Sprawozdanie niwelator.doc

SPRAWOZDANIE I
badanie warunków geometrycznych niwelatora

WIL, grupa 11, budownictwo

Katarzyna Pawelec
Małgorzata Marek
Szymon Porada
Radosław Burcek
 

WSTĘP TEORETYCZNY

niwelacja- geodezyjny pomiar wysokościowy, polegający na wyznaczaniu różnic wysokości pomiędzy przyjętymi punktami w terenie. Istnieje kilka rodzajów niwelacji, jednakże najczęściej stosowanym sposobem wykonywania pomiarów jest niwelacja geometryczna.

- niwelacja geometryczna - wykonywaną przy użyciu niwelatorów, polegającą na pomiarze długości odcinków pionowo ustawionych łat geodezyjnych;
- niwelacja trygonomeryczna - wykonywaną przy użyciu tachimetrów, polegającą na pomiarze odległości poziomej oraz kąta pionowego co umożliwia obliczenie nieznanej wartości różnicy wysokości korzystając z własności geometrycznych trójkąta prostokątnego;
- niwelacja barometryczna - najmniej dokładna, wykorzystującą regułę zmiany wartości ciśnienia atmosferycznego w zależności od wysokości nad poziomem morza;
- niwelacja hydrostatyczna - najdokładniejsza, korzystająca z zasady naczyń połączonych;
- niwelacja satelitarna - wykorzystuje technikę satelitarną GPS oraz informację o wartości siły ciężkości ziemskiego pola grawitacyjnego. Dane te pozwalają wyznaczyć wysokość punktu.

Niwelator

Konstrukcja niwelatora oparta jest na współdziałaniu dwóch przyrządów: libeli i lunety (niwelatory zwykłe) lub też wahadła samopoziomującego i lunety (niwelatory kompensacyjne).
Libela jest to przyrząd służący do wyznaczania i sprawdzania poziomego lub pionowego położenia płaszczyzn, linii lub osi. Rozróżnia się dwa zasadnicze rodzaje libeli: rurkową i pudełkową
Luneta geodezyjna składa się z zespołu soczewek, które stanowią obiektyw i okular. Całość umieszczona jest w metalowej rurce. W miejscu, gdzie powstają obrazy wytworzone przez obiektyw, umieszczony jest krzyż nitkowy. Lunety stosowane do instrumentów geodezyjnych dają powiększenie 10- do 50-krotne.
 

Warunki geometryczne niwelatora
W niwelatorze muszą być spełnione następujące warunki; 1) Oś libeli głównej (podłużnej) musi być prostopadła do osi obrotu instrumentu.

2) Płaszczyzna główna libelli okrągłej powinna być prostopadła do osi obrotu instrumentu.

3) Kreska pozioma krzyża nitek powinna być prostopadła do osi obrotu instrumentu.

4) Oś celowa lunety powinna być równoległa do osi libeli podłużnej.
 

Schemat budowy niwelatora:
 

Łaty niwelacyjne

Do wyznaczania różnic wysokości punktów służą przy niwelacji geometrycznej łaty niwelacyjne. Do niwelacji na powierzchni używane są łaty długości 3, 4 i 5 m. Łaty na obu końcach są okute i zaopatrzone w libele pudełkowe oraz uchwyty ręczne, dzięki czemu można je pionowo ustawić.

Łaty do niwelacji technicznej mają podział centymetrowy, przy czym pola podziału pomalowane są na przemian na czarny i czerwony kolor. Podział opisany jest liczbami w odstępach decymetrowych, przy czym cyfry liczb są odwrócone, aby przy odwróconych obrazach, jakie daje luneta geodezyjna, można było wygodnie robić odczyty na łacie. Milimetry odczytuje się przez szacowanie na oko odstępu od najbliższego centymetra. W czasie pomiaru w terenie łaty ustawia się na metalowych podstawkach, tzw. żabkach.

PRZEBIEG ZAJĘĆ LABOLATORYJNYCH

cel:
Sprawdzenie warunków geometrycznych niwelatora

opis ćwiczenia:
Pomiarów dokonaliśmy na dziedzińcu głównym Politechniki Krakowskiej przy ul. Warszawskiej w trudnych warunkach (niska temperatura, lekko padający deszcz). Za poleceniem prowadzącego zajęcia, ćwiczenie wykonaliśmy w kilku etapach:
- obraliśmy dwa oddalone od siebie o około 50m punkty
- w połowie odległości, pomiędzy obranymi punktami ustawiliśmy niwelator jednocześnie pionując oś obrotu niwelatora za pomocą libelli okrągłej oraz rozpoczęliśmy sprawdzanie równoległości osi celowej niwelatora do osi libelli niwelatora
- wykonujemy pierwszy pomiar w przód oraz wstecz odczytując wysokości z łat
- po zmianie długości nóg statywu niwelatora dokonujemy drugiego pomiaru
- trzeci pomiar dokonujemy po zmianie pozycji niwelatora o około 5m
- ostatni pomiar wykonujemy po zmianie wysokości statywu niwelatora w nowej pozycji
- po przeprowadzonych pomiarach porównujemy średnie różnice wysokości otrzymane w różnych pozycjach niwelatora. Różnica pomiędzy tymi wysokościami nie powinna przekraczać 3mm (w naszym przypadku 5mm z powodu podziałki użytych do ćwiczenia łat)

pomiary:
 

wnioski:
Udało nam się zmieścić w granicy błędu różnicy wysokości (5mm)
Warunki geometryczne niwelatora zostały spełnione
 

            Studentka ambitnie trzymająca łatę.        Student ambitnie dokonujący pomiarów