4. Нівелювання по квадратам. Вертикальне планування Лабораторна робота № 4

Мета роботи. Вивчити створення топографічних планів місцевості методом нівелювання по квадратам. Навчитись виконувати розрахунки при проектуванні площин горизонтальних та нахилених майданчиків.

4.1. Загальні положення

Проектування інженерних споруд виконується на топографічних планах і картах. Знімання топографічного плану відкритої місцевості з слабо вираженим рельєфом і невеликою кількістю контурів і предметів доцільно виконувати методом нівелювання поверхні по квадратам.

Для цього на місцевості вибирають початковий напрямок ОА і під кутом 90^о теодолітом будують перпендикулярний напрямок ОЕ. Рулеткою або мірною стрічкою вподовж отриманих напрямків відкладають відрізки через відстань d = 2 смМ (М – знаменник числового масштабу плану). Отримані точки 1, 2, ..., 6; а, б, ..., г закріплюють тимчасовими дерев’яними кілками, або металевими відрізками.

Далі послідовно встановлюють в точках 2, 3, ..., 6; б, в, ..., г теодоліт, відкладають від вихідних напрямків ОА та ОБ кути в 90^о або 270^о і вподовж отриманих ліній розмічують проміжні точки 2б, 2в, 2г, і т.д. Отримують сітку квадратів (рис. 4.1).

1: 2000 d = 22000 см = 40 м

Рис. 4.1. План розмічування і нівелювання місцевості по квадратам

Приблизно по центру майданчика встановлюють нівелір, приводять у робоче положення і беруть відліки по чорному боці рейки на вихідний репер Rp 1(0385) і на всі вершини квадратів 1а (2615), 2а (2213) і т.д. з точністю до 1 мм (рис. 4.1).

Для визначення позначок вершин квадратів обчислюють висоту горизонта приладу (нівеліра)

Н_ГП = Н_Rp1 + a_Rp = 107,031 + 0,385 = 107,415.

Позначки вершин квадратів обчислюють через горизонт приладу, з точністю до 1 см, наприклад

Н_1а = Н_ГП – а₁₀ = 107,415 – 2615 = 104,80, ..., Н_6в = 107,415 – 0,495 = 106,92 і т.д.

Отримані позначки вершин квадратів виписують на плані нівелювання майданчика (рис. 4.2) і проводять горизонталі через взяту висоту перетину горизонталей h = 0,5 м. Відповідно до отриманих висот будемо мати горизонталі 105,0; 105,5; 106,0; 106,5; 107,0 м.

Масштаб 1:2000

Висота перетину рельєфу 0,5 м

Рис. 4.2. План нівелювання будмайданчика

Спочатку положення горизонталей визначають по всім сторонам квадратів шляхом пропорційного інтерполювання. Наприклад, сторону між вершинами 1а (Н = 104,80) і 1б (Н = 105,15) має перетнути горизонталь 105,0. Для її визначення обчислюємо відстань від точки 1а (Н = 104,80) до горизонталі 105,0 за формулою:

,

де h = H_1б – Н_1а – перевищення між точками сторони квадрата;

d – довжина сторони квадрата.

Тоді м.

Відклавши в масштабі плану 1:2000 довжину 22,2 м від вершини 1а отримаємо положення горизонталі. Аналогічно визначаємо положення горизонталей по іншим сторонам квадратів. З’єднавши точки з однаковими позначками плавними кривими лініями, отримаємо горизонталі. Їх підписують і ставлять бергштрихи.

Положення місцевих предметів і контурів визначають у процесі знімання, як правило, способом прямокутних координат та лінійних створних засічок по сторонам квадратів.