Башмак (рис. 7.8, в) — это толстая круглая или треугольная металлическая пластина на трех ножках. В середине пластины укреплен стержень со сферической шляпкой, на которую опирают нивелирные рейки.

Рейки устанавливают вертикально «на глаз» или с помощью уровня. Если уровня нет, отсчет по рейке берут при покачивании рейки в сторону нивелира и от него. Из всех видимых отсчетов берут наименьший — он соответствует отвесному положению рейки.

Отсчеты по рейкам (рис. 7.8, г) производят по средней нити нивелира — по месту, где проекция средней нити пересекает рейку. Сделать отсчет по рейке — это значит определить высоту визирной оси нивелира над нулем (основанием) рейки. Цифры считывают в такой последовательности: сначала меньшую подпись, видимую вблизи средней нити (сотни миллиметров), потом прибавляют к ней целое число делений, на которое нить сетки отстоит от меньшей подписи в сторону большей (десятки миллиметров), затем наименьший десятимиллиметровый отрезок делят «на глаз» (число миллиметров). Отсчет записывают в миллиметрах (на рис. 7.8, г он равен 1514)

42. Поверки нивелиров. Влияние рефракции и кривизны Земли на точность геометрического нивелирования.

Прежде чем начать работу с нивелиром, как и с любым геодезическим прибором, его осматривают. Если при внешнем осмотре нивелира повреждения не обнаружены, то приступают к поверкам. Поверки — это действия, которыми контролируют правильность взаимного расположения основных осей прибора. Если при выполнении поверок обнаруживается несоответствие взаимного расположения частей прибора, то его юстируют исправительными винтами.

Рассмотрим, какие поверки выполняют при подготовке ниве лира с цилиндрическими уровнями к работе.

1. Ось круглого уровня uu должна быть параллельна оси вращения JJ нивелира (рис. 7.14, а).

Чтобы проверить параллельность осей, выполняют следующие

действия: пузырек круглого уровня приводят подъемными винта

винтами на середину, верхнюю часть нивелира поворачивают на 180о

Нивелир считается исправленным, если пузырек остался в центре,

а неисправным, если пузырек сместился.

Для устранения такой неисправности нивелир приводят в отвесное положение, перемещая пузырек к центру на первую поло вину дуги отклонения исправительными винтами уровня, на вторую половину - подъемными винтами.

2. Горизонтальная нить АА сетки должна быть перпендикулярна оси вращения JJ нивелира (рис. 7.14, б). Это условие гарантируется заводом - изготовителем прибора, но небольшое исправление и доводка могут быть выполнены исполнителем.

Поверку выполняют в такой последовательности: ось вращения нивелира приводят по круглому уровню в отвесное положение, на расстоянии 20...30 м от нивелира устанавливают рейку и берут отсчет, наводят левый конец средней горизонтальной нити на рейку и берут отсчет, перемещают винтом трубу в горизонтальной плоскости до пересечения правого конца средней горизонтальной нити и берут отсчет. Если нивелир исправен, то отсчет по рейке не изменится или изменится в пределах 1 мм, если неисправен — изменится более чем на 1 мм.

Чтобы устранить неисправность, ослабляют исправительные винты сетки и развертывают диафрагму с сеткой нитей за счет люфта винтов.

3. Визирная ось VV зрительной трубы должна быть параллельна оси ии цилиндрического уровня (рис. 7.14, в, г).

Последовательность выполнения поверки: на местности выбирают две точки А и В с расстоянием между ними 70... 80 м, точки закрепляют кольями, нивелир устанавливают в точке С1 и берут отсчеты а1 Ь1 по рейкам. После этого вычисляют превышение h1 = = а 1 - Ь1. Далее нивелир устанавливают в точке С2 на расстоянии 3... 5 м от одной из реек, по рейкам берут отсчеты a2 b2 и вычисляют превышение h2 = а2- Ь2.

При равенстве превышений или разнице между ними менее 4 мм нивелир пригоден к эксплуатации. Если разница превышении больше 4 мм, то вычисляют правильный отсчет по дальней рейке а2 = Ь2 + h1.

Горизонтальную нить сетки наводят винтом на этот отсчет (при этом пузырек отклониться от середины). Ослабляют боковые исправительными винты уровня и возвращают вертикальными винта ми пузырек уровня на середину или смещают сетку нитей ее исправительными винтами. У самоустанавливающихся нивелиров горизонтальную нить сетки устанавливают на правильный отсчет

с помощью исправительных винтов сетки нитей.

