Геодезические приборы для измерения превышений.

Нивелирование - определение превышения между точками земной поверхности. В зависимости от применяемых приборов и методов различают нивелирование геометрическое, тригонометрическое, барометрическое, гидростатическое, гравиметрическое и др. Наибольшее распространение получил метод геометрического нивелирования. При геометрическом нивелировании превышение h между точками определяется с помощью горизонтального луча прибора. Таким прибором является нивелир. Нивелиры классифицируют по точности и способу приведения линии визирования в горизонтальное положение. В соответствии с ГОСТом 10528-90 по точности нивелиры делят на высокоточные (со средней квадратической ошибкой определения превышения на 1 км двойного хода m_h 0,3-0,5 мм), точные (m_h в пределах 2-3 мм) и технические (m_h в пределах 5-10 мм).

В зависимости от способа приведения линии визирования прибор в горизонтальное положение различают уровенные нивелиры, имеющие цилиндрический уровень и элевационный винт, с помощью которого добиваются горизонтальности визирного луча при нивелировании. Другой тип нивелиров так называемые нивелиры с компенсатором («самоустанавливающиеся»), у которых линия визирования занимает горизонтальное положение автоматически после приведения оси прибора в отвесное положение с ошибкой в 5-10'. Подавляющее большинство современных нивелиров имеют компенсатор, т.е. являются автоматическими или самоустанавливающимися. Применение нивелиров с компенсаторами повышает производительность труда на 15-20%. Согласно ГОСТу, шифр каждого прибора состоит из буквенного обозначения, цифра после неё указывает среднеквадратическую ошибку определения превышения на 1 км двойного хода. Если нивелир снабжен компенсатором или лимбом горизонтального круга, то в маркировку добавляются соответственно буква К и (или) JI. Модификация (серия) прибора указывается перед буквой Н (нивелир).

Высокоточные приборы изготавливаются штучно. Современные точные и технические нивелиры (серии 3 и 4) имеют зрительную трубу прямого изображения. У данных нивелиров расширены функциональные возможности. С их помощью можно измерять и строить горизонтальные углы с точностью 10-30'. Лимбы оцифрованы через 1º, отсчеты берутся на глаз, визирование производится горизонтальным лучом нивелира.

Нивелирные рейки по ГОСТу имеют буквенные обозначение PH, цифровые обозначение группы нивелиров, для которых они предназначены (0,5 - для высокоточных, 3- для точных. 10 - для технических), указание номинальной длины рейки. Если рейка складная, то после её длины добавляется буква «С»; если рейка предназначена для работы с нивелирами, имеющими зрительные трубы прямого изображения - буква «П». Например: РН-3-3000СП.

В настоящее время при выполнении инженерно-геодезических работ в строительстве находят применение металлические телескопические рейки длиной 3,4 и 5 м.

2.3. Геодезические приборы для определения расстояний: светодальномеры и лазерные рулетки.

В настоящее время в геодезии линии измеряют в основном оптико-электронными приборами - светодальномерами, заменившими трудоемкие измерения базисными приборами. Принцип измерения расстояний этими геодезическими приборами заключается в определении времени и скорости распространения электромагнитных волн (ЭМВ) вдоль трассы измеряемой линии. Расстояние D определяется по формуле

D = ʋτ/2 + δ,

где и ʋ, τ — скорость и время распространения ЭМВ вдоль линии D в прямом и обратном направлениях; δ - постоянная приборная поправка. Информацию о времени распространения ЭМВ получают с помощью свето- и радиодальномеров, а скорость ʋ = с/n определяют по известной скорости с света в вакууме и коэффициенту преломления n, который находят по результатам метеорологических измерений. Сущность всех методов измерения расстояний состоит в сравнении одного и того же, связанного с электромагнитным излучением, физического параметра до и после прохождения ЭМВ измеряемой трассы прямо и обратно. Для этого на одном конце измеряемой линии устанавливают передатчик и приемник, а на другом — отражатель. Один и тот же сигнал от передатчика направляется по двум путям: непосредственно в приемник и в него же через измеряемую трассу.

Существуют светодальномеры, использующие диффузное отражение сигнала от предметов и не требующие отражателя. Таким дальномером является "лазерная рулетка" Disto фирмы Leica (Швейцария).

Прибор используют без штатива, с руки. Световой луч наводят на нужные объекты и на шкале читают расстояния до 200 м с точностью 1,5 мм. Лазерный дальномер (лазерная рулетка) - прибор для измерения расстояний внутри помещений и на местности. Большинство лазерных дальномеров невелики по размерам и умещаются на руке.

Лазерный дальномер позволяет также вычислить периметр, площадь, определить высоту объекта. Лазерные дальномеры могут быть оснащены уровнем и визиром.

Дата добавления: 2017-02-01