Обработка журнала технического нивелирования кратко

Обновлено: 05.07.2024

После разбивки пикетажа выполняют нивелирование трассы по программе технического нивелирования методом из середины по двухсторонним рейкам с контролем пятки рейки. Результаты измерений записывают в журнал (приложение 3).

Приступая к обработке журнала, следует записать в него абсолютную отметку начального (Н₁₀₈) и конечного (Н₉₄₂) реперов, заданные преподавателем, и записать их на свои места в графу отметки.

Обработку журнала выполняют в указанной ниже последовательности:

1. Вычисляют превышение между связующими точками дважды по черной и красной сторонам реек и сравнивают их между собой. Расхождение не должно превышать 4мм. Например, на станции 1

2. Если условие выполняется, то вычисляют среднее превышение с округлением до целых миллиметров.

3. Производят постраничный контроль, для чего вычисляют на каждой странице сумму всех задних отсчетов (∑З), сумму передних отчетов (∑П), сумму превышений (∑h) и сумму превышений (∑h_ср). При правильных вычислениях должно выполняться тождество

с учетом погрешностей округления средних превышений.

Например, в приложении 3

96697-99165= - 2468= 2 (- 1234) мм.

4.Определяют невязку нивелирного хода по формуле

где ∑h_cp_.- сумма средних превышений по всему ходу;

Н_н - отметка начального репера (№ 108);

Н_к - отметка конечного репера (№ 942);

Для рассматриваемого примера

ƒ_h = (- 1234мм) – (98.772м – 100,00м) = -6мм.

5.Вычисляют допустимую невязку. Для технического нивелирования она равна

∂on ƒ_h = ± 50√L мм, (9)

где L – длина хода в км.

Если невязка окажется больше допустимой, следует внимательно проверить вычисления, начиная с проверки записей исходных данных. В нашем примере

∂on ƒ_h = 50мм √1.39 =± 59мм

Нпк0 = 100,00м + (– 433мм)= 99.567м,

Нпк1 = 99,567м + 703мм= 100.270м.

В конце должны получить отметку конечного репера (Н₉₄₂).

8. Вычисляют отметки промежуточных точек, для чего:

А) вычисляют горизонт инструмента (рис.5) на станции, на которой имеются промежуточные точки.

где Н_А и Н_В – отметки задней и передней связующей точки на данной станции,

а и в – отсчеты по черной стороне рейки на связующих точках станции задней и передней соответственно.

Расхождение в горизонте инструмента, вычисленного относительно задней и передней связующей точки, может различаться только на величину поправки в измеренное превышение на этой станции.

Обработка данных журнала технического нивелирования состоит в вычислении отметок всех связующих и промежуточных точек по исходным отметкам начальной и конечной точек хода (реперов) и отсчетам, взятым по рейкам при нивелировании трассы.

Журнал технического нивелирования

Вычисления выполняются в следующей последовательности:

1. Вычисляются превышения между связующими точками, используя отсчеты, снятые по черной и красной (h_чер и h_кр) сторонам реек, по формулам:

З_чер, П_чер – отсчеты по черной стороне задней и передней реек;

З_кр, П_кр – отсчеты по красной стороне задней и передней реек.

Для технического нивелирования должно быть выполнено условие

Для станции 1 (расчеты приведены для данных в таблице 18) превышение на основе отсчетов по черным сторонам реек составляет

h_чер = 1581 – 1821 = - 0240 мм,

по красным сторонам - h_кр = 6265 – 6505 = - 0240 мм;

2. Определяется среднее превышение:

Средние превышение записывают в графу 7 с округлением их до миллиметров. Округление производится до целого четного числа (например, 3,5 = 4, 8,5 = 8);

3. В журнале нивелирования выполняется постраничный контроль. С этой целью на каждой странице журнала вычисляются сумма задних отсчетов (∑З), сумма передних отсчетов (∑П), сумма средних превышений (∑h_ср), для которых должно выполнятся следующее соотношение:

;

4. Определяется сумма средних превышений для всего хода от начального репера до конечного
, (где N – число станций данного хода нивелирования). Для данных, приведенных в таблице 18.

5. Определяется теоретическое превышение для рассматриваемого хода нивелирования:

Н_к - отметка конечного репера (Н_Rp₂₅ = 211.229 м);

Н_н – отметка начального репера (Н_Rp₁₀ = 212.114м).

