Камеральные работы по вертикальной съемке торфяных месторождений
Вычисление нивелирных ходов
Вычисления при вертикальной съемке сводятся к получению высот точек опорных и съемочных ходов. Высоты опорных точек определяются и вычисляются по данным нивелирования III или IV класса; высоты точек съемочных ходов определяются и вычисляются главным образом также по данным нивелирования, но пониженной точности, и реже — по данным тахеометрических съемок.
Обработка полевых журналов нивелирования заключается: а) в проверке вычисленных на каждой станции превышений; б) в подсчете постраничных итогов: отсчетов па заднюю и переднюю рейки и превышений; в) в подсчете суммы превышений по отдельным ходам, имеющим самостоятельные значения при увязке; г) в определении невязок и соответствия их допускам, установленным техническими условиями и инструкциями.
В табл. 8—17 приводятся величины допустимых невязок для нивелирных ходов разной точности в зависимости от их протяженности.
Уравновешивание нивелирных ходов ведется в следующей последовательности:
а) уравновешивают и вычисляют высоты марок и реперов по ходам, проложенным по высотной опорной сети (раздельно по ходам III и IV классов);
б) после этого приступают к уравниванию и вычислению высот по остальным ходам.
Уравновешивание нивелирных ходов производится теми же способами и методами, как и теодолитных ходов.
Для уравновешивания составляется схема, раздельно для каждого класса нивелирования, на которой наносятся пункты опорных ходов, суммы превышений по каждому ходу, полученные и допустимые невязки, протяженность ходов, отметки твердых точек. Стрелками показываются направления ходов, а затем вносят на схему результаты уравновешивания.
Вычисления при уравновешивании ведутся в следующем порядке: а) выписывают в специальную ведомость все наблюденные превышения из полевых журналов раздельно по ходам, имеющие самостоятельное значение при увязке. Подсчитывают суммы превышений по ходам, определяют невязки и, в случае их допустимости, производится соответствующее уравновешивание. По исправленным превышениям затем вычисляют высоты марок и реперов и других точек опорных ходов; б) составляют каталог марок и реперов по установленной форме и технический отчет по нивелированию III и IV класса, с оценкой точности результатов; в) подсчитывают невязки ходов 2-го порядка и при их допустимости вычисляются отметки пикетов и реечных точек в полевых журналах, которые вносят затем в ведомость зондирования для подсчета в ней отметок минерального дна торфяного месторождения.
Вычисление отметок производится по формуле
Отметка точки последующей, таким образом, равна отметке предыдущей, плюс превышение последующей точки над предыдущей.
При вычислении промежуточных точек к отметке основного пикета прибавляется отсчет по рейке на этом пикете и, таким образом, получают горизонт инструмента, из которого затем вычитаются отсчеты на промежуточные точки.
Приемы и способы уравновешивания нивелирных ходов за висят от формы и схемы ходов. Далее приводятся наиболее распространенные способы уравновешивания.
Уравновешивание замкнутого полигона. В замкнутом полигоне (фиг. 8—12) алгебраическая сумма превышений должна быть равна нулю (Еh=0), а невязка не должна превышать величины:
Ah = ±V400L + 4L2 мм, где: L — периметр полигона, км.
Способ уравновешивания заключается в следующем: 1) подсчитывается сумма превышений, затем она сравнивается с теоретической и, в случае допустимой невязки, последнюю разверстывают пропорционально числу штативов; 2) превышения исправляются путем введения в них поправок со знаком, обратным знаку невязки, и 3) по исправленным превышениям вычисляются высоты.
Уравновешивание хода между двумя пунктами высшего класса. Сумма превышений всех точек такого хода, должна быть равна разности отметок точек высшего класса. Предельная невязка и в этом случае не должна превышать величины: Ah= ±V400L + 4L2 мм, где L — длина нивелирного хода в километрах.
Уравновешивание производится в следующем порядке: 1) подсчитывается сумма превышений по ходу (в примере на фиг. 8—13 она равняется — 5157); 2) определяется разность отметок исходных точек (для того же примера она будет равна: 153.691 — 148.583=5108); 3) сравниваются полученные практические результаты (—5157) с теоретическим пределом (—5108) и в случае допустимой невязки она распределяется пропорционально числу штативов. Исправление превышений и вычисление отметок производится так же, как и в случае замкнутого полигона.
Уравновешивание системы пересекающихся ходов. В данном случае (фиг. 8—14) требования остаются те же, что и для ходов, проложенных между двумя пунктами высшего класса.
Уравновешивание может быть произведено методом узловой точки в следующем порядке: 1) на схему ходов из проверенных полевых журналов выписывается сумма превышений по каждому ходу, число штативов хода (n) и отметки твердых точек; (№№ 102, 90 и 49); 2) вычисляются веса ходов:
3) по каждому из ходов вычисляется отметка узловой: точки № 118:
4) вычисляется средневзвешенное значение отметки узловой точки 118 из ходов Z1, Z2 и Z3
5) вычисляются теоретические суммы превышений по ходам путем вычитания из средневзвешенного значения отметки точка 118, отметки твердых точек:
6) вычисляются невязки ходов путем вычитания из полученных сумм превышений теоретической суммы превышений:
7) полученные невязки распределяются с обратным знаком и, ввиду их незначительности, через равные промежутки, по 1 мм и
8) по исправленным превышениям, затем, вычисляются отметки всех точек. Вычисления, связанные с уравновешиванием, производятся по схеме, приведенной в табл. 8—18.
Уравновешивание системы смежных полигонов. Увязка превышений производится в таком же порядке, как и при увязке углов или приращений. При составлении уравнений в качестве коэффициента при неизвестных принимается число километров хода, определяемое с точностью до одной десятой доли километра, или число штативов. Невязки и поправки выражаются в миллиметрах.
На фиг. 8—15 приводится пример уравновешивания системы смежных нивелирных полигонов. Уравновешивание производится в следующей последовательности: 1) проверяются и обрабатываются полевые журналы, 2) составляется схема ходов, 3) подсчитываются невязки в полигонах, путем суммирования превышений по ходам:
4) составляются уравнения невязок, принимая за коэффициенты при неизвестных число штативов по периметру, которые выписаны на схеме.
Для рассматриваемого примера уравнения будут иметь вид:
1-е уравнение: 157х1 - 51х2 - 70 = 0,
2-е уравнение: 137х2 - 51х1 - 3 = 0;
5) уравнения решаются согласно помещаемой схеме (табл. 8—19).
6) суммарные поправки по ходам сводятся в таблицу (табл. 8—20).
и 7) полученные поправки вводятся в вычисленные превышения.
Учитывая, что поправки на один штатив меньше 1 мм, они для рассматриваемого примера вводятся не в каждое превышение, а в ходе Z1, через одно превышение по 1 мм, в ходе Z2, через четыре в пятое, а в ходе Z3, через два в третье, с таким расчетом, чтобы суммарная поправка каждого хода точно соответствовала выписанным в таблице поправкам.
По исправленным превышениям затем вычисляются отметки реперов, столбов, пикетов и других точек.
Уравновешивание хода двойного нивелирования. Когда нивелирование производится между точками два раза — в прямом и обратном направлениях или дважды в одном направлении, расхождение между суммами превышений, определенных по каждому направлению в отдельности, не должно превышать величины Ah = ±30L мм, где L — длина хода в километрах.
В случае допустимой невязки за вероятнейшее значение как суммы превышений, так и каждого превышения в отдельности,, принимается среднее арифметическое.
Вычисление окончательных значений превышений и отметок производится обычным способом.