Землемерные ленты и стальные рулетки

Обновлено: 14.05.2024

Непосредственное измерение линий на местности, в зависимости от требуемой точности, производится различными способами и разными мерными приборами.

Мерными приборами называют ленты, рулетки, проволоки, которыми измеряют расстояние путем укладки прибора в створе измеряемой линии.

М е р н а я л е н т а типа Л3 (л е н т а з е м л е м е р н а я) изготавливается из стальной полосы шириной до 25 мм и длиной 20, 24 или 50 м (рисунок 6.5, а). Наиболее распространены 20-метровые ленты. На концах ленты имеются штрихи, обозначающие начало и конец ленты. Против штрихов сделаны вырезы для фиксирования конца ленты втыкаемой в землю шпилькой (рисунок 6.5, б). Метровые деления ленты отмечены латунными пластинами с выбитыми на них цифрами, указывающими число метров от одного из концов. Для удобства измерения метры нумеруются на одной стороне ленты от одного конца, а на другой – от другого. Полуметровые деления отмечены заклепками, а дециметровые – отверстиями диаметром 2 мм. Для хранения ленту наматывают на специальное кольцо. К ленте прилагается комплект из шести или одиннадцати шпилек. Для переноски шпильки одевают на проволочное кольцо.

Рисунок 6.5 – Мерная лента Л3 и шпилька

Землемерная лента шкаловая (ЗЛШ) отличается от ленты Л3 наличием на ее концах шкал с миллиметровыми делениями. Длины отрезков на концах ленты с миллиметровыми делениями равны 10 см. Номинальной длиной ленты является расстояние между нулевыми делениями шкал.

Р у л е т к и – узкие измерительные ленты, изготавливаемые из углеродистой или нержавеющей стали длиной 1; 2; 5; 10; 20; 30; 50 и 100 м и покрытые иногда защитным слоем пластмассы. На полотно рулетки наносят штрихи – деления через 1 мм по всей длине или только на первом дециметре. В этом случае все остальное полотно размечают сантиметровыми делениями. Цифры на рулетках подписаны у каждого сантиметрового, дециметрового и метрового деления (рисунок 6.6, в).

Стальные рулетки выпускают в закрытом корпусе (рисунок 6.6, б) либо с полотном, намотанным на вилку (тип РВ) (рисунок 6.6, а) или на крестовину (тип РК). Для измерения коротких отрезков металлические рулетки делают изогнутыми по ширине – желобковыми. Длинномерные рулетки применяют в комплекте с приборами для натяжения – динамометрами. Пружинными динамометрами обеспечивают натяжение рулетки до 100 Н (стандартное натяжение, равное усилию 10 кг).


Рисунок 6.6 – Измерительные рулетки

Для высокоточных измерений применяют рулетки, изготовленные из инвара (сплав из 64 % железа, 35,5 % никеля и 0,5 % различных примесей), имеющего малый коэффициент линейного расширения.

Для измерений с пониженной точностью используют тесьмяные и фибергласовые рулетки. Они удобны, в частности, при съемке железнодорожных путей, где металлические рулетки неприменимы из-за возможного замыкания ими электрических рельсовых цепей.

До начала работы измерительные ленты, рулетки должны быть проверены путем сравнения их длины с другим мерным прибором, длина которого точно известна. Процесс сравнения длины рабочего измерительного прибора с эталонным называется компарированием. За эталоны принимают отрезки линий на местности или в лаборатории, длины которых известны с высокой точностью.

Компарирование можно выполнить следующим образом. На ровной поверхности укладывают рабочий измерительный прибор, а рядом – эталонный. Натянув их с одинаковой силой, определяют, насколько отличаются их длины. Для надежности измерения выполняют несколько раз, и за окончательный результат принимают среднее.

В результате компарирования находят отклонение длины от ее номинального значения

где l – длина, полученная при компарировании;

l0 – номинальная длина.

Если Δlк ≤ 2 мм, то им пренебрегают. В противном случае в результаты измерений вводят поправку за компарирование.

Рулетки, предназначенные для высокоточных измерений, компарируют на стационарных компараторах.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.


Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.


Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

© cyberpedia.su 2017-2020 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

Мерные ленты и рулетки

Для непосредственного измерения линий на местности используют
землемерные ленты со шпильками. В соответствии с ГОСТ 7502-80 такие ленты изготавливают длиной 20, 24, 50 м и называют ЛЗ-20, ЛЗ-24 и ЛЗ-50.

Землемерные ленты изготавливают из стальной полосы, на концах которой прикреплены ручки (рис. 30, а, б). Длина ленты равна расстоянию между штрихами, нанесенными у концов ленты против вырезов для шпилек. h L2ltYWdlMS5wbmdQSwUGAAAAAAYABgB8AQAArDgAAAAA ">

Рис. 28. Закрепление концов измеряемых линий: а — деревянный столб; б — железобетонный монолит; в — керн на металлической пластине> е — дюбель* гвоздь

Метровые деления на лентах ЛЗ-20 и Л3-50 обозначены пластинками с выбитыми на них порядковыми номерами, полуметровые деления отмечены круглыми заклепками, а дециметры — отверстиями.

Лента ЛЗ-24 разделена на 20 интервалов, а каждый интервал на 10 равных частей.

В комплект мерной ленты входят: лента, кольцо для ее наматывания и шпильки для фиксации концов ленты при измерениях. Для измерения линий с повышенной точностью используют шкаловые ленты ЛЗШ-20, ЛЗШ-24 и ЛЗЩ-50, длиной соответственно 20, 24 и 50 м. У концов этих лент нанесены сантиметровые и миллиметровые деления. Длина шкаловой ленты равна расстоянию между нулевыми штрихами на концах ленты.

В строительной практике для измерения линий на местности и на конструкциях сооружений более широкое применение нашли

металлические рулетки. Промышленность изготавливает металлические рулетки на крестовине (РК) (рис. 29, в) длиной 50, 75 и 100 с ценой делений

1 мм на первом дециметре и 10 мм —на остальной части рулетки. Для натяжения рулеток с нормативной силой Р= 10 кг применяют пружинные динамометры.

Для обмеров зданий и некоторых видов съемочных работ используют тесьмяные рулетки (рис. 29, г).

Перед началом и в процессе работ мерные приборы периодически компарируют, т. е. определяют их фактическую длину путем сравнения с эталоном. Если рабочий прибор и эталон имеют одну и ту же номинальную

длину, то сравнение производят на ровной поверхности путем непосредственного измерения разности их длин. Компарирование мерных приборов в полевых условиях произво­дят на базисах длиной около 120 м. Такой базис размещают на ровной местности с благоприятными условиями для измерений. Концы базиса закрепляют металлическими штырями с насечками на торцах или более устойчивыми знаками. Длину полевого компара­тора Dk определяют с точностью, которая в 3—5 раз выше точности поверяемого прибора.

Подготовка линий для измерения.Перед началом работ производят рекогносцировку, т. е, предварительное ознакомление с местностью. При рекогносцировке намечают на местности положение линий, подлежащих измерению. Линии располагают так, чтобы условия для измерений были наиболее благоприятными.

Для обеспечения видимости на конечных точках измеряемой

линии устанавливают вешки, раскрашенные полосами красного и

белого цветов. Если длина линии более 150 м, то ее необходимо про­вешить. Вешением называют установку вешек в створе линии,

т. е. в вертикальной плоскости, проходящей через ее конечные,

Чтобы не закрывать видимость по створу, вешение производят «на себя» (рис. 30, а), т. е. начинают с точки 1, затем устанавливают вешку в точке 2 и т. д. При вешении через овраг предварительно устанавливают вешки 1 и 2 на краях оврага, а затем по его склону и дну (рис. 01, б). Вешение через возвышенность производят последо­вательным приближением точек с и d к створу линии (рис. 30, в). При этом точку d1 выбирают приближенно в створе, точку

с1 уста­навливают в створ линии аd1, точку d2 — в створ линии с1b и т. д. до установки вешек с и d точно в створ линии АВ.

