Кузьмин Б.С. и др. Топографо-геодезические термины

Подождите немного. Документ загружается.

126

Нивелирование

С 1 января 1985 г. введен в дей-

ствие ГОСТ 11158—83, которым, в

соответствии с новой типизацией ни-

велиров, установлено три типа

реек: РН-05, РН-03 и РН-10. Длина

реек должна соответствовать (в мм)

значениям: РН-05 —3000 и 1200 мм;

РН-3 —3000, 1500 и 1000 мм;

РН-10 —4000 мм.

Рейки изготовляются в двух ва-

риантах — цельные и складные.

Рейки длиной 1200 мм могут изго-

товляться подвесными.

Характеристики выпускаемых тех-

нических нивелиров 2Н-ЗЛ и

Н-10КЛ:

Тип

нивелира

Параметры)

СО

Точность нивелирова- 3,0

8,0

ния на 1 км двойного

хода, мм, не ниже

Средняя квадратиче-

2,0

4,0

ская ошибка измерения

превышения на станции

при расстоянии до реек

100 м, мм, не более

Наименьшее расстоя-

1,8

1,5

ние визирования, м

Масса, кг, не более

2,2

1,5

НИВЕЛИРОВАНИЕ — определение

высот точек земной поверхности от-

носительно некоторой избранной

точки или над уровнем моря.

Существует Н. геодезическое,

астрономическое и астро-

номо-гравиметрическое.

В геодезическом Н. определяют

разности высот точек земной поверх-

ности методами геометрического,

тригонометрического, барометриче-

ского, механического, гидростатиче-

ского нивелирования и аэронивели-

рования. Зная в геодезической сети

нормальную высоту одной точки и

превышения по отношению к ней оп-

ределяемых точек, находят их нор-

мальные высоты, т. е. высоты над

отсчетной поверхностью, принятой

в государственной геодезической

сети СССР за исходную (нулевую).

Н. астрономическое имеет целью

определение по уклонениям отвесной

линии высот геоида, а с использо-

ванием геометрического нивелирова-

ния — высот точек земной поверхно-

сти над референц-эллипсоидом.

Н. астрономо-гравиметрическое

имеет целью определение высот то-

чек поверхности квазигеоида над ре-

ференц-эллипсоидом по уклонениям

отвесной линии и аномалиям силы

тяжести в свободном воздухе в ог-

раниченной области вдоль линии ни-

велирования.

Теория и практика астрономо-гра-

виметрического нивелирования, раз-

работанные советскими учеными,

главным образом трудами М. С. Мо-

лоденского, позволяют строго решать

задачу определения фигуры Земли

и, в частности, создать научно обос-

нованную систему нормальных высот

(см. Высота геодезическая), опреде-

лять положение поверхности квази-

геоида относительно референц-эллип-

соида и строго редуцировать (отно-

сить) элементы геодезических сетей

с земной поверхности на поверх-

ность референц-эллипсоида.

НИВЕЛИРОВАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕ-

СКОЕ — метод определения разно-

стей высот точек посредством гори-

зонтального визирного луча, полу-

чаемого при помощи нивелира. На

рис. 80 А и В — точки местности,

3 — нивелир, За и ЗЬ — горизонталь-

Рис. 80. Схема нивелирования гео-

метрического

Нивелирование гидростатичёскоё

12?

ные визирные лучи, Аа=3 и ВЬ =

= П — отрезки вертикально установ-

ленных задней и передней реек, от-

считываемые при визировании по де-

лениям, подписи которых возрастают

снизу вверх, а в поле зрения трубы —

сверху вниз. Разность Н

—Н

вы-

сот передней и задней точек можно

найти из равенства

-Н

= 3-П,

откуда

+ (3-П).

В целях ослабления влияния ин-

струментальных и рефракционных

источников ошибок нивелир уста-

навливают посредине между точ-

ками А и В.

Разности высот точек, удаленных

одна от другой, определяют из ни-

велирных ходов путем последова-

тельной перестановки нивелира и

реек, причем связь между смеж-

ными пролетами осуществляется че-

рез переднюю точку, в которой

рейка при переходе остается на ме-

сте, а задняя рейка переставляется

вперед. Разность высот Нн—//А ко-

нечной и начальной точек хода на-

ходится как разность сумм всех от-

счетов по задним и всех отсчетов по

передним рейкам, т. е.

