บทที่ 11 ทัชโอเมตรี
TRANSCRIPT
อ.ดร. ชาติ�ชาย ไวยสุ�ระสุ�งห์�ภาคว�ชาว�ศวกรรมโยธาคณะว�ศวกรรมศาสุติร�มห์าว�ทยาลั�ยขอนแก�น
บทท�� 11ท�ชโอม�ติร
(Tacheometry)
Tacheometry
• Concept
• Methods– Stadia– Subtense
Tacheometry
นิ�ยาม• วิ�ธี�การท�างานิร�งวิ�ดท��หาตำ�าแหนิ�งทางราบและด��งของจุ�ด
โดยวิ�ธี�ท�ศนิ� (Optical Mean) ท��อ�านิได!โดยตำรงจุากเคร$�องม$อ Tacheometer ซึ่&�งค$อ กล!องธี�โอโดไลท�
• เหมาะก�บการท�างานิในิพื้$)นิท��ล��มๆดอนิๆ พื้$)นิท��ท��ยากตำ�อการวิ�ดระยะโดยตำรงด!วิยแถบวิ�ดระยะ
• สิ่��งจุ�าเป็.นิค$อ ตำ!องม�คนิถ$อไม!ระด�บไป็วิางตำามจุ�ดตำ�างๆท��ร/ !ค�าระด�บและจุ�ดตำ�างๆท��ตำ!องการร�งวิ�ด
• ไม�ม�อ�ป็สิ่รรค (Obstruction) ในิแนิวิเล0งและเสิ่!นิไม�ไกลเก�นิไป็จุนิท�าให!เก�ดควิามคลาดเคล$�อนิในิการอ�านิค�าไม!ระด�บมา
ระบบการท�างานิ Tacheometry
วิ�ธี�การท�า Tacheometry ครอบคล�มถ&ง• Stadia System ใช้! Tacheometer (ซึ่&�งในิท��นิ�) ค$อ
กล!องธี�โอโดไลท�) และอาศ�ยไม!ระด�บเป็.นิเป็2า อ�านิค�าไม!ระด�บสิ่ามสิ่ายใย
• ใช้!กล!องธี�โอโดไลท� 1 ฟิ4ล�ป็ดา เล0งไป็ย�งไม!ระด�บสิ่องตำ�าแหนิ�ง วิ�ดค�าม�มท��รองร�บด!วิยจุ�ดท�)งสิ่องนิ�)นิ ม� 2 แบบค$อ – ถ$อไม!ระด�บในิแนิวิด��ง เร�ยกวิ�า Tangential System– ใช้!คานิท��ม�ควิามยาวิคงท�� หร$อ Subtense bar วิางในิ
แนิวิราบ เร�ยกวิ�า Subtense system
Stadia System
เคร$�องม$อท��ใช้!ม� 2 แบบค$อ • แบบท��ระยะระหวิ�างข�ดสิ่เตำเด�ยคงท��• แบบท��ระยะระหวิ�างข�ดสิ่เตำเด�ยเป็ล��ยนิแป็ลงได!ในิท��นิ�)จุะเนิ!นิเฉพื้าะแบบแรกเป็.นิสิ่�าค�ญ
Stadia Readings
Middle Hair
Upper Hair
Lower Hair
Stadia Principles
• A,B rod intercepts• a, b stadia hairs• S = rod intercept • F = principal focus of
objective lens
C d
D
s
c f
• C = stadia constant• K = f/i = stadia interval factor• d = distance from focal point to
rod• D = distance from instrument
center to rod
b
a a'
b'
FB
A
S
• f = focal length• i = stadia hair spacing • c = distance from instrument
center to objective lens center
d S=f s
• From similar triangles
CKSD f
d= S=KSs
ห์ลั�กการห์าระยะทางแลัะค�าติ�างระด�บจากข ดสุเติเด ย
• A,B rod intercepts• a, b stadia hairs• S = rod intercept • F = principal focus of
objective lens
D
• C = stadia constant• K = f/i = stadia interval factor• d = distance from focal point to
rod• D = distance from instrument
center to rod
C
d
cf
s
F B
A
S
• f = focal length• i = stadia hair spacing • c = distance from instrument
center to objective lens center
h.i.
ah
Stadia Equations
α100ScosHCcosααKScosH2
2
sin2α100SV
Csinαsin2αKSV2
12
1
• Inclined sights
• From similar triangles
d S=f s
CKSD f
d= S=KSs
Stadia Principles
• A,B rod intercepts• a, b stadia hairs• S = rod intercept • F = principal focus of
objective lens
C d
D
i
c f
• C = stadia constant• K = f/i = stadia interval factor• d = distance from focal point to
rod• D = distance from instrument
center to rod
b
a a'
b'
FB
A
S
• f = focal length• i = stadia hair spacing • c = distance from instrument
center to objective lens center
Stadia Equations
• Horizontal sights
100SH
0C100,K usually
CKSH
0V
• From similar triangles
d S=f s
CKSD f
d= S=KSs
Tacheometry: Stadia
L1
d1
L2
d2
)tan(0.5
0.5Ld 1
1 α
)tan(0.5
0.5Ld 2
2 α
Stadia Principles
• Need simple method for establishing
• Method
Issues with Stadia Measurements
• Stadia common for map data collection
• Accuracy of stadia
• Current situation
Tacheometry
• Concept– Determine distances indirectly using triangle geometry
• Methods– Stadia
• Establish constant angle and measure length of opposite side
• Length increases with distance from angle vertex– Subtense
Tacheometry: Subtense
L1
d1
L2
d2
)tan(0.5
0.5Ld
11 α
)tan(0.5
0.5Ld
22 α
Subtense Principles
• Need simple method for establishing
• Issues
Subtense Equation• Derive equation for computing distance by subtense
L
)2δ0.5Lcot()2δtan(
0.5Ld
• What value would you choose for L?
d
Issues with Subtense Measurement
• Principles still useful in many situations• Accuracy of subtense
• Current situation