Сучасний стан планових державних мереж України

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Принцип побудови планових геодезичних мереж

Геодезичні мережі будуються від загального до часткового. Від побудови загального до часткового, від великих до малих побудов. Загальна геодезична мережа склад. з 4 класів. Є 3 види мереж(державна мережа, мережа згущення, знімальна)Координати пунктів повинні бути в єдиний системі. Застосовується прямокутна система ауса Крюгера 3 6град. або 3 град. зони. Планові геодезичні мережі-це сукупність закріплених на земній поверхні точок(пунктів) положення яких визначено в єдиній системі координат. На місцевості виконується побудова геометричних фігур(трикутних або ламаних лініЇ). Для орієнтування мережі визначають дирекційні кути деяких сторін та коорд . деяких точок(вихідних даних). Вихідних даних повинно бути надлишкова кількість. Є такі методи побудови планових мереж:тріангуляція, трилатерація, полігонометрія. Тріангуляція - побудова на місцевості у вигляді трикутників, у кожному з яких вимірюють три кути. Крім того у деяких трикутниках вимірюють сторони, які називаються базисами (АВ,CD). Базисних сторін у мережі має бути не менше двох. На основі першої з використанням теореми косинусів обчислюють довжини усіх інших сторін. Друга і наступна базисні сторони служать для контролю вимірів т обчислень. На кінцях базисних сторін виконують астрономічні спостереження, з яких знаходять координати вихідних пунктів та азимутів базисних сторін. Дирекційні кути інших сторін знаходять з обчислень. На основі довжин сторін і їх дирекцій них кутів знаходять прирости координат кожної сторони і координати усіх пунктів тріангуляції. Полігонометрія-побудова на місцевості геодезичної мережі у вигляді системи ліній, де вимірюють сторони і кути. Полігонометричні ходи опираються на вихідні сторони АВ і СD. На початку А і в кінці С ходу виконують астрономічні спостереження, з яких визначають координати цих пунктів та азимути, а потім дирекційні кути вихідних сторін АВ і СD. Трилатерація- побудова на місцевості у вигляді мережі трикутників, у яких вимірюються три сторони. Мають бути відомі координати вихідних пунктів A,B,C,D або координати вихідних пунктів А,С та дирекційні кути АВ і СD.

2. Способи побудови планових геодезичних (тріангуляція, трилатерація, полігонометрія)

Тріангуляція - побудова на місцевості у вигляді трикутників, у кожному з яких вимірюють три кути. Крім того у деяких трикутниках вимірюють сторони, які називаються базисами (АВ,CD). Базисних сторін у мережі має бути не менше двох. На основі першої з використанням теореми косинусів обчислюють довжини усіх інших сторін. Друга і наступна базисні сторони служать для контролю вимірів т обчислень. На кінцях базисних сторін виконують астрономічні спостереження, з яких знаходять координати вихідних пунктів та азимутів базисних сторін. Дирекційні кути інших сторін знаходять з обчислень. На основі довжин сторін і їх дирекцій них кутів знаходять прирости координат кожної сторони і координати усіх пунктів тріангуляції. Полігонометрія-побудова на місцевості геодезичної мережі у вигляді системи ліній, де вимірюють сторони і кути. Полігонометричні ходи опираються на вихідні сторони АВ і СD. На початку А і в кінці С ходу виконують астрономічні спостереження, з яких визначають координати цих пунктів та азимути, а потім дирекційні кути вихідних сторін АВ і СD. Трилатерація- побудова на місцевості у вигляді мережі трикутників, у яких вимірюються три сторони. Мають бути відомі координати вихідних пунктів A,B,C,D або координати вихідних пунктів А,С та дирекційні кути АВ і СD.

3. Сучасний стан планових державних мереж України

Вся мережа побудована методом тріангуляції. Ця тріангуляційна мережа була побудована 1954-1961роках, складається она з 4 класів. Кількість пунктів була підрахована 12 років тому, кожний рік пункти втрачають за різних умов. Пункти тріангуляції оснащені знаками. Пункти повинні охоронятися місцевою владою. Станом на 1998 рік планова геодезична мережа складається 3 19538 пунктів, з них 519 пунтів 1класу ,5386-2 клас,13633-3та 4клас. Планова державна мережа мстить до геодезичних азимутів(автономні). Є 49 базисів(вимір. ліній) та базисних сторін. 10 базисів-1класу,39 базисів-2класу. Точність вимірювання базисів 1:540000-1:1700000-1клас,1:200000-1:1300000-2клас. З невязками в трикутниках визначають СКП, виміри в допуску інструкції :0,6сек-1клас,0,8-2клас,1,2сек-3клас,1,5сек-4 клас. Щільність пунктів Державної геодезичної мережі в середньому 1 пункт на 30км. квадратних, але залежить все від території. ;4 повних полігонів на території України, В ЗХ Україні - суцільна державна мережа.

4. Основні положення побудов червня та державних мереж

Основні положення затверджені постановою Кабінету міністрів України від 8 червня 1998р. Планові геодезичні мережі складаються з:астрономо-геодезичної мережі 1 класу;геодезичні мережі 2 класу;геодезичні мережі згущення 3 класу. Для отримання масштабів 1:5000,1:2000,1:1000,1:500 створюють розрядні мережі згущення , які поділяються на: мережі полігонометрії, трилатерації і тріангуляції 4 класу; мережі полігонометрії, трилатерації і тріангуляції I,IIкласів;ДГМ створюють для вирішення таких основних завдань в інтересах господарської діяльності, науки країни;встановлення єдиної геодезичної системи координат країни; забезпечення вихідними геодезичними даними засобів наземної, морської навігації; вивчення фігури і гравітаційного поля Землі за їхніх змін у часі;дослідження геодинамічних явищ та рухів земної поверхні; обґрунтування регіонів пошуку корисних копалин;вивчення руху полюсів та нерівномірності обертання Землі. Положення пунктів ДГМ визначають у двох системних координатах-загально-земний та референційний, між ними встановлюється однозначний зв'язок який визначають параметрами взаємного переходу. За загальнозумну приймають геодезичну референцну систему 1980р. з параметрами еліпсоїда:велика піввість а=6378137м, стиснення. На перехідний період( до введення GPS)залишається система координат 1942 року з вихідними даними: референт-еліпсоїд Красковського, стиснення 1:298,3, висота геоїда в Пулково над референт-еліпсоїдом = 0.

5. Полігонометрія згущення та її характеристика

Полігонометрія -- один з традиційних, найбільш поширених методів створення планових геодезичних мереж усіх класів і розрядів. Комплекс робіт при створенні планових геодезичних мереж методом полігонометрії складається з таких процесів: проектування полігонометричних мереж; рекогностування полігонометричних ходів; виготовлення і закладання центрів; вимірювання кутів, сторін; прив'язка полігонометричних мереж до пунктів вищого класу; попередня обробка результатів польових спостережень; вирівнювальні обчислення в полігонометрії. Полігонометричні мережі 4 класу, 1 і 2 розрядів створюють для згущення державних планових геодезичних мереж 1, 2 і 3 класів, яких недостатньо для виконання топографічних знімань. Згущення здійснюють до тих пір, поки не буде забезпечена необхідна щільність пунктів, яка забезпечить умови для виконання топографічного знімання. Полігонометричні мережі 4 класу, 1 і 2 розряду для територій поза населеними пунктами проектують на топографічних картах, як правило, масштабів 1:25000-1:10000, а для територій, що знаходяться в населених пунктах або на будівельних майданчиках -- на планах масштабів 1:5000 та 1:2000. Полігонометричні мережі проектують у вигляді окремих ходів або систем з однією або кількома вузловими точками. Проектується прив'язка полігонометричних ходів 4 класу, 1 і 2 розряду до пунктів державної геодезичної мережі. Висячі ходи не допускаються. Віддалі між пунктами паралельних ходів полігонометрії одного і того ж класу чи розряду повинні бути не меншими у полігонометрії 4 класу -- 2. 5 км, у полігонометрії 1 розряду -- 1. 5 км. Гранична довжина ходу, км: окремого 4кл-14км,1розряд-7км,2розряд-4км,між вихідною і вузловою точками 4кл-9км,1роз. -5км,2роз-3,між вузловими точками 4кл-7км,1роз-4км,2роз-2км. Довжини сторін ходу, найбільша: 4кл-3км,1роз-0,8,2роз-0,35км;найменша:4кл-0,25км,1роз-0,12км,2роз-0,08км;середня:4кл-0,5км,1роз-0,3км,2роз-0,2км. Кількість сторін у ході не більше:4кл,1роз,2роз=15. Граничний периметр полігону, км 4кл-40км,1роз-20км,2роз-12км. Відносна похибка 4кл-1:25000,1роз-1:10000,2роз-1:5000. Точність виміряних кутів 4кл-3 секунди,1роз-5сек,2роз-10сек. Кутова нев'язка ходу 4кл-1роз- 2роз-

6. Повздовжній і поперечний зсув в полігонометрії. СКП повздовжнього зсуву

В полігонометричному ході невязка в прирості координат Абсолютна лінійна нев'язка Розкладемо нев'язку в периметрі fs на два компонента, позначивши їх через t та u. компонент t-знаходиться вдоль хода за направленням замикаючої,а u-перпендикулярна до неї. Повзжовжній компонент t назив. повздовжнім зсувом,утворюється за рахунок лінійних вимірів, а поперечний компонент u-поперечний зсув-утворюється за рахунок накопичення помилок виміряних кутів. Розподіл невязок на 2 джерела внаслідок лінійних і кутових вимірів,одна з основних переваг полігонометрії. СКП повздовжнього зсуву,де fx,fy-невяза абсютного ходу L-замикаюча довжина ходу.

7. СКП поперечного зсуву. Виведення формули

При вимірювання кутів допустили похибку при виміряні 1 куту, а всі решта безпомилкові. Перетворимо отриманий вираз. Помножимо чисельник і знаменник правої частини на n ш помножимо L. Спростимо деякі підкореневі вирази:розкриємо дужки, а потім кожний доданок в чисельнику і знаменнику поділимо на, отриманий в чисельнику останній член, який равен 1/2n-відкинемо.

8. СКП положення точки зігнутих ходів

Хід без попереднього зрівнювання кутів. Хід з попереднім зрівнюванням середня квадратична похибка вирівнювання кутів. Середня квадратична помилка вимірювання довжини сторони. відстань від кінцевої точки ходу до кожної точки ходу. Відстань від центра тяжіння до кожної точки ходу.

9. СКП положення точки витягнутих ходів

Хід витягнутий без поперечного зрівнювання кутів. З попереднім зрівнюванням кутів. В залежності від кількості кутів може відрізнятися. Якщо є можливість, потрібно попередньо розкинути нев'язку на кути. L-довжина ходу,n-кількість сторін, 206265, середня квадратична похибка вирівнювання кутів. Середня квадратична помилка вимірювання довжини сторони.

10. Знаходження центра тяжіння зігнутого ходу п/м ходу аналітичним методом

На кальку з розміченою координатною сіткою переносять хід полігонометрії. Визначають координати кожної точки полігонометрії. Розраховують координати центру ваги ходу за формулами. При обчислені в умовній системі з а початок координат беруть одну із вихідних точок ходу, вісь ординат спрямовують на замкненій,а вісь абцис перпендикулярно до неї. Координати центра ваги в умовній системі знаходять з точністю до 10м.

11. Знаходження центра тяжіння зігнутого ходу п/м графічним методом

На карті або на папері в масштабі наносять запроектований хід. Спочатку визначають центр ваги ходу. Для цього першу сторону ходу ділять наполовину, одержану точку а з'єднують з наступною точкою ходу, отриману лінію ділять на три частини, відмічають точку в, яка віддалена від а на 1/3 лінії, потім точку в з'єднують з наступною точкою ходу і т. д. до кінцевої точки ходу. Після знаходження центру ваги значення Дці знаходять безпосередньо на схемі ходу з графічною точністю.

12. Критерії зігнутості ходу

Хід вважається зігнутим якщо:

Хоч 1 кут між замикальною і будь-якою іншою стороною ходу більше 24°

Відношення довжин сторін до замикальної буде більше 1,3 : [S]/L>1,3

Хоч 1 точка ходу вийде за коридор шириною 2а, де

а=L/8.

Щоб побудувати коридор потрібно провести лінію паралельну замикальній через центр тяжіння ходу. від точки відкласти в обидві сторони довжину а і провести лінії паралельні замикальній. якщо хоч 1 критерій каже що хід зігнутий,то хід зігнутий.

13. Методи послаблення впливу кутових і лінійних похибок на СКП точки

Витягнутий хід, де [ mS2]-похибки повздовжнього зсуву, ( n+3/12)-похибки поперечного зсуву

Збільшити точність треба зменшити похибкуЗменшити кількість сторін

Для зменшення поперечного зсуву

Збільшити точність - зменшити похибку

Зменшити кількість сторін

Зменшити довжину ходу

Розбити хід на декілька ланок додатковими дирекційними напрямами(десь в середині ходу ми визначаемо довжину якоїсь лінії)

Додатковий дирекційний напрям визначається астрономічними спостереженнями.

14. Проектування полігонометрії , критерії

Проектуванню передує етап-збір матеріалу. Необхідно визначити які геод роботи були виконанні на ділянці,зібрати усі карти,вихідні пункти,які є на ділянці(наявність підземних комунікацій,фізико-географічні умови)

Проектування викон на карті в масштабі 1:25000 на карті викон контур обєкту,необхідно обстежити вихідні пункти.

Проектування - це вибір з багатьох варіантів одного, який би відповідав вимогам інструкції і був економічно доцільним .

Умови:

1. пункти розміщують в місцях довготривалого зберігання (вздовж дорог, ж/д,на полі)

2. не може бути в чистому полі,болотяних грунтах в місцях майбутнього будівництва.

3. має бути зручність спостереження на всіх пунктах.

4. хід не повинен бути вилковидної форми.

15. Розрахунок точності п/м ходів(?с=Мв)

Точність ходу х-ться граничною похибкою точки ходу в слабому місці,після вимірювання.