Измерение линий землемерными лентами производят два чело­века в следующем порядке. Задний рабочий прикладывает нуль прибора к начальной точке и закрепляет ленту шпилькой. Передний рабочий держит ленту в вытянутой руке так, чтобы не закрывать створ линии. По команде заднего он укладывает ленту в створ, встряхивает ее, натягивает «от руки» и в вырез на переднем конце ленты вертикально ставит шпильку. Далее ленту снимают со шпилек и протягивают ее по створу, при этом задний рабочий вытаскивает шпильку.

Рис. 30.Вешение линий: а — «на себя»; 6 — через овраг; в— через гору

Подойдя к передней точке, задний рабочий вводит шпильку в вырез ленты, а передний укладывает ленту в створе линии. Если весь комплект шпилек у переднего рабочего израсходован, то задний передает ему свои 10 шпилек. Передачу шпилек фиксируют в журнале измерений. В конце линии между последней шпилькой и конечной точкой линии измеряют остаток г. Для этого протягивают ленту вдоль створа и против конечной точки линии производят отсчет по ленте. Число целых метров определяют по надписям на пластинках, число дециметров — по отверстиям, а сантиметры между дециметровыми делениями оценивают на глаз.

Длину линии О вычисляют по формуле

где - число целых отложений ленты в измеряемой линии.

При измерении линий рулетками конечные штрихи прибора фикси­руют на местности тонкими гвоздями, а на твердом покрытии до­рог - прочерчиванием.

Линии измеряют в прямом Dпр и обратном Dобр направлениях, а за окончательный результат принимают среднее:

Рис. 31.Определение горизонтальных проложений

Это позволяет обнаружить грубые промахи и повышает точность измерений. Для того чтобы получить горизонтальное проложение, т. е. проекцию линии на горизонтальную плоскость, при измерениях определяют углы наклона линий ν или превышения концов мерного прибора (рис. 31).

При вычислении длины линии в ее измеренные значения вводят поправки. С помощью поправок исключают влияние систематических погрешностей и приводят линию к горизонту.

Поправка за наклон линии к горизонту Поправка за приведение линии к горизонту ΔDν. Для нахождения горизонтального проложения наклонной линии D определяют угол наклона v или превышение (см. рис. 31).

Если известен угол наклона, то

Для упрощения вычислений предпочитают в результат измерения D вводить поправку

ΔDν =d - D = -D(1 - cos v) = -2Dsin 2 (v/2).

Отметим, что поправка за приведение линии к горизонту всегда отрицательна, так как горизонтальное проложение всегда короче наклонной линии.

Поправка за компарированне мерного прибора. При измерении линий

длину мерного прибора можно представить в виде суммы номинала и поправки за компарирование

Поправки за температуру мерного при­бора. При измерении линий температура мерного прибора обычно отличается от температуры компарирования В этом случае длина мерного прибора равна

где α — коэффициент линейного расширения материала мерного прибора (для стали ).

Если при измерении линий для создания топографических планов разность температур по абсолютной величине не превышает 8°, то поправку за температуру не учитывают. При учете поправок обычно измеряют температуру воздуха, а не мерного прибора. Возникающая при этом погрешность мала и не влияет на точность измерений.

Длины сторон измеряют нитяным дальномером:

где К=100-коэффициент дальномера, –разность отсчетов по дальномерным нитям.

Землемерные ленты и рулетки. Их устройство


Измерение длин линий мерными лентами и рулетками

Мерные приборы. Расстояния в геодезии измеряют мерными приборами и дальномерами. Мерными приборами называют ленты, рулетки, проволоки, которыми расстояние измеряют путём укладки мерного прибора в створе измеряемой линии. Дальномеры применяют оптические и светодальномеры.

Мерные ленты типа ЛЗ изготавливают из стальной полосы шириной до 2,5 см и длиной 20, 24 или 50 м. Наиболее распространены 20-метровые ленты. На концах лента имеет вырезы для фиксирования концов втыкаемыми в землю шпильками. На ленте отмечены метровые и дециметровые деления. Для хранения ленту наматывают на специальное кольцо. К ленте прилагается комплект из шести (или одиннадцати) шпилек.

Рулетки – узкие (до 10 мм) стальные ленты длиной 20, 30, 50, 75 или 100 м с миллиметровыми делениями. Для высокоточных измерений служат рулетки, изготовленные из инвара – сплава (64% железа, 35,5% никеля и 0,5% различных примесей), имеющего малый коэффициент линейного расширения. Для измерений пониженной точности применяют тесьмяные и фиберглассовые рулетки.

Компарирование. До применения мерных приборов их компарируют. Компарированием называется сравнение длины мерного прибора с другим прибором, длина которого точно известна.

Для компарирования ленты ЛЗ на ровной поверхности (например, досчатой, каменной) с помощью выверенной образцовой ленты отмеряют отрезок номинальной длины (20 м) и укладывают на том же месте проверяемую рабочую ленту. Совместив нулевой штрих ленты с началом отрезка, закрепляют конец ленты в этом положении. Затем ленту растягивают и линеечкой измеряют величину несовпадения конечного штриха ленты с концом отрезка, то есть отличие Dl длины ленты от номинала. В последующем эту величину используют для вычисления поправок за компарирование. Ими исправляют результаты измерений лентой. Если Dl не превышает 1-2 мм, поправкой за компарирование пренебрегают.

Для компарирования ленты в полевых условиях на ровной местности закрепляют концы базиса. Базис измеряют более точным прибором (светодальномером, рулеткой или лентой, проверенной на стационарном компараторе), а затем компарируемой лентой. Из сравнения результатов измерений получают поправку Dl. Измерения выполняют несколько раз и за окончательный результат принимают среднее.

Рулетки, предназначаемые для высокоточных измерений, компарируют на стационарных компараторах, где по результатам проверки длины ленты при разных температурах выводят уравнение её длины:

Здесь l - длина ленты при температуре t; l0- номинальная длина; Dl - поправка к номинальной длине при температуре компарирования t0; a - температурный коэффициент линейного расширения. Для новых рулеток уравнение длины указывают в паспорте прибора.

Вешение линии. Перед измерением длины линии на её концах устанавливают вехи. Если длина линии превышает 100 м или на каких-то её участках не видны установленные вехи, то в их створе ставят дополнительные вехи (створом двух точек называют проходящую через них вертикальную плоскость). Вешение обычно ведут «на себя». Наблюдатель становится на провешиваемой линии у вехи A (рис. 8.1, а), а рабочий по его указаниям ставит веху 1 так, чтобы она закрыла собой веху B. Таким же образом последовательно устанавливают вехи 2, 3 и т. д. Установка вех в обратном порядке, то есть «от себя», является менее точной, так как ранее выставленные вехи закрывают видимость на последующие.


 Рис. 8.1. Вешение линии: а – “на себя”; б – через препятствие; в – то же (вид в плане).

Если точки A и B недоступны или между ними расположена возвышенность (рис. 8.1, б, в), то вехи ставят примерно на линии AB на возможно большем расстоянии друг от друга, но так, чтобы в точке C увидеть вехи B и D, а в точке D - вехи A и C. При этом рабочий в точке C по указаниям рабочего в точке D ставит свою веху в створ линии AD. Затем рабочий в точке D по указаниям рабочего в точке C переносит свою веху в точку D1, то есть в створ точек C и B. Затем из точки С веху переносят в точку С1и так далее до тех пор, когда обе вехи окажутся в створе AB.

Измерение длин линий лентой. Ориентируясь по выставленным вехам, два мерщика откладывают ленту в створе линии, фиксируя концы ленты втыкаемыми в землю шпильками. По мере продвижения измерений задний мерщик вынимает из земли использованные шпильки и использует их для подсчета числа отложенных лент. Измеренное расстояние равно D=20n+r, где n - число отложенных целых лент и r – остаток (отсчет по последней ленте, меньший 20 м).

Длину измеряют дважды - в прямом и обратном направлениях. Расхождение не должно превышать 1/2000 (при неблагоприятных условиях - 1/1000). За окончательное значение принимают среднее.

Введение поправок. Измеренные расстояния исправляют поправками за компарирование, за температуру и за наклон.

Поправка за компарирование определяется по формуле

где Dl - отличие длины ленты от 20 м и n - число уложенных лент. При длине ленты больше номинальной – поправка положительная, при длине меньше номинальной – отрицательная. Поправку за компарирование вводят в измеренные расстояния, если Dl > 2 мм.

Поправка за температуру определяется по формуле

гдеa - термический коэффициент расширения (для стали a = 0,0000125); t и t0 - температура ленты во время измерений и при компарировании. Поправку Dt учитывают, если ½t-t0½>10°.

Поправка за наклон вводится для определения горизонтального проложения d измеренного наклонного расстояния D

где n - угол наклона. Вместо вычисления по формуле (8.2) можно в измеренное расстояние D ввести поправку за наклон: d=D+Dn, где

По формуле (8.3) составляют таблицы, облегчающие вычисления.

Поправка за наклон имеет знак минус. При измерениях лентой ЛЗ поправку учитывают, когда углы наклона превышают 1°.

Если линия состоит из участков с разным уклоном, то находят горизонтальные проложения участков и результаты суммируют.

Углы наклона, необходимые для приведения длин линий к горизонту, измеряют эклиметром или теодолитом.

Эклиметр имеет внутри коробки 5 (рис. 8.2, а) круг с градусными делениями на его ободе. Круг вращается на оси и под действием укреплённого на нём груза 3 занимает положение, при котором нулевой диаметр круга горизонтален. К коробке прикреплена визирная трубка с двумя диоптрами - глазным 1 и предметным 4.

Рис. 8.2. Эклиметр: а – устройство; б – измерение угла наклона

Для измерения угла наклона n в точке B (рис. 8.2, б) ставят веху с меткой M на высоте глаза. Наблюдатель (в точке A), глядя в трубку 2 эклиметра, наводит её на точку M и нажатием кнопки 6 освобождает круг. Когда нулевой диаметр круга примет горизонтальное положение, против нити предметного диоптра 4 берут отсчёт угла наклона. Точность измерения угла эклиметром 15 - 30¢.

Поверку эклиметра выполняют измерением угла наклона одной и той же линии в прямом и обратном направлениях. Оба результата должны быть одинаковы. В противном случае надо переместить груз 3 в такое положение, при котором отсчёт будет равен среднему из прямого и обратного измерений.

Точность измерений лентой в разных условиях различна и зависит от многих причин - неточное укладывание ленты в створ, ее непрямолинейность, изменения температуры ленты, отклонения угла наклона ленты от измеренного эклиметром, неодинаковое натяжение ленты, ошибки фиксирования концов ленты, зависящие от характера грунта и др.

Приближённо точность измерений лентой ЛЗ считают равной 1:2000. При благоприятных условиях она в 1,5 – 2 раза выше, а при неблагоприятных – около 1:1000.

Измерение расстояний рулетками. Измерения рулеткой, выполняемые для составления плана местности, аналогичны измерениям лентой ЛЗ. Для измерений с более высокой точностью, необходимой, например, в разбивочных работах, выполняемых при строительстве сооружений, измеряемую линию расчищают, выравнивают и разбивают на отрезки по длине рулетки, забивая в створе линии до уровня земли колья и отмечая створ втыкаемыми в них иглами или ножами. При неровной поверхности на неё укладывают доски или даже делают мостки. Для измерения пролёта между соседними иглами (ножами) рулетку укладывают вдоль пролёта и натягивают с той же силой (50 или 100 H), что и при компарировании, используя для этого динамометр. Отсчёты по рулетке берут одновременно по команде против двух игл (лезвий ножей). Длину пролёта di определяют по формуле

где П и З - передний (больший) и задний отсчёты по шкале рулетки. Полученный результат исправляют поправками за компарирование и температуру, используя уравнение длины рулетки (8.1).

Если линия имеет наклон, необходимо учесть поправку

где h - превышение между концами пролёта, измеряемое нивелиром.

Длина линии определится как сумма длин пролётов. Относительные ошибки расстояний при такой методике измерений 1:5000 - 1:10000.

Понятие о компарировании землемерных лент и рулеток.

До начала работы мерные приборы сравнивают с эталонами – компарируют. За эталоны принимают отрезки линий на местности или в лаборатории, длины которых известны с особой точностью. Длина L мерного прибора ленты или рулетки выражается уравнением, - L=L0+ ∆Lk+ ∆Lt, где L0 - нормальная длина ленты при нормальной температуре РФ - +20 град. ∆Lk цифра поправка компарирования, ∆Lt поправка из-за температуры чтобы вычислить номинальную длину мерного прибора для каждого темпер режима эксплуатации нужно—сначала опред величину поправки из-за температуры. Известно, что коэффициент линейного расширения стали при изменении темпер на 1 град = 12,5 х10 в степени –6. в производственных условиях мерные приборы чаще всего эталонируют на полевых компараторах. Эти компараторы представляют собой выровненные участки местности преимущественно с твердым покрытием. Концы компаратора закрепляют знаками со спец метками, расстояние между которыми известно с большой точностью. Компарирование длинномерных рулеток и лент полевых условиях производят на компараторах, длина которых, как правило, близка к 120 м. Это нужно чтобы уложить мерный прибор в компараторе несколько раз. Уложение мерных приборов ведут в прямом и обратном направлениях.

Подсчитывают число целых и дробных уложений рулетки или ленты и опред поправку за коппарирование по формуле ∆Lk = (L0- Le)/n где n- число уложений мерного прибора Le измеренная длина компаратора.

Приборы для измерения длин линий. Измерение и вычисление длины линии, измеренной землемерной лентой (с учётом всех поправок).

Для непосредственного измерения отрезков линий исполь­зуют ленты, рулетки, проволоки. Чаще всего применяют сталь­ные ленты землемерные (ЛЗ) длиной 20, 24, 50 м, шириной 10-15 мм и толщиной 0,4-0,5 мм, к концам ленты прикреплены руч­ки. В комплект входят 6 или 11 шпилек.

Длина ленты равна расстоянию между штрихами на ее концах, против концевых штрихов имеются вырезы для шпилек, которыми лента закрепляется на поверхности земли при измерениях. На ленте специальными пластинами отмечены метры, круглыми заклепками - полуметры и отверстиями - деци­метры. Отсчеты с точностью до сантиметров оценивают на глаз как десятые доли дециметра.

Для измерения линий с более высокой точностью исполь­зуют шкаловые ленты типа ЛЗШ длиной 20, 24 или 50м. Концы этих лент имеют шкалы с миллиметровы­ми делениями (подписаны сантиметровые штрихи). Расстоя­ние l между нулевыми делениями шкал равно длине ленты. Кроме того, для измерения расстояний используют металли­ческие рулетки на крестовине длиной 50, 75 и 100 м с ценой деления 1 мм на первом дециметре и 10 мм - на других частях рулетки и металлические рулетки на вилке длиной 20, 30, 50 м. Для натяжения рулеток с силой 98Н используют пружин­ные динамометры. Используют также металлические и тесмен-ные рулетки в футляре.

Для высокоточных линейных измерений применяют базис­ные приборы.

Перед измерением обозначенную вехами по створу линию выравнивают, устраняя препятствия и неровности грунта. Изме­рения выполняют задний и передний мерщики. Задний мерщик закрепляет шпилькой вырез ленты у начального штриха, фикси­рует ногой полотно ленты перед шпилькой, рукой показывает направление перемещения переднего мерщика для укладки лен­ты в створе линии. Натянув ленту по створу, передний мерщик закрепляет шпилькой вырез ленты у конечного штриха и сооб­щает об этом заднему мерщику. А после этого задний мерщик вынимает из грунта шпильку, передний снимает ленту со шпильки (шпилька остается воткнутой в грунт) и оба с лентой идут по линии. Задний мерщик, дойдя до оставленной передним мерщиком шпильки, закрепляет на ней ленту и направляет пе­реднего по створу линии, который, натянув ленту, втыкает вторую шпильку, сообщает об этом заднему мерщику, и процесс измерения продолжается аналогичным способом.

Передний мерщик, воткнув последнюю, шестую, шпильку, берет у заднего мерщика 5 шпилек, задний мерщик в журнале измерений отмечает передачу шпилек. В конце линии измеряют остаток r между шпилькой и конечной точкой линии. Длину D линии определяют по формуле

Читайте также: