Тахеометрия

Схема измерений: D – наклонное расстояние; S – горизонтальное расстояние; Δh — вертикальное расстояние.

Тахеометрия ( / ˌ t æ k i ˈ ɒ m ɪ t r i / ; от греческого «быстрое измерение») — система быстрой съемки , с помощью которой определяются горизонтальное и вертикальное положение точек на поверхности Земли относительно друг друга. определяют с помощью тахеометра (разновидности теодолита ). Он используется без цепи или ленты для измерения расстояний и без отдельного нивелира для измерения относительной высоты.

Вместо шеста, который обычно используется для обозначения точки, рейка, похожая на рейку уровня в тахеометрии используется . Он отмечен высотой от основания или ступни и градуирован в соответствии с формой используемого тахеометра. ^[1]

Обычные методы съемки с помощью теодолита, цепи и нивелира вполне удовлетворительны, когда местность относительно свободна от препятствий и не очень крута, но становятся чрезвычайно громоздкими, когда земля покрыта кустарником или разбита оврагами . В этом случае цепные измерения становятся медленными и подвержены значительным ошибкам; нивелирование также осуществляется с большим недостатком скорости, хотя и без серьезной потери точности. Эти трудности привели к введению тахеометрии. ^[1]

В западных странах тахеометрия представляет в первую очередь исторический интерес для геодезии, поскольку в настоящее время профессиональные измерения обычно выполняются с использованием тахеометров и регистрируются с помощью сборщиков данных. Позиции местоположения также определяются с помощью GNSS . Традиционные методы и инструменты все еще используются во многих регионах мира пользователями, которые в основном не являются геодезистами.

Использовать

Горизонтальное расстояние S определяется на основе вертикального угла, образуемого между двумя четко определенными точками на рейке, и известного расстояния 2 L между ними. Альтернативно, также по показаниям рейки, обозначенной двумя неподвижными проволоками стадионов в диафрагме ( сетке ) телескопа. Разница высоты Δh вычисляется на основе угла наклона z или угла подъема α фиксированной точки рейки и горизонтального расстояния S. уже полученного

Угол азимута определяется как обычно. Таким образом, все измерения, необходимые для определения местоположения точки как по вертикали, так и по горизонтали относительно точки, в которой находится центр тахеометра, определяются наблюдателем у прибора без какой-либо помощи, кроме помощи человека, удерживающего нивелир. ^[1]

Специализированное оборудование

Тахеометр

Тахиметр — или тахеометр это тип теодолита, который используется для быстрых измерений и в современной форме определяет электронным или электрооптическим способом расстояние до цели. Принципы действия аналогичны принципам дальномеров .

Стадия стержень

Другие формы тахеометрии при съемке включают использование нивелира, известного как стадионная рейка , с теодолитом или в виде планшета алидадой . ^[2] Они используют метки стадиев инструмента на сетке для измерения расстояния между двумя точками на стержне стадионов (интервал стадий). Это значение преобразуется в расстояние от инструмента до вехи стадиона путем умножения интервала стадий на коэффициент интервала стадий . Если веха стадиона не находится на той же высоте, что и инструмент, значение необходимо скорректировать с учетом угла возвышения между инструментом и вехой.

Наиболее широко используемая формула для нахождения расстояний:

d=ks+c

Здесь, $s$ — интервал стадий (верхний перехват минус нижний перехват); $k$ и $c$ – мультипликативная и аддитивная константы. Как правило, прибор устроен так, что $k=100$ и $c=0$ именно для упрощения расчетов.

Субтенс бар

Субтенсивный батончик дикого бренда

Еще одним устройством, используемым в тахеометрии для измерения расстояния между измерительной станцией и желаемой точкой, является линейка растяжения . ^[2] Это жесткий стержень, обычно из материала, нечувствительного к изменению температуры, например инвара , фиксированной длины (обычно 2 метра (6,6 футов)). Планка натяжения устанавливается на штатив над станцией, до которой желаемое расстояние. Его выставляют на уровень, а небольшой телескоп на штанге позволяет ориентировать штангу перпендикулярно линии визирования на станцию измерения угла.

Теодолит используется для измерения горизонтального угла между индикаторами на двух концах стержня растяжения. Расстояние от зрительной трубы до стянутого стержня — это высота равнобедренного треугольника, образованного теодолитом в верхней вершине, и длина стянутого стержня в его основании, определенная тригонометрически .

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б ^с Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из публикации, которая сейчас находится в свободном доступе : Эйри, Уилфрид (1911). « Тахеометрия ». В Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия . Том. 26 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 341–344.
^ Jump up to: ^а ^б Рэймонд Дэвис, Фрэнсис Фут, Джо Келли, Геодезия, теория и практика , McGraw-Hill Book Company, 1966 LC 64-66263

[EB1911-1] Jump up to: ^а ^б ^с Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из публикации, которая сейчас находится в свободном доступе : Эйри, Уилфрид (1911). « Тахеометрия ». В Чисхолме, Хью (ред.). Британская энциклопедия . Том. 26 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. стр. 341–344.

[dfk-2] Jump up to: ^а ^б Рэймонд Дэвис, Фрэнсис Фут, Джо Келли, Геодезия, теория и практика , McGraw-Hill Book Company, 1966 LC 64-66263

[1]

[2]