Лабораторная работа №4. Нивелирование поверхности по квадратам.
Цель работы - по вычисленным отметкам вершин квадратов построить план нивелирования поверхности в горизонталях.
4.1. Порядок выполнения работы.
Согласно отсчетам по рейке, приведенным в ведомости вычисления отметок связующих точек, найти средние превышения.
Таблица
Ведомость вычислений отметок связующих точек
№ станции | № нивелируемых точек | Отсчеты по рейке | Превышения | Горизонт инструмента | Отметки | ||||
задний | передний | вычисленные | средние | ||||||
+ | - | + | - | ||||||
I | 1А 3Д | ||||||||
II | 3Д 5Б | ||||||||
III | 5Б 1А |
11642 11631
+ 11 мм
Алгебраическая сумма средних превышений для замкнутого нивелирного хода (1А-ЗД-5Б-1А) теоретически должна быть равна нулю, т.е.
(10)
В противном случае получится невязка в превышениях равная:
(11)
Величина допустимой невязки определяется по формуле:
(12)
где n – число станций.
Вычисляют отметки связующих точек 3Д и 5Б. Отметка связующей точки 1А задается преподавателем, к ней в зависимости от знака или прибавляются, или вычитаются средние превышения.
Вычисляют горизонты инструмента (ГИ) на станциях I, II, III. ГИ на станции вычисляют дважды с учетом отсчетов по задней и передней связующим точкам по формуле:
(13)
где Ha и Hb – отметки связующих точек для данной станции,
aч и bч – соответственно задний и передний отсчеты по черной стороне рейки на станции.
Вычисляют отметки вершин квадратов, используя вычисленные горизонты инструмента и отсчеты по рейке по формуле:
(14)
Рис. 10. Схема нивелирования по квадратам.
После вычисления отметок вершин квадратов на листе ватмана строят сетку квадратов со сторонами 20 м в масштабе 1:500 (1см – 5 м). В вершинах квадратов пишут отметки. Название плана надписывают сверху, а внизу указывают масштаб и сечение горизонталей. После этого приступают к интерполяции и проведению горизонталей
Интерполяция отметок выполняется через 0,25м. Для удобства сначала проводятся горизонтали с целыми отметками, затем с отметками 0,5м, после этого с отметками 0,25м и 0,75м. Для интерполяции составляется пропорция:
20 – h
x – a
где 20м – сторона квадрата;
h – перепад высот между вершинами квадрата, м;
x – расстояние от вершины квадрата до горизонтали в плане, м;
a – превышение горизонтали над вершиной квадрата, м.
Превышение горизонтали над вершиной квадрата находится по формуле:
(15)
Чтобы получить высотную отметку горизонтали надо к отметке вершины квадрата прибавить превышение. Далее последовательно проводят горизонталь через соседние квадраты.
Отметки горизонталей кратные 1м (каждая пятая), подписывают на плане так, чтобы верх цифр был направлен к возвышенной части рельефа.
Рис. 11. Пример построения горизонталей по результатам нивелирования.
4.2. Задания.
1. Найти отметку точки А, взятой между соседними горизонталями. Точка А намечается студентом между двумя любыми горизонталями. Найденную отметку надписать на плане около точки.
2. Определить уклон отрезка между двумя соседними горизонталями. Отрезок ВС проводят в любом месте плана так, чтобы его точки В и С лежали на двух соседних горизонталях. Найденное значение уклона записать вдоль отрезка.
3. Построить продольный профиль по плану нивелирования поверхности в направлении через точки 3А-1Б-2Д-4Г-5А в масштабах: горизонтальном 1:500 и вертикальном 1:50.