Содержание
Геодезические приборы для измерения длин линий.
Измерение расстояния между двумя точками земной поверхности, являются одним из наиболее массовым видов измерений сопровождающих геодезические работы различного назначения. При этом, как правило, стремятся обеспечить прямую видимость между концами измеряемой линии (взаимную видимость между точками « с земли на землю»).
Конечной целью линейных измерений, является определение не длины линии на местности в общем случае наклонной, а длины её горизонтального проложения S, для чего помимо длины линии D на местности измеряют ее угол наклона v и вводят поправку за наклон линии :
отсюда следует, что
, или
.
.
Если измерение длины линии ведётся по частям, измеряют угол наклона каждого из отрезков. В последующем, по результатам соответствующих измерений вычисляют горизонтальные проложения линии.
Измерить углы наклона можно геодезическим прибором, который называется «эклиметр» или теодолитом.
Самым простым, но в то же время до сих пор широко используемым на производстве, прибором для линейных измерений, является штриховая лента длиной 20 м. На обоих концах ленты имеется соответственно нулевой и конечные штрихи, которые совпадают с осью специального выреза на ленте , предназначенного для закрепления ленты на земной поверхности специальными шпильками, вставляемыми в процессе измерений в этот вырез. Рабочий комплект ленты включает в себя 10 или 11 шпилек. Указание. До начала измерений должно быть выполнено компарирование ленты, определение рабочей длины ленты.
Процесс измерения линии заключается в последовательном укладывании ленты в створе линии между ее концами.
Длину измеренной линии определяют по формуле
где L0 -номинальная (паспортная) длини ленты;
n- количество полных уложений ленты ,
DL – поправка в длину ленту «за компарирование».
Для контроля линию измеряют в двух направлениях («прямо» и «обратно»). Допустимые расхождения (в метрах) между двумя измерениями не должны превышать 1:1000-1:2000 часть измеренного расстояния.
Если расхождение между двумя повторными измерениями допустимо, то за окончательное значение длины линии принимают среднее арифметическое из двух измерений.
При производстве линейных измерений также используют 50-100 метровые металлические компарированные рулетки.
Для измерения линий длиной до 150-200 м с небольшой точностью (1/300 -1/400 часть длины измеряемой линии) можно применить так называемый «нитяной дальномер».
Принцип измерений расстояний с помощью нитяного дальномера состоит в следующем.
Если перед наблюдателем находящемся в точке О на расстоянии f от точки О поместить некоторый отрезок длиной p и через концы этого отрезка из точки О провести воображаемый «визирный луч» , то на расстоянии D от точки О расстояние между визирными лучами будет равно
Пусть, значение коэффициента
остаётся неизменным. Тогда расстояние D прямо пропорционально значению отрезка l . Другими словами, чем больше l , тем больше D . Тем самым, при известном и постоянном значении коэффициента К (коэффициента дальномера), для того чтобы измерить определить расстояние D,достаточно измерить длину отрезка l .
Рассмотренный принцип измерения расстояния нитяным дальномером реализуется в геодезических приборах, имеющих зрительную трубу.
К -коэффициент дальномера;
l – дальномерный отсчет;
При разработке нитяного дальномера стремятся сделать так, чтобы К=100, следовательно, формула для измерения расстояний нитяным дальномером преобразуется к виду
К тому же, если дальномерный отсчет выразить в сантиметрах, то измеренное расстояние получим в метрах.
Практически, при измерениях расстояний нитяным дальномером на одном конце измеряемой линии устанавливают геодезический прибор в зрительную трубу которого встроен нитяной дальномер, а на другом конце линии – рейку с делениями. Наведя зрительную трубу на рейку определяют (в сантиметрах) значение дальномерного отсчета (расстояния на рейке между проекциями дальномерных нитей) и умножив это расстояние на коэффициент дальномера (как правило-100) вычисляют длину измеряемой линии (в метрах).
Помимо рассмотренных приборов (лента, рулетка, нитяной дальномер ) в измерения расстояний широко, а в настоящее время светодальномеры .
Достоинства измерений светодальномерами по сравнению с традиционными средствами измерений:
1) большой диапазон измереяемых расстояний (от нескольких метров до десятков километров);
2) высокая точность измерений (от нескольких мм до 1-5 сантиметров;
3) малогабаритность и простота применения.
Из сказанного не следует, что традиционные средства измерений отходят в небытие. Более того, во многих случаях, измерение длины линии лентой или рулеткой технологически более удобно, чем светодальномером. При сравнении традиционных средств линейных измерений со светодальномером надо также учитывать и экономические факторы.
