МЕТОДЫ И ПРИБОРЫ ДЛЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕИИИ

5.1. Общие понятия об изменениях

Окружающий нас мир можно рассматривать как совокупность

материальных взаимосвязанных объектов. Областью деятельности

геодезиста является измерение, т. е. процесс получения информации, адекватно отображающей определенные свойства объектов

материального мира.

Свойство объекта (предмета) - философская категория, характеризующая некоторую сторону объекта (предмета), т. е. определяющая степень его общности или различия с другими объектами (предметами).

Любой материальный объект, как правило, характеризуется

целой совокупностью свойств. В связи с этим возникает необходимость идентифицировать свойства, присвоив им наименования.

Именованное свойство объекта (предмета) называется физической величиной (величиной).

Физическая величина - одно из свойств физического объекта,

общего в качественном отношении для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальное для каждого

из них.

Примером физической величины может служить длина какого-либо объекта, его ширина или высота, масса, возраст. Любое из

этих свойств присуще целому ряду объектов. Этим свойством могут обладать очень многие объекты (предметы) материального

мира. Но в количественном отношении, т. е. в степени проявления

этого свойства, каждый предмет индивидуален.

Размер физической величины - количественная оценка физической величины, присущая конкретному объекту.

Значение размера физической величины выражено в виде некоторого числа принятых единиц измерения данной физической величины.

Истинное значение физической величины - значение физической величины, идеальным образом ее характеризующее в количественном отношении.

Измеренное (действительное) значение физической величины - значение физической величины, полученное экспериментальным путем; в поставленной измерительной задаче оно может

быть использовано вместо истинного значения.

Измерение физической величины- процесс, включающий совокупность действий с применением технических средств для по-

лучения количественного значения измеряемой величины.

Результат измерения - значение физической величины, полученное путем ее измерения.

При геодезических работах основной объем информации доставляется из измерений. Геодезические измерения классифицируют по назначению, точности, объему, характеру получаемой ин-

формации, инструментальной природе получаемой информации и

взаимозависимости результатов измерений.

По своему назначению геодезические измерения бывают: угловые, линейные, нивелирные (измерения высот или превышений), координатные (измерения координат или их приращений),

гравиметрические (измерения ускорений силы тяжести).

В связи с этим сформировались технологические процессы топографа-геодезических работ: триангуляция, трилатерация, полигонометрия, топографические съемки, спутниковые измерения,

астрономические определения, гравиметрические работы, створные измерения, разбивочные работы, определение деформаций

сооружений и земной коры и т. д.

В зависимости от типов применяемых средств измерений геодезические измерения делят на высокоточные, точные (средней точности), технические (малой точности).

Процесс измерения происходит при наличии пяти составляющих (факторов) измерения:

1. Объект измерения - что измеряется.

2. Субъект измерения - кто измеряет.

3. Средство измерения - чем измеряется.

4. Метод измерения - как измеряется.

5. Внешняя среда - где измеряется и в каких условиях.

Конкретное содержание и состояние факторов измерения определяют условия измерений, которые могут быть классифицированы по следующим признакам.

По физическому исполнению:

- прямые измерения, в которых значение измеряемой величины получают непосредственным сравнением с однородной физической величиной (эталоном). Примером прямых измерений

служит измерение длины линии рулеткой, либо мерной лентой;

- косвенные, в которых значение определяемой величины получают из вычислений, в которых в качестве исходных используют результаты измерений величин, связанных с определяемой. Примером может служить измерение длины линии светодальномером.

В этом случае непосредственно измеряется время прохождения

светового сигнала от дальномера до отражателя и обратно, а затем

вычисляется длина линии как -скорость распространения светового сигнала.

По роду:

- однородные измерения, или измерения однородных физических величин;

- разнородные - все прочие по отношению к однородным.

По количеству:

- необходимые измерения дают только по одному значению

каждой измеряемой величины;

- дополнительные или избыточные измерения производятся

для получения нескольких значений измеряемой величины в целях

контроля, исключения грубых погрешностей или повышения качества результатов измерений.

По точности:

- равноточные измерения, выполняемые в одинаковых условиях, т. е. объекты одного и того же рода измеряют исполнители одинаковой квалификации, приборами одного класса, по единой методике, в достаточно близких по характеру условиях внешней среды;

- неравноточными считают измерения, выполняемые в случаях, когда по крайней мере одна из составляющих процесса измерения значительно отличается от аналогичной составляющей других

измерений.

По физической природе носителей информации:

- визуальная фиксация результатов измерения, когда передача информации в системе «прибор - цель» осуществляется с участием наблюдателя (оператора);

- невизуальные измерения в основе своей полностью или частично исключают участие наблюдателя. При таких измерениях используются средства радиоэлектроники, микропроцессорной техники и др.

По взаимозависимости:

- независимые измерения;

- зависимые измерения;

- коррелированные измерения.