Изучение маштабов и измерение длин линий
жүктеу/скачать 0,65 Mb.
|
Изучение маштабов и измерение длин линий
| D = ctg , (27.1)
или по малости угла D = ctg = , (27.2) где ρ – число угловых секунд в радиане. В зависимости от того, какой элемент, входящий в формулу (27.2), изменяется, различают следующие типы дальномеров: 1) дальномер с постоянным углом; 2) дальномер с постоянной базой; 3) дальномер с переменным углом и переменной базой. В практике находят применение главным образом первые два типа дальномеров, которые изготавливаются в виде портативных насадок на объектив зрительной трубы геодезического прибора (теодолита, тахеометра и др.) или в виде самостоятельных приборов. Постоянный параллактический угол образуется оптически: с помощью дальномерных штрихов на сетке нитей (нитяной дальномер), призм или линз; надеваемых на объектив зрительной трубы (дальномеры двойного изображения с клиновым или линзовым компенсаторами). Переменный параллактический угол образуется взаимным перемещением линз – компенсаторов, устанавливаемых перед объективом. Роль базы выполняет дальномерная рейка, устанавливаемая вертикально или горизонтально. Вертикальная рейка удобна в эксплуатации, так как может быть изготовлена значительной высоты (до 3 – 4м) и легко удерживаться руками в отвесном положении с контролем по круглому уровню. Недостатком ее применения является неодинаковое искривление (рефракция) нижнего и верхнего визирных лучей, вследствие чего разность рефракций входит в результат измерений как погрешность, снижая точность измерения расстояний. Горизонтально расположенная рейка свободна от влияния вертикальной рефракции, но менее удобна в эксплуатации, так как для обеспечения видимости ее концов требуется прорубка широких визирок при работах в залесенной местности, а для установки необходим штатив. Практические габариты горизонтальной рейки1-2м. Многолетний опыт эксплуатации оптических дальномеров, особенно при выполнении инженерно-геодезических работ в труднодоступных районах новостроек, в тайге, горах, в застроенных городских условиях дает основание утверждать, что они являются подчас единственно возможным средством оперативного измерения расстояний с наименьшей затратой труда. Поскольку назначение оптических дальномеров аналогично назначению механических мерных приборов, целесообразно рассмотреть условия, при которых дальномером можно измерить расстояние с такой же точностью. Из формулы (27.2) получим выражение для относительной погрешности измерения расстояния = + , (27.3) где mb, mD, mβ – средние квадратичные погрешности измерения базы, расстояния и параллактического угла соответственно. Для дальномеров с постоянным параллактическим углом и переменной базой из формулы (27.3) имеем . (27.4) При значении базы, равном 3м, и нормативной относительной погрешности измерений 1:1500 имеем mb = b мм. При таком же базисе и необходимости измерений с точностью 1:5000 величина mb не должна быть более 0,7мм. Для дальномеров с переменным параллактическим углом и постоянной базой из формулы (27.3) имеем . (27.5) На расстоянии 100м при базе, равной 1м параллактический угол β составит 2000˝, а точность его измерения при нормативной погрешности 1:5000 должна быть ˝; Как следует из этого анализа, для получения расстояний с такой же относительной погрешностью, как и при измерении механическими мерными приборами, измерение базы и параллактического угла следует выполнять с весьма высокой точностью. Принцип измерения расстояний дальномерами основан на решении прямоугольного треугольника, в котором по малому параллактическому углу β и противолежащему катету b (базису) определяют длину другого катета D = ctgβ. Для упрощения измерений одну из этих величин делают постоянной, а другую измеряют. Если величина b постоянная, а величину β измеряют, то это дальномер с постоянным базисом. Если величина β постоянна, а измеряют b, то это дальномер с постоянным углом. Наибольшее распространение в геодезической практике нашел нитяный дальномер. Это дальномер с постоянным параллактическим углом и переменным базисом. Он состоит из двух горизонтальных нитей, параллельных средней нити сетки трубы прибора. В комплект дальномера входит вертикальная рейка с сантиметровыми делениями. Для измерения расстояний на одном конце отрезка устанавливают прибор, а на другом – рейку (рис. 13, а). Пусть визирная ось трубы горизонтальна. Лучи от дальномерных нитей, изображенных на рисунке точками а и b, пройдя через объектив и передний фокус F, пересекут рейку в точках A и В. Из подобия треугольников AFB и а' Fb' следует: D' /n = f/р, откуда жүктеу/скачать 0,65 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|