Файл: Болгов И.Ф. Геодезические измерения в сельскохозяйственном строительстве.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.06.2024

Просмотров: 113

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

личена по

сравнению с номиналом, и наоборот^

со знаком минус,

если лента

короче номинала.

 

Грубый контроль измерения линий иногда

можно провести ша­

гами; более объективным контролем является пов'торное измерение линий другой парой мерщиков. Чтобы не потерять шпилек в пере­ рывах измерений, их следует втыкать, а не класть па землю .

П. Определение недоступных расстояний

При измерении длин линий лентой местные условия п различ­ ные препятствия могут затруднить непосредственное измерение тон или иной линии. Например, из-за водной преграды линия хода АВ

(рис. 30, а) не может быть измерена

непосредственно, и необходимо

выбрать косвенный

способ

измерения недоступного

расстояния.

Д л я решения этой

задачи

на основе

вспомогательных

измерений

можно применить геометрические соотношения и определить недо­

ступное расстояние построением равных или подобных

треугольни­

ков, построением углов в 60°, 30°, 45°, 90° и т. п.

 

 

 

 

В геодезии наиболее распространен другой способ определения

недоступных расстояний, основанный на применении

 

известной из

тригонометрии

теоремы

синусов и заключающийся

в

следующем.

Д л я

определения

длины

линии АВ на ровном месте

надо измерить

тщательно лентой

д в а ж д ы с ошибкой не более

1:2000

расстояние

АС,

примерно

равное АВ

(это расстояние называют

базисом), и

измерить углы

а, у в концах

базиса на недоступную

точку В теодо­

литом полным

приемом.

 

 

 

 

 

 

 

Тогда искомое расстояние вычисляется по формуле:

 

 

 

О =

Ь

' s i n 7

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

(a -f--f)

 

 

 

 

Эти вычисления можно выполнить, используя пятизначные таб­

лицы логарифмов

или таблицы

натуральных значений

тригономет­

рических функций.

 

 

 

 

 

 

 

Значение

недоступного

расстояния должно

быть

получено с

контролем. Д л я этого надо измерить на

местности еще

один

базис

и из решения треугольника ABC, т а к ж е

по возможности

близкого к

равностороннему, чтобы при измерении

углов меньше менять

фоку­

сировку трубы, определить длину линии АВ еще раз. Если два зна­

чения определяемого расстояния не различаются

между собой бо­

лее чем на 1:1-500, то за окончательное

значение

берется

среднее

арифметическое значение из них. Контролем

измерения

углов при

базисах может быть измерение третьего угла

в каждом

треугольни­

ке в точке В, если это возможно, тогда

сумма

измеренных

углов в

треугольниках д о л ж н а быть 180°.

 

 

 

 

 

Вычисления недоступных расстояний можно

производить по

приведенной ниже табл . 10.

 

 

 

 

 

В некоторых случаях для определения

недоступного

расстоя-

54

Рис. 30.

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 10

 

Наименование

Значения элементов для треугольников

 

элементов

I

• 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p = 1 8 0 ° - ( * + Y )

 

 

*

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

siny

 

 

 

 

 

 

 

в siny

 

 

 

 

 

 

sin^

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

ния

(через холм, лес, сооружение н т. п.)

можно применить

извест­

ную

из тригонометрии теорему

косинусов. Д л я

этого надо измерить

две

стороны,

по возможности

равной длины и доступные для изме­

рений, и угол

между ними, приближающийся

к 180°, тогда

недо­

ступное расстояние вычисляется по формуле (рис. 30,6):

 

 

 

D = у ' М +

бя8 — 2 М 3

• cos

р.

 

 

 

12. Понятие об измерении линий подвесными

 

 

мерными приборами

 

 

 

 

 

 

Д л я непосредственного измерения длин линий, когда

требует­

ся высокая точность измерения, применяются пнварпые

проволоки.

