Линий, их компарирование
Механические приборы для непосредственного измерения
Способы измерения длин линий
Измерение длины линий оптическими дальномерами.
Определение горизонтальныхпроложений наклонных линий.
Вешение и измерение линий мерной лентой, точность измерения.
Способы измерения длин линий.
ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
3.2 Механические приборы для непосредственного измерения линий, их
3.6 Косвенные способы измерения расстояний.
Целью линейных измерений является определение горизонтальных расстояний (проложений) между точками местности. Длины линий местности в геодезии измеряют непосредственным либо косвенным способами; каждому из этих способов присущи свои приборы и методы измерений.
Непосредственный способ основан на непосредственном измерении линий местности механическими линейными приборами, к которым относятся мерные ленты, рулетки и проволоки. Процесс измерения длин линий непосредственным способом состоит в последовательном откладывании мерного прибора в створе линии.
При косвенном способе длина линии определяется как функция установленных геометрических или физических соотношений. Геометрические соотношения используют для аналитических вычислений искомых расстояний по измеренным базисам и углам, а также в оптических дальномерах. Физические соотношения для измерения расстояний положены в основу конструкции электрофизических приборов – светодальномеров и радиодальномеров.
Для непосредственного измерения линий применяются следующие приборы: мерные ленты длиной 20 и 24, реже 50 и 100 м. Мерные ленты изготавливают из стали или инвара (сплав 64 % железа, 35,5 % никеля и 0,5 % различных добавок, обладающего малым температурным коэффициентом линейного расширения). По конструкции различают штриховые и шкаловые ленты.
При инженерных геодезических работах обычно применяют стальные штриховые мерные ленты типа ЛЗ (лента землемерная).
|
Ленты землемерные делят на три вида:
— Штриховая лента представляет собой стальную полосу длиной 20 или 24 м, шириной 15-20 мм и толщиной 0,3-0,4 мм. За длину ленты принимается расстояние между штрихами, нанесенными напротив середины закруглений специальных вырезов, в которые вставляются металлические заостренные шпильки для фиксации концов ленты на земной поверхности в процессе измерений (рисунок 14).
— 20-метровая штриховая лента разделена на метры, полуметры и дециметры. Метровые деления отмечены с обеих сторон полотна овальными пластинками, на которых выдавлены порядковые номера метров; дециметровые деления обозначены отверстиями в полотне ленты, а полуметры – круглыми заклепками с шайбами. Отрезки линий менее дециметра оцениваются по ленте на глаз с точностью до 1 см. В нерабочем положении лента наматывается на специальную металлическую кольцевую оправу и закрепляется винтом. К ленте прилагается комплект из 6 или 11 шпилек на проволочном кольце.
Рисунок 14 – Штриховая мерная лента
— Шкаловая лента,представляет собой сплошную полосу, на концах которой имеются шкалы длиной по 10 см с миллиметровыми делениями (рисунок 15) разбивка на метровые и дециметровые отрезки на ленте отсутствует. За длину ленты принимается расстояние между нулевыми делениями шкал.
Источник
Способы измерения длин линий
Длины линий на местности измеряют прямым или косвенным методами. При прямых измерениях мерный прибор укладывают непосредственно вдоль линии, при косвенном измерении длину линии получают как функцию по другим измеренным величинам.
Прямые измерения производят с помощью мерных лент, рулеток, проволок. Отечественная промышленность выпускает: 1)проволока длинной 24 метра (ПЗ 24), ЛЗ 20, ЛЗ 24, ЛЗ 50.Точность измерения расстояний 1:5000 – 1:1000000; 2)при измерении расстояний с меньшей точностью используются стальные ленты или рулетки (точность 1:1000 – 1:5000). В состав лент входят: кольцо для наматывания ленты и шпильки. Первые 10 см разделены через 0,5 см, дальше через 1 см.
Перед непосредственной укладкой мерного прибора проводят рекогносцировку. В процессе рекогносцировки определяют положение линии на местности измеряемые линии должны проходить по открытой местности с минимальным количеством препятствий. По возможности по местности с наименьшими уклонами. В залесенных районах производят вырубку просек. Измерение длин линий должны производиться строго по створу линии. Створ – след отвесной плоскости, проходящей через две точки на поверхности земли. Процесс установления створа линии наз. вешением линии. Вешение производят насебя.
Мерный прибор фиксирует длину линии через определенные отрезки, которые закрепляются шпильками ленты.
