Спосіб геометричного нівелювання “вперед, назад”

Спосіб геометричного нівелювання, що включає вимірювання перевищення способом „вперед”, який відрізняється тим, що виконують подвійні вимірювання перевищення способом "вперед" в прямому і зворотному напрямі по одному і тому ж плечу нівелювання, при цьому результат нівелювання контролюють по стабільності кута сумарної негоризонтальності візирного променя. (19) (21) u200813874 (22) 02.12.2008 (24) 25.05.2009 (46) 25.05.2009, Бюл.№ 10, 2009 р. (72) ПЕРІЙ СЕРГІЙ СЕРГІЙОВИЧ, UA (73) ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ, UA 3 41429 Запропонований спосіб передбачає вимірювання прямого і зворотного перевищення, по одному і тому ж плечі нівелювання. h Обчислюють (зворотне) перевищення зв ( А −В ) вздовж лінії АВ способом "назад". Перевищення обчислюють за формулами: S2 k S2 ⎫ hnp. (A −B ) = a A − bB + S AB tg(i) + AB − AB AB ⎪ 2RЗ 2RЗ ⎪ , (1) ⎬ S2 k BA S2 ⎪ AB hзв. (В − А ) = aB − b A + S AB tg(i) + AB − 2RЗ 2RЗ ⎪ ⎭ де а А , аВ - відліки на ближні рейки, що встаb ,b новлені в відповідних точках А і В; A B - відліки S на дальні рейки; AB - горизонтальна віддаль між нівеліром і дальньою рейкою; i - кут негоризонта∆iB = S AB tg(i) - польності візирної осі нівеліра; bB правка у відлік за негоризонтальність візирної ∆RЗ = осі нівеліра; S2 AB 2RЗ - поправка за кривину ∆k B = k ABS2 AB 2RЗ - поправЗемлі у відліки по рейках; bB k ,k за вертикальну рефракцію; AB BA ка у відлік - коефіцієнти вертикальної рефракції відповідно R вздовж ліній АВ і ВА; З - радіус кривини Землі (Фіг. 3). В запропонованому способі з вимірювань прямого і зворотного перевищення визначають середнє перевищення з виключенням поправок. Для цього під час спостережень встановлюють однакоS = SBA ві плечі AB , тоді середнє значення перевищення по лінії АВ, у відповідності з (1), отримують за формулою: hcep. = AB hnp. (A −B ) − hзв. (В − А ) 2 = а А − bВ − aB + b A S2 − (k AB − kBA ) AB 2 4RЗ . (2) Довжини плеч, для високоточного нівелюванR ≈ 6371000 м S ≤ 50 м , а З , то ня, становлять AB S2 AB = 0,000098 4RЗ значення . Відповідно, тільки при зміні коефіцієнта вертикальної рефракції вздовж лінії спостереження на 1,000 (що практично неможливо), відповідно змінить перевищення на 0,1 мм. Тому середнє перевищення обчислюють: a − bB − aB + b A hcep. = A AB 2 . (3) Контроль нівелювання виконують, аналізуючи стабільність кута і. Практично на кожній лінії нівелювання виконують перевірку головної умови нівеліра - горизонтальності візирного променя. Додавши два рівняння системи (1) і виконавши перетворення одержують: ⎛ b + bB − a A − aB S2 ′ (k + kBA )S2 ⎞ ρ′ AB ⎟ ∠i = ⎜ A − AB + AB ⎜ ⎟ S AB 2 RЗ 2RЗ ⎝ ⎠ , (4) 4 ′′ де ρ =206265. Спрощений контроль проводять, обчислюючи сумарний кут негоризонтальності візирної осі, кривини Землі та вертикальної рефракції за зведеною залежністю: ⎛ b + bB − a A − aB ⎞ ρ′′ ∠iRk = ⎜ A ⎟ 2 ⎝ ⎠ S AB . (5) ∑ ∑ ∠iRk (5) та оцінюють його Обчислюють кут значення (стабільність і величину) і приймають рішення відносно повтору нівелювання лінії АВ або продовження нівелювання ходу (перехід нівелювання на наступну лінію (ВС). Спосіб нівелювання "вперед, назад" виконують таким чином (Фіг. 3). Встановлюють нівелір 1 в положенні І на віддалі 2-3 м від задньої точки А перпендикулярно до лінії нівелювання АВ та приводять його в робоче положення. Вибирають по лінії нівелювання точку В відповідно до допусків - висоти візирного променя над підстеляючою поверхнею та довжини плеча для певного класу нівелювання і відповідно закріплюють на місцевості (костилем, башмаком і т.д.). Спрямовують трубу нівеліра 1 на рейку 2, що встановлена на точці А (коротке плече) і відлічують її, відповідно до програми спостережень, а потім - на передню (довге плече) рейку В і відповідно відлічують її. h Обчислюють (пряме) перевищення np. ( А −В ) вздовж лінії АВ способом "вперед ", як різницю відліків по короткому і довгому плеч. Встановлюють нівелір 1 в положення ІІ, перпендикулярно до лінії нівелювання ВА біля точки В, дотримуючись рівності довгих і коротких плеч по секції нівелювання ABBA, аналогічно до положення І нівеліра 1 біля точки А. Спрямовують трубу нівеліра 1 на рейку 2, що встановлена на точці А (довге плече) і відлічують її, а потім на рейку, що встановлена на точці В (коротке плече) і також відлічують її. Обчислюють середнє значення перевищення hcep. AB вздовж лінії АВ з результатів вимірювань "вперед ", "назад" (3). Контролюють по результатам обчисленого ку ∑ ∠iRk (5) стабільність результатів і приймата ють відповідні рішення про доцільність повторного нівелювання відрізку. Досягнувши правильного результату нівелювання, продовжують нівелювання ходу. Нівелюють наступну лінію ВС, для цього вибирають по лінії нівелювання наступну точку С, відповідно з [3] і переписують або виконують нові відлічування рейки 2, встановленій на точці В (коротке плече). Спрямовують трубу нівеліра 1 на рейку 2, що встановлена на наступній точці С (довге плече) і відлічують її. Продовжують нівелювання, повторюючи вище описані дії. Опрацювання результатів нівелювання ходу виконують згідно з діючою інструкцією [3]. Джерела інформації: 5 41429 1. Геодезичний енциклопедичний словник / За редакцією В. Літинського. - Львів: Євросвіт, 2001. 668 с 2. Федоров В. И., Шилов П. И. Инженерная Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 6 геодезия: Ученик для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1982. - 357 с. 3. Инструкция по нивелированию I, ІІ, ІІІ и IV классов. - М.: Недра, 1990. - 175 с. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601