الميزانية :
تبحث الميزانية فى علاقة النقط بعضها ببعض فى المستوى الرأسى لتحديد الفرق
بين مناسيبها أرتفاعاً وإنخفاضاً
أو بمعنى أخر : إيجاد البعد
الرأسى بين النقاط المختلفة على سطح الأرض ، ويحدد الفرق بين مناسيب النقط أما
بالنسبة لبعضها أو بالنسبة لسطح ثابت يسمى سطح المقارنة العامة وهو متوسط منسوب
سطح البحر .
وقبل البدء فى التعرف على الميزانية معناها
والهدف منها ، يجب أن نتعرف على مجموعة مصطلحات الأساسية التى يتعامل بها المساح
أثناء عمله ، وهى:-
منسوب نقطة Reduced level :
هو مقدار ارتفاع أو انخفاض النقطة عن مستوي
المقارنة أو سطح البحر .
فرق المنسوب بين نقطتين :
هو مقدار
فرق الارتفاع بينهما .
خط أو مستوي سطح المقارنة Datum line:
هو سطح مرجعي , تنسب إليه جميع مناسيب النقاط علي
افتراض أن منسوبه يساوي الصفر ( ودائما ما يكون سطح البحر )
الروبير B.M:
هي عبارة عن نقطة معلومة أو مفروضة المنسوب ,
تستخدم كمرجع لمعرفة مناسيب نقاط أخري ،
ويجري عادة تثبيت هذه النقاط بدقة عالية , ويعد لكل واحدة منها وصف دقيق يسهل
العثور عليها في الطبيعة . و تثبت هذه النقاط فى الطبيعة بصفة دائمة ، و إن اختلفت
أشكالها حيث منها المسدس الشكل الذى يثبت على الحائط ويكون منسوبة عند على نقطة ، ومنها الأرضى الذى
يتصل بقاعدة معدنية , ويصب حول هذه القاعدة المعدنية خرسانة حتي يؤمن عدم زوالها
أو العبث بها .
المؤخرة أو القراءة الخلفية (B.S) Back sight : هي
عبارة عن أول قراءة تؤخذ علي القامة المدرجة بعد تثبيت الجهاز .
المقدمة أو القراءة الأمامية (F.S) : هي عبارة عن آخر قراءة تؤخذ علي
القامة قبل نقل الجهاز .
المتوسط (I.S) Intermediate sight: هي
كل قراءة أخذت بعد قراءة المؤخرة , وقبل قراءة المقدمة .
نقطة الدوران( T.P) Turning point: هي
النقطة التي يؤخذ عندها علي القامة قراءتان أحدها أمامي و الآخري خلفية .
ارتفاع الجهاز :- هو
ارتفاع مستوي خط النظر عن سطح المقارنة , وأحيانا يعبر عنه بمنسوب سطح الميزان
يمكن تقسيم الميزانية إلى الأنواع الآتية:
1: الميزانية العادية:
وفيها يمكن تعيين مناسيب النقاط المختلفة بالنسبة لمستوى سطح المقارنة
باستعمال ميزان عادي ( هندسي) وقامة عادية وتكون نقاط القياس كافية من الناحية
العملية، وتستخدم هذه الميزانية في المشروعات الهندسية والزراعية.
وتنقسم من حيث طريقة العمل إلى:
أ.
ميزانية طولية
ب. ميزانية شبكية
2- الميزانية
الدقيقة:
وهي أهم الطرق لتعيين مناسيب نقاط،
ويستخدم لهذا الغرض ميزان خاص، ويعرف بالميزان الدقيق، وكذلك قامة خاصة، وتستخدم
تلك الميزانية في الأبحاث العملية الخاصة بدراسة تحركات القشرة الأرضية ولتكوين
شبكات الميزانية للدول المختلفة.
3- الميزانية المثلثية:
وتستخدم في إيجاد فرق الارتفاع بين النقاط في
شبكات المثلثات، وذلك بواسطة قياس الزوايا الرأسية ومعرفة المسافات الأفقية، وهي
أقل دقة من الطريقة الأولى
4: الميزانية البارومترية :
وتعتمد أساسا علي الظاهرة الطبيعية وهي التغير في
الضغط الجوي كلما تغير الارتفاع عن سطح البحر، وبذلك يمكن تعيين فرق ارتفاع النقاط بمعرفة مقدار التغير في
الضغط الجوي .
