Погрешности измерения горизонтальных углов

Измерения углов неизбежно сопровождаются погрешностями систематического и случайного характера. Систематические погрешности можно исключить применением соответствующей методики наблюдений либо введением в результаты наблюдений соответствующих поправок. Действие случайных погрешностей может быть ослаблено применением более совершенных приборов и методов измерений.

Точность измерения горизонтального угла зависит в основном от приборных погрешностей теодолита,, погрешности способа измерения угла, точности центрирования теодолита и визирных целей над точками и погрешностей за счет непостоянства внешней среды.

При работе с отъюстированным теодолитом полное или частичное исключение приборных погрешностей предусматривается самой программой измерений, например, измерением угла при двух положениях зрительной трубы, при КЛ и КП.

Погрешность способа измерения угла зависит от точности визирования и отсчитывания и может быть рассчитана по формулам:

при способе приемов

т

(1Х.25)

при способе повторений

т

(1Х.26)

где тр—средняя квадратическая погрешность измерения угла; П—число приемов или повторений; т_о—погрешность отсчета по лимбу, равная т_о=(/2; (—точность отсчетного устройства теодолита; т_у—погрешность визирования, принимаемая равной т_у =60"/Г; Г—увеличение зрительной трубы.

Например, при п=2, (=30" и Г=20" получаем Ш₀=15^, Ш_у=3", Шр=10,9" и Шр-5,6".

Как видно из рассмотренного примера, погрешность угла значительно уменьшается при его измерении способом повторений. Это объясняется меньшим влиянием погрешности отсчитывания на точность измеряемого угла.

Влияние неточной установки теодолита и вех над точками на погрешность измерения угла обратно пропорционально длинам сторон. Чем короче стороны измеряемого угла и чем ближе угол к 180°, тем точнее должно выполняться центрирование теодолита. Так, при длинах сторон более 100 м допускается центрирование прибора с точностью до 5 мм. При коротких сторонах, с которыми обычно имеют дело в шахтных условиях, погрешность центрирования не должна превышать 1—2 мм.

Влияние погрешностей за счет непостоянства внешней среды может быть снижено путем измерения горизонтальных углов в лучшие часы видимости, когда горизонтальные колебания изображений наблюдаемых целей (боковая рефракция) минимальны. Лучшим временем для производства точных и высокоточных измерений горизонтальных углов являются утренние (до 10 ч) и вечерние (с 15—16 ч) часы. Наблюдения следует начинать спустя час после восхода солнца и заканчивать за час до его захода.