- •Передмова
- •Предмет геодезії
- •1.1. Загальні відомості про геометричне нівелювання ні і IV класів
- •1.1.1. Призначення державної нівелірної мережі
- •1.1.2. Класифікація державної нівелірної мережі
- •1.1.4. Складання проекту нівелірної мережі
- •1.1.5. Нівелірні знаки
- •1.2.2. Головні вимоги до нівелірних рейок
- •1.2.4. Будова, перевірки та дослідження нівелірів з компенсаторами
- •1.2.5. Електронні цифрові нівеліри. Тотальні нівелірні станції
- •1.2.6. Перевірки та дослідження нівелірних рейок
- •1.2.8. Дослідження руху фокусувальної лінзи
- •Фокусувальної лінзи
- •1.3. Виконання нівелювання III та IV класів. Похибки та точність нівелювання
- •1.3.1. Послідовність роботи на станції під час нівелювання III класу
- •1.3.2. Послідовність роботи на станції під час нівелювання IV класу
- •1.3.3. Похибки нівелювання. Їхнє зменшення та усунення
- •1.3.4. Точність нівелювання III, IV класів
- •1.4. Зрівноваження нівелірних ходів та мереж
- •1.4.1. Зрівноваження висот окремого нівелірного ходу
- •1.4.2. Зрівноваження нівелірної мережі з однією вузловою точкою
- •1.4.3. Зрівноваження перевищень нівелірних мереж методом еквівалентної заміни
- •1.4.4. Зрівноваження висот нівелірних мереж методом еквівалентної заміни
- •1.4.6. Зрівноваження нівелірної мережі порівнянням нев'язок суміжних ходів
- •1.4.7. Зрівноваження нівелірної мережі методом в.В. Попова
- •11.1.12. Виведення формули поперечної похибки полігонометричного ходу з попередньо ув'язаними кутами
- •11.2.2. Виконання лінійних вимірювань підвісними мірними приладами
- •11.2.4. Розрахунок допусків на окреме джерело похибок лінійних вимірів
- •11.3. Кутові вимірювання у полігонометрії
- •11.3.4. Будова оптичних та електронних теодолітів та тахеометрів
- •Перелік робочих функцій клавіш
- •11.3.5. Перевірки теодолітів
- •11.3.6. Вимірювання горизонтальних кутів способом кругових прийомів
- •Журнал вимірювання кутів способом кругових прийомів (опрацювання без урахування "затягування" лімба)
- •11.3.9. Джерела похибок вимірювання горизонтальних кутів
- •11.3.12. Похибка редукції
- •11.3.13. Похибки центрування теодоліта
- •11.3.16. Інструментальні (приладні) похибки
- •11.3.17. Вплив зовнішнього середовища на вимірювання горизонтальних кутів
- •11.4. Попереднє опрацювання результатів польових вимірювань у полігонометрії
- •11.4.2. Редукування довжин ліній на рівень моря і на площину Гаусса-Крюгера
- •11.4.4. Оцінка точності лінійних вимірювань за результатами польових робіт
- •11.4.5. Оцінка точності кутових вимірювань за результатами польових робіт
- •11.5.9. Лінійна геодезична засічка
- •11.6. Світловіддалемірна полігонометрія. Основи теорії й практики світловіддалемірних вимірювань
- •11.6.9. Перевірки світловіддалеміра ст-5
- •Журнал вимірювання с/в "Блеск"
- •11.7. Оптично-віддалемірна полігонометрія
- •11.7.3. Віддалеміри подвійного зображення
- •11.7.4. Суть паралактичної полігонометрії
- •Коефіцієнти умовних рівнянь
- •Строгим методом
- •111.1. Будова та принцип роботи геодезичних супутникових систем
- •111.1.2. Найважливіші відомості про будову глобальних навігаційних систем
- •Кількісні значення похибок
- •111.1.5. Основні відомості про параметри орбіт супутників
- •111.1.7. Структурна схема геодезичного супутникового приймача
- •111.2.1. Технології gps-вимірювання
- •Орієнтовна тривалість спостережень у статичному режимі
- •111.2.8. Робота у режимі "кінематика"
- •111.3.2. Системи координат, що використовуються у космічній геодезії
- •III.3.4. Складання робочого проекту
- •111.3.5. Підготування комплексу приладів до польового вимірювання
- •Init mode
- •Фактори збурення орбіт супутників
- •111.4.4. Вплив іоносфери
- •Ill.4.5. Вплив тропосфери
- •Ill.4.6. Багатошляховість
- •Ill.4.7. Інструментальні джерела похибок
