ГЕОДЕЗИЯ-2005. С. И. Чекалин г е оде з и я москва 2005 ббк 26. 1 Удк геодезия Учебник
 Скачать 37.56 Mb.
|
|
§ 140. Высокоточное и точное геометрическое нивелирование Высокоточное и точное геометрическое нивелирование применяется при нивелировании в высотных сетях I, II, III и IV классов, при сгущении этих сетей, создании специального высотного обоснования, при решении большого круга инженерных научно-технических задач, связанных с изучением деформаций земной поверхности и инженерных сооружений, монтаже технологического оборудования и др. Деление на высокоточное и точное геометрическое нивелирование несколько условное и относительное. Так, нивелирование в сетях I и II классов относят к высокоточному, а в сетях III и IV классов – к точному. При разработке специальных методик по наблюдениям за деформациями, например, вообще некорректно делать такое деление, поскольку в каждом конкретном случае устанавливается необходимая точность измерений, что, в частности, обусловливает использование лишь приборов, относящихся к тому или иному классу точности. При рассмотрении способов геометрического нивелирования (гл. 9) поверхность Земли принимали за шар, те. уровенные поверхности принимали за концентрические сферы. В действительности, из-за того, что Земля представляет собой сложную фигуру с неравномерным распределением масс, уровенные поверхности в общем случае не параллельны друг другу. При этом даже для Земли-сфероида на полюсах уровенные поверхности сближаются, а на экваторе – растягиваются (рис. 15.3). Непараллельность уровенных поверхностей вызывает два основных следствия. Первое следствие определяет, что Рис. 15.3. Непараллельность уровенных поверхностей результат нивелирования зависит от пути нивелирования между пунктами. Предположим, что выполняется нивелирование между пунктами Аи В (рис. 15.4). Пройдем путь от точки А до точки С, а затем – по уровенной поверхности до точки В. Второй путь нивелирования образуем от точки А по уровенной поверхности до точки ВО, а затем – от точки ВО до точки В. Очевидно, что при движении попер- вому пути получим превышение точки В, равное АСа по второму пути – превышение, равное В О В, поскольку движение по уровенной поверхности не изменяет высоты точки. Из рисунка видно, что при непараллельных уровенных поверхностях АС ≠ В О В. Далее, при нивелировании по физической поверхности, что практически и делается, получится третий результат Рис. 15.4. Иллюстрация влияния непараллельности уровенных поверхностей на результат нивелирования 1 , (неравный первым двум. Следовательно, в результат нивелирования необходимо вводить поправку за непараллельность уровенных поверхностей. Второе следствие устанавливает, что высоты точек, расположенных на одной уровенной поверхности, в общем случае неравны друг другу. Это связано с неравномерным распределением плотных масс внутри Земли, что приводит к искривлению линий силы тяжести, отвесных линий, кривизна которых становится двоякой, а уровенные поверхности становятся сложными по форме. Хотя изменение уровенных поверхностей и остается плавным, асами они остаются выпуклыми. В связи с этим высоты уреза воды по границе водоема будут изменяться. Например, для озера Севан на расстоянии более 60 км между северной и южной его частями разность высот урезов воды составляет около 90 мм. Учет уклонений линий силы тяжести довольно сложный, но он необходим для вычисления поправок в превышения h i за непараллельность уровен- ных поверхностей, вызванную неравномерностью распределения масс в теле Земли. Указанные поправки примерно на порядок меньше, чем первые, однако во многих случаях обе они могут оказаться весьма большими. Например, для высоких гор (Эверест) первая поправка составляет 20 м, вторая – 2 мВ настоящее время в России применяется т.н. система нормальных высот (предложена М.С.