Такие проволоки изготовляют

из специального

сплава

—

инвара,

обладающего очень малым коэффициентом температурного расши­

рения, в 40 раз меньшим,

чем у стали. Проволоки имеют диаметр

около 2 мм и длину 24 м

(иногда 48 м) . На обоих концах

проволок

приделаны шкалы с миллиметровыми делениями. Проволоки

хра­

нятся и перевозятся навернутыми

на специальный барабан,

уста­

навливаемый в ящик.

 

 

 

 

 

 

 

Инварные .проволоки

относятся

к подвесным мерным

приборам .

При измерении длин линий проволоку подвешивают

на

специаль­

ные штативы с блоками,

через

которые она

натягивается грузом

10 кг. Высокоточные-измерения

проводят, как правило,

несколькими

инварными проволоками,

объединяемыми

названием

 

«базисный

прибор», в который, кроме проволок, входят блочные станки и гири

для

натяжения . В С С С Р выпускаются

базисные

приборы

БП-1

БП - 2 и БП - 3 с шестью, четырьмя и тремя проволоками

соответст­

венно.

 

 

 

 

 

Блочные станки представляют собой треногу

с блоком,

через

.желоб которого протягивается тонкая стальная струма

с прикреп­

ленными к ее концам крючками . К одному прицепляется

гиря, а к

другому, через специальное приспособление, называемое

карабином,

— инварная проволока . Во время измерения проволока

висит на

двух

блочных станках, п о д д е р ж и в а е м а я

двумя гирями весом

10 кг

к а ж д а я (рис. 31).

 

'

 

 

56 -

'

 

 

 

 

Измерение

линий инварными проволоками состоит из следую­

щих работ: а)

вешения измеряемой линии

и расстановки

штативов;

б) нивелирования целиков расставленных штативов; в)

измерения

линии проволоками. В результате вешения

и расстановки

штативов

в створе измеряемой линии получают ряд

расставленных

на рас-

Рис. 31.

стоянии 24 м друг от-друга штативов. Интервал между двумя со­ седними штативами называется пролетом. Измерение обычно ведет­

ся в прямом и обратном

направлениях. В каждом направлении из­

мерения ведут двумя различными

проволоками.

 

 

Измерения начинаются с первого пролета. По обеим

сторонам

пролета устанавливают

в створе

блочные станки и при

помощи

гирь натягивают первую

проволоку так, чтобы шкалы

ее

находи­

лись над целиками штативов. На обоих концах одновременно произ­

водят отсчеты по

ш к а л а м проволок техники-наблюдатели. По к а ж ­

дой проволоке производят три пары отсчетов. Отсчеты

записывают­

ся руководителем

измерении в специальный ж у р н а л .

Затем прово­

локу отцепляют, подвешивают вторую проволоку и производят от­

счеты по ее шкалам с

записью в журнал .

Д а л е е

делают отсчеты по

обеим проволокам на

следующем пролете

и так

до конца измеряе­

мой линии.

 

 

 

В измерении участвуют двое рабочих с гирями, двое рабочих с каждой проволокой, двое рабочих с блочными станками и один-ра­

бочий при начальнике партии

д л я переноски подсобных

инструмен­

тов и измерения

температуры

воздуха

термометром

—

пращом на

к а ж д о м пролете.

Работа всей

партии

д о л ж н а быть

четкой и сла­

женной. Только при такой работе можно добиться высокой точности результатов измерения.

Последний пролет, не равный 24 м, называется остатком, тща­ тельно измеряется ипварной лентой длиной 4, 8 или 12 м, имеющей, деления через 10 см по всей длине и через миллиметр на концах — шкалах . П о окончании измерений производится вычисление длины измеряемой линии и оценка точности результатов измерений.

57

13. Дальномерное измерение расстояний

 

Д а л ь н о м е р а м и называются приборы, при помощи

которых оп­

ределяются на местности расстояния без

непосредственного изме­

рения их лентами или другими мерными

приборами.

Д а л ь н о м е р ы

имеют большое значение в инженерно-геодезическом

производстве.