Слабке місце-це точка,яка найбільш віддалена від пунктів.

Вага точки-це є величина обернено пропорційна скп.

Р=1/m2 PB=1/L (В - точка В)

Рсм=1/( L/2)=2/ L=2 PB (від А до С)

РсЅ=1/( L/2)=2/ L=2 PB (від В до С)

Рс= Рсм+ РсЅ=2 PB +2 PB=4PB

1/m2c=4/m2B >mc=mB/2, Mc - скп

Гранична похибка ?с=2 mc ?с=2* mB/2 ?с=mB

Отже гранична похибка точки в слабкому місці ходу після вирівнювання = скп точки в кінці ходу до вирівнювання. Є два види розрахунку точності:прямий і обернений.

Обернений розрахунок викон для визначення точності вимірюванння ліній mS і кутів mв та вибору за цими величинами відповідних приладів для вимір кутів відліку. Прямий розрахунок -виконують для перевірки відповідності запроектованого ходу в проектному завданні.

16. Прямий розрахунок в п/м

Прямий розрахунок - виконують для перевірки відповідності запроектованого ходу в проектному завданні.

Якщо хід 4 класу,витягнутий і з попереднім вимірюванням кутів.

[S]=9км, Sсер=0,8 км, n=11, mв=3Ѕ, mS =20мм, 1/Т=1/25000.

М2=[ mS2]+ (mв2/с2)* L2*( n+3/12),де mS=а+b+Sкм

[ mS2]= mS2* n

М2=(400*10-6*11)+(9*81*106*14/4*1010*12)= 0,025,де

С=2*105

М2=0,025(м2), М=0,16м =?

?/([S]/2)=2?/[S]=0,32/9(м)=1/28125?1/2500.

[s]-довжина ходу, s-середня довжина лінії ходу, n-к-сть сторін.

М=Дс - гранична похибка після вирівнювання.

17. Обернений розрахунок в п/м

Обернений розрахунок викон для визначення точності вимірюванння ліній mS і кутів mв та вибору за цими величинами відповідних приладів для вимір кутів відліку.

Хід витягнутий 4 класу, довжина ходу [S]=9км, Sсер=0,8 км, n=11

1/Т=1/25000.

М2=[ mS2]+ (mв2/с2)* [S]2*( n+3/12)

?=2М, М=[S]/2Т=9000/25000=0,18м

Коли складові функції невідомі,то ми можемо застосувати принцип рівного впливу:

[ mS2]= (mв2/с2)* [S]2*( n+3/12)= М2/2

Оскільки у нас сторони пгм ходу вимір тільки віддалемірами,то

[ mS2]= mS2* n

[ mS2]= М2/2=0,182/2=180мм/2=32400/2=16200мм2

mS2* n=16200> mS2=16200/11=1473 мм2

mS=(1473)Ѕ=38мм

Вибирають прилад у якого похибка менша за 38мм на 0,8 км.

В цьому випадку беруть теоделіт Т2

[s]-довжина ходу, s-середня довжина лінії ходу, n-к-сть сторін. М=Дс - гранична похибка після вирівнювання.

18. Рекогностування пунктів п/м та закріплення їх ґрунтовими центрірами

Рекогностування - це процес перенесення проекту на місцевість. в результаті вибирають конкретне місцеположення знака, щоб була видимість на інші пункти. узгодження місцеположення пункту з власниками підземних комунікацій, якщо шось заважає, потрібно перенести знак

- знах в місцях довготривало зберігання. (забезпечення прямою видимістю)

-вибирають місце зі зручним спостереженням. закладка центрів відбувається грунтовими або стінними знаками. Центри також бувають різні. Грунтові центри бувають такі:

-У15 - закладаються на місцевості з твердим покриттям, верх центру розташовуються на рівні з поверхнею.

-У15К - центри, призначені для міст Києва, Севастополя і обласних центрів.

-У15Н - центри, які закладаються на незабудованих територіях.

19. Закріплення пунктів п/м відновлювальними стінними знаками

В забудованій місцевості пункти закріплюють стінними знаками: відновлювальними або орієнтирними. Відновлювальні стінні знаки не мають координати,з їх допомогою знах місце положення тимчасових центрів. Вони бувають створні і трикутні. Створні:

Створний знак з контролем Створний знак на перетині двох створів

Створ - це слід вертикальної площини.

Стінні знаки закріплюють на одній висоті. Відстань від будівлі не менше 20 м до тимчасового центру. Трикутні:

а) рівносторонній; б) прямокутний;

в) рівнобедрений; г) довільний

для підвищення точності беруть 3 стінні знаки. Вибираємо стін знаки(закладаємо) відносно їх закріплюємо тимчасові центри.

20. Карточка закріплення пунктів п/м

Після закріплення пунктів п/м склад карточку закріплення. Вона необхідна для знах данного пункту будь-яким виконавцем,через будь-який час. Формат карточки А5.

На карточці знаходиться повна характеристика кроків полігонометрії та абрис зображувального пункту, описується його місцезнаходження. Довжини мають бути з точністю 1 см. Карточку підписують номер та тип центру,організацію та виконавця.

21. Закріплення пунктів п/м орієнтирними стіними знаками

На забудованій території пункти полігонометричного ходу закріплюються тимчасовими центрами, а центри закріплюють стінними знаками. Стінний знак заклад перпендикулярно до будівля. передача координат на стінні знаки відбувається одночасно з проведенням кутових вимірювань в пгм. орієнтирні відновити легше чим створні. Існує 2 види стінних знаків: Відновлювальні;Орієнтирні;

Орієнтирні стінні знаки мають координати. З їх допомогою знаходять координати будь-якої точки поблизу тимчасового центру.

Основний метод передачі координат пункту полігонометрії на орієнтирний стінний знак є полярний метод (можливий також кутовий метод, лінійна засічка, метод редукування).

Орієнтирні стінні знаки поділяються:

- Окремі;

- Подвійні;

- Потрійні;

А) Окремі Б) Подвійні

В) Потрійні

22. Прилади для вимірювання кутів в п/м , їх х-ки та дослідження

Основними приладами для вимірювання кутів в прокладенні пгм ходів являються точні оптичні теодоліти 2Т2,2Т5 і 2Т5к. Теодоліти Т2 і 2Т2 викор в пгм 4 класу,1 і 2 розряду, теодоліти Т5, 2Т5 і 2Т5к в пгм 1 і 2 розряду.

Ціллю дослідження є визначення якості і технічних характеристик теодоліта, на основі яких судять про працездатність теодоліта для вимірювання кутів з заданою точністю.

Досліджують оптичну якість зорової труби, визначають збільшення зор труби Г(за доп рейки), кут нахилу поля зору 2щ(за доп горизонтального круга),скп суміщення кінців зображення штрихів гориз круга(роблять два суміщення зображень штрихів і при кожному беруть і записують відлік по шкалі мікрометра в журнал. За отриманими значеннями знаходять різницю d=1-2. Отже скп буде

У теодолітов Т2 і 2Т2 величина m для горизонтального круга не більше 0,5”

Значенння різниць d отриманих на різних установках лімба не повинні перевищувати величини 2mv2 (якщо перевищує,то повторюють спостерігання)

Також визначають рен оптичного мікрометра(різницю між номінальною величиною напівподілки круга і величиною,що визначена за доп мікрометра),ексцентриситет алідади горизонтального круга(неспівпадання точки С' перетину осі обертання алідади з площиною лімба і центра С) максимальне значення кутового ексцентриситету(неспівпадання осей алідади і круга

емаксимал=2екруга+2еосей)

23. Перевірка рівня та колімаційної похибки в теодоліті

Вісь циліндричного рівня повинна бути перпендикулярна до вертикальної осі обертання теодоліта. Віссю циліндричного рівня наз. дотичну в нуль-пункті шкали рівня. Ця дотична горизонтальна тільки тоді, коли середина бульбашки розміщена в нуль-пункті. За вертикальну вісь теодоліта прийнято вважати вертикальну вісь обертання алідади. Під час викон цієї перевірки рівень встановлюють приблизно паралельно до лінії,що з'єднує будь-які два підіймальні гвинти. Виводять середину бульбашки у нуль-пункт шкали рівня, а потім повертають алідаду на 180. Під час виконання сформульованої вимоги середина бульбашки повинна залишатися в нуль-пункті. Якщо середина бульбашки зміщується від нуль-пункта, тоді виправними гвинтами рівня переміщають бульбашку на половину дуги відхилення. У результаті змінюється розташування осі рівня у вертикальній площині,так,що вона стає перпендикулярною до вертикальної осі обертання теодоліта.

Вісь круглого рівня повинна бути паралельною до вертикальної осі обертання теодоліта. Віссю сферичного рівня наз нормаль до сферичної поверхні у центрі сферичного рівня. Центром сфер рівня є центр малого кола(радіусом1,0-1,5мм). Для перевірки виконання умови найпростіше привести вертикальну вісь теодолітау прямовисний стан за доп перевіреного циліндричного рівня. Тоді у разі виконання умови паралельності осі сферичного рівня повинен збігатися з центром сфер рівня. Під час юстирування бульбашку переміщують за допомогою трьох виправних гвинтів чверть рівня, розташованих у нижній частині рівня.

Візирна вісь зор труби повинна бути перпендикулярною до гор осі обертання труби. Візирна вісь-уявна лінія, що проходить через центр сітки ниток та центр об'єктива. Величину не перпендикулярності цих осей наз колімаційною похибкою. Наявність колімаційної похибки визначають наведенням зор труби на одну і ту саму далеку точку при КП та КЛ. Кожне наведення труби супроводжують відліками гор круга. За відсутності кол похибки різниця відліків повинна становити 180. Значення кол похибки визн за формулою:

c={a-(b+-180)}/2

c-кол похибка; a і b-відліки гор круга відповідно при КП та КЛ. Якщо кол похибка с>10'',її мінімізують. Для цього знаходять середній відлік, який дор:сс.

в. = {a+(b+-180)}/2

24. Перевірка МО або MZ оптичного центриру в теодоліті

МО-це відлік по вертикальному кругу коли візирна вісь горизонтальна,а бульбашка рівня при алідаді гор. круга знах в нуль-пункті.

МО-повинно бути постійним і близьким до 0о і відрізнятися не більше на1,5'.

Спостерігають віддалену точку і в положеннях КЛ і КП беруть відліки по верт кругу.

МО=(КЛ+КП)/2

Встановлюють на вертикальному крузі середнє значення. Точка зміститься вздовж вертикальної нитки. Відлік встановлюють навидним гвинтом зор труби. До перехреста зобр в точки переміщують вертик встановлені за доп гвинтів сітки, попередньо ослабивши 1із гор гвинтів на 1/4оберти.

Примітка:після юстирування МО обов'язково перевіряють колімаційну похибку

25. Перевірка осі обертання труби та сітки ниток в теодоліті

Гор вісь обертання зор труби повинна бути горизонтальною-перпендикулярною до вертикальної осі теодоліта. За відсутності кол похибки і горизонтальності осі обертання труби візирна вісь труби(під час обертання)описує вертикальну площину,яку і повинна створювати зорова труба теодоліта. Якщо вісь обертання труби не горизонтальна, то труба, точніше, візирна вісь(під час обертання)буде описувати нахилену площину,що під час вимірювання горизонтальних кутів буде вносити значні різниці у значення кутів, вимір при КЛ та КП. Негоризонтальність(кут нахилу осі і) можна визначити так. На гор ділянці земної поверхні встановлюють теодоліт на віддаліS=20-30м від вертикальної стіни будинкуH. S=I=A'вибирають на стуні довільну, помітну точку А. Приводять теодолііт у робочий стан,наводять трубу на точку А та,повертаючи трубу у вертикальній площині,проектують точку А на горизонт теодоліта при двох розташуваннях круга-КЛ та КП. Відмічають на стіні 2точки А1 та А2. Якщо точки А1 та А2збігаються,умова викон. Під час нахилу осі обертання на кут і'',візирна вісь описуватиме нахилені площини,слідами(лініїАА1та АА2)Визн половину гор віддалі між точками А1 та А2, тобто а=А1А',а також вимір вертикальний кут н.

і''=ас''/h h/S=tg н h=Stgн i''=(aс'')/ Stgн

Виправити розташування осі обертання труби, щоб позбутися кута i''для оптичних та електронних теодолітів, можливо тільки в оптичній майстерні.

Сітка ниток має бути встановлена правильно:верт нитка повинна бути прямовисною,а гор нитка-горизионтальною. У теодолітах перевіряють вертикальну нитку. Для цього спочатку алідаду та лімб за доп циліндричного рівня встановлюють у робочий стан. Потім по віддалі 20-50м від теодоліта підвішують висок на довгій нитці. Трубу наводять на нитку так,щоб верхній кінець вертикальної нитки сітки ниток збігався з якоюсь точкою нитки з виском. Тоді по всій довжині вертикальна нитка сітки повинна збігатися з ниткою з виском. Достатньо перевірити вертикальну нитку,оскільки заводи,що виготовляють теодоліти,забезпечують взаємну перпендикулярність ниток сітки. Юстирування викон відповідним повертанням сітки ниток так,щоб нитки сітки і прямовисна нитка з виском збігалися по усій довжині.

26. Вимірювання кутів при штативній системі

Вимірювання кутів в пгм ході виконуються з застосуванням три штативної системи,яка дозволяє,з однієї сторони,послабити вплив похибок центрування і редукції на передачу дир. кутів у ході,і з іншого боку значно повисить подвиг робот.

Комплект приборів ,застосовується при вимірюванні кутів за три штативною системою,повинен задовольняти слідкуючій умові:при заміні теодоліта візирною маркою або оптичним центриром осі останніх повинні займати у просторі те саме положення,яке займала вісь обертання теодоліта.

До теодоліту Т2 за особливим заказом виготовляють комплект приборів для вимірів кутів за три штативною системою включає:4візирні марки, 3 підставки,3штатива з виском і інші прилади.

