Способы съемки ситуации

Зрительные трубы

Для наблюдения удаленных предметов в теодолите используют зри­тельную трубу. Геодезические приборы, как правило, снабжают трубой Кеплера, которая дает увеличенное перевернутое изображение. Такие трубы называют астрономическими.

Оптика простейших зрительных труб состоит из двух собирательных линз (рис. 44): объектива (1), направленного на предмет, и окуляра (2). Изображение всегда получается при прохождении лучей через объектив, действительным, обратным и уменьшенным. Чтобы увеличить его, в тру­бу вводят окуляр, действующий как лупа. Получаем мнимое, увеличенное изображение.

1

к

2

Рис. 44. Зрительная труба: 1 - объектив; 2 - окуляр; 3 - фоку­сирующая линза; 4 - сетка нитей; 5 - кремальерный винт (кольцо)

 

Так как при визировании на разные расстояния изображение будет перемещаться, то для получения ясного изображения необходимо, чтобы окуляр мог перемещаться относительно объектива вдоль оси трубы.

Новейшие геодезические трубы снабжаются трубой постоянной дли­ны, в которой объектив и сетка нитей закреплена в одной оправе. Фоку­сирование производится при помощи фокусирующей линзы (3) - рас­сеивающего стекла, перемещающегося в трубе между объективом и сет­кой нити (4) при вращении особого кремальерного винта или кольца (5), охватывающего зрительную трубу около её окуляра.

Простые зрительные трубы обладают двумя существенными недос­татками: сферической и хроматической аберрациями.

Явление сферической аберрации вызывается тем, что лучи света после их преломления в стекле не собираются в одной и той же точке, отчего изображения предметов получаются неясными и расплывчатыми. Сферической аберрации особенно подвержены лучи, падающие на края линзы. Бесцветные лучи света, преломляясь в стекле, разлагаются на цвета и окрашивают края изображения в цвета радуги. Это явление на­зывается хроматической аберрацией.

Для ослабления сферической аберрации берут линзы разной кривиз­ны, а для устранения хроматической аберрации линзы устанавливают на некотором расстоянии друг от друга.

Полная установка зрительной трубы для наблюдения складывается из установки её по глазу и по предмету.

Сначала устанавливают окуляр по глазу, для чего направляют трубу на какой-либо светлый фон и перемещают диоптрийное кольцо окуляра так, чтобы нити сетки были видны резко очерченными. Затем наводят трубу на предмет и добиваются четкого его изображения кремальерным винтом, т. е. фокусируют.

После этого устраняют параллакс сетки нитей. Точка пересечения ни­тей не должна сходить с наблюдаемой точки при передвижении глаза от­носительно окуляра. Если она сходит с наблюдаемой точки, то такое яв­ление называется параллаксом. Он происходит от несовпадения плоско­сти изображения предмета с плоскостью сетки нитей и устраняется не­большим поворотом кремальеры.

При оценке качества зрительной трубы существенное значение име­ют следующие показатели: увеличение, поле зрения и яркость трубы.

Увеличение трубы есть отношение угла, под которым в окуляре видно изображение предмета, к углу, под которым этот же предмет наблюдают невооруженным глазом.

Допустим, что глаз рассматривает изображение предмета в трубе из центра окуляра О₁ под углом р, а сам предмет из центра объектива О под углом а

'ок

а

Яркость изображения трубы - это то количество света, которое глаз получает от одного квадратного миллиметра площади видимого изображения за единицу времени. Яркость изображения прямо пропор­циональна квадрату отверстия объектива и обратно пропорциональна квадрату увеличения трубы. В связи с этим при геодезических работах не следует применять приборы с трубами большого увеличения, так как они имеют небольшую яркость изображения.

4.5. Предельное расстояние от теодолита до предмета

Невооруженный глаз может различить две удаленные точки в том случае, если они видны под углом зрения не менее 1'. При меньших углах зрения точки перестают различаться и сливаются в одну. Поэтому ошиб­ку визирования невооруженным глазом можно полагать равной 60". Дан­ное значение угла зрения называют критическим.

При рассматривании изображения в зрительную трубу погрешность визирования уменьшается пропорционально увеличению трубы и прини­мается ±60"/ Г.

Если увеличение трубы известно, можно рассчитать предельное рас­стояние от прибора до наблюдаемого предмета (рис. 46).

Вычисленное расстояние надо считать приблизительным, так как ука­занная формула не учитывает рефракцию, прозрачность воздуха и дру­гие условия, влияющие на наблюдения.

Лекция 5 ИЗМЕРЕНИЕ ДЛИН ЛИНИЙ

5.1.

Виды измерений

Измерения линий на местности могут выполняться непосредственно, путем откладывания мерного прибора в створе измеряемой линии, с по­мощью специальных приборов дальномеров и косвенно. Косвенным ме­тодом измеряют вспомогательные параметры (углы, базисы), а длину вычисляют по формулам.

5.2. Приборы непосредственного измерения линий

Для измерения длин линий посредством откладывания мерного при­бора используют стальные мерные ленты, которые обычно изготавливают из ленточной углеродистой стали. В геодезической практике чаще всего применяются штриховые и шкаловые ленты.

Штриховые ленты (рис. 47, а) имеют длину 20 и 24 м, ширину 15-20 мм и толщину 0,3-0,4 мм.

На ленте нанесены метровые деления, обозначенные прикрепленны­ми бляшками, и дециметровые деления, обозначенные отверстиями. Метровые деления на обеих сторонах оцифрованы. Счет оцифровки де­лений ведется на одной стороне от одного конца ленты, а на другом - от другого конца. За длину ленты принимают расстояние между штрихами, нанесенными на крюках у концов ленты. К крюкам приделаны ручки. К ленте прилагается 6 или 11 шпилек на кольце. Шпильки сделаны из стальной проволоки диаметром 5-6 мм и длиной 30-40 см. В нерабочем положении ленту наматывают на кольцо (рис. 47, в).

Шкаловая лента (рис. 47, б) выпускается длиной 20-24 м, шириной 6­

. Для измерения небольших расстояний применяют стальные и тесь- мяные рулетки длиной 5, 10, 20, 50 м. Деления на рулетках нанесены на одной стороне через 1см и редко через 1 мм. Свернутая рулетка поме­щается в металлический или пластмассовый корпус.

5.3. Компарирование мерных лент и рулеток

Мерные ленты и рулетки перед измерением ими линий должны быть проверены. Данная проверка называется компарированием и состоит в установлении действительной длины мерного прибора путем его сравне­ния с образцовым прибором, длина которого точно известна.

Для компарирования штриховых лент за образцовый мерный прибор принимают одну из лент, имеющихся на производстве, длину которой выверяют в лаборатории Государственного надзора за стандартами и измерительной техникой Государственного комитета стандартов РФ, и пользуются ею при сравнении с рабочими лентами. Компарирование шкаловых лент производят на специальных приборах, называемых ста­ционарными компараторами.

Простейший способ компарирования штриховых лент состоит в сле­дующем. На горизонтальной поверхности, например, на полу, укладыва­ют образцовую ленту. Рядом с ней кладут проверяемую ленту так, чтобы их края касались друг друга, а нулевые штрихи совмещались. Жестко за­крепив концы с нулевыми штрихами, ленты натягивают с одинаковой си­лой и измеряют миллиметровой линейкой величину несовпадения конеч­ных штрихов на других концах лент. Данная величина показывает на сколько миллиметров рабочая лента короче или длиннее образцовой и называется поправкой за компарирование A1.

Длина проверяемой 20-метровой ленты не должна отличаться от длины образцовой ленты более чем на ±2 мм. В противном случае в ре­зультаты измерения линий вводят поправки. При этом, выполняя изме­рения линий рабочей лентой, полагают, что её длина равняется 20 м. Поправки определяют по формуле

5.4. Вешение линий

Прямую линию на местности обычно обозначают двумя вехами, уста­новленными на её концах. Если длина линии превышает 100 м или на ка­ких-то её участках не видны установленные вехи, то с целью удобства и повышения точности измерения её длины используют дополнительные вехи. Их устанавливают в воображаемой отвесной плоскости, проходя­щей через данную линию. Эту плоскость называют створом линии. Уста­новка вех в створ данной линии называется вешением (рис. 48).

