ВВЕДЕНИЕ. 3. Приборы для мензульной съемки

Содержание

1. Введение

2. Мензульная съемка

3. Приборы для мензульной съемки

4. Поверки мензулы

5. Поверки кипрегеля

6. Библиографический список

ВВЕДЕНИЕ

Цель работы: закрепление полученных знаний, приобретение навыков работы с геодезическими приборами.

Теоретическая подготовка:

1. изучение устройства, правил эксплуатации, поверок и юстировок геодезических приборов;

2. геодезические работы при создании геодезического обоснования;

3. теодолитная, высотная, тахеометрическая съемка;

4. специальные виды геодезических работ, а также решение конкретных геодезических задач;

Виды работ:

1. организационные мероприятия (формирование бригад, проведение инструктажа по ТБ, документация, ознакомление с программой практики);

2. поверки инструментов (теодолита, нивелира);

3. создание геодезического съёмочного обоснования (рекогносцировка местности, закрепление точек планово–высотного обоснования, проложение теодолитного хода, нивелирование точек теодолитного хода);

4. теодолитная съемка (ознакомительно). Каждый студент должен выполнить съемку четырех контурных точек, используя различные способы съемки. Тахеометрическая съемка (1-2 станции на студента);

5. решение инженерно–геодезических задач (виды задач – по заданию преподавателя). Выполняется бригадой;

6. полевой контроль и сдача инструментов – вся бригада;

7. оформление отчета по практике с последующей проверкой его руководителем и исправлением замечаний;

8. сдача отчета;

Приборы и принадлежности:

теодолит со штативом;

вешки (3 штуки)

стальная 20-метровая мерная лента

колышки для закрепления вершин хода (на асфальте или бетоне вершины

закрепляют масляной краской);

нивелирные рейки (2 штуки);

журнал измерения углов и линий;

тахеометрический журнал;

тетрадь для ведения абриса;

бланки ведомости вычислений координат и высот пунктов сети съемочного обоснования;

микрокалькулятор;

тахеометрические таблицы;

чертежная бумага, карандаши, ручки;

транспортир или тахеограф;

масштабная линейка.

2 Мензульная съемка

Мензульная съемка - топографическая съемка, выполняемая непосредственно в поле с использованием мензулы и кипрегеля. Горизонтальные углы не измеряют, а строят графически, поэтому мензульную съемку называют углоначертательной. При съемке ситуации и рельефа расстояния измеряют, как правило, дальномером, а превышения определяют тригонометрическим нивелированием. Построение плана непосредственно в поле дает возможность устранить грубые ошибки при съемке и достигнуть наиболее полного соответствия между топографическим планом и местностью.

Мензульную съемку применяют на небольших участках при отсутствии материалов аэрофотосъемки или при экономической целесообразности. Ее достоинства - наглядность и возможность получения плана на месте производства работ; недостатки - большая затрата времени в полевых условиях, зависимость от погодных условий и громоздкость съемочного оборудования. Мензульная съемка включает в себя подготовку планшета, на котором строится план мензульной съемки; создание на местности планово-высотного геодезического съемочного обоснования; съемку ситуации и рельефа местности; вычерчивание и оформление плана.

От теодолитной мензульная съемка отличается главным образом тем, что при ее применении измерения на местности и составление плана производятся в поле одновременно. Если при теодолитной съемке горизонтальные углы измеряют и выражают в градусной (или градовой) мере, то при мензульной съемке измерение сопровождается графическим построением угла. Для построения угла лист бумаги прикрепляют к верхней поверхности мензульной доски, которую вместе с этим листом называют планшетом, и прочерчивают на ней стороны горизонтального угла, параллельные горизонтальным проложениям соответственных линий местности. Поэтому мензульную съемку называют углоначертательной.

При мензульной съемке абрис не составляют, расстояния (горизонтальные проложения), измеренные на местности, откладывают на планшете при помощи циркуля-измерителя и масштабной линейки; иногда их значения записывают в полевой журнал для вычисления превышений.

Мензульная доска – планшет выполняет роль горизонтального круга. Роль алидады выполняет линейка, накладываемая на планшет и являющаяся частью визирного прибора, называемого кипрегелем.

Центрируют мензулу иначе, чем теодолит. Над точкой местности (пунктом) при помощи отвеса центрируют положение этой точки на планшете, так чтобы точки оказались на одной отвесной линии. Для центрирования планшета применяют вилку. Индекс i вилки, совмещаемый с точкой на планшете, должен быть на одной линии с отвесом. При съемках в масштабе 1: 5000 и мельче планшет центрируют на глаз, так как погрешность центрирования в большинстве случаев допускается примерно равной половине точности масштаба.

Ориентирование планшета, т. е. установку его так, чтобы линии на планшете были параллельны горизонтальным проложениям соответствующих линий местности, производят по точкам местности, положение которых на планшете известно.

3 Приборы для мензульной съемки

Для выполнения мензульной съемки выпускают приборы в виде комплекта, в состав которого входят мензула с центрировочной вилкой и отвесом, кипрегель, штатив, ориентир-буссоль.

