План лекции
1. Способы измерения длин линий.
2. Механические приборы для непосредственного измерения длин линий.
3. Компарирование мерных приборов.
4. Определение недоступных расстояний.
5. Измерение длин линий мерными лентами.
Линейные измерения выполняются непосредственно - рулетками, проволоками,лентами (штриховые, шкаловые) и косвенно - с помощью дальномеров.
При высокоточных измерениях используются инварные ленты, проволоки. Сравнение длины приборов с эталоном, длина которого известна с высокой точностью называют компарированием.
Перед измерением линии конечные точки закрепляются специальными знаками. Для обозначения направления линии рядом с колышком ставится веха. Если линия более 200 м, то она предварительно провешивается.
Измерение линии местности стальной лентой выполняют два мерщика — передний и задний. При первом укладывании ленты передний мерщик берет в левую руку ручку ленты и десять шпилек.Одиннадцатая шпилька и кольцо, на которое надеваются шпильки, должны находиться у заднего мерщика Когда у заднего мерщика соберется 10 шпилек он передает их переднему мерщику. Передача шпилек фиксируется в журнале измерений. У конца линии по ленте отсчитывается остаток. Общая длина измеренной линии может быть подсчитана по формуле D = 200N + 20n + r,где N — число передач по 10 шпилек; п — число шпилек у заднего мерщика, не считая шпильки, находящейся в земле при последней ленте; r — остаток.
Поправка в длину линии за компарирование ленты - 
,где D — длина измеренной линии; ΔL — поправка за компарирование.
При положительном значении ΔL поправка ΔDK прибавляется, при отрицательном — вычитается. Если значение ΔDK меныне 3 мм, поправка за компарирование не вводится.
|
|
Поправка за температуру 
,где a — линейный коэффициент расширения стали (12-10-6); tизм — средняя температура в период измерения линии; t к — температура в период компарирования. При (tизм — tизм)<8° поправка Δ Dt не вводится.
При углах наклона линии местности к горизонту, превышающих 1°, в полученное значение линии D необходимо ввести поправку за наклон 
.
Поправки могут быть также получены по таблицам Поправка за наклон всегда вычитается из измеренной длины.
Если линия имеет отрезки с разной крутизной, то вычисляются поправки за наклон для каждого отрезка. Общая поправка за наклон в измеренную линию будет равна сумме поправок всех участков. Углы наклона измеряют, обычно, по вертикальному кругу теодолита.
В некоторых случаях, вследствие каких-либо препятствий, измерить линию непосредственно лентой невозможно. Тогда, при отсутствии дальномеров соответствующей точности, используют косвенный способ. Пусть требуется определить длину линии AB = d (рисунок 14, а) через водную преграду. Для этого измеряют лентой расстояние АС=b, называемое базисом, и теодолитом горизонтальные углы β1 и β 2 между базисом и направлением на точку В. Длину базиса выбирают так, чтобы треугольник был близок к равностороннему.
Рисунок 14 - Схемы определения неприступных расстояний.
Невязка в треугольнике -fβ = 1/√3 = 1,7'. При соблюдении этого условия невязка распределяется поровну на все три угла.Искомое расстояние найдется из треугольника ABC по теореме синусов
.
Для контроля определения расстояния АВ разбивается второй, треугольник, в котором производятся аналогичные измерения
|
|
За окончательное принимается среднее из двух определений, т. е.
.
Если между А и В нет взаимной видимости, то для определения АВ может быть использовано другое построение (рисунок 14,б). Разбивается два базиса с общей точкой С так, чтобы из этой точки была видимость на точки А и В. Оба базиса b1 и b2 измеряются стальной лентой, и теодолитом измеряется горизонтальный угол β между базисами. Тогда искомое расстояние можно определить по теореме косинусов 
.
Для контроля аналогичным образом выбирается точка С/ и проводятся вновь измерение базисов b1/ и b2/ и угла β/.