Способ определения веса единичного линейного измерения

Авторы патента:

G01C15/06 - съемочные рейки; переносные знаки

Владельцы патента RU 2351895:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный аграрный университет имени К.Д. Глинки" (ФГОУ ВПО ВГАУ им. К.Д. Глинки) (RU)

Изобретение относится к геодезической измерительной технике и может быть использовано для оценки непосредственно в полевых условиях с высокой степенью объективности и достоверности результатов единичных линейных измерений на расстоянии более 1353 метров. Сущность: способ предусматривает проведение дополнительных измерений по контрольным маркам миры с тремя горизонтальными марками в виде отражателей. Центральную контрольную марку совмещают с визирной целью и светодальномером с точностью t_L измеряют длины визирных лучей L₁, L₂, L до контрольных марок миры. По результатам измерений вычисляют расстояние между центрами крайних марок по формуле

b_практ=(2L₁ ²+2L₂ ²-4L²)^1/2 и найденное значение сравнивают с его фиксированным значением b_миры. О весе единичного линейного измерения E_L судят по отношению абсолютного значения разности

Δ_b=|b_миры-b_практ| к теоретической точности линейного измерения t_L, рассчитывая его численное значение по формуле E_L=(1+Δ_b/t_L)^-1. Технический результат: расширение области применения и повышение объективности и достоверности результатов. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к геодезической измерительной технике и может быть использовано для оценки непосредственно в полевых условиях единичных результатов линейных измерений при производстве геодезических работ.

Известен способ определения веса единичного геодезического измерения в системе наблюдатель - прибор - визирный луч - визирная цель, предусматривающий проведение дополнительного измерения по шкале миры, фиксирующей изменение геометрических размеров раздельно визируемых объектов с изменением длины визирного луча при наблюдении в оптимальных условиях при максимальной разрешающей способности вооруженного глаза наблюдателя, и расчет численного значения как отношение R_н/R_o, где R_н - длина визирного луча до визирной цели; R_o- результат дополнительного измерения (описание RU 2234061, МПК⁷ G01C 15/06, 2003.03.31).

Известный способ может быть использован только при производстве высокоточного нивелирования, что ограничивает область его применения.

Средства, используемые в известном способе, для получения результатов сравнения и выбор критерия в расчетах численного значения веса единичного измерения не позволяют оценить текущее состояние всех компонентов основного линейного измерения, влияющих на равноточность единичных измерений, в том числе физиологическое состояние наблюдателя, техническое состояние геодезического прибора, состояние среды, в которой проходит визирный луч, техническое состояние визирной цели. Это снижает точность оценки доверия к единичным результатам линейных измерений.

Задача изобретения - разработка универсального способа определения веса единичного линейного измерения.

Технический результат от использования способа - расширение области применения и повышение объективности и достоверности результатов.

Технический результат достигается тем, что в способе определения веса единичного линейного измерения в системе наблюдатель - прибор - визирный луч - визирная цель, предусматривающем проведение дополнительных измерений по контрольным маркам миры и расчет численного значения веса, для измерений используют миру с тремя горизонтальными марками в виде отражателей, центральную из которых совмещают с визирной целью и измеряют длины визирных лучей L₁, L₂, L соответственно до крайних и средней контрольных марок миры, а о весе единичного линейного измерения E_L судят по абсолютному значению разности эталонного расстояния b_миры между центрами крайних контрольных марок миры и его практического значения

b_практ, рассчитанного по результатам измерений из выражения b_практ=(2L₁ ²+2L₂ ²-4L²)^1/2, определяя при этом численное значение веса по зависимости: E_l=(1+Δ_b/t_L)^-1,

где Δ_b=|b_миры-b_практ|, м; t_L - теоретическая точность линейного измерения, м. В качестве прибора может быть использован светодальномер.

На чертеже изображена (вид сверху) мира с контрольными марками и схема дополнительных измерений.

Мира включает контрольные марки B₁ B₂ В₃ в виде отражателей, установленные на горизонтальной штанге с размещением крайних B₁, В₃относительно центральной В₂ на равных фиксированных расстояниях b₁=b₂.

