Politechnika Gdańska Wydział Budownictwa Lądowego

Katedra Geodezji Rok akademicki 1997/98

Laboratorium z geodezji

Lp.	Temat ćwiczenia	Ocena	Podpis	Data
1.	Rektyfikacja niwelatora
2.	Rektyfikacja teodolitu
3.	Pomiar kątów
	Kolokwium I
	Zaliczenie semestru I
4.	Pomiar sytuacyjno-wysokościowy
5.	Obliczenia powierzchni
6.	Pomiary inżynierskie
	Kolokwium II
	Zaliczenie semestru II

Sekcja nr 10 Aleksander Semczuk

Politechnika Gdańska Wydział Budownictwa Lądowego

Katedra Geodezji Rok akademicki 1997/98

Ćwiczenie nr 1

Rektyfikacja niwelatora

Sekcja nr 10 Aleksander Semczuk

Załącznik 1

Katedra Geodezji Gdańsk, dnia 10.11.97

Politechniki Gdańskiej

Protokół z rektyfikacji niwelatora

Firma instrumentu PZO Warszawa Nr fabr. NI42 1757

Czy został wykryty błąd krzyża nitkowego ? Tak

Wyznaczenie błędu nierównoległości / c II l /

O₁ = 1442 O₃ = 1505

O₂ = 1470 O₄ = 1520

d'' = 26 200

Δh₁ = O₁ - O₂ = -28 O_x = O₃ * Δh₁ = 1533

Δh₂ = O₃ - O₄ = -15

Δα = ρ'' ≈ -102,345''

ρ'' ≈ 206265''

ρ^cc ≈ 636620 ^cc

Sekcja nr 10 Aleksander Semczuk

Załącznik 2

Katedra Geodezji Gdańsk, dnia 10.11.97

Politechniki Gdańskiej

Sekcja nr 10 Aleksander Semczuk

Katedra Geodezji Gdańsk, dnia 10.11.97

Politechniki Gdańskiej

Rektyfikacja niwelatora

Budowa niwelatora libelowego - urządzenia do pomiaru różnicy wysokości pomiędzy punktami.

• spodarka (3 śruby poziomujące)

• limbus (kąty poziome)

• alidada (część obracalna)

• luneta

• libela (rurkowa, okrągła)

• śruby:

• zaciskowa - unieruchomienie alidady

• elewacyjna - pochylanie lunety, libeli w płaszczyźnie poziomej

• korekcyjne - libeli okrągłej, niwelacyjnej i krzyża nitek

• ustawcze (poziomujące)

Warunki geometryczne niwelatora libelowego.

Niwelator jest zrektyfikowany jeżeli spełnione są następujące warunki :

oś libeli niwelacyjnej „l” jest prostopadła do osi instrumentu „i” („l”⊥ „i”)

płaszczyzna główna libeli okrągłej „Q_l” jest prostopadła do osi instrumentu „i” („Q_l”⊥ „i”)

pozioma nitka siatki celowniczej „n₁” jest prostopadła do osi instrumentu „i” („n₁”⊥„i”) i do pionowej nitki siatki celowniczej „n₂” („n₁”⊥ „n₂”)

oś libeli niwelacyjnej „l” równoległa do osi celowej „c” („l” II „c”)

Rektyfikacja niwelatora libelowego.

Pionujemy oś obrotu „i” w przybliżeniu za pomocą libeli okrągłej (przyjmując że jest zrektyfikowana).

Następnie pionujemy oś instrumentu „i” precyzyjnie przy jednoczesnej rektyfikacji libeli niwelacyjnej.

Ustawiamy lunetę równolegle do dwóch śrub poziomujących np. u₁ i u₂ i unieruchamiamy alidadę śrubą zaciskową. Kręcimy nimi w przeciwnych kierunkach poziomując libelę rurkową (oba końce stykają się w jednym punkcie).