وسوف نكتفي بشرح النوع الأول فقط وذلك لأهميته في
الأعمال الهندسية والمشروعات الزراعية :
الميزانية العادية :
ويطلق عليها أحيانا الميزانية الهندسية، وهي
عملية تحديد البعد الرأسي بين النقاط المختلفة وذلك بتعيين فرق الارتفاع أو
الانخفاض عن طريق تقاطع مستوي أفقي مع مقياس رأسي موضوع عند النقاط المطلوب إيجاد
منسوبها.
ويحدد المستوي الأفقي بواسطة الميزان، والمقياس
الرأسي هو القامة، وتعتبر الميزانية ركن هام في الأعمال المساحية وتستخدم في جميع
المشروعات الهندسية والزراعية، مثل إنشاء الطرق وشق الترع والمصارف وتقسيم وتسوية
الأراضي.
وتنقسم الميزانية العادية من حيث الغرض المستعملة
من أجله إلي الأقسام التالية :
1- الميزانية الطولية :
وتستعمل في الاتجاه الطولي ويطلق عليها ميزانية
المشروعات، وتستخدم في إنشاء طريق أو ترعه أو مد أنابيب مياه أو خطوط سكك حديد ،
وفي بعض المشاريع تستلزم عمل بعض القطاعات العرضية في الاتجاه العمودي علي اتجاه
الميزانية لذلك يعمل ما يسمي بالميزانية العرضية .
2- الميزانية الشبكية :
وتستعمل لإنشاء الخرائط الكنتورية والطبوغرافية
ودراسة تفاصيل المنطقة المراد رفعها .
أهمية الميزانية :
إن أعمال التسوية ضرورية وحيوية للمشاريع
الهندسية والزراعية المختلفة , لكافة المشاريع والأعمال التي لها صلة بتضاريس
الأرض , وتتجلي أهمية التسوية بذكر شئ من مجالات استخداماتها فمن ذلك :
تعتبر التسوية ضرورية جدا في أعمال الخرائط وحساب
الكميات
تستخدم في مراحل التصميم والتنفيذ للمشاريع
العمرانية
- التسوية
ذات أهمية قصوي في مشاريع المياه والمجاري وأقنية الري والسدود .
- تستخدم التسوية في مشاريع إنشاء الطرق والمطارات
والسكك
الحديدية والملاعب
والساحات.
ويعتمد فى إجراء الميزانية على جهاز القامة و
الميزان.
القامة :
عبارة عن مسطرة خشبية أو معدنية ، أحد وجهيها
مدرج إلي أمتار وديسيمترات وسنتيمترات , ولأخذ قراءة القامة عند
نقطة
يتم توجيه
جهاز الميزان إلي تلك النقطة والقامة فوقها في وضع رأسي تماما
.
ويئتي هذا إما بتوجيه
المساح الذي يتولي إمساك القامة , أو أن بعض القامات تحتوي علي فقاعة لضبط
أفقيتها أثناء الرصد .
وهناك عدة أشكال من القامات,
فمنها القامة ذات المفصل , وطولها أربعة أمتار , ويمكن طيها إلي قسمين وعند
استعمالها يجري فردها لتصبح علي استقامة واحدة , ومن القامات ما يمكن ثنيه إلي
أربعة أقسام طول كل قسم متر واحد , ومنها ما يتكون من ثلاثة أجزاء تنزلق داخل
بعضها وتسمي بالتلسكوبية.
أما عن كيفية قراءة الرقم علي القامة فيتم عن
طريق رصد الديسيمتر المقروء وحتي الشعرة الوسطي .
في بعض الأحيان تظهر القامة من خلال المنظار
مقلوبة, إذ أن بعض المساطر مصنعة
بحيث تكون الأرقام مقلوبة الكتابة .