Молоденским). В этой системе высот точно учитывают обе поправки за непараллельность уровенных поверхностей. Геометрически нормальная высота – это расстояние по нормали от точки до отсчетной уровенной поверхности. Но высоты эти имеют особенности, указанные выше. В системе динамических высот для точек одной и той же уровенной поверхности высоты одинаковые, даже если эти точки находятся на разных 371 широтах. Название динамические высоты говорит не о геометрическом смысле высота о физическом, о работе, которую следует совершить в гравитационном поле Земли при переходе от исходной уровенной поверхности к уровенной поверхности искомой точки. Ранее применялась система ортометрических высот, в которой отсчет высот выполняли от поверхности геоида. Точно такие высоты вычислить невозможно, поскольку остается неизвестной плотность вещества Земли в каждой точке. Частично источники погрешностей при геометрическом нивелировании рассмотрены в гл. 9. В полной мере они действуют и при высокоточном и точном нивелировании. Наиболее существенной приборной погрешностью нивелиров является невыполнение главного условия. Установленное допустимое невыполнение главного условия для точных и высокоточных нивелиров может составлять 10". Однако даже при небольших изменениях температуры прибора отступление от главного условия может измениться. Например, при изменении температуры на 1 о С угол между визирной осью зрительной трубы и осью контактного уровня может измениться на 0,5". При разностях плеч в 10 м погрешность в превышении может из-за этого увеличиться на величину, сопоставимую с точностью измерений. Здесь и далее необходимо иметь ввиду, что изменение главного условия может произойти в лучшую сторону, однако это остается неизвестным наблюдателю. Как показывает практика, ожидать в таких случаях всегда следует худшего. В некоторых случаях требуется выполнять защиту прибора от температурных воздействий использованием специального термозащитного кожуха. Измерения необходимо организовывать по симметричной программе, перед началом работа также при переходах из помещения на улицу и с улицы в помещение прибор следует выдерживать в условиях измерений не менее 45 минут. В некоторых случаях поверку главного условия выполняют отдельно на улице ив помещении, если схема измерений предусматривает такие переходы. Из-за прилипания жидкости ампулы контактного уровня наблюдается преждевременная остановка пузырька при горизонтировании прибора. Тоже самое может произойти и с компенсатором. Преждевременная остановка движения чувствительного элемента компенсатора называется погрешностью недокомпенсации. Для ослабления действия указанного фактора совмещение концов пузырька уровня следует всегда выполнять движением элеваци- онного винта на ввинчивание. Кроме того, такой прием позволяет ослабить действие люфта в ситеме элевационного винта. В нивелирах с компенсаторами необходимо контролировать значения отсчетов при механическом слабом воздействии на корпус прибора. Если отсчет не изменяется, то недо- компенсация практически отсутствует. Такой же прием работы только на ввинчивание позволяет частично устранить погрешность из-за люфта в механической части системы отсчетного микроскопа У нивелиров, у которых точка поворота зрительной трубы элеваци- онным винтом несколько смещена относительно вертикальной оси вращения зрительной трубы, следует весьма тщательно приводить вертикальную ось в отвесное положение. В противном случае будет наблюдаться разворот визирной оси, что может привести к неизвестной погрешности в отсчете. Погрешности делений инварных нивелирных реек определяют на специальных компараторах. Затем эти погрешности, как систематические, вводят со своими знаками в средний метр комплекта нивелирных реек. При работе особой точности указанные погрешности вводят в отсчет. Полностью устраняются погрешности из-за неравенства высот нулей реек и несовпадения основных шкал с плоскостью пяток, если измерения входе нивелирования выполнять счетным числом станций и при перестановке реек на соседних станциях по схеме станция i (задняя А передняя – В станция (i+1) (задняя – В передняя – А). Несмотря на малый коэффициент линейного расширения инвара, при высокоточных измерениях для каждой из реек определяют значение этого коэффициента. При измерениях в солнечную погоду датчиками измеряют температуру