4. Нивелир должен иметь недокомпенсации (поверка выполняется только для самоустанавливающихся нивелиров).

Поверку выполняют в такой последовательности: нивелир устанавливают посередине между рейками, отстоящими одна от другой на 100 м, и приводят в отвесное положение. Далее по рейкам берут отсчеты а1 и Ь1 и определяют превышение h1 = а1 - b1 Затем смещают пузырек круглого уровня (рис. 7.14, д., позиции 2...5) и при каждом смещении берут по два отсчета по рейкам: а2 и Ь2, ..., а5 и Ь5. После этого определяют превышения h2, ..., h5.

Полученные превышения в позициях 2...5 круглого уровня не должны отличаться от среднего значения позиции 1 более чем на 7 мм. При большем расхождении нивелир неисправен. (Его исправляют в заводских условиях.)

При выполнении второй поверки неисправность ликвидируют следующим образом. Ослабляют исправительные винты сетки нитей и развертывают ее до совпадения отсчетов по левому и правому концам горизонтальной нити. При выполнении третьей поверки установку горизонтальной нити на вычисленный отсчет производят исправительными винтами сетки.

43. Нивелирование трассы. Полевые работы. Разбивка пикетов, их закрепление.

Полевое трассирование ведут на стадии рабочего проектирования для поиска местных улучшений трассы, ее окончательного перенесения и закрепления на местности.

Основой для полевого трассирования служат материалы камеального трассирования. Проект трассы, разработанный в камеральных условиях, выносят в натуру (на местность) по данным привязок углов поворота к пунктам геодезической основы или ближайшим контурам местности. Предпочтение отдают выносу точек трассы от пунктов геодезической основы как более надежному и точному. В поле начинают с нахождения необходимых геодезических или контурных точек, от которых производят соответствующие угловые и линейные построения для определения положения исходных точек трассы, в том числе и начальной. На точках трассы, найденных на местности, устанавливают вехи и обследуют намеченные

направления, в частности, переходы через водотоки и овраги, пересечения существующих магистралей и другие сложные места. Иногда приходится несколько смещать провешенную линию и передвигать вершины углов поворота, чтобы удобнее разместить элементы плана и профиля трассы и обеспечить минимальный объем строительных работ. Окончательно выбранное положение вершин углов поворота закрепляют на местности деревянными или железобетонными столбами и составляют абрис привязки этих точек к местным предметам.

Между закрепленными вершинами углов ВУ (рис. 25.2) поворота трассы прокладывают теодолитный ход, измеряя правые по ходу углы B1, B2 и длины сторон L1, L2 и т.д. Углы поворота ф трассы определяют как дополнение правого угла до 180°. При повороте линии вправо фп = 180° - B; при повороте влево фл = B - 180°. Углы измеряют одним приемом со средней квадратической погрешностью 0,5'. Для контроля угловых измерений одновременно по буссоли измеряют прямые и обратные магнитные азимуты сторон трассы.

На длинных прямых участках в пределах непосредственной видимости через 500...800 м устанавливают створные точки (дополнительные углы), которые задают отложением угла 180° при двух кругах теодолита. Угол хода на створной точке также измеряют

одним приемом. Он не должен отличаться от 180° более чем на 1'. В противном случае створную точку перемещают на местности. Расстояния между вершинами углов поворота и створными точками измеряют мерной лентой, рулеткой или дальномерами с предельной относительной погрешностью 1/1000... 1/2000. На участках трассы с наклоном более 2° в непосредственно измеренные длины вводят поправки за наклон со знаком плюс. По результатам измерений углов и линий и данным плановой привязки трассы к пунктам геодезической основы вычисляют координаты вершин углов поворота. При полевом трассировании разбивают пикетаж трассы. Начальная точка трассы служит нулевым пикетом. Ее фиксируют, как все пикеты и плюсовые точки, с помощью кола диаметром 30 мм, длиной 150 мм, который забивают почти вровень с землей. Рядом с колом на расстоянии 200 мм по направлению хода забивают сторожок — кол длиной 300...500 мм. На сторожке пишут номер пикета так, чтобы надпись была обращена назад по ходу к точке пикета. Пикет окапывают канавкой. Для разбивки пикетажа каждую линию трассы провешивают с помощью теодолита. Разбивку пикетажа ведут с применением стальной ленты или рулетки. Пикеты разбивают через 100 м. Для более детального отображения профиля местности дополнительно

фиксируют плюсовые точки. Для того чтобы избежать измерения углов наклона и введения поправок из-за наклона, на наклонных участках ведут разбивку пикетажа, укладывая ленту горизонтально и проектируя отвесом на землю приподнятый конец мерного прибора.