- •111.4.8. Геометричний фактор
- •IV. 1.1. Топографічні плани та карти
- •IV. 1.5. Обґрунтування масштабу знімання
- •IV.2. Робочі (знімальні) мережі великомасштабного топографічного знімання
- •IV.2.3. Аналітичні мережі (польові роботи)
- •IV.2.6. Розрахунок планової точності та допустимої довжини мензульного ходу
- •Параметри допустимих мензульних ходів під час великомасштабного знімання
- •Допустимі параметри теодолітних ходів для різних масштабів знімання, які прокладаються
- •IV.2.10. Тригонометричне нівелювання для створення висотної знімальної основи
- •IV.2.11. Вимірювання зенітних віддалей. Вертикальна рефракція
- •IV.3.1. Виконання аерофотознімання
- •IV.3.2. Складання накидного монтажу. Оцінка якості аерофотознімання
- •IV.3.4. Прив'язування знімків
- •IV. 3.6. Маркування розпізнавальних знаків
- •IV.3.7. Планове підготування аерознімків
- •IV. 3.8. Висотне підготування аерознімків
- •IV. 3.11. Трансформування знімків
- •IV.3.12. Складання фотопланів
- •IV. 3.13. Складання графічних планів
- •IV.4.1. Встановлення мензули над точкою
- •IV. 6.1. Цифрова аерознімальна система
- •Основні технічні характеристики цифрової аерознімальної системи ads40
- •IV.6.3. Цифрові аерознімальні комплекси із лазерним скануванням
- •V.1. Автоматизація топографо-геодезичних робіт
- •V.1.7. Електронна тахеометрія
- •V. 1.8. Автоматичні координатографи
- •V.1.10. Наземні лазерні сканери
- •Технічні характеристики сканера hds 3000
- •V.2. Цифрові плани та карти
- •V.2.9. Сканування фотознімків
- •V. 2.10. Цифрові фотокамери
- •V.2.11. Цифрові фотограмметричні станції
11.6.9. Перевірки світловіддалеміра ст-5
Ми будемо розглядати тільки перевірки, що стосуються віддалемірного модуля приладу. Перевірки кутомірного модуля розглянуто раніше.
1. Перевірка функціонування приладу.
Перевірку виконують з метою підтвердження нормальної роботи електронних вузлів світловіддалеміра. Якщо ці вузли працюють неналежно - прилад підлягає ремонту. Під час цього контролюються:
257
Розділ II
а) схема контролю джерела напруги. Встановити перемикач І в поло ження "контр.", перемикач II в положення "викл." Оцінити покази мікроам- перметра. Покази приладу мають бути в межах 60...9 мкА, якщо джерело струму заряджене;
б) індикатори дисплея. Увімкнути с/в у режим "счет", "точно". Спостерігати за показами дисплея: на всіх індикаторах протягом 1-4 секунд після встановлення перемикача II в положення "счет" повинна відображатися цифра 8;
в) схема вимірювання температури кварцового генератора. Увімкнути віддалемір у режим "счет", "контроль" і взяти декілька відліків на дисплеї. Кожний наступний відлік не повинен відрізнятися від попереднього більше ніж на 5 одиниць;
г) схема встановлення контрольного відліку. Зняти з об'єктива ате нюатор. Встановити на об'єктив с/в блок контрольного відліку. Увімкнути віддалемір у режим "счет", "точно", встановити рівень "сиглалу" всередині робочої зони. Перевірити можливість зміни відліку поворотами головки встановлення контрольного відліку;
д) мікроамперметр. Перевірка виконується вимірюванням сили струму двома приладами незалежно. Мікроамперметром сила струму вимірюється так. Встановлюють перемикач І в положення "контр", а перемикач II - у положення "викл", під'єднують до с/в джерело енергії і встановлюють на його виході напругу, за якої показ приладу с/в зі стрілкою становить 60 мкА. Потім іншим приладом вимірюють напругу, що дає батарея. Напруга має бути 60 ± 0,5 В.
2. Перевірка оптичного центрира світловіддалеміра та відбивача. Перевірка виконується так само, як і оптичного центрира теодоліта.
Зміщення центра сітки ниток з центра знака на радіус малого кола, яким є форма сітки ниток центрира (для висоти штатива 1,3 м), дає похибку центрування 0,7 мм.
