Главное управление геодезии и картографии
при Совете Министров СССР

СБОРНИК
ИНСТРУКЦИЙ
по производству
ПОВЕРОК
ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ
ПРИБОРОВ

МОСКВА «НЕДРА» 1988

Изложены методы поверок теодолитов (ГКИНП 17-195-85), нивелиров и нивелирных реек (ГКИНП 17-196-85), приборов для линейных измерений: свето- и радиодальномеров, оптических дальномеров, рулеток и землемерных лент (ГКИНП 17-197-85), тахеометров и кипрегелей (ГКИНП 17-198-85), гиротеодолитов и буссолей (ГКИНП 17-199-85) при эксплуатации. Показаны периодичность и порядок выполнения поверок, определены средства, с помощью которых они производятся. Приведены формы обязательных документов, заполняемых в процессе поверки.

Для всех организаций, выполняющих топографо-геодезические работы и геодезическое обеспечение строительства.

ИНСТРУКЦИЯ НА МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПОВЕРКИ В ЭКСПЛУАТАЦИИ
ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ ДЛЯ ЛИНЕЙНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ (ГКИНП 17-197-85)

УТВЕРЖДЕНА

Главным управлением геодезии

и картографии

при Совете Министров СССР

13 мая 1985 г.

1. Общая часть

1.1. Настоящая инструкция распространяется на геодезические приборы для линейных измерений - свето- и радиодальномеры, дальномеры оптические, рулетки металлические, ленты землемерные, выпускаемые в СССР в соответствии с действующими документами, и устанавливает методы и средства их эксплуатационной поверки, осуществляемой при производстве топографо-геодезических работ.

1.2. Инструкция является составной частью системы общеобязательных нормативно-технических актов ГУГК СССР в соответствии с положением о ГУГК, утвержденным Советом Министров СССР, и направлена на обеспечение высокого качества, единства геодезических измерений и выполнения их в единой системе координат.

1.3. Методы и средства поверки, приводимые в Инструкции, ориентированы на выполнение топографо-геодезических работ и решение задач прикладной геодезии; все они увязаны с требованиями действующих инструкций ГУГК СССР и государственных стандартов на геодезические приборы.

1.4. Перечень геодезических приборов для линейных измерений, на которые распространяется данная Инструкция, приведен в приложении.

1.5. Допустимые значения проверяемых параметров и характеристик геодезических приборов устанавливаются действующими инструкциями и техническими условиями (ТУ).

1.6. Содержание и построение Инструкции соответствует требованиям ГКИНП 119-79; условия и операции поверки изложены с учетом требований стандартов государственной системы обеспечения единства измерений.

2. Условия проведения поверки

2.1. Поверяемые приборы и средства поверки должны быть заблаговременно подготовлены к проведению поверочных работ. Перед началом поверки геодезические приборы и все участвующие в ее проведении технические средства должны быть приведены в рабочее состояние в соответствии с инструкциями по их эксплуатации.

2.2. При выполнении поверки в помещении и в полевых условиях должны обеспечиваться следующие требования:

температура воздуха - в соответствии с рабочим диапазоном прибора;

скорость изменения температуры не более 3 °С в час;

относительная влажность не более 90 %.

Условия видимости должны быть благоприятными, колебания изображений и дымка - минимальными; на приборы не должны попадать прямые солнечные лучи; освещенность визирных целей должна быть достаточной и равномерной для уверенного наблюдения; скорость ветра не должна превышать 4 м/с, измерения должны проводиться при полном отсутствии осадков.

2.3. При проведении поверки должны соблюдаться правила работы с измерительными приборами, а также правила по технике безопасности.

2.4. Периодичность поверки определяется метрологическими подразделениями предприятий, ответственными за состояние приборов и метрологическое обеспечение линейных измерений.

Периодичность поверки средств измерений, применяемых с разрешения ГУГК СССР, устанавливается в техническом проекте на производство работ, утверждаемом в установленном порядке.

Периодичность поверки образцовых средств измерений устанавливается ГОСТ 8.002-86.

2.5. При выполнении поверки должны выполняться операции, указанные в табл. 1, 5 и 7.

3. Поверка свето- и радиодальномеров

3.1. Операции поверки

3.1.1. При проведении поверки свето- и радиодальномеров должны выполняться операции, указанные в табл. 1.

3.2.1. Проверку внешнего состояния следует выполнять осмотром; проверку комплектности - осмотром и сличением с документацией.

При осмотре устанавливают состояние внешней отделки, убеждаются в отсутствии механических повреждений корпуса приемопередатчика, антенны, отражателей, кабелей, блока питания и других узлов; проверяют сохранность информационных надписей и маркировки на панелях приемопередатчика; проверяют качество антикоррозийных покрытий и т.п.

3.2.2. Проверка функционирования прибора и его отдельных элементов и узлов должна осуществляться опробованием. При этом должна быть установлена работоспособность всех основных узлов прибора.

Опробование свето- и радиодальномеров сводится к следующим основным операциям: проверка легкости и плавности хода подвижных частей, определение качества работы зажимных и наводящих устройств; проверка пригодности для работы источника питания, измерение выходного напряжения; проверка по контрольным приборам соответствия режимов работы установленным требованиям; определение работоспособности индикатора (чувствительности стрелки, свечения цифр табло и т.п.); в термостатированных приборах - проверка правильности работы термостата; оценка величины сигнала при положении «ОКЗ» и «Дистанция» (для светодальномеров).

Таблица 1

Примечание. Проверка отражателей светодальномеров должна производиться по пунктам 1 - 4 табл. 1.

3.2.3. Проверка уровней приемопередатчика, отражателя, станции выполняется следующим образом: для проверки необходимо установить уровень параллельно двум подъемным винтам подставки и, вращая их в противоположных направлениях, привести пузырек уровня на середину. После этого подвижную часть прибора повернуть на 180° вокруг вертикальной оси. Если пузырек уровня отклонится от середины, то половину отклонения следует устранить юстировочными винтами уровня, а затем повторить поверку.

3.2.4. Проверка юстировки оптического центрира, встроенного в прибор, выполняется следующим образом: прибор устанавливают на штатив, закрепляют и горизонтируют. Под штативом располагают лист бумаги с точкой или крестом. Перемещением листа в нужном направлении добиваются совмещения точки на листе с перекрестием сетки оптического центрира. Поворачивают подвижную часть прибора через 120° и отмечают проекцию сетки и изображение отмеченной на листе точки. В отъюстированном центрире изображение выбранной точки не должно смещаться. Если это условие не выполнено, то юстировочными винтами изменяют положение призмы центрира, после чего поверку повторяют.

3.2.5. Контроль масштабной частоты кварцевых генераторов.

Для выполнения проверки необходимо привести приемопередатчик (станции) в рабочее положение и подключить частотомер к контактам, на которые выведены напряжения контролируемых частот.

Далее следует установить рабочие режимы работы частотомера с помощью соответствующих переключателей (согласно Инструкции по эксплуатации). После этого необходимо включить приемопередатчик (станцию), установить рукоятки управления в положение, соответствующее контролю частоты кварцевого генератора, и провести измерения частотомером. Значение df = f₀ - f_и не должно превышать установленного допуска df_доп, f₀ - номинальное значение частоты, f_и - измеренное частотомером значение частоты.

Если повторить аналогичные измерения через промежуток времени Т, регламентируемый документацией, и сравнить результаты f_и и f^Т_и, можно оценить нестабильность частоты за этот интервал времени. Перед началом работ частоты кварцевых генераторов рекомендуется устанавливать равными номинальным значениям. Проверку масштабных частот кварцевых генераторов дальномеров рекомендуется выполнять в начале и конце полевого сезона, т.е. через 6 мес.

3.2.6. Определение приборной поправки свето- и радиодальномеров допускается производить несколькими способами.

Первый способ основан на измерении интервала базиса известной длины со смещением отражателя в пределах фазового цикла через 0,5; 1 или 2 м.

Пригодность этого способа, который может быть использован для топографических светодальномеров и высокоточных светодальномеров, устанавливается для каждого конкретного типа светодальномера на основе предварительных исследований (до ввода в эксплуатацию).

