Etäisyyden mittaaminen on yksi geodesian perustehtävistä. Etäisyyden mittaamiseen on erilaisia tapoja, samoin kuin suuri määrä näiden töiden suorittamiseen suunniteltuja laitteita. Joten, pohditaan tätä asiaa tarkemmin.
Suora menetelmä etäisyyksien mittaamiseen
Jos on tarpeen määrittää etäisyys kohteeseen suoraviivaisesti ja maasto on käytettävissä tutkimukseen, käytetään niin yksinkertaista etäisyyden mittauslaitetta kuin teräsmittanauha.
Sen pituus on kymmenestä kahteenkymmeneen metriin. Voidaan käyttää myös johtoa tai lankaa, jossa valkoiset merkit kahden ja punaiset kymmenen metrin jälkeen. Jos on tarpeen mitata kaarevia esineitä, käytetään vanhaa ja tunnettua kahden metrin puista kompassia (sazhens) tai, kuten sitä kutsutaan myös "Kovylokiksi". Joskus on tarpeen tehdä alustavia likimääräisen tarkkuuden mittauksia. He tekevät tämän mittaamalla etäisyyden askelein (perustuu kahteen askeleen, joka vastaa miinus 10 tai 20 cm mittaisen henkilön kasvua).
Etäisyyksien mittaaminen maasta etänä
Jos mittauskohde on näköetäisyydellä, mutta ylitsepääsemättömän esteen läsnä ollessa, joka tekee suoran pääsyn kohteeseen mahdottomaksi (esimerkiksi järvet, joet, suot, rotkot jne.), etäisyys mittausta sovelletaan etävisuaalisella menetelmällä, tai pikemminkin menetelmillä, koska niitä on useita erilaisia:
- Erittäin tarkat mittaukset.
- Matala tarkkuus tai likimääräisiä mittauksia.
Ensimmäinen sisältää mittaukset, joissa käytetään erikoislaitteita, kuten optisia etäisyysmittareita, sähkömagneettisia tai radioetäisyyksiä, valo- tai laseretäisyysmittareita ja ultraäänietäisyyksiä. Toinen mittaustyyppi sisältää sellaisen menetelmän kuin geometrinen silmämittaus. Tässä on etäisyyden määrittäminen esineiden kulmasuuruuden mukaan ja yhtäläisten suorakulmaisten kolmioiden rakentaminen sekä suoran resektion menetelmä monilla muilla geometrisillä tavoilla. Harkitse joitakin erittäin tarkkojen ja likimääräisten mittausten menetelmiä.
Optinen etäisyysmittari
Tällaisia etäisyyksien mittauksia lähimpään millimetriin tarvitaan harvoin normaalikäytännössä. Loppujen lopuksi turistit tai sotilastiedustelun upseerit eivät kanna suuria ja raskaita esineitä mukanaan. Niitä käytetään pääasiassa ammattimaisissa maanmittaus- ja rakennustöissä. Usein tässä tapauksessa käytetään etäisyyden mittauslaitetta, kuten optista etäisyysmittaria. Se voi olla joko vakiolla tai muuttuvalla parallaksikulmalla ja se voi olla tavanomaisen teodoliitin suutin.
Mittaukset tehdäänpysty- ja vaakasuuntaiset mittakiskot erityisellä asennustasolla. Tällaisen etäisyysmittarin mittaustarkkuus on melko korkea, ja virhe voi olla 1:2000. Mittausalue on pieni ja on vain 20-200-300 metriä.
Sähkömagneettiset ja laseretäisyysmittarit
Sähkömagneettinen etäisyysmittari viittaa ns. pulssityyppisiin laitteisiin, joiden mittaustarkkuutta pidetään keskimääräisenä ja virhe voi olla 1, 2 ja jopa 2 metriä. Mutta toisa alta näillä laitteilla on suuri etu optisiin kollegoihinsa nähden, koska ne sopivat optimaalisesti liikkuvien kohteiden välisen etäisyyden määrittämiseen. Niiden etäisyysyksiköt voidaan laskea sekä metreinä että kilometreinä, joten niitä käytetään usein ilmakuvauksessa.
