4. 4. 2. Вимірювання довжини ліній землемірною стрічкою (рулеткою), двометрівкою та далекоміром

Вимірювання довжини ліній землемірною стрічкою та рулеткою.

Метри, через простоту своєї конструкції, немає необхідності описувати, однак необхідно підкреслити, що при використанні складних метрів необхідно обов’язково перевірити наявність всіх ланок.

Рулетки (рис. 4. 9) випускають стальні та тасьмові довжиною 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30, 50 і 100 м, шириною 10 ...12 мм, товщиною 0, 15 ... 0,30 мм. На полотні рулетки наносять штрихи – поділки через 1 мм по всій довжині або тільки на першому дециметрі. В останньому випадку все інше полотно розмічається сантиметровими штрихами. Цифри підписують біля кожної дециметрової позначки. Щоб виміряти відстань між двома точками штрих з підписом 0 (нуль) прикладають до однієї точки і дивляться, яка позначка співпадає з другою точкою. Якщо друга точка не сполучається зі штрихом на рулетці, а попадає між ними, то відстань між позначками візуально розділяють на 10 частин і на око оцінюють відстань від найближчої позначки. У рулеток з сантиметровим поділками (рис. 4. 9, б) відлік беруть до 0,1 поділки, або до 1 мм, у рулеток з міліметровими позначками (рис. 4. 9, а) – до 0,1 мм. Цифри біля метрових позначок даються з розмірністю метрів – буквою м. Стальні рулетки випускають або з полотном, намотаним на хрестовину (вилку) (рис. 4. 9, г), або в футлярі (рис. 4. 9, в). Для вимірювань коротких відрізків металеві рулетки роблять вигнутими по ширині - жолобковими (рис. 4. 9, д).

Рис. 4. 9. Сталеві рулетки: а, б - види поділок, в - кишенькова, що автоматично змотується,г - на вилці, д - у футлярі; 1 - футляр, 2 - полотно, 3 - г-образні закінчення для фіксації, 4, 5 - ручки, 6 - кільце, 7 - жолобковий вид перетину

Довгомірні рулетки типу РК (на хрестовині) і РВ (на вилці) застосовують у комплекті із приладами для натягу - динамометрами. Як правило, пружинними динамометрами забезпечують натяг рулеткам до 100 Н (стандартний натяг, рівний зусиллю 10 кг). Тасьмові рулетки складаються із щільного полотна з металевими, звичайно мідними, прожилками. Полотно тасьмової рулетки покрито фарбою й має позначки через 1 см. Тасьмовими рулетками користуються, коли не потрібна висока точність вимірів. Тасьмові рулетки згортають у пластмасовий корпус.

Землемірні стрічки – це металеві стрічки довжиною 20 м. Вони називаються штриховими тому, що їх довжина рахується між штрихами нуль «0» (рис. 4. 10) нанесеними проти центрів прорізів через які, під час вимірювань, утикаються в землю металеві шпильки.

Кожен метровий відрізок стрічки з обох сторін відмічається порядковим номером витісненим на пластинці. При цьому, якщо на одній стороні стрічки, наприклад, цифра 8, то на другій – 12, що є доповненням до 20 м. Розмічені також півметрові та дециметрові відрізки.

До стрічки додається 6 або 11, 5 або 10 загострених металевих шпильок.

Рис. 4. 10 Штрихова землемірна стрічка: а - стрічка намотана на кільце; б - довжина стрічки; в - шпильки.

Шпильки призначені для закріплення кінців стрічки, коли вона покладена на грунт в створі вимірюваної лінії. Вимірюють довжину лінії два робітники (робітниці) – мірчі. Передній мірчий бере в ліву руку передній кінець стрічки і 5 шпильок (при комплекті 6 шпильок) (рис. 4. 11) і тягне стрічку по створу.

Рис. 4. 11. Вимірювання довжини ліній землемірною стрічкою: а - передній мірчий, б - задній мірчий

Задній мірчий утикає шпильку в центр кілочка (початок лінії), чіпляє (зачіплює) за неї вирізом кінець стрічки і міцно (стійко) утримує її. Передній мірчий за сигналом заднього точно кладе стрічку в створі, натягає її так, щоб не було провисань і вигинів, правою рукою бере шпильку і через проріз в стрічці вертикально і глибоко утикає її в землю. Залишивши шпильку, передній мірчий протягує стрічку вперед, задній, дійшовши до шпильки, чіпляє за неї (шпильку) і міцно утримує стрічку. Передній мірчий по сигналу заднього, кладе стрічку в створі і т.д. Коли передній мірчий уткне останню шпильку, то задній передасть йому зібрані 5 шпильок і роботу продовжують, при цьому рахуючи і записуючи кількість передач шпильок. Довжина виміряної лінії вираховується за формулою:

, (4. 2)

де k - кількість шпильок в комплекті (в нашому прикладі, тільки k = 5);

m - кількість передач шпильок;

n - кількість шпильок в заднього мірчого в кінці вимірювання, не рахуючи уткнуту в землю (якщо шпильок в комплекті n = 6);

q - відстань від останньої шпильки до кінця лінії (відлік береться на око з точністю до сантиметра).

