Сайт преподавателя Силаевой Н.Ю.

Лекция 4. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ОБМЕРНЫХ РАБОТАХ.
ЭЛЕМЕНТЫ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ОБМЕРОВ

1. Измерение. Средства измерения.
2. Элементы геодезических объектов.

Измерение – это нахождение значения физической величины опытным путем специальных технических средств, которые называются средствами измерения.
Существуют следующие методы измерений: прямые и косвенные.
Прямые измерения – это измерения, снятые с измерительного прибора.
Косвенные измерения – это измерения, найденные из формул.
Пример. Бросая шарик с некоторой высоты следует определить ускорение этого шарика. Нам известно две величины (измеренные прибором): высота падения и время падения. Следует найти ускорение свободного падения.
Применяем формулу: h = g·t2 / 2 => g = 2h/t2
h – высота (значение известно);
t – время (значение известно);
g – ускорение свободного падения (значение не известно).

Средства измерения – это инструменты и приборы, которые используются для обмера интерьеров, зданий и сооружений и их набор зависит от предъявленных задач, к ним относятся:
1.Рулетка– измерительный инструмент, предназначенный для измерения длины. Существуют следующие виды рулеток:


- рулетка тесьмяная (тесьма, ткань) – удобна при измерении от внутренних углов, высот (особенно при помощи шеста), но со временем они вытягиваются и теряют свою прочность.
При свертывании рулетки следует следить за тем, чтобы тесьма не перегибалась, не была влажной или пыльной, что возможно при работе в дождливое или ветреную погоду, так как материал тесьмяных рулеток теряет свою упругость и преждевременно растягивается, и изнашивается;


- рулетка стальная – это металлическая лента с нанесенными делениями, скрученная в барабан.
При обмерах какого-либо объекта все большие измерения нужно делать одной рулеткой, так как для употребления для этих целей двух рулеток – старой и новой, может быть причиной расхождения в измерениях одной и той же величины.


- рулетка лазерная (лазерный дальномер) – прибор для измерения расстояний с применением лазерного луча


2. Деревянная рейка очень простой и удобный инструмент для измерения длины, на которой нанесены деления.


3. Отвес – это самый простой и самый необходимый из все инструментов, применяемых при обмерах, легко может быть сделан на месте работы: камень, привязанный к шнуру, является достаточно хорошим отвесом. Важно, чтобы шнур отвеса был в одно и то же время и крепким, и тонким. Для этой цели пригодны рыболовные лески, а при работе с тяжелыми отвесами – проволока, лучше всего мягкая медная.


4. Строительный уровень – это инструмент, который помогает точно выставлять горизонталь и вертикаль отклонения от плоскости. Основным рабочим элементом является измерительная колба («глазок» уровня), чащ всего бочкообразной формы с нанесенными на корпус рисок. Колбы заполняются окрашенной спиртосодержащей жидкостью с небольшим пузырьком воздуха. Такая жидкость не замерзает при низких температурах. Спирт имеет низкую вязкость (по сравнению с водой) и поэтому положение пузырька воздуха быстрее устанавливается.


5. Теодолит – это геодезический прибор, который используется для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Он позволяет определить величину углов с точностью до секунд.


6. Нивелир – это инструмент, с помощью которого определяется угол наклона, относительную высоту объекта, сделать разметку и произвести обмер.

Элементами геодезических обмеров зданий и сооружений являются:
- измерение горизонтальных отрезков;
- определение вертикальных размеров зданий;
- система вспомогательных высотных теодолитных ходов;
- проектирование «нулевой линии» на фасадах и в интерьерах здания;
- метод угловой засечки.
Измерение горизонтальных отрезков. Для измерения горизонтальных отрезков часто используют вертикальную нить сетки зрительной трубы теодолита как отвес. Допустим, необходимо определить размер (АВ) окна второго этажа здания. Вблизи здания устанавливается теодолит, тщательно нивелируют (убирают все, что мешает) его и отмечают на фасаде здания линию условного горизонта (LL)


Определение вертикальных размеров деталей зданий. Требуется определить высоту (AN). Теодолитом измеряются вертикальные углы V1 и V2, визируя на точки (N и А). Расстояние (d) определяется непосредственно промером мерной лентой или косвенным путем, проведя дополнительные измерения.
Вычисление отрезка (AN) производится по формуле: AN = d·(tgV1 – tgV2)


Для обмеров внутренних помещений: внутри здания по лестничным пролетам и коридорам прокладывают систему вспомогательных высотных теодолитных ходов. Начальными точками являются обычно точки геодезической сети, расположенные против входов в здание (1-7).


Дальнейшая детальная съемка внутренних помещений выполняется с вершин и сторон вспомогательных ходов. Для этого в точке дополнительного хода устанавливают теодолит и определяют положение точек помещения методом полярных координат. Отметки точек вспомогательных ходов и точек внутренних помещений определяют путем прокладывания ходов геометрического нивелирования.
Проектирование «нулевой линии» на фасадах и в интерьерах зданий. При обмерах зданий высо́ты точек измеряются относительно "«нулевой линии"», которая обозначается на стенах по всему периметру здания. Расстояние от земли (или от пола) до «"нулевой линии"» выбирается с таким расчетом, чтобы было удобно делать изменения.
Например, «нулевую линию» обозначают краской на нижнем уровне оконного проема первого этажа.
«Нулевую линию» точнее и проще провести с помощью нивелира. Инструмент устанавливается вблизи стены здания, берется отсчет по рейке, расположенной на начальной точке «нулевой линии» (а), затем рейку переставляют на новую точку, расположенную на расстоянии 2-3 метра от исходной.
Опуская или поднимая рейку, получается отсчет (а). Под пяткой рейки отмечают на стене «нулевую линию» и переносят рейку на следующую точку. При перестановке нивелира на следующую станцию определяется отсчёт (b), соответствующей «нулевой линии».


Определение точек координат опорных точек, расположенных в верхних частях зданий, применяется, как правило, метод угловой засечки. Измерение выполняется с двух точек, координаты которых известны. С помощью теодолита измеряются горизонтальные углы (β1 и β2). По измеренным углам вычисляются дирекционные углы направлений со станций на определяемую точку (а1-3 и а2-3)