивным особенностям (способу формирования линии визирования, способу определения отсчетов по рейке и др.) можно подразделить на: оптические, цифровые и лазерные.

В оптических нивелирах наблюдатель визуально фиксирует отсчет по рейке и записывает его в журнал измерений.

Особенностью цифровых нивелиров является наличие встроенного программного обеспечения, электронного устройства для снятия отсчетов по специальной штрих - кодовой рейке с высокой точностью. После наведения зрительной трубы на рейку, фокусирования изображения рейки и нажатия клавиши программа автоматически обрабатывает результаты измерения и отображает на ЖК - дисплее значение отсчета по рейке и расстояние до неё.

Лазерные нивелиры основаны на использовании в нивелире оптического квантового генератора (лазера), создающего видимую визирную линию или плоскость. При пересечении видимой плоскостью специальной рейки на ней высвечивается горизонтальная световая линия, по которой берут отсчет. Нивелирные рейки могут быть с визуальным или фотоэлектрическим наведением на центр светового пучка.

Согласно государственному стандарту нивелиры по точности делятся на три группы:

· высокоточные типа Н-05, предназначенные для нивелирования I и II классов и позволяющие получать средние квадратические погрешности на 1 км хода, не превышающие ±(0,5 - 1,0) мм;

· точные (типа 3Н-2КЛ, 4Н-2КЛ), предназначенные для нивелирования III и IV классов и позволяющие получать средние квадратические погрешности на 1 км хода, не превышающие ±2,0 мм;

· технические (типа 3Н-5Л) предназначенные для инженерно-технических работ и позволяющие выполнять нивелирование с точностью не ниже ±5 мм на 1 км хода.

В ряде случаев точность определения превышений зависит от вида топографо-геодезических работ и диктуется соответствующими ведомственными инструкциями и может колебаться от ±15 до ±50 мм.