На одном конце линии устанавливают светодальномер, на другом – отражатель. Принцип измерения расстояния с помощью светодальномера основан на измерении времени распространения электромагнитного сигнала излучаемого светодальномером вдоль измеряемой линии до отражателя и обратно.
При этом собственно измерение производится автоматически.
Светодальномер включает в себя: генератор электромагнитных излучений передающее устройство, приемное устройство, оптическую систему, измеритель малых временных интервалов, вычислительный блок и табло для индикации на нём результата измерения.
| Передающее устройство |
| Приёмное устройство |
| Г е н е р а т о р |
| Измеритель временных интервалов |
| вычислитель |
| Табло |
| Оптическая система |
Основное уравнение фазовой дальнометрии имеет вид
где с -скорость света;
t -промежуток времени затраченный электромагнитной волной на её распространение до и от отражателя;
t1 ,t2 -моменты времени посылки и приёма сигнала;
| | | следующая лекция ==> | |
| ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ | | | Матрично-топологические методы |
Дата добавления: 2016-08-30 ; просмотров: 329 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
В любом автомобиле есть устройство, измеряющее его скорость – спидометр. Но вместе с ним, в панель встроен и другой прибор, главное назначение которого – измерять пройденное автомобилем расстояние. Как называется счетчик километража в машине? Как называется прибор, считающий пройдённое расстояние автомобилем? Почему все его норовят «скрутить»? Как он работает, основные функции.
Как называется счетчик пройденного расстояния на машине и для чего он нужен
Встроенный в панель приборов автомобиля счетчик пройденного километража называется одометр. С греческого языка «одo» переводится как дорога, а «метр» – измерение.
В дословном переводе получается «дорогомер», что вполне отражает главные функции прибора.
Его устройство достаточно простое и основано на считывании количества оборотов колес во время движения. В механических одометрах для этого есть тросик, а в более современных, электронных – специальный датчик.
Шутка, что при езде задним ходом – одометр сбрасывает показания в меньшую сторону – всего лишь шутка, активно используемая в американских комедиях.
Функции прибора одометра
- Измерение общего пробега автомобиля;
- Определение километража пройденного отрезка пути.
Благодаря одометру владелец автомобиля может узнать какое количество километров проехало транспортное средство после того, как впервые коснулась асфальта при выходе с конвейера.
Кроме того, устройство считает не только расстояние, пройденное автомобилем за всю его «жизнь», но и километраж какого-либо определенного отрезка.
Для того, чтобы установить точку отсчета, достаточно лишь нажать на нужную кнопку и «обнулить» показания прибора.
Это гораздо удобней, чем высчитывать пройденное расстояние по картам или каким-либо другим способом. и многие водители часто пользуются этой функцией в своем автомобиле.
Разумеется, по щелчку кнопки невозможно обнулить общую информацию о всех пройденных километрах на автомобиле. Эта функция доступна лишь для коротких участков.
Для чего отматывают показания одометра, как это делают
Покупая подержанный автомобиль, люди, прежде всего, интересуются не сколько годом выпуска, сколько его пробегом. Никто не хочет приобрести интенсивно использовавшееся транспортное средство, например, в такси.
Поэтому, некоторые предприимчивые автолюбители отматывают показания одометра в обратную сторону, чтоб продать машину дороже. Иногда показания одометра также «скручивают» на служебной машине, которая использовалась не по назначению.
«Отмотка» показаний происходит при помощи компьютера, в более редких случаях – механическим способом (на старых моделях автомобилей).
Скручивание показаний одометра – настоящий бизнес, который давным-давно успешно функционирует и развивается. Даже на ютубе можно найти много пособий и роликов, объясняющий процесс скрутки для различных одометров.
Очень часто, услугу по отмотке счетчика расстояния у машин – скромно называют – "коррекция пробега". Таким образом, продавцы оберегают себя от правоохранительных органов. Ведь, услуга является незаконной.
Кстати, при покупке довольно старых автомобилей, почти все покупатели понимают, что показания так называемого счетчика километража в машине – были скручены. Разумеется, это учитывается при торгах.