Наприклад, при вимірюванні довжини лінії дорівнювали: k = 5; m = 2; n = 2; q = 5,83 м, тоді її довжина становитиме: L = (5∙2 +2) 20 +5,83 = 245,83 м.

Для контролю і підвищення точності результату вимірювань їх проводять двічі, а за остаточне приймають середнє значення.

Рулетка – це інструмент із штриховою гнучкою шкалою (стрічкою) призначений для вимірювання лінійних розмірів. Це розповсюджений вимірювальний інструмент, який широко застосовується на побутовому рівні. Довжина рулеток 10, 15 або 20 м. Технологія вимірювання довжини ліній схожа на попередню, тобто при вимірюваннях землемірною стрічкою.

Землемірна стрічка (ЗС) (рис. 4. 12) являє собою сталеву смугу довжиною 20, 24, 30 й 50 м, шириною 10 ... 15 мм і товщиною 0,5 мм. На кінцях стрічки нанесено по одному штриху 1, між якими й укладається довжина стрічки. Біля штрихів зроблені вирізи 2, у які вставляють шпильки, фіксуючи довжини вимірюваних відрізків. Кінчається стрічка ручками. На кожній площині стрічки відзначені поділки через 1, 0,5 й 0,1 м. Для виключення прорахунків при вимірах ліній коротше номінальної довжини стрічки, підписи метрових поділок на одній площині зростають від одного кінця стрічки, а на іншій площині від протилежного кінця. Метри на стрічці відзначені мідними пластинами 4, півметрові поділки - заклепками 3, дециметрові - отворами 5.

Більше дрібних поділок не роблять. Довжину відраховують із точністю до сотих часток метра розподілом дециметрових частин між отворами «на око». На наведеному малюнку відлік від початкового штриха до вертикальної смуги дорівнює 13 м й 14 см.

Рис. 4. 12. Землемірна стрічка: а - при вимірі; б - на верстаті; 1 – штрих; 2 - виріз, 3 – заклепка; 4 – пластина; 5 – отвір; 6 - лінія, до якої виконано вимір; 7 – ручка

Землемірна шкалова стрічка ЗШС (рис. 4. 13) відрізняється від описаної вище наявністю на її кінцях шкал з міліметровими поділками. Довжини відрізків на кінцях стрічки з міліметровими поділками дорівнює 10 см. Номінальною довжиною стрічки є відстань між нульовими штрихами шкал.

Рис. 4. 13. Землемірна шкалова стрічка

У комплекти ЗС і ЗШС входять набори (від 6 до 11 штук шпильок) - металевих стрижнів із загостреними кінцями й кільцями-ручками (рис. 4. 14). Для перенесення шпильки надягають на дротове кільце.

Для транспортування й зберігання стрічки намотують на металеве кільце - станок.

Рис. 4. 14. Набір шпильок

Для деяких видів точних вимірів застосовують спеціальні інварні дроти. Інвар має малий коефіцієнт лінійного розширення залежно від температури, підвищеною твердістю й пружністю. На кінцях дроту закріплені спеціальні шкали-лінійки з найменшими розподілами 1 мм. На іншій частині дроту маркування довжини немає. Тому дротами вимірюють відстані, рівні довжині між штрихами (24 м). Відстані, не кратні 24 м, вимірюють інварними рулетками.

У практиці застосовують ряд інших приладів й інструментів для безпосереднього виміру ліній. До них відносять довгоміри (виміри аналогічні вимірам дротами); нутроміри - кінцеві міри зі сферичними закінченнями для виміру й контролю відстаней контактним способом; катетометри - спеціальні прилади для виміру невеликих (до 1 м) вертикальних відрізків з дуже великою точністю (0,006 ... 0,050 мм); вимірювальні мікроскопи, а також шаблони й інші пристосування, частина з яких буде розглянута при вивченні геодезичного забезпечення будівельно-монтажних робіт.