Презентация - "Презентация по дисциплине Основы геодезии"

Министерство образования и науки Челябинской области
гбПоу «Коркинский горно-строительный техникум»

Лекция 10 –

Линейные измерения.
Устройство лазерного дальномер.

52
ПЛАН:
Способыизмерения длин линий.
Мерные ленты и рулетки
Поверки мерных приборов, их компарирование
Измерение и вычисление длин линий мерными приборами.
Понятие о светодальномерах.

Примечание: зеленым цветом выделена тема для СРС.

53
1. Прямой (непосредственный) – измерение расстояний мерными лентами, рулетками, проволоками.
2. Косвенный (посредственный) – расстояние является функцией вспомогательных величин.


L

d
А
В
С
L – базис;
1 , 2 - горизонтальные углы.
По теореме синусов:
.
L sin 
sin(   )
d 
Способыизмерения длин линий

2
D
ср
 D1  D2 .
Относительная ошибка :
Dср
54
ТD
D  1 ,где T  Dср .
Точность линейных измерений: Прямой способ:1/1 000 … 1/1 000 000 Косвенный способ: 1/100 … 1/1 000 000
Точность линейных измерений выражается
относительной ошибкой этого измерения.

Пример: D  D1 и D2D = D1 - D2.

Приборы: рулетки, мерные ленты, проволоки.
Инварные проволоки - при высокоточных изме- рениях (точность от 1/10 000 до 1/1 000 000).
Инвар : 64%Fe + 36%Ni = 1,2510-6 (0,6 10-6 )
Землемерные ленты: точность 1/2 000.
Мерные ленты и рулетки
шкаловые :
ЛЗШ-20,-24,-50

штриховые:
ЛЗ-20,-24,-50
55

ЛЗ - стальная полоса ℓ = 20, 24, или 50 м; ширина 15-20 мм; толщина 0.3-0.4 мм.
56
1- начальный штрих;
- вырез для шпильки;
- заклепка(0.5м); 4 - пластина (м); 5 - отверстие (дм);
-измеренная линия (13.14 м);
- ручка

а) – штриховая лентаЛЗ-20;
б) – лента на кольце; в) – набор шпилек
57
(6 или 11);
г) – лента шкаловая ЛЗШ-20
ЛЗШ :на концах - шкάлы с мм-делениями длиной 100 мм

ГОСТ 7502-98: рулетки выпускают со шкалами
ℓ01, 2, 3, 5, 10, 20, 30, 50, 100 м.
Обозначение рулеток по ГОСТу:
«Н» - лента из нержавеющей стали;
«У» - углеродистой стали ;
«К»- вытяжной конец рулетки с кольцом;
«Г»- вытяжной конец рулетки с грузом;
«П» - с вытяжным концом в виде прямоугольного торца (рулетки до 5 м включительно)
«Д» - с держателем для закрепления на предмете, подлежащем измерению.
58
длина, м рулетка
нержавеющая сталь
класс точности
Р30Н2К
с кольцом

Рулетки: точность 1/2 000 … 1/10 000
Типы рулеток:
59
Бытовые (1 м … 10 м) и
профессиональные (20 м … 100 м);
По конструкции:
а) в закрытом и открытом корпусе; б) на крестовине и на вилке.
По материалу:
металлические и тесьмяные.
Полотно: стальное или фиберглассовое.
Покрытие: обычное или пластиковое.
Деления:- травленые,
- травленые из нержавеющей стали.

