Ответы на вопросы к экзамену по геодезии.

34. Измерение вертикальных углов, место нуля.

Вертикальный угол или угол наклона – это угол, заключенный между наклонной и горизонтальными линиями. Вертикальный угол измеряют по вертикальному кругу аналогичным образом - одним направлением служит фиксированная горизонт линия. Если наблюдаемая точка находится выше горизонта, вертикальный угол – положителен, если ниже то отрицателен. В вертикальной плоскости теодолитом измеряют углы наклона и зенитные расстояния. При измерении вертикальных углов исходным направлением является горизонтальное. Отсчеты ведутся по шкалам, нанесенным на вертикальный круг теодолита. Для вычисления значений углов наклона определяют место нуля М0 . Место нуля – это отсчет по вертикальному кругу, соответствующий горизонтальному положению визирной оси и положению уровня при алидаде вертикального круга в нуль-пункте, или горизонтальности отсчетного  индекса у теодолитов с компенсатором при вертикальном круге. Место нуля определяется так - устанавливают теодолит, приводят его в рабочее положение, находят хорошо видимую точку и наводят на неё трубу при круге лево. При наличии уровня при вертикальном круге приводят пузырек его в нуль пункт и берут отсчет по вертикальному кругу. Трубу переворачивают через зенит, теодолит на 180 град  и при круге право наводят крест сетки нитей на ту же точку. Вновь приводят пузырек в нуль пункт. И берут второй отсчет по вертикальному кругу. При работе с теодолитом 3Т30 М0 вычисляют по формуле   М0= (П+Л+180 ГРАД) /2. место нуля может иметь любое значение важно чтобы при измерении вертикальных углов оно оставалось постоянным. Для удобства вычислений желательно чтобы М0 было близким , а ещё лучше равным нулю. Измерение вертикальных углов основано на конструктивной особенности теодолита, лимб вертикального круга которого жестко скреплен на лимбе с трубой. С визирной осью трубы совпадают направления вертикального круга 0-180  или 90-270 град. Лимб, вращаясь вместе с трубой, подводит к отсчетным индексам различные отсчеты. Разность отсчетов между двумя направлениями, между направлением и горизонтальным отсчетным индексом даст значение вертикального угла от горизонтали до измеряемого направления. 

36. Устройство теодолита.

Теодолит – угломерный геодезический прибор, предназначенный для измерения горизонтальных углов. Основные части теодолита – 1 подставка с подъемными винтами. 2 горизонтальный угломерный круг. 3 алидада с колонками. 4 вертикальный круг 5 зрительная труба 6 цилиндрический уровень 7 подъемные винты 8 кремальерные и наводящие винты 9 кремальера 10 отсчетное устройство.  

37.Формы, сечение и заложение рельефа. Горизонтали.

Рельефом местности называется совокупность неровностей Земной Поверхности. Гора - это возвышенность над окружающей местностью конусообразная форма рельефа, вершина в виде площадки называется плато, остроконечная – пиком. Боковая поверхность горы состоит из скатов, линия слияния их с окружающей местностью – подошва, или основание горы. Котловина или впадина – углубление в виде чаши. Самая низкая точка котловины – дно. Бок поверхность состоит из скатов, линия слияния с окружающей средой называется – бровкой. Хребет – возвышенность, постепенно понижающаяся в одном направлении и имеющая два крутых ската называется склонами. Лощина  вытянутое углубление местности, постепенно понижающаяся в одном направлении. Седловина – пониженная часть местности между двумя вершинами. Через седловины в горах часто проходят дороги. Вершина горы  дно котловины яв. Характерными точками рельефа. Водораздел и тальвег яв. Характерными линиями рельефа.

38. Определить расстояние Х до точки нулевых работ, если смежные рабочие отметки равны: h1 = -0.60, h2 = +0.10

X =

39. Построение профиля земли. Построения профиля поперечника.

В отличие от продольного профиля поперечный строиться в одинаковом масштабе высот и расстояний, т.к. это необходимо для проектирования поперечных профилей земляного полотна. Причем масштаб принимается достаточно крупным. В данном задании принят масштаб 1 : 200.

Сетка поперечного профиля проще и обычно содержит лишь четыре графы: “Расстояния”, “Отметки земли”, “Проектные расстояния” и “Проектные отметки”. Так как в данном задании проектирование на поперечниках не предусматривается, их следует вычерчивать лишь с двумя первыми графами, причем нет необходимости давать колонку с названием граф. Образец поперечного профиля с обозначением размеров приведен на рис. 2.

Вначале строится графа расстояний, где горизонтально подписываются расстояния между соседними точками поперечника, взятые из пикетажного или нивелирного журнала.

Затем в графу отметок земли выписываются из журнала нивелирования отметки точек поперечника с округлением до сантиметров. По отметкам производят “наколку” и вычерчивание поперечного профиля, подобно продольному профилю поверхности земли.

41. Виды масштабов. Поперечный масштаб. Точность масштаба.

Масштаб – это отношение длины s линии на чертеже, плане, карте к длине S  горизонтального положения, соответствующей линии в натуре. Масштаб изображается в виде либо дробью либо в виде граф изображений. Числовой масштаб – обозначается 1/М представляет собой правильную дробь, у которой числитель равен 1, а знаменатель показывает во сколько раз уменьшили линии местности при изображении их на плане При решении задач по карте или плану с помощью числового масштаба приходиться выполнять много вычислений. Чтобы этого избежать используют графические масштабы.

Поперечный масштаб применяют для измерений и построений особой точности. Как правило поперечный масштаб гравируют на металлических пластинах, линейках или транспортирах. Для заданного числового масштаба он может быть построен на чертеже. Поперечный масштаб строят следующим образом. На прямой линии, как и при построении линейного масштаба и первый отрезок делят на 10. Деления надписывают так же, как и при построении линейного масштаб. Из каждой точки подписанного деления восстанавливают перпендикуляры, на которых откладывают десять отрезков, равных десятой доле основания. Через точки полученные на перпендикулярах, проводят прямые линии, параллельные основанию. Верхнюю линию первым основанием делят так же на 10 частей. Полученные отрезки верхних и нижних делений соединяют, полученные линии называют трансверсалями. Точность масштаба. Горизонтальное расстояние на местности соответствующее на плане 0,1 мм  можно определить какие из местных предметов с известными размерами могут быть изображены в данном масштабе. Следует установить масштаб в котором следует создать план или карту, чтобы  были изображены нужные предметы и детали местности. Горизонтальное расстояние на местности соответствующее в данном масштабе 0,1мм на плане, называется предельной точностью: tпр.=0,01см*М/100 m.

43. Определить неувязку fx в замкнутом полигоне, если известны значения углов в замкнутом полигоне.

fx =

44. Теодолитный ход. Полевые работы при его прокладке.

называют построенную на местности разомкнутую или замкнутую ломаную линию, в которой измерены все стороны и горизонтальные углы между ними, т. е. в основу теодолитного хода положен метод полигонометрии.

Разомкнутый теодолитный ход должен начинаться и заканчиваться на опорных точках H и К с известными координатами, и на этих точках должны быть измерены примычные углы β0 и βn между опорными линиями с известными дирекционными углами и первой и последней линиями хода. Только в этом случае имеется возможность не только определить координаты всех точек теодолитного хода, но и проконтролировать правильность измерения углов и сторон хода и оценить точность выполненной работы. Если разомкнутый теодот литный ход имеет исходные данные только с одной стороны (в начале или конце хода), то его называют висячим теодолитным ходом.

45. Система координат применяемые в геодезии.

Величины определяющие положение точки в пространстве, на плоскости,  на др. поверхности относительно начальных или исходных линий поверхности наз. Координатами. В инж. Геодезии применяют следующие системы координат: географические , геодезические, прямоугольные полярные и зональная система прямоугольных координат Гаусса

Географическая: уравненная поверхность принимается за поверхность сферы. Положение каждой точки на сферической поверхности земли определяется широтой и долготой . геогр. Широтой точки наз. угол (0-90) между отвесной линией проходящей через точку и линией экватора. Геогр. долготой (0-360) точки наз. Двугранный угол между плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана данной точки.

Геодезические: и относится к поверхности эллипсоида поверхности . Положение точки определяется  геодезической широтой и долготой. Геод широтой – наз угол образуемый нормальной поверхностью эллипсоида и плоскостью экватора. Геод. Долготой наз – угол образ. Плоскостями начального меридиана и меридиана данной точки. Геод координаты нельзя измерить на местности. И х вычисляют по результатам геодез. Измерений наместности спроец на поверрхн эллипсоида.

Прямоугольная:Систему образуют две взаимно перпендикулярные оси,лежащие в горизонт плоскости (образуются четверти).причем Х совмещают с меридианом точки.

Полярная система координат представляет собой произвольно выбранную линию которая наз. Полорная ось , начальная точка оси – полюс

Зональная система прямоугольных координат Гаусса: сетку переносят со сферической поверхности Земли на плоскость (картографическое проецирование) цилиндра, проецируемую часть Земли ограничивают меридианами с разностью долгот от 6 до 3.-этот участок Земли- зона. меридиан-х экватор-у.

46. Определить превышение точки B над точкой А при нивелировании вперед если высота инструмента в точке А = 164 см, отчет по рейке в точке В=1458

H = i -c

47. Поверки теодолита.

Выяснение в полевых условиях сохранности взаимного расположения частей теодолитов называют поверками. До начала работы с теодолитом внешним осмотром проверяют его устойчивость на штативе, плавность хода подъемных и наводящих винтов, прочность фиксации вращающихся частей закрепительными винтами. Если теодолит получен с завода, после ремонта, от другого специалиста, до ввода в эксплуатацию выполняют поверки. В процессе поверок удостоверяются в правильном положении осей прибора. Ось UU цилиндрического уровня горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси VV вращения прибора. Теодолит установлен на штативе, так чтобы уровень был расположен по направлению двух любых подъемных винтов и, вращая их в различные стороны, приводят пузырек уровня в нуль пункт, затем поворачивают горизонт круг теодолита на 180 град. Если пузырек остался на середине или отклонился не более чем на одно деление - исправен. Для устранения неисправности пузырек перемещают исправительными винтами к нуль пункту на одну половину дуги отклонения, подъемными винтами на вторую. После выполнения поверки удостоверь, что теодолит сохранил рабочее положение. Для этого горизонтальный круг поворачивают на 90 град, приводят пузырек цилиндр уровня на середину и поворачивают горизонтальный круг в любом направлении. Если при различных положения круга относительно подъемных винтов пузырек остался на середине, поверка считается выполненной. Визирная ось PP трубы должна быть перпендикулярна оси  HH вращения трубы. Вертикальную ось теодолита приводят в отвесное положение. Для этого сначала устанавливают уровень теодолита по направлению двух подъемных винтов приводят пузырек на середину. Поворачивают теодолит на 90 град и вращением третьего подъемного винта приводят пузырек снова на середину. Наводят трубу на удаленную точку закрепляют лимб и берут отсчет а1 по горизонтальному кругу. Отпускают зажимной винт зрительной трубы и переводят требу через зенит берут отсчет а2. если отсчеты а1 и а2 равны или отличаются не более чем на двойную точность  отсчетного устройства теодолит – исправен. Чтобы установить неисправность из отсчетов а1 и а2 находят средний отсчет а – изображение сместится от вертикальной нити. Снимают с окулярного колена трубы колпачок, ослабляют вертикально расположенные винты и вращением боковых исправ винтов смещают сетку нитей до совпадения перекрестия сетки нитей с точкой визирования. После юстировки закрепляют пинты. Ось HH вращения трубы должна быть перпендикулярна оси  VV вращения прибора.  Теодолит устанавливают на расстоянии 8-10 м от стены здания. Вертикальную ось вращения приводят в отвесное положение. Трубу наводят на точку, высоко расположенную на здании, и закрепляют горизонт круг. Трубу плавно опускают до горизонтального положения. На стене отмечают проекцию точки. Переводят трубу через зенит, опускают закреп винт алидады и снова наводят на туже точку. Проецируют точку на то же уровень и закрепляют, если проекции совпадают теодолит исправен. При работе с наруш соотношением осей выполняется следующее. Измерения делают только при двух положениях круга. При подъеме трубы до 30 град и расстоянии до проектируемой точки 20 м допускается несовпадение проекц до 30 мм. За окончательный результат принимают среднее из двух измерений. Вертикальная нить  AA сетки зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси  HH её вращения.  Вертикальную ось вращения теодолит приводят в отвесное положение. На расстоянии 8-10 м закрепляют отвес. Вертикальную нить наводят на отвес. Если вертикальная нить сетки совпадает с нитью отвеса, теодолит исправен. Чтобы исправить соотношение осей, снимают с окулярного колена трубы колпачок, ослабляют исправительные винты сетки и поворачивают диафрагму так, чтобы вертикальная нить сетки нитей совместилась с нитью отвеса.

48. Проектирование трассы подземного напорного трубопровода.

Трассу трубопровода проектируют с учетом продольного профиля местности. Особое внимание уделяют размещению смотровых колодцев, их размещают в места присоединения новых труб, в точках изменения уклона и направления трассы, между колодцами трубопровод должен быть строго прямолинейным. Построение профиля трубопровода начинают с нанесения смотровых колодцев, горизонтальных расстояний. Отметку лотка первого колодца определяют с учетом подключения к проектируемой магистрали обслуживаемых ею объектов. Уклоны должны соответствовать нормальной работе системы и минимуму затрат на ее сооружение. На равнинной местности достаточно иметь минимально допустимый уклон, чтобы не заглублять магистраль и не увеличивать глубину смотровых колодцев. На рельефных участках назначают максимальные уклоны и сооружают перепадные колодцы.

Отметку Hj+1 лотка следующего колодца определяют по формуле

Hj+1 = Hj + ind

где Hj — отметка лотка предыдущего соседнего колодца, in — проектный уклон трубы, d — горизонтальное расстояние между колодцами.

На рисунке 1.36 приведен профиль самотечного канализационного трубопровода, на который наносят данные о пересекаемых им препятствиям приводят сведения о характере грунтов, уровне подземных вод, результаты гидравлических расчетов.

При строительстве напорных трубопроводов их размещают обычно параллельно земной поверхности, при этом пикетаж на продольном профиле рассчитывают не по горизонтали, а по поверхности земли. Напорные трубопроводы большого диаметра из-за технической сложности изгиба труб прокладывают без соблюдения параллельности земной поверхности, пикетаж в этом случае считают по горизонтали.

49. Определить допустимую неувязку при техническом нивелировании трассы длинной 1 км.

fhдоп= 50   

51. Передача отметки на монтажные горизонты.

Монтажным горизонтом называется условная плоскость, находящаяся в нижнем уровне основания  монтируемых элементов конструкций.

Передачу отметок на основные реперы здания производят геометрическим нивелированием с пунктов (реперов) внешней разбивочной основы.

В качестве высотного обоснования на монтажном горизонте служат рабочие реперы, отметки которых получают от реперов, расположенных на исходном горизонте. Одним из способов передачи отметки на монтажный горизонт является их передача при помощи двух нивелиров и рулетки (рис. 133).

Отметка рабочего репера будет вычислена по формуле:

Во втором способе отметки на каждый этаж передаются от точек нулевых отметок, закрепленных на цоколе или другом удобном месте,  или от строительных реперов, имеющихся на строительной площадке, с использованием для этой цели стальной рулетки, нивелира и рейки.