Головна

Прилади для лінійних вимірювань

  1. Середня квадратична похибка (СКП). Формули Гауса і Бесселя. Порядок матобработкі ряду равноточних вимірювань. Гранична абсолютна і відносна похибки.
  2. I. Програмування лінійних алгоритмів.
  3. V4: Напівпровідникові прилади.
  4. Аналіз стану вимірювань
  5. АНАЛІЗ ТОЧНОСТІ ГЕОДЕЗИЧНИХ ИЗМЕРЕНИЙ
  6. Атмосферний тиск. Прилади для вимірювання атмосферного тиску. Повітряна оболонка Землі і її роль в життєдіяльності людини
  7. Види геодезичних вимірювань

Прилади, використовувані для лінійних вимірювань, умовно ділять на три групи: механічні, оптичні та фізико-оптичні. Тут мова піде про перших двох групах. Про третьої групи, фізико-оптичних приладах, буде розказано в наступних параграфах цієї глави.

механічні прилади використовуються для безпосереднього вимірювання відстаней. До них відносяться землемірні стрічки, рулетки, троси, дліномери, інварні дроту та ін.

Здавалося б, що використання таких приладів при сучасному розвитку геодезичного приладобудування є дещо дивним, та й допотопним. Можна погодитися і з тим, і з іншим. Але в багатьох випадках такі прилади поки є або виявляються єдиним засобом вимірювань, особливо для вимірювання коротких відстаней, а також в обмежених умовах. Але, будемо сподіватися, що це - поки що.

землемірні стрічки виготовляють (а тепер можна сказати, що виготовляли) довжиною 20 м, 24 м і 50 м. Позначають землемірні стрічки буквами ЛЗ (стрічка землемірний) і ЛЗШ (стрічка землемірний штриховая). Виготовляють їх із сталевої штаби, яка намотується на барабан. На обох кінцях стрічки є рукоятки, призначені для вирівнювання смуги на поверхні землі і забезпечення необхідного натягу при вимірах силою 10 кг.

Рулетки вимірювальні металеві випускають декількох типів: РС - самосвёртивающаяся; РЖ - жолобчаста; РЗ - в закритому корпусі; РК - на хрестовині; РВ - на вилці; РЛ - з вантажем. У рулеток типу А початок шкали зрушено від торця стрічки, а у рулеток типу В початок шкали збігається з торцем стрічки. За точністю тип А - 1 і 2 класу, решта - практично всі класу 3 (табл. 5.6).

З використовуваних в геодезичних і маркшейдерських вимірах дліномери розглянемо схему АД1М (рис. 5.21).

Мал. 5.21. Схема дліномер АД1М.  Дліномер складається з еталонують диска 1 діаметром приблизно 300 мм із закріпленим співвісно з ним рахунковим механізмом 2 ємністю 1000 м і точністю відліку 1 мм. Дріт 5 діаметром 0,8 мм з натягом 150 Н проходить через напрямні ролики 3. Для зупинки руху дроту служить гальмівний пристрій 4. Довжина лінії вимірюється по попередньо простягнутою між точками дроті (рис. 5.22) прокаткою по ній дліномер. Вимірюється довжина визначається за кількістю оборотів мірного диска від шкал на початку і кінці вимірюваної лінії. шкали

Мал. 5.22. Схема вимірювання відстані дліномер.

1 - довгомір; 2 - дріт; 3 - шкали; 4 - динамометр; 5 - вантаж; 6 - стремено; 7 - штативи; 8 - розсувні стійки-упори; 9 - оптичний центрир.

закріплюються у відповідних місцях на мірної дроті.

Довжина однієї лінії не повинна перевищувати 500 м, оскільки при большіх довжинах утворюється значна стрілка провисання дроту.

Після установки всієї системи для вимірювань за допомогою стремена 6 піднімають вантаж 5, чим забезпечується необхідний натяг дроту 2. Дліномер переводять до шкалою 3 в точці А, Беруть по ній і по рахунковому механізму відліки і потім прокочують пристрій 1 до шкали 3 в точці В, де також беруть відліки по шкалі і рахунковому механізму.

Таблиця 5.6

Землемірні стрічки і рулетки

 Довжина робочої частини стрічки, м  Допустимі відхилення дійсної довжини від номінальної, ± мм
 1 клас  2 клас  3 клас
-  1,0  2,0
 0,5  1,0  2,5
 1,0  2,0  4,0
-  3,0  5,0
 2,0  5,0  7,0
-  7,5  10,0
-  10,0  14,0
 Окремі дециметрові ділення і метрові інтервали  0,2  0,3  0,4
 Окремі сантиметрові поділки  0,1  0,2  0,3
 Окремі міліметрові ділення  0,05  0,1  0,2

Центрування шкал в точках А и В виконується за допомогою спеціальних оптичних центрир 9, які дозволяють проектувати зображення точки з поверхні землі на шкалу.

Таким способом можна вимірювати як горизонтальні лінії, так похилі і вертикальні відстані (в похилих і вертикальних гірничих виробках і тунелях).

