Назовите основные погрешности измерения угла наклона?

1. Погрешность приведения в нуль-пункт пузырька цилиндрического уровня. Данная погрешность оказывает основное влияние на точность, как измерения вертикальных углов, так и определения МО. Это связано с тем, что ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга теодолитов технической точности является отсчетной линией. Угол, на который она отклоняется от горизонта, полностью войдёт в измеряемый угол наклона или место нуля как погрешность измерения. Для ослабления влияния данной погрешности на измеряемый вертикальный угол необходимо постоянно следить за положением пузырька цилиндрического уровня и, при необходимости, приводить его в нуль-пункт подъемным винтом, расположенным в створе линии визирования.

2. Погрешность отсчета по шкале вертикального круга. Она зависит от остроты зрения наблюдателя; освещенности поля зрения микроскопа; наличия у наблюдателя опыта деления отрезка на 10 частей.

3. Погрешность наведения (визирования). Она зависит от многих факторов:

· увеличения зрительной трубы;

· прозрачности атмосферы;

· фона, на который проектируется визирная цель;

· геометрических размеров визирной цели;

· расстояния от теодолита до визирной цели;

· остроты зрения наблюдателя;

· шага резьбы наводящих винтов и т. д.

Выразить зависимость погрешности визирования от перечисленных факторов в виде математической зависимости. По сравнению с аналогичной погрешностью при измерении горизонтальных углов, здесь она увеличивается за счёт того, что горизонтальная нить имеет разрыв в средней части, поэтому приходится осуществлять наведение не центром сетки нитей.

4 .Погрешность, связанная с не вертикальностью визирной цели (рейки, вехи). Она всегда имеет отрицательный знак, а её абсолютная величина зависит от отклонения визирной цели от отвесной линии, а также высоты визирной цели. Ослабить ее можно только тщательным приведением визирной цели в отвесное положение.

5. Погрешность, вызванная вертикальной составляющей рефракции. Данная погрешность изменяет свою абсолютную величину и знак в течение суток. Учесть ее при измерениях технической точности не представляется возможным при данном уровне развития измерительной техники. Поэтому для ослабления влияния вертикальной составляющей рефракции измерения следует проводить в часы спокойного состояния атмосферы и ограничивать длины сторон.

6. Не учет величины МО при вычислении угла наклона.

5.39. Что такое тригонометрическое нивелирование?

Тригонометрическое нивелирование это один из способов измерения превышений между точками местности косвенным методом.

ν

d

D

A

B

D

ν

d

Рис.5.254. Схема тригонометрического нивелирования

Из рисунка (5.2427) видно, что

h_{АВ =} h′ + i ­ l. (5.263)

В свою очередь h′ = d tgν. Если D измерено нитяным дальномером, то d = D cosν². Подставив в (5.2623) значения аргументов, получим

h_АВ = 0.5 D sin2ν + i ­ l. (5.2724)

Если D измерено рулеткой или светодальномером, то d = D cosν. В этом случае формула тригонометрического нивелирования примет вид

h_АВ = D sinν + i ­ l. (5.2825)

Как видно из формул (5.2724) и (5.2825) для получения превышения тригонометрическим нивелированием необходимо измерить четыре величины: угол наклона, расстояние, высоту прибора и высоту наведения. Погрешности каждого из измерений скажутся на точности конечного результата. Высоту прибора и высоту наведения можно измерить с высокой точностью, поэтому при анализе точности измеренного превышения, как правило, учитывают только погрешности измерения угла наклона и расстояния.

При измерении превышений тригонометрическим нивелированием особое внимание необходимо обращать на точность приведения пузырька цилиндрического уровня в нуль – пункт. Перед каждым отсчетом по вертикальному кругу следует убедиться в том, что он в нуль– пункте. Это самая существенная погрешность измерения угла наклона, а следовательно и превышения.

По материалам измерений вычисляют значение МО и угла наклона ν. Контролем правильности отсчетов по вертикальному кругу служит Ппостоянство МО. указывает на правильность снятия отсчетов по шкале вертикального круга и характеризует точность наведения на визирную цель.

Второй существенной погрешностью тригонометрического нивелирования является погрешность измерения длин сторон. Так при измерении их нитяным дальномером формула средней квадратической погрешности имеет вид

m²_h = (0,5sin2ν)² m²_D + (Dcos2ν)²m²_ν/ρ², (5.29)

а при измерении рулеткой

m²_h = (sinν)² m²_D + (Dcosν)²m²_ν/ρ², (5.30)

Выполним сравнение точности измеренного превышения при условии, что в первом случае сторона измерена нитяным дальномером (m_D/D = 1/300), а во втором рулеткой (m_D/D = 1/2000) при измерении угла наклона одним и тем же теодолитом, например 2Т 30П (m_ν = 30").

Пусть ν = 5º, а D = 100 м. Получим, что при измерении расстояния нитяным дальномером средняя квадратическая погрешность полученного превышения равна m_h = 0,032 м, а при измерении расстояния рулеткой

m_h = 0,015 м. Следовательно, при повышении точности измерения длины линии более чем в 6 раз, точность вычисленного превышения увеличилась только в два раза.