Для вимірів кутів в пгм ході за три штативною системою установлюють 3сусідніх вершинах А,В,С хода три штатива з закріпленими на них підставками. На задньому і передньому штативах А і С установлюють візирні марки, на середньому В-теодоліт. Марки і теод центрують і приводять у робоче положення. Після вимірювань кута штатив з підставкою з Апереносять в Д,а два інших штатива залишаються на місці. Марку,стоящу у точці А переставляють у підставку, установлену в тВ. Теодоліт ставлять у підставку тС, а передню марку з тС переносять у т. Д.

27. Вимірювання кутів способом прийомів. Журнал, вимоги інструкції

Це спосіб вимірювання окремого кута. Порядок: а)наводять візирну вісь зор труби при КЛ на задню по ходу візирну марку,яку при вимірюванні приймають за початкове направлення. б)установлюють лімб і оптичний мікрометр на відлік,близький до нуля;для цього спочатку. в)розводять рукояткою мікрометра зображення зміщенних штрихів і знову їх з'єднують,виконують відлік і записують в журнал;різниця двух відліків не повинна перевищувати 3''. г)відкріплюють алідаду і повертають її декілька разів по ходу год стрілки,після чого наводять візирну вісь труби на другу,а потім третю марки;при двух суміщеннях виконують відліки,які записують у журнал. д)наводять візирну вісь труби знову на задню по ходу марку,при двух суміщеннях виконують відліки і записують в журнал. На цьому закінчується вимірювання в першому полу прийомі.

Значення кутів у полу прийомах,а також і в окремих прийомах не повинен розрізнятися більш ніж на +-8''. Кінцеве значення кута обчислюють як середнє арифметичне із кутів,виміряних в окремих прийомах.

28. Вимірювання кутів способом кругових прийомів . Журнал, вимоги інструкції

Найважливішим і найточнішим способом вимір гор кутів є спосіб кругових прийомів. Спосіб особливо ефективний, якщо з деякої точки виходять декілька напрямків. Нехай маємо напрямки на точки1,2,3,4. Один з них вибирають за початковий;це напрямок на візирну ціль, яку найкраще видно. Теодоліт центрують над точкою 1. Лімб та алідаду приводять у гор стан. Трубу фокусують по оку та по предмету. Припустимо, початковий напрямок -1. За методом кругових прийомів алідаду спочатку при КЛ повертають за год стрілкою,а трубу послідовно наводять на усі марки,а потім,у другому пів прийомі, навпаки при КП алідаду повертають проти год стрілки і трубу знову наводять на всі марки.

29. Оцінка точності вимірювання кутів

В одиночному пгм ході оцінка точності полягає в отриманні скп вимірювання кута mв',яку визначають: а)по ухиленням Vв окремих прийомів від середнього

mв'=v( Vв2)/(n'k(n'-1))

Де n'число прийомів вимірювання;к-число пунктів,на яких проводилися вимірювання кутів

б)по різницям dв між прийомами

mв '=1/2 v( dв2)/ n'

При обчисленням по цим формулам не враховуються похибки,пов'язані з зовнішніми умовами,тому скп похибка виміряного кута mв ' повинна бути приблизно в 2рази менше повної скп кута mв .

30. Джерела похибок при вимірюванні кутів

Як відомо, похибки кутових вимірювань викликають поперечні зсуви в п/м ходах. Ці зсуви познач u. Джерелами похибок вимірювання гор кутів є:

1. Редукція візирної цілі (uр)-неточне встановлення візирної марки над геодезичним пунктом.

2. Центрування теодоліта (uц)-неточне встановлення центра лімба над вершиною кута, що вимір.

3. Інструментальні похибки (uі),тобто похибки викликані недоліками приладу,з якими виконують вимір кута.

4. Зовнішнє середовище (uз). До них належать похибки, викликані неоднорідністю за густиною атмосфери, в якій проходить промінь світла від візирної цілі до приладу, неабсолютна прозорість атмосфери, коливання зображення візирної цілі,викликана турбулентністю атмосфери.

5. Вимірювання кута (uв. к)тобто вплив дій,які виникають під час вимірювання кута, а саме:похибки наведення труби на візирну вісь (марку) та похибки відліків кругів.

6. Вихідні данні (uвих). Під час математичного опрацювання кутових вимірів використовуються відомі, наперед задані величини. Це координати пунктів та дир. Кути напрямків.

Як коорд, так і обчисленні за ними дир. кути містять певні похибки. То ці похибки виражені поки що в лінійній мірі і є випадковими, можна записати:

u 2= uр2 +uц2+ uі2+ uз2+ uвл2+ uвих2 (1)

Приймаючи,що всі ці похибки за величинами однаково впливають на кутові виміри,матимемо:

uр= uц= uі= uз=…=m

Запишемо: u=м*v6 (2)

Як відомо, допустимо відносна похибка поперечного зсуву ходу завдовжки L виражається формулою:

u/ L=1/(T*v2) (Для пгм4классу T=25000)(3)

(м*v6)/ L=1/(T*v2) (4)

Відносну допустиму похибку на окреме джерело похибок одержимо, розділивши (4) наv6, тобто:

m/ L=1/( T*v2*v6)=1/( T*v12) або m/ L=1/(3,5T) (5)

Для ходу з параметрами L=10км, T=25000, T*v12=86600отримаємо за формулою (5)

m =12см

Отже, окреме джерело похибок повинно викликати похибку в положенні кінцевої точки такого ходу не більше за12см. У кутовій мірі dб''це становитиме: 0,12м/10000м= dб''/с''

dб''=(0. 12*206265)/10000=2. 5''

Ці прості розрахунки вже вказують на те, що похибка в положенні кінцевої точки ходу, викликана окремим джерелом похибок, не повинна перевищувати 2.5''

31. Розрахунок точності вимірювання кутів

(Дв'=P/Tvn+3 )

Дц/L=Д/Lv2=fs/ Lv2=1/ Tv2

Замінимо середні квадратичні на граничні

Д'в/ L= Дц/ L= Др/ L=…= ДU/Lv6=1/Tv12=1/35T= Дв'/ L

Розрахунок точності вимірювання кутів.

mu=(mв/с)Lv(n+3)/12 -> mв= (mu/L)*с?12/(n+3)

Переходимо до граничних похибок

Дв= с (ДU/L) v12/(n+3)= с (1/Tv12) v12/(n+3)= (с?6)/ Tvn+3

Дв'= Дв/v6= с/ Tvn+3 Tvn+3

32. Похибка за центрування та зовнішні умови при вимірюванні кутів

Припустимо,що під час вимір кута теодолітом встановлена поза центром знакау,тобто в точці А,а не в точці Д. Тоді буде вимір кут А,а не кут Д. Нехай тА переміщається по колу радіуса емґ. Розглянемо трик АМВ та ДМС. Кути в точці М в них однакові. Тому кути Д+в=А+б (1)або

Д-А=б-в=z (2)



З трик АВД знайдемо

sinб\e'=sinx\S'1 (3)

Оскільки кут б малий і S'1ґ= S'1,тоді запишемо

б''=e'*''sin(z+D)/S2 (4)

Якщо тА також переміщається по колу радіуса е' з інтервалами dx,то кількість встановлень теодоліт буде n=2П/dx, томі для кожного положення тА,враховуючи (2) можемо запис

m2ц=mz2=mб2+m2 (6)

За аналогію з похибкою редукції запишемо в розгорнутому вигляді

m2ц=((''2*е'2)/2П)0?2п[sin2x/S12+(sin2(x+D))/ S22]dx (7)

Після інтегрування та деяких перетворень матимемо:

m2ц= ((е'2*''2)/2 S12* S22)*с2 (8)

Де с-віддаль між точками А і С

Для гострих кутів А=Д,значення с мале. Для витягнутого ходу

А=Д=180, с= S1+ S2

Якщо S1=S2= S,тоді с= 2S,а с2=4S2. У цьому випадку (8) набуде вигяду:

m2ц= ((е'2*''2)/2 S4* S22)*4 S2

Поставимо вимогу,щоб mц= mр

''*(е'/S)*v2='' *(е/S)

33. Похибка за редукцію при вимірюванні кутів

Припустимо, що у напрямку АВ візирна марка встановлена не в точці В (не над центром геодезичного знака), а помилково в точці В'. Лінійна величина редукції-е. Кутова похибка редукції-малий кут б. Сторони S1 і S1' трикутника АВВ' практично рівні. З цього Д, оскільки <б малий, можемо записати:

б''=с''(esin/ S1) (1)

Точки В', рухаючись по колу радіуса е, може займати різні положення. Кут х буде змінюватися разом з <б''. Для х=0? та х=180? , б''=0. Для х=90? та х=270? б''набуває максимального значення. Нехай точка переміщається з постійними кутами dx;тоді n-кількість положень В' знайдемо за такою формулою:

n=2р/ dx (2)



Кожному положенню точки В' буде відповідати похибкам редукції в деякому напрямку і. Квадрат скп редукції в напрямку і становитиме:

mб12=[(с''2e2sin2x)/S12]2/(2р/ dx) (3) або mб12=[(с2*е2)/( S12*2р)] 0?2nsin2xdx (4)

Можна довести, що інтеграл

0?2nsin2xdx= р.

Тому формула (4)набуде вигляду:

mб12=(с2*е2)/(2 S12) (5)

Для другого напрямку кута з вершиною в точці А(для довжини S2)похибка:

mб22=(с2*е2)/(2 S22) (6)

Сумарна скп редукції:

mс2= mб12 +mб22={(с2*е2)2}[1/ S12+1/ S22] (7)

Для S1= S2= S матимемо:

mс2={(с2*е2)/2}*(2/S2), або mс''=(с''e)/S (8)

Як бачимо с (8), похибка редукції прямо пропорційна до лінійної редукції і обернено пропорційна до довжини лінії S, що створ кут.

На підставі розрахунків можна зробити два висновки:

1)Для коротких сторін центрування марки необхідно виконувати значно точніше ніж для довгих сторін.

2)Забезпечити точність центрування марки, встановленої на штативі, 3мм нитковим виском-важко. Необхідно застосувати оптичний висок

35. Похибки особистого вимірювання кута

Похибки особистого вимірювання кута поділяється: на помилки візування і помилки відліку за допомогою відлікового пристосування.

1. помилка візування. Ця помилка характеризує ту точність з якою поєднуються зображення перетину ниток сітки і точки спостережуваної візирної мети.

Гранична помилка візування дорівнює кутовій межі дозволу ока або як його ще називають найменьшему точці зору ока, озброєного трубою

?=дмін/Г або ?=60//Г

Середня квадратична помилка візування визначатиметься по формулі

м=?/v3=60/Гv3

2. помилка відліку залежить від особистих помилок, відлікової одиниці та відстані.

34. Похибки приладу

Похибка приладу поділяється: Помилками поділок лімба, Рент відлікової системи, ексцентриситетом, нахилом лімба, колімаційною помилкою, нахилом осі обертання труби, нестійкістю приладу.

Помилками поділок лімба . В оптичних теодолітах лімби виготовляються зі скла. вони являють собою плоскопаралельну пластинку товщиною 3-5 мм непаралельність площин якої не перевищує 5-10.

Рент відлікової системи. реном називають різницю між номінальним значенням найменшої поділки круга та виміряного шкалою мікроскопа. r= ?-m? Для усунення впливу рена при вимірі, вводять поправки за рен у відліки по мікрометру. При дослідженні необхідно величину рена визначати з досить великого числа спостережень, щоб середня квадратична помилка була дуже невеликою.

Ексцентриситетом. Обертання горизонтального круга і частини теодоліта повинне відбуватися навколо вертикальної осі. Отже, центри обертання лімба і алідади повинні співпадати з центром кола, по якому нанесені поділки лімба. Недотримання цих умов викликає ексцентриситет.

Нахилом лімба. Допустимо, що вісь обертання теодоліта VV1 має прямовисне положення, а лімб замість горизонтального положення LL1 має похиле L/ L1/ таке, що характеризується кутом нахилу е. діаметр PP1 є тією лінією, навколо якої був повернений лімб з вірного положення в похиле. тому відлік по лімбу в точці P буде однаковий як при горизонтальному положенні, так і при похилому. оскільки вісь VV1 прямовисна, то в отьюстированном приладі буде прямовисна і колімаційна площина і при наведенні труби на якусь візирну точку замість вірного відліку на лімбі в точці B буде узятий відлік в точці B/ похилого лімба.

Отже, визначивши різницю дуг PB=a i PB/, можна визначити вплив нахилу горизонтального круга на відлік по лімбу д=a/-a

Щоб знайти зв'язок величиною д і схильністю круга е звернемося до прямокутного сферичного трикутника.

Колімаційною помилкою. Вплив колімаційної помилки на відлік по лімбу, виражається залежністю е=С/соsv, v- кут нахилу лінії візування,С-величина колімаційної похибки.

При вимірі кута візування робиться по двох напрямах, тоді помилка в куті, виміряному при одному положенні вертикального круга, під впливом колімаційної помилки буде ?=С(1/cosv1 -1/cosv2)

Нахилом осі обертання труби. Вплив на нахил осі обертання труби і на відлік по лімбу виражається через форм х=і*tgv.

Нестійкістю приладу. Стійкість приладу залежить і від твердості грунту, на якому встановлений штатив. Для забезпечення стійкості приладу ніжки штатива встановлюють не на землю, а на міцно забиті в землю кілки.

36. Способи центрування оптичним центром

Оптичні центрири бувають двох видів: з прямою зоровою трубою і ламаною зоровою трубою. Оптичний центрир з прямою зоровою трубою є короткофокусною трубою, що обертається в підставці, конструкція якої однакова з підставкою оптичного теодоліта. Труба оптичного центрира має збільшення в межах 2,5 -4. Прилад забезпечений циліндричним рівнем. Окулярний кінець має кришку з півсферичною поверхнею на якій нанесена хрестоподібна нарізка.

З ламаною трубою призначені для центрування підставки над і під точкою місцевості. Центри має два циліндричні рівні, розташованих під прямим кутом один до іншого.

1. Осі циліндричних рівнів мають бути перпендикулярні до осі обертання центрира.