Для данных таблице 18 величина ∑ h_теор = -0,0885м.

6. Вычисляется фактическая высотная невязка хода по формуле

7. Определяется допустимая высотная невязка по формуле

где К – для технического нивелирования равно 50 мм;

L - число км в ходе.

Для хода длиной L = 0,5 км величина составит

8. Если выполняется соотношение
, то высотная невязка распределяется на средние превышения между связующими точками по следующей формуле:

,где

h_ср _- среднее превышение;

V_h _- поправка на превышение;

h_ch _{ИСП -} исправленное среднее превышение;

N - число станций.

Невязка округляется до миллиметров и распределяется с противоположным знаком.

Контролем является проверка равенства суммы исправленных средних превышений и теоретического превышения для хода

9. Вычисляются отметки связующих точек по исправленным превышениям по формуле

, где

H_i₊₁- отметка последующей связующей точки;

Hi - отметка предыдущей связующей точки.

Вычисления начинают с начальной отметки репера (Rp10), последовательно прибавляя превышения. Контролем правильности вычисления отметок связующих точек является равенство вычисленной отметки конечного репера (Rp25) ее фактической, заданной отметке;

10. Вычисляются отметки промежуточных точек. Для этого определяется горизонт прибора (ГП) для станции, с которой снимался отсчет на промежуточной точке. Так, в рассматриваемом примере ГП станции №3 будет

= 212,178+1,300=213,478м,

где З_чер3 =1300 – отсчет по черной стороне задней рейки на ПК1.

Для контроля ГП вычисляется второй раз:

= 211,363+2,115=213,478м,

где П_чер3 =2115 – отсчет по черной стороне задней рейки на ПК2.

Горизонт прибора записывают в графу 9 журнала нивелирования. Отметки промежуточных точек вычисляют по формуле

где b – отсчет по черной стороне рейки на промежуточную точку.

Н_ПК2+44 = ГП₃ – 2,378 = 213,478 – 2,378 = 211,100м.

Кроме того, в расчетном задании, используя таблицы для разбивки круговых кривых или расчетные формулы, определяются элементы кривой. По радиусу кривой и углу поворота находят длину кривой (К), тангенс (Т), домер (Д), биссектрису (Б). Делается расчет пикетажного наименования кривой. Запись этих вычислений оформляется на полях пикетажного журнала.

По дирекционному углу начального прямолинейного участка трассы и углу поворота вычисляются дирекционные углы остальных прямых отрезков трассы по формуле:

, где

α_n_, α_n₊₁ - дирекционные углы отрезков прямой трассы нивелирования до поворота и после поворота;

1. Нивелирование начинают с репера или с точки, отметка которой известна. Первый отсчет (по черной и красной сторонам задней рейки) заносят в колонку 3 журнала (табл.2). Затем поворачивают нивелир и берут отсчет по передней рейке и т.д. Правильность отсчетов по рейкам контролируют, вычисляя разность: отсчет по красной стороне рейки минус отсчет по черной стороне

Разность отсчетов не должна отличаться более чем на 5 мм от разности в подписи начальных делений сторон рейки.

2. Определение превышений между точками производят таким образом, отсчет по черной стороне задней рейки минус отсчет по черной стороне передней рейки; и так же по красным сторонам реек и записывают в 6, 7 колонки в зависимости от знака.

Разность превышений h_выч по черной и красной сторонам не должна быть более 5 мм.

3. Если это условие выполнено, то вычисляют среднее превышение h_ср. (8, 9 колонки)

5. Определение невязки хода. Отличие практически полученной суммы превышений от теоретической называется невязкой. Невязка f_h определяется по формуле:

где Н_к и Н_н – отметки конечной и начальной точек;

6. Полученная невязка не должна превышать определенной величины. Для технического нивелирования она не должна быть больше 50 мм на 1 км хода или 5 мм на одну станцию. При n станциях:

7. Если полученная величина больше допустимой, то качество нивелирования низкое, работу необходимо переделать. Если полученная невязка меньше предельной, то ее распределяют в виде поправок. δ_h (мм) во все превышения с обратным знаком и записывают в графу 8, 9 с учетом знаков.

Поправки вычисляют по формуле:

где n – число превышений.

Поправки округляют до целых миллиметров, а сумма их должна равняться невязке с обратным знаком. Этот процесс называют увязкой превышений.

8. Отметки связующих точек вычисляют по исправленным превышениям h_испр по формуле:

и т.д.

Контролем правильности вычислений является получение известной конечной отметки H_к.

Профиль строят аналогично практической работе №2.

Разность превышений h_выч по черной и красной сторонам не должна быть более 5 мм.

3. Если это условие выполнено, то вычисляют среднее превышение h_ср. (8, 9 колонки)

где Н_к и Н_н – отметки конечной и начальной точек;

Поправки вычисляют по формуле:

где n – число превышений.

8. Отметки связующих точек вычисляют по исправленным превышениям h_испр по формуле:

и т.д.

Контролем правильности вычислений является получение известной конечной отметки H_к.

Задача нивелирования состоит в том, чтобы получить отметки пикетов и характерных точек для построения профиля земли.

Первоочередной задачей является вычисление отметок связующих точек. Для этого необходимо вычислить и внести поправки (если это необходимо) в превышения между ними.Отметки начальной и конечной точек нивелирного хода известны. Отметки связующих точек вычисляется через превышения (в отличие от промежуточных точек, которые вычисляются через горизонт инструмента на данной станции). Используя известную отметку начальной точки нивелирного хода R 33 и исправленные превышения между точками хода, можно вычислить отметки остальных связующих точек.В конце вычислений должна получиться известная отметка конечной точки нивелирного хода R29.

Согласно приведенным отсчетам по двухсторонним рейкам, превышение равно разности заднего З и переднего П отсчетов, т.е.

Пример:на первой станции отсчет на заднюю точку R 33 по черной стороне рейки 510,по красной стороне 5312, на переднюю точкуПК0-черный отсчет 1772, красный отсчет 6577.Превышение будет:

Превышения, вычисленные из отсчетов почерной и красной сторонам рейки, не должны отличаться друг от друга более чем на

После этого определяют среднее значение превышения:

Если в результате вычислений средним превышением окажется число, оканчивающееся на 0,5, то его нужно округлить до ближайшего четного числа.

После заполнения каждой полевой страницы сразу же выполняют постраничный контроль. Для этого подсчитывают суммы по черным и красным сторонам реек. Находят сумму средних превышений и записывают её внизу. При правильных вычислениях на каждой странице должно выполняться равенство:

Для контроля измерений и полученных превышений вычисляют высотную невязку для связующих точек нивелирного хода. Находят суммы средних превышений между двумя пунктами.

где и высоты конечного и начального реперов трассы соответственно, между которыми проложен нивелирный ход.

Невязку для технического нивелирования считают допустимой, если она не превосходит предельной величины , мм:

Если (в нашем случае это условие выполнено), то невязку распределяют поровну с обратным невязке знаком в каждое превышение с точностью до 1мм, при этом сумма поправок обязательно должна быть равна .

Полученную поправку записывают над средним превышением, а затем получают исправленное превышение по формуле

Пример: вычислим исправленное превышение между R31 и ПК0

Порядок вычисления отметок следующий. В строку соответствующую пункту R33, выписывают из задания исходную отметку 128,004. К ней со своим знаком прибавляют исправленное превышение , т.е. превышение между R33 и ПК0. Получают отметку

Пример: H_ПК0=R33+h_испр=128,004-1,2615=126,7425 м

К полученной отметке алгебраически прибавляют следующее превышение.

Вычисленная отметка репера R29, на котором заканчивается нивелирный ход, должна быть равна его заданной отметке. Контроль правильности вычислений для всего хода выполняют по формуле

где - отметка начального пункта ; - отметка конечного пункта , _ср-сумма средних превышений с учетом знака.

Если контроль получился, начинают вычислять отметки оставшихся пикетов и плюсовых точек, которые были пронивелированы как промежуточные. Отметки промежуточных точек вычисляются через ГИ.

ГИ-отметка визирного луча. H_З-отметка задней связующей точки на станции,a_ч-отсчет по черной стороне рейке на этой же точке. ГИ вычисляется на станциях, где есть промежуточные отсчеты по формуле:

Отметки промежуточных точек находятся через ГИ и черные отсчеты П_Ч на этих по формуле:

На следующей станции, где есть промежуточные точки, вычисляются новый ГИ, через этот ГИ вычисляют отметки промежуточных точек на этой станции и т.д. по всем станциям.Журнал нивелирования прилагается.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.006)

Читайте также: