Обработка данных нивелирования

Задание: Нивелирование опорных поверхностей консолей продольного ряда железобетонных колонн произведено с одной станции нивели­ром Н-3, установленным на одной из консолей противоположного ряда колонн. Шаг колонн равен 6 м. Отсчеты производились по красной и черной сторонам полутораметровой рейки. На основе полученных результатов произвести:

—вычислительную обработку журнала нивелирования (см. приложение 1) опорных поверхностей консолей колонн для укладки подкрановых балок;

—составление профиля по оси опорных поверхностей консолей колонн с нанесением линий фактического положения консолей по высоте:

—назначение монтажного (выровненного) горизонта с опреде­лением толщины подкладок на каждой опоре.

Отметку поверхности консоли начальной колонны, установлен­ной на оси А/1 для каждого варианта принять условно: количество сотен метров равно единице, а количество десятков и единиц мет­ров составляют две последние цифры студенческого билета. Эти же циф­ры ставятся и после запятой (дм, см, мм).

 

Методические указания к выполнению задачи № 3

1. Обработка журнала нивелирования колонн

1.1.Вычисление поверхностей производят по формуле:

h = 3 - П,

где 3 и П — отсчеты по задней и передней рейке (графы 3 и 4 в журнале нивелирования).

Определяют превышение между начальной и каждой последую­щей точками дважды по отсчетам, сделанным по черной и красной сторонам рейки. Результат записывают в графы 5 и 6 журнала ниве­лирования в зависимости от знака превышения. При расхождении превышений, вычисленных по двум сторонам рейки, не более 2 мм записывают под чертой их среднее значение, округляя доли милли­метра до четного числа миллиметров. Пример вычисления приведен в журнале нивелирования (приложение 1).

1.2.Контроль вычисления превышений:

Подсчитывают сумму всех задних (∑ 3) и передних (∑ П) отсче­тов по черной и красной сторонам рейки, учитывая, что ∑ 3 равна отсчету по рейке на точке А/1, увеличенному в 5 раз, так как вычис­ление пяти превышений производилось относительно первой ко­лонны.

Подсчитывают сумму превышений (∑ Н), вычисленных по чер­ной и красной сторонам рейки, а затем среднее суммарное превы­шение.

∑h_{черн =} ∑ З_черн- ∑ П_черн ;

∑h_{красн =} ∑ З_красн- ∑ П_красн ;

∑h_{средн =} ∑ H_красн+ ∑ H_красн /2;

Следует вычислить и записать в графы 5 и 6 отдельно сумму всех средних положительных ∑ (+h) и отрицательных ∑ (—h) превышений, а также результирующую сумму ∑ h = ∑ (+h) + ∑ (—h). Если результи­рующая сумма превышений Е h точно совпадает по величине и знаку с ранее вычисленным средним суммарным превышением ∑ h_средн , то вычисления сделаны верно.

∑ h_средн = ∑ h

 

2. Вычисление отметок опорных поверхностей консолей колонн

Отметки поверхностей консолей колонн рекомендуется вычис­лить дважды: методом превышений и методом горизонта инстру­мента.

2.1.Вычисление отметок поверхности консоли колонн методом превышений следует выполнять по формуле:

H_i = H_l +h_i-1

где i — порядковый номер колонн;

H_i — отметка опорной поверхности консоли каждой последу­ющей колонны;

H_l — отметка опорной поверхности консоли начальной колон­ны А/1;

h_i-1 — соответствующее превышение между каждой последую­щей и начальной А/1 колоннами.

Например, отметка поверхности консоли колонны, установлен­ной на оси А/2, будет равна:

H₂ = H₁ + h_l

Принимая, например, отметку H₁ = 90,117, будем иметь:

H₂ = 90,117 + (-0,007) = 90,110.

2.2. Горизонт инструмента (ГИ) вычисляют по формуле:

ГИ = H₁ + 3

где H₁ — отметка колонны, установленной на оси А/1;

3 — отсчет по черной или красной стороне рейки, установлен­ной на консоли этой колонны.

Например, если H₁= 90,117:

ГИ_черн = 90,117 + 0,221 = 90,338;

ГИ_красн= 90,117 + 4,493 = 95,060

Отметки колонн методом горизонта инструмента вычисляют по формуле:

H_i = ГИ - п_i

где п_i- отсчет по черной или красной стороне передней рейки, установленной на точке, отметку которой надо опреде­лить.

Например, для колонны, установленной на оси А/2, отметка консоли равна:

Н _А\2 = ГИ_черн – П_черн = 90,338 – 0,227 = 90,111

Н _А\2 = ГИ_красн – П_красн = 95,060 – 4,951 = 90,109

Н _{А\2средн} = 90,110

Отметки колонн, полученные методом горизонта инструмента, должны быть равны соответствующим отметкам, полученным мето­дом превышений.