Вешение линий может производиться на глаз, с помощью полевого бинокля или зрительной трубы прибора. Вешения обычно ведут «на себя». Наблюдатель становится на провешиваемой линии у вехи А (рис. 48), а рабочий по его указанию ставит веху в точку С так, чтобы она закрыва­ла собой веху В. Таким же образом последовательно устанавливают ве­хи в точках D и Е. Установка вех в обратном направлении (от себя), яв­ляется менее точной, так как ранее выставленные вехи закрывают види­мость на последующие. Более точно вехи в створ выставляют по теодо­литу, установленному в точке А и сориентированному на веху В.

5.5. Вычисление горизонтальной проекции

     w  

наклонной линии местности

При создании планов местности вычисляют горизонтальную проекцию каждой линии, т. е. её горизонтальное проложение S.

Если линия АВ (рис. 50) накло­нена к горизонту под углом n, то горизонтальное проложение рас­считывают по формуле

S = D ■ cos n,

где D - длина измеренной наклон­ной линии АВ; n - угол наклона. Иногда для определения горизонтального проложения используют поправку за наклон

n

Av = D - S = D - D ■ cos n = D( 1 - cos n) = 2D ■ sin ^ ,

тогда                                S = D -An.

Поправку за наклон вводят при углах наклона более 1°. Углы наклона измеряют теодолитом.

5.6. Косвенные измерения длин линий

При измерении расстояний лентой или рулеткой встречаются случаи, когда местное препятствие (река, овраг, здание, дорога и т. п.) делает непосредственное измерение невозможным. Тогда применяют косвен­ные методы определения расстоя­ний.

Различают три случая опреде­ления недоступных расстояний.

1. При взаимной видимости точек разбивают базис b и измеря­ют горизонтальные углы р₁ и р₂ (рис. 51).

Для определения расстояния АВ используют теорему синусов

b ■ sin р₂ sin( bi +P2)

2. При взаимной невидимости точек (рис. 52) выбирают точку С, из которой видны точки А и В, и из­меряют расстояния S-i, S₂ и угол р.

Используя теорему косинусов, находят расстояние АВ

AB² = S? + S2 - 2S₁S₂ cos b.

3. Если обе точки измеряемого расстояния недоступны (рис. 53), то разбивают базис b и из точек С и D измеряют углы b, g, 8, t.

По теореме синусов дважды для контроля находят расстояние AB² = S² + S² - 2S₁S₃ cos(g - P) =

= S2 + S4 - 2S₂S₄ cos(t - 8).

5.7. Параллактический способ измерения расстояний

Этот способ основан на решении треугольника АВС, в котором для определения расстояния S с высокой точностью измеряют перпендику­лярную измеряемой линии

Лекция 6

ИЗМЕРЕНИЕ ДЛИН ЛИНИЙ ДАЛЬНОМЕРАМИ

1.1. Физико-оптические мерные приборы

Второй способ измерения длин линий заключается в использовании физико-оптических приборов. Длину линии определяют как функцию угла, под которым виден базис (оптические дальномеры), или как функцию времени и скорости распространения электромагнитных волн между ко­нечными точками измеряемой линии (электромагнитные дальномеры).

Достоинством физико-оптических дальномеров является быстрота измерений, высокая точность и возможность измерения больших рас­стояний без подготовки трассы: нужна лишь оптическая видимость между конечными точками линии.

Идея оптических дальномеров основана на решении параллактического треугольника (рис. 55), в котором по малому (параллактическому) углу в и противоположному ему катету (базе) В определяют расстояние D по формуле

D = Bctg в.

Одну из величин (Вили р) принимают постоянной, а другую измеряют. В зависимости от этого различают оптические дальномеры с постоянной ба­зой и переменным углом или с постоянным углом и переменной базой.