Сталь
Полотно : Фибергласс
Тесьма
Обычное покрытие
(краска)
Пластиковое покрытие
Травленые
деления
Травленые
деления
(нержавеющая сталь)
Типы полотна и покрытия рулеток

Шкала рулетки наносится на один или оба края ленты. Допускается наносить шкалы на обе стороны ленты.
Шкалы рулеток: мм -, см - и м - интервалы. Рулетки могут иметь начало шкалы, как совпадающее, так и не совпадающее (смещенное ≥100 мм) с торцом измерительной ленты.
Полный средний ресурс для рулеток из нержавеющей стали – 2000 циклов, рулеток из углеродистой стали - 1500 циклов
(цикл: вытягивание ленты на полную длину, натяжение рабочим усилием, отсчет, наматывание ленты).
61

Поверки мерных приборов
1. Название: поверка внешнего состояния.
62
Выполнение:
визуальный осмотр + опробование

Проверяют:
качество штрихов и надписей,
отсутствие изломов, коррозии,
отсутствие дефектов полотна,
скручивание-раскручивание.

63
компарирование выполняется
в лаборатории
в полевых условиях
Компарирование – процесс сравнения длины мерного прибора с эталоном.
2. Название: поверка длины шкалы
Уравнение рулетки (мерной ленты):
ℓ = ℓ0 + ℓКОМП
где ℓ0 – номинальная длина мерного прибора при
t = 20С, ℓКОМП - поправка за компарирование.
Допустимые отклонения ℓФАКТ :3-4 мм для 20-м,
5-6 мм для 30-м; 8-10 мм для 50-метровых.

64
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К РУЛЕТКАМ
по ГОСТ 7502-98

Измерение длины линии - мерный прибор последовательно укладывают в створ линии.
Створ – отвесная плоскость, проходящая через концы измеряемойлинии.

Подготовка линии к измерениям:
- расчистка полосы для измерений,
- фиксация точек перегиба рельефа по створу,
- обозначение створа (вешение линий – установка вех вдоль линии).
Измерение и вычисление длины линии
65

Вешение линий :
66
«на себя»
«от себя»

Измерение: 2 мерщика – задний (МЗ ) и передний (МП )
67
МП укладывает ленту в створ по указанию МЗ. Ленту встряхивают, натягивают, фиксируют шпильками. МП втыкает шпильки в землю, МЗ собирает их.
Подсчитывают число целых уложений ленты (число передач шпилек от МЗ к МП).
В конце линии измеряют остаток - домер.

Определение D
68
А
В
ℓ
ℓℓ
r
D = n  ℓ + r
где n – число целых уложе-
ний мерной ленты,
ℓ – длина мерной ленты,
r – длина остатка (домера)
Контроль: |DПР - DОБР \=ΔD ;
(DПР + DОБР )/2=DСР ; ΔD/ DСР≤ 1/Т
Точность измерений:
а) 1/3 000 – при благоприятных условиях, б) 1/2 000 – при нормальных условиях,
в) 1/1 000 – при неблагоприятных условиях.

1. Поправка за компарирование DКОМП :
КОМП
КОМП
 0
D D0
ℓ0 – номинальное значение длины мерной ленты,
ℓКОМП – поправка за компарирование мерной ленты
Знак DКОМП : «-» lФАКТℓ0
«+» lФАКТ> ℓ0
Введение (учет) поправок в D ИЗМ : D ИЗМ → d
69
Вычисление d:

2. Поправка за температуру Dt :
 tКОМП )
DТ D0   (tИЗМ
70
 = 12,510-6 – коэффициент линейного расширения стали,
tИЗМ
– температура при измерении длины линии,
tКОМП – температура компарирования мерного прибора (+20ºС)

при \ t \≤ 8º CDt ≈ 0 – не вводится

3. Поправка за наклон линии D :
D
d

h
а) известен угол  :
.
2
2


2D sin
 )  
D D(1 cos
При  < 10
sin

2
D 0,5D sin2  .
 0,5sin
б) известно превышение h :
2
2D
h
D  h.
Если  < 2  D не вводится.
71

введение (учет) поправок в D изм
d = D0 + DКОМП + Dt+D
где D0– длина линии, вычисленная с ℓ0 – номинальным значением длины мерного прибора:
D 0 = n  ℓ 0 + r 0
n - число целых уложений; r 0 - остаток (домер)
Окончательное вычисление d:
72