Способ геометрического нивелирования Советский патент 1988 года по МПК G01C5/00 

/7/ //7 /7/ ///

р5

S кй

О Од

гз

.«Jb

/// //7 /// /fY 9ui.t

Изобретение относится к геодезическим измерениям, в частности к определению превышений между точками.

Цель изобретения - повышение произ ель нести труда за счет ускорения jipouecca регистрации измеряемых ве- ичин.

Предложенный способ осуществляется t помощью комплекта устройств. JQ ; На фиг.1 изображена нивелирная рейка; -на фиг.2 - измерительная часть :шмплекта, общий вид; на фиг.З и 4 - принципиальные схемы нивелирования предложенным способом.}5

Нивелирная рейка состоит из :а 1, в котором закреплены первая 1икала 2 с постоянным расстоянием 1чежду штрихами.и вторая щкала 3 с постоянным расстоянием между штрихами, 20 Отличающимся от расстояния между Штрихами первой шкалы. i Значения расстояний между штрихами должны соответствовать зависимостям

d m 771; m kl; V - R.,;

- 4i

n .

m - 1

Vr 1 -n-;

RI

m-n.,

е d - диапазон вертикального мещения визирной оси нивели°- ра; 1 расстояние между соседними Q

штрихами первой шкалы; m расстояние между соседними

штрихами второй шкалы; k - коэффициент, выбираемый в

зависимости от величины d д и длины рейки (числа штрихов) d - вертикальное расстояние между двумя смежными штрихами пер«- вой и второй шкал; n. - номер пары смежных штрихов „«

первой и второй шкал; V. - вертикальное расстояние от пятки рейки до п --го штриха первой шкалы;

R.

вертикгальное расстояние от

пятки рейки до штриха второй шкалы.

Например, при 1 30 см отметки третьего, четвертого и пятого штрихов

Q 5

0

5

0

35

Q

д „«

55

первой шкалы 90; 120 и 150 см и при m 33 см отметки третьего, четвер-- того и пятого штрихов второй шкалы равны соответственно 99, 32 и 165 смо Третий, четвертый и пятый штрихи имеют смещение, равное соответственно 9, 12 и 15 см, что и является кодом их отметок.

Измерительная часть комплекта (фиго2а) содержит нивелир 4, установленный на площадке 5, закрепленной на штанге 6 постоянной длины, перемещаемой по высоте в штативе 7 и закрепляемой зажимным винтом 8. На нивелире установлена насадка 9, на которой имеется винт 10, служащий для переме°- щения подвижных оптических элементов насадки 9, вследствие чего осуществля ется перемещение по высоте визирной оси нивелира, проходящей через подвижное окно 11. Измеренные величины перемещения визирной оси регистрируют - ся на магнитном носителе с помощью полевого регистратора 12 (например, известного).

Возможно и другое, более простое решение измерительной части комплекта (фиг.26), когда нивелир 4 устанавливают на площадке 5, закрепленной на штанге 6, перемещаемой по высоте в штативе 7. Штанга 6 снабжена шкалой 13 и зубчатой рейкой 14, с помощью которой вращением винта кремальеры 5 осуществляется плавное перемещение нивелира по вертикали. Перемещение нивелира измеряется по шкале 13 с по мощью фотоэлектрического преобразователя 16 и регистрируется регистратором 12.

При нивелировании из середины штанга 6 с площадкой 5 не нужны и нивелир 4 с насадкой 9 устанавливают на штативе 7 как обычно.

Нивелирование осуществляют следую щим образом.

На одной из точек устанавливают , нивелирную рейку 1, а на другой - нивелир 4 с насадкой 9 и регистратором 12 (фиг.З), После наведения на рейку визирную ось нивелира перемещают по вертикали до совмещения с блил;айшим i штрихом первой шкалы. Это положение ви-i зирной оси автоматически фиксируется отсчетом фотоэлектрического преобразователя и заносится регистратором на технический носитель. Затем вертикальным перемещением визирной оси осуществляется наведение на ближайший

14

штрих второй шкалы и новое положение также автоматически фиксируется и регистрируется.

В результате регистрируются два отсчета, соответствующие двум .положениям визирной оси нивелира.

Аналогичным образом можно выполнить наведение на смежные штрихи обеих шкал дальномерными нитями сетки нитей. По полученным отсчетам производится автоматическое вычисление (например, на микроЭВМ) расстояния от нивелира до рейки и превьш1ения между нивелируемыми точками.

Вычисления производятся в следующей последовательности:

/

m

1

-.-Ii l- ii BjIs- -li.

V, - V,

+ т

- г

«Р

(1)

(2)

(3)

(4) (5) (6)

г

t-отсчет при наведении на ( штрих первой шкалы;

-отсчет при наведении на штрих второй шкалы; ,

V - высота визирования на штрих

первой шкалы рейки; Р - высота инструмента. Превышение h вычисляют по формуле (5) при нивелировании из середины и по формуле (6) при нивелировании вперед. (

Формула изобретения

15

Способ геометрического нивелирования, при котором визирную ось нивелира перемещают по вертикали до ее совмещения со штрихами шкал нивелирной рейки и регистрируют высоту визирной оси, отличающийся тем, что, с целью повьшгения производительности труда за счет ускорения процес

20 са регистрации измеряемых величин,

определяют величину вертикального смещения визирной оси нивелира при ее последовательном наведении на ближайший штрих первой шкалы и смежный с

2 ним штрих второй шкалы нивелирной

рейки, выполненной со смещенными штрихами второй шкалы относительно смеж ных штрихов первой шкалы на отрезки, длина которых соответствует коду

30 отметок этих смежных штрихов, и по

величине вертикального смещения визир- ной оси декодируют отметки наблюдае - -мых штрихов.

3

Изобретение относится к геодезическим измерениям и позволяет повысить производительность труда за счет Ускорения процесса регистрации измеряемых величин. Визирную ось нивелира 4 перемещают по вертикали до совмещения с ближайшим штрихом первой шкалы, фикси- руемого регистратором 12. Затем наводят вертикальную ось на ближайший штрих второй шкалы, фиксируя новое положение оси. По величине вертикального смещения оси декодируют отметки наблюдаемых штрихов. На нивелирной рейке штрихи второй шкалы смещены относительно смежных штрихов первой шкалы на отрезки, величина которых соответствует коду смежных штрихов. 4 ил. i (Л

EI

э

т А

3

3 3

Фие.1

Фиг,з

Фиг, и