1.2. Нитяный оптический дальномер

Наиболее распространенным является нитяный дальномер с посто­янным параллактическим углом. Он весьма прост по устройству и имеет­ся в зрительных трубах всех геодезических приборов. Сетка нитей таких труб, кроме основных вертикальной и горизонтальной нитей, имеет до­полнительные штрихи (нити), называемые дальномерными. С их помо­щью по дальномерной рейке определяют расстояние D между точками местности (рис. 56)

D = D’ + f + d,

где D' - расстояние от переднего фокуса объектива до рейки, f - фокус­ное расстояние объектива, d - расстояние от оси вращения теодолита до объектива.

 

1.3. Определение горизонтальных проложений линий измеренных дальномером

При выводе формулы D = Kn предполагалось, что визирная ось гори­зонтальна, а дальномерная рейка установлена перпендикулярно ей. В этом случае мы получим горизонтальное проложение линии S = D = Kn.

Однако на практике в большинстве случаев визирная ось имеет неко­торый угол наклона v (рис. 57), и вследствие этого вертикально располо­женная рейка не будет перпендикулярна визирной оси.

Если рейку наклонить на угол v так, чтобы она была установлена пер­пендикулярно визирной оси, то наклонное расстояние будет равно

На точность определения расстояний нитяным дальномером влияют следующие факторы:

1) толщина дальномерных нитей;

2) рефракция воздуха;

3) промежуток времени между взятием отсчетов по верхней и нижней нити.

В связи с этим точность измерения расстояний нитяным дальномером невысокая и характеризуется относительной ошибкой 1/300.

1.4. Определение коэффициента дальномера K

Коэффициент дальномера К определяют путем измерения дальноме­ром отложенных на местности расстояний в 50, 100 и 200 м (рис. 58).

 

1.5. Принцип измерения расстояний электромагнитными дальномерами

Принцип работы этих приборов основан на определении промежутка времени t, необходимого для прохождения электромагнитных волн (свето­вых и радиоволн) в прямом и обратном направлении от точки А, в которой центрирован прибор, до точки В, где установлен отражатель (рис. 59).

Зная скорость распространения электромагнитных колебаний, можно записать D = 0,5 v t.

Измерения выполняют фазовым или импульсным методом.

В светодальномерах лазерный источник излучения периодически по­сылает световой импульс. Одновременно запускается счетчик временных импульсов. Счетчик останавливается, когда светодальномер получае

световой импульс, возвращенный призменным отражателем. Для повы­шения точности измерения выполняют многократно. Измеренное рас­стояние высвечивается на цифровом табло.

Способы съемки ситуации

Съемка ситуации - геодезические измерения на местности для после­дующего нанесения на план ситуации (контуров и предметов местности).

Выбор способа съемки зависит от характера и вида снимаемого объ­екта, рельефа местности и масштаба, в котором должен быть составлен план.

Съемку ситуации производят следующими способами: перпендикуля­ров; полярным; угловых засечек; линейных засечек; створов (рис. 60).

Лекция 7

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕВЫШЕНИЙ И ОТМЕТОК ТОЧЕК

7.1. Задачи и виды нивелирования

Нивелированием называется совокупность геодезических измерений для определения превышений между точками, а также их высот.

Нивелирование производят для изучения рельефа, определения вы­сот точек при проектировании, строительстве и эксплуатации различных инженерных сооружений. Результаты нивелирования имеют большое значение для решения научных задач как самой геодезии, так и для дру­гих наук о Земле.

В зависимости от применяемых приборов и измеряемых величин ни­велирование делится на несколько видов.

Геометрическое нивелирование,

тригонометрическое нивелирование

Барометрическое нивелирование -

Гидростатическое нивелирование

Аэрорадионивелирование -

Механическое нивелирование

Стереофотограмметрическое нивелирование

Определение превышений по результатам спутниковых измере­ний

 

7.2. Классификация нивелиров

Согласно действующим ГОСТам нивелиры изготавливают трех типов: высокоточные - Н-05; точные - Н-3; технические - Н-10.

В названии нивелира числом справа от буквы Н обозначают допусти­мую среднюю квадратическую ошибку измерения превышения на 1 км двойного нивелирного хода.

