28. Приборы и производство угловых и линейных измерений.

Дальномерами называются геодезические приборы, с помощью которых расстояние между двумя точками измеряют косвенным способом. Дальномеры подразделяют на оптические и электронные. Оптические дальномеры делятся на дальномеры с постоянным параллактическим углом и дальномеры с постоянным базисом, электронные дальномеры — на электронно-оптические (светодальномеры) и радиоэлектронные (радиодальномеры).

Простейший оптический дальномер с постоянны м углом — нитяной (рис. 6.8, а) имеется в зрительных трубах всех геодезических приборов. В поле зрения трубы (рис. 6.8, б) прибора видны три горизонтальные нити. Две из них, расположенные симметрично относительно средней нити, называются дальномерными. Нитяной дальномер применяют в комплекте с нивелирной рей- кой, разделенной на сантиметровые деления. Нитяным дальномером можно измерить линии длиной до 300 м с погрешностью до 1:300 от длины. Нитяным дальномером можно измерить линии длиной до 300 м с погрешностью до 1:300 от длины.

Принцип действия дальномер а с постоянны м базисом рассмотрим на конкретном примере определения рас- стояния от точки А до точки В (рис. 6.9). В точке А устанавливают теодолит. В точке В располагают отрезок (базис), длина которого lб точно известна. Тогда, измерив угол а, можно по известной из тригонометрии формуле D = lб tg α вычислить расстояние между точками А и В.

В основе электронных средств измерений лежит известное из физики соотношение S - vt/2 между измеряемым расстоянием S, скоростью распространения электромагнитных колебаний v и временем t распространения электромагнитных колебаний вдоль измеряемой линии и обратно. Из-за особенностей излучения, приема и распространения радиоволн радиодальномеры применяют главным образом при измерении сравнительно больших расстояний и в навигации. Светодальномеры, использующие электромагнитные колебания светового Диапазона, широко применяют в практике инженерно-геодезических измерений.

Для измерения расстояния АВ в точке А устанавливают светодальномер, а в точке В — отражатель. С

ветовой поток посылается из передатчика на отражатель, который отражает его обратно на тот же прибор. Если измерить время прохождения световых волн от светодальномера до отражателя и обратно, то при известной скорости распространения световых волн можно вычислить искомую длину линии. Время распространения световых волн может быть определено как прямым, так и косвенным методом измерений. Прямое определение промежутка времени осуществляется в дальномерах, называемых импульсными. В них измерение времени производится по запаздыванию принимаемого после отражения светового импульса по отношению к моменту его излучения

. Косвенное определение времени прохождения световых волн основано на измерении разности фаз двух электромагнитных колебаний. Такие светодальномеры называют фазовыми. С внедрением полупроводниковых лазерных источников излучения и цифровых методов измерения разности фаз появились импульсно-фазовые светодальномеры, в основе которых лежит фазовый метод измерения временного интервала при импульсном методе излучения.