14. Нивелирование трассы кратко

7.1. Закрепление трассы по высоте

Вдоль всей разбитой на местности трассы, но за пределами зоны работ закрепляются точки, называемые реперами. Они могут быть временными и постоянными.Временные реперы – это столбы, закапываемые ниже глубины промерзания. Внизу закрепляется крестовина. Такой репер называется временным грунтовым. В качестве временного репера можно использовать пни деревьев диаметром 0,5 м и более. Временные реперы размещают по трассе через каждые 2 – 3 км, а через 20 – 30 км устраивают постоянные реперы. Особенно необходимо их устраивать в начале и в конце трассы, на станциях, вблизи будущих мостов и тоннелей. Постоянные реперы могут быть стенными или грунтовыми.

7.2. Задача нивелирования.  

Целью нивелирования трассы является получение отметок пикетов, плюсовых и точек поперечников для построения продольного и поперечного профилей трассы. Его выполняют вслед за разбивкой пикетажа и установкой реперов. Нивелирование ведут из середины с расстоянием от нивелира до реек 50 – 100 м.

Бригада по нивелированию состоит из нивелира, записатора и двух реечников.

В снаряжение бригады входят нивелир со штативом, две двусторонние рейки, два переносных фиксатора (башмак), журнал нивелирования. Запрещается производить нивелирование без поверки нивелира и реек.

Чтобы не пропустить пикеты и плюсовые точки, нивелировщик должен иметь пикетажный журнал трассы.

7.3. Работа с нивелиром на станции

Для определения превышений между связующими точками, на каждой станции нивелир устанавливают посредине между ними (рис. 90). За связующие точки принимают пикеты или плюсовые точки, но чтобы расстояние между ними не более 150 м, а превышения несколько меньше длины рейки. При этом для контроля превышения на станции в комплект должны входить две рейки с разностью по красным сторонам реек на 100 мм. Например, одна рейка с началом отсчета 4687 мм, а вторая – 4787 мм.

Рис. 90. Нивелирование трассы

Отсчеты по рейкам, установленным на связующие точки, берут в следующей последовательности:

1) по черной стороне рейки на заднюю точку Зч;

2) по красной стороне рейки на заднюю точку Зк;

3) по черной стороне рейки на переднюю точку Пч;

4) по красной стороне рейки на переднюю точку Пк.

Вычисляют превышения

Если полученные превышения оказались равными или отличаются не более чем на 5 мм, то из них рассчитывают среднее превышение. В противном случае работу переделывают.

Пример:

Если между связующими точками находятся промежуточные (рельефные или контурные) плюсовые точки, задний реечник поочередно ставит на них рейку, и нивелировщик берёт только по её черной стороне промежуточный отсчет С (рис. 90 точки ПК0+29, ПК1+71).

После этого работу на станции заканчивают и переходят на следующую. При этом задний реечник с промежуточной точки переходит на переднюю точку новой станции. Передний реечник остается на месте и на новой станции он будет задним.

На новой станции и на всех последующих работу ведут в таком же порядке.

В зависимости от местных условий за связующие точки берут и плюсовые. Например, на станциях III и IV (рис. 90) за связующую принята плюсовая точка ПК2+59.

На крутых склонах, где превышение между пикетами больше 3 м, приходится ставить дополнительные связующие точки. Например, пикет ПК3 и ПК4 лежат на ровном крутом скате и превышение между ними больше длины рейки. В этом случае превышение между пикетами измеряют по частям, используя дополнительную связующую точку, называемую икс-точкой. Рейку в икс-точке ставят на колышек или переносной башмак. На очень крутых склонах ставят несколько икс-точек. На профиль икс-точки не наносят и расстояния от них до пикетов не измеряют. Они служат только для передачи превышений.

7.4.  Нивелирование оврагов 

Если нивелирный ход пересекает узкий (до 100 м) овраг с крутыми скатами, то во избежание накопления ошибок при спуске в овраг и при подъеме из него передают высоту сразу с одного берега на другой (рис. 91).

Рис. 91. Нивелирование через овраг

Для этого с двух станций 1 и 2 нивелируют точки А и В на каждом берегу оврага. Превышение между этими точками вычисляют дважды:

h1 = a1 – b1,

h2 = a2 – b2.

Расхождение между значениями  h1  и  h2  не должно превосходить 5 мм.

Передача высоты через широкие овраги производится как и через реки. В случае необходимости составления поперечного профиля оврага разбивают пикетаж с закреплением кольями пикетов и плюсовых точек, которые затем нивелируют. Обычно нивелировщик спускается по одному скату оврага, нивелируя точки, расположенные на обоих скатах.

Нивелирование заросших оврагов приходится делать по каждому отрогу отдельно.

