12. Инструментальные погрешности и меры ослабления их влияния на точность измерения горизонтальных углов.
На точность измерения горизонтальных углов техническими теодолитами влияют погрешности самого прибора (погрешности: делений лимба, коллимационная погрешность и др.), внешние условия (боковая рефракция, ветер и т. п.), точность визирования и отсчета по микроскопу (верньеру), центрирование теодолита и фиксирование визирных целей. Средняя квадратическая погрешность измеренного горизонтального угла
(4.11)
где mи, mв.у, mн, mц и mр — средние квадратические погрешности, обусловленные соответственно несовершенством теодолита, внешними условиями собственно измерения угла, центрирования прибора и неточного визирования на цель.
Уменьшение приборных погрешностей, влияющих на точность измерения горизонтального угла, достигается соответствующей методикой этих измерений. Измерение горизонтального угла при кругах П и Л позволяет практически исключить погрешности коллимационную и из-за неперпендикулярности оси вращения зрительной трубы к вертикальной оси теодолита, оставшиеся после соответствующей юстировки прибора. Неточность делений лимба и отсчетного устройства незначительно влияет на измеряемый угол, так как при современном способе нанесения их наибольшая погрешность для теодолитов указанной точности не превышает ±3". Погрешности, возникающие от неперпендикулярности плоскости лимба вертикальной оси теодолита, также незначительны.
Об отсутствии промахов при измерении горизонтального угла судят по сходимости результатов, полученных в разных полуприемах (при П и Л). Если точность отсчетного устройства равна t, то погрешность отсчета можно считать равной 0,5t, т. е. средняя квадратическая погрешность одного отсчета m0 = 0,5t.
При каждом полуприеме измеряемый угол определяют как разность отсчетов, полученных после визирования по двум направлениям. Следовательно, средняя квадратическая погрешность угла, измеренного одним полуприемом, согласно (3.18),
(4.12)
Так
как за окончательное значение угла
принимают среднее из результатов,
полученных в обоих полуприемах, то
средняя квадра-тическая погрешность
измерения угла одним приемом, согласно
(3.25),
Средняя
квадратическая погрешность разности
двух значений угла, полученных при
измерении его двумя полуприемами (при
Л и П), согласно (3.18) и (4.12),
а предельная сред-
няя квадратическая погрешность (см. § 3.3)
(4.13)
Следовательно, разность между результатами, полученными из первого и второго полуприемов измерения горизонтального угла, не должна превышать ±2t.
13. Понятие о компарировании землемерных лент и рулеток.
До начала работы мерные приборы сравнивают с эталонами – компарируют. За эталоны принимают отрезки линий на местности или в лаборатории, длины которых известны с особой точностью. Длина L мерного прибора ленты или рулетки выражается уравнением, - L=L0+ ∆Lk+ ∆Lt, где L0 - нормальная длина ленты при нормальной температуре РФ - +20 град. ∆Lk цифра поправка компарирования, ∆Lt поправка из-за температуры чтобы вычислить номинальную длину мерного прибора для каждого темпер режима эксплуатации нужно—сначала опред величину поправки из-за температуры. Известно, что коэффициент линейного расширения стали при изменении темпер на 1 град = 12,5 х10 в степени –6. в производственных условиях мерные приборы чаще всего эталонируют на полевых компараторах. Эти компараторы представляют собой выровненные участки местности преимущественно с твердым покрытием. Концы компаратора закрепляют знаками со спец метками, расстояние между которыми известно с большой точностью. Компарирование длинномерных рулеток и лент полевых условиях производят на компараторах, длина которых, как правило, близка к 120 м. Это нужно чтобы уложить мерный прибор в компараторе несколько раз. Уложение мерных приборов ведут в прямом и обратном направлениях.
Подсчитывают число целых и дробных уложений рулетки или ленты и опред поправку за коппарирование по формуле ∆Lk = (L0- Le)/n где n- число уложений мерного прибора Le измеренная длина компаратора.