Грунтовые репера закладываются в случае отсутствия капитальных зданий. Репера должны закладываться на глубину до 50 см ниже глубины промерзания грунта. Уровень грунтовых вод в местах закладки должен быть не менее трех метров от поверхности земли. Каждый репер должен иметь свой номер, не повторяющийся по возможности в соседних ходах. На некотором расстоянии от центров фундаментальных и грунтовых реперов, заложенных на незастроенной территории, устанавливаются опознавательные знаки с охранной пластинкой. Опознавательный столбик окрашивается масляной краской яркого цвета: красной, оранжевой, желтой. На застроенной территории при наличии на улицах твердого покрытия на верхней части репера устанавливается чугунный колпак с крышкой. Внешнее оформление стенных реперов производится покрытием масляной краской выступающей части стенного знака и по возможности части здания окружностью диаметром до 20 см.
Стенные репера включают в нивелирные хода всех классов через сутки после их закладки. Грунтовые репера в III и IV классах нивелирования – не ранее, чем через 15 дней после засыпки котлована.
На все заложенные нивелирные знаки составляются абрисы, и дается описание их местоположения. Для фундаментальных и грунтовых реперов также определяются координаты. Состав бригады от трех до пяти человек.
3. Нивелирование III класса.
Состав бригады – 6 человек (старший техник, техник, четыре рабочих).
При проложении ходов должны соблюдаться следующие требования:
– длины ходов не должны превышать 10 км между узловыми реперами на застроенной территории и 15 км на незастроенной территории, между реперами высшего класса соответственно 15 и 20 км;
– нивелирные знаки следует по возможности совмещать со знаками полигонометрии.
Применяемые инструменты: глухие нивелиры с уровнями типа Н-2, Н-3, Н-3К, Ni-007, с компенсаторами, а также другие, удовлетворяющие следующим требованиям:
1. увеличение зрительной трубы не менее 30 крат;
2. цена деления цилиндрического контактного уровня не более 20” на 2 мм;
3. погрешность самоустановки линии визирования у нивелиров с компенсаторами не более 0,5”.
Рейки для нивелирования III класса двухсторонние, трехметровые, шашечные с сантиметровыми делениями, типа РН-3, а также штриховые инварные, типа РН-05.
Организация и методика выполнения работ.
Нивелирование III класса выполняется в прямом и обратном направлениях. При переходе от прямого к обратному рейки следует менять местами. Способ нивелирования зависит от применяемых нивелиров. Предпочтение следует отдавать нивелирам с плоскопараллельной пластиной и инварным рейкам. Измерения в этом случае выполняются методом совмещений. В остальных случаях измерения выполняют способом средней нити (на черной стороне рейки три отсчета, на красной – один по средней нити).
Оптимальное расстояние от нивелира до рейки принимается 75 м. при отсутствии колебаний изображения и увеличении трубы не менее 35 крат, длину визирного луча допускается увеличивать до 100 м. Высота луча над подстилающей поверхностью должна быть не менее 0,3 м. Расстояние от нивелира до реек измеряют тонким тросом или дальномером. При этом неравенство плеч на станции допускается не более 2 м, а накопление по секции – не более 5 м.
Рейки следует устанавливать по уровню на костыли или башмаки. На участках с рыхлым или заболоченным грунтом рейки устанавливают на забитые деревянные колья с вбитыми в их торцы гвоздями.
При перерывах нивелирования, как правило, заканчивают на постоянном репере. Допускается заканчивать нивелирование на трех костылях забитых в дно ямы глубиной 0,3 м. после перерыва выполняют нивелирование на последней станции, а при необходимости – на предпоследней. Расхождение между значениями превышений до и после перерыва должны быть не более 3 мм. В обработку принимаются наблюдения, выполненные как до, так и после перерыва. При больших расхождениях нивелирование по секции повторяют от постоянного репера. На каждой станции производят контроль. При наблюдении способом совмещения расхождения между превышениями, полученными по основной и дополнительной шкалам реек должны быть не более 1,5 мм. При нивелировании способом средней нити разность превышений по черной и красной сторонам реек не должна превышать 3 мм. При расхождениях, превышающих указанные допуски, наблюдения на станции повторяют, предварительно изменив высоту установки нивелира не менее чем на 3 см. Разность между превышениями по секции, полученная из прямого и обратного ходов не должна превышать 10√L, где L – длина секции (км). Если расхождения больше указанного, то нивелирование повторяют в одном из направлений.
4. Нивелирование IV класса.
Состав бригады – 5 человек (техник, замерщик, три рабочих). При нивелировании IV класса следует руководствоваться следующими допусками и требованиями:
Длины нивелирных ходов IV класса допускаются:
– между реперами высших классов на застроенной территории – 2 км, на незастроенной – 4 км;
– между узловыми реперами соответственно 1 и 2 км;
Нивелирование IV класса выполняют глухими нивелирами с компенсаторами Н-3К, НС4, Ni025 и другими, удовлетворяющие требованиям:
– увеличение трубы не менее 25 крат;
– цена деления цилиндрического контактного уровня не более 30” на 2 мм;
– погрешность самоустановки линии визирования у нивелиров с компенсаторами не более 0,5”.
При нивелировании применяется трех метровые шашечные рейки РН-3 с круглыми уровнями. Для привязки к стенным маркам используется рейка с сантиметровыми делениями.
Методика производства работ.
Нивелирование IV класса выполняется в одном направлении способом средней нити (средняя нить и одна из крайних – по черной стороне рейки, и средняя – по красной). Порядок наблюдений на станции:
отсчеты по черной стороне задней рейки;
отсчеты по черной стороне передней рейки;
отсчеты по красной стороне передней рейки;
отсчеты по красной стороне задней рейки.
Оптимальная длина луча визирования 100 м. При 30 кратном увеличении трубы и спокойном изображении допускается увеличивать до 150 м. Неравенство плеч на станции допускается до 5 м, накопление в секции – до 10 м. Высота визирного луча – не менее 0,2 м. Переходными точками для установки реек служат костыли и башмаки, на участках с заболоченным грунтом – колья.
Допуски при перерывах в наблюдениях не должны превышать 5 мм с учетом разности высоты нулей пары реек. При большом расхождении наблюдения на станции повторяют. Вычисление превышений проводится с определением до 1мм.
5. Камеральная обработка.
Уравнивание нивелирования III класса производится по способу наименьших квадратов, нивелирование IV класса – способом углов или полигонов.
Результаты нивелирования III и IV классов должны быть представлены следующими материалами:
– ведомость обследования марок и реперов;
– схема ходов нивелирования;
– материалы исследования нивелиров и компарирование реек;
– ведомость превышений;
– материалы вычисления и оценки точности;
– абрисы нивелирных знаков;
– каталог координат нивелирных знаков;
– акты сдачи нивелирных знаков на наблюдение за сохранностью;
– пояснительная записка [6].
6.2. Съемочные работы.
6.2.1. Методика производства съемок.
Мензульная съемка.
Производство мензульной съемки основано на графическом определении на планшете взаимного положения отдельных точек местности, как между собой, так и относительно пунктов геодезической основы. При мензульной съемке требуется густая съемочная сеть. Съемочная сеть сгущается проложением небольших мензульных ходов и построением переходных точек. Длина мензульного хода для съемки масштаба 1:2000 – 500 м с пятью сторонами, для масштаба 1:500 – до 200 метров с двумя сторонами, измеренными лентой.
Линейную невязку мензульного хода можно подсчитать по формуле 6.2.1, приняв в ней относительную ошибку 1/Т измерения расстояний равной 1/300:
(6.2.1.)Высотную невязку можно рассчитать по формуле:
(6.2.2.)– где n число штативов в ходе.
При мензульной съемке план составляют в поле, согласуя его с местностью.
Мензульная крупномасштабная съемка требует тщательного центрирования планшета при помощи вилки. Ошибка центрирования не должна превышать 5 см для планов масштаба 1:500, 10 см для планов масштаба 1:2000. При съемке ситуации ошибка спрямления контура не должна превышать на плане 0,4 мм. Замкнутый контур проверяют визированием на начальную точку.
Расстояние между точками мензульного хода следует определять дальномером в прямом и обратном направлениях. Расхождения между такими измерениями не должны превышать 1/200 длины линии.
Для определения высот точек мензульного хода и переходных точек, измерение вертикальных углов следует производить кипрегелем в прямом и обратном направлениях при двух положениях вертикального круга. Расхождение между прямым и обратным превышениями не должны быть более 0,04S, где S – длина стороны мензульного хода.
Исходя из требований СНИПа, для мензульной съемки, имеем:
– максимально допустимое расстояние между пикетами 60 м;
– максимально допустимое расстояние от прибора до рейки при съемке рельефа 200 м;