جهاز الميزان Level
هو الجهاز المستخدم لتعيين ارتفاعات وانخفاضات
النقاط أو بمعني آخر لإيجاد مناسيب النقاط , وهذا الجهاز يحوي أجزاء مهمة سيأتي
التعرف عليها إن شاء الله , وأجهزة الميزان المستخدمة لتعيين المناسيب , متعددة
باختلاف الشركات المصنعة لها , وكذلك متباينة ومختلفة من حيث الدقة وجودة المصنعية
وتعدد الأغراض.
طريقة عمل الميزانية الطولية :
قبل البدء في عمل الميزانية يجب البحث عن نقطة
قريبة من منطقة العمل ويكون منسوبها معلوم (روبير) حتى يمكن بدأ عمل الميزانية
منها والمثال التالي يوضح كيفية عمل ميزانية طولية من نقطة معلومة ( أ ) لإيجاد
نقطة أخري ( ب ) شكل ( 6 - 1) .
نقسم المسافة بين أ ، ب إلي مسافات تتراوح بين 70
، 100 م ثم نقيس فرق الارتفاع ع (أ ب) .
طريقة العمل كالأتي :
1- لإيجاد ع1 ، نقف بالميزان في منتصف
المسافة بين أ ، د1 ثم نضبط الميزان أفقيا.
2- نكلف
مساعد بالوقوف بالقامة علي النقطة المعلومة ولتكن روبير مع احتفاظه بالقامة رأسية،
وتوجه عليها وتأخذ قراءة الشعرة الوسطي ولتكن ح1 وذلك بعد التأكد من روح التسوية
الداخلي إن وجد، وتسمي هذه القراءة
مؤخره .
3- بناء علي إشارة من المساح ينتقل المساعد إلي د1
ويضبط القامة رأسيا، في هذه الأثناء يجب ألا يتغير وضع مسامير التسوية وإلا
فقدنا المستوي الأفقي الذي يحدد خط النظر الأول .
4- ندير
المنظار ونوجهه علي القامة في د1 وتأخذ قراءة الشعرة الوسطي
ولتكن ق1، ونسمي هذه القراءة مقدمة وذلك
بعد التأكد من روح التسوية الداخلي وضبطه إن لزم الأمر .
5- نحسب
فرق القراءتين بين أ ، د1 فيكون هذا هو فرق المنسوب بين
النقطتين .
ع1 = خ1 – ق1
6- ننتقل
بالميزان إلي نقطة في منتصف المسافة د1 ، د2 وهو
الوضع الثاني للميزان، وفي هذه الأثناء
يجب ألا تتحرك القامةإطلاقا من مكانها وإلا فقدنا المنسوب الذي تحدد من العملية
السابقة لأن هذه النقطة لا يوجد لهاما يميزها سوى وجود القامة فلم تثبت بها أي
ثوابت في الأرض ،وكل ما يحدث هو أن تدور القامة في مكانها لتواجه الميزان في وضعه
الجديد، تسمي هذه النقطة بنقط الدوران .
7- نضبط
الميزان أفقيا ونقرأ القامة وهي في نقطة د لنحصل علي مؤخرة ثم نشير للمساعد
لينتقل بالقامة إلي نقطة د2 ونأخذ مقدمة جديدة فنحصل علي فرق ارتفاع .
ع2 = خ2 – ق2
8- نكرر
العملية في أوضاع أخري للميزان حتى نصل إلي نقطة ب فيكون فرق الارتفاع بين أ ، ب :
ع = منسوب أخر نقطة - منسوب أول نقطة
ع أ – ب = ع1 + ع2 +ع3 + .. ع ن
= (خ1 + خ2 + خ3 + ... خ ن)
= (ق1 + ق2
+ ق3 + ... ق ن)
= مجموع المؤخرات - مجموع المقدمات
= منسوب آخر نقطة - منسوب أول نقطة
9- لتحقيق
العمل يجب أن نعيد الميزانية من نقطة النهاية في الاتجاه العكسي حتى نقطة الروبير
الذي بدأنا منه، فلو كان العمل صحيحا نحصل
علي منسوب هو نفسه منسوب الروبير الأصلي .