Нн — Н

= 23 — 2П.

Государственная нивелирная сеть

СССР разделяется на сети I, II, III

и IV классов, последовательно раз-

виваемые по научно разработанной

программе. Сети I и II классов яв-

ляются главной высотной основой,

устанавливающей единую систему

высот на всей территории СССР и ис-

пользуемой в научных целях. Сети

III и IV классов служат для обес-

печения топографических съемок и

инженерных работ. Расстояния

между нивелирными пунктами, за-

крепляемыми на местности мар-

ками и реперами, в сетях всех

классов установлены в 5—7 км. Ни-

велирные линии I и II классов,

кроме того, через 50—80 км, а также

и узловых точках и вблизи основных

морских водомерных установок за-

крепляются фундаментальными репе-

рами (см. Знаки нивелирные). Ниве-

лирование I класса повторяется че-

рез каждые 25 лет.

В нижеследующей таблице приве-

дены некоторые характеристики хо-

дов нивелирования разных классов.

Нивелирные сети местного значе-

ния, называемые также сетями тех-

нического нивелирования,

создаются на основе государствен-

ных нивелирных сетей для непосред-

ственного высотного обоснования

крупномасштабных съемок и при

изыскательских и строительных ра-

ботах. Требования к сетям техниче-

ского нивелирования устанавлива-

ются ведомствами, выполняющими

такие работы, причем невязки в по-

лигонах и ходах обычно допускаются

не более 50 мм Л^км или 10 мм-\/

где /.„„ — число километров в ходе

и п — число станций.

НИВЕЛИРОВАНИЕ ГИДРОСТАТИ-

ЧЕСКОЕ—метод определения раз-

ностей высот точек, основанный на

использовании свойства жидкостей

устанавливаться в сообщающихся в

своих нижних частях сосудах на оди-

наковых уровнях. Из рис. 81 для пре-

вышения к точки А над точкой В

напишем

Н—Ь — а,

где а и Ь —• высоты уровней в сооб-

щающихся между собой сосудах со-

ответственно над точками А а В.

Рис. 81. Схема нивелирования гидро-

статического

Класс

нивели-

рования

Применяемые

нивелиры

Применяемые

рейки

Проложение

ходов

Длина

визирного

луча,

Допустимая

высота

визирного

луча

над землей,

Точность

нивелирования

III

Н-1, НБ, Н-05

Н-1, НБ, НА,

НПГ и Н-0,5

Те же, что

во II кл.,

НВ-1, НЗ

Те же, что и

в III кл., и НТ,

НС4, Н-3

Трехметровые

штриховые с ин-

варной полосой

и двумя шкалами

Те же, что

в I кл.

Трехметровые

шашечные дву-

сторонние

Те же, что и

в III кл., и четы-

рехметровые

В прямом и обрат-

ном направлениях

по двум парам кос-

тылей в каждом

В прямом и обрат-

ном направлениях

по одной паре косты-

лей

В прямом и обрат-

ном направлениях

В одном направле-

нии

65 и <75

75 и <100

100 и < 150

0,8 и >0,5

0,5 и >0,3

0,3

На 1 км хода средняя

квадратическая слу-

чайная ошибка (х

^ 0,5 мм и система-

тическая о <0,05 мм

Невязки в ходах

и полигонах не более

5 мм V 1км —дли-

на хода)

Невязки не более

10 мм д/ Ь км

Невязки не более

20 мм VЬкм

"2 а

. 8

1а

Я в

ГО

2 я ,

<ь

я &

га

3 й г

к о

о\ о У

Е о 3

Н Я

§ и

й в

4 О

I 5

: з

I *

. 1-Н

и 5 я

ь о

о а к

Я ЕЭ

и о

ГО

5а

за

и 8

ГО г- П

8 « *

За >-,

В сз Ч

го

П «=

Ь>

О ?!

Я - •

® -Ы

вэ >а

- к а

> я о

"ой

га -

«о»

1 01?

ЙЧ !о

В В

Я °>

(т! ®

ЙЭ

2 »

"О А

а- к

Н Я го

в го к

Яэ

1а И

го о

•о

а га

тз

О « О

л с, »

8 5 ч

Ч в я

"я

О го

•о о

3 я

со

Ьа

га ^

И "

•

га

я 3

го й

1,3

го <|

ш я

-о

ь о

к го

я я

Я 8

2 я

§ 8

За

(и

в °

о\8

и я

Я ох

и>

ж я ?!