2. Візирна вісь зорової труби оптичного центрира повинна співпадати з віссю його обертання.

Центрування приладу приходити : дивлячись в окуляр і розсовуючи ніжки штатива, встановлюють укріплений на штативі центр над центром знаку. Підправляють центрування, пересуваючи підставку на штативі до тих пір, поки центр сітки ниток не співпаде із зображенням центру знаку. Після цього приводять вісь обертання центрира, спостерігаючи за бульбашкою циліндричного рівня в прямовисне положення.

37. Класифікація базисних приладів

Можуть бути: цупкі(гнучкі) і жорстокі. Жорстокі -це жезли довжиною від 2-6м

Жорсткі поділяються : 1. контактні(деревяні)

2. Жезли з виміряними інтервалами

3 інтервалів оптичним методом

4. штрихові жезли

5. біметалеві жезли складаються з двох металів (платина і мідь).

Гнучкі базисні прилади: ланцюг, металева стрічка(недолік-при вітрові не можна робити виміри), дротина(24м), інварні на(64%-сталь,36%-нікель)

38. Еталони довжини та одиниці виміру довжини

Міжнародна система одиниць (СІ) -- це сучасна форма метричної системи, збудована на базі семи основних одиниць.

Потреба в еталонних довжини виникла давно. Він був необхідний для порівняння всіх величин з нею. Спочатку Паризькою академією наук запропонували 1м. За цим розрахунком Лаплас виготовив «архівний метр». Паризька академія запропонувала «архівний метр» як еталон. З цього жезлу виготовили 31 копію. Росія отримала №11 і 28.

До 28 жезлу зробили платинову копію. Далі робили кварцовий нормальний жезл. До нормального зробили геодезичний з яким порівнюють робочі міри.

Розрізняють основні одиниці вимірювання, які визначаються за допомогою еталонів, і похідні одиниці, що визначаються за допомогою основних. Основною одиницею вимірювання довжини є метр. Метр коротко позначається м, тобто 1 метр записується 1 м. 1 м = 10 дм = 100 см = 1000 мм = 1000 000 мкм.

39. Компарування мірних приладів. Будова ОМК

Компарування - це процес передачі робочої міри з еталонної. До початку роботи мірні прилади порівнюють із еталонами - компарують. За еталони приймають відрізки ліній на місцевості або в лабораторії, довжини яких відомі з високою точністю. У виробничих умовах мірні прилади найчастіше еталонують на польових компараторах. Ці компаратори являють собою вирівняні ділянки місцевості переважно із твердим покриттям. Кінці компаратора закріплюють знаками зі спеціальними мітками, відстань між якими відомо з великою точністю.

Компарування довгомірних рулеток і стрічок у польових умовах роблять на компараторах, довжина яких, як правило, близька до l = 120 м. Таку довжину вибирають для того, щоб укласти мірний прилад на компараторі кілька разів. Укладення мірних приладів ведуть у прямому й зворотному напрямках.

Наприклад рулетки, приблизно дорівнює довжині компаратора. Рулетку розмотують й укладають уздовж компаратора.

Омк - оптично механічний компаратор, точність1/1200000

L= l0+Дl+L*l0(t0-tk)

l0 - номінальна довжина

Дl - Поправка за компарування

L - коефіцієнт лінійного розширення

t0- температура при які виконують вимірювання

tk - температура компарування

поправка за компаратор: Lk- відом довжина,n-к-сть укладань мірного приладу. T-прилад яким компарують. польовий точність 1/100000.

Компарування відбувається на ІЛК -інтерференціальний лазерний компаратор, які знаходить в Харькові.

40. Інтерференційний компаратор

Лазер випромінює когерентне світло, котре в блоці управління ділиться на 2 потоки (робочий і опорний). Опорний потік проходить одну відстань, а робочий фіксуеться мікроскопом на «0» робочої міри і спостерігається повну інтерференційну картинку. Далі переміщують мікроскоп. Кількість зміни Кількість зміни інтерференційних поліс фіксується приладом, а далі визначається довжина.

Інтерференційний компаратор прилад для вимірів довжин хвиль світла або для порівняння довжин на основі інтерференції світла . Вони застосовуються для виміру довжин хвиль спектральних ліній, показників заломлення прозорих середовищ, абсолютних і відносних довжин, кутових розмірів зірок і ін. , для контролю якості оптичних деталей і їх поверхонь, для контролю чистоти обробки металевих поверхонь і ін.

Паралельний пучок світла джерела , потрапляючи на напівпрозору пластинку , розділяється на пучки . Після віддзеркалення від дзеркал і повторного проходження через пластинку обидва пучки потрапляють в об'єктив , у фокальній плоскості якого вони інтерферують. Оптична різниця ходу

D = 2( AC -- AB )= 2 l

де l -- відстань між дзеркалом і уявним зображенням ў дзеркала в пластинці . Таким чином, спостережувана інтерференційна картина еквівалентна інтерференції в повітряній пластинці завтовшки l . Якщо дзеркало розташоване так, що M 1 ў і M 2 паралельні, то утворюються смуги рівного нахилу, локалізовані у фокальній плоскості об'єктиву і що мають форму концентричних кілець. Якщо ж M 2 і M 1 ў утворюють повітряний клин, то виникають смуги рівної товщини, локалізовані в плоскості клину M 2 M 1 ў і паралельні лінії, що є.

41. Польовий компаратор і роботи на ньому

Польовий точність 1/100000. В процесі роботи для компарувального дроту створюють польовий компаратор в120 і 240 м, який розбивають на рівні і зручні для вимірів місцевості, кінці його закріплюють постійними грунтовими знаками . Довжину компаратора визначать шестикратними виміром двома інварними дротами. Еталон робочих дротів роблять шляхом чотирикратного виміру або компаратором. Зміна в довжині 24м робочого дроту між суміжними компаруваннями не повинна перевищувати 0,3 мм. Дріт на компараторі еталонують один раз в місяць.

42. Компарування методом безпосереднього порівняння. Рівня мірного приладу

1)закріплюємо початок обох рулеток, 2)знаходимо ?l. Це метод в порівнюють еталонну величину з дійсною. Для цього береться компарована велечина 20000 мм і порівнюється з дійсною. Після чого вводиться поправка

Дlk=Дl'k+- Дl

де Дl - це поправка величини яка відрізняється від еталонної.

Рівняння мірного приладу

l= l0 +?l+б *ln(t-t0)

l-довжина дроту, ?l - поправка за компаруванням , б -коефіцієнт розширення дроту, t -температура при якій будуть виконані виміри t0 -температура компарування.

43. Будова базисного приладу БП-2

Базисний прилад БП 2 - для вимірювання базисних сторін і ліній в полігонометрії 3 і 4 класу. Головною частиною базисного приладу є інварні дроти. Крім них в комплект входять прилади та приладдя.

Основна відмінність базисних приладів полягає не тільки в кількості інварних дротів та іншого обладнання.

Дріт виготовляється із сплаву інвару.

До позитивних властивостей інвару слід також віднести то що він майже неокисляем, має хорошу теплопровідність, добре піддається обробці і поліровці.

Інварні дроти. дріт виготовлений із сплаву інвару, що складається приблизно з нікелю, заліза і різних домішок, мають довжину 24 м і діаметр 1,65 мм.

Недоліком його є недостатня стабільність виготовлених з нього мірних приладів що виражається в зміні довжини з часом і стрибкоподібних змінах довжини під впливом зовнішніх дій.

Інварна стрічка - цей мірний прилад служить для виміру відстаней менших 24м . На стрічці нанесені і оцифровані штрихи через кожен дециметр управо і ліворуч від них на відстані 1 мм також ще мають додаткові штрихи. Стрічка повинна бути прокомпарована.

Блоковий верстат з гирями. з його допомогою роблять натягнення дроту під час виміру відстані. Він предятавляет собою штатив з дещо подовженою передньою ніжкою на верхній частині якого кріпиться рама для блоку.

Оптичний центрир. Цей прилад потрібний для винесення центру знаку на висоту підвішеного дроту.

Базисний штатив з цілком. При лінії точками, фіксувальними кінці підвішеного і розтягнутого дроту, служать перетини штрихів на голівках цілком, розташованих на штативах.

Рейка для нівелювання «целиком». Рейка має довжину 1,5 м, ділення на чорну сторону 10мм, на красну 11 мм, підпис починається з 0.

Термометр - пращ. Він служити для виміру температури повітря на рівні підвішеного дроту.

Перевірки і дослідження базисного приладу. При зовнішньому огляді і випробуванні усіх приладів, що входять у базисний комплект БП- 2 перевіряють стійкість ніжок штативів плавність обертання гвинтів целіків, плавність переміщення рами з блоками дивляться, щоб інварні дроти не були погнуті.

44. Вимірювання та обробка ліній БП-2

Вимір ліній інварними дротами можна виконувати або способом відліків або способом фіксації.

Базисні прилади БП - 2 призначені для виміру ліній способом відліків. По виміру лінії можна розділити окремі операції: вішення і розставляння штативів, вимір відстані, нівеляція штативів .

Вішення виконується за допомогою теодоліта; воно робиться для точного розставляння штативів в створі між центрами, закладеними на кінцях вимірюваної лінії

Вимір лінії полягає в точному і послідовному вимірі інварними дротами довжини окремих прольотів між перетином сусідніх штрихів

У створі лінії по обох сторонах першого прольоту встановлюють блокові верстати і за допомогою гирь натягують дріт, обидві шкали дроту при цьому повинні знаходитися на рівні голівці целіків.

Нівеляція штативів з робиться з метою приведення довжини кожного прольоту і залишку до горизонту.

Спосіб фіксації при вимірі лінії цим способом штативи з целіками мають бути замінені на штативи з дерев'яними столиками або дерев'яними сегментами.

45. Вимірювання ліній паралактичним методом

Паралактичний метод - один із методів вимірювання віддалі. Він поділяється на : з базисом на цілі та базисом на місцевості. В основу цього методу покладено вимірювання віддалі до об'єкту шляхом визначення розмірів сторін вимірювальної фігури, такою фігурою може бути трикутника за допомогою інших його елементів (сторін) , одна з яких залишається незмінною (базис). Якщо відома сторона АВ-базис, протилежний кут в і прилеглий кут г то на основі теореми косинусів: АС/sin г=AB/sinв. звідси заходимо АС. Таким чином достатньо знати відстань АВ та визначити кут в. Практично, у якості базиса може бути використано розміри відомого об'єкта. Якщо трикутник АВС-прямокутний, то sin г=1, сторона АС=АВ/ sinв. Цей метод застосовується тоді, коли безпосередні вимірювання деяких ліній неможливе за певними причинами. Коротко базисний метод з відомою довжиною базиса надалі являє собою розвитом паралактичного методу. Розрізняють створно-короткобазисний та коротко базисний методи. створно-короткобазисний метод полягає у визначенні довжин ліній по частинам, кожну з яких заходять із простих фігур.

46. Вимірювання ліній оптичними віддалемірами

Далекомірами називаються геодезичні прилади, за допомогою яких відстань між двома точками вимірюють непрямим способом. Далекоміри підрозділяють на оптичні й електронні. Оптичні далекоміри діляться на далекоміри з постійним паралактичним кутом і далекоміри з постійним базисом. Найпростіший оптичний далекомір з постійним кутом є в зорових трубах всіх геодезичних приладів. У поле зору труби приладу видні три горизонтальні нитки. Дві з них, розташовані симетрично щодо середньої нитки, називаються далекомірними. Нитяний далекомір застосовують у комплекті з нівелірною рейкою, розділеної на сантиметрові розподіли. Принцип вимірювання ліній оптичним віддалеміром полягає у визначенні відстані з прямокутного трикутника з відомим паралактичним кутом б та стороною . Для спрощення вимірювань одна із величин приймається за постійну, а інша вимірюється. Якщо кут постійний, а величина базису змінюється, то говорять, що це віддалемір з постійним паралактичним кутом і змінним базисом. Це найбільш розповсюджений тип оптичних віддалемірів, який застосовується в теодолітах і нівелірах і називається нитковим віддалеміром. Для вимірювання ліній на її кінцях встановлюють прилад і нівелірну рейку з сантиметровими поділками. При горизонтальному положенні візирної осі зорової труби промені від далекомірних ниток, пройшовши через об'єктив і передній фокус F, перетнуть рейку в точках А і В. Вимірявши кут б, можна обчислити відстань між точками АВ. Для вимірювання ліній на її кінцях встановлюють прилад і нівелірну рейку з сантиметровими поділками.

.

47. Принципова схема вимірювання ліній електро-оптичними віддалемірами

Вимірювання ліній виконується практично при виконанні всіх видів геодезичних робіт. Залежно від наявності приладів, вимог точності, умов місцевості лінії вимірюють такими способами: прямим та непрямим, або посереднім, способом за допомогою ниткових віддалемірів та електрооптичних приладів (світло- тарадіовіддалемірів), геометричних побудов фігур на місцевості. В основі електронних засобів вимірів лежить відоме з фізики співвідношення S=vt/2 між вимірюваними відстанню S, швидкістю поширення електромагнітних коливань v і часом (поширення електромагнітних коливань уздовж вимірюваної лінії й назад. Через особливості випромінювання, прийому й поширення радіохвиль радіодалекоміри застосовують головним чином при вимірі порівняно більших відстаней й у навігації. А світлодалекоміри, які використовують електромагнітні коливання світлового діапазону, широко застосовують у практиці інженерно-геодезичних вимірів. Для виміру відстані АВ у точці А встановлюють світлодалекомір, а в точці В - відбивач. Світловий потік посилає з передавача на відбивач, що відбиває його назад на той же прилад. Якщо виміряти час проходження світлових хвиль від світлодалекоміру до відбивача й назад, при відомій швидкості поширення світлових хвиль можна обчислити шукану довжину лінії. Час поширення світлових хвиль може бути визначене як прямим, так і непрямим методом. Прикладом сучасного імпульсно-фазового світлодалекоміру може служити широко розповсюджений у нашій країні топографічний світлодалекомір СТ-5.

...