Файл: Болгов И.Ф. Геодезические измерения в сельскохозяйственном строительстве.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.06.2024
Просмотров: 116
Скачиваний: 0
Рис. 44.
Д л и н а большого базиса вычисляется по формуле:
& = &1 + |
& ' a = s - ^ ( c t g - ^ - + c t g - £ - ) f |
|
длина звена по формуле: |
|
|
р |
... Ь • sin |
|
|
|
sin jj |
Д л и н а параллактического |
звена определяется с высокой точ |
|
ностью (от 1:10000 до 1:60000) |
в зависимости от конструкции звена |
п величины параллактических углов в базисном и параллактичес ком звеньях. Короткобазисиый параллактический способ позволяет
успешно и точно измерять линии |
для решения инженерных задач |
при изысканиях и строительстве |
сооружений и особенно гидротех |
нических,- где чаще всего встречаются препятствия для непосредст венного измерения линий.
П р о ф . А. И. Д у р н е в предложил метод геодезических |
засечек |
|
для построения геодезических опорных |
сетей, а т а к ж е для опреде |
|
ления положения боковых засекаемых |
предметов и для |
контроля |
Рис. 45. |
|
|
|
измеренных расстояний. Из рис. 45а видно, что засечки |
на |
располо |
|
женные вблизи хода геодезические пункты |
(сигналы, |
п и р а м и д ы ) , |
|
выдающиеся местные предметы (телебашни, радиомачты |
и т. п.) |
||
или специально поставленные знаки (вехи, |
визирные |
цели и др.) |
позволяют избежать значительных линейных измерений. Например,
длины сторон |
СД,.ДЕ, |
E F могут |
быть |
получены |
из последователь |
||||
ного решения |
треугольников по теореме |
синусов |
(по стороне и двум |
||||||
у г л а м ) . Н а рис. 456 представлен |
ход, в котором |
вообще нет необхо |
|||||||
димости в линейных измерениях, |
если не считать |
исходной |
стороны, |
||||||
длина которой |
д о л ж н а |
быть известна. Метод геодезических |
засечек |
||||||
является |
как бы полигонометрическим |
или теодолитным |
ходом без |
||||||
линейных |
измерений, |
которые |
заменены наблюдением |
пучка на |
|||||
правлений на вспомогательные |
боковые пункты с пунктов |
хода. Бо |
|||||||
ковые пункты дают по ходам не только |
систему надежно |
определен- |
75
ных пунктов, но 'и служа т для контроля |
правильности угловых и, |
что особенно важно, линейных измерений |
в ходах. |
|
20. |
Перенесение в натуру линий заданной длины |
||||
|
При |
разбивке на .местности проектных длин линий |
(заданных |
|||
в их горизонтальном |
проложении) необходимо учитывать |
поправки |
||||
за |
наклон местности, |
за температуру |
и за компарнроваиие мерно |
|||
го |
прибора. |
|
|
|
|
|
|
Наиболее |
существенной из них |
является поправка |
за наклон, |
||
вычисляемая |
по формуле: |
|
|
Ad v = 2d • sin 2
Эта поправка всегда вводится со знаком плюс. Например, d = 7Q м, Y = — 4°,5; Ad = + 0,22 м. Тогда D - 70,22 м. Эту поправку мож но рассчитывать и по такой формуле:
где |
И — превышение между точками, |
определяемое |
по горизонта |
||||||
лям плана или нивелированием. |
|
|
|
|
|||||
|
Поправка за температуру вычисляется по формуле: |
|
|||||||
|
|
|
|
Adt |
= а. • d ((fl l 3 M . — ^ко.мп.)> |
|
|
||
где |
а — температурный |
коэффициент |
расширения мерного |
прибо |
|||||
ра |
(для стали а = 0,000012); |
|
|
|
|
||||
|
d |
— длина сооружения; |
|
|
|
|
|||
|
tian—температура |
в момент |
измерения; |
|
|
||||
|
^комп—температура в момент |
компарирования . |
|
|
|||||
|
Поправка |
за |
компарирование мерного прибора |
(за |
длину |
||||
прибора) |
вычисляется по формуле: |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Adk=--Al • - г , |
|
|
||
где.Д/ — разность |
рабочей / и номинальной /( ) длины мерного при |
||||||||
бора, то есть Al |
= |
/—/0. |
|
|
|
|
|
||
|
Таким образом, |
|
+ Adt |
+ Adl{. |
|
|
|||
|
|
|
|
D = d + Ad v |
|
|
VI. У Г Л О В Ы Е ИЗМЕРЕНИЯ
1. Принцип измерения горизонтальных углов на местности Схема устройства угломерного инструмента
Горизонтальный угол—это мера двугранного угла, образован
ного вертикальными |
плоскостями, |
проходящими через точку ус |
|
тановки угломерного |
инструмента |
и точки |
наведения (рис. 46). |
В вершине измеряемого угла размещается |
градуированный (раз- |
||
76 |
|
|
|
деленный на |
градусы |
и |
их доли) |
горизонтальный |
круг, называе |
||||||
мый лимбом, |
по |
которому производятся отсчеты в градусной мере. |
|||||||||
Перед отсчетами |
лимб |
приводится |
в |
горизонтальное |
положение |
||||||
при помощи |
уровней. |
В р а щ а ю щ а я с я |
вертикальная |
плоскость, на |
|||||||
зываемая |
визирной, |
последовательно |
|
|
|||||||
совмещается |
сначала с одной |
гранью |
|
|
|||||||
( н а п р а в л е н и е м ) , з а т е м |
с |
другой. |
|
|
|
|
|
||||
Визирная |
плоскость |
получается с |
|
|
|||||||
помощью зрительной трубы, укреплен |
|
|
|||||||||
ной на в р а щ а ю щ е м с я |
круге, |
называе |
|
|
|||||||
мом алидадой, а в целом |
такой угло |
|
|
||||||||
мерный инструмент называется теодо |
|
|
|||||||||
литом. Теодолит |
укрепляется |
на шта |
|
|
|
||||||
тиве с помощью станового винта. |
|
|
|
|
|||||||
Итак, |
горизонтальная |
плоскость |
|
|
|
||||||
теодолита |
представляет |
плоскость |
из |
Рис. |
46. |
||||||
мерительного |
круга (лимба), |
а |
проек- |
||||||||
тирующими |
|
плоскостями |
являются |
|
|
|
коллимационные плоскости, образуемые визирной линией при вра щении зрительной трубы. Зрительная труба размещается на двух подставках, укрепленных на алидадном круге, центр вращения ко
торого должен |
быть |
совмещен с центром лимба . |
Зрительная труба |
||
и алидадный |
круг |
снабжены закрепительными |
и наводящими |
||
(микрометре ни ы м и) |
винта м и. |
|
|
||
Чтобы измерить горизонтальный угол между |
двумя точками, |
||||
необходимо |
установить теодолит над |
вершиной измеряемого угла, |
|||
т. е. центр |
лимба должен находиться |
на одной |
отвесной линии с |
вершиной измеряемого угла (центрирование инструмента) . Приве
дение! плоскости лимба |
в горизонтальное положение осуществляет |
||
ся с помощью уровней |
(нивелирование прибора)1 В р а щ а я |
алидаду, |
|
наводят зрительную трубу последовательно на точки. При |
к а ж д о м |
||
наведении |
на точку осуществляется отсчет по угломерному кругу. |
||
Разность |
отсчетов дает |
величину измеряемого угла. |
|
2. Основные части угломерных инструментов
|
Л и м б является металлическим или стеклянным |
диском; на нем |
|||||
делительной |
машиной |
наносят |
градусные деления, |
величина |
одно |
||
го деления |
дуги лимба, в ы р а ж е н н а я |
в градусной мере, называется |
|||||
ценой деления лимба: Тд=\°\ |
30'; 20'; |
10'; 5'; 4'. Счет делений |
идет |
||||
по |
часовой |
стрелке от |
0°-до 360°. Д и а м е т р ы лимбов бывают |
от 5 |
|||
до |
22 см. В линейной |
мере Т |
могут |
быть размером |
около 30 |
мик |
ронов, а толщина штрихов доходит до |
2 микронов. В повторитель |
||
ных теодолитах лимб вращается; в настоящее |
время в С С С Р вы |
||
пускаются оптические теодолиты со стеклянными |
лимбами . |
|
|
В полую ось лимба входит ось второго основного круга |
теодо |
||
л и т а — а л и д а д ы . На алидаде теодолита |
раньше |
имелась |
буссоль |
77
д ля измерения магнитных азимутов или румбов (теперь буссоль
на к л а д н а я ) .
Втеодолитах имеются следующие основные виды винтов: за крепительные — для скрепления подвижных и неподвижных частей
инструмента; наводящие (микрометреиные) — для |
малого и плав-^ |
|||||
ного перемещения частей пссле пх закрепления; |
исправительные," |
|||||
подъемные и становой винты. |
|
|
|
|
|
|
Установка инструмента над вершиной измеряемого угла про |
||||||
изводится |
с помощью отвеса, |
являющегося продолжением |
оси али |
|||
д а д ы (оси |
инструмента) . Эта |
операция |
называется |
центрировани |
||
ем инструмента. Грубая установка производится |
передвижением |
|||||
всего инструмента вместе со Оптативом, а более |
точная — небольшим |
|||||
перемещением инструмента по головке штатива. |
|
|
|
|||
Д л я измерения вертикальных углов |
(углов |
наклона) |
в теодо |
литах имеется вертикальный круг, укрепленный на оси вращения зрительной трубы и в р а щ а ю щ и й с я вместе с нею относительно не подвижной алидады или специальных устройств.
Микроскопы представляют собою оптическую систему, состоя
щую из объектива и окуляра, и предназначены |
для рассматривания |
|||
мелких и близко расположенных от глаза |
предметов. Увеличение |
|||
применяемых в геодезических |
инструментах |
микроскопов колеблет |
||
ся в пределах 30—60х . Лупой |
называют короткофокусную |
собира |
||
тельную линзу, которая служит для рассматривания мелких |
и близ |
|||
ко расположенных от глаза предметов. |
|
|
|
|
Компенсатором называется автоматически |
действующее при |
способление, с л у ж а щ е е для приведения линии визирования в го ризонтальное положение и сохранения постоянства места нуля вертикального круга при небольших отклонениях оси вращения ин струмента от вертикального положения. Компенсаторы делятся на оптические, оптико-механические и механические. Оптической де талью первых двух компенсаторов могут быть плоскопараллельная пластинка, оптический клин, линза, зеркало или призма.
3. Уровни
Уровни с л у ж а т для приведения осей и плоскостей угломерных инструментов в горизонтальное пли вертикальное положение и д л я наблюдения за положением инструмента в процессе измерений. Цилиндрический уровень состоит из стеклянной трубки, называе мой ампулой, и металлической оправы, с л у ж а щ е й для предохране ния ампулы от повреждений. Внутренняя поверхность ампулы име
ет форму дуги |
определенного радиуса. |
Ампула |
заполнена спиртом |
или эфиром, а |
небольшое пространство |
занято |
п а р а м и этой жид |
кости и образует пузырек уровня. На ампуле уровня наносятся де
ления размером в 2 мм. Средняя -часть ш к а л ы называется |
нуль- |
пунктом. П р и симметричном расположении концов пузырька |
уров- |
78 |
|
пя относительно нульпуикта считают, что пузырек |
уровня |
находит |
|||||
ся в нулыпункте (рис. 47, 48). |
|
|
|||||
Касательная к дуге продольного сечения внутренней |
поверхно |
||||||
сти ампулы |
в нулыпункте |
называется осью цилиндрического уров |
|||||
ня. Если пузырек уровня находится в нульпупкте, |
ось'уровня зани |
||||||
мает |
горизонтальное |
положение. |
|
|
|||
Угол, на который |
отклоняется о'сь |
|
|
||||
уровня |
при |
перемещении |
пузырька |
|
|
||
уровня |
на |
одно |
деление |
ампулы, |
|
|
|
называется |
ценой |
деления |
уровня. |
|
|
||
Д л я |
повышения |
точности приве |
|
|
|||
дения пузырька уровня в нул'ьпумкт |
|
|
|||||
пользуются |
контактными |
|
уровнями. |
|
|
Вконтактных уровнях пузырек
уровня рассматривается |
т р и помо |
щи системы призм (рис. |
49). |
|
Рис. 48. |
Рис. |
49. |
|
|
• Когда пузырек |
находится в нульпупкте, |
изображения |
концов |
его |
коитактируются. |
|
|
|
|
Круглый уровень имеет стеклянную ампулу в виде цилиндри |
|||
ческого резервуара . |
Ампула з а к л ю ч е н а - в металлическую |
оправу. |
||
Н а |
наружной части |
ампулы нанесено несколько окружностей с об |
щим центром, являющимся нульпунктом. Н о р м а л ь к внутренней по верхности ампулы, имеющей сферическую поверхность, в нульпуп кте называется осью уровня. При нахождении пузырька уровня в нульпупкте (симметрично от нульпуикта) ось уровня занимает от весное положение.
И т а к для приведения осей и плоскостей теодолита в горизон тальное или вертикальное положение - служат уровни, которые бы вают цилиндрические и круглые. Трубки уровней наполняют эфи-
79