2 <5 „ё в

Я "о

и &

<о

к го - -

я я

-е-

Р о 3 к

1а

>и

в>

„ к о, й

ь С 3

Ш Ш

я яч= го

^ Н I!-

со

ей

а (

8= Ох

я 3

!>о к

о з в

'.•о'.

° ;

я=

к Е н 5 я -а

й ЛЯ В -

•

га

Я о

я=

я о

* я я й о о ^

5 ГО Я

ГО

я Я 8 л-

о ы^Йго-^'с

— о

ьэ в

• о л г

... О ГО

2 ® I

№ а '

, я ^

КЗ ~> "

I 42 о

Ох

Е о Й

о И

№

• со

5 =

"а ш

я я

чз

-I О

* *

•

Й"

За

<т>

сд

я»

о 2

я=

Г^

з ^

(а

я!

За

» Я

го

н Я Я О Й

"О

1а I

-а я |

га

ох

"•<

я о я ^

З'Н м н о

я _ Я

о я ^

ш "О

ГО рз о

И 1 д

Ох

Го

О О о

о я У,

Ь|

1з

я я

го

ь.

хз Го

® я

I я

го

я я

«с

- я

чз

го

га ^

го

В о

Я Я

ь ъ

о^

га

я 3

я я

"О

' •

3 3 3

"в! я-

№

Я л

О ш-О

ГО

Й За

я го о

Я н о

в о ч

а а я

го Й

За

^ ы

Я I

•С -1

я о

Й О

Я я

1а

Еа "а

Я в

аз

(в

оа

Си

За

^ го н

& §

° я

п>

• н

н ^

У о

- %

8 „

В я

о я

1а Я

Я Ь.

о -

чз

а>

130

Номенклатура топографических карт в СССР

—Яд следует увеличивать на

\Нв — Н

| ™ , где

Нт=

+ н

в =На +

— Н

Вертикальные углы при Н. т. из-

меряются в периоды спокойных изо-

бражений в течение дня, когда

Солнце не ниже 15° над горизон-

том.

Точность Н. т. при взаимных на-

блюдениях по сторонам триангуля-

ционной сети характеризуется ошиб-

кой порядка 0,02 м на 1 км рас-

стояния.

НОМЕНКЛАТУРА ТОПОГРАФИ-

ЧЕСКИХ КАРТ В СССР—см. Раз-

графка и номенклатура топографи-

ческих карт в СССР.

НОРМАЛЬНАЯ ЗЕМЛЯ — теорети-

ческая модель Земли в виде эллип-

соида вращения с полуосями а и Ь

и массой М такими, что при его вра-

щении вокруг малой оси с угловой

скоростью (о, равной скорости вра-

щения Земли, значение нормального

потенциала Ко на его поверхности

есть величина постоянная. Поверх-

ность такого эллипсоида называют

также уровенным эллипсои-

дом.

НОРМАЛЬНОЕ СЕЧЕНИЕ —линия

пересечения поверхности плоскостью,

проходящей через нормаль к этой

поверхности в какой-либо ее точке.

На рис. 82 Л и В — точки на по-

верхности эллипсоида; АС\ и ВС

—

нормали к поверхности эллипсоида

соответственно в точках Л и В\

<уАаВ — нормальное в точке Л се-

чение, проходящее через точку В;

к-/ВЬА — нормальное в точке В се-

чение, проходящее через точку Л.

Совместно дуги АаВ и ВЬА называ-

ются взаимными нормаль-

ными сечениями. Для точки

Л ^АаВ называется прямым,

а ВЬА — обратным нор-

мальным сечением. Для точки

В ^>ВЬА будет прямым, а ч^ВаЛ —

обратным нормальным сечением.

НОРМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ СИЛЫ

ТЯЖЕСТИ — значения силы тяже-

сти, соответствующие теоретической

модели Земли, называемой Нормаль-

ной Землей. Н. з. с. т. обозначаются

буквой у.

Рис. 82. Нормальное сечение

Распределение значений силы тя-

жести на поверхности уровенного

эллипсоида с большой и малой полу-

осями а и 6 зависит от принятых

значений силы тяжести у

на эква-

торе и у

— на полюсах. Математи-

ческая зависимость между Н. з. с. т.

