prezentace aplikace powerpointfast.darmy.net/prezentace szz/04_otazky-navic/x47...azimutu 15“...
TRANSCRIPT
Gyroteodolity
Netolický Lukáš
Gyriteodolity
• Přístroje sloužící pro přímé určování azimutů určovaných směrů
• Pro orientaci k severu se využívá speciální setrvačník gyroskop
• Při měření není potřeba pro orientaci bodové pole
• Využití především v podzemních prostorách
• Přesnost určení směru se pohybuje v ozmezí 10“-1’
Princip činnosti
• Gyroskop je setrvačník (těleso tvaru hmotného prstence nebo kruhové desky rychle rotující kolem osy kolmé k rovině prstence/desky)
• Není-li setrvačník ovlivňován vnějšími silami, udržuje jeho rotační osa v prostoru stálý směr
• Pokud je setrvačník umístěn na povrchu Země, je unášen spolu s rotující Zemí, a tím se obecně mění směr jeho rotační osy. Setrvačník na to reaguje tak, že se snaží srovnat svou rotační osu s rotační osou Země.
• Stabilizovaný setrvačník svou osou ukazuje k severu a vytyčuje tak jedno rameno azimutu.
Mechanická konstrukce
• Pohyb gyroskopu je závislý především na mechanickém provedení závěsu (Cardanův závěs), tření v ložiskách a vzájemnou polohou svislice pozorovacího místa a zemské rotační osy
• Konkrétní konstrukce různá pro výrobce vždy však jde o setrvačník ve formě rotoru roztáčející se kolem vodorovné osy na vysoké otáčky (přes 20000 ot/min)
• Setrvačník zapouzdřen spolu s optickým elementem.
• Pouzdro zavěšeno na tenkém pásmu upevněném k alhidádě.
Postup při měření
• Hlavním problémem při měření pomocí gyroteodolitu je zkrut závěsu gyroskopu
• Z tohoto důvodu je potřeba určit takzvanou rovnovážnou polohu
• Pro rychlejší určení rovnovážné polohy se využívá metoda čtyř kyvů
• Po roztočení setrvačníku se gyroskop bude snažit dostat svou osu do směru na sever
• Pokud bychom neodečetli rovnovážnou polohu došlo by k systematické chybě právě vlivem torze závěsu
Metoda čtyř kyvů
Postup
• Nejprve se na stupnici odečte hodnota čtyř po sobě následujících maximálních výkyvů výsledná poloha se určí postupným průměrováním dvojic čtení podle:
Metoda čtyř kyvů
• Z následujícího se dá dokázat že prostý aritmetický průměr je odchýlen na stranu prvního odečtu zatímco postupná extrapolace vede ke správné hodnotě
Postup měření • Ke správnému přenesení směru rotační osy
setrvačníku na vodorovný kruh teodolitu je potřeba zjistit dva údaje. – Nulovou torzní polohu
– Čtení kruhu odpovídající směru na sever
• Měření se většinou provádí v měřických jednotkách Postup
– Čtení na kruhu na orientační bod v obou polohách
– První určení nulové torzní polohy
– Roztočení setrvačníku, určení směru na sever, stop setrvač.
– Druhé určení nulové torzní polohy
– Čtení na kruhu na orientační bod v obou polohách
Převod azimutu na směrník • Gyroteodolitem se měří azimuty tedy veličiny vztažené k
poledníku daného místa.
• V geodezii se však většinou pracuje v rovině kartografického zobrazení, k orientaci potom využívají úhly ok kladného směru osy +X tedy směrníky a jižníky.
• Obrazem poledníku však není přímka ale křivka jejíž tečna v daném bodě svírá s osou X jistý úhel γ , ten je závislý na zobrazení a na poloze bodu. Tomuto úhlu se říká meridiánová konvergence (pro S-JTSK nabývá 4°-12°)
• Dále je směrník ovlivněn ještě vlivem tížnicové odchylky a stočení sítě S-JTSK proto se zavádí další člen ΔA (blízký 10“)
• Konečný vztah je tedy dán vztahem
Příklady gyroteodolitů
• MOM Gi B1
• Přesnost určení azimutu 15“
Příklady gyroteodolitů
• Gyromat 3000
• Přesnost určení azimutu 1,0 mgon
Děkuji za pozornost.