База знаний

В светодальномерах используют инфракрасные излучения в узком спектральном диапазоне, что позволяет сконцентрировать излучение в узком пучке и увеличить дальность действия светодальномера. Приемопередатчик светодальномера включает блоки источников света и преобразователей светового потока и оптические линзово-зеркальные комплексы для излучения, отражения и приема светового потока. Отражатель устанавливается в конце измеряемой линии. Светодальномеры могут использоваться в любое время суток и года при наличии оптической видимости между пунктами.

Радиодальномеры, в которых измеряется время прохождения радиоволн вдоль измеряемой линии, имеют две взаимозаменяемые радиостанции. Каждая из них может быть как ведущей, так и ведомой, что позволяет измерять расстояния в прямом и обратном направлении. Радиодальномером можно производить измерения в любое время суток и года, даже при отсутствии оптической видимости (туман, дымка, дождь). Эти приборы работают на расстоянии 200 м — 30 км, обеспечивают высокую точность измерений. Так, например, один из дальномеров на 1 км дает погрешность 1 см.

Рис. 60. Принцип определения расстояний дальномерами геометрического типа S = S₁+c, где c — расстояние от вершины параллактического угла β до оси вращения инструмента ZZ

Измерение расстояний оптическими дальномерами основано на определении высоты Si равнобедренного треугольника ABC, например, по известной стороне АВ, равной l и противолежащему острому углу β (рис. 60). Одна из величин, l или β обычно является постоянной, а другая переменной (измеряемой). Поэтому различают дальномеры с постоянным параллактическим (измеряющим) углом и дальномеры с постоянным базисом.

В дальномерах с постоянным базисом измеряемая линия S1 является высотой в треугольнике ABC (см. рис. 60), базис l — основанием, а угол β должен быть измерен. Тогда S₁ = ¹/₂·ctg^β/₂.

Эти приборы представляют собой дальномерную насадку на трубу теодолита (см. §21) в сочетании с дальномерной рейкой (вертикальной или горизонтальной). Они применяются при прокладке съемочных сетей, съемке застроенных территорий с относительной погрешностью 1:5000— 1:1000, с их помощью измеряют расстояния от 20 до 500—700 м. Эти устройства относятся к дальномерам двойного изображения, так как в них через одну оптическую систему создается два изображения наблюдаемого предмета. Оба изображения видны в поле зрения трубы смещенными друг относительно друга на величину, соответствующую параллактическому углу.

Рис. 61. Измерение расстояния S дальномерной насадкой

Дальномеры с постоянным параллактическим углом и переменным базисом рассматриваются в §21.

При съемках пониженной точности используют упрощенные способы измерения расстояний. Так измерение небольших объектов и коротких линий производят «полевым циркулем» (рис. 62), составленным из двух жердей, скрепленных под углом так, что между их концами сохраняется постоянное расстояние 1 или 2 м. В маршрутных съемках расстояния по ходу часто определяют шагами.

Рис. 62. Работа с «полевым циркулем»

К группе косвенных измерений расстояний малой точности относятся определение расстояний на глаз, по времени нахождения в пути, по слышимости звука, по угловой величине известных предметов.

При глазомерном способе сравнивают определяемое расстояние с известным отрезком на местности. Применение этого способа более целесообразно при расстояниях до 1000 м, так как ошибки измерений при больших расстояниях достигают 50%. На результаты глазомерных определений заметно влияют условия наблюдения и характер объектов. Например, светлоокрашенные или ярко освещенные предметы кажутся ближе темных или находящихся в тени, в тумане, в пыли; при пасмурной погоде предметы видятся дальше; на пересеченной местности, через балки, овраги расстояния скрадываются; при наблюдении вверх или лежа предметы кажутся ближе, чем при рассмотрении стоя или сверху вниз.

Для определения расстояний используют также степень различимости объектов местности на разных расстояниях (табл. 7).

Расстояние слышимости звуков также используется для определения расстояний до источника звука. Так, например, шум работы автомобильных моторов на шоссе слышен с расстояния 2 км, удары топора — за 300 м, человеческая речь — за 200 м.

До любого видимого предмета, являющегося источником одиночных звуков (удары топором, вспышки выстрелов и т. п.), можно определить расстояние S_М по формуле S_М = t·330, где t — время в секундах от момента удара (вспышки) до момента восприятия звука, 330 — скорость распространения звука (м/с).

Расстояние до наблюдаемых предметов S может быть определено измерением угловой величины и вычислением по формуле

S_М = ^1000·B/_Y где В — известный размер предмета, Y — наблюдаемая угловая величина предмета, выраженная в тысячных. Чтобы получить угол на предмет в тысячных, линейку с миллиметровыми делениями держат перед собой на расстоянии 50 см от глаз и подсчитывают по ней длину отрезка, покрывающего предмет местности. Результат, умноженный на 2, даст величину угла в тысячных, так как одно миллиметровое деление на удалении 50 см соответствует углу 0-02 (две тысячных).

Например, известно, что расстояние между телеграфными столбами 50 м. Положим, что оно покрывается 25-миллиметровыми делениями, тогда У = 25×2 = 0 — 50 (50 тысячных). Расстояние до линии связи на местности будет: S = ^1000·50/₅₀ = 1000 м (рис. 63; табл. 8).

Рис. 63. Приближенные измерения углов, выраженных в тысячных на предметы местности известных размеров

Предыдущая | Оглавление | Следующая