Сторінка
2

Найбільш сприятливі періоди доби для кутових спостережень

В тріангуляційних мережах вимірюють не кути нахилу, а зенітні відстані.

Зенітною відстанню Z предмета називається кут в центрі вертикального круга теодоліта, утворений прямовисною лінією в даній точці і напрямком на предмет (рис. 2.34).

Згідно з рисунком: Z=90–a, де a — кут нахилу на даний предмет

Рис. 2.34. Зв’язок між зенітною відстанню і кутом нахилу

Формула для визначення перевищення Н2–Н1 має вигляд

де

(1–k1)S²/2R — поправка за вплив кривини Землі і вертикальної рефракції,

S — віддаль між точками 1 і 2,

z1 — зенітна відстань в точці 1 на точку 2,

і1 — висота приладу в точці 1,

l2 — висота візирної цілі в точці 2 (рис. 2.35).

Рис. 2.35. Одностороннє тригонометричне нівелювання

Формула (2.32) носить назву формули одностороннього тригонометричного нівелювання (її доведення подається в курсі “Топографія”).

Проаналізуємо більш детально, як отримують кожен член формули (2.32).

Вимірювання зенітних відстаней Z

Найбільш вигідний час для вимірювання зенітних відстаней Z

Таким вважають періоди чітких зображень візирних цілей, які розпочинаються вранці приблизно 2–2,5 години після сходу сонця і продовжуються одну годину в сонячну і біля двох годин в хмарну погоду, ввечері — це години з 16 до 18 місцевого часу влітку або з 15 до 17 весною та восени в сонячну погоду. В хмарну погоду, якщо зображення візирних цілей досить чіткі, початок вечірніх спостережень можна зсунути на одну годину до полудня.

Слід відмітити, що вечірній період для спостережень зенітних віддалей кращий ранкового. В цей період візирні цілі чіткіші для впевнених наведень горизонтальної нитки на верхній зріз візирного циліндра.

Методика вимірювання зенітної віддалі на візирну ціль

Зенітні віддалі на візирні цілі в тріангуляційних мережах вимірюються чотирма заходами. Спостереження в одному заході виконуються в такій послідовності:

1-й напрямок при КЛ і при КП,

2-й напрямок при КЛ і при КП,

. . .

n-й напрямок при КЛ і при КП.

Можлива і така схема спостережень:

1-й напрямок при КЛ і при КП,

2-й напрямок при КП і при КЛ,

3-й напрямок при КЛ і при КП,

.

n-й напрямок при КЛ і при КП, якщо n — непарне

або при КП і при КЛ, якщо n — парне.

Спостереження на кожен з напрямків складаються з таких операцій:

а) при КЛ з допомогою мікрометреного гвинта вертикального круга наводять горизонтальну нитку сітки на верхній зріз візирної цілі напрямку (наведення виконують “на загвинчування”);

б) з допомогою мікрометреного гвинта рівня при алідаді вертикального круга точно суміщають зображення кінців бульбашки;

в) з допомогою барабанчика оптичного мікрометра суміщають (“на загвинчування”) зображення протилежних штрихів лімба і беруть відліки по вертикальному крузі і записують в журнал (градуси, хвилини, секунди);

г) повторюють дії, викладені в пунктах а, б, в (в журналі записують лише секунди).

Різниця у відліках по оптичному мікрометру при двох незалежних наведеннях труби на візирну ціль не повинна перевищувати 3″ при спокійних і 5″ при злегка хитких зображеннях .

Труба переводиться через зеніт і виконуються для цього ж напрямку усі ті ж дії, що і в пунктах а, б, в, г при КП.

Примітка. При записах напрямків в журналі необхідно вказувати, на яку частину візирної цілі виконувалось наведення (наприклад, в.в.ц., що означає “верх візирної цілі”).

Аналогічно виконуються спостереження кожного з n напрямки.

Не можна виконувати одразу усі чотири заходи для одного напрямку, потім чотири заходи по іншому напрямку і т.д.

Не можна також в одному заході при одному і тому ж крузі одразу спостерігати усі або кілька напрямків.

До кожного наступного напрямку переходять лише тоді, коли для попереднього напрямку виконані виміри при обох кругах.

Обробка результатів спостережень

В залежності від типу теодоліта і розміщення підписів ділень на вертикальному крузі застосовують ті чи інші формули для обчислення місця зеніту та зенітних відстаней.

Для теодолітів Т2, 2Т2, 2Т2А застосовують формули:

Для теодолітів ОТ-02, ОТ02-М застосовуються формули:

Контролем якості вимірювань зенітних відстаней служить величина коливання місця зеніта MZ в одному заході (вона не повинна перевищувати 15″) і величина коливань зенітних відстаней на один і той же пункт в різних заходах (вона не повинна перевищувати 15″).

Визначення поправки за вплив кривини Землі і вертикальної рефракції

У формулі (2.32) ця поправка виражається формулою:

Експериментальним шляхом встановлено, що в періоди доби, які рекомендуються для тригонометричного нівелювання, середнє значення коефіцієнта k1 приблизно дорівнює 0,14.

Визначення довжин сторін

Величину S, яка приймає участь у формулі (2.32), можна обчислити за виміряною світловіддалеміром нахиленою відстанню S′ між пунктами 1 і 2, якщо в неї ввести поправки:

- за нахил лінії ∆Sh;

- за приведення на рівень моря ∆SH;

- за приведення на площину Гауса-Крюгера ∆Sy.

Їх обчислюють за такими формулами:

де υ — кут нахилу лінії;

де Hm=(H1+H2)/2 — середня висота лінії над рівнем моря, яку обчислюють за наближеними відмітками H1, H2 точок 1 і 2, знятими з топографічної карти, Rm — радіус кривизни земногоеліпсоїда в середній точці m лінії 1–2. Її вибирають із спеціальних таблиць за відомою широтою точки m;