Измерения расстояний. Обзор средств и методов измерений. Мерные ленты, их компарирование. Вешение линий. Техника измерения расстояний мерными лентами, вычисление горизонтального проложения, меры по обеспечению требуемой точности результатов. Геометрические основы устройства оптических дальномеров. Нитяной дальномер. Приведение к горизонту измеренных наклонных дальностей. Определение неприступных расстояний. Значимость погрешностей измерения углов и расстояний
11.1. Обзор средств и методов измерения расстояний
Современные геодезические приборы для измерения расстояний представлены тремя видами: механическими, оптическими и электронными. Механические приборы – это мерные ленты и проволоки. Металлические мерные ленты малой ширины, свернутые в форме гольца в футляре или на крестовине с ручкой, именуются рулетками. Мерные ленты обеспечивают относительную точность измерения ли-
ний до 1/2000 – 1/5000 (0,5 ‒ 0,2 м на 1 км). Мерные проволоки в прошлом исполь-
зовались для высокоточных измерений сторон полигонометрии и базисов триангуляции с относительными погрешностями 1/25 000 – 1/300 000 ( от 40 до 3 мм на 1 км) Оптические дальномеры сконструированы как элемент визирной сетки зрительной трубы теодолита или нивелира и характеризуются относительной погрешностью 1/200 – 1/500 (0,5 -0,2 м на дистанции 100 м), максимальное измеряемое расстояние достигает 150-300 м. Электронные приборы – это геодезические светодальномеры многочисленных модификаций, которые характеризуются точностью
измерения расстояний 1-5 мм на дистанциях до 200 ‒ 500 м, а дистанциях свыше 1
км до 2 ‒ 3 км с погрешностями до 10 ‒ 20 мм. Они постоянно совершенствуются по
показателям точности и удобства практического применения. К электронным можно отнести спутниковые методы измерения расстояний, которые рассмотрены при изучении систем спутникового геодезического позиционирования. Их точность высока на дистанциях в десятки и сотни км.
В геодезических работах расстояния между геодезическими знаками и заданными точками на местности определяют непосредственными и косвенными методами. Непосредственное измерение расстояния между двумя обозначенными точками производится электронными и оптическими дальномерами или механически-
ми приборами. В косвенных методах определения расстояний производят измерения линейных и угловых величин в соответствующих геометрических фигурах с последующим вычислением искомых расстояний по формулам тригонометрии.
11.2. Механические приборы для измерения расстояний
К механическим приборам для непосредственного измерения расстояний относят стальные землемерные ленты и рулетки.
Землемерные ленты изготавливают из стальной полосы шириной 15–20 мм, толщиной 0,4–0,5 мм. Их обозначают ЛЗ-20, ЛЗ-24, ЛЗ-50 в соответствии с длиной 20, 24 или 50 м между концевыми штрихами ленты при натяжении 98 Н. Концы ленты (рис. 11.1) снабжены ручками, напротив концевых штрихов в ленте сделаны вырезы для закрепления ленты шпильками в натянутом состоянии на поверхности земли. Метровые деления ленты закреплены оцифрованными пластинками, полуметры обозначены заклепками, дециметровые деления отмечены круглыми отверстиями. Точность отсчета t ≈ 1 см.
В нерабочем состоянии лента должна быть намотана на каркас в виде кольца. В комплекте с лентой типа ЛЗ применяется набор из 6 или 11 металлических шпилек.
Рулетки изготавливают многие зарубежные фирмы под различными наименованиями. В России выпускаются рулетки 2-го класса точности ОПК2-20 АНТ/1, ОПК2-30 АНТ/1, ОПК2-50 АНТ/1. Их изготавливают из стальной ленты шириной 1 см, длиной соответственно 20, 30 и 50 м. Ленту покрывают защитной пленкой, на нее наносят линейную шкалу с ценой деления 1 мм. Точность отсчета по такой шкале t ≈ 0,2–0,5 мм.
Рулетка 3-го класса точности ОПК3-20 АНТ/10 длиной 20 м характеризуется шкалой с ценой деления 10 мм (точность отсчета по шкале t ≈ 2–5 мм). В рулетках ОПК2 и ОПК3 ленты намотаны на каркас. В комплект рулеток шпильки не поставляются.
Примечание. В шифрах рулеток буквами и цифрами обозначены: О – открытый корпус (вилка или крестовина); З – закрытый корпус; П – плоская лента (сечение не в форме желоба); К – кольцо вытяжное; 2 или 3 – класс точности; А – удаление шкалы от начала ленты; Н или У – нержавеющая или углеродистая сталь; Т – штрихи шкалы нанесены травлением; /1 или /10 – в знаменателе дроби цена деления шкалы 1 или 10 мм.
Рис. 11.1. Лента землемерная ЛЗ-20:
а – метровые и дециметровые деления; б – на каркасе; в – шпильки
Рабочее натяжение всех лент ЛЗ и рулеток – 98 Н.
Поскольку землемерные ленты и рулетки принципиально не различаются, в дальнейшем будем использовать их обобщающее наименование – мерные ленты.
Компарирование мерных лент – это сравнение рабочей длины ленты с длиной рабочего эталона. Ленты, находящиеся в эксплуатации, ежегодно аттестуют (выполняют их компарирование с выдачей документа на допуск к использованию) в лаборатории метрологического надзора. Фактическая длины рабочей ленты выра-