В зависимости от того, каким способом визирный луч устанавливается в горизонтальное положение, нивелиры изготавливают в двух исполнениях:

- с цилиндрическим уровнем при зрительной трубе, с помощью кото­рого осуществляется горизонтирование визирного луча (рис. 63);

с компенсатором - свободно подвешенная оптико-механическая система, которая приводит визирный луч в горизонтальное положение. В названии нивелира буква К обозначает компенсатор (Н-3К, Н-3КЛ), где Л - лимб.

7.3. Влияние кривизны Земли и рефракции на результаты нивелирования

При выводе формул для способов нивелирования из середины и впе­ред принято, что уровенная поверхность является плоскостью, визирный луч прямолинеен и горизонтален, рейки, установленные в точках, парал­лельны между собой.

На самом деле уровенная поверхность не является плоскостью и рей­ки, установленные в точках А и В перпендикулярно поверхности, не па­раллельны между собой (рис. 67), следовательно отсчеты З и П преуве­личены на величину поправок за кривизну Земли: CM = К₁ и DN = К₂.

Поправки за кривизну Земли:

Лекция 8 ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ СЕТИ

8.1. Принцип организации съемочных работ

Из множества определяемых точек участка земной поверх­ности выделяют наиболее характерные и определяют в первую очередь их положение. Такие точки называют опорными. Эти точки образуют геодезическую опорную сеть (геодезическое основание), т. е. составляют как бы общую канву, на которой с необходимой, хотя и более низкой точ­ностью, производится дальнейшая съемка.

Для того, чтобы результаты съемок были надежны, все важнейшие геодезические действия должны выполняться с контролем.

8.2. Назначение и виды государственных геодезических сетей

Одной из важнейших задач данного государственного органа являет­ся создание государственной геодезической сети (ГГС) на территории нашей страны.

Геодезические сети подразделяются на государственную геодезическую сеть, геодезическую сеть сгущения и съемочную геодезическую сеть.

Государственная геодезическая сеть является исходной для других геодезических сетей. Она делится на плановую и высотную.

Плановая государственная геодезическая сеть создается астрономи­ческим или геодезическим методами.

При астрономическом методе плановое положение каждого из от­дельных пунктов сети определяется независимо друг от друга из астро­номических наблюдений.

Геодезический метод состоит в том, что для определения координат точек находят из астрономических наблюдений координаты только нескольких точек, называемых исходными. Дальнейшее определения планового положения точек производят путем геодезических измерений на местности.

Высотная государственная геодезическая сеть создается методом геометрического нивелирования.

8.3. Плановые государственные геодезические сети.

Методы их создания

Основными методами создания государственной геодезической сети являются триангуляция, трилатерация, полигонометрия и спутниковые координатные определения.

8.4. Высотные государственные геодезические сети

Государственная высотная геодезическая сеть - это нивелирная сеть

I, II, III и IV класса. При этом сети I и II класса являются высотной осно­вой, с помощью которой устанавливается единая система высот на всей территории страны.

На линиях I, II, III и IV класса закладывают вековые, фундаменталь­ные, грунтовые, скальные, стенные и временные реперы.

8.5. Геодезические съемочные сети

Съемочные сети являются геодезической основой при решении инже­нерно-геодезических задач. Их создают в качестве съемочного обосно­вания для производства топографических съемок, выноса на местность инженерных сооружений, а также для плановой и высотной привязки от­дельных объектов.

Съемочное обоснование разбивается от пунктов плановых и высот­ных опорных сетей.

Самый распространенный вид съемочного обоснования - теодолит­ные ходы, опирающиеся на один или два исходных пункта. Они представляют собой геодезические построения в виде ломаных линий, в которых углы измеряют одним полным приёмом с помощью технического теодолита,

Плановая привязка вершин теодолитного хода к пунктам ГГС

Совокупность геодезических измерений и вычислений, необходимых для определения положения вершин теодолитного хода в государствен­ной системе координат, называется привязкой.

Лекция 9 ТАХЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СЪЕМКА

9.1. Тригонометрическое нивелирование

Определить превышение между точками А и В можно с помощью на­клонного визирного луча, т. е. использовать метод тригонометрического нивелирования.

В точке А устанавливают теодолит, в точке В - рейку. Рулеткой или рейкой измеряют высоту теодолита. Используя вертикальный круг теодо­лита, определяют угол наклона визирной оси трубы при её наведении на какую-либо точку рейки. Расстояние от этой точки до пятки рейки называ­ется высотой визирования I. Длину линии АВ измеряют лентой или дальномером.

9.2. Определение превышения тригонометрическим нивелированием с учетом поправки за кривизну Земли и рефракции

Говоря об определении разности высот двух точек тригонометриче­ским нивелированием, можно пред­положить, что расстояние между этими точками невелико, вследствие чего отвесные линии точек А и В можно было считать параллельны­ми, а визирный луч - прямой линией.

9.3. Тахеометрическая съемка, её назначение и приборы

Тахеометрическая съемка - комбинированная съемка, в процессе которой одновременно определяют плановое и высотное положение то­чек, что позволяет сразу получать топографический план местности. Та­хеометрия в буквальном переводе означает скороизмерение или бы­строе измерение.

При производстве тахеометрической съемки используют геодезиче­ский прибор тахеометр, предназначенный для измерения горизонталь­ных и вертикальных углов, длин линий и превышений. Теодолит, имею­щий вертикальный круг, устройство для измерения расстояний и буссоль для ориентирования лимба, относится к теодолитам-тахеометрам.

9.4. Производство тахеометрической съемки

Тахеометрическая съемка выполняется с пунктов съемочного обосно­вания, их называют станциями. Чаще всего в качестве съемочного обоснования используют теодолитно-высотные ходы.

Характерные точки ситуации и рельефа называют реечными точка­ми или пикетами. Реечные точки на местности не закрепляют.

Для определения планового положения точек съемочной сети изме­ряют горизонтальные углы и длины сторон. Длины измеряют землемер­ными лентами или стальными рулетками в прямом и обратном направ­лениях с точностью 1:2000.

Высоты точек определяют тригонометрическим нивелированием. Уг­лы наклона измеряют при двух положениях вертикального круга в прямом и обратном направлениях. Расхождение в превышениях не допускается больше 4 см на каждые 100 метров расстояния.

Обработка результатов тахеометрической съемки включает в себя следующие работы:

1. Вычисление координат и отметок пунктов тахеометрических ходов.

2. Вычисление отметок реечных точек.

3. Построение плана тахеометрической съемки.

9.5. Электронные тахеометры

Электронный тахеометр объединяет теодолит, светодальномер и микроЭВМ, позволяет выполнять угловые и линейные измерения и осу­ществлять совместную обработку результатов этих измерений.

Тахеометры, в которых все устройства (угломерные, дальномерные, зрительная труба, клавиатура, процессор) объединены в один механизм, называются интегрированными тахеометрами.

Тахеометры, которые состоят из отдельно сконструированного теодо­лита (электронного или оптического) и светодальномера, называют мо­дульными тахеометрами.

В настоящее время наиболее широкое распространение получили электронные тахеометры зарубежных фирм Sokkia (р, Topcon, Ni- con, Pentax, Leica, Trimble. Они имеют встроенное программное обеспе­чение для производства практически всего спектра геодезических работ: развитие геодезических сетей; съемка и вынос в натуру; решение задач координатной геометрии (прямая и обратная геодезическая задача, рас­чет площадей, вычисление засечек). Угловая точность у таких приборов может быть от 1" до 5" в зависимости от класса точности.

Лекция 10 ТЕОРИЯ ОШИБОК ИЗМЕРЕНИЙ

10.1. Общие понятия об измерениях

Сравнение какой-либо величины с другой однородной величиной, принятой за единицу, называют измерением, а полученное при этом чи­словое значение - результатом измерения.

Различают измерения прямые (непосредственные) и косвенные.

10.2 Ошибки измерений

Процесс измерений протекает во времени и определенных условиях, в нём участвуют объект измерения, измерительный прибор, наблюдатель и среда, в которой выполняют измерения. В связи с этим на результаты измерений влияют качество измерительных приборов, квалификация на­блюдателя, состояние измеряемого объекта и изменения среды во вре­мени. При многократном измерении одной и той же величины из-за влия­ния перечисленных факторов результаты измерений могут отличаться друг от друга и не совпадать со значением измеряемой величины. Раз­ность между результатом измерения и действительным значением изме­ряемой величины называется ошибкой результата измерения.

По характеру и свойствам ошибки подразделяют на грубые, система­тические и случайные.

10.2. Свойства случайных ошибок измерений

Теория ошибок изучает только случайные ошибки.

Случайные ошибки имеют следующие свойства:

1. Чем меньше по абсолютной величине случайная ошибка, тем она чаще встречается при измерениях.

2. Среднее арифметическое из случайных ошибок стремиться к нулю при неограниченном возрастании числа измерений.

10.3. Оценка точности результатов измерений

Под точностью измерений понимается степень близости результата измерения к истинному значению измеряемой величины. Точность ре­зультата измерений зависит от условий измерений.

10.4. Средняя квадратическая ошибка функции общего вида

В большинстве случаев геодезические измерения выполняют с целью определения значения других величин, связанных с измеряемой функ­циональной зависимостью. Математическая обработка результатов равноточных измерений

10.5.Неравноточные измерения.

Понятие о весе измерения.

Формула общей арифметической средины или весового среднего

Если измерения выполнялись не в одинаковых условиях, то результа­ты нельзя считать одинаково надежными. Такие измерения называют неравноточными. Например, один и тот же угол можно измерить точ­ным и техническим теодолитом. Результаты данных измерений будут не­равноточными.

Мерой сравнения результатов при неравноточных измерениях, т. е. мерой относительной ценности полученных неравноточных результатов является вес результата измерения.

Вес выражает как бы степень доверия, оказываемого данному ре­зультату по сравнению с другими результатами.

11.2. Контроль угловых измерений на трассе

Пусть дан дирекционный угол начального направления трассы a₀. Уг­лы поворота трассы У₁ ,У₂,У₃,У₄,...,У_п измерены теодолитом (рис. 79).

Рис. 79. Определение дирекционных углов по углам поворота трассы

 

Найдем дирекционные углы остальных направлений трассы непо­средственно из рис. 79

11.3. Разбивка пикетажа, поперечников, съемка полосы местности

Расстояния на трассе измеряют дважды. Сначала вместе с угловыми измерениями с помощью светодальномеров или мерных лент определя­ют расстояния между вершинами углов. При углах наклона более 2° из­меренные расстояния уменьшают на величину поправки за наклон.

Второй раз расстояния измеряют для разбивки пикетажа, элементов кривых и поперечных профилей. Данные измерения выполняют обыч­но мерными лентами или 50-метровыми рулетками.

В зависимости от условий местности предельная относительная по­грешность линейных измерений допускается 1:1000 - 1:2000.

В ходе разбивки пикетажа одновременно выполняют съемку точек си­туации, расположенных вблизи трассы.

Пикетом принято называть конечные точки, обозначающие участки определенной длины. Для железных и автомобильных дорог пикетом считается отрезок в 100 метров. Пикет обозначают буквами «ПК» и чис­лом, например, «ПК12» (рис. 80) указывает, что данная точка расположе­на на расстоянии 1200 м от начала трассы.

точка

Рис. 80. Разбивка пикетажа

Кроме пикетов на местности отмечают ещё плюсовые точки: рель­ефные - характерные перегибы рельефа местности (с точностью до 1 м) и контурные - пересекаемые трассой сооружения, водотоки, границы угодий, дороги (с точностью до 1 см). Плюсовые точки также закрепляют колышком и сторожком. На сторожке пишут номер пикета и расстояние от него в метрах. Например, ПК13+32, что означает 32 метра после ПК13 или 1332 м от начала трассы.

11.4. Пикетажный журнал

При разбивке трассы ведут пикетажный журнал, изготовляе­мый из миллиметровой бумаги размером 10x15 см. Он является основ­ным полевым документом при построении на продольном профиле трас­сы её плана и ситуации.