Измерение горизонтальных углов. Горизонтальные углы измеряются способом измерения отдельного угла и способом круговых приемов

Горизонтальные углы измеряются способом измерения отдельного угла и способом круговых приемов.

Способ измерения отдельного угла применяется в случае, когда на точке имеются два направления (рисунок 40). В зависимости от требуемой точности измерения выполняются:

— одним приемом с перестановкой лимба между полуприемами;

— несколькими приемами.

 

 

Рисунок 40 – Измерение отдельного угла

 

Порядок измерения угла одним приемом с перестановкой лимба следующий:

— при круге «лево» трубу теодолита наводят на точку А так, чтобы изображение вертикального штриха марки (предмета) находилось в биссекторе сетки нитей зрительной трубы;

— устанавливают горизонтальный круг …
на отсчет, близкий к 0о;

— проверяют наведение трубы на точку А, дважды совмещают противоположные штрихи горизонтального круга и снимают отсчеты по оптическому микрометру;

— вращая алидаду по ходу часовой стрелки, трубу наводят на точку С и снимают отсчеты.

Указанные действия составляют полуприём, затем:

— горизонтальный круг переставляют на произвольный угол, трубу переводят через зенит, наводят на точку С и снимают отсчеты;

— вращая алидаду против хода часовой стрелки, трубу теодолита наводят на точку А и снимают отсчеты.

Указанные действия составляют второй полуприем.

Результаты измерений записывают в журнал установленной формы. Не разрешается делать записи на отдельных листах. Полевой журнал должен содержать данные непосредственных измерений .и все необходимые пояснения. Переписывание полевых журналов не разрешается. Запись в журналах ведут простым карандашом аккуратно, четким почерком (рисунок 27). Неправильно написанное зачеркивают так, чтобы зачеркнутое можно было прочитать, сверху записывают правильные данные. При исправлении чисел, зачеркивают все число, а не отдельные его цифры. Новое число записывают сверху. Исправление отсчетов секунд, пользование резинкой, а также исправление цифр по цифрам или букв по буквам не разрешается.

Названия одних и тех же пунктов, встречающихся в различных полевых материалах, должны быть одинаковые. Точно так же должно быть полное соответствие одних и тех же числовых данных, записанных в различных журналах.

Полевые журналы должны быть аккуратно оформлены. Название наблюдаемого пункта записывают на каждой странице журнала. Названия наблюдаемых направлений пишут в каждом приеме. Погоду и видимость указывают на каждом пункте в начале и конце наблюдений, а также при существенных их изменениях, а число, месяц и время – в начале и конце наблюдений на каждом пункте.

На титульном листе журнала записывают год производства работ, номер журнала, номер теодолита, фамилию наблюдателя и условное наименование организации. Страницы полевого журнала нумеруют чернилами, а число страниц в нем заверяют подписью соответствующего начальника.

Пример записи и обработки результатов измерений отдельного угла одним приемом приведен в таблице 11.

 

Таблица 11 – Запись и обработка измерений отдельного угла одним приёмом

 

Пункт: № 3, штатив Дата: 27.07.70 г. Время: 9 ч 40 мин   Погода: ясно Приём I Видимость: хорошая, изображение отчетливое    
Название направления Круг Отсчет по штрихам лимба Отсчет по микрометру Значение направления
α1 α2
  Л 0о00′ 30" 32" 31"   212о51’18»
№ 2, шт.           51’13"
  П 96 34  
  Л 212 51  
№ 4, шт.           51’13"  
  П 309 25    
                   

 

Порядок измерений отдельного угла несколькими приемами остаётся тот же. Особенность заключается только в том, что между полуприемами лимб не переставляется и второй полуприём при круге «право» выполняется на той же установке горизонтального круга. При переходе от одного приема к другому горизонтальный круг переставляется на угол

 

(22)

где m – число приемов,

 

Пример.При измерении угла четырьмя приемами установки лимба будут:

I прием – 0°00′, III прием– 90°30′,

II прием – 45°15′, IV прием – 135°45′.

Пример записи и обработки результатов измерения отдельного угла несколькими приемами дан в таблице 12.

 

Таблица 12 – Запись и обработка измерений отдельного угла несколькими приёмами

 

Пункт: 0119 Дата: 27.07.70 г. Время: 9 ч 40 мин   Погода: ясно, ветер Приемы I, II Видимость: хорошая, изображение отчетливое  
Название направления Круг Отсчет по штрихам лимба Отсчет по микрометру     Значение направления
α1 α2
ОРП-1   ОРП-2 Л П Л П 0о00′ 40» 41» 40»   00’40»   17 03   0о00’00»   24 16 23
180 00
24 17
204 17
ОРП-1   ОРП-2 Л П Л П 90 30   30 13   46 39   0 00 00   24 16 26
270 30
114 46
294 46
                 

 

Среднее значение из двух приёмов: ОРП-1 0о00’00»

ОРП-2 24 16 24

 

Способ круговых приемов применяется, когда на пункте имеется несколько направлений (три и более). Сущность его состоит в последовательном наведении трубы теодолита (рисунок 41) на наблюдаемые пункты от начального до последнего с повторным наведением трубы на начальный пункт (замыкание горизонта). За начальное направление принимается хорошо видимый и наиболее удаленный пункт.