Для осуществления способа центральную контрольную марку В₂совмещают с визирной целью (не показана) и непосредственными полевыми измерениями с точностью m_s светодальномером (не показан) из положения О измеряют длины визирных лучей L₁, L₂, L соответственно до крайних B₁, В₃и средней В₂ контрольных марок миры. По результатам измерений, используя свойство медианы ОВ₂ треугольника ΔOB₁В₃ вычисляют длину стороны |B₁В₃|, соответствующую расстоянию b_практ между центрами марок B₁В₃, по формуле b_практ=(2L₁ ²+2L₂ ²-4L²)^1/2 и найденное значение сравнивают с его фиксированным значением b_миры=b=b₁+b₂. О весе единичного линейного измерения E_L судят по отношению абсолютного значения разности Δ_b=|b_миры-b_практ| к теоретической точности линейного измерения t_L, рассчитываемой как функция измеренных величин (параметров миры). Численное значение E_L вычисляют по формуле E_L=(1+Δ_b/t_L)^-1.

Способ позволяет непосредственно в полевых условиях оценивать с высокой степенью объективности и достоверности результаты единичных линейных измерений визирной цели на расстоянии более 1353 метров.

В таблице ниже приведены примеры результатов дополнительных линейных измерений, производимых для расчета веса единичных линейных измерений, выполненных с помощью светодальномера СТ-5 «Блеск» с точностью измерения расстояний m_s=0.007+0.004S и эталонной мирой с расстоянием между крайними отражателями 1,602 м.

Таблица
Номер измерения	L, м	t_L	L₁	L₂	b_практ	b_миры	Δ_b, мм	E_L
абс, м	относит.
01	136,482	8	1:18087	136,484	136,484	1,5927	1,6020	-9	0,81
02	138,338	8	1:18315	138,340	138,340	1,5956	1,6020	-6	1,17
03	142,332	8	1:18804	142,334	142,334	1,5982	1,6020	-4	1,97
04	145,047	8	1:19135	145,049	145,049	1,6111	1,6020	9	0,84
05	161,890	8	1:21169	161,892	161,892	1,6074	1,6020	5	1,41
06	168,342	8	1:21938	168,344	168,344	1,5964	1,6020	-6	1,37
07	177,485	8	1:23020	177,487	177,487	1,6082	1,6020	6	1,24
08	281,529	8	1:34645	281,530	281,530	1,6010	1,6020	-1	8,31
09	283,539	8	1:34858	283,540	283,540	1,5891	1,6020	-13	0,63
10	287,379	8	1:35263	287,380	287,380	1,5981	1,6020	-4	2,07
11	298,372	8	1:36416	298,373	298,373	1,5811	1,6020	-21	0,39
12	306,680	8	1:37279	306,681	306,681	1,5850	1,6020	-17	0,48
13	315,823	8	1:38220	315,824	315,824	1,6138	1,6020	12	0,70
14	319,817	8	1:38629	319,818	319,818	1,6017	1,6020	0	26,45
15	423,861	9	1:48745	423,862	423,862	1,5741	1,6020	-28	0,31
16	443,419	9	1:50540	443,420	443,420	1,5887	1,6020	-13	0,66
17	451,881	9	1:51306	451,882	451,882	1,5861	1,6020	-16	0,55
18	458,155	9	1:51871	458,156	458,156	1,5726	1,6020	-29	0,30
19	464,864	9	1:52471	464,865	464,865	1,6069	1,6020	5	1,81
20	484,165	9	1:54177	484,166	484,166	1,5915	1,6020	-11	0,85
21	585,751	9	1:62694	585,752	585,752	1,6130	1,6020	11	0,85
22	590,219	9	1:63052	590,219	590,220	1,6081	1,6020	6	1,52
23	601,346	9	1:63936	601,346	601,347	1,5802	1,6020	-22	0,43
24	603,202	9	1:64083	603,203	603,202	1,5733	1,6020	-29	0,33
25	626,497	10	1:65906	626,498	626,497	1,5916	1,6020	-10	0,91
26	739,684	10	1:74275	739,684	739,684	1,6030	1,6020	1	10,14
27	763,236	10	1:75922	763,236	763,236	1,6096	1,6020	8	1,32
28	767,704	10	1:76231	767,704	767,704	1,6377	1,6020	36	0,28
29	771,544	10	1:76495	771,544	771,544	1,5561	1,6020	-46	0,22
30	901,574	11	1:85004	901,574	901,574	1,5429	1,6020	-59	0,18
31	908,025	11	1:85404	908,025	908,025	1,5804	1,6020	-22	0,49
32	910,036	11	1:85529	910,036	910,036	1,6236	1,6020	22	0,49
33	1055,083	11	1:94033	1055,083	1055,083	1,5448	1,6020	-57	0,20
34	1069,916	11	1:94854	1069,916	1069,916	1,6080	1,6020	6	1,88
35	1191,565	12	1:101270	1191,565	1191,565	1,6060	1,6020	4	2,96
36	1353,455	12	1:109028	1353,455	1353,455	1,6076	1,6020	6	2,21

