Metode de masurare a unghiurilor cu teodolitul

Metode de masurare a unghiurilor cu teodolitul

Orice unghi se va masura numai dupa verificarea, rectificarea prealabila a teodolitului si punerea corecta a acestuia in statie.

a) Metoda prin diferenta citirilor cu o origine oarecare sau cu zero pe prima viza.

Aceasta metoda mai este cunoscuta ca metoda simpla sau a turului de orizont, constand de obicei in masurarea mai multor directii dintr-un punct de statie plecand de la o valoare oarecare pe prima viza.

Se va alege la plecare ca referinta punctul cel mai indepartat de statie cu conditii bune de vizare (Fig. 44), iar celelalte puncte se vor viza in sens orar in prima pozitie a lunetei si in sens invers in pozitia a II-a a lunetei.

Fig. 44. Metoda turului de orizont la masurarea unghiurilor cu teodolitul

Pentru a putea calcula fiecare unghi intre doua directii oarecare ale turului de orizont afectat de eroarea de neinchidere a turului de orizont, vom calcula mai intai valorile medii brute cu eventualele erori (vezi Fig.44), astfel:

- prin erorile cauzate de miscari ale limbului.

Eroarea de neinchidere a turului de orizont

p - aproximatia de citire a teodolitului

n - numarul de puncte vizate

Daca se indeplineste conditia ca  vom trece la compensarea turului de orizont, in caz contrar se refac masuratorile.

Pentru compensare corectia totala va fi:

iar corectia unitara:

Corectia totala va fi repartizata fiecarui unghi din turul de orizont in progresie aritmetica, astfel:

Obs: daca din scaderea citirilor a doua directii vom obtine o valoare negativa, se poate adauga primei citiri 400^g fara a schimba cu nimic prin aceasta pozitia punctului.

a) Metoda orientarilor - consta in a masura unghiurile in sensul de mers a acelor de ceasornic fata de o directie de origine care este fie directia nordului magnetic fie a celui geografic, unghiul respectiv numindu-se orientare magnetica sau orientare geografica.

Metoda orientarilor este specifica ridicarilor topografice prin metoda drumuirii, iar pentru masurarea orientarilor este necesar ca in fiecare statie sa se faca orientarea aparatului fie cu busola, fie pe o directie cunoscuta (Fig. 45).

Fig. 45. Masurarea orientarii unei laturi dupa orientarea aparatului pe o directie cunoscuta

Orientarea aparatului cu busola - se face dupa centrare si calare constand in parcurgerea urmatoarelor operatii: blocarea alidadei dupa realizarea coincidentei zero limb - zero scarita; cu aceste valori fixate in aparat, acesta se roteste pana cand zero al busolei se va afla in coincidenta cu reperul nord al acului magnetic, actionand surubul micrometric.

Orientarea aparatului pe o directie cunoscuta - se realizeaza atunci cand se cunoaste orientarea unei directii care are un punct comun cu punctul de statie. Daca se cunoaste orientarea de la A la B (vezi Fig. 72) vom introduce in aparatul instalat in statia B,  _BA =  _AB + 200^g.

Cu aceasta valoare vizam semnalul din A, dupa care deblocand alidada si vizand semnalul din punctul C, valoarea citita la microscop reprezinta orientarea laturii BC.

Atunci cand reteaua de drumuire se leaga de puncte cunoscute din reteaua de triangulatie, orientarea initiala utilizata la transmiterea orientarii de la o statie la alta si cea finala folosita pentru verificarea transmiterii orientarii, se vor calcula din coordonate cu relatia:

dupa care utilizand un minicalculator cu functii trigonometrice vom determina valoarea lui 

sau

 - valoarea orientarii reduse la primul cadran

Orientarea directiei pe care noi dorim sa o determinam se va calcula in functie de semnele coordonatelor rectangulare relative din cele 4 cadrane topografice (Tabelul 3).

Tabelul 3

Metoda repetitiei. Aceasta metoda consta in masurarea unghiurilor de mai multe ori, avand la prima masurare originea zero, la a doua originea egala cu valoarea ultimei vize de la prima masurare, iar la a treia, originea va fi ultima viza de la a doua masurare etc.

Se aplica aceasta metoda atunci cand se doreste aflarea marimii unui unghi cu o precizie mai mare decat a aparatului avut la dispozitie. Numarul repetitiilor depinde de precizia ceruta si a celei de citire pe limb.

Daca ne propunem masurarea unghiului ABC (Fig. 46) cu o precizie care sa necesite 4 repetitii vom proceda mai intai la realizarea coincidentei zerourilor pe prima viza "A" si "citirea unghiului " pe a doua viza "C".

Fig. 46. Metoda repetitiei de masurare a unghiurilor orizontale

Se repeta operatia de citire a aceluiasi unghi de 4 ori cu originile "0", ; 2 si 3. Dupa ultima repetitie vom obtine citirea egala cu 4 care impartita la patru se va compara cu citirea initiala "" care va trebui sa fie de ordinul secundelor.

d) Metoda reiteratiei

Este o metoda de determinare a unghiurilor orizontale in tur de orizont plecand de la origini diferite in functie de numarul reiteratiilor stabilite. Acest numar se determina in functie de precizia ceruta iar intervalul dintre originile de vizare pe cercul orizontal se calculeaza cu relatiile:

si

unde: n - este numarul de reiteratii stabilit

De exemplu daca ne propunem a realiza zece reiteratii pe cercul divizat centesimal

Originile de vizare a punctelor pe tur de orizont, pentru acest numar de reiteratii propus, in ambele pozitii ale lunetei vor fi:

0^g; 40^g, 80^g, 120^g, 160^g, 200^g, 240^g, 280^g, 320^g si 360^g

Dupa realizarea citirilor la punctele stabilite in tur de orizont (Fig. 47) se va face media acestora compensandu-se. Urmatoarea etapa este de realizare a mediei citirilor pentru fiecare reiteratie, a corectarii erorilor in tur de orizont si efectuarea mediei reiteratiilor pentru fiecare directie.

Fig. 47. Metoda reiteratiei aplicata la masurarea unghiurilor

In continuare, calculul unghiurilor se va face din aproape in aproape prin scaderea valorii unei directii din valoarea directiei urmatoare.

Obs. In functie de numarul directiilor vizate in jurul unui punct de statie, din descrierile anterioare se poate constata ca in cazul existentei mai multor unghiuri in jurul punctului este de preferat metoda reiteratiei si nu a repetitiei, ca precizie insa ambele metode sunt aproximativ egale.