Leveling - er ... trigonometriske nivellering. typer nivellering

Nivellering - en slags geodætiske målinger. Med det, er vi at finde de relative højder af de forskellige punkter af jorden overflade. Som det konventionelle niveau i sådanne målinger kan antage sådanne naturlige objekter såsom floder, have, oceaner, felter eller andre udgangspunkt. Væsentlige, nivellering - definitionen af værdier, som overstiger en overflade af hvert objekt i en given (reference). Sådanne målinger er nødvendige for at foretage en præcis undersøgelse af aflastningsarealer. I fremtiden bliver disse data anvendes til fremstilling af webstedet planer, kort, eller til specifikke applikationer.

Hvad er de forskellige former for nivellering?

Sådanne målinger kan udføres ved forskellige fremgangsmåder, forskelligt udstyr eller anvendte teknologi. Lad os se, hvad der er de vigtigste former for nivellering. De mest almindelige er fem metoder: en geometrisk, trigonometriske, barometriske, mekaniske og hydrostatiske måling overflader. Mere bekendt med hver af dem.

ånd nivellering

Med denne målemetode, terræn bruge en speciel skinne og geometrisk retstillingsmekanisme. skydning princip er at installere skinner med slagtilfælde og afdelinger i det ønskede punkt nær overfladen blive undersøgt. Efter dette, ved hjælp af den vandrette observation stråle, målt højdeforskel. Geometrisk nivellering udføres efter princippet "fra midten" eller "fremad". I målemetoden i de to første punkter af overflademonterede lameller er indretningen lige langt mellem dem på afstand. Undersøgelsens resultater er data overstiger et modul over den anden. Den anden metode er en klassisk - en enhed og en reol. Disse metoder til nivellering er de mest almindelige. De er blevet anvendt i konstruktionen af både små genstande (huse) eller større (broer).

trigonometriske nivellering

I denne type måling arbejde er det almindeligt at bruge specielle goniometriske enheder, som kaldes Teodolitter. Med dem, fjerne oplysninger om hældningsvinklerne af sigtemiddel stråle, som passerer gennem parret af forudbestemte punkter på overfladen. Trigonometrisk opklodsningsmateriale udbredt i topografiske målinger for at bestemme den højdeforskel på to objekter, som er i betragtelig afstand fra hinanden, men det optiske instrument i den zone af synlighed.

Barometrisk måleflade

Barometrisk nivellering - en målemetode baseret på luft med atmosfæretryk, afhængigt af højden af overfladepunkt bestemmes. Læseprocessen udføres ved hjælp af barometer. Denne nivellering Systemet skal tage hensyn til en række ændringer til den faktiske lufttemperatur, dens fugtighed. Denne fremgangsmåde har fundet anvendelse i fjerntliggende områder (fx i bjergene forhold) på forskellige geografiske og geologiske ekspeditioner.

Mekanisk (teknisk) måling overflade

Teknisk nivellering indebærer anvendelse af en særlig anordning - nivellering maskine. Benytte den bæres sporing profilen af det undersøgte område i den automatiske tilstand via friktionsskiven, som registrerer den tilbagelagte afstand, og den indstillede lod, som definerer den lodrette. En sådan indretning er typisk monteret på køretøjet, og som går fra et defineret punkt til et andet. Teknisk nivellering at bestemme en højdeforskel mellem de studerede objekter, afstanden mellem dem og profilen af terrænet, som er fastgjort på en speciel photowire.

Måleflade Hydrostatisk

Hydrostatisk nivellering - en metode baseret på princippet om virkningen af forbundne kar. Idet denne fremgangsmåde udføres ved en hydrostatisk indretning, der opererer med en fejl på op til to millimeter. Sådan nivellering er samlet af et par glasrør indbyrdes forbundet med en slange, er systemet fyldt med vand. Målingen er således - røret fastgjort til skinner, hvorpå skalaen finder anvendelse. Efter at strimlerne er installeret omkring objekterne studier, ifølge divisionerne markere en numerisk værdi af forskellen mellem de to niveauer. Denne udformning har en væsentlig ulempe, nemlig begrænsningen af måleområdet, der er defineret ved slangens længde.

De beskrevne fremgangsmåder til nivellering (undtagen mekanisk) er meget enkel og kræver ikke specifikt kendskab til bagage fra operatøren, så er meget udbredt i byggeri og andre sektorer af økonomien.

måling klasser

Yderligere fremgangsmåder for produktion målinger, kan nivellering inddeles i klasser af nøjagtighed. Hver af dem svarer til en bestemt type og fremgangsmåde til informationssøgning. Overvej, hvad der er de nivellering klasser.

1. Den første klasse anses for at være meget præcis. Den svarer til en tilfældig rms fejl på 0,8 millimeter pr kilometer og systematisk, er 0,08 mm / km.
2. Den anden klasse anses også for at være meget nøjagtig. Men fejlen er lidt højere - RMS fejlen er 2,0 mm / km, og systematisk - 0,2 mm / km.
3. Den tredje klasse. Det svarer til den gennemsnitlige square error på 5,0 mm / km, og systematisk ignoreret.
4. Fjerde klasse. Den svarer til middelkvadratfejlen, som er lig med 10,0 mm / km, er systemet heller ikke taget i betragtning.