Широкие овраги нивелируют также как реки (см. п. 7.6).

6.5. Нивелирование поперечников

Нивелирование поперечников выполняют двумя способами:

1) попутно с продольным нивелированием трассы; 2) с отдельных станций, самостоятельно.

Рис. 92. Нивелирование поперечников

Если поперечники нивелируют попутно с продольным нивелированием, то рейки устанавливают на точки поперечника и берут отсчеты как на промежуточные точки (рис. 92).

При отдельном нивелировании нивелир устанавливают в таком месте, чтобы с одной станции можно было прочесть отсчеты по рейкам на возможно большем числе точек одного, двух, а то и трех поперечников.

Отсчеты берут только по черной стороне рейки. При этом исходной (задней) точкой служит пикет или плюсовая точка трассы, зная высоту которой вычисляют горизонт нивелира.

7.6. Нивелирование через реку

При ширине реки до 150 метров нивелирование ведут обычным порядком, от 150 до 300 м отметки с одного берега на другой передают следующим образом (рис. 93).

На обоих берегах выбирают точки А и В не ниже 2 м над поверхностью воды и закрепляют их временными реперами. В 50 – 60 м от этих точек выбирают станции 1 и 2 так, чтобы линии ст. 1 – А и ст. 2 – В были приблизительно параллельны, а расстояния ст. 1 – В и ст. 2 – А равны.

Рис. 93. Нивелирование широких рек

В точках А и В ставят двусторонние рейки, а на станции 1 – нивелир. По рейке в точке А берут отсчеты по черной и по красной стороне, затем берут отсчеты по двум сторонам рейки в точке В. Не меняя фокусировку трубы нивелира, переезжают через реку, ставят нивелир на станции 2 и берут отсчеты по двум сторонам рейки в точке А, а затем в точке В. Значение превышения точки А над точкой В вычисляют дважды и берут среднее, если разность превышений не будет более 10 мм на 100 м расстояния.

Если по середине реки есть остров или мель (рис. 93, б), станцию выбирают на них и при длине луча до 100 м нивелируют обычным порядком.

При большей длине визирного луча на одном берегу закрепляют точки 1 и 2, на втором – 3 и 4. Нивелир ставят на станцию 1, берут отсчеты по рейкам 1 и 2 (по черной и красной сторонам) и переносят его на остров на станцию 2. На острове нивелируют все четыре точки, после этого нивелир переносят на второй берег. Со станции 3 нивелируют точки 3 и 4. Для контроля находят по два значения превышений между точками 1 и 2, 3 и 4: одно со станций на берегу, второе – на острове. Если разность значений превышения не более 20 мм, то превышения между точками 2 и 3, 1 и 4 находят из отсчетов по рейке, взятой со станции 2, расположенной на острове.

 На более широких реках отметку передают нивелирным ходом, прокладывая его через острова или расположенный в стороне мост, а в зимнее время – по льду.

14.7. Контроль нивелирования трассы  

При нивелировании трассы возможны случайные грубые ошибки, например, просчеты по рейке или неправильно установленная рейка. Поэтому при нивелировании должен быть контроль.

Контроль нивелирования всей трассы может выполняться несколькими способами:

1. Нивелирование между реперами с известными отметками.

Если ход проложен между реперами государственного нивелирования, то для контроля сравнивают алгебраическую сумму превышений  ∑ h  хода с разностью отметок конечногоНк  и  начального Нн  реперов.

Разность  должна быть не более допустимой   мм, где L – длина хода в километрах.

2. Нивелирование в два нивелира.

Первый нивелировщик нивелирует связующие и промежуточные точки, а второй – идет вслед за ним, нивелируя только связующие точки. Результаты нивелирования сравнивают ежедневно. При большой разности в превышениях выполняют повторное нивелирование.

3. Проложение обратного хода.

Если работу ведут одним нивелиром, то для контроля делают обратный ход. При обратном ходе нивелируют только связующие точки. Станции, где допущены грубые ошибки, нивелируют заново.

4. Нивелирование замкнутым ходом.

Замкнутым называется ход, который начинает и заканчивается в одной точке. Контролем служит условие: алгебраическая сумма превышений хода должна равняться нулю.

14.8. Вопросы для самоконтроля

1. Что такое репер и для чего он служит?

2. Каков порядок работы на станции при нивелировании трассы?

3. Как определяют и контролируют превышение на станции?

4. Что такое связующие точки при нивелировании трассы?

5. Когда при нивелировании используют икс-точки?

6. Какие способы нивелирования поперечников существуют?

7. Как выполняют нивелирование через неширокие овраги?

8. Как передают отметку на другой берег реки?

9. Какие применяются способы контроля нивелирования трассы?

Ответы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.