44. Элементы закругления. Разбивка главных точек. Детальная разбивка.

На углах поворота трасс вставляют круговые и переходные кривые. В качестве круговых кривых применяют дуги окружностей больших радиусов. В качестве переходных используют кривые переменного радиуса, который может изменяться от бесконечности до радиуса данной круговой кривой. С помощью переходных кривых более плавно сопрягают прямолинейные

участки дорожной трассы с круговой кривой. Основные элементы круговой кривой трассы (рис. 25.3): ф — угол поворота, измеряемый в натуре; R — радиус кривой,

назначаемый в зависимости от условий местности и категории дороги; АС=СВ= Т - длина касательных, называемая тангенсом и вычисляемая по формуле T=Rtg(ф/2); AFB=К — длина круговой кривой, определяемая по формуле К=R(пи*ф/180); CF=Б - длина биссективы, которую вычисляют по формуле Б = R(sec ф/2-1); Д= 2Т-К- домер; Д = R(2tgф/2 -пи*ф/180).

В практике элементы круговых трасс находят по таблицам, составленным по аргументам R и ф. Точки начала НК, середины СК и конца КК круговой кривой называют главными.

На круговой кривой пикетаж разбивают по линиям тангенсов. Сначала по измеренному значению угла поворота ф и принятому радиусу R из таблиц круговых кривых выбирают элементы кривой: тангенс Т, длину кривой К, биссектрису Б и домер Д. Затем по уже определенному пикетажному значению вершины угла ВУ (ПК ВУ ... 14 + 25,00) рассчитывают пикетажные наименования главных точек кривой (рис. 25.4, а) и, найдя их на местности, закрепляют. При этом начало кривой НК находят промером от уже закрепленного ближайшего пикета, а середину кривой СК — отложением расстояния Б по биссектрисе утла поворота. Разбивку пикетов от вершины угла по другому тангенсу начинают с

отложения от вершины угла ВУ домера Д считая, что его конец имеет то же пикетажное значение, что и вершины угла. От конца домера откладывают расстояние, недостающее до ближайшего целого пикета (на рис. 25.4, а это расстояние равно 75,00 м до пикета ПК 15). Далее обычным путем разбивают пикеты до следующего угла поворота. Зная пикетажное значение конца кривой КК, по ходу разбивки находят его на линии тангенса и закрепляют.

Разбитые таким образом пикеты расположены на касательных, которые должны находиться на оси трассы, т. е. на кривой. Пикеты переносятся с касательных на кривую методом прямоугольных координат. Данные получают из специальных таблиц (рис. 25.4, б). По принятому радиусу кривой R = 1000 м и длине К участка кривой от начала (или симметрично от конца) ее до выносимого пикета по таблице выбирают значения (К- х) — кривой без абсциссы и у — ординаты. Так, для пикета 10К=64м(К-х) = 0,05м и у= 2,05 м; для пикета 11К = 164 м (К - х) = 0,74 м и у = 13,42 м. Кривую без абсциссы (К- х) откладывают рулеткой от соответствующего пикета, временно закрепленного на касательной, в сторону, противоположную вершине угла, т.е. к началу (или концу) кривой, а ординату у откладывают из найденной точки по перпендикуляру к касательной. Перпендикуляр к касательной

при у < 5 м намечают «на глаз», а при у > 5м направление перпендикуляра задают с помощью эккера или теодолита. Для характеристики поперечного уклона местности разбивают поперечные профили (рис. 25.5) в обе стороны от трассы на 15... 30 м и более в зависимости от характера склона и типа дороги. Поперечные профили назначают на таком расстоянии один от другого, чтобы местность между ними имела однообразный уклон.

В процессе разбивки пикетажа ведут журнал, в котором показывают все о

сновные элементы трассы, пункты геодезической основы, ситуацию,

отдельные элементы рельефа в полосе шириной по 50... 100 м с каждой

стороны от оси будущей дороги. Все данные в последующем помещают