37) Приведение наклонных линий к горизонту. Измерение углов наклона. Эклиметр. Точность.

Эклиметр — простейший геодезический инструмент, служащий для измерения углов наклона местности. Представляет собой круглую металлическую коробку с приделанной к ней трубкой, служащей для визирования. Внутри коробки на оси укреплен диск с делениями, который благодаря прикрепленному к нему грузу занимает отвесное положение. Имеются эклиметры и других конструкций. Точность определения углов наклона при помощи эклиметра обычно не превышает 0,2°.Эклиметр состоит из круглой коробки, к которой наглухо прикреплена визирная трубка с диоптрами, а внутри помещено вращающееся колесико, на ободке которого нанесены градусные деления, подписанные через каждые 10°. В нерабочем состоянии колесико прижимается к коробке пружиной, а будучи освобожденным путем нажатия стопорной кнопки, занимает под действием силы тяжести одно и то же положение относительно горизонтальной плоскости. Если прибор выверен, то при горизонтальном положении визирной линии, соединяющий глазной и предметный диоптры, отсчет по колесику должен быть равен нулю, а при наклоне визирной трубки отсчет будет равен углу наклона. Знаки «+» и «-» на ободке колесика указывают углы повышения и понижения визирной линии.Измерения эклиметром проводятся с руки. При визировании нажимается стопорная кнопка. Отсчет производится одновременно с визированием, после того как колесико успокоится.

Точность определения углов наклона при помощи эклиметра обычно не превышает 0,2°. При необходимости возможно получить более точные результаты, а также при выверке прибора угол наклона линии измеряют на обоих ее концах и вычисляют по следующим формулам с учетом знаков отсчетов:

α = (a − b) / 2;x = (a + b) / 5

где α — угол наклона линии; a и b — отсчеты при измерениях соответственно на начальной и конечной точках линий; x — «место нуля», то есть угол, образуемый нулевым радиусом колесика с плоскостью горизонта при горизонтальном положении визирной линии.

Исправление места нуля производится путем передвижения юстировочной пластинки, прикрепленной к нижнему сектору колесика.

Точность результата измерений - характеристика качества измерения, отражающее близость к нулю погрешности ее результата. Погрешность измерения – отклонение результата измерений от его истинного значения.

38) Ошибки измерений. Свойства ошибок измерений.

Измерение — совокупность операций по применению тех­нического средства, хранящего единицу физической величины, обеспе­чивающих нахождение соотношения (в явном или неявном виде) измеряе­мой величины с ее единицей и получение значения этой величины.

Точность результата измерений - характеристика качества измерения, отражающее близость к нулю погрешности ее результата. Погрешность измерения – отклонение результата измерений от его истинного значения.

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.

Абсолютные (средние, средние квадратические, вероятные и пре­дельные) погрешности выражаются в тех же единицах, что и измеряе­мые величины; обычно они используются для оценки точности изме­рений, не зависящих от значения измеряемой величины (например, от величины измеряемого угла). Однако абсолютные погрешности не всегда наглядно характеризуют точность измерений, особенно результатов непосредственных измерений линейных величин, погрешности кото­рых зависят от длин линий. В таких случаях используют понятие отно­сительной погрешности.

Относительной погрешностью называется отношение абсолютной погрешности к измеренной величине. Она выражается правильной (аликвотной) дробью, числитель которой равен единице.

Для определения допустимости расхождений между значениями неоднократно измеренной величины либо невязок используют поня­тие предельной погрешности. Предельной погрешностью называется такое значение случайной погрешности, появление которого при данных условиях измерений ма­ловероятно.

Величины предельных допустимых погрешностей приводятся в ин­струкциях по производству геодезических измерений и служат крите­риями для отбраковки результатов измерений, имеющих погрешности более допустимых.