22. Теория нитяного дальномер

Теория нитяного дальномера. Зрительные трубы многих геодезических приборов снабжены нитяным дальномером. Сетка нитей зрительной трубы, кроме основных штрихов (вертикальных и горизонтальных), имеет дальномерные штрихиa и b (рис. 8.4, а). Расстояние D от оси вращения прибора MM (рис. 8.4, б) до рейки AB равно

D = L + f + d ,

где L - расстояние от фокуса объектива до рейки; f - фокусное расстояние; d - расстояние между объективом и осью вращения прибора.

Лучи, идущие через дальномерные штрихи сетки a и b параллельно оптической оси, преломляются объективом, проходят через его фокус F и проецируют изображения дальномерных штрихов на точки A и B, так что дальномерный отсчёт по рейке равен n. Обозначив расстояние между дальномерными штрихами p, из подобных треугольников ABF иa¢b¢F находим L = n f / p. Обозначив f / p = K и f + d = c , получаем

D = K n + c ,

где K - коэффициент дальномера и c - постоянная дальномера.

 

Рис. 8.4. Нитяный дальномер: а) – сетка нитей; б) – схема определения расстояния

При изготовлении прибора f и p подбирают такими, чтобы K=100, а постоянная c была близкой к нулю. Тогда D = 100 n.

Точность измерения расстояний нитяным дальномером » 1/300.

Определение горизонтального проложения линии, измеренной нитяным дальномером. При измерении наклонной линии отсчёт по рейке это отрезок n = AB (рис. 8.5). Если бы рейку наклонить на угол n, то отсчёт был бы равен n₀ = A₀B₀= n cosn и наклонное расстояние D=Kn₀+c = Kn×cosn+c.

Рис. 8.5. Измерение нитяным дальномером наклонного расстояния

Умножив наклонное расстояние D на cosn, получим горизонтальное расстояние d = K n cos² n + c cos n.

Прибавив и отняв с× cos²n, после преобразований получим d = (Kn + с) cos²n + 2c cosn sin²(n¤2).

Вторым слагаемым по его малости пренебрежем. Получим d = (Kn + с) cos²n .

Вычисления упрощаются, если воспользоваться составленными с использованием этой формулы «Тахеометрическими таблицами»

23. Нивелирование и его виды.

Нивелирование производится с целью определения превышений между точками земной поверхности и вычисления высот этих точек. Известны следующие методы нивелирования: тригонометрическое, физическое, геометрическое.

Тригонометрическое нивелирование основано на определении превышения по углу наклона и расстоянию между точками.

Физическое нивелирование: барометрическое - основано на измерении атмосферного давления в нивелируемых точках; гидростатическое - базируется на законе равенства уровня жидкости в сообщающихся сосудах; аэрорадионивелирование - основано на измерении высоты самолета над землей и его отклонения от горизонтали во время полета.

( вопрос 24)Геометрическое нивелирование осуществляется с помощью горизонтального луча визирования. Применяемые приборы называются нивелирами. Превышения между точками могут определяться двумя способами: нивелирование «из середины» и нивелирование «вперед».

При направлении хода от А к В рейка А называется задней, а рейка В - передней. Взяв по рейкам вначале задний отсчет а , затем передний отсчет b, вычисляют превышение h = а - b = (задний отсчет) минус (передний отсчет).

Знак превышения зависит от соотношения заднего и переднего отсчетов. Назначение реек - фиксировать расстояния а и b от нивелируемых точек до горизонтального визирного луча.

Если отметка Н_A точки А известна, то можно вычислить отметку H_B точки В: H_B = H_A + h (c учетом знака h ).

Высота визирного луча называется горизонтом инструмента (ГИ). Она равняется отметке точки плюс отсчет по рейке на этой точке: ГИ = Н_А + а = Н_В + b ,

и наоборот, отметка точки равна ГИ минус отсчет по рейке на этой точке.