Определение элементов приведения

При проведении угловых измерений на пунктах теодолит устанавливается на штативе, а в качестве объектов наблюдения на смежных пунктах используются визирные цилиндры геодезических знаков.

В силу целого ряда причин, связанных со строительством и эксплуатацией геодезических знаков, оси их визирных цилиндров в большинстве случаев не совпадают с центрами пунктов (рисунок 42). Поэтому полученные результаты измерений не будут соответствовать значениям углов между центрами пунктов.

С целью исправления результатов измерений и приведения их к центрам пунктов вычисляются и вводятся в измеренные направления специальные поправки.

Поправки в результаты измерений за внецентренную установку теодолита на пункте наблюдения называются поправками за центрировку.

Поправки в результаты измерений за несовпадение осей визирных цилиндров с центрами наблюдаемых пунктов называются поправками за редукцию.

Поправки за центрировку с (рисунок 43) и за редукцию r, вычисляются для каждого измеренного направления по формулам:

(25)

(26)

где l и l₁ –линейные элементы центрировки и редукции, см;

Θ и Θ₁ – угловые элементы центрировки и редукции;

М – значение измеренного направления, для которого вычисляют поправку;

D – расстояние между пунктами, км.

Рисунок 42 – Внецентренное положение теодолита и визирной цели

Знаки поправок определяются знаками синусов углов (М + Θ) и (М + Θ₁). Если величина углов (М + Θ) и (М + Θ₁) менее 180°, то поправки с и r имеют знак плюс, если больше 180° – минус.

Рисунок 43 – Поправка за центровку

Элементы центрировки l и Θ и редукции l₁ и Θ₁ называются элементами приведения и определяются на каждом пункте независимо от их величины. Наиболее распространенным способом определения элементов приведения является графический способ. Он применяется при небольших величинах линейных элементов приведения, обычно не превышающих 0,5 м.

Суть способа состоит в том, что элементы приведения l, Θ, l₁ и Θ₁ получают в результате проектирования центра пункта вертикальной оси теодолита и оси визирного цилиндра с помощью теодолита на лист бумаги (центрировочный лист).

Рисунок 44 – Поправка за редукцию

Для определения элементов приведения графическим способом необходимо иметь: теодолит, центрировочный столик с отвесом, центрировочный лист, компас, визирную линейку, транспортир, кнопки.

Порядок определения элементов приведения графическим способом следующий:

- вскрывают центр пункта и над ним по отвесу устанавливают центрировочный столик с центрировочным листом;

- выбирают три точки, примерно под углом 60°, на расстоянии от центра пункта не менее полуторной – двойной высоты геодезического знака и на одной из них устанавливают теодолит;

- трубу теодолита при круге «лево» наводят на ось визирного цилиндра и опускают в горизонтальное положение, помощник наблюдателя устанавливает на краях центрировочного листа карандаш так, чтобы его острие совпадало с вертикальной нитью трубы; подобным образом ось визирного цилиндра проектируют и при круге «право»; карандашом намечают среднее положение проектируемой плоскости;

- затем в той же последовательности при двух положениях круга на центрировочный лист проектируют вертикальную ось теодолита и центр пункта;

- теодолит переносят на следующие точки, на которых проектирование точек С, J и S выполняется в том же порядке.

Для каждой из проектируемых точек все три следа должны пересечься в одной точке, но вследствие неизбежных ошибок проектирования получаются треугольники погрешностей. Если размеры сторон этих треугольников не превышают установленных допусков, в каждом из них намечают на глаз центр, который принимают за проекцию соответствующей точки.

Для нахождения линейных элементов l и l₁ проекция точки С соединяется с точками J и S. Линейные элементы измеряются с точностью до 1 мм. Для нахождения угловых элементов Θ и Θ₁ из точек J и S с помощью визирной линейки на центрировочном листе прочерчиваются направления на два видимых с земли пункта ГГС.

Если с земли не видно пунктов, направления прочерчиваются на вехи, инструментально установленные с помощью теодолита в створах двух каких-либо пунктов, и на ориентирные пункты.

Угловые элементы измеряются транспортиром. Угол между направлениями на пункты, измеренный графически, не должен отличаться от угла, измеренного на пункте теодолитом, более чем на 2°. Пример оформления центрировочного листа показан на рисунке 45.

Пример вычисления поправок за центрировку и редукцию приведен в таблице 16.

Контрольные вопросы и упражнения:

1. Почему возникает необходимость введения в измеренные направления поправок за центрировку и за редукцию?

2. Рассказать о последовательности работы по определению элементов приведения графическим способом.

3. Вычислить поправки за центрировку и за редукцию на пункте № 96, сигнал 2 кл., если l = 0,341 м; Θ =72°00; l = 0,211 м; Θ₁ = 15^o30'; М₁ = 0^о00'; М₂ = 56^о17'; М₃ = 123°19'; D₁ = 9281 м; D₂ = 4240 м; D₃ = 6184 м.

Рисунок 45 – Центрировочный лист

Таблица 16 – Вычисление поправок за центровку и редукцию

Название пункта: № 147, сигн. 2 кл.