3. Перевірка сітки ниток зорової труби світловіддалеміра. Виготовити з картону або твердого паперу спеціальну марку відповідно
до рис. II.6.17. Центр перехрестя марки повинен бути розташований вище від центра призми однопризмового відбивача на 63 ± 1 мм. Встановити відбивач на віддалі 100-150 м від с/в. Увімкнути світловіддалемір у режим "наведення". Навести с/в на відбивач, добитись максимуму відбитого сигналу. Встановити заготовлену марку, як показано на рис. ІІ.6.17. Оцінити розбіжність центрира сітки ниток з перехрестям марки. Якщо розбіжність значна (більша від радіуса кола), відкрутити захисний ковпачок, що закриває юстувальні гвинти сітки ниток. Повертаючи послідовно протилежні юстувальні гвинти, ввести центр сітки ниток (центр кола) у перехрестя марки. Затягти юстувальні гвинти. Повторити перевірку. Встановити захисний ковпачок.
258
Планові
геодезичні
мережі
Рис. 11.6.17. Марка для перевірки зорової труби
4. Перевірка відхилення частоти кварцового генератора від номіналу. Перевірка виконується частотоміром з частотою 1498,55 кГц. Спочатку
потрібно зняти кришку 15. Під'єднати частотомір до гнізда / плати в стояку 6 (рис. П.6.11). Перемикач частотоміра "время счета" встановити в положення 104W . Увімкнути світловіддалемір у режим "счет", "контр". Взяти декілька відліків за частотоміром та обчислити їхнє середнє арифметичне / у Гц та
десятих
частках Гц. Обчислити відхилення (дрейф)
частоти
за
формулою
(ІІ.6.51)
де Д/~, - поправка за температурну зміну частоти, Гц, яка визначається за графіком, наведеним у паспорті світловіддалеміра; fH0MlH = 14985500 Гц. Значення Af не має бути більшим за 60 Гц для часу у межах 6 місяців (півроку). Підстроювати частоту кварцового генератора резистором / до розходження з
номіналом, не більшого за 15 Гц. Опломбовують підстроювальні резистори та закривають кришку 15.
5. Перевірка відхилення контрольного відліку під час зміни напруги живлення.
Встановлюють на об'єктив с/в блок контрольного відліку. Встановлюють напругу джерела струму (8,5 ± 0,2) В. Вмикають с/в в режим "счет", "точно" і
259
Розділ II
встановлюють контрольний відлік, вказаний у паспорті світловіддалеміра. Зменшують напругу до значення, під час якого спрацьовує схема звукової індикації розряджання акумуляторів (5,8-6,2 В). Зміна контрольного відліку не повинна бути більшою за 3 мм.
6. Перевірка (визначення) циклічної похибки світловіддалеміра.
По суті, це вже не перевірка, а дослідження світловіддалеміра. Розмічають на місцевості 11 точок на відстанях від світловіддалеміра, що визначаються за формулою
(ІІ.6.52)
де А - будь-яке число у межах від 5 до 25 м, К = 0, 1, 2, 3...9, 10. Вимірюють отримані відстані рулеткою. Похибки вимірювань не повинні перевищувати 1,5 мм. Вимірюють ці самі відстані світловіддалеміром. Вимірювання виконують з атенюатором (оскільки всі відстані до 400 м вимірюють з атенюатором) з рівнем відбитого сигналу всередині робочої зони. Під час вимірювання кожної відстані визначають значення контрольного відліку. Відхилення значення контрольного відліку від паспортного враховують під час обчислення результатів вимірювань. Далі обчислюють значення АК для кожної з точок за формулою
(П.6.53)
де Дтк - середнє арифметичне значення відліку в режимі "точно"; Док~ результат вимірювання рулеткою, мм. Для різниці значень АК у двох сусідніх точках більше ніж 5 мм розмічають проміжні (додаткові) точки і для них також знаходять значення АК. Розмах циклічної похибки (різниця максимального та мінімального значення АК) не повинен перевищувати 10 мм. Приклад результатів вимірювань для визначення циклічної похибки подано у табл. П.6.1, а приклад побудови графіка циклічної поправки наведено на рис. П.6.18.
