وبلاگ تخصصی عمران

 بدست آوردن اختلاف ارتفاع 
وسایل مورد نیاز :
1- میر یا شاخص 2- دوربین نیوو 3- دفترچه یادداشت
تئوری عملیات:
تعیین اختلاف ارتفاع نقاط نسبت به هم را ترازیابی می گویند.
سطح تراز سطحی است که در تمام نقاط بر امتداد نیروی ثقل عمود باشد. بدیهی است که کلیه خطوط واقع بر روی این صفحه خطوط هم ترازمی باشند.بنابر این فاصله قائم نقطه نسبت به سطح مبنا را ارتفاع می گویند.
در تراز یابی منظور از نقاط تراز یابی نقاطی هستند که شاخص روی آنها نگه داشته شده و توسط قرائتهای روی شاخص ارتفاع آنها مشخص می گردد .ضمنا بنچ مارک ها نقاط ثابتی هستند که ارتفاع آنها برای نقشه بردار معلوم است و یا اینکه بوسیله یک سری عملیات ترازیابی مشخص می گردند.
تراز یابی بنا به دقت مورد نظر و سرعت لازم ممکن است بیکی از سه صورت زیر انجام گیرد :
1- تراز یابی فشارسنجی 
2- ترازیابی غیر مستقیم یا مثلثاتی 
3- ترازیابی مستقیم یا هندسی 
در ترازیابی مستقیم یا هندسی سه روش بکار می رود:
- بدون دوربین و بدون شاخص 
- بدون دوربین وبا شاخص 
- با دوربین و با شاخص
در نوع اول از شیلنگ پرآب ویا از شاقول استفاده می کنند ودر نوع دوم از شیب سنج و یا شمشه تراز بنائی استفاده می کنند.ولی در نوع سوم که مد نظر ماست احتیاج به توضیح بیشتر است.
ساختمان ترازیاب:
ساختمان دستگاه ترازیاب از سه قسمت زیر تشکیل شده است:
1- قسمت فوقانی که شامل تلسکوپ ووسایل قراولروی می باشد.
2- قسمت میانی که شامل تراز و قسمتی از بدنه ودر بعضی از ترازیابها دارای صفحه مدرج (لمب افق)برای اندازه گیری زاویه های افقی می باشد .
3- قسمت تحتانی که شامل پیچ های ترازکننده و اتصال و صفحه اتصال دستگاه برروی سه پایه می باشد.
قسمت تلسکوپ دستگاه شامل عدسی شیئی عدسی چشمی لوله تلسکوپ صفحه رتیکول پیچ های تنظیم کننده تصویر پیچ تنظیم کننده تارهای رتیکول محور کلیماسیون و محور عدسیها تشکیل شده است.
ساختمان تراز بخشی از یک لوله شیشه ای است که منهای قسمتی کوچک تمام آن از مایعی مثل الکل یا اتر ویا سولفور دوکربن وقسمت کوچک باقیمانده نیز از گاز همان مایع پر می شود.قسمت حاوی گاز را حباب تراز می نامیم.
تراز های حباب دار عموما از تور شیشه ای ساخته می شوند وبنا به شعاع و نوع برش آن در دستگاه ها گوناگون هستند.
در دستگاه های نقشه برداری معمولا چهار نوع تراز بکار برده می شود:
الف-تراز کروی 
ب- تراز استوانه ای 
ج- تراز لوبیایی 
د-ترازهای اتوماتیک  
نحوه تراز کردن دستگاه:
برای تنظیم تراز های کروی کافیست دو پیج حباب را در مقابل پیچ سوم قرار داد و با چرخاندن پیچ سوم حباب را بداخل محفظه هدایت نمود.
میر یا شاخص مدرج:
این وسیله لوله مدرجی می باشد که معمولا طول آن چهار تا پنج متر می بشد که بصورت کشویی کوتاه و بلند می شود.
برای پیدا کردن اختلاف ارتفاع دو نقطه آن را روی دو نقطه مورد نظر قرار داده پس از تراز کردن دستگاه وتنظیم تارهای رتیکول عددی را که تار رتیکول وسط آن را قطع می نماید قرائت می کنندو معمولا این عدد چهار رقمی قرائت می شود.
بطور کلی تنظیمات تراز یاب دو نوع می باشد.
- تنظیمات موقتی: تنظیماتی هستند که در هر ایستگاه گذاری وهر قرائتی بایستی آنها را تنظیم و عملیات را کنترل کرد. 
- تنظیمات دائمی:ایجاد این وضعیت محورها نسبت به هم توسط کارخانه سازنده انجام می گیرد ولی ممکن است این تنظیمات در اثر کار زیاد ویا ضربه خوردن دستگاه بهم بخورد.  
