Приборы для определения разности высот между несколькими точками земной поверхности

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Что такое азимут? Какие бывают азимуты? Что такое румб линии

Азимут -- это угол между направлением географического меридиана (направление на северный или южный полюс) и направлением на объект с точки наблюдения. Азимут измеряется в градусах и может иметь значение от 0 до 360 градусов. При определении азимута непосредственно на местности существует понятие "магнитного азимута". Это связано с тем, что географические и магнитные полюса земли не совпадают.

Угол между плоскостью меридиана точки наблюдения и вертикальной плоскостью, проходящей через эту точку и наблюдаемый объект (предмет на местности или светило). Азимут отсчитывают от сев. (в геодезии) или от юж. (в астрономии) конца меридиана по ходу часовой стрелки от 0 до 360°. Различают истинный (астрономический), геодезический и магнитный азимуты. При определении магнитного азимута вместоплоскости географического меридиана берут плоскость магнитного меридиана. При движении по какому-либо направлению различают прямой азимут, определённый в начальной точке направления, и обратный азимут, указывающий направление от конечной точки к начальной, он отличается от прямого на 180° и величину сближения меридианов. Определение азимута необходимо при движении на местности, в морской и аэронавигации. В кораблевождении вместо термина «азимут» часто применяют термин «пеленг».

Рисунок 1. A - азимут истиный; д - магнитное склонение; Ам - азимут магнитный

Румбом (рисунок 2) называется острый угол между ближайшим (северным С или южным Ю) направлением меридиана и направлением данной линии.

Рис. 2. Румбы

2. Как проверяется круглый уровень нивелира? Краткие сведения о нивелирных рейках

Для самостоятельной настройки оптического нивелира надо начать с проверки круглого уровня. Он представляет собой нормаль в точке так называемого ноль-пункта к поверхности шлифовки. Главное условие при этом - ось его должна находиться параллельно оси вращения прибора.

Для проверки нужно установить зрительную трубку параллельно любым 2 подъемным винтам, с их помощью надо постараться переместить пузырек круглого уровня в ноль-пункт, а затем развернуть верхнюю часть нивелира на 180 градусов вокруг вертикальной оси.

Если после этого действия пузырек останется в центре капсулы, можно считать этот пункт проверки выполненным. Если же этого не случилось, то надо сделать юстировку - выполнить ряд установок для получения нужного взаимного расположения деталей прибора и их нормального взаимодействия. Для этого с помощью винтов для юстировки круглого уровня надо сместить пузырек на Ѕ отклонения к центру капсулы. Остаточную неточность ликвидируют с помощью так называемых подъемных винтиков. Эти действия проводят несколько раз, пока не будет получен нужный результат.

Нивелирная рейка -- проградуированная рейка для измерения разности в уровнях с помощью нивелира или другого геодезического оборудования.

Изготавливается из дерева или алюминия, для особо точных измерений изготавливают рейки из инвара. Изображение чисел на рейке бывает как нормальное, так и перевернутое (в старых нивелирах изображение было перевернуто).

3. Как разбить на местности линию заданным проектным уклоном

Для построения линий проектных уклонов применяют нивелиры, теодолиты, лазерные приборы. Линии заданного уклона с помощью нивелира и реек выполняют двумя способами: горизонтальным лучом визирования и лучом, параллельным выносимой в натуру линии.

Способ горизонтального луча используют обычно при выносе на местное ти небольшого числа точек. ТочкаАn закреплена (рис. 3, а) и находится на проектной высоте НnА. По заданному направлению откладывают расстояния d и отмечают на местности точки 1, 2,..., n, которые следует затем установить н линии, проходящей через Аn, с заданным уклоном i.

Рис. 3. Схемы разбивки линий заданного уклона

Нивелир устанавливают вблизи середины отрезка АПВП и приводят в рабочее положение, берут отсчет аАпо рейке в точке Ап. Затем рейку перемещают в точку 1 и устанавливают ее, перемещая вверх-вниз, чтобы отсчет по рейке

прибор высота земной поверхность

а1 = аА- id.

Положение уровня пятки рейки фиксируют колышком 1. Аналогичным образом определяют точки 2,3,..., для которых

а2 = аА- 2id, a3=аА- 3id и т. д.