 

Порядок составления профиля по оси опорных поверхностей консолей колонн

Для составления профиля рекомендуется использовать следую­щие масштабы:

масштаб горизонтальный — 1:100, масштаб вертикальный — 1:1.

Исходными данными для составления профиля служат факти­ческие отметки опорных поверхностей консолей колонн, вычислен­ные в журнале нивелирования. Шаг колонн равен 6 м.

Необходимо помнить, что для правильного построения профиля надо выбрать некоторый условный горизонт, имеющий общее для всех отметок число метров и дециметров. От длин условного гори­зонта откладывают вверх по соответствующей вертикали отметки опорных поверхностей консолей смонтированных колонн, умень­шенные на величину условного горизонта.

Отмеченные на вертикалях точки соединяют прямыми линиями и получают линию профиля фактического положения опорных по­верхностей консолей установленных колонн. Руководствуясь этой линией, назначают монтажный горизонт, на уровне которого будут уложены подкрановые балки. При этом следует иметь в виду, что выравнивание с помощью подкладок (назначение монтажного го­ризонта) на консолях обычно осуществляют относительно отметки самой высокой опорной поверхности консоли. В практической дея­тельности монтажникам приходится учитывать и горизонт, приня­тый для укладки подкрановых балок по консолям противоположно­го ряда колонн.

Проектируемый горизонт на профиле указывается красной ли­нией.

После назначения выравненного монтажного горизонта опреде­ляют толщину подкладки на опорной поверхности у каждой колон­ны как разность между отметкой монтажного горизонта, принятого для укладки подкрановых балок по консолям, и фактической отмет­кой опорной поверхности на консоли. Толщину подкладки следует показать на профиле.

 

 

Журнал нивелирования

Приложение 1

№ станций № точек Отсчеты по рейке Превы­шения Горизонт, инструм. Отметка При­меча­ние         Задней Передней                                 +   -                             А/1     А/2 А/3 А/4 А/5 А/6 А/1       0215 4936 0225 4947 0210 4931 0229 4950       0006 0008 0007     90,338 95,060 90,117 90,110   ∑чер.= ∑ h чер. =   ∑ кр. =   ∑ h кр. =                                                                             - Примечание. При составлении журнала нивелирования опорных повер­хностей консолей колонн необходимо приведенные в графах 3 и 4 отсчеты по рейкам увеличить на число миллиметров, равное трем последним цифрам учебно­го шифра учащегося.

 

 

Задача №4

(№ варианта выбрать из таблицы)

Нивелирование по квадратам

Задание: Выполнить расчет нивелирования по квадратам, посчитать отметки в углах квадратов. Отчеты по рейке, согласно вариантам приведены в таблице:

№ варианта	Отчеты по рейке на репере, мм.

 

Методические указания к выполнению задачи № 3

При нивелировании отсчеты производили только по черной сто­роне рейки, и они записаны на схеме (приложение 2) как знамена­тель дроби возле каждой вершины квадрата. В числителе дроби сле­дует записать вычисленную отметку соответствующей вершины. Номер квадрата указан в его центре.

 

Порядок выполнения работы

Зная отметку репера H_Rp и отсчет (З = 1812) по рейке, установ­ленной на репере, вычислить горизонт инструмента (ГИ) по формуле:

ГИ = H_Rp + 3.

Так, для примера, приведенного в приложении 2 (отметка репе­ра H_Rp = 152,152), будем иметь:

ГИ = 152,152 + 1,812 = 153,964 м.

Вычислить черные отметки вершин квадратов существующей поверхности фундамента через горизонт инструмента по формуле

Н_ч = ГИ — П,

где h — порядковый номер квадрата. Так, для рассматриваемого примера

(см. приложение2)

Н₁ = ГИ - П, = 153,964 - 0,934 = 153,030 м.

Чтобы не загружать схему (см. приложение 2), вычисленные от­метки выписывают сокращенными на число сотен и десятков мет­ров, общее для всех вершин. В приведенном примере отметка умень­шена на 150 м и записана на схеме над соответствующим ей отсче­том по рейке.

По вычисленным черным отметкам поверхности возведенного фундамента и красной отметке, рассчитываемой по формуле:

H_кр = ∑_Ч / кол-во узловых точек квадратов;

(проектная отметка горизонтальной поверхности фундамента) вычислить и записать на схему (см. при­ложение 3) рабочие отметки, определяемые как разность между крас­ной отметкой и отметками точек на поверхности фундамента.

Знак «—» показывает, что в данной точке существующая повер­хность занижена против проектной, а знак «+» будет указывать за­вышение поверхности.

 

 

Приложение 2