інварні дроту використовують для високоточного вимірювання базисів порівняно невеликої довжини, а також для виконання точних разбивок і компарування землемірних стрічок і рулеток. При цьому до використання самі інварні поволоки еталоніруют (компаріруют) на спеціальному обладнанні в лабораторних умовах.

жезли являють собою профільовані металеві лінійки з поділами 0,1 мм і вбудованим в корпус лінійки термометром. У довжину жезла вводять поправку за температуру, якщо вона буде відрізнятися від температури, при якій визначалася довжина жезла при компарірованіе. Номінальна довжина палиць стандартна - 2 і 3 м. Найчастіше застосовуються рейки Балла ( «Karl Zeiss», Німеччина) і жезл К070 (МОМ, Угорщина).

Жезли використовують для компарування рулеток, їх шкал, а також шкал і інтервалів нівелірних рейок різної точності і призначення, для точних разбивок базисів на місцевості.

з оптичних далекомірів найбільшого поширення набули, свого часу, нитяний далекомір и далекоміри зі змінною базою и змінним параллактическим кутом.

нитяний далекомір є практично у всіх геодезичних приладах (теодолітах, нівелірах). Сітка ниток зорової труби містить дві дальномірні нитки, проекція яких через зорову трубу в простір предмета утворює паралактичний кут

 , (5.15)

де а - Відстань між далекомірними нитками на сітці ниток; f - Фокусна відстань об'єктива зорової труби.

При визначенні відстаней нитяним далекоміром використовують рейки з сантиметровими поділками, за якими беруть відлік l (Число видимих ??в зорову трубу сантиметрів між проекціями віддалемірних ниток). далекомірної відстань отримують за формулою

 , (5.16)

де K = 100 - коефіцієнт далекоміра; с- Постійна нитяного далекоміра (для більшості приладів с близька до нуля).

Коефіцієнт далекоміра залежить від величини параллактического кута і фокусної відстані. У зв'язку з тим, що при фокусуванні на різні відстані значення фокусної відстані у зорових труб з внутрішньої фокусуванням дещо змінюється, то і коефіцієнт К може виявитися не рівним 100. Крім того, і значення с може відрізнятися від нуля. Для підвищення точності вимірювання відстаней виконують перевірку значення К з метою встановлення залежності .

Для виконання повірки на місцевості виконують розбивку створной лінії через 20 м (до 200 - 250 м) і послідовно визначають значення D20, D40,. . . , Dn по нитяному далекоміру для отримання значень К20, К40 , ..., Кn

 . (5.17)

складають таблицю К (D), Яку використовують потім при вимірах интерполированием значень К для поточного відстані.

Точність нитяного далекоміра приблизно становить 1: 300 від виміряного відстані. Довгі лінії доцільно вимірювати короткими відрізками довжиною 50 - 100 м. Точність вимірювань в цьому випадку може досягати 1: 600 і навіть 1: 1000.

Найчастіше нитяний далекомір використовують при визначенні віддалемірних відстаней до точок при тахеометрической зйомці.

Далі тільки практично історична довідка про оптичні далекомірах, які досить довго і успішно забезпечували своє призначення при виконанні геодезичних робіт.

Далекомір з постійним параллактическим кутом (ДНР-5). Являє собою насадку до теодоліта Т15 і Т30. Він призначався для вимірювання відстані по вертикально встановленої рейці, яка має установчий рівень. Похибка вимірювань становить 1: 2000. Діапазон вимірюваних відстаней від 20 до 120 м. Вимірювальна рейка забезпечена шкалою з поділками 2 см. Довжина рейки 1,5 м.

Використовувався ДНР-5 при прокладці теодолітних ходів і при зйомці на пересіченій місцевості.

Насадка ДНР-5 автоматично призводить (редукує) похилі до 10о відстані до горизонту. Якщо нахил ліній більше 10о, То в вимірювання відстаней вводять додатково поправку, яка визначається за спеціальною номограмі.

Далекомірами зі змінним параллактическим кутом є Д-2 і ДН-8, які виготовлялися, так само, як і ДНР-5, у вигляді насадок на теодоліт. У комплекті з ними застосовували горизонтальні рейки з базисом 2 і 0,4 м (Д-2) і 1,018 і 0,550 м (ДН-8). Кожен з базисів рейки утворений візирними цілями, рознесеними відповідно на 2 і 0,4 м. Рейка встановлюється на штатив і горизонтируют за допомогою круглого рівня. Для наведення на рейку використовують її центральну марку.

Зазначені прилади випускалися і в виконанні самостійних далекомірів, що встановлюються на штатив.

Діапазон вимірюваних відстаней для Д-2 становить від 40 до 400 м, а для ДН-8 - від 50 до 700 м.

Тут слід вказати, що нитяні далекоміри ще використовуються в оптичних геодезичних приладах.

 



Нівелір з рівнем при зоровій трубі | гіроскопічні прилади

спосіб прийомів | Спосіб кругових прийомів | Вимірювання кутів нахилу | повірки теодолітів | нівеліри | пристрій нівеліра | нівелірні рейки | Установка нівеліра в робоче положення | Вимірювання перевищень | повірки нівелірів |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати