Politechnika Krakowska

Wydział Inżynierii Lądowej

SPRAWOZDANIE NR 1

POMIARY WYSOKOŚCIOWE

Autorzy:

Wojnarowska Alina

Sołek Natalia

Skiba Agnieszka

Grupa: V

Rok akad.: 2011/2012

Data: 27.11.2011

Ćwiczenie 1.

BUDOWA I SPRAWDZENIE WARUNKÓW NIWELATORA

1. Podział

• libellowe – przestarzałej konstrukcji, praktycznie już nie wykorzystywane, przed wykonaniem każdego pojedynczego odczytu z łaty należy dodatkowo poziomować oś celową lunety przy użyciu libelli kolimacyjnej;

• automatyczne (samopoziomujące) – obecnie bardzo powszechne, wyposażone w automatyczny kompensator osi celowej zamiast ręcznie obsługiwanej libelli niwelacyjnej;

• laserowe – realizujące oś poziomą poprzez wysyłanie widzialnej wiązki laserowej, w wersji rotacyjnej – wirujący promień lasera realizuje w przestrzeni powierzchnię poziomą;

• kodowe (cyfrowe) – umożliwiające automatyczne wykonanie odczytu ze specjalnych łat z kodem kreskowym.

2. Budowa

Podstawowymi elementami budowy niwelatora optycznego są (rys. 1.2.1):

1 - statyw

2 - głowica statywu

3 - spodarka

4 - śruby poziomujące

5 - koło poziome

6 - śruba ruchu leniwego

7 - libella poziomująca

8 - pokrętło ostrości obrazu

9 - okular i pokrętło ostrości krzyża kresek

10 - celownik

11 - luneta

12 - obiektyw

13 - łata niwelacyjna z podziałem centymetrowym

14 - widok krzyża kresek w lunecie

o - oś obrotu niwelatora

c - oś celowa niwelatora (o∟c)

Łaty niwelacyjne

Odczyty są wykonywane na łatach niwelacyjnych z podziałem centymetrowym [cm]

lub milimetrowym [mm], ]Łaty mają długości od 2 do 5 m, mogą być

składane z odcinków 2 - metrowych lub wysuwane - teleskopowe złożone z odcinków

1 - metrowych .

Poziomowanie niwelatora

W czasie pomiaru luneta niwelatora powinna przyjąć położenie poziome. Poziomowanie

niwelatora wykonuje się za pomocą trzech śrub ustawczych przy wykorzystaniu libelli

sferycznej . Libella jest szklanym naczyniem walcowym, zamkniętym

od góry powierzchnią sferyczną o promieniu krzywizny około 1 m. Po wypełnieniu

naczynia rozgrzaną cieczą, np. eterem, szczelnym zamknięciu i ostygnięciu utworzony

zostaje wewnątrz pęcherzyk pary, zajmujący z powodu ciężaru położenie najwyższe.

W poziomym położeniu niwelatora pęcherzyk libelli obejmuje jej punkt główny - środek

powierzchni sferycznej, natomiast płaszczyzna główna libelli - styczna do powierzchni

sferycznej w punkcie głównym, jest pozioma.

Wokół punktu głównego na powierzchni sferycznej jest narysowany okrąg wewnątrz

którego, po spoziomowaniu niwelatora, znajduje się pęcherzyk powietrza (rys. 1.2.3).

3. SPRAWDZENIE WARUNKÓW NIWELATORA

Lp	Ow	Op	ΔH	ΔH0
1	1546	1289	257	1
1	1546	1290	256
2	1437	1187	250	0
2	1437	1187	250

ΔH1-ΔH2= 256,5-250= 6,5

Warunek wielkości różnicy pomiędzy idczytami nie został spełniony. Niwelator niesprawny, wymagający naprawy.

Ćwiczenie 2.

CIĄG NIWELACYJNY

Zadaniem ćwiczenia było wykonanie ciągu niwelacyjnego poprzez 4 punkty pośrednie w celu wyznaczenia wysokości schodka przy jednym z budynków PK.

Pomiar rozpoczynaliśmy z punktu repera państwowego o znanej wysokości

dane początkowe:

Hrp=217,933 m

Ozn.punktów	Odczyt wstecz (Ow)	Odczyt wprzód (Op)	Ow-Op	Σ(Ow-Op)
Rp	0675			-436
1		1523	-848
1	1681
2		1480	201
2	1443
sch		1232	211
sch	1229			443
3		1530	-301
3	1210
4		1322	-112
4	1512
Rp		0656	856
suma	7750	7743	7	7

ΣOw- ΣOp= 7750-7743=7 [mm] <10 [mm]

Zatem zmieściliśmy się w granicy błędu, która wynosi 10 mm. Ciąg niwelacyjny wykonany poprawnie.

Wysokość schodka obliczam ze wzoru:

Hsch= Hrp + Σ(Ow-Op)1 [m]

Hsch=217,933-0,436=217,497 [m]

Schodki budynku PK znajdują się na wysokości 217,497 [m]

Ćwiczenie 3.

PRZEKRÓJ TERENU

Celem ćwiczenia było wykonanie przekroju podłużnego terenu, na wyznaczonym odcinku przechodzącego przez 11 określonych punktów. Aby wykonać to zadanie należało wcześniej wyznaczyć sobie reper roboczy.

Dane początkowe:

H_RP = 217, 933m

Ozn. punktów	Odczyt wstecz	Odczyt w przód	Ow − Op	Odległość
RP	0605
RProb		1602
RProb	1447
1		1431	16	0,00
2		1498	-51	1,60
3		1513	-66	3,37
4		1587	-140	4,00
5		1565	-118	8,00
6		1494	-47	13,80
7		2384	-937	15,60
8		2490	-1043	19,90
9		2552	-1103	17,16
10		2483	-1036	17,36
11		2423	-976	18,40
RProb	1447

Obliczenia potrzebne do wykonania przekroju:

H_Rprob = H_RP + h₀

h₀ = O_w − O_p = 605 − 1602 = −997mm = −0, 997m

H_Rprob = 217, 933 − 0, 997 = 216, 936

H₁ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 952

H₂ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 885

H₃ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 87

H₄ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 796

H₅ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 818

H₆ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 889

H₇ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 215, 999

H₈ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 893

H₉ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 833

H₁₀ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 900

H₁₁ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 216, 960

Obliczone wysokości wraz ze zmierzonymi długościami wykorzystujemy do sporządzenia wykresu.

Ćwiczenie 4

NIWELACJA SIATKOWA

W ćwiczeniu tym wykonywaliśmy pomiary do utworzenia planu niwelacji siatkowej w dwunastu punktach wyznaczonych przez pola kwadratów. Jednakże wcześniej należało przeprowadzić ciąg niwelacyjny, by wyznaczyć reper roboczy

Dane początkowe:

H_RP = 217, 933m

Ozn. punktów	Odczyt wstecz	Odczyt w przód	Ow − Op
RP	0530
1		1363
1	1634
2 (RProb)		1410
2 (RProb)	1381
3		1590
3	1366
RP		0548
RProb	1462
1		1567	-105
2		1687	-225
3		1648	-186
4		1567	-105
5		1450	12
6		1435	27
7		1390	72
8		1391	71
9		1446	16
10		1578	-116
11		1422	40
12		1502	-40
RProb	1462

Obliczenia:

∑O_w = 4911 (∑O_w−∑O_p) = 0

∑O_p = 4911

$$\left. \ \begin{matrix} O_{w} - O_{p} = - 833 \\ O_{w} - O_{p} = 224 \\ \end{matrix} \right\} + \ \ \ = - 609\ mm = - 0,609m$$

H_Rprob = 217, 933 − 0, 609 = 217, 324

H_Rprob = 217, 324m

H₁ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 219

H₂ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 099

H₃ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 138

H₄ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 219

H₅ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 336

H₆ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 351

H₇ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 396

H₈ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 395

H₉ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 34

H₁₀ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 208

H₁₁ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 364

H₁₂ = H_Rprob + (O_w−O_p) = 217, 284

Obliczone wysokości wraz ze zmierzonymi długościami wykorzystujemy do sporządzenia planu.