Измерения

Вешение и измерение линий мерной лентой, точность

Рисунок 15 - Шкаловая мерная лента

 

Рулетки предназначены для измерения коротких линийпри топографо-геодезических, землеустроительных и строительных работах. Рулетки бывают стальные длиной 10, 20, 30, 50 м и более и тесьмяные длиной 5, 10 и 20 м.

Мерные проволоки (стальные и инварные) применяют при точных и высокоточных линейных измерениях: их длина 24 и 48 м, диаметр проволоки – 1,65 мм. На обоих концах проволоки расположены шкалы длиной 8-10 см с миллиметровыми делениями.

Фактическая длина мерного прибора обычно отличается от номинальной, т.е. указанной на нем длины.

Перед началом линейных измерений должна быть определена действительная длина мерного прибора по сравнению с другим прибором, длина которого заранее известна с достаточной точностью. Процесс сравнения длины рабочего мерного прибора с образцовой мерой называется компарированием.

Разность Dl между фактической длиной l и длиной l₀ контрольного прибора называется поправкой за компарирование:

Dl _к´, = l – l₀ (5)

Тогда фактическая длина рабочей ленты (рулетки) будет:

_, l = l₀ + Δl_к´ (6)

где l₀ - номинальная длина рабочей ленты или рулетки.

Компарирование мерных приборов производится на специальных устройствах – компараторах. Компараторы бывают стационарные и полевые. На стационарных компараторах имеются образцовые инварные жезлы, при помощи которых определяют длину компаратора с высокой точностью, а затем сравнивают его длины с длиной мерного прибора, находят длину последнего.

Кроме этого вводят поправку на температуру:

∆l_t = α·(t ­ t_о )· l_о, (7)

где α = 12,5 ·10^-6 – коэффициент расширения стали;

t - температура, при которой производится измерение;

t_о – температура, при которой измеряли компаратор;

l_о – номинальная длина мерной ленты.

По окончании компарирования к каждому мерному прибору прилагают свидетельство, в котором указываются способ и дата компарирования, длина прибора, натяжение и температура компарирования.

 

 

 

Закрепление линий на местности.Начальные и конечные точки линии на местности закрепляются специальными геодезическими знаками. Самый простой способ закрепления заключается в том, что в землю забивают деревянный кол длиной 50 см, вокруг которого выкапывают неглубокую канавку в виде круга, треугольника или квадрата. В верхний конец кола забивают гвоздь. Если кол забивают вровень с землей, то возле него забивают ещё один колышек до 20 см над землей, так называемый сторожок, на котором делается соответствующая надпись.

Для длительного закрепления линий на местности используются деревянные или железобетонные столбы, трубы или части рельсов. Длина этих знаков 1–1,5 м (рисунок 16).

Вешение линий. Перед измерением на местности створ линии обычно обозначают двумя вехами, установленными на колышки или сзади них. Веха- шест круглого сечения диаметром 3-4 см, высотой 2-4 м. Чтобы вехи хорошо выделялись на местности, их окрашивают в белый и красный цвет через каждые 20 см, один конец делают заостренным и оковывают железным наконечником.

Вертикальная плоскость, проходящая через начальную и конечную точки линии на местности называют створом. На линиях местности, имеющих длину более 150 м или видимость между точками затруднена, то в её створе устанавливают дополнительные вехи. Вешениемназывают установку вешек в створе линии. Количество дополнительных вех зависит от длины линии и рельефа. На равнинной местности их ставят через 50-100 м, на холмистой - через 10-50 м. Вешение можно производить на глаз (визуально) и с помощью бинокля или теодолита.

Чтобы не закрывать видимость по створу, вешение производят способом «на себя», т.е. начинают с точки 1, затем в точке 2 и т.д. (рисунок 17).

При вешении через овраг предварительно устанавливают вешки 1 и 2 в створе линии АВ на краях оврага, а затем по склону вехи 3 и 4 (рисунок 18), так до конца линии.

При вешении через возвышенность (рисунок 19), когда между вехами нет видимости, поступают так: наблюдатель Н и помощник П становятся на возвышенности так, чтобы наблюдатель видел веху В, а его помощник - веху А. Затем помощник устанавливает наблюдателя в точке Н в створе А, потом наблюдатель устанавливает помощника в створе с В и так до тех пор, пока оба не встанут в створе АВ.

Порядок измерения линий мерной лентой. Измерение линий лентами производят два человека в следующем порядке. Задний мерщик прикладывает нуль прибора к начальной точке и закрепляет ленту шпилькой. Передний держит ленту в вытянутой руке так, чтобы не закрывать створ линии. По команде заднего, он укладывает ленту в створ, встряхивает её, натягивает «от руки» и в вырез в переднем конце ленты вертикально ставит шпильку. По количеству целых лент плюс остаток получают общую длину линии.

D = n × l + r (8)

где n – число целых лент;

l – длина ленты;

r – длина остатка.

Для контроля каждую линию измеряют дважды в прямом и обратном направлениях. За окончательный результат принимают среднее значение D_ср:

D_ср = ( D_пр + D_обр ) / 2. (9)

Относительная ошибка:

¦_отн =£ (10)

На точность измерения линий лентой влияют неровности местности и растительный покров.