инварной полосы и вводят систематические поправки в отсчеты или превышения, измеренные на станции. § 141. Нивелирование I класса Нивелирование I класса выполняют в Государственных нивелирных сетях с наивысшей точностью, которая может быть обеспечена приборами и соответствующими методиками измерений. В настоящее время нивелирование класса выполняют нивелирами Н (увеличение зрительной трубы не менее Х, цена деления контактного уровня не более 12", дена деления отсчетного микрометра 0,05 мм) с штриховыми двушкальными инварными рейками, имеющими погрешность метровых интервалов не более 0,15 мм. Нивелирование проводят по двум отдельным параллельным линиям (по двум парам костылей, по правой и левой сторонам хода (рис. Рис. 15.5. Схема нивелироваия I класса Последовательность отсчетов на станциях определена следующей схемой - при прямом ходе на нечетных станциях наблюдение начинают с задней рейки правой линии нивелирования: Правая линия Левая линия. Основная шкала задней рейки. Основная шкала задней рейки. Основная шкала передней рейки. Основная шкала передней рейки. Дополнительная шкала передней рейки. Дополнительная шкала передней рейки. Дополнительная шкала задней рейки. Дополнительная шкала задней рейки- при прямом ходе начетных станциях наблюдения начинают с передней рейки правой линии нивелирования: Правая линия Левая линия. Основная шкала передней рейки. Основная шкала передней рейки. Основная шкала задней рейки. Основная шкала задней рейки. Дополнительная шкала задней рейки. Дополнительная шкала задней рейки. Дополнительная шкала передней рейки. Дополнительная шкала передней рейки- при обратном ходе на нечетных станциях наблюдения начинают с передней рейки правой линии, а начетных станциях – с задней рейки правой линии (при обратном ходе правая линия нивелирования становится левой и наоборот). Прямой и обратный ходы прокладывают по одной и той же трассе и по переходным точкам того же типа. Водной секции следует устраивать четное число ставнций (одна секция имеет длину 25 – 30 км. При переходе от прямого хода к обратному рейки меняют местами. Прямой и обратный ходы в каждой секции следует прокладывать в разные половины дня в установленное для наблюдений время (утром и вечером в периоды изотермии воздуха). Расстояния от нивелира до реек измеряют рулетками. Разность плеч на станции не должна быть большем, а накопление разности плеч водной секции не должно превышать 1 м. Длина визирного луча на станции не должна превышать 50 м, а высота визирного луча над поверхностью земли быть не менее 0,8 м. При длинах визирного луча дом допускается высоту визирного луча выдерживать до 0,5 м. Штатив на станции устанавливают без перекосов и напряжений, ножки штатива следует располагать в одинаковых условиях. Костыли забивают в плотный грунт, в асфальт забивают специальные гвозди с полусферической головкой. При измерениях и переходах со станции на станцию нивелир должен быть защищен от действия прямых солнечных лучей (зонтом или белой материей. Через каждые две станции необходимо измерять температуру воздуха вблизи нивелира. Работа на станции выполняется в приводимой ниже последовательности 1. Устанавливают нивелир в рабочее положение (сначала устанавливают штатив, затем на штатив ставят нивелир. Устанавливают рейки на костыли правой линии (отсчет по рейкам можно брать спустя 0,5 минуты после постановки рейки на костыль. Наводят на основную шкалу задней (передней) рейки, ставят отсчет 50 по барабану микрометра, элевационным винтом устанавливают грубо контактный уровень и берут отсчеты по дальномерным нитям. Точно совмещают концы пузырька контактного уровня, вводят в бис- сектор штрих основной шкалы рейки и берут отсчет. Наводят зрительную трубу на основную шкалу передней (задней) рейки и выполняют действия по пп. 3 и 4. 6. Выполняют наведение на дополнительную шкалу передней (задней) рейки, смещают уровень на 1/4 оборота элевационного винта, снова устанавливают контактный уровень и берут отсчет по дополнительной шкале. Выполняют действия поп по дополнительной шкале задней передней) рейки. Переставляют рейки на костыли левой линии и выполняют все действия по пп. Расхождения между превышениями в секции правой и левой нивелировок, а также между превышениями прямого и обратного ходов, полученные как средние значения правых и левых нивелировок, не должны превышать ) ( 3 км L мм (длина секции определяется по фактическим длинам лучей. Такой допуск применяется в тех случаях, когда число станций в секции на 1 км хода меньше 15. Если это число больше 15, то допустимое расхождение в превышениях определяют по формуле ) ( 4 км L мм При передаче высот через водные препятствия шириной дом используют строго симметричную схему, приведенную на рис. 11.10. Если водное препятствие имеет ширину болеем, то составляют специальные технические условия производства работ, следование которым позволит обеспечить необходимую точность передачи высоты 142. Нивелирование II класса Нивелирование II класса выполняется теми же приборами, что используются при нивелировании I класса, но увеличение зрительной трубы нивелира может быть несколько меньше, порядка Ха погрешности метровых интервалов шкал инварных реек могут быть допущены до 0,3 мм. Другие предосторожности и условия нивелирования те же, что и при нивелировании I класса. Отличия состоят в следующем. Нивелирование II класса выполняют в одну линию по одной паре костылей в прямом и обратном направлениях по программе, соответствующей программе измерений для одной из линий нивелирования I класса. Длина визирного луча принимается равной 65 м (при увеличении зрительной трубы Хи дом (при увеличении Х. Высота визирного луча 375 над поверхностью земли должна быть не меньшем, а при длинах визирных линий дом допускается не меньше 0,3 м. Неравенство плеч на станции не должно быть болеем, а накопление неравенства плеч в секции (25-30 км) – не более 2 м. Расхождения между превышениями прямого и обратного хода не должны превышать ) ( 5 км L мм в секциях, в которых число станций на 1 км хода менее 15, и не более ) ( 6 км L мм , если число станций в секции на 1 км хода более 15. § 143. Нивелирование III и IV классов Нивелирование III и IV классов выполняется секциями между пунктами высших классов, при этом секции IV класса нивелирования могут опираться и на реперы III класса. Основные качественные показатели и установленные требования для укаазнных классов нивелирования приведены в табл. Таблица 15.1 № № п/п Параметры и условия класс класс 1. Увеличение зрительной трубы нивелира 30 Х 25 Х 2. Цена деления контактного уровня на 2 мм, сек 25 Случайные погрешности нанесения дециметровых делений на шкалах реек не более, мм 1,0 Производство нивелирования в двух направлениях водном направлении. Порядок отсчетов на станции (ОШ и ДШ – основная и дополнительная шкалы ЗР и ПР – задняя и передняя рейки ДН – отсчет по дальномерным нитям) ОШЗР(ДН) ОШПР(ДН) ДШПР ДШЗР ОШЗР(ДН) ОШПР(ДН) ДШПР ДШЗР (ДН – по одной нити. Длина визирного лучам (до 100) 100 (до Высота визирного луча над поверхностью земли не менее, м 0,2 8. Разность плеч на ставнции не болеем Накопление разности плеч в секции (25-30 км) не болеем Разность превышений на станции, полученных по двум сторонам реек не более, мм Расхождения в превышениях прямого и обратного хода (для IV класса – невязка) не более ) ( 10 км L мм ) ( 20 км L мм При нивелировании используются шашечные двусторонние трехметровые рейки с делениями с двух сторон, шашечные трехметровые двусторонние рейки с делениями 1 см с одной стороны и 11/10 см с другой, штриховые 376 трехметровые односторонние с двумя шкалами или двусторонние с деленями 0,5 см, в горных районах применяют инварные рейки. При нивелировании III класса при смене направления хода рейки меняют местами. При нивелировании через водные препятствия при ширине препятствий от 100 дом выполняют нивелирование по схеме, представленной на рис. 11.10. При этом измерения выполняют обязательно в прямом и обратном направлениях в разные половины дня. Расхождения в превышениях, полученных с двух берегов на каждые 100 мне должны быть более 10 мм. Расхождения в превышениях на станции в прямых и обратных ходах не должны