Mitä tulee laseretäisyysmittariin, se on suunniteltu mittaamaan ei kovin suuria etäisyyksiä, sillä on suuri tarkkuus ja erittäin kompakti. Tämä pätee erityisesti nykyaikaiseen kannettavaan lasermittanauhaan. Nämä laitteet mittaavat etäisyyden esineisiin 20-30 metrin ja enintään 200 metrin etäisyydellä, virheellä enintään 2-2,5 mm koko pituudelta.
Ultraäänietäisyysmittari
Tämä on yksi yksinkertaisimmista ja kätevimmistä laitteista. Se on kevyt ja helppokäyttöinen ja viittaa laitteisiin, joilla voidaan mitata erikseen annetun pisteen pinta-ala ja kulmakoordinaatit maassa. Ilmeisten etujen lisäksi sillä on kuitenkin myös haittoja. Ensinnäkin lyhyen mittausalueen takiaTämän laitteen etäisyysyksiköt voidaan laskea vain senttimetreinä ja metreinä - 0, 3 ja 20 metriin asti. Myös mittaustarkkuus voi muuttua hieman, koska äänen etenemisnopeus riippuu suoraan väliaineen tiheydestä, ja kuten tiedät, se ei voi olla vakio. Tämä laite on kuitenkin loistava nopeaan pieniin mittauksiin, jotka eivät vaadi suurta tarkkuutta.
Geometriset silmämenetelmät etäisyyksien mittaamiseen
Yllä puhuimme ammattimaisista tavoista mitata etäisyyksiä. Ja mitä tehdä, kun erityistä etäisyysmittaria ei ole käsillä? Tässä geometria tulee esiin. Jos esimerkiksi haluat mitata vesiesteen leveyden, voit rakentaa sen rannalle kaksi tasasivuista suorakulmaista kolmiota kaavion mukaisesti.
Tässä tapauksessa AF-joen leveys on yhtä suuri kuin DE-BF. Kulmia voidaan säätää käyttämällä kompassia, neliömäistä paperia ja jopa samoja ristikkäisiä oksia. Tässä ei pitäisi olla ongelmia.
Voit myös mitata etäisyyden kohteeseen esteen läpi käyttämällä myös geometrista suoran resektion menetelmää rakentamalla suorakulmaisen kolmion, jonka kärki on kohteen päällä ja jakamalla sen kahdeksi skaalautuneeksi. On olemassa tapa määrittää esteen leveys yksinkertaisella ruohonterällä tai langalla tai peukalo ulospäin…
Tätä menetelmää kannattaa harkita tarkemmin, koska se on yksinkertaisin. Esteen vastakkaiselle puolelle valitaan havaittava kohde (sinun on tiedettäväsen likimääräinen korkeus), toinen silmä suljetaan ja ojennetun käden kohotettu peukalo osoitetaan valittuun kohteeseen. Sulje sitten avoin silmä ja avaa suljettu silmä irrottamatta sormea. Sormi osoittautuu siirtyneeksi sivulle suhteessa valittuun kohteeseen. Esineen arvioituun korkeuteen perustuen, kuinka monta metriä sormi visuaalisesti liikkui. Tämä etäisyys kerrotaan kymmenellä ja tuloksena saadaan esteen likimääräinen leveys. Tässä tapauksessa henkilö itse toimii stereofotogrammetrisena etäisyysmittarina.
Etäisyyden mittaamiseen on monia geometrisia tapoja. Jokaisesta yksityiskohtaisesti puhuminen vie paljon aikaa. Mutta ne ovat kaikki likimääräisiä ja sopivat vain olosuhteisiin, joissa tarkka mittaus instrumenteilla on mahdotonta.