Порядок измерения углов способом круговых приемов следующий:

— при круге «лево» трубу теодолита наводят на пункт, который принят за начальный (№ 127);

— горизонтальный круг устанавливают на отсчет, близкий к 0°;

— проверяют наведение трубы на начальный пункт, дважды совмещают противоположные штрихи горизонтального круга и снимают отсчеты по оптическому микрометру;

 

 

Рисунок 41 – Измерение углов способом круговых приёмов

 

— вращая алидаду по ходу часовой стрелки, трубу теодолита наводят последовательно на все наблюдаемые пункты (ОРП-1,2,3) и снимают отсчеты; полуприем заканчивается повторным наведением трубы теодолита на начальный пункт (№ 127);

— трубу переводят через зенит, наводят на начальный пункт и снимают отсчеты;

— вращая алидаду против хода часовой стрелки, трубу теодолита наводят поочередно на все пункты, но в обратном порядке и снимают отсчеты;

— второй полуприем также заканчивается повторным наведением на начальный пункт.

При переходе от одного приема к другому горизонтальный круг переставляется на угол σ по формуле (22).

Прием записи и обработки результатов измерения углов способом круговых приёмов приведен в таблице 13.

Результаты наблюдений контролируются:

— по разности отсчетов при двойном совмещении противоположных штрихов горизонтального круга;

— по не замыканию горизонта;

— по расхождению значений направлений из отдельных приемов.

Если измерения не удовлетворяют установленным допускам, они повторяются на тех же установках лимба. Первоначальные значения переделанных приемов в обработку не включают.

 

Таблица 13 – Запись и обработка измерений углов способом круговых приёмов

Пункт: ГТ-1 Дата: 27.07.70 г. Время: 9 ч 30 мин   Погода:ясно,ветер Прием I Видимость: хорошая, изображение отчетливое  
Название направления Круг Отсчет по штрихам лимба Отсчет по микрометру     Значение направления
α1 α2
№ 127 Л П Л П Л П Л П Л П 0о00′ 14» 16» 15» 24 30   30 44   17 27   00 23   0о00’00»   56 24 08   174 30 22   212 17 05   —
180 00
ОРП-1 56 24
236 24
ОРП-2 174 30
354 30
ОРП-3 212 17
32 17
№ 127 0 00
180 00
                 

 

Не замыкание ΔЛ = — 5»; ΔП = 0».

 

Если отдельные направления в приеме не удовлетворяют допуску на колебание направлений в приемах, такие направления разрешается перенаблюдать совместно с начальным. Наблюдения на пункте повторяют, заново, если более 30 % приемов или направлений подлежат переделке. Перед повторением наблюдений на пункте проверяются установка теодолита и штатива (крепление внутренней пирамиды и инструментального столика сигнала), условия прохождения визирных лучей и выбираются более благоприятные условия видимости визирных целей.

По окончании наблюдений на пункте в журнале составляется сводка результатов измерений горизонтальных направлений и вычисляются средние значения измеренных направлений и их средние квадратичные ошибки.

Пример вычисления средних значений измеренных направлений на пункте и оценки точности полученных результатов измерений приведен в таблице 14.

Средняя квадратичная ошибка направления из одного приема

(23)

 

 

Таблица 14 – Вычисление средних значений измеренных направлений

 

Начальное направление № 127 0о00’00»,0   Название пункта: ГТ-1  
№ приема Установка лимба ОРП-1 ОРП-2 ОРП-3
величина угла v величина угла v величина угла v
I 0o00 56о 24′ 08» — 4»,0 174o 30′ 22» — 0»,7 212o 17′ 05» — 1»,8
II 30 10 0,0 -2,7 — 2,8
III 60 20 + 4,0 -1,7 + 1,2
IV 90 30 — 1,0 +4,3 + 3,2
V 120 40 + 2,0 -2,7 — 3,8
VI 150 50 — 1,0 +3,3 + 4,2
Среднее 56o24’12»,0       212o 14′ 06»,8  
Σ (+ v) Σ (- v)   Σ | v|   + 6,0 — 6,0   + 7,6 — 7,8   + 8,4   — 8,4
            44,2
                   

 

Средняя квадратичная ошибка среднего значения направления из 6 приемов

(24)

где n – число направлений;

m – число приемов.

Для 6 приемов К = 0,23; для 9 приемов К = 0,15.

Контрольные вопросы и упражнения:

1. Перечислить способы измерения горизонтальных углов и рассказать об их сущности?

2. Рассказать о порядке измерения отдельного угла несколькими приемами?

3. Рассказать о порядке измерения углов способом круговых приемов?

4. Рассчитать установки горизонтального круга для измерения углов 4, 6 и 9 приемами.

5. Вычислить средние значения и оценить точность измерения направлений. Начальное направление: № 139 0о00’00".