Окончательное вычисление длины линии:
— номинальная длина ленты
n – число укладок ленты вдоль линии
— остаток на ленте до конечной точки линии.
— окончательная длина линии.
— поправка за компорирование
— поправка за температуру и сжатие
— температура при измерении
— температура при компорировании
— коэффициент сжатия
— поправка за уклон местности
Косвенное измерение длин линий может быть произведено оптическим, свето-, лазерными дальномерами, радио дальномерами.
Оптические дальномеры: 1) Оптические дальномеры с переменным базисом и постоянным параллактическим углом (@ нитяные дальномеры зрительных труб). Расстояние определяется как произведение коэффициента дальномера и количества делений по рейке м/у штрихами нитяного дальномера плюс постоянная дальномера; 2) Дальномеры с переменным параллактическим углом и постоянным базисом.
В настоящее время есть 3 класса: 1) Геодезические дальномеры ( измеряют расстояние от 5 до 50 км, используются для измерения длин сторон в геодезических сетях; точность 5 – 10 мм).
2) Светодальномеры малой дальности (измеряют 1 – 3 км, ошибка 20 – 25 мм)
3) Светодальномеры малой дальности, повышенной точности (измеряют 0,02 – 3 км, с точностью 2 – 3 мм).
Определение недоступных расстояний (по т. синусов)
Источник
СПОСОБЫ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИН ЛИНИЙ
Целью линейных измерений является определение горизонтальных расстояний (проложений) между точками местности. Длины линий местности в геодезии измеряются непосредственным либо косвенным способами; каждому из этих способов присущи свои приборы и методы измерений.
Непосредственный способ основан на непосредственном измерении линий местности механическими линейными приборами, к которым относятся мерные ленты, рулетки и проволоки. Процесс измерения длин линий непосредственным способом состоит в последовательном откладывании мерного прибора в створе линии.
При косвенном способе длина линии определяется как функция установленных геометрических или физических соотношений. Геометрические соотношения используют для аналитических вычислений искомых расстояний по измеренным базисам и углам, а также в оптических дальномерах. Физические соотношения для измерения расстояний положены в основу конструкции электрофизических приборов — светодальномеров и радиодальномеров.
В зависимости от назначения и вида геодезических работ, требований к их точности, а также условий измерений могут применяться те или иные способы или приборы для измерения длин линий.
МЕХАНИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ ДЛЯ НЕПОСРЕДСТВЕННОГО ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИН
ЛИНИЙ
Мерные ленты. При геодезических работах измеряют линии мерными лентами длиной 20 и 24, реже 50 и 100 м. Мерные ленты изготавливаются из стали или инвара (сплава 64 % стали и 36 /о никеля, обладающего малым температурным коэффициентом линейного расширения). По
конструкции различают штриховые и шкаловые ленты.
При инженерных геодезических работах обычно применяют штриховые стальные мерные ленты типа ЛЗ (лента землемерная).
Штриховая лента (рис. 91, а) представляет собой стальную полосу длиной 20 и 24 м, шириной 15—20 мм и толщиной 0,3—0,4 мм. За длину ленты принимается расстояние между штрихами, нанесенными против середины закруглений специальных вырезов, в которые вставляются металлические заостренные шпильки для фиксации концов ленты на» земной поверхности в процессе измерений.
а |
|
роо ооо о оо 9 I; о о о
Ш
М
|
И |
100 90 80 70 60 50 —ЫшкмЫ.. 1т. . |
50 60 70 80 90 100 икайцЫ.. . передняя шкала |
Задняя шкала |
Рис. 91. Мерные ленты
20-метровая штриховая лента разделена на метры, полуметры и дециметры. Метровые деления отмечены с обеих сторон полотна овальными пластинками (латунными или алюминиевыми), на которых выдавлены порядковые номера метров; для удобства пользования на разных сторонах полотна ленты надписи метров возрастают в противоположных направлениях. Дециметровые деления обозначены отверстиями в полотне ленты, а полуметры— круглыми заклепками с шайбами. Отрезки линий менее дециметра оцениваются по ленте на глаз с точностью до 1 см. В нерабочем положении лента наматывается на специальную металлическую кольцевую оправу и закрепляется винтом (рис. 91, б). К ленте прилагается комплект из 6 или 11 шпилек на проволочном кольце (рис. 91, в).
24-метровые штриховые ленты по виду, оцифровке и числу делений не отличаются от 20- метровых; длина условного метра для них составляет 120 см. Поэтому для получения фактического расстояния результат измерений 24-метровой лентой следует умножить на коэффициент 1,2. Такие ленты предназначены для контрольных измерений расстояний, выполненных обычной 20-метровой лентой. В зависимости от условий местности штриховые ленты обеспечивают точность измерений длин линий от 1 : 1000 до 1 :3000.
Для линейных измерений с повышенной точностью используются шкаловые ленты типа ЛЗШ (рис. 91, г), изготавливаемые из стали или инвара.
Шкаловая лента представляет собой сплошную полосу, на концах которой имеются шкалы длиной по 10 см с миллиметровыми делениями (см. рис. 91, г). Разбивка на метровые и дециметровые отрезки на ленте отсутствует. За длину ленты принимается расстояние между нулевыми делениями шкал.
Измеряемая линия предварительно разбивается на пролеты, длина которых примерно равна номинальной длине ленты (24 или 48 м). Длины пролетов фиксируются штрихами, которые прочерчиваются на подкладываемых под концы ленты башмаках, а также иглами либо лезвиями специальных ножей. Натяжение ленты производится с помощью динамометра. Отсчеты по шкалам берутся с точностью до 0,2 мм.
Измерение длин шкаловыми лентами может производиться как по поверхности земли, так и в подвешенном состоянии на специальных штативах с блоками. Точность измерения длин шкаловыми лентами при благоприятных условиях достигает 1 :7000, а инварными — 1 : 100 000.
Рулетки. Рулетки предназначены для измерения коротких линий при маркшейдерских, топографо-геодезических и строительных работах. Рулетки бывают стальные длиной 10, 20, 30, 50 м и более и тесьмяные длиной 5, 10 и 20 м.
|
|
|
В инженерно-геодезических работах используются металлические рулетки в закрытом корпусе типа РЗ (рис. 92, а), на крестовине типа РК (рис. 92, б), на вилке типа РВ (рис. 92, в) и др.; в маркшейдерской практике чаще применяются горные рулетки на вилке или крестовине типов РГ-20, РГ-30 и РГ-50, изготавливаемые из нержавеющей стали, обладающие высокими механическими свойствами и большой коррозионной стойкостью.
Металлические рулетки представляют собой полосу из стали (реже—инвара), на которой нанесены сантиметровые или миллиметровые деления. По точности нанесения шкал рулетки делятся на 1-й, 2-й и 3-й классы. Точность измерения длин линий стальной рулеткой достигает 1: 50 000 и выше.
Для грубых измерений, когда можно пренебрегать погрешностями в несколько сантиметров (например, при съемке ситуации), используются тесьмяные рулетки в пластмассовых или металлических футлярах. Тесьмяная рулетка выполнена в виде полотняной полосы с проволочной стабилизирующей основой, окрашенной масляной краской, на которой отпечатаны сантиметровые деления и подписи дециметров и метров. Точность ее невелика, так как тесьма со временем вытягивается; кроме того, прочность этих рулеток значительно меньше, чем стальных. В маркшейдерском деле тесьмяные рулетки применяются при замерах горных выработок.
Мерные проволоки. При точных и высокоточных линейных измерениях применяют стальные и инварные проволоки длиной 24 и 48 м, диаметр проволоки— 1,65 мм. На обоих концах проволоки расположены шкалы длиной 8 см с миллиметровыми делениями (рис. 93, а).
Измерение длин линий мерными проволоками производится по кольям или по целикам, устанавливаемым на штативах в створе линий. При измерениях проволока подвешивается на блочных станках под натяжением 10-килограммовых гирь (рис. 93, б). Пролеты между целиками или кольями измеряют несколько раз. Отсчеты по обеим шкалам проволоки производят одновременно с точностью до 0,1 мм.
Инварные проволоки входят в комплект базисных приборов БП-1, БП-2 и БП-3, которые используются для измерения базисов в сетях триангуляции и длин сторон в полигонометрии, а также при точных инженерно-геодезических работах. В зависимости от числа проволок в комплекте, условий и методики измерений точность линейных измерений стальными проволоками колеблется от 1:10000 до 1:25000, а инварными проволоками— от 1:30000 до 1:1000000.
Ю 20 30 40 30 60 70 80 90 Ю1 УиЫш^щЬацкаЫ к^тЫи^цк
Источник