Определение высотных отметок пунктов съемочной сети

Высотные отметки маркшейдерского съемочного обоснования на карьере определяются одновременно с вычислением плановых координат пунктов. Исходными данными по определению высотных отметок пунктов съемочного обоснования являются пункты опорных высотных сетей III, IV классов.

Высотные отметки пунктов съемочного обоснования в карьере определяются геометрическим (техническим) и тригонометрическим нивелированием [1].

Для технического нивелирования применяются нивелиры класса точности Н10 и выше. Нивелирные хода прокладываются, висячие (свободные)– от опорного пункта в прямом и обратном направлении, висячие (несвободные) между опорными пунктами и замкнутые. Расстояния до реек на связующих точках по возможности должны быть равными и не превышать 150 м. Допустимая разность в превышениях, определенных по черной и красной сторонам рейки или при двух горизонтах инструмента ±5 мм. Предельная высотная невязка хода , мм или , мм при числе станций более 25 на 1 км хода, где L – длина хода в км, n – число станций в ходе [2].

Превышения между двумя точками (ΔZ ) определяются по формуле

ΔZ = а – b,

где а, b – отчеты по рейке, установленных соответственно на задней и передней рейках. Превышения определяют дважды по черной и красной сторонам рейки или при двух горизонтах инструмента (нивелира).

Высотная отметка искомой точки вычисляется по формуле

Z_В= Z_А – ΔZ,

где – Z_В; Z_А высотные отметки соответственно, исходной точки (А) и искомой (В).

Высотную отметку промежуточной точки (Z_п) определяют по формуле

Z_п= ГИ – а_п , ГИ= Z_А + а,

где - ГИ - горизонт инструмента,

а_п – отчет по рейке, установленной на промежуточной точке.

Задача 7.

Определить превышение между пунктами А и В при геометрическом нивелировании и высотную отметку точки В (Z_В).

Исходные данные: Z_А = 300 м.

Отчеты по рейкам соответственно, на задней и передней, по черной и красной сторонам, мм: а = 0984, b = 2493, а = 5769, b = 7281.

Решение.

ΔZ₁ = а – b = 0984-2493=-1509 мм,

ΔZ₂ = а – b = 5769-7281=-1512 мм,

ΔZ_ср = -1511 мм,

Z_В= Z_А + ΔZ_ср= 300-1,511=298,489 м.

Производство тригонометрического нивелирования включает измерение вертикального угла d, наклонного расстояния l, высоты инструмента , высоты сигнала (рис. 9).

Превышение определяется по формуле

,

где d, l –соответственно, горизонтальное и наклонное расстояния между пунктами, м;

,

где – поправка за кривизну Земли; – поправка за рефракцию; R = 6370 км – средний радиус Земли; r – коэффициент вертикальной рефракции.

Среднеквадратическая погрешность высотной отметки пунктов съемочных сетей не должна превышать 0,1м относительно пунктов опорных сетей [2].

По результатам исследований известно, что в течение дня коэффициент рефракции изменяется от 0,22 перед восходом и до 0,10 перед заходом Солнца. Для сравнительно коротких расстояний (до 3 км) среднее значение k_ср = 0,16. Тогда суммарная поправка за кривизну Земли и рефракцию

.

В табл. 7. приведены суммарные поправки f для различных расстояний.

Таблица 7

Суммарные поправки f

Рабочая формула для вычисления превышения с учетом поправки f

.

Вертикальные углы измеряются теодолитом класса точности Т30 двумя приемами, Т15 и выше – одним приемом, высота инструмента и сигнала рулеткой с округлением до мм, длины сторон тахеометром, светодальномером или нитяным дальномер теодолита. Ходы тригонометрического нивелирования опираются на пункты опорных сетей и общая их протяженность не должна быть более 2,5 км.

Превышение для каждой стороны определяется дважды в прямом и обратном направлениях. Допустимое расхождение в превышениях 0,04l, см, всего хода 0,004 , где l – наклонная длина стороны, м; L – длина хода, м; n – число сторон хода.

Задача 8.Определить превышение между двумя пунктами (см. рис 9.).

Измерено:

δ = , l = 5 м, i =1,1 м., v = 1,2 м.

Решение.