ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ГЕОДЕЗИЙ И КАРТОГРАФИЙ при СОВЕТЕ МИНИСТРОВ СССР

УКАЗАНИЯ НО ВЫЧИСЛЕНИЮ СКОРОСТЕЙ СОВРЕМЕННЫХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПО МАТЕРИАЛАМ ПОВТОРНОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ

Утверждены Гневным управлением геодезии и картографии при Совете Министров СССР

ОНТШ ЦНЙЙГАиК Москва 1974

главное управление геодезий и rnstomm при совет министров ссср

УКАЗАНИЯ НО ВЫЧИСЛЕНИЮ СКОРОСТЕЙ СОВРЕМЕННЫХ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПО МАТЕРИАЛАМ ПОВТОРНОГО НИВЕЛИРОВАНИЯ

Утверждены Главным управлением геодезий и картографии при Совете Министров СССР

ОНТИ ЦНИЙГАиК Москве I97A

то -

ння карты можно воспользоваться разностями высот одноименных знаков, полученными при первом и втором уравниваниях.

В этом случае скорости вертикальных движений знаков вычисляют по формуле:    ^

V; = V „ох, + Ат ¹    t'i    ’    (6)

хде Yl ~ скорость вертикальных движений в точке I ,

скорость вертикальных движений в исходной точке,

И нов и Я стар, отметки точки t , полученные при первом и втором уравниваниях,

дТ - интервал времени между повторными нивелированиями.

I. Перечень материалов, подлежащих сдаче»

’’Ведомость сопоставления результатов нивелирования разных лет по линии или объекту", "График скоростей современных вертикальных движений по лийии", "Карта скоростей современных вертикальных движений по объекту"являются составной частью отчета по нивелированию и сдаются на хранение согласно "Инструкции по составлению технических отчетов о геодезических, астрономических, гравиметрических и топографических работах”.

Принятый ОГК "Каталог среднегодовые скоростей вертикальных движений знаков” вместе с графиками,схемой , на которой показывают расположение нивелирных линий и отдельных местных предметов, данными, характеризующими точность повторного нивелирования, в одном экземпляре направляют в ЦНИИГАиК, а второй оставляют в предприятии для постоянного хранения.

Дополнительные затраты на составление ведомостей, каталогов, графиков и карт должны быть предусмотрен!.! в сметах на нивелирные работы.

Литами. 11

.в.1.д,о.и,п.д,Т p

оодосшаглевяя рееуяьтато» яшаетрашавт равных яга по ямнии Тернополь-Баскунчав

!» гш	Вид, НО-МЗР .ТИП нивелирного знала я год зекладвк	! Сокращённое опноа-! яме иегаоподожешш нивелирного знака	Расстояние между TST	Расстояние от первого 73	Иамерен-яке превышения Тяг	Намеренные превышения Jrf.	Разность превышений v ьп, М	Накопление рааное-тей пре- Ш	Интер-* вал ат* лет	4V- мм/год	V» ■I*V мм/гщ
Т i.	2	з-	4	5	6	7	8	о	10	' II	12
л, •	Фунд. реп.249 1935 г.	Тернополь t станция, 1 1,4 КИ К 0.3. га неё	0,8	0,0	-16,0077	-16,00#	-0,0020	0,0000	21 -	•оде	0,00
2.	Ж*	Тернополь»город, ул.Островского 39	2,1	0,8	- 1,2458	- 1,2469	г0,0011	-0,0020	21 +0,05		-0,10
3.	1аряа 6/1	Тернополь,город, уя.Львовсная	9,5	*> Q	-3,3804	-3,3664	-0,0140	-0,0009	12 *	-1,17	-0,05
4.	Зй- 1945 г.	Шлахтинцы,станция, в ОД кк к 0.3. 01 неё	в,2	12,4	+65,7070	+65,7040	+0,0030	-0,0149	12	т0,2о	-1,22
5.	Фуюи реп.2713 1945 г-	Збарак*.отаншшг з 7,5 ян к ш.в. 01 неё		20,6				-0,0119			-0,37

Приложение to 0

	Шл ТЕРНОПОЛЬ
I...................................2__к_	^ _ •_.ш.......и::.................и ь :........г: ' " ~ 1.956 г. 1945 г.
i Зунд.реп. Тернополь, 249 станция, в Т.-35 г, 1,4 км к .о.в. 'Ki	0,0 0,0 0,0 Тернополь- Баскувчак, +13.0944 t В, 1022 -QQ078 II -0,71 ittfflPlSSe1*. + ,i -0,0078 -0,71
_ Марка 1975 221 км лид. о,4 1945	-8,30% -8,3099 +0,0003 II +0,03
5 Марка 50 L9 ВО км н.д. В27 .г«	12,5 -0,0075 -0,68

Приложение te 3

Линия Тернополь - Баскунчак

А л Л Но линии (км) I ! Год ра-J Оот Инструкция и год ее издания Класс ниве лиро вания ■ Тип нивелира Тип реек Способ нивели рования Накоп- | левие разностей 1 .. ОрО .. I С луч. ОШ. ж/ж Систем. ОШ. ^ нм/км Формулы, по которым ВЫЧИСЛ ошибки - г Ч ^ ■ Ь П1 у ь vJ'1"" 1U

Участок Тернополь - Лелесавка

81,3 1946 Инструкция по нивелированию П класса. М.Д946 П Гильдебранд Деревянные шашечные Х-й способ тшх нитей* - +1,75 +0,05 Ладле- мана 81,6 1958 Инструкция по нивелированию I, П. I, 13 клао-сов. М., 1955 I Цейсс А Инварные Совмеще ния -15,3 +0,59 +0,10 Ларине- Звоновв

Приложение № 5

КАТАЛОГ СРЕДНЕГОДОВЫХ СКОРОСТЕЙ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ЗНАКОВ

т ILi Вид, №, тип знака и год закладки Местоположение нивелирного знака (сокращенное) Расстояния в км от начального знака Накопление разностей превыше- у=Zev мм/год 1 г..... _к_ .......4 Ь 6

Тернополь-Баокувчак

1 tmwi	Тернополь,станция	1935-1956 иу 0,0 0,0		0,00
2 Марка б/№ 1935 г.	Тернополь,город	0,8 1946	-2,0 - 1958 ГГ.	-0,10
3 Марка б/№	Тернополь,город	2,9	-0,9	-0,05
4 Гр.репер 2481 1945 г.	Шлехтиицы,станция	12,4	-14,9	-1,22
5 !Ш1?5р год	Збараж,станция,в 7,5 ни к ю.з.от неё	20,6	-И,9	-0,97
6 Марка 0056	Збараж,станция	27,7	+15,0	+1,27

ШШ

скоростей еокреженша вертикальных движений знаков на участке Ачинская - Краснодар - Дннская во линии Новороссийск - Тихорецкая

аоилокевие в ~

ОТЗВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЙ:

- е числителе - скорости современных, вертикальных движении по ликйв.мм/год - в знаменателе - длина линии ъ kl '    -    периметр    полигонз в кг

4 - невйзка скоростей современных зертЕжаль-них движений полигона , мм/год.

fp.pefj.51 Ст-.реп 170?

Редактор ¥,Н.Мещерский

Корректор Е„Б.Борисова

---

Подписано в печать    *7vv.Формат 60x90/16. Печ.л.1,25

Уч.-изд.лЛ^О .Тираж 25и .Заказ ¥52. Бесплатно.

"гШiniriiT тгз^тз» Москва, Л-ft 13, Онежская, 26.

т ^гя,I:[528,389:551.

Указания предназначены для практического руководства при вычисления скоростей современных вертикальных жечшений по результатам повторного нивелирсвания линий U П классов и городских сетей.

One?аняетш в иЯШГАиК If *Й, Мещерски* ш В*.R.Торбинским*

После окончания paces по повторному нивелированию линий государственного нивелирования I и П классов, а также повторному нивелированию сети города необходимо сопоставить результаты, полученные в разные годы, и вычислить скорости вертикаль ных движений. Итогом такого сравнения являются: "Ведомость сопоставления результатов нивелирования разных лет по линии или объекту", "График скоростей современных вертикальных движений по линии" или "Карта скоростей современных вертикальных движений по объекту" и "Каталог среднегодовых скоростей вертикальны’*; движений знаков".

X. Сопоставление результатов повторного нивелирования на линиях I и П классов.

Прежде чем приступить к сопоставлению результатов повторного нивелирования I и II классов, необходимо тщательно изучить все имеющиеся материалы на данной линии, полученные в разные годы разными организациями. Такими материалами являются: ведомости превышений, отчёты организаций, выполнявших работы на данной линии или объекте, а также опубликованные и неопубликованные каталоги высот марок и реперов.

При сопоставлении результатов нивелирования в первую очередь используют ведомости превышений и только при их отсутствии можно выбирать данные, приведенные в отчётах и каталогах.

При вычислении и оформлении результатов следует руководствоваться "Инструкцией по вычислению нивелировок", М., "Недра", 1971.

Вое вычисления выполняют i две руки с обязательной считкой. Расхождения результатов вычислений недопустимы. Нее записи должны быть ясными и четкими, числа следует писать в мтеряюгавчи^ отделяющими разряды. Исправление вычислений слезут додат&дар* курчтно, путем срезки ошибочной час! и. На i:a дом    л;ель.-шм

~ 4 -

документе должна быть подпись вычислителя и дата вычислений. Считка материалов фиксируется подписями обоих исполнителей.

По окончании вычислений все материалы должны быть тщательно систематизированы и оформлены.

Прежде чем приступить к сопоставлению результатов нивелирования, находят все знаки, которые нивелировались два раза и бо-лее. I ведомость включают все знаки, независимо от типа, года закладки и сохранности, а также футштоки, мореографы и водомерные посты.

Сопоставление результатов повторного нивелирования производят в '‘Ведомости сопоставления результатов нивелирования разных лет по линии или объекту". В первую графу ведомости выписывают порядковый номер знака (приложение I). Во вторую графу - номер или название знака, год закладки и тип. В третьей графе дают описание местоположения знака. Описание берут из ведомости последнего нивелирования. В графу 4 выписывают расстояние между смежными знаками с точностью 0,1 км. Расстояния между смежными сохранившимися знаками при первом и втором нивелированиях могут различаться, ц этих случаях в ведомость выписывают среднюю длину. Если расхождения в длинах большие, то должно быть дано объяс нение: например, линии нивелирования идут по разным трассам.

Затем вычисляют расстояния от первого до всех остальных знаков линии (графа 5). Расстояние между первым и последним знаками является длиной линии повторного нивелирования.

В графы 6 и ? выписывают значени, измеренных превышений в метрах К. нов л К стар между одноименными знаками, полученные при повторном и первом нивелированиях. В случае, если на данной линии было проведено три и более нивелирований, о "Ведомость сопоставления результатов нивелирования разных лет" составляется отдельно для каждой нары нивелирований.

На линиях повторного нивелирования, если первое и второе нивелирования выполнялись по программе I или П классов, превышения выписывают с точностью до¹0,1 мм. Если же первое нивелирование было выполнено более грубо или если превышения первого нивелирования известны с точностью 1 мм, то оба превышения выписываются с точностью до I мм. Выписанные в ведомость превышения должны быть исправлены лишь поправками за среднюю длину метра комплекта реек. Поправки за' переход к нормальным высотам пли ортометричесхие поправки и гоиринки ом. уравнивание вводить не следует.

- 5 -

В графу 8 выписывают разности между превышениями, полученными при повторном и первом н«велированиях, по формуле:

стар _#

где it нов и It отар - значения измеренных превышений между сохранившимися знаками, полученные при повторном и первом нивелированиях.    .

Подсчитывают накопление этих разностей ЕбЬ по линии нивели рования относительно первого знака и выписывают их в графу 9« Вычисляют и выписывают в графу 10 интервал времени между повторными нивелированиями ДТ:

ДТ = Т_нов - Т_стар^    (2)

где Т нов - год последнего нивелирования,

Тстар - год первого нивелирования.

В случае, если одно из нивелирований выполнялось на протяжении нескольких лет, а точное время измерений на данной секции установить невозможно, то вычисляют среднюю дату о точностью до одного года. Вычисляют скорости современных движений между смежными знаками по формуле:

здесь    нов    -    !i отар,,

д Т - интервал времени между повторными нивелированиями. Скорости вертикальных движений вычисляют с точностью 0,01 мм/год или 0,1 мм/год, если превышения известны срочностью соответственно 0,1 мм и I мм. Результаты вычислений записывают в графу И.

