Обчислення різниць перевищеньAhj та коефіцієнтів нормального рівняння

Назва перевищення	Точні перевищення hj, мм	Виправлені перевищення hj, мм	Ahi=h--hi, MM	Різниці довжин плечей AS,, MM	AS2	Aht ■ ASt
1-2	-8,20	-9,02	-0,82			-8,2
1-3	- 39,65	- 40,85	-1,20			-24,0
1-4	+ 10,25	+ 8,30	-1,95			-58,5
1-5	+ 87,75	+ 85,09	-2,66			- 106,4
1-6	+ 95,95	+ 92,52	-3,43			-171,5
1-7	+ 53,10	+ 49,13	-3,97			-238,2

[ AS? ] = 9100, [Ahj AS _f ] - -606,80. У цьому випадку буде одне рівняння, яке запишеться так:

(1.2.36)

З рівняння знайдемо невідомий коефіцієнт

Обчислимо Оскільки під час обчислення АЛ, у

міліметрах, a AS,- - у метрах, тоді значення К збільшене у 1000 разів.

За (1.2.32) знайдемо найімовірніше значення кута З'ясувалось, що кут і" = 13,75", тобто доволі значний, хоча й близький до допустимого (ідо„= Ю"). Залишається на підставі рівняння похибок (1.2.35) знайти ці похибки V-_t. Вони характеризують вплив рухів фокусувальної лінзи на результати вимірювання перевищень, оскільки інші істотні похибки виключені.

Розділ І

Як бачимо, ці похибки під час роботи з нівеліром, що досліджувався, не перевищують 0,15 мм для довжин плечей 10-70 м. Тому нівелір можна вважати якісним. Відомо, що фокусувальна лінза приводить до значних похибок для довжин плечей менше за 10-15 м, оскільки саме під час фокусування на близькі цілі необхідно значно переміщати фокусувальну лінзу. Тому треба було бокремо дослідити діапазон плечей від найкоротших 1-2 м до 10-15 м, особливо якщо цим нівеліром виконуватимуть нівелювання короткими плечами -довжиною менше за 10 м.

У табл. 1.2.10 подано оцінку точності визначення величин впливів на перевищення рухів фокусувальної лінзи. Ці впливи визначені із середньою квадратичною похибкою т_ф =0,10 мм. Очевидно, що вони мають випадковий характер, оскільки знаки V, мають такий самий порядок за величиною, як і похибки їхнього визначення.

Таблиця 1.2.10

Обчислення похибок Vj, що характеризують правильність рухів

Фокусувальної лінзи

Назва переви­щення	Різниця довжин плечей AS, мм	Ahj, мм	KASt	Vi	Оцінка точності
1-2		-0,82	-0,67	+ 0,15	mф =0,10 мл
1-3		-1,20	-1,33	-0,13
1-4		-1,95	-2,00	-0,05
1-5		-2,66	-2,67	-0,01
1-6		-3,43	-3,33	+ 0,10
1-7		-3,97	-4,00	-0,03

Зрозуміло, що в окремих нівелірах похибки, пов'язані з перефокусу-ванням труб, можуть досягти значних величин (цілих мм), і вони будуть збільшуватися залежно від збільшення різниці довжин плечей нівелювання.

Висотні геодезичні мережі

1.3. Виконання нівелювання III та IV класів. Похибки та точність нівелювання

1.3.1. Послідовність роботи на станції під час нівелювання III класу

Під час нівелювання III класу (а також IV) нівелірні рейки встановлюють на репери та перехідні точки. Як перехідні точки зазвичай використовують так звані "башмаки". Башмак - це невелика металева плита зі сферичним виступом. На цей виступ і встановлюють рейку. Інколи використовують башмаки із двома виступами. Такі башмаки дають змогу виконувати нівелювання односторонніми рейками без зміни горизонту нівеліра.

Повна бригада нівелювання складається із семи осіб: виконавець - спосте­рігач; помічник - заповнює польовий журнал; два рейкарі; двоє робітників, що виконують трасування - розмічають за допомогою троса (стрічки) місця встановлення нівеліра та башмаків; робітник, що переносить і встановлює над нівеліром топографічну парасолю. Бригада може бути скорочена на 2-3 особи, якщо рейкарі, користуючись "ковильком" (сажнем), самі виконують трасу­вання, а помічник буде переносити і встановлювати парасолю.