цк
260
Планові геодезичні мережі
Таблиця II. 6.1
Приклад побудови графіка поправки на циклічну похибку. Результати вимірювання відстані у межах 10 м
Відстань Док >мм |
Результат вимірювання світловідцалеміром Дтк ,мм |
|
5099 |
5097 |
+2 |
6089 |
6087,5 |
+1,5 |
7035 |
7037 |
-2 |
8037 |
8041 |
-4 |
9004 |
9007,5 |
-3,5 |
10088 |
10091 |
-3 |
11080 |
11083 |
-3 |
12001 |
12004,5 |
-3,5 |
12997 |
12997 |
0 |
14010 |
14008,5 |
+1,5 |
15023 |
15019,5 |
+3,5 |
14503 |
14499 |
+4 |
7. Визначення середньої квадратичної похибки вимірювання віддалей світловіддалеміром СТ-5.
Визначення фактичної точності світловіддалеміра також належить не до перевірок, а до дослідження світловіддалеміра. Кожна контрольна лінія має бути виміряна не менше ніж шістьма прийомами у режимі "точно". Прийом -одне наведення на відбивач та три відліки на дисплеї. Рекомендується лінії завдовжки 100, 300, 500 м вимірювати з 3-призмовим відбивачем; лінії 1000, 2000 м - з 6-призмовим; лінії 3000, 5000 м - з 18-призмовим. Разом не менше ніж 7 ліній. Рекомендується виконувати вимірювання під час похмурої, безвітряної погоди, незначних турбулентних перемішувань в атмосфері. Похибка вимірювання температури вздовж контрольних ліній не повинна перевищувати 1 °С, атмосферного тиску - 2 гПа (1,5 мм рт. ст.). Контрольні лінії повинні мати точність, хоча б у 5 разів вишу за точність світловіддалеміра
СТ 5, тобто ms =2 + 1-Ю"6S. Виробник вважає, що точність СТ-5 дорівнює
ms = 10 + 5 • 10~6 S. Значення середньої квадратичної похибки вимірювання k -ї контрольної лінії одним прийомом обчислюють за формулою
Щ*.=Р • (П.6.54)
261
Розділ II
де А,- - різниця між результатами вимірювання к -ї лінії, і -м прийомом та довжиною цієї контрольної лінії, мм, п - кількістю прийомів, п > 6. Значення тдк - не повинно перевищувати 10 + 5 • 10- ■ S.
11.6.10. Вимірювання ліній світловіддалеміром СТ-5
Попереднє підготування до вимірювання. Перерахуємо основні процеси підготування.
Центрування с/в та відбивача над кінцями лінії, що вимірюється. Вимірювання висоти приймача і та відбивача /.
Живлення вмикати тільки тоді, коли перемикач II "вимкнено" і встановлено атенюатор, щоб уникнути засвічення.
Увімкнути живлення. Поставити перемикач І у положення "контроль". Стрілка мікроамперметра (мкА) повинна показувати однакову напругу незалежно від положення перемикача II: чи "вимкнено", чи "наведення", чи "счет".
Якщо для положення "счет" напруга 6 В (60 мкА), а для "наведення" менше або більше на 20^40 мкА, тоді виконується регулювання. Необхідно зняти кришку 15, викруткою повертати шліц резистора Н через отвір у планці резистора.
Встановити контрольний відлік на дисплеї, вказаний у паспорті приладу (зазвичай, 100-105). Для цього:
а) встановити положення "вимкнено", поміняти атенюатор на блок контрольного відліку;
б) поставити "точно", "счет". Взяти кілька відліків на дисплеї;
в) за необхідності головкою встановлення контрольного відліку поставити вказаний у паспорті відлік. Встановити атенюатор.
Наведення с/в на відбивач
Трубу з атенюатором навести на відбивач.
Поставити головку гвинта "сигнал" до обмеження, а у разі яскравого сонячного світла та за великого засвітлювання - до відліку не більше за 20 мкА.
Навідними гвинтами змінювати наведення у горизонтальній та вертикальній площинах до максимуму сигналу й одночасно утримувати головкою "сигнал" рівень сигналу всередині робочої зони шкали.
Вимірювання 1. Перемикач II поставити в положення "счет", а перемикач І залишити в положенні "точно". Почнуться вимірювання. Дочекатися звукового сигналу і послідовно взяти три відліки з дисплея, записати їх у журнал. Це один прийом.
262
Планові геодезичні мережі
Виміряти та записати метеодані Т та Р.
Ще два рази повторити уточнення наведення на відбивач у режимі "наведення" і "точно" і після кожного наведення взяти ще по три відліки. Усього буде виконано три прийоми, дев'ять відліків.
Якщо не впевнені в стабільності контрольного відліку, то необхідно ще раз визначити контрольний відлік. Нижче подано приклад запису в журналі вимірювання лінії.
Таблиця II.6.2
