На головну

мірні прилади

  1. Аналогові вимірювальні прилади
  2. Аналогові електромеханічні прилади
  3. Біоразрушаемих полімерні матеріали
  4. Віртуальні прилади динамічної обробки звуку
  5. ДОПОМІЖНІ ПРИЛАДИ
  6. Газорозрядні прилади.
  7. Газорозрядні прилади.

Розрізняють безпосереднє вимірювання відстаней і вимірювання відстаней за допомогою спеціальних приладів, які називаються дальномерами. Безпосереднє вимірювання виконують інварними дротами, мірними стрічками і рулетками.

Інварні дроту дозволяють вимірювати відстань з найбільшою точністю; відносна похибка вимірювання може досягати однієї мільйонної; це означає, що відстань в 1 км виміряна з помилкою всього 1 мм. Інвар - це сплав, що містить 64% заліза і 36% нікелю; він відрізняється малим коефіцієнтом лінійного розширення ? = 0.5 * 10-6 (для порівняння: сталь має ? = 12 * 10-6).

Мірні стрічки забезпечують точність вимірювань біля 1/2 000, тобто для відстані в 1 км помилка може досягати 50 см. Мірна стрічка - це сталева стрічка шириною від 10 до 20 мм і товщиною 0.4 - 0.5 мм (ріс.4.22). Мірні стрічки мають довжину 20, 24 і 50 м. Цілі метри відзначені пластинами з вибитими на них номерами метрів, півметра відзначені круглими заклепками, дециметр - круглими отворами діаметром 2 мм.

Ріс.4.22

Фактична довжина стрічки або дроту зазвичай відрізняється від її номінальної довжини на величину ?l. Фактичну довжину стрічки визначають, порівнюючи її з еталонною мірою. Процес порівняння довжини мірного приладу з еталоном називається компарірованіе, а установка, на якій проводиться компарірованіе, - компаратором.

Згідно ГОСТ 7502 - 80 допускається відхилення фактичної довжини нової стрічки 2 мм для 20- і 30-метрових стрічок і 3 мм для 50-метрових. Внаслідок зносу фактична довжина стрічки змінюється, тому компарірованіе проводиться кожного разу перед початком польових робіт.

Довжина сталевих рулеток буває 20, 30, 50, 75 і 100 м. Точність вимірювання відстані сталевими рулетками залежить від методики вимірювань і коливається від 1/2 000 до 1/10 000.

Вимірювання ліній мірною стрічкою. Вимірюють лінії, послідовно укладаючи мірну стрічку в створі лінії. Перш ніж вимірювати лінію, її потрібно підготувати, а саме: закріпити на місцевості її кінцеві точки і позначити ворота. Створом лінії називають прямовисну площину, що проходить через кінцеві точки. Для позначення створу лінію провешивают, тобто встановлюють віхи через 50-150 м залежно від рельєфу.

Вимірювання лінії виконують дві людини. Вони укладають стрічку у ворота і вважають число укладень. У комплект крім самої стрічки входять 6 або 11 шпильок і 2 дротових кільця (рис.4.1), на які надягають шпильки. Передній мерщик в процесі вимірювання лінії встромляє шпильки в землю, а задній збирає їх. В кінці лінії вимірюють залишок з точністю до 1 см.

Довжину лінії визначають за формулами:

D '= k * (l0 + ?l) + r + (?l / l0) * r, (4.27)

D = D '+ D' * a * (t - tk) = D '* [1 + a * (t - tk)];

тут l0- номінальна довжина стрічки;
 ?l - поправка з компарування;
 k - число укладень стрічки;
 r - залишок;
 tk - температура компарування;
 t - температура стрічки під час роботи.

Довжину лінії зазвичай вимірюють два рази - в прямому і зворотному напрямках. Допускається розбіжність між результатами двох вимірювань на величину:

де 1 / T - відносна помилка виміру відстані.

Наприклад, при 1 / T = 1/2000 і довжині лінії 500 м розбіжність між прямим і зворотним вимірами не повинна перевищувати 0.5 м.

Приведення довжини лінії до горизонту. Виміряна лінія має кут нахилу ?; проекція її на горизонтальну площину, звана горизонтальним прокладання лінії, обчислюється за формулою:

S = D - ?D,

де ?D- поправка за приведення до горизонту. Формула для обчислення поправки ?D виводиться в такий спосіб. З ?ABB '(ріс.4.23) видно, що:

S = D * Cos ?;

далі пишемо:

?D = D - D * Cos ? = D * (1 - Cos?),

?D = 2 * D * Sin2 ? / 2. (4.29)

Кут нахилу лінії вимірюють або рулетки, або спеціальним приладом - екліметром. У справному екліметре нульовий діаметр завжди займає горизонтальне положення. При нахилі екліметра в проріз видно відлік, рівний куту нахилу лінії. Помилка вимірювання кута нахилу екліметром дорівнює 15'- 30 '.

Ріс.4.23

Якщо лінія має змінний кут нахилу, то її потрібно розділити на частини, кожна з яких має постійний кут нахилу, і виміряти кожну частину окремо.

Якщо ? <10, то поправку за приведення до горизонту враховувати не потрібно. Покажемо це:

?D / D = 2 * Sin2 (? / 2); Sin (? / 2) = Sin30 '= 1/115;

?D / D = 1/6500.

При ? = 10 поправка за нахил не перевищує 1/6500, а точність вимірювань мірною стрічкою - близько 1/2000, отже, поправкою за нахил можна знехтувати.

Поправку ?D за нахил лінії можна обчислювати і через перевищення h точки B над точкою A. Запишемо теорему Піфагора для трикутника ABB ':

D2 = S2 + h2,

і висловимо S

S = D * (1 - h2 / D2) 1/2.

Для вираження в дужках виконаємо розкладання в ряд, обмежившись двома членами розкладання,

тоді

и

При вимірюванні відстаней мірними стрічками і рулетками другий доданок іноді не враховують і застосовують формулу:

 (4.30)

 



Попередня   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   Наступна

Поняття про тріангуляції | Поняття про трилатерации | Поняття про автономне визначенні координат точок | відлікові пристосування | зорові труби | Поняття про компенсатори кута нахилу | Принцип вимірювання горизонтального кута | пристрій теодоліта | Механізації тваринницьких дослідження теодоліта | Способи вимірювання горизонтальних кутів |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати