Entfernungsmessung ist eine der grundlegendsten Aufgaben in der Geodäsie. Es gibt verschiedene Methoden zur Entfernungsmessung sowie eine Vielzahl von Instrumenten, die für diese Arbeiten entwickelt wurden. Betrachten wir dieses Problem also genauer.
Direkte Entfernungsmessung
Wenn es darum geht, die Entfernung zu einem Objekt in gerader Linie zu bestimmen und das Gelände für Forschungszwecke zur Verfügung steht, kommt ein so einfaches Gerät zur Entfernungsmessung wie ein Stahlbandmaß zum Einsatz.
Seine Länge beträgt zehn bis zwanzig Meter. Es kann auch eine Schnur oder ein Draht verwendet werden, mit weißen Markierungen nach zwei und roten nach zehn Metern. Wenn es notwendig ist, krummlinige Objekte zu messen, wird ein alter und bekannter zwei Meter langer Holzzirkel (Sazhens) oder, wie er auch genannt wird, „Kovylok“verwendet. Manchmal ist es notwendig, vorläufige Messungen mit ungefährer Genauigkeit vorzunehmen. Sie tun dies, indem sie die Entfernung in Schritten messen (basierend auf zwei Schritten, die dem Wachstum der Person entsprechen, die minus 10 oder 20 cm misst).
Entfernungen am Boden aus der Ferne messen
Wenn sich das Messobjekt in Sichtlinie befindet, aber ein unüberwindbares Hindernis vorhanden ist, das einen direkten Zugang zum Objekt unmöglich macht (z. B. Seen, Flüsse, Sümpfe, Schluchten usw.), die Entfernung Die Messung wird durch eine fernvisuelle Methode oder vielmehr Methoden durchgeführt, da es mehrere Varianten davon gibt:
- Hochpräzise Messungen.
- Niedrige Genauigkeit oder ungefähre Messungen.
Die erste umfasst Messungen mit speziellen Instrumenten wie optischen Entfernungsmessern, elektromagnetischen oder Funk-Entfernungsmessern, Licht- oder Laser-Entfernungsmessern, Ultraschall-Entfernungsmessern. Die zweite Art der Messung umfasst ein solches Verfahren wie die geometrische Augenmessung. Hier ist die Bestimmung der Entfernung durch die Winkelgröße von Objekten und die Konstruktion gleicher rechtwinkliger Dreiecke und die Methode der direkten Resektion auf viele andere geometrische Arten. Betrachten Sie einige der Methoden für hochpräzise und ungefähre Messungen.
Optischer Entfernungsmesser
Solche millimetergenauen Abstandsmessungen werden in der Praxis selten benötigt. Schließlich werden weder Touristen noch Offiziere des Militärgeheimdienstes große und schwere Gegenstände mit sich führen. Sie werden hauptsächlich in professionellen Vermessungs- und Bauarbeiten eingesetzt. Häufig wird dabei ein Gerät zur Entfernungsmessung verwendet, beispielsweise ein optischer Entfernungsmesser. Es kann entweder mit konstantem oder mit variablem Parallaxenwinkel sein und eine Düse für einen herkömmlichen Theodoliten sein.
Messungen erfolgen nachvertikale und horizontale Messschienen mit spezieller Befestigungsebene. Die Messgenauigkeit eines solchen Entfernungsmessers ist ziemlich hoch und der Fehler kann 1:2000 erreichen. Der Messbereich ist klein und beträgt nur 20 bis 200-300 Meter.
Elektromagnetische und Laser-Entfernungsmesser
Ein elektromagnetischer Entfernungsmesser bezieht sich auf die sogenannten Impulsgeräte, die Genauigkeit ihrer Messung wird als durchschnittlich angesehen und kann einen Fehler von 1, 2 und bis zu 2 Metern aufweisen. Aber auf der anderen Seite haben diese Geräte einen großen Vorteil gegenüber ihren optischen Pendants, denn sie eignen sich optimal zur Abstandsbestimmung zwischen sich bewegenden Objekten. Ihre Entfernungseinheiten können sowohl in Metern als auch in Kilometern berechnet werden, daher werden sie häufig bei der Durchführung von Luftaufnahmen verwendet.
Der Laser-Entfernungsmesser ist für die Messung nicht sehr großer Entfernungen ausgelegt, hat eine hohe Genauigkeit und ist sehr kompakt. Dies gilt insbesondere für moderne tragbare Laserbandmaße. Diese Geräte messen die Entfernung zu Objekten in einer Entfernung von 20-30 Metern und bis zu 200 Metern mit einem Fehler von nicht mehr als 2-2,5 mm über die gesamte Länge.
Ultraschall-Entfernungsmesser
Dies ist eines der einfachsten und bequemsten Geräte. Es ist leicht und einfach zu bedienen und bezeichnet Geräte, die die Fläche und die Winkelkoordinaten eines separat vorgegebenen Punktes auf dem Boden messen können. Allerdings hat es neben den offensichtlichen Vorteilen auch Nachteile. Zum einen aufgrund des kurzen MessbereichsEntfernungseinheiten für dieses Gerät können nur in Zentimetern und Metern berechnet werden - von 0, 3 und bis zu 20 Metern. Auch die Messgenauigkeit kann sich geringfügig ändern, da die Schallausbreitungsgeschwindigkeit direkt von der Dichte des Mediums abhängt und bekanntlich nicht konstant sein kann. Dieses Gerät eignet sich jedoch hervorragend für schnelle kleine Messungen, die keine hohe Genauigkeit erfordern.
Geometrische Augenmethoden zur Entfernungsmessung
Oben haben wir über professionelle Entfernungsmessungen gesprochen. Und was tun, wenn kein spezieller Entfernungsmesser zur Hand ist? Hier kommt die Geometrie ins Spiel. Wenn Sie beispielsweise die Breite einer Wasserbarriere messen müssen, können Sie an ihrem Ufer zwei gleichseitige rechtwinklige Dreiecke bauen, wie in der Abbildung gezeigt.
In diesem Fall ist die Breite des Flusses AF gleich DE-BF Winkel können mit einem Kompass, einem quadratischen Blatt Papier und sogar mit denselben gekreuzten Zweigen angepasst werden. Hier sollte es keine Probleme geben.
Sie können die Entfernung zum Ziel auch durch ein Hindernis messen, indem Sie auch die geometrische Methode der direkten Resektion verwenden, indem Sie ein rechtwinkliges Dreieck mit der Spitze auf dem Ziel konstruieren und es in zwei ungleichmäßige Dreiecke teilen. Es gibt eine Möglichkeit, die Breite der Barriere mit einem einfachen Grashalm oder Faden zu bestimmen, oder eine Möglichkeit mit dem Daumen nach außen…
Es lohnt sich, diese Methode genauer zu betrachten, da sie die einfachste ist. Auf der gegenüberliegenden Seite der Barriere wird ein auffälliges Objekt ausgewählt (Sie müssen es wissenseiner ungefähren Höhe), ein Auge geschlossen und der erhobene Daumen der ausgestreckten Hand auf das ausgewählte Objekt gerichtet. Schließen Sie dann, ohne den Finger zu entfernen, das offene Auge und öffnen Sie das geschlossene. Es stellt sich heraus, dass der Finger in Bezug auf das ausgewählte Objekt zur Seite verschoben ist. Basierend auf der geschätzten Höhe des Objekts ungefähr, um wie viele Meter sich der Finger visuell bewegt hat. Dieser Abstand wird mit zehn multipliziert und das Ergebnis ist die ungefähre Breite der Barriere. In diesem Fall fungiert die Person selbst als stereophotogrammetrischer Entfernungsmesser.
Es gibt viele geometrische Möglichkeiten, Entfernungen zu messen. Um über jeden im Detail zu sprechen, wird es viel Zeit in Anspruch nehmen. Aber sie sind alle Näherungswerte und eignen sich nur für Bedingungen, bei denen eine genaue Messung mit Instrumenten unmöglich ist.
