Р НОСТРОЙ 2.1.18-2016 Система измерений в строительстве. Выбор и применение методик и средств измерений стр. 38

dx,y = 0,008; = 0,0005.
Полученные значения прецизионности для данных полевых условий (условий строи-тельной площадки) необходимо оценить на соответствие условию, установленному в ГОСТ Р ИСО17123-5 (пункт 6.3).
Ж.2 Пример полной методики испытания точности измерения электронных тахеометров в полевых условиях
Ж.2.1 Принцип измерений Полную методику испытания принимают для определения наилучшего достижимого критерия прецизионности электронного тахеометра и вспомогательного оборудования в полевых условиях.
Полная методика испытаний основана на измерении координат в образцовом поле без номинальных значений. Экспериментальное стандартное (среднеквадратическое) отклонение измерения координат отдельной точки определяют методом наименьших квадратов.
При установке тахеометра для выполнения различных серий измерений особое внимание уделяют центрированию в точке на местности. Достижимая точность центрирования, выраженная в пересчете на стандартные (среднеквадратические отклонения), следующая:
  • механический отвес: 1 – 2 мм (хуже в ветреную погоду);
  • оптический или лазерный центрир: менее 1 мм (настройку проверяют в соответствии с инструкциями изготовителя);
  • центрирующая рейка: 1 мм.
Рекомендуется применять принудительное центрирование для приведенных методик измерения.
П р и м е ч а н и е – Для визирных марок, расположенных на расстоянии 100 м, смещение центра на 2 мм может привести к отклонению наблюдаемого значения до 4" (1,3 мгон). Чем короче расстояние, тем больше эффект.
Полная методика измерения, приведенная здесь предназначена для определения критерия прецизионности электронного тахеометра. Этот используемый критерий прецизионности выражают в пересчете на экспериментальные стандартные (среднеквадратические) отклонения координаты, измеренной в обеих позициях лимба зрительной трубы
241 × 36 пикс.     Открыть в новом окне
Полную методику используют для определения:
- критерия прецизионности в эксплуатации электронных тахеометров отдельной изыскательской партией одним прибором с его вспомогательным оборудованием в данное время;
- критерия прецизионности в эксплуатации отдельного прибора в течение длительного времени;
- критерия прецизионности в эксплуатации каждого из нескольких электронных тахеометров, чтобы облегчить сравнение их соответствующих достижимых прецизионностей, которые получены в аналогичных полевых условиях.
Необходимо применить статистические критерии, чтобы определить, принадлежит ли полученное экспериментальное стандартное (среднеквадратическое) отклонение к генеральной совокупности теоретического среднеквадратического отклонения прибора σ, принадлежат ли два испытанных образца к одной и той же генеральной совокупности.
Ж. 2.2 Конфигурация испытательного поля Три штатива, на каждом из которых размещено устройство для принудительного цен-
трирования Sj(j = 1, 2, 3), необходимо установить в углы треугольника (см. рисунок Ж.1).
Длину сторон треугольника рекомендуется выбирать в соответствии с поставленной задачей измерения (например, от 100 до 200 м). Высоты Zj должны быть разными, насколько позволяет поверхность земли.
Ж.2.3 Измерение Прежде чем приступить к измерениям прибор настраивают в соответствии с требованиями изготовителя. Все координаты измеряют в один и тот же день. Чтобы устранить неопределенность в результате децентрирования, необходимо использовать принудительное центрирование.
Необходимо выполнить три серии измерений (m = 3, для⁡j = 1, … , m), каждое из которых требует установку прибора на один из трех n= 3 штативов в точке Sj (в одну из трех точек) (набор ) измеряемого треугольника в установленном порядке, например,S1 →S 2 → S3 →S1 → S2 …⁡. Прибор следует всегда тщательно выравнивать. Не существует методики ориентации для системы координат прибора, такой как «свободное позиционирование с приведением шкалы». Чтобы обеспечить применение надежных поправок на атмосферу, температуру воздуха и давление рекомендуется измерять часто, и полученные значения использовать для корректировки электронно-оптических измерений расстояния. Координаты (xj ,yj ,zj) для каждой настройки прибора всегда устанавливают на нуль (0, 0,0).
Координаты отражателей в двух других точках Sk⁡(k = 1, 2, 3) треугольника измеряют в двух позициях лимба зрительной трубы
xi ,j ,k ,I, yi ,j ,k ,I, zi ,j ,k ,I, xi ,j ,k, II, yi ,j ,k,II, zi ,j ,k ,II, i = 1, 2, 3; j = 1, 2, 3; k= 1, 2, 3.
Для измерения разностей координат z между реперными точками устройства для принудительного центрирования учитывают разность δ между высотой прибора и высотой визирной марки. Поскольку точное значение разности будет неизвестным параметром настройки (см. Ж.2.6), значение δ должно быть одинаковым для всех измерений. Следовательно, необходимо брать одну и ту же призму или две призмы одинакового типа.
Для простых и безошибочных расчетов необходимо выполнять последовательность измерений, приведенную в таблице Ж.2.1.
Т а б л и ц а Ж.2.1 – Последовательность измерений
712 × 220 пикс.     Открыть в новом окне
Средние значения показаний в двух позициях I и II лимба зрительной трубы отмечают как квазинаблюдения
315 × 179 пикс.     Открыть в новом окне
(Ж.4)
Ж.2.4 Прецизионность координат x и y
Ж.2.4.1 Общие положения
Чтобы получить сопоставимые результаты трех серий измерений, необходимо привести каждую серию к одной и той же позиции, например, первому набору первой серии.
Поскольку координаты местоположения точки 1, должны иметь (получить) нулевые значения, то есть (0, 0), необходимо выполнить параллельное перемещение каждого набора
307 × 99 пикс.     Открыть в новом окне
(Ж.5)
Для первого набора измерений (i = 1, j= 1) необходимо вращение.
Таким образом, трансформированные координаты для поворота двух угловых точек S2 и S3 измеряемого треугольника получают напрямую как параллельно перемещенные координаты набора j= 1 серии i= 1
Для каждого из следующих наборов j= 1, 2, 3 серий i= 1, 2, 3 выполняют поворот φIj с центром в точке S1.
Наиболее доступный способ – вращение в полярных координатах. Для каждой визирной марки k = 2, 3 прямоугольные координаты преобразуют в полярные координаты
(Ж.6)
(Ж.7)
Ориентацию каждого набора j серии i можно выразить средним значением
(Ж.8)
Следовательно, угол поворота равен
337 × 37 пикс.     Открыть в новом окне
(Ж.9)
И, таким образом, новая ориентация будет
445 × 35 пикс.     Открыть в новом окне
(Ж.10)
Преобразованные координаты затем рассчитывают как
i=1,2,3;⁡⁡j=1,2,3;⁡⁡⁡k=2,3. (Ж.11)