Существуют дальномеры весьма разнообразного устройства, но при геодезических работах применяются исключительно оптические

дальномеры, так как многие конструкции оптических

дальномеров

позволяют измерять длины линий со сравнительно

высокой степе­

нью

точности.

 

 

 

 

 

 

 

 

В общем виде теория оптического дальномера сводится к реше­

нию

параллактического

(прямоугольного

или

равнобедренного)

треугольника,

в котором

по сравнительно

малому

углу и

противо­

л е ж а щ е й

ему

стороне"вычисляют расстояние (рис. 32)

по

формуле:

 

Д л я

ускорения решения поставленной

задачи

делают

одну

из

величин

(малый угол или

малый базис) для каждого

прибора

по-

€

Рис. 32. /

стоянной, т. е. различают дальномеры с постоянным углом и пере­ менным базисом или с постоянным базисом и переменным углом. В

соответствии

с этим д л я к а ж д о г о прибора измеряется переменная

величина. В дальномерах с постоянным углом

ctg 6 т а к ж е остается

постоянным,

а, следовательно,.приняв ctg6 = /(,

получим

D = K • b,

т. е. в дальномерах этого вида определяемое расстояние прямо про­ порционально величине измеренного базиса (длина определенной части дальномерной рейки или расстояние на местности). В даль ­ номерах с постоянным базисом, обозначив базис через /( и заменив функцию тангенса малого угла через аргумент, т. е. через В, полу­ чим D =-^-, т. е. в дальномерах этого вида определяемое расстоя­ ние обратно пропорционально величине измеренного угла. Все су­ ществующие дальномеры различаются только способами измерения переменных величин b и р\

58

14. Нитяной дальномер, его теория, применение, точность

Н а и б о л ее распространенным оптическим

дальномером

являет­

ся нитяной дальномер, которым

снабжены теодолиты, нивелиры и

другие

геодезические

инструменты. Нитяной

дальномер

состоит

из двух

добавочных

нитей, п а р а л л е л ь н ы х

и равноотстоящих

от

средней

горизонтальной

нити,

необходимой

при визировании

на

предметы. Следовательно,

расстояние между

далы-юмериыми

ни­

тями постоянно. В .комплект нитяного дальномера обязательно вхо­

дит вертикальная рейка с нанесенными на ней делениями

одинако­

вой величины, например, по одному сантиметру. Теория

нитяного

дальномера проста.

 

 

 

 

Пусть требуется измерить какую-либо

линию.

Д л я

этого на

одном ее конце ставят инструмент, а на другом —

отвесно

рейку.

Предположим, что визирная ось инструмента горизонтальна

(рис.

33), лучи, идущие от дальирмерных нитей а

и в, параллельны

визир-

Рнс. 33.

ной оси. Тогда, пройдя через объектив и передний фокус его F, они пересекут рейку в точках А и В. Из подобия треугольников AFB, a Fe' имеем:

DiL

f

г.

=

/

—n,

 

 

—

= — . . о т к у д а Di

Р

 

 

п

• р '

1

 

 

 

 

где / — фокусное расстояние

объектива,

 

 

 

 

 

п — расстояние между дальномерными

нитями.

 

 

Так как для данного инструмента' отношение

постоянно, то

его можно обозначить через К и считать

коэффициентом

дальноме­

ра. И з рис. 33 видно,

что £) = £ > , + / + 8 ;

если обозначить

f + Ъ через

с и считать его постоянным слагаемым дальномера, то искомое рас­

стояние от оси

вращения

инструмента

до рейки будет D = K-n + c,

т. е. измеряемое

нитяным

дальномером

расстояние равно произве­

дению интервала

изображения

рейки, заключенного между д а л ь и о :

мерными нитями

и выраженного в делениях рейки, на

коэффициент

дальномера плюс

постоянное

слагаемое дальномера,

равное сумме

'

. .

59

Смотрите также файлы