Геометриялық Нивелирлеу
1.1.Биіктік өсімшелерін өлшеу әдістері
1.2. Геометриялық нивелирле
1.3. Нивелир және оның құрылысы
1.4 Нивелирлік рейкалар
1.5. Нивелирдің тексерілері мен жөндеулері
1.6.Техникалық нивелирлеу
1.7.Техникалық нивелирлеудің нәтижесін өңдеу
1.8.Трассаның профилін сызу
1.9.Жер бетін квадраттар арқылы нивелирлеу
1.10. Алаңдарды вертикаль тегістеу
1.11. Тригонометриялық нивелирлеудің мәні
1.2. Геометриялық нивелирле
1.3. Нивелир және оның құрылысы
1.4 Нивелирлік рейкалар
1.5. Нивелирдің тексерілері мен жөндеулері
1.6.Техникалық нивелирлеу
1.7.Техникалық нивелирлеудің нәтижесін өңдеу
1.8.Трассаның профилін сызу
1.9.Жер бетін квадраттар арқылы нивелирлеу
1.10. Алаңдарды вертикаль тегістеу
1.11. Тригонометриялық нивелирлеудің мәні
1. ГЕОМЕТРИЯЛЫҚ НИВЕЛИРЛЕУ
1.1.Биіктік өсімшелерін өлшеу әдістері
Жергілікті жердегі нүктелердің биіктіктерін немесе өсімшелерін анықтау мақсатымен жүргізілетін өлшеулерді нивелир деп атайды.Нивелирдің геометриялық, физикалық, механикалық, стереофотограмметриялық деген бірнеше әдістері бар.
Нивелирлеу — жер бетіндегі екі немесе бірнеше нүктелердің биіктігінің айырмасын анықтау. Нүктенің биіктігі мұхит деңгейінен (абсолюттік биіктік), немесе кез келген шартты деңгейден, мысалы, тау етегінен (салыстырмалы биіктік) анықталады. Нивелирлеу мыналармен жүргізіледі: 1) нивелирмен — топографиялық немесе геометриялық нивелирлеу; 2) бұрыш өлшеуіш аспаппен — геодезиялық немеее тригонометриялық нивелирлеу; 3) барометрдің көмегімен — барометрлік нивелирлеу.
Геометриялық нивелирлеуде екі нүкте биіктіктерінің айырмашылығы (биіктік өсімшесі) горизонталь нысаналау сәулесінің көмегімен анықтауға негізделген. Мұнда дүрбісі горизонталь орналасқан нивелир деген аспап пен рейка қолданылады.
Тригонометриялық нивелирлеуде биіктік өсімшесін сол екі нүкте арасындағы қашықтық пен көлбеу бұрышты өлшеу арқылы анықтайды. Биіктік өсімшесін тригонометриялық формулаларды қолданып есептейді. Нивелирдің бұл әдісі көбіне тахеометриялық түсірісте тахеометр мен рейка қолданылады.
Физикалық нивелирлеу жергікті жердегі нүкте биіктігі мен атмосфералық қысымға негізделген барометрлік және бір-бірімен жалғасқан екі ыдыстағы сұйық зат деңгейінің тең биіктікке негізделген гидростикалық нивелирлеулер деген екі түрге бөлінеді.
Механикалық нивелирлеу велосипедке, автокөлікке орнатылған арнайы аспаптар көмегімен жүргізіледі. Мұндай аспап жылжығанда, атоматты түрде жүрген жол мен нүктелердің биіктіктері бейнеленген профиль сызылады.
Стереофотограмметриялық нивелирлеу биіктік өсімшесін бір жердің екі қос фотосуреті арқылы анықтауға негізделген.
1.2. Геометриялық нивелирлеу
Геометриялық нивелирленуде нүктелердің биіктік өсімшесі нивелир деп аталатын аспап пен рейкалар арқылы аныкталады, нивелир горизонталь жазықтыққа келтірілген дүрбі арқылы рейкадан есеп алуға негізделген. Геометриялық нивелирлеудің “ ортадан ” және “ алға ” нивелирлеу деген әдісі бар.
Ортадан нивелирлеу кезінде нивелир-нүктелер арасына, ал рейкалар сол нүктелерге орнатылады.
Содан кейін А және В нүктелерінде түрған рейкаларға кезекпен қарап, дүрбінің визир сіулесінің осы нүктелерден биіктіктері ″а″ және ″b″есептелініп алынады. Егерде А нүктесін артқы, ал В нүктесін алдыңғы деп белгілесек,онда ″а″ рейкадан алынған артқы есеп,″е″ -алдыңғы есеп болады. Содан В нүктесін А нүктесіне қарағандағы биіктігінің айырмашылығы былайша анықталады:
h=a-b (78)
мұндағы h-биіктік өсімшесі.
1.1.Биіктік өсімшелерін өлшеу әдістері
Жергілікті жердегі нүктелердің биіктіктерін немесе өсімшелерін анықтау мақсатымен жүргізілетін өлшеулерді нивелир деп атайды.Нивелирдің геометриялық, физикалық, механикалық, стереофотограмметриялық деген бірнеше әдістері бар.
Нивелирлеу — жер бетіндегі екі немесе бірнеше нүктелердің биіктігінің айырмасын анықтау. Нүктенің биіктігі мұхит деңгейінен (абсолюттік биіктік), немесе кез келген шартты деңгейден, мысалы, тау етегінен (салыстырмалы биіктік) анықталады. Нивелирлеу мыналармен жүргізіледі: 1) нивелирмен — топографиялық немесе геометриялық нивелирлеу; 2) бұрыш өлшеуіш аспаппен — геодезиялық немеее тригонометриялық нивелирлеу; 3) барометрдің көмегімен — барометрлік нивелирлеу.
Геометриялық нивелирлеуде екі нүкте биіктіктерінің айырмашылығы (биіктік өсімшесі) горизонталь нысаналау сәулесінің көмегімен анықтауға негізделген. Мұнда дүрбісі горизонталь орналасқан нивелир деген аспап пен рейка қолданылады.
Тригонометриялық нивелирлеуде биіктік өсімшесін сол екі нүкте арасындағы қашықтық пен көлбеу бұрышты өлшеу арқылы анықтайды. Биіктік өсімшесін тригонометриялық формулаларды қолданып есептейді. Нивелирдің бұл әдісі көбіне тахеометриялық түсірісте тахеометр мен рейка қолданылады.
Физикалық нивелирлеу жергікті жердегі нүкте биіктігі мен атмосфералық қысымға негізделген барометрлік және бір-бірімен жалғасқан екі ыдыстағы сұйық зат деңгейінің тең биіктікке негізделген гидростикалық нивелирлеулер деген екі түрге бөлінеді.
Механикалық нивелирлеу велосипедке, автокөлікке орнатылған арнайы аспаптар көмегімен жүргізіледі. Мұндай аспап жылжығанда, атоматты түрде жүрген жол мен нүктелердің биіктіктері бейнеленген профиль сызылады.
Стереофотограмметриялық нивелирлеу биіктік өсімшесін бір жердің екі қос фотосуреті арқылы анықтауға негізделген.
1.2. Геометриялық нивелирлеу
Геометриялық нивелирленуде нүктелердің биіктік өсімшесі нивелир деп аталатын аспап пен рейкалар арқылы аныкталады, нивелир горизонталь жазықтыққа келтірілген дүрбі арқылы рейкадан есеп алуға негізделген. Геометриялық нивелирлеудің “ ортадан ” және “ алға ” нивелирлеу деген әдісі бар.
Ортадан нивелирлеу кезінде нивелир-нүктелер арасына, ал рейкалар сол нүктелерге орнатылады.
Содан кейін А және В нүктелерінде түрған рейкаларға кезекпен қарап, дүрбінің визир сіулесінің осы нүктелерден биіктіктері ″а″ және ″b″есептелініп алынады. Егерде А нүктесін артқы, ал В нүктесін алдыңғы деп белгілесек,онда ″а″ рейкадан алынған артқы есеп,″е″ -алдыңғы есеп болады. Содан В нүктесін А нүктесіне қарағандағы биіктігінің айырмашылығы былайша анықталады:
h=a-b (78)
мұндағы h-биіктік өсімшесі.
1. ГЕОМЕТРИЯЛЫҚ НИВЕЛИРЛЕУ
1.1.Биіктік өсімшелерін өлшеу әдістері
Жергілікті жердегі нүктелердің биіктіктерін немесе өсімшелерін анықтау мақсатымен жүргізілетін өлшеулерді нивелир деп атайды.Нивелирдің геометриялық, физикалық, механикалық, стереофотограмметриялық деген бірнеше әдістері бар.
Нивелирлеу -- жер бетіндегі екі немесе бірнеше нүктелердің биіктігінің айырмасын анықтау. Нүктенің биіктігі мұхит деңгейінен (абсолюттік биіктік), немесе кез келген шартты деңгейден, мысалы, тау етегінен (салыстырмалы биіктік) анықталады. Нивелирлеу мыналармен жүргізіледі: 1) нивелирмен -- топографиялық немесе геометриялық нивелирлеу; 2) бұрыш өлшеуіш аспаппен -- геодезиялық немеее тригонометриялық нивелирлеу; 3) барометрдің көмегімен -- барометрлік нивелирлеу.
Геометриялық нивелирлеуде екі нүкте биіктіктерінің айырмашылығы (биіктік өсімшесі) горизонталь нысаналау сәулесінің көмегімен анықтауға негізделген. Мұнда дүрбісі горизонталь орналасқан нивелир деген аспап пен рейка қолданылады.
Тригонометриялық нивелирлеуде биіктік өсімшесін сол екі нүкте арасындағы қашықтық пен көлбеу бұрышты өлшеу арқылы анықтайды. Биіктік өсімшесін тригонометриялық формулаларды қолданып есептейді. Нивелирдің бұл әдісі көбіне тахеометриялық түсірісте тахеометр мен рейка қолданылады.
Физикалық нивелирлеу жергікті жердегі нүкте биіктігі мен атмосфералық қысымға негізделген барометрлік және бір-бірімен жалғасқан екі ыдыстағы сұйық зат деңгейінің тең биіктікке негізделген гидростикалық нивелирлеулер деген екі түрге бөлінеді.
Механикалық нивелирлеу велосипедке, автокөлікке орнатылған арнайы аспаптар көмегімен жүргізіледі. Мұндай аспап жылжығанда, атоматты түрде жүрген жол мен нүктелердің биіктіктері бейнеленген профиль сызылады.
Стереофотограмметриялық нивелирлеу биіктік өсімшесін бір жердің екі қос фотосуреті арқылы анықтауға негізделген.
1.2. Геометриялық нивелирлеу
Геометриялық нивелирленуде нүктелердің биіктік өсімшесі нивелир деп аталатын аспап пен рейкалар арқылы аныкталады, нивелир горизонталь жазықтыққа келтірілген дүрбі арқылы рейкадан есеп алуға негізделген. Геометриялық нивелирлеудің " ортадан " және " алға " нивелирлеу деген әдісі бар.
Ортадан нивелирлеу кезінде нивелир-нүктелер арасына, ал рейкалар сол нүктелерге орнатылады.
Содан кейін А және В нүктелерінде түрған рейкаларға кезекпен қарап, дүрбінің визир сіулесінің осы нүктелерден биіктіктері ″а″ және ″b″есептелініп алынады. Егерде А нүктесін артқы, ал В нүктесін алдыңғы деп белгілесек,онда ″а″ рейкадан алынған артқы есеп,″е″ -алдыңғы есеп болады. Содан В нүктесін А нүктесіне қарағандағы биіктігінің айырмашылығы былайша анықталады:
h=a-b (78)
мұндағы h-биіктік өсімшесі.
65-сурет.Нивелирлердің түрлері.
Демек, ортадан нивелирлеу әдісінде биіктік өсімшесі артқы және алдыңғы есептердің айырмашылығына тең.
Ескере кететін жағдай, егер ab болса, онда h-тың оң таңбалы, ал ab болса , онда h-теріс таңбалы болғаны.
Нивелирді екі нүктенің ортасына орнатып, биіктік өсімшесін осылайша анықтауды ″ортадан ″ нивелирлеу деп атайды.
Ортадан нивелирлеудегі аспаптан рейкаға дейінгі қашықтық нивелирлеу жұмыстың дәлдігіне, сол жердің рельефіне байланысты және де екі қашықтық бір-біріне тең болуы қажет.
Алға нивелирлеу әдісінде(65сурет) нивелир дүрбісінің оқулары мен
А нүктесі бір тіктеуіш сызық бойында орналасады да, есеп алынатын рейка екінші нүктеге орнатылады. Бұл жағдайда визирлік остің А нүктесінен биіктігін-i рулеткамен өлшеп, В нүктесі тұрған рейкадан ″ в″ есебін алады. Көрсетілген сіретке сай, биіктік өсімшесі былайша анықталады:
h=i-b , (79)
мұндағы i-аспап биіктігі.
Екі нүкте арасындағы өсімше белгілі болса, В нүктесінің биіктігін мына формула арқылы анықтауға болады:
hᵦ=Hₐ+h, (80)
яғни,келесі нүктенің биіктігі алдыңғы нүкте биіктігіне өсімшені қосқанға тең.
Деңгей жазықтықтан нивелирдің визирлік осіне дейінгі тіктеуіш сызықты аспаптың горизонты ГИ деп атайды. Аспап горизонты 63-суретке сай мынаған тең:
ГИ=Hₐ+a немесе ГИ=Hᵦ+b, (81)
Яғни,аспап горизонты ГИ нүкте биіктігіне Нₐ сол нүктеде орналасқан рейкадан алынған есепті ″а″ қосқанға тең. Аспап горизонты арқылы да нүктелер биіктіктерін анықтауға болады.
Мысалы, 65 - суреттегі екі пункт арасындағы С нүктесінің биіктігі Нᶜ төменгі формула арқылы анықталады :
Нᶜ=ГИ-с (82)
Мұндағы, с-С нүктесіне қойылған рейкадан алынған есеп.
Әдетте, аспап горизонты бір станцияда тұрып, бірнеше нүктелердің биіктерін анықтағанда қолданылады.
Егерде нивелирленетін екі нүктенің арасындағы биіктік өсімі жалғыз станциядан анықталады, мұны қарапайым нивелирлеу деп атайды.
Егер 66-суретте көрсетілгендей, А және N нүктелерінің арақашықтығы едәуір қашық болса, онда өсімшені һᵐᶰанықтау үшін нивелирді бірнеше станцияға орналастырып, күрделі нивелирлеу жүргізіледі, 64-суретке сәйкес нүктесінің А нүктесінен өсімшесі әр станциядағы биіктік өсімшелерінің қосындысына тең:
∑һᵃⁿ=∑һᵢ=∑ᵃᵢ-∑ᵇᵢ (83)
Мұндағы-∑ᵃᵢ -барлық артқы есептердің қосындысы;
-∑ᵇᵢ- барлық алдыңғы есептердің қосындысы.
66-сурет.Күрделі нивелирлеу
Ақырғы нүктенің абсолют биіктігі (83)формуласымен сәйкес былайша анықталады:
Нⁿ=Нₐ+∑һᵢ
1.3. Нивелир және оның құрылысы.
Нивелир-жер беті нүктелерінің биіктік айырмасын, өсімшесін өлшеуге қолданылатын аспап. Нивелир өлшеу дәлдігіне қарай үш түрге бөлінеді.
1) Н-05-дәлдігі өте жоғары нивелир 1км-лік қос жүрістегі өсімшемен анықтаудың орташа дәлдігі 0,5мм-ге тең.
2) Н-3-дәл нивелир. Орташа квадраттың дәлдігі 3мм.
3) Н-10-техникалық нивелир. Өсімше анықтау дәлдігі 10мм аспайтын нивелир түрі.
Енді геодезиялық жұмыстарда кеңінен қолданылып жүрген нивелирлер Н-3 пен Н-10-ның құрылыстарына тоқталамыз.
1.4 Нивелирлік рейкалар
Нивелирлеуде сантиметрлік бөліктері бар екі жақты рейкалар қолданылады.
Олар ұзындығы 3-4 см тұтас ағаш тақтайдан жасалынады. Алып жүруге қолайлы бүртемелі рейкалар да жасалынады. Тақтайлар ак майлы бояумен боялып, оларға оларға сантиметрлік бөліктер есеп алуды жеңілдету мақсатымен 5 см сайын топтарға біріктірілген. Мәселен, Е әрпіне сәйкес топ 50см-ді көрсетеді және оны санамай-ақ қойса да болады. Рейканың ең кішкене бөлігінің сандық шамасы рейка бағасы деп аталады. Тұтас рейканың ең үлкен ұзындығы 3 м-ге тең. Рейканың төменгі жағында оны тез тозудан қорғайтын болат пластинкадан жасалған табан қағылған.
Рейкалар бір жақты немесе екі жақты да болуы мүмкін. Екі жақты рейкалардағы бір сантиметрлік бөліктер бір жағында қара, ал екінші жағында қызыл түспен белгіленген. Рейканың қара жағында есептеу нөлден басталады да , ол негізгі жағы болп есептеленеді. Рейканың қызыл жағын тексеру үшін қажет, оның табаны нөлден емес басқа саннан, мысалы, 4687 не 4787мм-ден басталады. Егерде нивелирлеу кезінде рейканың екі жағынан есептер алынса,онда қызыл жағынан есептер алынса,онда қызыл жағынан алынған есептен қара жағынан алынған есепті шегергенде, әрқашан 4687 4787 саны қалып отыруы қажет. Бұл сан есеп алудың дәлдігін де,дұрыстығын да көрсетеді.
Жұмыс жүргізер алдында нивелирлік рейкалар тексерілуге тиіс.
1.5. Нивелирдің тексерілері мен жөндеулері
Далалық нивелирлеу жұмысы басталар алдында аспапты ең алдымен толық сыртқа өткізеді,нивелир бөліктерінің жиынтығына, винттерінің түзулілігіне көз жеткізеді.
Нивелирге қойылатын басты талап деңгейлік ось пен нсаналау сәулесі бағытының өзара параллель болуы. Жұмыс жүргізер алдында нивелир жан-жақты тексеріліп, биіктік өсімшесін дәл анықтауға әсер ететін кемшіліктер түзетілуге тиісті. Нивелирдің осьтері арасындағы геометриялық байланыстарды (68-сурет) былайша жүргізіледі.
68 сурет.Нивелирдің осьтік құрылысы.
Дөңгелек деңгейді тексеру.Дөңгелек деңгейдің осі нивелирдің айналу осіне пераллель болуы тиіс. Көтергіш үш винт арқылы дөңгелек деңгей үлбіреуігі ортасына келтіріледі.
Одан кейін нивелир дүрбісін 180°-қа бұрады да, көпіршіктің орның тексереді. Егер көпіршік нөл пунктте қалса,онда жоғарғы тексеру шартының орындалғандығы. Керісінше, шарттың орындалмаған жағдайында дөңгелек ұстап тұрған үш түзеткіш бұрандалары арқылы ауытқудың жартысы түзетіледі. Ал қалған жартысы көтергіш бұрандалар әсеріменен түзетіледі.
Жіп торларын тексеру. Жіп торларының горизонталь штрихы нивелирдің айналу осіне перпендикуляр,ал вертикаль штрихы пераллельді болуы тиіс. Екі штрихтың бір-біріне перпендикуляр болуына завод кепіл береді, сондықтан бұл тексеруді вертикаль штрихтың көмегімен жасаған дұрыс. Ол үшін нивелирден 20-25м қашықтық жерге тіктеуіш(отвес) іліп қойылады да,нивелирдің айналу осі тік бағытқа келтіріледі.
Егер дүрбіні тіктеуішке көздеген кезде вертикаль штрих тіктеуіш жібімен қабысып, оның бойымен өтетін болса, онда тексеру шартының орындалғандығы. Керісінше, бұл шарт орындалмаса, онда тордың түзету бұрандаларын босатып, диафрагманы жіптер торымен түзетеді.
Негізгі геометриялық шартты тексеру. Цилиндрлік деңгейдің осі көздеу осіне параллель болуы үшін бір жазықтықта жатуы керек.
Бұл тексеру екі рет нивелирлеу арқылы жүргіледі,яғни бір қашықтықты екі рет ″ алға ″ нивелирлеу арқылы тексеріледі.
Қашықтығы 30-40м жерге екі қазық А және В қағылып, А нүктесіне нивелир,ал В нүктесіне рейка орнатылады. Аспап биіктігі (i) өлшеніп, рейкадан В¹ есебі алынады. Егер көздеу осі VV мен параллель болмаса,онда В¹ есебі алынып, қате шамасы анықталады. Сонда В нүктесіне қарағандағы биіктік өсімшесі мынаған тең болды:
Һ=i-b¹=i¹(b¹-x) (84)
Енді нивелир мен рейканың орнын алмастырып,қайтадан аспап биіктігі(і2)өлшенеді және А нүктесіне тұрған рейкадан есеп і2 алынады. Екі нүктенің арасы өзгеріссіз қалғандықтан і2 есебіндеге қате шамасы тағы да Х тең болады,яғни:
һ=b²-і²=b²-х-і² (85)
(84) және(85) формулаларынан х анықтайық:
Х= (86)
Егер х +-4 мм болса,түзету жүргізілмейді. Керісінше, 4мм-ден асып кетсе, элевациондық бұранданың көмегімен тордың ортаңғы штрихын түзетілген есепке b¹=b²-х келтіріледі. Бұл жағдайда цилиндрлік деңгей көпіргіші нөл пункттен ауытқиды, яғни дүрбі ішіндегі көпіршігі ұштасқан екі шеті алшақтайды. Көпіршіктің ауытқуы цилиндрлік деңгейдің түзеткіш бұрандалары арқылы қалпына келтіріледі.
1.6.Техникалық нивелирлеу
Топографиялық жұмыстар жүргізу кезінде түсіру пункттерінің биіктері техникалық нивелирлеу арқылы анықалады. Техникалық нивелирлеу сондай-ақ, инженерлік құрылыстарды, темір жолдар мен тас жолдарды жобалау, құру және профиль сызудан тұрады.
Трассаны белгілеуден қатар, трасса осіне перпендикуляр бағытта түсірілетін нүктелерде бекітіледі. Мұндай түсірулерді кесе-көлденең нивелирлеу деп атайды. Көлденең профильдердің ұзындығы 20-25м-ге дейін жетеді.
Трассаны белгілеу кезінде пикеттің журналы жасалып, оған бекітілген барлық нүктелер салынып, жер ерекшеліктерінің схемасы жасалынады.
Трасаның қисық сызықпен кездесетін нүктесін қисықтық басы, аяғын-қисықтық радиусі техникалық нормалар бойынша алынады,ал қисықтық қалған элементтері мына формулалар бойынша
немесе арнаулы қисықтарды бөлу кестесі арқылы анықталады.
Нивелирлеу бір бағытта орындалады. Рейкалар бойынша есептеулер тек қана ортаңғы жіптен алынады. Әдеттегі екі жақты рейкаларды қолданғанда станциядағы жұмыс атқару реті төмендегідей болады :
1) Артқы рейканың қара және қызыл жақтарын есептеулер алу;
2) Алдыңғы рейканың қара және қызыл жақтарынан есептеулер алу
3) Аралық нүктелердегі рейканың тек қара жағынан есеп алу.
Станциядағы салыстырмалы биіктіктің айырмашылығы екі немесе біржақты рейкаларды қолданғанда 4 мм-ден аспауы тиіс.
Жүрістердегі қателік мм-ден аспауы керек,мұндағы L-жүрістің км-лік ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
1.1.Биіктік өсімшелерін өлшеу әдістері
Жергілікті жердегі нүктелердің биіктіктерін немесе өсімшелерін анықтау мақсатымен жүргізілетін өлшеулерді нивелир деп атайды.Нивелирдің геометриялық, физикалық, механикалық, стереофотограмметриялық деген бірнеше әдістері бар.
Нивелирлеу -- жер бетіндегі екі немесе бірнеше нүктелердің биіктігінің айырмасын анықтау. Нүктенің биіктігі мұхит деңгейінен (абсолюттік биіктік), немесе кез келген шартты деңгейден, мысалы, тау етегінен (салыстырмалы биіктік) анықталады. Нивелирлеу мыналармен жүргізіледі: 1) нивелирмен -- топографиялық немесе геометриялық нивелирлеу; 2) бұрыш өлшеуіш аспаппен -- геодезиялық немеее тригонометриялық нивелирлеу; 3) барометрдің көмегімен -- барометрлік нивелирлеу.
Геометриялық нивелирлеуде екі нүкте биіктіктерінің айырмашылығы (биіктік өсімшесі) горизонталь нысаналау сәулесінің көмегімен анықтауға негізделген. Мұнда дүрбісі горизонталь орналасқан нивелир деген аспап пен рейка қолданылады.
Тригонометриялық нивелирлеуде биіктік өсімшесін сол екі нүкте арасындағы қашықтық пен көлбеу бұрышты өлшеу арқылы анықтайды. Биіктік өсімшесін тригонометриялық формулаларды қолданып есептейді. Нивелирдің бұл әдісі көбіне тахеометриялық түсірісте тахеометр мен рейка қолданылады.
Физикалық нивелирлеу жергікті жердегі нүкте биіктігі мен атмосфералық қысымға негізделген барометрлік және бір-бірімен жалғасқан екі ыдыстағы сұйық зат деңгейінің тең биіктікке негізделген гидростикалық нивелирлеулер деген екі түрге бөлінеді.
Механикалық нивелирлеу велосипедке, автокөлікке орнатылған арнайы аспаптар көмегімен жүргізіледі. Мұндай аспап жылжығанда, атоматты түрде жүрген жол мен нүктелердің биіктіктері бейнеленген профиль сызылады.
Стереофотограмметриялық нивелирлеу биіктік өсімшесін бір жердің екі қос фотосуреті арқылы анықтауға негізделген.
1.2. Геометриялық нивелирлеу
Геометриялық нивелирленуде нүктелердің биіктік өсімшесі нивелир деп аталатын аспап пен рейкалар арқылы аныкталады, нивелир горизонталь жазықтыққа келтірілген дүрбі арқылы рейкадан есеп алуға негізделген. Геометриялық нивелирлеудің " ортадан " және " алға " нивелирлеу деген әдісі бар.
Ортадан нивелирлеу кезінде нивелир-нүктелер арасына, ал рейкалар сол нүктелерге орнатылады.
Содан кейін А және В нүктелерінде түрған рейкаларға кезекпен қарап, дүрбінің визир сіулесінің осы нүктелерден биіктіктері ″а″ және ″b″есептелініп алынады. Егерде А нүктесін артқы, ал В нүктесін алдыңғы деп белгілесек,онда ″а″ рейкадан алынған артқы есеп,″е″ -алдыңғы есеп болады. Содан В нүктесін А нүктесіне қарағандағы биіктігінің айырмашылығы былайша анықталады:
h=a-b (78)
мұндағы h-биіктік өсімшесі.
65-сурет.Нивелирлердің түрлері.
Демек, ортадан нивелирлеу әдісінде биіктік өсімшесі артқы және алдыңғы есептердің айырмашылығына тең.
Ескере кететін жағдай, егер ab болса, онда h-тың оң таңбалы, ал ab болса , онда h-теріс таңбалы болғаны.
Нивелирді екі нүктенің ортасына орнатып, биіктік өсімшесін осылайша анықтауды ″ортадан ″ нивелирлеу деп атайды.
Ортадан нивелирлеудегі аспаптан рейкаға дейінгі қашықтық нивелирлеу жұмыстың дәлдігіне, сол жердің рельефіне байланысты және де екі қашықтық бір-біріне тең болуы қажет.
Алға нивелирлеу әдісінде(65сурет) нивелир дүрбісінің оқулары мен
А нүктесі бір тіктеуіш сызық бойында орналасады да, есеп алынатын рейка екінші нүктеге орнатылады. Бұл жағдайда визирлік остің А нүктесінен биіктігін-i рулеткамен өлшеп, В нүктесі тұрған рейкадан ″ в″ есебін алады. Көрсетілген сіретке сай, биіктік өсімшесі былайша анықталады:
h=i-b , (79)
мұндағы i-аспап биіктігі.
Екі нүкте арасындағы өсімше белгілі болса, В нүктесінің биіктігін мына формула арқылы анықтауға болады:
hᵦ=Hₐ+h, (80)
яғни,келесі нүктенің биіктігі алдыңғы нүкте биіктігіне өсімшені қосқанға тең.
Деңгей жазықтықтан нивелирдің визирлік осіне дейінгі тіктеуіш сызықты аспаптың горизонты ГИ деп атайды. Аспап горизонты 63-суретке сай мынаған тең:
ГИ=Hₐ+a немесе ГИ=Hᵦ+b, (81)
Яғни,аспап горизонты ГИ нүкте биіктігіне Нₐ сол нүктеде орналасқан рейкадан алынған есепті ″а″ қосқанға тең. Аспап горизонты арқылы да нүктелер биіктіктерін анықтауға болады.
Мысалы, 65 - суреттегі екі пункт арасындағы С нүктесінің биіктігі Нᶜ төменгі формула арқылы анықталады :
Нᶜ=ГИ-с (82)
Мұндағы, с-С нүктесіне қойылған рейкадан алынған есеп.
Әдетте, аспап горизонты бір станцияда тұрып, бірнеше нүктелердің биіктерін анықтағанда қолданылады.
Егерде нивелирленетін екі нүктенің арасындағы биіктік өсімі жалғыз станциядан анықталады, мұны қарапайым нивелирлеу деп атайды.
Егер 66-суретте көрсетілгендей, А және N нүктелерінің арақашықтығы едәуір қашық болса, онда өсімшені һᵐᶰанықтау үшін нивелирді бірнеше станцияға орналастырып, күрделі нивелирлеу жүргізіледі, 64-суретке сәйкес нүктесінің А нүктесінен өсімшесі әр станциядағы биіктік өсімшелерінің қосындысына тең:
∑һᵃⁿ=∑һᵢ=∑ᵃᵢ-∑ᵇᵢ (83)
Мұндағы-∑ᵃᵢ -барлық артқы есептердің қосындысы;
-∑ᵇᵢ- барлық алдыңғы есептердің қосындысы.
66-сурет.Күрделі нивелирлеу
Ақырғы нүктенің абсолют биіктігі (83)формуласымен сәйкес былайша анықталады:
Нⁿ=Нₐ+∑һᵢ
1.3. Нивелир және оның құрылысы.
Нивелир-жер беті нүктелерінің биіктік айырмасын, өсімшесін өлшеуге қолданылатын аспап. Нивелир өлшеу дәлдігіне қарай үш түрге бөлінеді.
1) Н-05-дәлдігі өте жоғары нивелир 1км-лік қос жүрістегі өсімшемен анықтаудың орташа дәлдігі 0,5мм-ге тең.
2) Н-3-дәл нивелир. Орташа квадраттың дәлдігі 3мм.
3) Н-10-техникалық нивелир. Өсімше анықтау дәлдігі 10мм аспайтын нивелир түрі.
Енді геодезиялық жұмыстарда кеңінен қолданылып жүрген нивелирлер Н-3 пен Н-10-ның құрылыстарына тоқталамыз.
1.4 Нивелирлік рейкалар
Нивелирлеуде сантиметрлік бөліктері бар екі жақты рейкалар қолданылады.
Олар ұзындығы 3-4 см тұтас ағаш тақтайдан жасалынады. Алып жүруге қолайлы бүртемелі рейкалар да жасалынады. Тақтайлар ак майлы бояумен боялып, оларға оларға сантиметрлік бөліктер есеп алуды жеңілдету мақсатымен 5 см сайын топтарға біріктірілген. Мәселен, Е әрпіне сәйкес топ 50см-ді көрсетеді және оны санамай-ақ қойса да болады. Рейканың ең кішкене бөлігінің сандық шамасы рейка бағасы деп аталады. Тұтас рейканың ең үлкен ұзындығы 3 м-ге тең. Рейканың төменгі жағында оны тез тозудан қорғайтын болат пластинкадан жасалған табан қағылған.
Рейкалар бір жақты немесе екі жақты да болуы мүмкін. Екі жақты рейкалардағы бір сантиметрлік бөліктер бір жағында қара, ал екінші жағында қызыл түспен белгіленген. Рейканың қара жағында есептеу нөлден басталады да , ол негізгі жағы болп есептеленеді. Рейканың қызыл жағын тексеру үшін қажет, оның табаны нөлден емес басқа саннан, мысалы, 4687 не 4787мм-ден басталады. Егерде нивелирлеу кезінде рейканың екі жағынан есептер алынса,онда қызыл жағынан есептер алынса,онда қызыл жағынан алынған есептен қара жағынан алынған есепті шегергенде, әрқашан 4687 4787 саны қалып отыруы қажет. Бұл сан есеп алудың дәлдігін де,дұрыстығын да көрсетеді.
Жұмыс жүргізер алдында нивелирлік рейкалар тексерілуге тиіс.
1.5. Нивелирдің тексерілері мен жөндеулері
Далалық нивелирлеу жұмысы басталар алдында аспапты ең алдымен толық сыртқа өткізеді,нивелир бөліктерінің жиынтығына, винттерінің түзулілігіне көз жеткізеді.
Нивелирге қойылатын басты талап деңгейлік ось пен нсаналау сәулесі бағытының өзара параллель болуы. Жұмыс жүргізер алдында нивелир жан-жақты тексеріліп, биіктік өсімшесін дәл анықтауға әсер ететін кемшіліктер түзетілуге тиісті. Нивелирдің осьтері арасындағы геометриялық байланыстарды (68-сурет) былайша жүргізіледі.
68 сурет.Нивелирдің осьтік құрылысы.
Дөңгелек деңгейді тексеру.Дөңгелек деңгейдің осі нивелирдің айналу осіне пераллель болуы тиіс. Көтергіш үш винт арқылы дөңгелек деңгей үлбіреуігі ортасына келтіріледі.
Одан кейін нивелир дүрбісін 180°-қа бұрады да, көпіршіктің орның тексереді. Егер көпіршік нөл пунктте қалса,онда жоғарғы тексеру шартының орындалғандығы. Керісінше, шарттың орындалмаған жағдайында дөңгелек ұстап тұрған үш түзеткіш бұрандалары арқылы ауытқудың жартысы түзетіледі. Ал қалған жартысы көтергіш бұрандалар әсеріменен түзетіледі.
Жіп торларын тексеру. Жіп торларының горизонталь штрихы нивелирдің айналу осіне перпендикуляр,ал вертикаль штрихы пераллельді болуы тиіс. Екі штрихтың бір-біріне перпендикуляр болуына завод кепіл береді, сондықтан бұл тексеруді вертикаль штрихтың көмегімен жасаған дұрыс. Ол үшін нивелирден 20-25м қашықтық жерге тіктеуіш(отвес) іліп қойылады да,нивелирдің айналу осі тік бағытқа келтіріледі.
Егер дүрбіні тіктеуішке көздеген кезде вертикаль штрих тіктеуіш жібімен қабысып, оның бойымен өтетін болса, онда тексеру шартының орындалғандығы. Керісінше, бұл шарт орындалмаса, онда тордың түзету бұрандаларын босатып, диафрагманы жіптер торымен түзетеді.
Негізгі геометриялық шартты тексеру. Цилиндрлік деңгейдің осі көздеу осіне параллель болуы үшін бір жазықтықта жатуы керек.
Бұл тексеру екі рет нивелирлеу арқылы жүргіледі,яғни бір қашықтықты екі рет ″ алға ″ нивелирлеу арқылы тексеріледі.
Қашықтығы 30-40м жерге екі қазық А және В қағылып, А нүктесіне нивелир,ал В нүктесіне рейка орнатылады. Аспап биіктігі (i) өлшеніп, рейкадан В¹ есебі алынады. Егер көздеу осі VV мен параллель болмаса,онда В¹ есебі алынып, қате шамасы анықталады. Сонда В нүктесіне қарағандағы биіктік өсімшесі мынаған тең болды:
Һ=i-b¹=i¹(b¹-x) (84)
Енді нивелир мен рейканың орнын алмастырып,қайтадан аспап биіктігі(і2)өлшенеді және А нүктесіне тұрған рейкадан есеп і2 алынады. Екі нүктенің арасы өзгеріссіз қалғандықтан і2 есебіндеге қате шамасы тағы да Х тең болады,яғни:
һ=b²-і²=b²-х-і² (85)
(84) және(85) формулаларынан х анықтайық:
Х= (86)
Егер х +-4 мм болса,түзету жүргізілмейді. Керісінше, 4мм-ден асып кетсе, элевациондық бұранданың көмегімен тордың ортаңғы штрихын түзетілген есепке b¹=b²-х келтіріледі. Бұл жағдайда цилиндрлік деңгей көпіргіші нөл пункттен ауытқиды, яғни дүрбі ішіндегі көпіршігі ұштасқан екі шеті алшақтайды. Көпіршіктің ауытқуы цилиндрлік деңгейдің түзеткіш бұрандалары арқылы қалпына келтіріледі.
1.6.Техникалық нивелирлеу
Топографиялық жұмыстар жүргізу кезінде түсіру пункттерінің биіктері техникалық нивелирлеу арқылы анықалады. Техникалық нивелирлеу сондай-ақ, инженерлік құрылыстарды, темір жолдар мен тас жолдарды жобалау, құру және профиль сызудан тұрады.
Трассаны белгілеуден қатар, трасса осіне перпендикуляр бағытта түсірілетін нүктелерде бекітіледі. Мұндай түсірулерді кесе-көлденең нивелирлеу деп атайды. Көлденең профильдердің ұзындығы 20-25м-ге дейін жетеді.
Трассаны белгілеу кезінде пикеттің журналы жасалып, оған бекітілген барлық нүктелер салынып, жер ерекшеліктерінің схемасы жасалынады.
Трасаның қисық сызықпен кездесетін нүктесін қисықтық басы, аяғын-қисықтық радиусі техникалық нормалар бойынша алынады,ал қисықтық қалған элементтері мына формулалар бойынша
немесе арнаулы қисықтарды бөлу кестесі арқылы анықталады.
Нивелирлеу бір бағытта орындалады. Рейкалар бойынша есептеулер тек қана ортаңғы жіптен алынады. Әдеттегі екі жақты рейкаларды қолданғанда станциядағы жұмыс атқару реті төмендегідей болады :
1) Артқы рейканың қара және қызыл жақтарын есептеулер алу;
2) Алдыңғы рейканың қара және қызыл жақтарынан есептеулер алу
3) Аралық нүктелердегі рейканың тек қара жағынан есеп алу.
Станциядағы салыстырмалы биіктіктің айырмашылығы екі немесе біржақты рейкаларды қолданғанда 4 мм-ден аспауы тиіс.
Жүрістердегі қателік мм-ден аспауы керек,мұндағы L-жүрістің км-лік ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz