Файл: Лебедев, Н. Н. Курс инженерной геодезии. Геодезические работы при проектировании и строительстве городов и тоннелей учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 152

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

После дифференцирования этой формулы и перехода от дифферен­ циалов к средним квадратическим ошибкам получим

 

 

(т,)н-

mh.

Значение

{rnl)h для одного пролета определяется величиной

±2,0

мм.

 

 

Следовательно,

 

 

 

2,0 - I

 

 

тн = —і

При

/і =

2 м, I = 24 м получим

 

 

 

2,0-24,0

0/

 

 

mh = — 2УГ~ = 24 ММ-

Следовательно, при общем наклоне измеряемой линии около 5° превышение между смежными штативами полных пролетов надо измерять с точностью, характеризуемой средней квадратической ошибкой ±24 мм.

При больших наклонах линии превышение между штативами следует измерять точнее.

Ошибки определения температуры. При применении инварных проволок поправку за температуру вычисляют по формуле

Ali—a (tt0) “г ß {ігtl), (III.61)

где а ы ß — температурные коэффициенты на всю длину проволоки иа 1ч.

Так как у инварных проволок температурные коэффициенты могут иметь самые разнообразные значения, то подсчитать необхо­ димую точность учета температуры, единую для всех инварных проволок, невозможно. Однако эти коэффициенты малы, и если тем­ пература инварной проволоки учтена со средней погрешностью ±5°, что можно осуществить довольно просто, то этого вполне достаточно для всех инварных проволок.

Ошибки собствеипо измерений. К ошибкам собственно измере­ ний следует отнести ошибки отсчетов по шкалам, которые носят случайный характер. Величину этого источника ошибок на один пролет не следует допускать более 2,0 мм в ходах полигонометрии 1 разряда. Для определения длины пролета делают отсчеты по двум

шкалам. Следовательно,, , ошибка отсчета по одной шкале не должна 2.0

превышать у | = ±1,4 мм.

Такую точность можно обеспечить при одной паре отсчетов по шкалам, если отсчеты по обеим шкалам сделаны одновременно и проволока находится в спокойном состоянии. Обычно для контроля и увеличения точности берут три пары отсчетов по шкалам.

Ошибки фиксации концов линии. Длину линии измеряют между лотаппаратами, установленными над центрами полигонометрических

117


знаков.

Суммарная величина влияния одного фактора

случайных

ошибок

на

минимальную длину линии в

100 м не должна пре­

вышать

±3,5 мм.

 

 

 

Ошибка

установки одного

лотаппарата

не должна

превышать-

 

 

-^ L

= 2,5 MM.

 

 

 

 

V2

 

 

 

Ошибки за неустойчивость штативов. Как известно, при изме­ рении пролетов линий подвесными мерными приборами каждый промежуточный штатив сначала является передним, а затем задним. Весьма важно сохранить устойчивость связующего штатива между предыдущим и последующим пролетами.

Ошибка, обусловленная неустойчивостью штативов за период между измерением предыдущего пролета и смежного с ним после­ дующего, не должна превышать допустимой велпчппы, отнесенной на один пролет, т. е. ±2,0 мм.

Следовательно, при измерении линий полигонометрии 1 разряда необходимо обеспечить устойчивость каждого штатива в период между измерением каждого предыдущего и последующего пролетов в пределах 1,4 мы. Такую устойчивость штативов при установке ножек на дерне пли на асфальте в жаркие летние дни без мероприя­

тий,

увеличивающих устойчивость штативов, обеспечить трудно.

К

таким мероприятиям относятся: установка нояюк штативов

в предварительно пробитые углубления в асфальте, снятие дерна перед зютановкой ножек штатива, затенение штативов зонтами, а основания ножек специальными щитками.

Рекомендуется измерять стороны полигонометрических ходов: 4 класса — двумя нпварнымп проволоками в одном направлении; 1 разряда — одной инварной или одной стальной проволокой

в прямом и обратном направлениях или в одном направлении двумя

мерными

приборами;

одной инварной проволокой

2 разряда — одной стальной или

в одном

направлении.

рабочих проволок в районе

Для наблюдения за устойчивостью

работ устраивают полевые компараторы.

Места для закрепления конечных пунктов полевого компаратора выбирают в наиболее устойчивых грунтах. Полевой компаратор не следует делать короче 120 м. Наиболее желательная длина ком­ паратора 240 м; концы закрепляют фундаментальными бетонными столбами, выступающими над поверхностью земли на 1,10—1,20 м. Верхние части столбов и закрепление центров конструктивно офор­ мляют так, чтобы была возможность начинать измерение базиса проволокой непосредственно от центра знака.

При измерении всей длины компаратора должны быть благопри­ ятные условия. Желательно на полевом компараторе закрепить промежуточные центры для компарирования 20-метровых мерных приборов.

118


Длину полевого компаратора измеряют такими же методами, как и базисы в триангуляционных сетях.

При компарировапии рабочих проволок длину полевого компа­ ратора измеряют ие меиее четырех раз: два раза прямым ходом с раз­ личными установками промежуточных штативов и два раза в обрат­ ном направлении. Из всех измерений длины полевого компаратора рабочей проволокой при допустимых расхождениях между измере­ ниями берут среднее значение и определяют поправку за компарирование рабочей проволоки.

Инварные проволоки перед началом работ в городе и после окон­ чания их компарируют на стационарных компараторах. В процессе работ, не реже чем через 10 дней, рекомендуется компарировать рабочие проволоки на полевом компараторе. Результаты компарирования обрабатывают тотчас же после измерения полевого компа­ ратора.

Если длина проволоки за период между двумя смежными компарированиями изменилась более чем на 0,5 мм, то выясняют при­ чину этих изменений и устанавливают момент изменения длины проволоки.

Длины линий измеряют по штативам с целиками или по кольям. Весьма целесообразно применять штативы с целиками облегченного типа, но имеющие хорошую устойчивость. На концах линии устана­ вливают лотаппараты. Натяжение проволоки осуществляется гирями с обоих концов при помощи блочных штативов. Однако, как показали исследования, применение двустороннего натяжения проволоки не оправдано. Целесообразно один конец проволоки закреплять при помощи приспособления, изображенного на рис. 37, а другой конец натягивать гирей в 10 кг через блочный штатив. Наиболее удобны

119


штативы, сконструированные Внтрамом, а также инж. В. М. Коро­ левдевым.

Для облегчения полевой и камеральной работы при линейных измерениях в полигонометрической сети применяют вместо отсчетов по шкалам совмещение специальных индексов со штрихами шкалы или фиксацию нулевых штрихов шкал на специальных пластинках.

Метод совмещения индексов со штрихами целиков, оправдавший себя в производственных условиях, состоит в следующем.

На задней шкале проволоки припаивают три индекса в виде острых иголок. Интервалы между остриями индексов, примерно равные 2 см, тщательно компарируют. В процессе измерения про­ лета задний наблюдатель совмещает средний индекс со штрихом целика и после того, как прекращаются колебания проволоки, перед­ ний наблюдатель производит отсчет. Затем проволоку передвигают и передний индекс совмещают со штрихом заднего целика. Передний наблюдатель производит второй отсчет. Третий отсчет по передней шкале производят в тот момент, когда задний наблюдатель совме­ стил задний индекс со штрихом целика.

Во многих производственных организациях широко применяют измерение линий инварными проволоками с фиксацией нулевых штрихов шкал на специальных пластинках.

Многочисленные работы, выполненные этим способом, показали, что метод фиксации нулевых штрихов проволок по точности вполне обеспечивает требования, предъявляемые к полигонометрии всех разрядов и классов.

Производительность труда при полевых измерениях с фиксацией концов значительно выше, чем при измерениях с отсчетами по шка­ лам. Это весьма важно при работе на улицах и проездах с интенсив­

ным

транспортным и пешеходным движением. Обработка

резуль­

татов

измерений также

упрощается.

 

Среднее накопление

случайных ошибок в пределах каждой линии

полигонометрпческого

хода 1 разряда допускается до 1

: 17 000

от измеряемой линии.

 

 

Следовательно, расхождения между прямым и обратным измере­ ниями мо.жио допустить 1 : 12 000; при средней длине линии 350 м допустимы расхождения до 29 мм.

6. О п р е д е л е н и е д л и н с т о р о н по л и г о н о м е т р и ч е с к и х х о д о в п р и п о м о щ и

в с п о м о г а т е л ь н о и з м е р е н н ы х э л е м е т о в

В городских условиях на линиях полигонометрических ходов между закрепленными знаками часто появляются препятствия, за­ крывающие видимость или мешающие непосредственному измерению линий. Такие препятствия могут появиться после угловых измере­ ний. Следовательно, перенос полигонометрических знаков для обхода препятствий связан не только с затратами па закрепление новых знаков, но и влечет за собой дополнительные измерения. В то же

120


время появившиеся препятствия, которые мешают измерению линий, могут быть временными, например палатки и киоски для лет­ ней торговли, леса, сооруженные для ремонта фасада здания, вре­ менные заборы, отгораживающие строительные площадки, и т. п. В таких случаях нет оснований закладывать новые знаки и целе­ сообразно получить длину линии полигопометрин при помощи вспо­ могательно измеренных элементов.

Предположим, что по линии полигоиометрии AB имеется пре­ пятствие для измерения, а видимость между знаками А и В сохра­

нилась (рис. 38).

В таких случаях выбирают вспомогательную точку С, располо­ женную сбоку от измеряемой линии AB и примерно посередине

Рпс. 38

ее. Измеряют линии АС и СВ и углы а и ß. Длину линии AB вычис­ ляют по формуле

H5 = 8' = HCcosa + i?Ccosß.

(III.62)

Если линии АС и СВ измерены с такой же точностью, как при непосредственном измерении линии AB, то суммарное влияние ошибок измерения линий АС и СВ при определении стороны AB не превышает ошибки непосредственного измерения линии А В.

Для определения необходимой точности измерения углов а и ß продифференцируем формулу (III.62)

dS = - 4 C s in a - ^ - £ C s in ß - ^ - .

(III.63)

Если отрезок CD обозначить через /г, то

sin а

h

 

А С

(III.6-1)

 

sin ß

h

 

СВ

 

 

 

Подставляя эти значения в формулу (III.63), получаем

dS = - h ^ — h = - у (da + сф).

Перейдя к средним квадратическим ошибкам, получаем

ms = j V m l . + m%.

121