1. Способ определения веса единичного линейного измерения в системе наблюдатель - прибор - визирный луч - визирная цель, предусматривающий проведение дополнительных измерений по контрольным маркам миры и расчет численного значения веса, отличающийся тем, что для измерений используют миру с тремя горизонтальными марками в виде отражателей, центральную из которых совмещают с визирной целью, и измеряют длины визирных лучей L₁, L₂, L соответственно до крайних и центральной контрольных марок миры, а о весе единичного линейного измерения E_L судят по абсолютному значению разности эталонного расстояния b_миры между центрами крайних контрольных марок миры и его практического значения b_практ, рассчитанного по результатам измерений из выражения b_практ=(2L₁ ²+2L₂ ²-4L²)^1/2, определяя при этом численное значение веса по зависимости
E_L=(1+Δ_b/t_L)^-1,
где Δ_b=|b_миры-b_практ|, м,
t_L - теоретическая точность линейного измерения, м.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве прибора используют светодальномер.

Изобретение относится к геодезической измерительной технике и может быть использовано при производстве геодезических работ для оценки с высокой степенью объективности и достоверности единичных результатов измеренного превышения непосредственно в полевых условиях.

Способ определения веса единичного углового измерения (варианты) // 2309382

Изобретение относится к геодезической измерительной технике и может быть использовано для оценки единичных результатов угловых измерений при производстве геодезических работ непосредственно в полевых условиях.

Способ контроля геодезических измерений и мира для его осуществления // 2307323

Изобретение относится к геодезической измерительной технике и может быть использовано для контроля результатов измерений при производстве геодезических работ. .

Геодезический знак кашина // 2262073

Изобретение относится к технике приборостроения, а именно к приборам топографии космических тел и космической геодезии. .

Устройство и способ определения положения оси заглубленного трубопровода // 2253839

Изобретение относится к геодезии и может найти применение при измерении положения оси трубопровода в пространстве. .

Способ контроля геодезических измерений и мира для его осуществления // 2234061

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при проведении единичного измерения в геодезических работах для контроля устойчивости инженерных сооружений, например нивелированием.

Марка к визирному устройству // 2175112

Изобретение относится к области геодезического приборостроения и может быть использовано при створных наблюдениях, а также высокоточных угловых и линейных измерениях.

Рейка нивелирная // 2156438

Визирная марка // 2035695

Изобретение относится к устройствам для геодезических измерений и может применяться в геодезии и маркшейдерском деле при развитии геодезических сетей сгущения и планово-высотного обоснования съемок для повышения точности измерений путем уменьшения погрешностей визирования.

Геодезическая рейка // 2031366

Изобретение относится к измерительным устройствам, имеющим шкалу делений, и может быть применено в геодезии на топографо-геодезических работах, а также в строительстве на инженерно-геодезических изысканиях для измерения превышений и расстояний на местности, при развитии планово-высотного обоснования топографических съемок, в привязочных ходах и при изысканиях линейных сооружений.

Кодовая рейка для электронного нивелира // 2516031

Предлагаемое изобретение может быть использовано в геометрическом электронном нивелировании, а также в прецизионных бесконтактных датчиках линейного положения. Кодовая рейка для электронного нивелира содержит подложку с нанесенным на ее рабочую поверхность штриховым одномерным кодом вдоль направления рейки, фрагменты которого включают информацию о высоте, выраженную штриховыми символами черного и белого цвета переменной ширины. Штриховой код рейки представляет собой суперпозицию основного и дополнительного кодов, причем элементы основного кода представлены белыми и черными штриховыми символами постоянной ширины Р1 и расположены с постоянным интервалом, также равном P1, a элементы дополнительного кода на рейке представлены также черными и белыми штриховыми символами, но с шириной, выбираемой из набора значений {Р2, Р3, Р4}, и нанесены поверх штриховых символов основного кода. Значения ширины Р2, Р3, Р4 значительно меньше Р1. Информация о высоте представлена во фрагментах основного кода рейки, любые семь соседних штриховых символов основного кода являются таким фрагментом, достаточном для однозначной идентификации высоты на дистанциях более восьми метров. Каждый фрагмент из семи соседних штриховых символов присутствует на рейке в единичном экземпляре, любые семь соседних штриховых символов основного кода рейки являются графическим представлением кодовой комбинации бинарного циклического кода и обладают свойством коррекции ошибок. Штриховые символы дополнительного кода рейки предназначены для графического разделения штриховых символов основного кода и идентификации высоты на дистанциях менее 8 метров. Технический эффект заключается в расширении рабочего диапазона дистанций электронного нивелира. Предложенная штрихкодовая рейка позволяет использовать электронный нивелир, имеющий более широкий рабочий диапазон дистанций. 1 ил.

Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений // 2534380

Изобретение относится к способу измерения биометрических параметров древесных растений при проведении научных исследований и инвентаризации зеленых насаждений в условиях урбанизированной среды, а также в лесной отрасли при выполнении таксационных обследований. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения биометрических параметров и повышение точности установления границ масштабного устройства по фотоизображениям, упрощение процесса измерения. Масштабное устройство включает масштабный шест, выполненный телескопическим, состоящим из выдвижных трубчатых секций внешней и внутренней с подпружиненным штифтом, закрепленный на штативе на некотором расстоянии от ножек штатива для установки его над поверхностью земли и соединенный с ним карданным шарниром с двумя степенями свободы, в нижней части внутри внешней секции закреплен груз. Низ внешней секции, низ и верх внутренней секции окрашены светоотражающей краской, остальная поверхность секций окрашена контрастным цветом. 3 ил.

Способ измерения биометрических параметров древесных растений // 2534381

Изобретение относится к способу измерения биометрических параметров древесных растений при проведении научных исследований и инвентаризации зеленых насаждений в условиях урбанизированной среды, а также в лесной отрасли при выполнении таксационных обследований. Технический результат заключается в повышении точности измерения биометрических параметров, сокращении времени на обработку материала, снижении затрат на проведение инвентаризации объектов озеленения города. Установку масштабного устройства в вертикальное положение производят путем смещения центра тяжести масштабного устройства относительно земли, съемку проводят фотографированием, а установление границ масштабного устройства производят путем визуального определения нижней и верхней границ масштабного устройства, приподнятого над поверхностью земли на таком расстоянии, при котором видны нижний и верхний края масштабного устройства. Фотографирование проводят с указанием инвентаризационного номера дерева на масштабном устройстве. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Нивелирная рейка для геометрического нивелирования // 2569940

Изобретение относится к области геодезии и, в частности, к высокоточному геометрическому нивелированию. Нивелирная рейка содержит две пятки, которые жестко соединены с инварной шкалой. Относительно корпуса рейки пятки подпружинены пружинами сжатия, суммарное усилие которых должно превышать вес корпуса рейки. Относительно оси рейки пятки вместе со шкалой перемещаются по направляющим скольжения. Техническим результатом изобретения является обеспечение отсутствия влияния температурных и других деформаций корпуса на погрешность измерения. 3 ил.