Для точки Впав = аА- iD.

Если точка АП не вынесена на проектную линию, то рейку устанавливают на ближайшую точку с известной высотой НРп, берут отсчет а и определяют

ГП = НРn + б,

отсчеты по рейке на точках А 1, 2,.., В вычисляют по формулам

аА=ГП- НnА; б1 = ГП -- Нn1; ..., аВ = ГП -- НnВ,

где НnA, Нn1,..., HnВ -- проектные отметки выносимых в натуру точек, при этом отметка НnA должна быть задана, а отметки других точек находят с учетом уклона i и расстояния d, т. е.

Нn1 = НnA + id;..., HnВ = НnA + iD.

При большом числе выносимых в натуру точек и при неодинаковом расстоянии между ними разбивку линии заданного уклона выполняют наклонным визирным лучом. Точки Аn и Вn должны находиться в проектной положении, на высотах nA, HnВ. Если расстояние АВ не превышает 100-150 то нивелир устанавливают у одной из крайних точек, например у точки (рис. 3, б), так, чтобы один подъемный винт был направлен в точку В. Измеряют высоту прибора i = ВП и находят отсчет

bn = i - (HnA - НA).

Наводят на рейку в точке В и вращением элевационного или подъемного винта уста навливают отсчет bn по рейке, при этом визирная ось устанавливается параллельно линии АnВn, и во всех точках при отсчете bn по рейке уровень пятк рейки будет совпадать с линией заданного уклона. В точках 1, 2,... забивают колышки так, чтобы по установленным на них рейкам был отсчет bn.

При использовании теодолита его устанавливают над начальной точкой c проектной отметкой и измеряют высоту прибора. На вертикальном круге с учетом места нуля устанавливают отсчет, соответствующий проектному уклону, т. е. v = arc tg i, например, при i = 0,02 имеем v = arc tg 0,02 = 1°08'45". Отметив на рейке или вехе высоту прибора, выполняют те же действия, что и при использовании нивелира.

4. Что нужно, чтобы определить высоту труднодоступной точки

Используйте для определения высоты труднодоступной точки нивелир. Он представляет собой геодезический инструмент для измерения превышения точек на поверхности. Существует несколько видов нивелиров, но наибольшее распространение получили оптико-механические устройства. Для начала ознакомьтесь с инструкцией по применению прибора.

Установите прибор на штативе. Визирную линию зрительной трубы нивелира выставьте горизонтально при помощи встроенного уровня. Расположите нивелирную рейку вертикально. Наведите трубу на рейку посредством визира и отфокусируйте изображение рейки соответствующим регулировочным винтом. Произведите отсчет высоты объекта по рейке, используя в качестве отсчетного индекса горизонтальную нить сетки.

При отсутствии необходимого оборудования используйте для определения высоты подручные средства - удочку, палку или шест известной длины. В солнечный день определите высоту объекта (например, высокого дерева), руководствуясь таким правилом: высота предмета во столько же раз больше размеров предмета с известной высотой, во сколько раз тень измеряемого объекта больше тени от палки.

Поставьте палку строго вертикально. Измерьте длину ее тени. Измерьте длину тени предмета, высоту которого хотите узнать. Составьте и решите пропорцию, взяв в качестве искомого неизвестного элемента высоту измеряемого предмета.

Для применения следующего способа вам понадобится ученический равнобедренный треугольник. Приближаясь к объекту измерения, установите треугольник у глаза, чтобы один его катет был направлен отвесно, а гипотенуза совпала с линией визирования на точку, высоту которой вы хотите узнать. Сложите расстояние до объекта и высоту от поверхности земли до ваших глаз; вы получите высоту, на которой расположена искомая точка.

Измерить высоту дерева можно иным способом. Если недалеко от измеряемого объекта находится обычная лужа, встаньте так, чтобы она располагалась между вами и предметом. Теперь при помощи карманного зеркальца отыщите в воде отражение вершины дерева. Высота верхней точки будет во столько же раз больше вашего роста, во сколько раз расстояние от вас до лужи больше, чем расстояние от лужи до наблюдателя. Для измерений используйте известную длину своего шага (у человека среднего роста она равна 0,7-0,8 метра).

Размещено на Allbest.ru