Geodezja niwelacja.doc

Geodezja niwelacja.

Zero bezwzględne.

HA i HB to wysokości bezwzględne punktów A i B. liczone są od poziomów zera bezwzględnego „0” czyli poziomu morza, geoidy. HB-HA= ΔhAB

ΔhAB jest to róznica wysokości punktu A i B, jest to jedno ześnie wysokość względna punktu B od punktu A.

Pomiarami różnic wysokości zajmuje się dział geodezji zwany niwelacją. Różnice wysokości możemy obliczać różnymi metodami:

- niwelacja geometryczna

- niwelacja trygonometryczna

- niwelacja hydrostatyczna

- niwelacja barometryczna

- niwelacja G P D

Jeżeli znam wysokość bezwzględną danego punktu możemy obliczyć wysokość punktu nieznanego mierząc różnicę między tymi punktami. HB = HA +ΔhAB.

Powierzchnia Polski jest pokryta siecią punktów wysokościowych zwanych repetami.

Reper – punkt wysokościowy trwały posiadający swoją wysokość w przyjętym państwowym układzie odniesienia.

Sieć reperów dzielimy na niwelację precyzyjną I i II klasy gdzie błąd wynosi na 1km nie więcej niż 1 mm. I niwelację techniczną a rzędne podawane są do mm.

Niwelacja geometryczna –  do pomiaru używamy niwelatora oraz łat niwelacyjnych. Podstawą niwelacji geometrycznej jest pozioma oś celowa realizowana przez niwelator.

Po ustawieniu niwelatora między punktami A i S po zakołkowaniu kierujemy lunetę na łatę ustawioną w punkcie A kreska pozioma krzyżanitek wyznacza nam OA.Odczyt ten jest pionową odległością punktu A od poziomej osi celowej. Później celujemy niwelator na łatę w punkcie B i robimy na niej odczyt OB. Różnica odczytów OA=OB. Daje nam różnicę w wysokości między tymi punktami. Jeżeli H punktu A jest znana obliczamy H punktu B HB=HA+ΔhAB. Taki pomiar nosi nazwę niwelacji ze środka.

Niwelacje geometryczna w przód ( z końca) ustawiamy niwelator nad punktem o znanej rzędnej. Mierzymy wysokość niwelatora i oznaczamy literką „i” kierujemy lunetą na łatę ustawioną w punkcie B i robi na niej odczyt OB. Obliczmy rzędną punktu B.

HB = HA + i – OB.

Niwelacja geometryczna ze środka jest lepsza od niwelacji geometrycznej w przód, bo:

1. nie mierzymy wysokości niwelatora, błąd od 0,5-1 cm.
2. Eliminowany jest błąd wpływu nie równoległości osi celowej do osi libeli.
3. Redukowany jest wpływ błędu wynikającego z krzywizny ziemi
4. Redukowany jest wpływ refrakcji powietrza.

Niwelacja ze środka stosowana jest do określania wysokości reperów roboczych , niwelacja w przód przy niwelacji powierzchniowej i przekrojów poprzecznych w niwelacji trasy.

Niwelacja reprów

Punkty osnowy wysokościowej – repery leżą od siebie w różnych odległościach. Jeżeli chcemy  posiadać reper roboczy na placu budowy musimy przenieść wysokość od istniejącego repera.  Przy większych odległościach wyznaczenie różnicy wysokości z jednego stanowiska jest niemożliwe. Pomiar ten rozbijamy na odcinki długości od 50 do 100 m przy większych spadkach krótsze. Odcinek taki rozbity na przęsła pomiarowe nazywamy ciągiem niwelacyjnym. Do pomiaru takiego ciągu używamy rektyfikowanego niwelatora, dwóch łat niwelacyjnych i dwóch żabek.

Po ustawieniu niwelatora na stanowisku pierwszym celujemy na łatę ustawiona na reperze państwowym. Obracamy niwelator na kierunek łaty ustawionej na żabce 1 . Pomiar 2 wykorzystany z tego samego stanowiska po zmianie wysokości niwelatora. Jeżeli w wyniku obu pomiarów są zgodne 2mm różnicy, przechodzimy z niwelatorem na stanowisko drugie. Po zmianie stanowiska łata stojąca na reperze przechodnim na miejsce żabki 2, natomiast łata na żabce 1 jest obracana w kierunku stanowiska niwelatora.

HRpP – Δh = HRpR

Ciąg niwelacyjny należy tak zaplanować aby była w nim parzysta liczba stanowisk, oznacza to że łata która rozpoczyna pomiar pomiar kończy.

Dowiązanie reperu roboczego do jednego reperu państwowego jest sytuacją niekorzystną ponieważ nie mamy kontroli prawidłowości obliczenia wyznaczonego punktu. Korzystanie jest powiązanie nowego punktu do 2 a nawet 3 reperów.

Np. przestawienie dowiązania reperu roboczego do 3 reperów państwowych leżących w 3 różnych odległościach. W oparciu o każdy reper otrzymamy 3 wielkości określający reper roboczy.

H1,H2,H3 = Hśr liczymy średnią ważoną. Hśr = 3H1 + 3H3 + 1H3 / 3+2+1

Niwelacja trasy.

Niwelacja trasy wykonujemy dla obiektów o kształtach wydłużonych np.: pas gruntu przewidziany pod projekt drogi. Prace przygotowawcze przy niwelacji trasy.

1. naniesienie na istniejącą mapce osi trasy w postacie linii łamanej.  Oś drogi w postaci linii łamanej dowiązujemy do istniejących punktów osi geodezyjnej tworząc poligon otwarty obustronnie nawiązany. Po  pomiarze długości boków oraz kątów załamania punkty otrzymują współrzędne. Miejsce załamani trasy projektujemy załamane łuki. Po tym pasowaniu obliczamy całkowitą długość trasy następnie dzielimy ją na odcinki 100m, hektometry.
2. Niwelacja, początek i koniec trasy dowiązujemy do istniejących reperów państwowych, następnie w oparciu o te punkty wyznaczamy rzędne hektometrów. W oparciu u rzędne hektometrów niwelujemy punkty charakterystyczne wzdłuż osi trasy między hektometrami oraz w wyborach miejsca niwelujemy przekroje poprzeczne pod kętem prostym do osi na szerokości pasa zainwestowania.

Niwelacja punktów rozproszonych

Do tego typu niwelacji używamy niwelatora z kołem poziomym położenie punktu wsokościowego pikiety, używamy metody biegunowej. Zdjęcia szczegółu a do określenia rzędnej niwelacji geometrycznej w przód.