Второй способ заключается в измерении нескольких интервалов базиса известной длины (порядка 0,1; 0,5; 1,0; 1,5 и 2,0 км). Каждый интервал измеряют 4 - 6 приемами, в результаты измерений вводят поправки за метеоусловия и наклон линии. Погрешность в длине указанных базисов должна быть не более (1 - 1,5) ´ 10^-6 для геодезических и топографических светодальномеров (по абсолютной величине - не более 2 мм) и не более (3 ¸ 5)×10^-7 для высокоточных светодальномеров.

Таблица 2

Определение приборной поправки светодальномера первым способом

Дата: 17.02.1985 г.                                                    Светодальномер «Гранат» № 2.

t_ср = +14,5 °С                                                                Погрешность интервалов контрольного базиса

Р_ср = 757 мм рт.ст.                                                     не более 0,5 мм

(1009,25 кПа)

Средняя квадратическая погрешность определения K:

Таблица 3

Определение приборной поправки светодальномера вторым способом

Дата: 5.07. - 7.07.1985 г.                                                      Светодальномер 2СМ-2 № 301005

Погрешность интервалов контрольного

базиса не более 2 мм

Средняя квадратическая погрешность определения К:

Приборная поправка K определяется как среднее значение из отдельных результатов, полученных на базисах; отдельное ее значение вычисляют как разность контрольного S₀ и измеренного значений S_изм, т.е. K = S₀ - S_изм. Примеры определения приборной поправки светодальномера приведены в табл. 2 и 3.

Для радиодальномеров типа РДГВ, «Трап» и «Волна» приборные поправки пар станций следует определять на интервалах базисов длиной от 300 до 2000 м и по методике, изложенной в инструкциях по эксплуатации указанных приборов. Погрешность в длине базисов должна быть не более 1 см.

Допускается для контроля приборной поправки дальномера (пар станций) применять способ, основанный на измерении нескольких линий, расположенных в одном створе, во всевозможных комбинациях (в этом случае точное значение длин линий знать нет необходимости). Этот способ рекомендуется применять для тех дальномеров, у которых значение приборной поправки не зависит от величины измеряемой длины линии.

3.2.7. Среднюю квадратическую погрешность измерения расстояний определяют по результатам измерения контрольных линий. Число линий, их длину и условия проведения измерений указывают в технических условиях на конкретные светодальномеры и радиодальномеры. Среднюю квадратическую погрешность измерения i-й контрольной линии m_s вычисляют по формуле

где D_i - разность между i-м результатом измерения контрольной линии и ее действительным значением; n - число независимых измерений.

Таблица 4

Определение погрешности измерений линий светодальномером

Дата: 1 - 2.11 1985 г.                                                                              Светодальномер СМ-5 № 5015

Погода: пасмурно, слабый ветер,

изображение спокойное, дальность

видимости 10 - 12 км

t_ср = +1 °С

Средняя квадратическая погрешность измерений:

Количество интервалов базиса должно быть не менее 4, каждый интервал измеряют одной программой, погрешность интервала контрольного базиса должна быть в 2 - 3 раза меньше погрешности поверяемого прибора. Пример определения значения m_s приведен в табл. 4.

4. Поверка оптических дальномеров

4.1. Операции поверки

При проведении поверки оптических дальномеров и дальномерных реек должны выполняться операции, указанные в табл. 5.

4.1.1. При проверке внешнего состояния необходимо убедиться в отсутствии механических повреждений дальномера и рейки. При визуальном осмотре проверяют чистоту поля зрения отсчетных микроскопов трубы, качество штрихов на шкалах, сохранность защитно-декоративных покрытий. Комплектность дальномера проверяют по техническому описанию.

Таблица 5

4.1.2. Проверку работоспособности подвижных узлов дальномера выполняют опробованием.

При этом проверяют:

плавность и легкость вращения наводящих устройств, механизмов отсчетных приспособлений и оптических компенсаторов;

работоспособность закрепительных устройств, механизма для перемещения клина, плавность вращения трубы и алидадной части (дальномер Д-2);

четкость изображения штрихов дальномерных и отсчетных шкал; у дальномеров с разделительным устройством следует проверить отсутствие побочных изображений;

функционирование подвесного клина (ДНР-5).