Мензула состоит из штатива 4, подставки 3 и мензульной доски-планшета 1. Металлическая подставка 3 имеет три подъемных винта 7, один закрепительный 8 и наводящее устройство 9. Подставка на штативе укреплена становым винтом 6, а планшет прикреплен к подставке тремя крепящими винтами.

Центрировочная вилка 2 с отвесом 5 служит для центрирования мензулы, т.е. для установки точки планшета над соответствующей точкой местности. При горизонтальном положении планшета указатель вилки должен находиться на продолжении нити отвеса. Для проверки точку планшета проецируют на точку местности при двух диаметрально противоположных положениях вилки. Если обе проекции точки на планшете совпадут, то условие выполнено. В противном случае надо переместить точку прикрепления нити отвеса.

1 - винт, 2 - линейка основная, 3 - линейка масштабная, 4 - линейка дополнительная, 5 - уровень, 6 - уровень зрительной трубы, 7 - зеркало уровня вертикального круга, 8 - маховичок трибки, 9 - штифт наколочный, 10 - буссоль, 11 - мензульная доска, 12 - диск, 13 - винт наводящий, 14 - винт, 15 - винт закрепительный.

Ориентир-буссоль служит для ориентирования планшета относительно стран света.

Кипрегель предназначен для визирования на точки местности, прочерчивания направлений на планшете, измерения вертикальных углов и расстояний или их горизонтальных проложений и определения превышений. У номограммного кипрегеля КН зрительная труба 11 прямого изображения с внутренней фокусировкой имеет для удобства визирования ломаный окуляр 3. На вертикальном круге 10, снабженном наводящим винтом 9 и уровнем 6, нанесены градусные деления через каждые 5', позволяющие делать отсчеты с точностью 0.5', причем положительным углам наклона соответствует знак " +", а отрицательным - знак " -". На круге, кроме делений, нанесена номограмма, изображение которой вместе с рейкой видно в поле зрения трубы только при круге лево Л (рис.16). Перед снятием отсчетов по рейке центр пузырька уровня 6 необходимо совмещать с нуль-пунктом ампулы. После наведения пересечения основной кривой номограммы с вертикальным штрихом сетки на нуль рейки, установленный на высоте прибора, и совмещения центра пузырька цилиндрического уровня вертикального круга с нуль-пунктом ампулы производят отсчеты по кривым горизонтальных проложений и превышений, отсчитываемых по кривым Д=100, 200 (рис.16).

Цилиндрический уровень 7 на зрительной трубе позволяет использовать кипрегель, для геометрического нивелирования. С основной линейкой 1, при помощи двух шарниров, соединена дополнительная линейка 15, имеющая паз, по которому перемещается съемная масштабная линейка с наколочным штифтом для нанесения снимаемых точек.

4Поверки мензулы

1) Нарезка у станового винта и у конца оси подставки должна быть

одинаковой, в результате чего становой винт должен свободно привинчиваться к подставке. Винты, служащие для прикрепления доски к подставке, должны быть хорошо подогнаны к гнездам в доске. Поверка этих условий производится при сборке мензулы.

2) Вращение мензульной доски должно быть свободным и при работе наводящим винтом подставки – плавным. Для проверки вращают мензульную доску и наблюдают за ее движением. При испытании наводящего винта, вращая его, наблюдают в зрительную трубу кипрегеля за плавным перемещением изображения предметов в поле зрения трубы.

3) В собранном виде мензула должна быть устойчивой и при надавливании на планшет пружинить. Чтобы убедиться в этом, закрепив становой и закрепительный винты, наводят кипрегель на точку предмета, нажимают на доску снизу вверх, сверху вниз, с обоих боков и наблюдают при этом в трубу кипрегеля, возвращается ли изображение точки предмета в прежнее положение, когда действие силы прекращается.

Если мензула малоустойчива и недостаточно пружинит, следует устранить причины: если шатается голова треноги, подвинтить гайки (барашки ног); если шатаются наконечники ног треноги, укрепить их; если расшатаны гнезда в доске, закрепить их. Очень часто мензула бывает неустойчивой вследствие люфта оси подставки; в этом случае необходимо подвинтить нижнюю гайку оси подставки и, если это не поможет, обратиться в механическую мастерскую.

4) Верхняя поверхность мензульной доски должна быть плоскостью. Выверенную линейку прикладывают ребром в различных направлениях к верхней поверхности доски и смотрят, нет ли просветов между линейкой и доской.

5) Верхняя поверхность мензульной доски должна быть перпендикулярна к вертикальной оси подставки. Чтобы убедиться в этом, на мензульную доску, приведенную в горизонтальное положение, ставят выверенный уровень с ценой деления не более 60''. При вращении доски пузырек уровня не должен отклоняться от середины более чем на 2-3 деления. Такая точность нужна не столько для построения горизонтального угла на планшете, сколько для быстрого приведения пузырька уровня при вертикальном круге на середину перед отсчетом по лимбу.

Если это условие не выполняется вследствие механических недостатков прибора, то можно предварительно ориентировать планшет, после чего привести его плоскость в вертикальное положение и проверить ориентировку; тогда невыполнение указанного уровня не будет влиять на точность работы.

К вилке предъявляется следующее условие: при горизонтальном положении планшета индекс вилки i должен находиться по одной отвесной

линии с острием отвеса. Установив острие отвеса над какой-либо точкой местности (над точкой кола), замечают карандашом точку на планшете против индекса вилки i. Затем перекладывают вилку на 180˚ и, приложив индекс i к точке на планшете, смотрят: если острие отвеса окажется над той же точкой местности, то условие выполнено, в противном случае надо переместить шнур отвеса. При отклонении острия отвеса меньше чем на 1 см шнур отвеса можно не перемещать.

К буссоли предъявляются следующие требования:

1) Магнитная стрелка должна быть хорошо намагничена, шпиль должен быть хорошо отточен, камень – отшлифован. Для проверки по кольцу буссоли против конца установившейся стрелки производят отсчет. Затем подносят к стрелке железный предмет и, дав стрелке успокоится, после того

как предмет будет убран, производят второй отсчет. Если отсчеты совпадают, а стрелка устанавливается после непродолжительных колебаний, то условие выполнено. В противном случае производят намагничивание при помощи двух магнитов. Разными полюсами магниты водят по стрелке одновременно от середины к краям по несколько раз с обеих сторон.

2) Магнитная стрелка должна быть уравновешена. Приведя вертикальную ось прибора в отвесное положение, смотрят на концы стрелки. Если они находятся на одной и той же высоте относительно плоскости кольца буссоли, то условие выполнено; в противном случае на приподнятый конец стрелки надо прикрепить кусочек воска, сургуч и др.

3) Ось вращения магнитной стрелки должна проходить через центр кольца буссоли, т.е. магнитная стрелка не должна иметь эксцентриситета. Исключается влияние эксцентриситета выводом среднего значения из отсчетов по обоим концам стрелки.

4) Магнитная ось стрелки должна совпадать с геометрической. Если эти оси не совпадают, то отсчеты по концам стрелки будут отличаться от магнитного азимута и румба на величину угла, образованного осями. Обнаружить несовпадение осей можно после сравнивания показаний испытываемой буссоли с показаниями выверенной буссоли.

5) Рабочие ребра буссоли должны быть параллельны нулевому диаметру кольца буссоли. Поверка производится измерением при помощи измерителя расстояний между нулевыми штрихами и рабочими ребрами.

5 Поверки кипрегеля

1. Скошенный край линейки кипрегеля должен представлять прямую линию, а нижняя поверхность ее должна быть плоскостью.

2. Вертикальный круг кипрегеля должен быть прочно соединен со зрительной трубой, а уровень при вертикальном круге – с алидадой.

Чтобы при работе с кипрегелем осуществлялся принцип измерения и графического построения горизонтальных углов на планшете, проверяют выполнение ряда геометрических условий (производят поверки), аналогичных к тем, которые были предъявлены к теодолиту.

1) Ось цилиндрического уровня на линейке кипрегеля должна быть параллельна нижней плоскости линейки. Для проверки условия линейку кипрегеля ставят на планшет по направлению двух подъемных винтов, приводят ими пузырек уровня на середину (в нуль-пункт) и карандашом отмечают положение линейки на планшете. Переставляют кипрегель на 180˚. Если пузырек уровня отойдет от середины, то действуя подъемными винтами, смещают пузырек уровня на половину дуги отклонения, а затем, действуя исправительными винтами уровня, приводят пузырек на середину. Условие считается выполненным, если после перестановки кипрегеля на 180˚

пузырек отклоняется от середины не более чем на два деления.

2) Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси кипрегеля. Это условие проверяют точно так же, как вторую поверку теодолита, лишь вместо отсчетов по лимбу прочерчивают линии на планшете вдоль линейки кипрегеля после наведения на точку предмета при обоих положениях вертикального круга. Условие будет выполнено, если прочерченные линии совпадают или взаимно параллельны.

3) Горизонтальная ось кипрегеля должна быть параллельна нижней плоскости линейки. Это условие проверяют двумя способами так же, как у теодолита.

4) Вертикальная нить сетки должна быть перпендикулярной к горизонтальной оси кипрегеля. Эта поверка производится двумя способами точно так же, как поверка теодолита.

5) Коллимационная плоскость зрительной трубы должна проходить через скошенный край линейки или быть ему параллельной. Для проверки наводят трубу на удаленный, но хорошо видимый невооруженным глазом предмет и у концов скошенного края линейки ставят отвесно две иглы. Плоскость, проходящая через иглы, должна проходить через наблюдаемый в трубу предмет. Если этого не оказывается, то повертывают планшет так, чтобы эта плоскость проходила через наблюдаемый предмет. Теперь, предварительно ослабив винты, прикрепляющие колонку к линейке кипрегеля, повертывают колонку около вертикальной оси так, чтобы визирная ось трубы проходила через наблюдаемый предмет.

Библиографический список