بایستی توجه داشت تراز یابی معمولا از نقطه ای که ارتفاعش معلوم است با قرائت عقب شروع می شود واولین قرائت را قرائت عقب و آخرین قرائت را قرائت جلو وبقیه قرائتهای بین این دو را قرائت میانی می گویندو همچنین ممکن است نقاط کمکی یکی از نقاط اصلی ویا خارج از امتداد و یا نقطه دیگری باشد.
آشنایی با چند دوربین دیگر:
دوربین تئودولیت:
 این دوربین علاوه بر لمب افق لمب قائم نیز دارد.
برای تراز کردن این دوربین سه عمل زیر را انجام می دهم :
1-سانتراژ کردن(هم محور شدن)
2-تراز کروی 
3-تراز لوبیایی
دوربین توتال:
این دوربین نیز لمب قائم دارد ولی بسیار پیشرفته تر از دیربین تئودولیت است چراکه قابل برنامه ریزی است برنامه هایی مثل ترفیع و تقاطع و ضمنا مختصات 300 تا 40000نقطه را نیز در خود ثبت می کند.





روش عملیات:
برای ترازیابی سایتی در اختیار ما قرار گرفت که شامل دو بنچ مارک بود که ما باید اختلاف ارتفاع این دو بنچ مارک را بدست می آوردیم البته در دو نوبت رفت و برگشت این دو عدد باید یکی می شدند که البته تا چند میلی متر خطا مجاز بود.
از آنجا که فاصله این دوبنچ مارک از یکدیگر زیاد بود سه ایستگاه بین این دو بنچ مارک قرار داده شده که ما آنها را با نامهای Ѕ- Ѕ- Ѕ نام گذاری کردیم.(باید ابتدا اختلاف ارتفاع هر دو ایستگاه را بصورت رفت و برگشت اندازه گیری می کردیم که خطای مجاز برای اختلاف این دو عدد سه میلیمتر بود.)ضمنا شرایط کار ایجاب می کرد که اگر فاصله دو ایستگاه از یکدیگر بالاتراز 100متر می شداز ایستگاه های فرعی بین دو ایستگاه اصلی استفاده کنیم. 
ما ابتدا ازبنچ مارک اول شروع کردیم ولی چون فاصله BM از Ѕ بالاتراز 100متر بود یک ایستکاه فرعی بنام TP بین این دو قرار دادیم با طول گام خود یا بوسیله دوربین میر را بین این دو ایستگاه در جایی معلوم روی تخته ای(برای جلوگیری ازفرو رفتن میر هنگام چرخش) ثابت قرار دادیم وآنجا را TP نامیدیم سپس دوربین را بینابین BM تا TP از محفظه خارج و روی سه پایه سوار کردیم و آن را با روش ذکر شده تراز و سپس به سمت میر قرار گرفته شده روی BM قراولروی و آن عدد را به عنوان قرائت عقب ثبت کردیم سپس بدون اینکه دوربین را از حالت تراز خارج کنیم آن را برگردانده و بسمت میر قرار گرفته شده روی TP قراولروی و عدد را به عنوان قرائت جلو ثبت کردیم وبا کم کردن قرائت جلو از قرائت عقب اختلاف ارتفاع BM و TP را بدست آوردیم(bs­fs=HΔ)
سپس بدون اینکه جای میرروی TP را تغییر دهیم آن را برگردانده و دوربین را نیز به فاصله بین TP تا Ѕ انتقال داده وآن را بار دیگر تراز کرده واینبار بسمت میر روی TP قراولروی کردیم وآنرا به عنوان قرائت عقب ثبت کردیم سپس دوربین را برگردانده البته بدون اینکه از حالت تراز خارج شود میر قرار گرفته شده روی Ѕ را قرائت کردیم وآن را قرائت جلو نامیدیم بار دیگر bs­fs=HΔ را انجام داده و اختلاف ارتفاع را ثبت کردیم و در نهایت این دو مقداررا با یکدیگر جمع و بعنوان اختلاف ارتفاع 
BM از Ѕ ثبت کردیم حال بار دیگر این مسیر را برگشته( البته میتوانیم TPرا درجایی دیگر ثابت کنیم) واختلاف ارتفاع را بدست آوردیم که قاعدتا باید همان عدد با تغییر علامتش بدست می آمد .
حال همین اعمال را برای بدست آوردن اختلاف ارتفاع Ѕ از Ѕ و Ѕ از Ѕ و Ѕاز BM تکرار کردیم و با انجام دادن اعمال جبری اختلاف ارتفاع BM از BM را بدست آوردیم.