превышать 8 мм. При ширине водного препятствия болеем применяют двустороннее геодезическое нивелирование (тригонометрическое нивелирование). Зимой нивелирование III и IV классов через широкие реки и озера выполняют по льду в прямом и обратном направлениях по заранее вмороженным кольям. Нивелирование IV класса через реки допускается проводить по уровню воды на двух берегах, считая поверхность воды одинаковой по высоте. Нивелирование выполняют два раза, в прямом и обратном направлениях. Расхождение между прямыми обратным ходом не должно превышать 20 мм 144. Особенности точного и высокоточного нивелирования при наблюдениях за деформациями Особенности использования геометрического нивелирования при измерениях деформаций земной поверхности и инженерных сооружений связаны, прежде всего, с необходимостью установления необходимой точности измерений для каждого объекта исследований. В абсолютном большинстве случаев организация работ и требования к предосторожностям в выполнении измерений при наблюдениях за сдвижениями земной поверхности на оползнях ив мульдах сдвижения обеспечиваются методикой и программой работ, соответствующими классам точности нивелирования. Сложнее обстоит дело при организации точных и высокоточных наблюдений за инженерными сооружениями. Здесь особенности измерений связаны со следующим. Во-первых, измерения выполняются короткими (от 3 дом) визирными лучами (в среднем 8-10 м. Во-вторых, как правило, наблюдения проводятся в стесненных условиях, в переменной обстановке, когда вынужденно приходится изменять схемы измерений в циклах. В третьих, часто приходится работать на действующих объектах, при непрерывной работе производственного оборудования, что создает условия для вибрационных воздействий на измерительную систему, часто создает непериодические температурные воздействия на прибор и наблюдаемые цели. При наблюдениях за деформациями элементарные источники погрешностей предлагается делить на пять основных классов [32]: инструментальные погрешности погрешности из-за влияния среды погрешности 377 из-за нестабильности измеряемого объекта личные погрешности и погрешности способа обработки и оценки точности. Первая группа инструментальных погрешностей относится непосредственно к конструкции нивелиров, вторая группа – к конструкции нивелирных реек. Оснвные из этих погрешностей были рассмотрены выше. К этой группе, в частности, можно отнести и большую часть личных погрешностей, обусловленных наведением нацель и получением отсчетов. Погрешности, обусловленные влиянием внешней среды на результаты точного и высокоточного геометрического нивелирования изучены сравнительно мало они могут достигать значительных величин. К ним относятся погрешности из-за оседания костылей (оседания достигают 0,03 – 0,08 мм при установке на них реек. Перемещения башмаков враз больше, чем перемещения костылей при грунтах любой плотности. Вертикальные перемещения связующих рабочих реперов из-за вибраций от проходящего мимо транспорта, либо от работы механизмов, могут достигать 0,1 мм. Из-за тепловых воздействий, вибраций, а также воздействия массы наблюдателя, вертикальные перемещения штатива могут оказаться более 0,02 мм. Чаще всего для ослабления воздействий от перемещения штатива устраивают специальные станции в виде железобетонных или цементных столбов с армированными гнездами для ножек штатива. Односторонний нагрев нивелира от работающих, например, механизмов, калориферов, приводит к неизвестным изменениям главного условия. Погрешности, вызванные нестабильностью наблюдаемого объекта из-за его изменения в плане и по высоте, обусловлены экзогенными, эндогенными и техногенными процессами. К экзогенным процессам относится изменение влажности и температуры, притяжение Луны и Солнца. Эндогенные процессы определяются медленным опусканием или поднятием земной коры, либо сравнительно быстрыми ее перемещениями из-за сейсмических воздействий. Техногенные процессы связаны с деятельностью человека. В результате действия перечисленных выше факторов может измениться длина штанги репера (ослабление этого действия