Принципы тригонометрического нивелирования. Теория различных способов тригонометрического нивелирования. Рассмотрение способов геометрического нивелирования из середины и вперед. Устройство и принцип работы оптико-механических и цифровых нивелиров.
Аннотация к работе
В настоящее время в нашей стране расширяется строительство крупных промышленных комплексов, городов. Инженеру-геодезисту необходимо знать состав и технологию геодезических работ, обеспечивающих изыскания, проектирование, строительство и эксплуатацию сооружений. Он должен уметь квалифицированно использовать топографо - геодезический материал, выполнять типовые детальные разбивки для отдельных строительных операций и регламентные исполнительные съемки результатов строительно-монтажных работ. Нивелирование обычно используют для определения высот точек при составлении топографических планов, карт, профилей, при перенесении проектов застройки и планировки территории по высоте. Применяют нивелирование при наблюдениях за осадками и деформациями зданий, для определения вертикальных перемещений точек зданий и сооружений.При тригонометрическом нивелировании (рисунок 1) над точкой А устанавливают теодолит и измеряют высоту прибора in, a в точке В устанавливают рейки. Для определения превышения h измеряют угол наклона ?, горизонтальное проложение d и фиксируют высоту визирования V (отсчет, на который наведен визирный луч). При использовании тригонометрического нивелирования для топографических съемок в качестве визирной цели в точке В устанавливают нивелирную рейку.Применение различных способов тригонометрического нивелирования вызвано стремлением к ослаблению влияния земной рефракции. В первой предполагается равенство углов земной рефракции при одновременном изменении вертикальных углов на концах линии в направлении друг на друга.5) 1С, 2С - нормали к поверхности референц-эллипсоида, проходящие через точки 1 и 2 соответственно; На рисунке 2 показано, что нормали и отвесные линии пересекаются в точке С и G. На самом деле этого не происходит, точки С и G надо рассматривать как пересечение проекций линий 1С, 2С, 1G, 2G, на плоскость чертежа, совпадающую с плоскостью нормального сечения с точки 1 на точку 2. Высоты точек 1 и 2 над поверхностью референц - эллипсоида равные 11° и 22° обозначим через Q1 и Q2, а высоты квазигеоида над поверхностью референц - эллипсоида в этих же точках обозначим через ?1 и ?2. В системе нормальных высот для одностороннего тригонометрического нивелирования имеем (8): h12 = S ctg (z12 ?z12) i1 - l2 (U12 - U21) S ?Е12 (8) а для двухстороннего (9): h12 = S tg S ?Е12 (9) где U12 = z12 - Z12, U21 = z21 - Z21 - наблюдаемые в точках 1 и 2 уклонения отвесных линий в плоскости нормального сечения линий 12;Пользуясь упрощенной теорией двухсторонних наблюдений зенитных расстояний для определения превышения между пунктами следует (19), (20): (h1/2 )1 = s ? ctgz1 s2 i1 - ?2 (19), (h2/1 )2 = s ? ctgz2 s2 i2 - ?1 (20)Иногда этот способ называют еще тригонометрическим нивелированием из середины. Этот способ аналогичен одностороннему тригонометрическому нивелированию и предполагает значительное ослабление рефракционных воздействий, если считать справедливой вторую рефракционную гипотезу. Требуется по измеренным в точке 1 зенитным расстояниям определить превышение между точками 2 и 3. Превышения между точками 1, 2 и 1, 3 в системе нормальных высот при использовании горизонтальных проложений определяется по формуле (8).Геометрическое нивелирование выполняют при горизонтальном луче визирования, применяя нивелир и нивелирные рейки.Точку А, относительно которой определяют превышение называют задней, а точку В - передней. Этот способ называется способом нивелирования из середины (рисунок 4). Если организуется несколько станций, образующих нивелирный ход, то такое нивелирование называется сложным.Нивелир устанавливают в начальной точке А, а в точке В ставят вертикально рейку, обращенную черной стороной к прибору (рисунок 5). Отсчеты берут только по черной стороне рейки. Рулеткой или рейкой измеряют расстояние от верха колышка (А) до центра окуляра горизонтально установленной зрительной трубы, называемое высотой прибора i и берут отсчет b по рейке. Нивелирование вперед имеет низкую производительность и меньшую точность, по сравнению с нивелированием из середины.Нивелир - геодезический прибор, предназначенный для определения разности высот двух точек при помощи горизонтального луча и нивелирных реек, вертикально установленных в этих точках. Согласно действующим ГОСТАМ, нивелиры изготавливают трех типов: - высокоточные - Н-05; В названии нивелира числом справа от буквы Н цифрой обозначают допустимую среднюю квадратическую ошибку измерения превышения на 1 км двойного нивелирного хода. В зависимости от того, каким способом визирный луч устанавливается в горизонтальное положение, нивелиры изготавливают в двух исполнениях: - с цилиндрическим уровнем при зрительной трубе, с помощью у которого осуществляется горизонтирование визирного луча (рисунок 6); В названии нивелира буква К обозначает компенсатор (Н-3К, Н-3КЛ), где Л - лимб (рисунок 7, 8).Цифровые нивелиры - это современные многофункциональные геодезические приборы, совмещающие в себе функции высокоточного оптического нивелира, электронного запоминаю
План
Содержание
Введение
1. Тригонометрическое нивелирование
1.1 Принципы тригонометрического нивелирования
1.2 Теория различных способов тригонометрического нивелирования
1.2.1 Способ одностороннего тригонометрического нивелирования
1.2.2 Способ двухстороннего тригонометрического нивелирования
1.2.3 Способ тригонометрического нивелирования через точку
2. Геометрическое нивелирование
2.1 Сущность геометрического нивелирования
2.2 Способы геометрического нивелирования
2.2.1 Способ геометрического нивелирования из середины
2.2.2 Способ геометрического нивелирования вперед
3. Устройство и типы нивелиров
3.1 Оптикомеханические нивелиры
3.2 Цифровые нивелиры
4. Проверка нивелиров
Заключение
Список используемой литературы нивелир нивелирование геометрический тригонометрический