Następnie obracamy o 180°, zakręcamy śrubą zaciskową - i istnieją wówczas dwie możliwości :

libela jest w poziomie - („l”⊥ „i”) spełnione

nastąpiło odchylenie bańki - libela nie zrektyfikowana

Aby zrektyfikować libelę należy połowę odchyłki usunąć śrubą elewacyjną, gdy nie ma śruby elewacyjnej używamy śrub rektyfikacyjnych libeli niwelacyjnej. Resztę usuwamy śrubami ustawczymi u₁ i u₂.

Dalej aby ustawić oś obrotu „c” w płaszczyźnie pionowej obracamy libelę o 90° na trzecią śrubę ustawczą u₃ i kręcimy tą śrubą. Jeżeli w dowolnym położeniu alidady libela nie jest w poziomie to czynności należy powtórzyć.

Uzyskaliśmy w ten sposób markę śruby elewacyjnej czyli takie jej położenie w którym „l” ⊥ „i”. Przy poziomowaniu instrumentu ze śrubą elewacyjna ustawiona na marce, korzystamy tylko z trzech śrub poziomujących. Małe odchylenia libeli usuwamy śrubą elewacyjną.

Jeżeli teraz warunek „Q_l” ⊥ „i” nie jest spełniony to należy libelę okrągłą zrektyfikować jej śrubami korekcyjnymi (nie wykonywaliśmy na ćwiczeniach).

Warunek „n₁” ⊥ „i” sprawdzamy obierając jeden punkt na wysokości osi celowej i obracamy lunetę. Jeżeli punkt pokrywa się z nitką na całej jej długości to warunek jest spełniony, w przeciwnym razie błąd usuwamy zwalniając śrubki pierścienia siatki celowniczej.

W celu sprawdzenia „l” II „c” należy np. dokonać podwójnej niwelacji (między dwoma stałymi punktami). Trzeba zatem ustawić niwelator w takiej samej odległości od dwóch łat ustawionych na podstawkach (żabkach), poziomujemy instrument i dokonujemy odczyty z każdej z łat (O₁ i O₂). Ewentualne wychylenie libeli niwelacyjnej usuwamy śrubą elewacyjną. Ponieważ odległość niwelatora od łat jest taka

sama zatem różnica wysokości między A i B jest pozbawiona błędu:

Δh₁ = O₁ - O₂

Następnie ustawiamy niwelator blisko jednej łaty (2 - 3 m) i ponownie po poziomowaniu dokonujemy odczytów (O₃ i O₄). Obliczamy różnicę wysokości między punktami A i B .

Δh₂ = O₃ - O₄

Jeżeli Δh₁=Δh₂ to nie ma błędu nierównoległości osi celowej do osi libeli. W przeciwnym razie błąd należy usunąć. Ze względu na małą odległość od łaty O₃ przyjmujemy za bezbłędne i wyliczamy O_x (odczyt jaki być powinien zamiast O₄)

O_x = O₃ * Δh₁

(+) dla Δh₁>0

(-) dla Δh₁<0

Aby usunąć błąd nierównoległości trzeba nastawić oś celową na odczyt O_x (śrubą elewacyjną lub jeżeli jej nie ma śrubkami korekcyjnymi krzyża nitek). Następnie należy ponownie spoziomować libelę niwelacyjną (śrubki rektyfikacyjne).

Wartość kątową błędu nierównoległości osi celowej do osi libeli obliczamy ze wzoru:

Δα = ρ''

gdzie: ρ'' ≈ 206265''

Sekcja nr 10 Aleksander Semczuk

O₄ - O_x

d''

Oś libeli rurkowej „l”

Libela rurkowa

Oś celowa „c”

Przegub

Okular

Spodarka

Śruba elewacyjna

Śruby poziomujące

ustawcze

Płaszczyzna główna libeli okrągłej

Libela okrągła

Głowica statywu

Oś pionowa „i”

O₄ - O_x

d''

---