23) Измерение углов.

Горизонтальные углы – углы между двумя пересекающимися прямыми линиями, расположенными в одной горизонтальной плоскости. Измеряются теодолитом.

1. Способ приемов (или способ отдельного угла) — для измерения отдельных углов при проложении теодолитных ходов, выносе проектов в натуру и т. д.

2. Способ круговых приемов — для измерения углов из одной точки между тремя и более направлениями в сетях триангуляции и полигонометрии второго и более низких классов (разрядов).

3. Способ повторений — для измерения углов, когда необходимо повысить точность окончательного результата измерения путем ослаб­ления влияния погрешности отсчитывания; используется при работе с техническими повторительными теодолитами. В значительной мере утратил свое значение.

4. Способ приемов. При закрепленном лимбе вращением алидады ви­зируют на заднюю точку. Сначала по оптическому визиру зрительную трубу наводят от руки, пока визирная цель не по­падет в поле зрения. Затем закрепляют зажимные винты алидады и зрительной трубы и, отфокусировав зрительную трубу по предмету, выполняют точное визирование с помощью наводящих винтов трубы и алидады горизонтального круга. Осветив зеркалом поле зрения отсчетного микроскопа, берут отсчет а по горизонтальному кругу и записы­вают его в журнал измерений.

Открепив алидаду, визируют на переднюю точку и по аналогии с предыдущим берут отсчет. Тогда значение правого по ходу угла, измеренного при первом положении вертикального круга, определится как разность отсчетов на заднюю и переднюю точки. Указанные действия составляют один полуприем.

Проводят трубу через зенит и повторяют измерения при втором положении вертикального круга, т. е. выполняют второй полуприем. Вычисляют значение утла.

При измерении углов оптическим теодолитом с односторонним отсчитыванием перед выполнением второго полуприема лимб горизон­тального круга поворачивают на небольшой (1 — 2°) угол; это позволяет не допустить грубых ошибок в отсчетах по лимбу и исключить погреш­ность за счет эксцентриситета алидады.

В случае, если отсчет на заднюю точку меньше отсчета на переднюю точку, то при вычислении угла к нему прибавляют 360°.

Два полуприема составляют полный прием. Расхождение результа­тов измерений по первому и второму полуприемам не должно превы­шать двойной точности отсчетного устройства теодолита.

Измерение вертикальных углов. Делается для определения превышений отдельно от горизонтальных углов. Вертикальные углы определяются одним полным приемом при двух положениях круга. Сначала визирная ось наводится на цель, устанавливается пузырек цилиндрического уровня на середину микрометрным винтом. Потом горизонтальную нить сетки нитей точно наводят на визирную цель и берут отсчет по лимбу вертикального круга. Правильность контролируется постоянством места нуля.

Ошибки: от неточности шкалы, от увеличения трубы, от наведения визирной оси на цель.

Виды ошибок:

1) Грубые. Возникают вследствие неисправности прибора, небрежности наблюдателя или аномального влияния внешней среды. Их можно устранить с помощью контроля работ.

2) Систематические. Это результат действия одного или группы факторов, могут быть выражены функциональной зависимостью между факторами и результатом измерений. В этом случае необходимо найти эту функциональную зависимость и с ее помощью определить и исключить основную часть систематической ошибки, чтобы остаточная ошибка была принебрегаемо малой.

3) Случайные. Неизвестны для конкретного результата, зависят от точности прибора, квалификации оператора, неучтенного влияния внешней среды. Эти ошибки невозможно устранить из результата измерений, их влияние можно ослабить путем повышения количества и качества измерений и соответствующей математической обработкой результатов. Свойства случайных ошибок: по абсолютной величине не превосходят определенного предела, положительные и отрицательные значения равновозможны, малые по абсолютной величине случайные ошибки встречаются чаще, чем большие, среднее арифметическое значение случайных ошибок при неограниченном увеличении числа измерений стремится к нулю.

Свойства случайных ошибок возникают из принятых в теории ошибок постулатов: ошибки подчиняются нормальному закону распределения, математическое ожидание равно нулю, что возможно при отсутствии систематических ошибок.

Измерения: прямые и косвенные. Прямые измерения выполняется непосредственным сравнением измеряемой величины с другой однородной ей величиной, принятой за единицу измерения. Косвенные измерения основаны на использовании известной функциональной зависимости между определяемой величиной и другими величинами.