В последней графе ведомости подсчитывают накопления скоростей I &V по линии относительно первого знака.

В конце ’’Ведомости сопоставления результатов нивелирования разных лет" приводят результаты сопоставления превышений в узлах. Образец записи дан в приложений 2. Для каждого узла приводят упрощенную схему, на которой показывают расположение знаков, которые нивелировались два и более раза.

Приводят данные, характеризующие оба нивелирования: протя-

- б -

ненность линии нивелирования в резные годы, названия и год издания инструкций, по которым выполнялось нивелирование, классы и способы нивелирований, применявшиеся нивелиры и рейки, накопления разностей превышений = Упрямо - Кобр, по линии или участку линии, случайные и систематические ошибки и формулы, по которым производились вычисления этих ошибок (приложение 3),

После этого по каждой линии повторного нивелирования I и П классов должен быть составлен "График скоростей современных вертикальных движений по линии". На горизонтальной оси графика в масштабе откладывают расстояния от первого до всех остальных знаков и выписывают их номера. Условными знаками на графике показывают тип знака. Горизонтальный масштаб выбирают в зависимости от длины и числа знаков на линии. Как правило, горизонтальный масштаб - 1:200 ООО - 1:1000 000. По вертикальной оси в масштабе 5:1 или10:1 откладывают скорости движений отдельных знаков относительно первого. В случае, если два знака находятся на расстоянии меньше чем I км один от другого и скорости их различаются меньше, чем на I мм/год, на график можно выписывать номер только одного знака, а скорость движений показывать среднюю. Подписывают название линии, годы нивелирований, вертикальный и горизонтальный масштабы. Образец графика приведен в приложении 4.

После выполнения всех вычислений и составления графика приступают к составлению "Каталога среднегодовых скоростей вертикальных движений знаков". При составлении каталога следует руководствоваться "Инструкцией по составлению каталогов высот пунктов ни-полирования", М., "Недра"* 1971. В "Каталоге среднегодовых ско-оостей вертикальных движений знаков" даются изменения высот знаков относительно начального знака линии и скорости движений всех знаков. Описание местоположения знаков в каталоге дают сокращенными (Приложение 5). В конце каталога приводятся скорости движений знаков в узлах.

П. Сопоставление результатов повторного

-------шшр§^гор,?г -

Для изучения современных вертикальных твимений земной по-"'.гчосГ' в диодах исполт-г.у?л^г.- рез;-.чъте: :» говторпого ытгелирово-< , •?, ы и 17 к галеон.

- 7 ..

Прежде чем приступить к изучению современных вертикальных движений на территории города, следует установить, проходят ли ль нии или линия повторного государственного нивелирования I и П классов через этот город. При наличии таких линий составляют "Ведомости сопоставления результатов нивелирования разных лет" на участок длиной 70-100 км. Город должен находиться примерно на середине участка. Эти данные позволяют выявить движения территории города относительно окружающей местности. Как правило, участки линий должны оканчиваться фундаментальными реперами. Образец "Графика скоростей современных вертикальных движений на участок-линий" приведен в приложении 6.

После выполнения повторного нивелирования сети города так не, как при сопоставлении результатов повторного нивелирования на линиях I и П классов, вначале выявляют все знаки, которые нивелировались два и более раза. Составляют схему старых и новых нивелирных линий города в удобном для работы масштабе, на которой показывают все знаки, нивелировавшиеся повторно.

Особенностью сети повторного нивелирования города является то, что она состоит из коротких линий, которые образуют, как правило, полигоны, при этом нивелирование различных участков сети города может выполняться в разные годы и линии могут идти по разным трассам. Поэтому при составлении "Ведомости сопоставления" следует обращать внимание не только на номера знаков, но и на то, когда и каким классом нивелировалась та или иная секция. Схема сети повторного нивелирования города показана в приложении 7.

После изучения всех имеющихся материалов повторного нивелирования и составления схемы сети приступают к вычислению скоростей вертикальных движений. Вычисления и обработку материалов проводят в том же порядке и той же последовательности, чте и при повторном нивелировании на линиях I и П класса. Составляют "Ведомость сопоставления результатов нивелирования разных лет", "Графики скоростей современных вертикальных движений по линиям" и приводят данные, характеризующие точность обоих нивелирований.

После составления "Ведомости сопоставления" и "Графика скоростей современных вертикальных движений по линиям" выполняют анализ результатов повторного нивелирования но невязкам скорое-

*• 8 -

гей современных вербальных движений полигонов и приступают к уравниванию. На схему (приложение 7) выписывают скорости вертикальных движений по линиям между узловыми точками, длины линий в км, невязки скоростей полигонов. "Ведомость сопоставления", "Графики скоростей" и характеристики линий являются основным материалом для отбора линий и знаков, включаемых в сеть повторного нивелирования города. При отборе знаков используют "Графики скоростей". Из общего уравнивания исключают все явно неустойчивые и ненадежные знаки, которые на "Графиках скоростей" образуют "пики", т.е. скорости этих знаков отличаются от скорости расположенных вблизи других знаков более чем на 3 мм/год. Эти знаки желательно осмотреть на местности, сделать заключение о причинах таких изменений скоростей, и о возможности использования их при последующих нивелирных работах в городе.

При отборе линий сети повторного нивелирования следует руководствоваться невязками скоростей современных вертикальных движений для уравнивания полигонов и характеристиками линий нивелирования. Невязки скоростей полигонов подсчитывают суммированием скоростей по линиям. Ес|(и в полигонах имеются большие невязки скоростей (больше 5 мм/год), то их уменьшают путем замены одних линий повторного нивелирования другими или путем исключения отдельных линий из сети повторного нивелирования.

При наличии разрывов на линиях повторного нивелирования, т.е. тогда, когда неизвестно значение пре*чтения в одном из нивелирований, скорости движений в начальной и конечной точках разрыва считаются одинаковыми.

После отбора линий приступают к уравниванию скоростей современных вертикальных движений. Как правило, уравнивание производят на ЭВМ методами посредственных или условных измерений с учётом весов окоростей движений по линиям между узловыми точками.

Одна из устойчивых точек, желательно, общая для нивелирной сети города и для линии повторного нивелирования I или И классов, проходящей через город, и, по возможности, с известной скоростью, принимается за "исходную". Сведения о знаках, имеющих скорости вертикальных движений, расположенных на Европейской территории СССР, могут быть получены в ЦНИИГАиК или иибппнм о "Карты совре-

- 9 -

иенных вертикальных движений земной коры Восточной Европы" масштаба 1:2500 ООО.

При вычислении весов отдельных линий пользуются формулой:

w

где Wl_f и - случайные ошибки на I км хода, полученные при первом и втором нивелированиях, £ - длина линии повторного нивелирования в км, дТ - интервал времени между повторными нивелированиями в годах. В случае, если случайные ошибки *ц, и , а также 6 Т у всех линий сети повторного нивелирования одни и те же, или если неизвестны значения и , то вес-линий вычисляют по формуле:

(5)

Если линия состоит из нескольких отрезков, пронивелированных с разной точностью или через разные интервалы времени, то вычисляют общий обратный вес для всей линии:

где Т t v •** т - обратный вес каждого отрезка линии.

*« ^Г1 ryi

В результате уравнивания получают вероятнейшие значения скоростей вертикальных движений всех или только узловых точек и значение ошибки единицы веса. Если в результате уравнивания получены значения скоростей только узловых точек, то затем вычисляют скорости вертикальных движений остальных знаков, распределяя невязку пропорционально расстоянию между смежными знаками.

Полученные в результате уравнивания значения скоростей всех знаков наносят на топографическую схему, план или карту в масштабах 1:50 ООО - 1:100 ООО. Эти данные являются основой для проведения изолиний на "Карте скоростей современных вертикальных движений города". Если сеть города нивелировалась первый раз в течение 1-3 лет и второй раз также в течение 1-3 лет, а при уравнивании шгазлпрной сети города оба раза за исходный брали один п ’..-от по пенса, отметку которого не изменяли, то для сосхавле-