достигается использованием биметаллических штанг, измениться высота стены из-за температурных воздействий на нее и фундаменты (солнечного излучения и, например, утечек в системе водоснабжения, измениться исходные отметки реперов в промежутках между циклами и при возможных неравноточных измерениях в циклах при осреднении высот реперов и др. Погрешности, обусловленные способом обработки и оценки точности измерений, связаны стем, что при любых тщательных измерениях измеренные величины оказываются приближенными. К указанным погрешностям относятся нестрогое вычисление среднего превышения при неравноточных измерениях неполный учет влияния систематических погрешностей ограниченность числа измерений, что приводит к увеличению погрешности приближения, а также к увеличению действия систематических погрешностей и др. Большое значение здесь имеет выбор того или иного способа уравнивания (гл. 16). В геодезической литературе рекомендуется несколько 378 основных подходов к выбору способов уравнивания а) строгое уравнивание выполнять для точных измерений, а нестрогое – для измерений более низкой точности б) не уравнивать измерения, полученные с точностью, значительно превышающей заданную в) нестрогие способы применять только в том случае, если они равноценны строгим г) уравнивать строгими способами все без исключения измерения д) строгое уравнивание выполнять только для измерений первого (начального) цикла, а в последующих циклах применять только нестрогое уравнивание. Выбор того или иного способа уравнивания в каждом случае должен определяться как требованиями к точности измерений, таки значениями фактически полученных невязок при проведении циклов и их допустимыми величинами. Если полученные невязки окажутся значимо меньше допустимых, то уравнивание можно проводить и нестрогими способами, либо, в каких-то случаях не уравнивать вообще. Приближенный способ уравнивания может быть использован ив тех случаях, когда поправки в измеренные значения не будут превосходить установленного основного допуска, определяемого часто, как критерий ничтожной погрешности. Основной допуск может быть определен как 1/3 – 1/5 от заданной точности измерений 145. Высокоточные и точные угловые измерения Как и при геометрическом нивелировании, при использовании для измерения деформаций и при измерениях в микролокальных сетях, при выполнении измерений в геодезических сетях высоких классов и др. погрешности делят на пять групп. Рассмотрим некоторые особенности групп погрешностей применительно к измерению горизонтальных углов и зенитных расстояний. Систематические погрешности визирования чаще всего обусловлены особенностями восприятия глазом изображений целей, имеющих различную яркость. Эти погрешности могут достигать величин 1,5" и более. При астрономических наблюдениях, например, момент регистрации прохождения звезды через меридиан раньше наступает для более ярких звезд, поэтому при измерениях углов между направлениями на две звезды необходимо выбирать звезды одинаковой яркости, либо для ярких звезд подбирать выравнивающий нейтральный светофильтр. Систематические погрешности диаметров лимба теодолита могут быть длинно- и короткопериодическими и достигать величин 0,7". Для ослабления этих погрешностей горизонтальный круг следует переставлять на величину 180 , (где m – число приемов n – цена наименьшего деления лимба. Чем больше m, тем меньше будет погрешность измерения угла. Например, при исследованиях теодолитов число приемов делают в пределах 12 - Для высокоточных приборов их коллимационная погрешность c, являющаяся систематической погрешностью, не должна превышать 10". 