Нівелювання виконують ізсередини, нормальну довжину плечей (віддалі від нівеліра до рейки) під час нівелювання III кл - 75 м; у разі спокійних зобра­жень поділок рейок та збільшення Г^х > 35 крат допускають 100 м. Обов'яз­ковим є захист нівеліра парасолею від прямих променів сонця, які неоднорідно нагрівають різні частини нівеліра, що викликає значні зміни кута і за час роботи на станції.

Розглянемо послідовність роботи на окремій станції нівелювання спосо­бом "трьох ниток".

1. Приводять нівелір у робочий стан, встановивши бульбашку сферич­ного рівня за допомогою підіймальних гвинтів у нуль-пункт.

2. Наводять трубу на чорну сторону задньої рейки та елеваційним гвинтом контактують зображення кінців бульбашки циліндричного рівня, а після цього беруть три відліки рейки, користуючись середньою, верхньою та нижньою нитками сітки.

3. Наводять трубу на чорну сторону передньої рейки й виконують усі дії, вказані у п. 2.

4. Подають команду рейковикам: "червоні". Рейковики повертають чер­воні сторони рейок до нівеліра.

Розділ І

5. Уточнюють наведення труби на червону сторону передньої рейки, контактують зображення кінців бульбашки циліндричного рівня, беруть відлік рейки, користуючись тільки середньою ниткою.

6. Наводять трубу на червону сторону задньої рейки й виконують дії, вказані в п. 5.

Під час роботи нівеліром із компенсатором відліки беруть у наведеній вище послідовності, одразу після приведення нівеліра в робочий стан за допо­могою сферичного рівня. Результати спостережень на станції записують у журнал установленої форми або вводять у пам'ять запам'ятовувального прист­рою. Приклад записів у журналі подано в табл. 1.3.1.

Промінь не повинен проходити над землею нижче за ЗО см (мінімальний відлік рейки у міліметрах - 0300). Рейки встановлюють прямовисно за допо­могою виска або рівня, який кріпиться до них. Перевищення вираховують тільки за відліками середньої нитки. Відліки віддалемірних ниток використо­вують для визначення довжини ходу та нерівності плечей нівелювання. На кожній станції отримують два перевищення: за чорними і червоними сторонами рейок. Розходження між перевищеннями не повинні перевищувати 3 мм. Це перший контроль роботи на станції. Другий контроль: половина суми відліків, одержана віддалемірними нитками, не повинна відрізнятися від відліку середньою ниткою більше ніж на 3 мм. Якщо ці контролі виконуються, переходять на наступну станцію. Місця встановлення нівеліра та башмаків розмічають робітники, що виконують трасування. Передній рейкар залишається на своєму місці й стає заднім рейкарем; нівелір переносять вперед за ходом; задній рейкар іде до нової точки встановлення нівеліра і проходить від неї віддаль, яка дорівнює віддалі до задньої рейки. Якщо бригада працює без робітників, що виконують трасування, тоді задній рейкар вимірює "ковильком" кількість метрів від рейки, що стає задньою, до точки нового встановлення нівеліра й таку саму кількість метрів відкладає "ковильком" вперед за ходом від нівеліра та встановлює передній башмак і рейку.

Нерівність плечей допускають до двох метрів (20 поділок). У нашому прикладі, див. дія (13) - дріб +14/+14, чисельник означає нерівність плечей на цій станції - 1,4 м; знаменник - накопичення нерівностей.

Оскільки в журналі подана перша станція, то й накопичення нерівностей дорівнює +14 (1,4 м). Якщо, наприклад, на другій станції нерівність плечей становитиме +8 поділок (0,8 м), дріб набуде вигляду +8/+22. Якщо накопичення перевищує 5 м (50 поділок), тоді навмисне нівелір установлюють дещо ближче до задньої або передньої рейок так, щоб за декілька станцій позбутися недопустимого накопичення.

Висотні геодезичні мережі

Таблиця 1.3.1