4.1.3. Проверку уровней дальномера и горизонтальной рейки выполняют следующим образом: для проверки необходимо установить уровень параллельно двум подъемным винтам треножника и, вращая их в противоположных направлениях, привести пузырек уровня на середину. После этого подвижную часть прибора повернуть на 180° вокруг вертикальной оси. Если пузырек уровня отклонился от середины, то половину отклонения следует устранить юстировочными винтами уровня, а затем повторить поверку.

Круглый уровень вертикальной рейки проверяют так. Рейку с помощью подставок или рейкодержателя устанавливают в рабочее положение, затем по теодолиту (наблюдая с двух направлений, образующих засечку под углом 90°), выставляют ее ось вертикально.

При этом пузырек круглого уровня должен находиться в середине концентрических кругов, нанесенных на оправе уровня. Если пузырек круглого уровня сходит с середины, то его положение исправляют при помощи юстировочных винтов уровня.

4.1.4. Для проверки параллельности ребра бипризмы оси рейки устанавливают дальномер в рабочее положение и наводят трубу на рейку, располагаемую на расстоянии 100 - 120 м от прибора. Далее совмещают ребро бипризмы с серединой изображения штанги рейки, отсчет по дальномерной шкале должен быть при этом равен нулю. Вращением маховичка перемещают измерительную часть компенсатора на всю длину шкалы.

При схождении ребра бипризмы с изображения штанги рейки дальномер должен быть отъюстирован в мастерской.

4.1.5. Для проверки визира рейки необходимо построить на местности прямой угол и обозначить конечные точки его сторон вехами, удаленными от теодолита, установить в подставку рейку. Вращая рейку в подставке, совместить на глаз вертикальную плоскость, проходящую через ребра марок, с одной вехой. После этого следует оценить положение второй вехи относительно кружка сетки визира. Если вторая веха находится за пределами кружка, необходимо выполнить юстировку визира. Для этого необходимо ослабить два винта, крепящих кронштейн визира к рейке, и развернуть его в горизонтальной плоскости до совмещения центра кружка сетки с изображением вехи; после этого закрепить кронштейн.

4.1.6. Рен отсчетного микроскопа дальномерной шкалы определяют по методике, принятой для шкаловых микроскопов теодолитов. Проверку производят по всей длине шкалы через интервалы 10 - 20 делений (6 - 12 установок) шкалы микроскопа. Если значение рена превышает 0,1 деления, выполняют его исправление, для чего необходимо переместить одну из линз отсчетного микроскопа.

4.1.7. Место нуля вертикального круга определяют у дальномеров типа Д-2 с целью вычисления углов наклона, необходимых для приведения измеренных расстояний к горизонту.

Для определения места нуля М0 пользуются формулой

M0 = B - a_т,

где В - отсчет по вертикальному кругу дальномера при наведении ребра бипризмы на удаленную точку; a_т - угол, измеренный теодолитом при двух положениях круга, при наведении трубы на ту же точку.

Разность высот теодолита и дальномера при измерениях должна быть не более 2 см. Уменьшение значения М0 может быть произведено только в мастерских или на заводе-изготовителе.

4.1.8. Для проверки правильности закрепления насадки типа ДНР-5 на зрительной трубе следует взять 2 - 3 отсчета по рейке, установленной на расстоянии 50 м от прибора. Затем необходимо выполнить аналогичные измерения после повторной установки насадки на трубу. Таких циклов следует провести не менее 4 - 5. Средние значения отсчетов между отдельными циклами не должны различаться более чем на 1/2000.

4.1.9. Определение коэффициента дальномера основано на измерении различных интервалов полевого базиса. Погрешность длины интервалов базиса должна быть не более 1/30000 для дальномеров типа Д-2 и не более 1/10000 для других типов. Число интервалов - не менее 6 - 8 для дальномеров типов ДНР-5 и ДН-8 и не менее 10 - 12 - для Д-2.

