1.钢尺检定
钢尺由于材料原因、刻划误差、长期使用的变形以及丈量时温度和拉力不同的影响,其实际长度往往不等于尺上所标注的长度即名义长度,因此,量距前应对钢尺进行检定。
(1)尺长方程式 经过检定的钢尺,其长度可用尺长方程式表示。
即 (4-6)
式中 lt —钢尺在温度t 时的实际长度(m );
l 0—钢尺的名义长度(m );
Δl —尺长改正数,即钢尺在温度t 0时的改正数(m );
α—钢尺的膨胀系数,一般取α=1.25×10-5m/1℃;
t 0—钢尺检定时的温度(℃);
t —钢尺使用时的温度(℃)。
式(4-6)所表示的含义是:钢尺在施加标准拉力下,其实际长度等于名义长度与尺长改正数和温度改正数之和。
对于30 m 和50 m 的钢尺,其标准拉力为100N 和150N 。
钢尺的检定方法有与标准尺比较和在测定精确长度的基线场进行比较两种方法。
下面介绍与标准尺长比较的方法。
可将被检定钢尺与已有尺长方程式的标准钢尺相比较。
两根钢尺并排放在平坦地面上,都施加标准拉力,并将两根钢尺的末端刻划对齐,在零分划附近读出两尺的差数。
这样就能够根据标准尺的尺长方程式计算出被检定钢尺的尺长方程式。
这里认为两根钢尺的膨胀系数相同。
检定宜选在阴天或背阴的地方进行,使气温与钢尺温度基本一致。
2.钢尺量距
平坦地面上的丈量方法
丈量步骤如下:
(1) 后尺手手持一测钎并持尺的零点端位于A 点,前尺手携带一束测钎,
同时手持尺的末端沿AB 方向前进,到一整尺段处停下。
(2) 由后尺手指挥,使钢尺位于AB 方向线上,这时后尺手将尺的零点
对准A 点,两人同时用力将钢尺拉平,前尺手在尺的末端处插一测
钎作为标记,确定分段点。
(3) 然后,后尺手持测钎与前尺手一起抬尺前进,依次丈量第二、第
三、……第n 个整尺段,到最后不足一整尺段时,后尺手以尺的零
点对准测钎,前尺手用钢尺对准B 点并读数q ,则AB 两点之间的水
平距离为:
n —整尺段数(即后尺手手中的测钎数);
l ——钢尺的整尺长度;
q ——不足一整尺段的余长。
上述由A →B 的丈量工作称为往测,其结果称为D 往。
(4) 为防止错误和提高测量精度,需要往、返各丈量一次。
同法,由B
→A 进行返测,得到D 返。
(5) 计算往、返测平均值。
(6) 计算往、返丈量的相对误差K ,把往返丈量所得距离的差数除以该
000)(l t t l l l t -+∆+=
α
距离的平均值,称为丈量的相对精度。
如果相对误差满足精度要求,则将往、返测平均值作为最后的丈量结果。
相对误差K 是衡量丈量结果精度的指标,常用一个分子为1的分数表示。
相对误差的分母越大,说明量距的精度高。
钢尺量距的相对误差一般不应低于/3000,在量距较困难地区不应低于1/1000。
倾斜地面的距离丈量
1. 平量法:在倾斜地面量距时,如果沿直线各尺段两端的高差较小,可
将钢尺的一端对准地面点位B ,另一端抬高拉成水平,对准地面点上垂球,用与上述相同的读数记录方法,逐段进行丈量、读数、记录.
2. 斜量法:当倾斜地面的坡度比较均匀时,如图所示,可沿斜坡丈量出
AB 的斜距D ,测出地面倾角α,然后计算出AB 的水平距离D ,由图可知 D=Lcos α 返往平均平均返往D D D D D D k -=-=/1
2
2h L D -
=。