379 Величину ее определяют по формуле (5.7), нос учетом зенитного расстояния z визирной цели: z КП КЛ c sin ) 180 ( 5 , 0 0 ± − = (В равнинной местности значения зенитных расстояний близки ко, поэтому ими пренебрегают. При разных зенитных расстояниях возможны случаи, когда для одного из направлений зенитное расстояние учитывают, а для другого – пренебрегают. Погрешность угла из-за изменения коллимационной погрешности зрительной трубы может быть ослаблена при симметричных схемах построений, когда не требуется изменять фокусировку изображения. Для исключения систематической погрешности, обусловленной влияя- нием наклона горизонтальной оси вращения зрительной трубы, измерение углов выполняют при круге право (КП) и при круге лево (КЛ. Среднее значение измеренного угла будет полностью свободно от указанной систематической погрешности. Систематическая погрешность из-за влияния наклона вертикальной оси теодолита полностью в полном приеме измерений не исключается. В связи с этим при высокоточных измерениях вертикальную ось следует тщательно приводить в отвесное положение. Но и при тщательной ее установке требуется определить угол ее наклона q с помощью точного накладного уровня, либо установочного уровня при алидаде горизонтального круга. Для этого в каждом полуприеме по уровню берут отсчеты по правому и левому концам пузырька уровня и вычисляют значение b: [ ] КП КЛ П Л П Л b ) ( ) ( 5 , 0 + − + = , (где (Л+П) КЛ и (Л+П) КП – соответственно суммы отсчетов полевому и правому концам пузырька уровня, когда ноль уровня находится слева и справа от измеряемого направления. В этом случае, (где τ – цена деления уровня. При углах наклона визирной оси зрительной трубы более о в измеренное направление вводят поправку (Для ослабления влияния люфта подъемных винтов подставки половину всех приемов следует выполнять при вращении алидады походу часовой стрелки, а вторую половину – против хода часовой стрелки. Часто бывает, что при вращении алидады, например, почасовой стрелке, пришлось сделать возвратное, пусть и небольшое, движение. В этом случае необходимо почасовой стрелке слелать дополнительный оборот. Влияние температурных деформаций теодолита на погрешность измерения углов может быть значительными достигать 1" и более. В связи с этим не следует выполнять высокоточные измерения при резких скачках температуры воздуха на несколько градусов. До начала измерений теодолит следует выдержать в тени не менее 1 часа, защищать его от действия прямых солнечных лучей, сокращать время выполнения полного приема измерений. 380 Высокоточные измерения углов и зенитных расстояний выполняют при измерениях в геодезических сетях в выгоднейшее время измерений, в моменты изотермии воздуха. Погрешность m β угла из-за центрирования теодолита определяется по формуле 2 2 1 2 2 2 1 2 1 S S S S S S l m − + = , (где S 1 и S 2 – стороны угла β; l линейный элемент центрирования ρ= При коротких расстояниях, что имеет место при измерениях деформаций, создании микролокальных построений, погрешность угла может достигать больших величин. Так, например, при расстояниях 50 м, угле о и линейном элементе центрирования l = 0,5 мм погрешность измерения угла составит порядка 1,5". Для уменьшения этой погрешности, если это окажется необходимым, следует уменьшить линейный элемент центрирования, те. применить в данном случае принудительное центрирование. Вторая группа инструментальных погрешностей связана с несовершенством конструкции визирных целей и их установкой в наблюдаемых точках. Погрешность угла из-за погрешности центрирования визирной цели может быть оценена по формуле 2 2 1 2 2 2 1 S S S S l m + = ρ β (Так, принимая значения расстояний 50 м, линейный элемент центрирования мм получим погрешность измерения угла, равную 2", т.е.больше, чем при таких же условиях из-за такой же величины линейного элемента центрирования. По той же формуле (15.9) определяется и погрешность из-за несовпадения оси визирного штриха цели с осью вращения этой цели. Большое влияние оказывают на погрешности измерений и несовершенство размеров и формы визирных целей, их высота над точкой центри- рования. Влияние внешней среды вызывает погрешности направлений из-за колебаний изображения от турбулентных потоков воздуха, из-за деформаций деталей и узлов прибора от температурных воздействий, кручения штатива и визирных целей при длительных стояниях на станциях, смещения штатива в горизонтальном направлении при вибрационных воздействиях и действии массы наблюдателя, из-за неравномерной освещенности наблюдаемой точки на цели и мн.др. |