•уо на поверхности эллипсоида и па-

раметрами а, Ь, у

и у

выражается

формулой Сомильяна:

_ ау

С05

В + Ьу

51П

- =г'

д/а

соз

В + 6

8Ш

где В — геодезическая широта точки

на поверхности уровенного эллип-

соида.

Эта точная формула может быть

представлена удобной для вычисле-

ния приближенной формулой (с точ-

ностью до членов порядка квадрата

сжатия а эллипсоида)

То

= Уе

з!п

В —

Рх

51п

2В),

где

Р=

Ур

Уе

Уе 8

+ ~~

Р-

Ознакомление с картой и подготовка ее к работе

131

При определении аномалий силы

тяжести на земной поверхности не-

обходимо знать значение Н. з. с. т.

па высоте Н над поверхностью уро-

ненного эллипсоида, для чего в зна-

чение уо вводится поправка (редук-

ция) за высоту Н. Вертикальный

градиент, т. е. изменение величины

у на 1 м высоты, равен

—0,3086 мГал/м. Знак минус озна-

чает, что с увеличением высоты сила

тяжести уменьшается.

ОБНОВЛЕНИЕ ТОПОГРАФИЧЕ-

СКИХ КАРТ — приведение содержа-

ния устаревших топографических

карт в соответствие с современным

состоянием местности. О. т. к. произ-

водится с использованием аэрофото-

снимков, причем объекты, возникшие

на местности после издания обнов-

ляемой карты, наносятся на нее,

а исчезнувшие — удаляются. Широко

применяется также обновление по

картам более крупного масштаба,

чем обновляемая.

ОБЩИЙ ЗЕМНОЙ ЭЛЛИПСОИД-

земной эллипсоид, поверхность кото-

рого наиболее близка к поверхности

геоида в целом.

О. з. э. определяется тремя усло-

виями:

совпадения малой оси эллипсоида

со средним положением оси враще-

ния Земли;

совпадения центра эллипсоида с

центром масс Земли;

минимума среднего квадратиче-

екого превышения геоида над эллип-

соидом.

Параметры О. з. э. (длина боль-

шой полуоси, сжатие) уточняются

градусных измерений, гравимет-

рических определений, астрономиче-

ских наблюдений и по данным изме-

рений траекторий искусственных

спутников Земли.

О. з. э. используется как матема-

тическая поверхность при решении

геодезических задач на большие рас-

стояния, связанных с расчетами

дальности и азимутов направлений,

достигающих нескольких тысяч кило-

метров. Обработка геодезических се-

тей на О. з. э., как правило, не про-

изводится, а выполняется на поверх-

ности референц-эллипсоида, приня-

того для данной страны.

ОЗНАКОМЛЕНИЕ С КАРТОЙ И

ПОДГОТОВКА ЕЕ К РАБОТЕ. При

ознакомлении с топографической

картой обращается внимание на:

масштаб и номенклатуру листа

карты;

год и номер издания карты, ука-

зываемые обычно под номенклатурой

листа или в левом верхнем углу;

эти данные приводятся обычно в до-

кументах, имеющих ссылку на карту;

год создания (съемки или состав-

ления) листа карты, указываемый

в его правом нижнем углу; год со-

здания характеризует свежесть кар-

ты, что важно учитывать при поль-

зовании ею;

систему координат пунктов (рефе-

ренц-эллипсоид), служивших основой

при создании карты;

высоту сечения рельефа для ос-

новных горизонталей;

схему взаимного положения на-

правлений истинного меридиана, маг-

нитного меридиана и вертикальных

линий сетки прямоугольных коорди-

нат, помещаемую обычно в левом

нижнем углу листа карты.

Подготовка карты. Для склеива-

ния нескольких листов карты обычно

обрезают восточные и южные поля

соответствующих листов. При боль-

шом числе листов рекомендуется

предварительно составить схему их

расположения и соответственно раз-

ложить их. Сначала листы склеи-

вают в полосы в порядке снизу

вверх или справа налево, после чего

склеивают полосы. При склеивании

верхний (или левый) лист наклады-

вают лицевой стороной на нижний

(или правый) и смазывают клеем

края обоих листов; затем, перевер-

нув верхний (или левый) лист, на-

кладывают его точно по рамке на

нижний (или правый), следя при

этом за совмещением линий коорди-

натной сетки и контуров, и проти-

132

Окулярный микрометр

рают место склейки через лист бу-

маги.

Так называемый подъем к а р -

т ы выполняют с целью улучшения

ее наглядности и выделения тех эле-

ментов местности и отдельных мест-

ных предметов, которые имеют су-

щественное значение для выполнения

предстоящей задачи. Подъем произ-

водится путем усиления цветов, ко-

торыми напечатаны элементы мест-

ности на карте. Подъем карты

обычно выполняют следующим об-

разом:

линии дорог утолщают;

населенные пункты выделяют под-

черкиванием черным карандашом их

названий и реже — обводом контура

и надписью названий более крупным

шрифтом;

ориентиры обводят кружком или

(реже) увеличивают их условные

знаки;

линии рек и ручьев утолщают си-

ним цветом, большие водоемы и

двойные реки закрашивают допол-

нительно синим цветом; болота уси-

ливают горизонтальными штрихами

синего цвета;

леса растушевывают карандашом

зеленого цвета;

рельеф поднимают растушевкой

высот или утолщением некоторых го-

ризонталей карандашом светло-ко-

ричневого цвета.

Складывают карту в виде бро-

шюры по размеру папки или поле-

вой сумки. Сначала карту склады-

вают в виде полосы на район пред-

стоящего ее использования, а затем

полосу складывают «гармошкой»,

последовательно перегибая карту

в разные стороны поперек полосы,

избегая сгибов на склейках листов.

ОКУЛЯРНЫЙ МИКРОМЕТР-при

способление при окуляре зрительной

трубы для многократного визирова-

ния с целью повышения его точно-

сти. В фокальной плоскости объек-

тива зрительной трубы располага-

ются (рис. 83): пара подвижных ни-

тей (биссектор) 2, перемещающихся

при вращении головки винтового ми-

крометра 5, гребенка 1, служащая

для счета полных оборотов головки,

и вырез в гребенке 3. Нуль-

Рис. 83. Окулярный микрометр

пунктом микрометра явля-

ется положение оси биссектора,

когда он находится в вырезе гре-

бенки, при отсчете по головке, рав-

ном нулю. Чтобы не иметь дела со

знаком отсчетов, число оборотов го-

ловки, когда биссектор находится

в вырезе гребенки, считается равным

десяти (10°

). Счет оборотов прини-

мается возрастающим при движении

биссектора к головке микрометра,

при этом мимо индекса микрометра

4 проходят деления с возрастаю-

щими подписями. Поправка б в от-

счет по лимбу за О. м. вычисляется

по формуле

М — 10°

= ± |х ,

51П г

где р. — цена деления головки ми-

крометра; М — отсчет по микро-

метру; 2 — зенитное расстояние на-

блюдаемого предмета. Знак, который

следует взять перед дробью, пока-

зан в таблице; он зависит от формы

трубы и расположения микрометра

справа или слева от трубы.

Форма трубы

Расположение

головки

микрометра

Знак

Прямая Справа

ф » Слева

—

Ломаная

Справа

—

» *

Слева

Поверительная

Всегда справа

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЗАИМНОГО

ПРЕВЫШЕНИЯ ТОЧЕК МЕСТНО-

СТИ ПО АЭРОФОТОСНИМКАМ.

В случае когда аэрофотоснимки пред-

Определение высоты фотографирования над опорной точкой 133

ставляют идеальную стереопару,

взаимное превышение точек местно-

сти определяется по формуле

Р1

+ Ар Рс

где Л< — разность высот точек с но-

мером I и исходной точки 1; Н\ — вы-

сота точки фотографирования над

исходной точкой 1; р1 — продольный

параллакс точки 1; р, — продольный

параллакс определяемой точки; Др —

разность продольных параллаксов

определяемой и исходной точек.

Для равнинной местности величи-

ной Ар в знаменателе формулы

можно пренебречь и пользоваться

приближенной формулой

. = Лм. д

(б

)

Р1ММ

Величина максимального превыше-

ния, при котором можно пользо-

ваться приближенной формулой, рас-

считывается по формуле

^гпах

= л/Нг (АН) ,

где АН — заданная точность опреде-

ления превышений. Например, при

Я=3500 м и заданной точности

=0,5 м превышения точек местности

в пределах стереопары не должны

быть более 42 м.

Значение Ар может быть получено

как разность расстояний Ь[Ь

—а

{

= Ар, измеренных на снимках стерео-

нары, ориентированных по осям абс-

цисс (рис. 84). Однако малая точ-

ность измерения расстояний линейкой

или циркулем вызовет большую

1—

a,а

b,Ь

a,а

b,Ь

°2

о Ь,

°2

Ъ,Ь

-а,а

=Др

Рис. 84. Схема определения взаим-

ного превышения точек местности по

аэрофотоснимкам

ошибку в определении превышений,

поэтому в фотограмметрических при-

борах разности продольных парал-

лаксов измеряются с высокой точно-

стью, до сотых и даже тысячных

долей миллиметра. Точность опреде-

ления превышений зависит также от

высоты фотографирования. Из фор-

мулы (а) следует

о п

{

= п

—-——

РС

т. е. с уменьшением высоты фотогра-

фирования точность определения пре-

вышений повышается.

В общем случае стереопары не яв-

ляются идеальными, и поэтому при

работе на фотограмметрических при-

борах результаты измерений приво-

дят с помощью коррекционпых меха-

низмов к идеальному случаю и пре-

вышения получают по приведенным

выше формулам (см. также Опреде-

ление высоты фотографирования).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫСОТЫ ФОТО-

ГРАФИРОВАНИЯ НАД ОПОРНОЙ

ТОЧКОЙ. Высота фотографирования

определяется обычно относительно

одной из опорных точек, служащей

в дальнейшем исходной для опреде-

ления взаимных превышений точек

местности по аэрофотоснимкам. Если

на аэрофотоснимке имеются две

опорные точки а и Ь, которым на

местности соответствуют точки А и

В, то высота фотографирования Н

относительно опорной точки А оп-

ределяется по формуле

= /т + -Щ- ,

где [ — фокусное расстояние камеры

АФА; ш — знаменатель масштаба

аэрофотоснимка, определяемый как

отношение горизонтального расстоя-

ния И между точками Л и В на ме-

стности к расстоянию (I между со-

ответственными точками а и 6 на

аэрофотоснимке, т. е. т=0 :й\ г —

расстояние от главной точки аэрофо-

тоснимка до' опорной точки 6; а —

расстояние между опорными точками

а и 6 на аэрофотоснимке;

— превы-

шение точки В над точкой А.

132

Окулярный микрометр

рают место склейки через лист бу-

маги.

Так называемый подъем к а р -

т ы выполняют с целью улучшения

ее наглядности и выделения тех эле-

ментов местности и отдельных мест-

ных предметов, которые имеют су-

щественное значение для выполнения

предстоящей задачи. Подъем произ-

водится путем усиления цветов, ко-

торыми напечатаны элементы мест-

ности на карте. Подъем карты

обычно выполняют следующим об-

разом:

линии дорог утолщают;

населенные пункты выделяют под-

черкиванием черным карандашом их

названий и реже — обводом контура

и надписью названий более крупным

шрифтом;

ориентиры обводят кружком или

(реже) увеличивают их условные

знаки;

линии рек и ручьев утолщают си-

ним цветом, большие водоемы и

двойные реки закрашивают допол-

нительно синим цветом; болота уси-

ливают горизонтальными штрихами

синего цвета;

леса растушевывают карандашом

зеленого цвета;

рельеф поднимают растушевкой

высот или утолщением некоторых го-

ризонталей карандашом светло-ко-

ричневого цвета.

Складывают карту в виде бро-

шюры по размеру папки или поле-

вой сумки. Сначала карту склады-

вают в виде полосы на район пред-

стоящего ее использования, а затем

полосу складывают «гармошкой»,

последовательно перегибая карту

в разные стороны поперек полосы,

избегая сгибов на склейках листов.

ОКУЛЯРНЫЙ МИКРОМЕТР —при-

способление при окуляре зрительной

трубы для многократного визирова-

ния с целью повышения его точно-

сти. В фокальной плоскости объек-

тива зрительной трубы располага-

ются (рис. 83): пара подвижных ни-

тей (биссектор) 2, перемещающихся

при вращении головки винтового ми-

крометра 5, гребенка 1, служащая

для счета полных оборотов головки,

и вырез в гребенке 3. Н у л ь -

/Л//,

7 8 9 1011 1213

Рис. 83. Окулярный микрометр

пунктом микрометра явля-

ется положение оси биссектора,

когда он находится в вырезе гре-

бенки, при отсчете по головке, рав-

ном нулю. Чтобы не иметь дела со

знаком отсчетов, число оборотов го-

ловки, когда биссектор находится

в вырезе гребенки, считается равным

десяти (10°

). Счет оборотов прини-

мается возрастающим при движении

биссектора к головке микрометра,

при этом мимо индекса микрометра

4 проходят деления с возрастаю-

щими подписями. Поправка б в от-

счет по лимбу за О. м. вычисляется

по формуле

М — 10°

б = ± р. ,

зт г

где р, — цена деления головки ми-

крометра; М — отсчет по микро-

метру; г — зенитное расстояние на-

блюдаемого предмета. Знак, который

следует взять перед дробью, пока-

зан в таблице; он зависит от формы

трубы и расположения микрометра

справа или слева от трубы.

Форма трубы

Расположение

головки

микрометра

Знак

Прямая

Справа

» Слева

—

Ломаная

Справа

—

» -

Слева

Поверительная Всегда справа

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЗАИМНОГО

ПРЕВЫШЕНИЯ ТОЧЕК МЕСТНО-

СТИ ПО АЭРОФОТОСНИМКАМ.

В случае когда аэрофотоснимки пред-

Определение высоты фотографирования над опорной точкой 133

ставляют идеальную стереопару,

взаимное превышение точек местно-

сти определяется по формуле

Р1

+ Ар Рс

где Нг — разность высот точек с но-

мером г и исходной точки 1; Я1 —вы-

сота точки фотографирования над

исходной точкой 1; р\ — продольный

параллакс точки 1; р^ — продольный

параллакс определяемой точки; Др—

разность продольных параллаксов

определяемой и исходной точек.

Для равнинной местности величи-

ной Д р в знаменателе формулы

можно пренебречь и пользоваться

приближенной формулой

. =

Др

(б)

Р 1мм

Величина максимального превыше-

ния, при котором можно пользо-

ваться приближенной формулой, рас-

считывается по формуле

Йщах =

где ДА — заданная точность опреде-

ления превышений. Например, при

#=3500 м и заданной точности

=0,5 м превышения точек местности

в пределах стереопары не должны

быть более 42 м.

Значение Др может быть получено

как разность расстояний Ь

{

—а

{

= Др, измеренных на снимках стерео-

пары, ориентированных по осям абс-

цисс (рис. 84). Однако малая точ-

ность измерения расстояний линейкой

или циркулем вызовет большую

а,

а, а г

-1

Ь,Ь

°2

од,

Ъ,Ь

-а,а

=йр

Рис. 84. Схема определения взаим-

ного превышения точек местности по

аэрофотоснимкам

ошибку в определении превышений,

поэтому в фотограмметрических при-

борах разности продольных парал-

лаксов измеряются с высокой точно-

стью, до сотых и даже тысячных

долей миллиметра. Точность опреде-

ления превышений зависит также от

высоты фотографирования. Из фор-

мулы (а) следует

ОЩ

= П1 : —

р»

т. е. с уменьшением высоты фотогра-

фирования точность определения пре-

вышений повышается.

В общем случае стереопары не яв-

ляются идеальными, и поэтому при

работе на фотограмметрических при-

борах результаты измерений приво-

дят с помощью коррекционных меха-

низмов к идеальному случаю и пре-

вышения получают по приведенным

выше формулам (см. также Опреде-

ление высоты фотографирования).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫСОТЫ ФОТО-

ГРАФИРОВАНИЯ НАД ОПОРНОЙ

ТОЧКОЙ. Высота фотографирования

определяется обычно относительно

одной из опорных точек, служащей

в дальнейшем исходной для опреде-

ления взаимных превышений точек

местности по аэрофотоснимкам. Если

на аэрофотоснимке имеются две

опорные точки а и Ь, которым на

местности соответствуют точки А и

В, то высота фотографирования Н

относительно опорной точки А оп-

ределяется по формуле

= }т +-Щ-,

где [ — фокусное расстояние камеры

АФА; т — знаменатель масштаба

аэрофотоснимка, определяемый как

отношение горизонтального расстоя-

ния О между точками Л и В на ме-

стности к расстоянию Л между со-

ответственными точками а и Ь на

аэрофотоснимке, т. е. т = 0 : г —

расстояние от главной точки аэрофо-

тоснимка до опорной точки Ь; а—

расстояние между опорными точками

а и & на аэрофотоснимке;

— превы-

шение точки В над точкой А.

134 Определение масштаба планового аэрофотоснимка

Опорные точки для О. в. ф. сле-

дует выбирать на прямой, проходя-

щей возможно ближе к главной

точке аэрофотоснимка и, по возмож-

ности, на равных от нее расстояниях,

так как в этом случае почти исклю-

чается влияние угла наклона аэро-

фотоснимка (см. Искажения на аэро-

фотоснимке) .

Величина Н

, полученная по од-

ному из аэрофотоснимков, обычно

служит исходной для обработки

всех снимков данного маршрута.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАСШТАБА ПЛА-

НОВОГО АЭРОФОТОСНИМКА.

Если известны величина фокусного

расстояния } (обычно печатается на

аэрофотоснимке) и высота фотогра-

фирования Я, то знаменатель масш-

таба аэрофотоснимка определяется по

Н ^

формуле пг = —— . При отсутствии

этих данных знаменатель масштаба

может быть определен сравнением

соответственных расстояний на аэро-

фотоснимке и карте или на аэрофо-

тоснимке и горизонтальных расстоя-

ний на местности. В первом случае

знаменатель масштаба аэрофото-

снимка

/га

= —— М;во втором—т =

'а

===

——

где /К, /

И /А — соответ-

'а

ственно расстояния на карте, мест-

ности и аэрофотоснимке; М — знаме-

натель масштаба карты.

ОПТИЧЕСКИЙ МИКРОМЕТР в уг-

ломерных приборах — приспособле-

ние для измерения долей делений

лимба путем перемещения изображе-

ний его штрихов. Это перемещение

осуществляется оптической системой,

имеющей подвижные оптические де-

тали, связанные с измерительной

шкалой микрометра. Подвижными

оптическими деталями в О. м. теодо-

литов служат обычно плоскопарал-

лельные пластинки или оптические

клинья с малыми преломляющими

углами.

О. м. применяются односторон-

ние и двусторонние; первые —

в некоторых точных и технических

теодолитах, а вторые — в точных и

высокоточных. При односторонних

О. м. отсчеты производятся по одной

стороне лимбов, а при двусторон-

них— одновременно по диаметрально

противоположным штрихам лимбов.

Двусторонние О. м. свободны от оши-

бок эксцентриситета алидады.

Односторонние О. м. имеют точные

теодолиты ТТ-3 и ТТ-4. В поле зре-

ния отсчетных микроскопов этих тео-

долитов в одном окне видны деления

горизонтального круга, в другом —

вертикального, пересекаемые биссек-

тором неподвижных нитей. Над ок-

нами расположена шкала микро-

метра, соединенная с плоскопарал-

лельной пластинкой. Отсчеты по

обоим кругам производятся одина-

ково. Нуль-пунктом микрометра яв-

ляется ось биссектора нитей. Микро-

метром измеряется интервал между

изображением младшего штриха

лимба и нуль-пунктом при таком по-

ложении изображения младшего

штриха, которое оно занимает при

отсчете по микрометру, равном нулю.

Если шкалу микрометра установить

на нулевой отсчет, то интервал между

младшим штрихом и нуль-пунктом

можно приближенно оценивать на

глаз. Для точного отсчета поворотом

плоскопараллельной пластинки при

помощи головки микрометра изобра-

жение младшего штриха совмещают

с осью биссектора и на шкале мик-

рометра по индексу читают вели-

чину измеряемого интервала.

Двусторонние О. м. В теодолитах

ОТ-02 и Т1 применяется О. м.

с двумя подвижными плоскопарал-

лельными пластинами, а в теодо-

литах Т05, ОТБ, ОТ-58, ТБ-1, Т2—

с двумя парами оптических клиньев,

из которых верхние клинья каждой

пары, заключенные в общую оправу,

подвижные. В поле зрения отсчет-

ных микроскопов этих теодолитов

в одном окне видны изображения

штрихов диаметрально противопо-

ложных частей лимба, а в другом

(малом) окне — деления шкалы мик-

рометра, пересекаемой отсчетным ин-

дексом. При вращении головки мик-

рометра штрихи диаметрально про-

тивоположных частей лимба, види-

мые один под другим, перемещаются