Схемы измерения и уравнивание длин профильных линий при использовании светодальномера

Применение светодальномеров при линейных измерениях увеличивает производительность работ и повышает их точность.

Измерение длин интервалов проводят светодальномером МСД-1М или аналогичным ему по точности прибором. Среднеквадратические погрешности измерения расстояния на одной частоте, определенные по внутренней сходимости в приеме, в среднем составляют 1 - 4 мм, а в полном приеме - 1 - 2 мм.

Эталонирование частот кварцевых генераторов светодальномеров проводят 1 - 2 раза в год. Приборную поправку светодальномеров следует определять перед началом и после окончания каждой серии наблюдений на базисе или измерением отрезков во всех комбинациях. Погрешность определения поправки не должна превышать половины средней квадратической погрешности измерения расстояний. При измерении расстояний фиксируют температуру воздуха с точностью до 1 °С и атмосферное давление с погрешностью не более 400 Па (3 - 4 мм рт.ст.). Давление определяют с помощью переносных барометров-анероидов или по данным метеостанции с учетом разности высотных отметок участка работы и метеостанции. В солнечную погоду приемопередатчик должен быть защищен зонтом.

Учитывая, что расстояние между реперами при наблюдении измеряют многократно, в дальнейшем используют только их изменения. Повторные измерения целесообразно проводить на III частоте, так как при этом отсчитывают только доли метра измеряемого расстояния. При измерениях рекомендуется использовать жесткие отвесы со специальной съемной насадкой для установки отражателя (см. рис. 23), что сокращает продолжительность измерения одного расстояния на 2 - 3 мин. Измерения расстояний между реперами в секциях выполняют по одной из двух схем (рис. 25, а, б), обеспечивающих надежный контроль измерений и дающих возможность исключения систематических погрешностей. Наличие избыточных измерений при наблюдениях по этим схемам требует уравнивания, которое может быть проведено двумя способами:

а) с учетом только случайных погрешностей измерений;

б) с определением и исключением систематических погрешностей.

Выбор способа зависит от соотношения величин случайных и систематических погрешностей. Для первой схемы вычисляют Q - коэффициент, зависящий от числа интервалов в секции,

где п - число интервалов в секции; mD - случайная погрешность измерения расстояния (для светодальномера МСД-1М mD = 1,5 мм).

Рис. 25. Схема измерения и уравнивания длин профильных линий при использовании светодальномера

Последовательным суммированием горизонтальных длин отдельных измеренных интервалов находят длину секции L¢, а затем систематическую погрешность

где S - измеренное расстояние между крайними реперами секции.

При |dк| > Q уравненные значения расстояний от первого репера секции до всех остальных реперов Li вычисляют по формуле

где L¢i - расстояние, полученное суммированием измеренных интервалов до определяемой точки.

При |dк| < Q

Для второй схемы

где S 1,(n +1) - измеренная длина секции в прямом направлении; S (n +1),1 - то же в обратном направлении; S 1, i - измеренное расстояние от первого репера до следующих в прямом направлении; S (n +1), i - то же в обратном направлении.

Если обозначить

то

Уравненное значение длины секции при |dк| > Q вычисляют по формуле

при |dк| < Q

Уравненные значения расстояний от первого репера до следующих в обоих случаях при |dк| > Q и |dк| < Q вычисляют по формуле

Первая схема требует частых перестановок инструмента, что увеличивает вероятность изменения поправки прибора. Более надежной является вторая схема.