Закрепление нивелирных линий на местности

Нивелирование IV класса

При нивелировании IV с целью сгущения сети точек высотного обоснования трассу прокладывают по местам, где проще, удобнее, быстрее, надежнее нивелировать и пройти линию от одной твердой точки до другой.

Нивелирование IV класса проводят в одном направлении с двухсторонними рейками. Особое внимание обращают на равенство расстояний от нивелира до реек, и неравенство их допускают не более 5 м. Высота линии визирования над поверхностью должна быть не менее 0,2 м.

Нивелирование начинают от репера с известной отметкой. Тросик принятой по инструкции длины протягивают в направлении движения и по окончании его устанавливают нивелир. Передний реечник протягивает тросик от нивелира вперёд и в его конце забивает костыль, сняв предварительно дерн. Задний реечник ставит рейку на марку репера, передний – на костыль. Нивелировщик устанавливает нивелир в рабочее положение, наводит зрительную трубу на черную сторону задней рейки и берет отсчеты по верхней и средней нитям сетки. Затем наводят трубу на черную сторону передней рейки, тоже берут отсчеты по верхней и средней нитям сетки. После этого рейки поворачивают к нивелиру красными сторонами и берут отсчеты сначала по передней, а потом по задней рейкам.

Из отсчетов по средней нити вычисляют превышения по каждой из сторон. Разность в превышениях должна быть не больше 5 мм.

Расстояния до реек определяют следующим образом: разность отсчета по верхней нити и отсчета по средней равна числу миллиметров, уложившихся между этими нитями, удвоив это число и разделив на 10, получают расстояние в метрах. Например,

2531 – 2026 = 505 мм; 505 × 2 = 1010 мм; 1010 мм × 0,1 = 101,0 м.

Измерив превышение на первой станции, нивелировщик идет вперёд, протягивает тросик за переднего реечника; задний реечник переходит вперёд за нивелир. Теперь передний реечник стал задним, а задний – передним. Превышение измеряют так же, как на первой станции. Запись отсчетов производится в журнал нивелирования.

Линии нивелирования всех классов закрепляют на местности постоянными знаками (реперами или стенными марками) не реже чем через 5 км по трассе. В труднодоступных районах на отдельных участках, где условия для закладки нивелирных знаков неблагоприятны, расстояния между знаками увеличивают до 6-7 км. На нивелирных линиях I и II классов через 50-60 км закладывают фундаментальные реперы, а в 50-150 м от них рядовые реперы – спутники. Фундаментальные реперы устанавливают также в узловых пунктах нивелирования I и II классов, вблизи морских уровнемерных станций и основных речных (озерных) водомерных постов.

В сетях I, II и III классов нивелирование по каждой линии выполняют в прямом и обратном направлениях. В сетях IV класса нивелирные ходы прокладывают только в одном направлении.

Для того чтобы обеспечить сохранность сети на местности и ее высокую точность в течение длительного времени каждый отдельный репер независимо от физико-географических и климатических условий должен быть надежно закреплен в грунте и, следовательно, не должен испытывать ни малейших перемещений относительно него по высоте. Для каждой конкретной зоны разработаны особые конструкции реперов, обеспечивающие их стабильное положение в грунте по высоте и сохранности в течение длительного времени.

По надежности закрепления в грунте реперы подразделяются на рядовые, закладываемые на линиях нивелирования всех классов через 5-7 км и фундаментальные, дополнительно установленные на линиях I и II классов через 50-60 км.

По конструкции и местам закладки нивелирные реперы подразделяются на: грунтовые, скальные и стенные. Например, грунтовые реперы (рисунок 10) типа 5 применяют в северных районах зоны сезонного промерзания грунтов при закреплении нивелирных линий I-IV классов и нивелирных линий I-II классов в южных районах этой зоны.

Репер состоит из железобетонного пилона в форме параллелепипеда с поперечным сечением 16х16 см и бетонного якоря. В верхней грани пилона зацементирована марка. Нижнее основание репера располагают на 50-65 см ниже границы промерзания грунта при высоте якоря 20 и 35 см соответственно. Марка, закрепленная в верхней части бетонного пилона, должна быть на 50 см ниже поверхности земли. На расстоянии 1 м от репера устанавливают опознавательный знак в виде четырехгранного железобетонного пилона, в верхней части которого прикрепляют на болтах охранную плиту с надписью: "Геодезический пункт. Охраняется государством ".

Фундаментальный репер (рисунок 11) для районов с сезонным промерзанием грунтов изготовляется из железобетона в виде усеченной четырехгранной пирамиды 1, составляющей единое целое с бетонной плитой, устанавливаемой на дно котлована глубиной не менее 2,5 м. При этом нижнее основание плиты должно располагаться на 1 м ниже границы наибольшего промерзания грунта 4, а верхняя часть пилона с маркой – на 1м ниже земной поверхности. Над репером на глубине 0,3 м от земной поверхности закладывают железобетонную опознавательную плиту 2 размером 30х30х10 см. На расстоянии 1,5 м от репера устанавливают опознавательный железобетонный столб с охранной плитой. Репер окапывают опознавательной канавой.

В населенных пунктах в фундаменты и капитальные стены зданий и сооружений закладывают стенные реперы и марки (рисунок 12).

Контрольные вопросы

1. По каким признакам высотные сети делят на классы?

2. Допустимые невязки в полигонах и по линиям подсчитываются по формуле

3. Назначение высокоточного нивелирования.

4. Устройство нивелира Н-05.

5. Организация полевых работ при нивелировании IV класса.

6. Каким образом производится закрепление нивелирных линий на местности?

5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ПУНКТОВ

5.1 Цель и методы определения дополнительных пунктов

5.2 Передача координат с вершины знака на землю

5.3 Определение координат точки для привязки хода к геодезическим сетям высшего класса