Afhængigt af de særlige kendetegn ved terræn og optagelse opgaver sæt kan anvendes forskellige metoder til registrering af data. For eksempel polygonen, langs parallelle linier eller ved at udjævne overfladen af kvadraterne. Sidstnævnte teknik er mest populær, det er almindeligt anvendt til fjernelse af data fra de store åbne arealer med relativt små tværsnit i højden. Lad os betragte det nærmere.

En opdeling af kvadraterne

Nivellering overfladen af denne fremgangsmåde udføres for at opnå store topografiske planer lavlandsområderne. Glat positionering af punkterne bestemmes ved at lægge teodolit træk. En højde - ved geometriske målinger ved hjælp af et teknisk nivellering. Processen med dataaflæsning kan udføres på to forskellige måder: ved nivellering pads bevæger sig med en gradvis nedbrydning af bredder og pladser.

Nivellering firkanter operere ved at bryde på jorden ved hjælp af målebåndet og teodolit (mesh med tyve meter celle side), når den måles på en skala fra 1: 500 og 1: 1000, fyrre meter - ved optagelse på 1: 2000 og hundrede meter ved 1: 5000.

Samtidig er det gjort fastsættelse af situationen af undersøgelsesområdet og omridset tegnet. Denne procedure udføres ved de samme metoder som i teodolit undersøgelsen. Ud over toppen af cellerne, på jorden fast karakteristisk for nødhjælp - plus-punkt: toppen og bunden af bakken, og den nederste kant af hullet, punktet på linje med stemmeværket og vandskel og andre.

Shooting rationale er skabt ved at lægge på de udvendige kanter af nettet pladser og teodolit nivellering passager, som derefter knyttet til punkter i en enkelt stat netværk. Højde plus point og knudepunkter af cellerne bestemt ved fremgangsmåden ifølge geometriske nivellering. Hvis de firkantede side fyrre meter lang og mindre end en station forsøger at gøre målingen af alle definerede punkter. Afstanden fra indretningen til stroppen bør ikke overstige 100-150 meter. Hvis den side af pladsen hundrede meter lang, i hvilket tilfælde det niveau er placeret i midten af hver celle. Ifølge den feltundersøgelse område ved planering firkanter op målingerne magasin og kontur.

Magazine og omridset af nivellering af kvadraterne

Magasinet indtastede data på størrelsen af båsen, gitter snap til at krydse passager (geodætiske undersøgelse). Hertil kommer, at specificerede binding til objekter område - de søer, bakker og så videre. Også at bemærke, fra hvad positioner foretaget nivellering terrænet. Omridset af de indtastede pickup resultaterne af hver af firkanterne. Foroven og den positive punkt i hver celle er angivet ved den sorte side aflæsninger strimmel (i meter), og den beregnede højde. Denne beregning udføres af det horisontale instrument. De højder af knudepunkter af cellerne bestemmes som forskellen mellem værktøjet og horisonten på en station personale læsning.

For at styre overfladen af måleprocessen for de to toppunkter nivellering celler opererer med to forskellige stationer. Planlægning af materialer opnået ved at fjerne overfladen data starter med fastsættelse tabletten ifølge koordinaterne af punkter ensartede statslige geodætiske netværksobjekter skydning begrundelse (teodolit nivellering-slagtilfælde), plus punkter og knudepunkter i kvadrater situation.

anvendelsesmetode

Når nivellering område ansøgningen måde teodolitsystemer og nivellering kurser, opdelt i bredder, bevæger bane naturlige karakteristiske linjer i området, såsom stemmeværker eller vandskel. Når sådanne papirer og bredder blokader bør opdeles hver fyrre meter ved optagelse på 1: 2000 og tyve meter når optagelserne på en skala fra 1: 1000 og 1: 500. Vendepunktet pilrokke plus-point objekter. I processen med at bryde op blokader bør foretages fastsættelse situation og tegne omridset. nivellering optegnelser produceret i magasinet. Det noterede serienumrene på blokader, prøver af røde og sorte sideskinner, plus afstanden af objekter fra den nærmeste station. Ifølge resultaterne kompileret nivellering topografiske plan for det område, den tværgående og langsgående profiler af terrænet.

Målingen af overfladen med fordel udføres i områder, der er bestemt mødested for arbejdet med forbedring og den lodrette planlægning af området. Som et eksempel, topografisk design området omkring enhver opført bygning eller landskabsarkitektur zone.

Hvad er det niveau?

At foretage geometriske målinger af terrænet, som er meget udbredt i byggeriet, brugt Niveauer varierede designs. Disse instrumenter er, i henhold til deres virkemåde, kan opdeles i: elektronisk, laser, hydrostatisk og optomekaniske. Alle Niveauer teleskop udstyret med roterende i et vandret plan. Moderne design af måleindretningen giver automatisk kompensation for udstedelse arbejdsstillingen af den visuelle akse.

Historie nivellering

Den første oplysninger, der nåede det moderne menneske til at holde nivellering, hører til det første århundrede f.Kr., nemlig opførelsen af vandingskanaler i det gamle Grækenland og Rom. De historiske dokumenter nævne en vandmåler. Hans opfindelse og anvendelse af navne, der er forbundet med den antikke græske videnskabsmand Heron og romerske arkitekt Marcus Vitruvius. Drivkraften for udviklingen af instrumenter og metoder nivellering var oprettelsen af teleskopet, et barometer, og et gitter plade niveau gradirovaniya teleskopet. Disse opfindelse vedrører de 16-17 TH århundreder, de gav os mulighed for at udvikle et system med jordoverfladen præcision skydning.

I Rusland i den tid af Peter den optiske butikken blev grundlagt, hvor blandt andet produceret og niveauer, hvis de kaldes vaterpas med røret. Udvikling af nivellering på værkstedet engageret i IE Belyaev. I samme periode, der var de første måleinstrumenter, som er baseret brugte barometre. I begyndelsen af det nittende århundrede er der de første trigonometriske niveauer, med deres hjælp blev foretaget meget store arbejder for at bestemme forskellen mellem niveauerne af Azovske og Sortehavet, målt højde på Mount Elbrus. Ved hjælp af geometriske instrumenter, der er optaget i midten af det nittende århundrede. Så i 1847, blev de brugt i konstruktionen af Suez-kanalen. I vores land, den geometriske nivellering af overfladen bruges i opbygningen af vand og jord ruter. I begyndelsen af oprettelsen af det nationale offentlige net anses for at være 1871. Så begyndte at arbejde på fastsættelse og installation af elementer, der tjente som grundlag for den topografiske undersøgelse.

Anvendelsen af nivellering

Resultatet er oprettelsen af en enkelt nivellering geodætisk net, som er grundlaget for topografiske målinger eller forskellige områder af geodætiske målinger. Skydning vid udstrækning anvendes til forskning og videnskabelige formål: studiet af kloden skorpe bevægelse for at klemme havene svingninger.

Nivellering anvendes også i forskellige anvendelsesområder problemer, der er forbundet med konstruktion af forskellige objekter, udlægning af kommunikation, hjælpeprogrammer og så videre .. For eksempel måleområdet er nødvendig for overførslen af design beslutninger af højden, endvidere for montering og installation af bygningskonstruktioner . Når løse sådanne problemer, altid bruge dataene opnået for landmåling. Også, bare for at løse forskellige specifikke opgaver, bruge automatiseret datafangst system. Disse opgaver omfatter for eksempel reparation og konstruktion af vejbanen. Sensorer inkluderet i en automatisk nivellering instrument, monteret på jernbanevogne, biler, hvilket resulterer i den færdige profil af den undersøgte område på kortest mulig tid.

moderne teknologi

Til dato, på grund af den ekstremt hurtige udvikling af videnskab og teknologi til nivellering af overfladen med en bred vifte af teknisk know-how.

1. Laser. Grundlaget for driftsparametre er læst område med en laser scanning enhed.
2. Ultralyd. Det grundlæggende element i denne indretning udsender bølge ultralydssensor.
3. GNSS-teknologi, som er forbundet til at modtage de aktuelle koordinater ved hjælp af satellitkommunikation. Dette apparat giver meget høj præcision nivellering.

For at sikre en effektiv håndtering af store mængder af information vandløb modtaget i at anvende den førnævnte knowhow, er tilstedeværelsen af de pågældende særlige software kræves, som vil udføre de opgaver i forbindelse med opbevaring, håndtering, visualisering og databehandling.

Moderne systemer nivellering til vejbygning

I moderne konstruktion af fortovet er meget udbredt automatiserede systemer. De tillader dig at styre vejbygningsmaskiner, givet sin aktuelle position. Samtidig autonivelleringen rute er kendetegnet ved høj præcision af arbejdet, betydeligt øger kvaliteten af den producerede vejoverfladen og reducerer byggetid. Sådanne enheder installeret på brolæggere, høvle, bulldozere, og tillade reparation skade de gamle belægning defekter ved installation af nyt lag. Disse kontrolforanstaltninger Niveauer tværgående hældning af vejen, er det udføres af præcist angive designparametre. Moderne overflade målesystem til vejbygning udstyr er opdelt i flere typer, afhængigt af den anvendte teknologi.

1. Ultralyds udstyr med varierende antal sensorer.
2. Laser fjernelse system.
3. Enheden er baseret på satellit GPS-teknologi.
4. De tre-dimensionelle system, der fungerer efter princippet om instrumentet.

Hvis det er nødvendigt, på trods af, hvad der kræves, og kompleksiteten af funktionen af det arbejde, kan bruges den ene eller den anden teknologi er selvnivellerende.