Для определения коэффициента дальномера используют наиболее благоприятные условия измерений (слабый ветер, отсутствие осадков, достаточная освещенность реек, спокойные изображения). Измерения рекомендуется производить в прямом и обратном направлениях (дальномерами с постоянным углом - по двум сторонам рейки). Число отсчетов при измерении 4 - 6.

Для каждого измерения интервала базиса вычисляют значение коэффициента:

для дальномера ДНР-5

для дальномера ДН-8

K = (S₀ - C - dS_a)b_i

для дальномера Д-2

где S₀ - известная длина интервала базиса; L_i - отсчет по дальномеру; С - постоянное слагаемое (паспортное); dS_a - поправка за наклон линии; dS_i - поправка за температуру; b_i - измеренный параллактический угол; b_к - постоянный угол клина, определяемый из специальных исследований; N_i - число используемых баз рейки.

Далее вычисляют среднее значение коэффициента дальномера

и его среднее квадратическое отклонение

где v = К_i - К_ср, п - число измеренных интервалов.

Если значение С неизвестно, определяют его на минимальных интервалах по формуле

C = S₀ - K₀L,

где K₀ - номинальное значение коэффициента дальномера.

Таблица 6

Дата: 30 - 31.07.1985 г.                                                        Дальномер ДНР-5 № 0005

t_ср = +19°С                                                                                 С = 0

Погрешность контрольного базиса 1/30000

v = К_i - K_ср                                                                             K_ср = 99,992; ∑v² = 4417×10^-6

Средняя квадратическая погрешность определения К:

m_K = 0,008; т_K/K = 1/12000

Допускается совместное определение K и С по результатам измерений интервалов базиса. При этом используют следующие формулы:

где

Допускается также графический способ определения постоянных дальномеров, при котором по данным S_i и DS_i = S_0i - S_i проводят прямую, определяющую поправки в измеряемые расстояния.

Пример определения коэффициента оптического дальномера приведен в табл. 6.

5. Поверка рулеток и землемерных лент

5.1. Операции поверки

5.1.1. При проведении поверки рулеток и землемерных лент должны выполняться следующие операции:

проверка внешнего состояния;

проверка длины шкалы.

5.2. Проведение поверки.

5.2.1. Проверку внешнего состояния лент и рулеток выполняют визуальным осмотром и опробованием. При этом проверяют качество штрихов и надписей, убеждаются в отсутствии на полотне ленты (рулетки) изломов, коррозии, царапин и других дефектов, влияющих на качество измерений; проверяют ленту и рулетку на скручивание и раскручивание на сматывающем барабане, при этом не должно быть заеданий в работе механизма перемотки металлической полосы.

5.2.2. Проверку длины шкалы лент и рулеток выполняют сравнением их с образцовой лентой 3 разряда, обеспечивающей передачу длины к рабочим лентам и рулеткам с пределом допускаемого значения погрешности 0,1 мм.

При проверке образцовая лента и рулетка натягиваются на длинном столе или специальной установке с усилием 100 Н (10 кг). Натяжение обеспечивается при помощи динамометра или подвешенных на концах ленты грузов. Допускается в полевых условиях поверку производить на интервалах контрольных базисов, длина которых известка с погрешностью не более 1/10000.

6. Оформление результатов поверки

6.1. Результаты эксплуатационной поверки геодезических приборов для линейных измерений в топографо-геодезическом производстве могут оформляться одним из следующих способов:

выдачей протокола (свидетельства) о ведомственной поверке;

записью в паспорте (формуляре) прибора результатов поверки;

записью результатов поверки в журнале по форме, согласованной с ОТК и метрологической службой предприятий.

6.2. Геодезические приборы для линейных измерений, не удовлетворяющие требованиям действующих нормативно-технических документов и актов, к эксплуатации не допускаются.

При неудовлетворительных результатах поверки допускаются юстировка (регулировка) прибора и повторное проведение операций поверки.

Приложение

обязательное

Основные типы свето- и радиодальномеров, оптических дальномеров,
рулеток и лент, подлежащие эксплуатационной поверке

СОДЕРЖАНИЕ