Как измерить угол наклона: Как определить угол наклона — Всё о кровле – Как измерить угол наклона 🚩 Разное

Угол наклона рельефа на местности: как измерить

Те пользователи, которые работают с рельефом в программе Наш Сад и используют для этого редактор Рельефа, знают: чтобы наклонить поверхность нужно задать угол ее наклона в градусах. Как же определить угол наклона рельефа на местности подручными средствами, если в «кустах», случайно нет теодолита?

Метод вешек

Нам понадобятся: 3 колышка, шнур, рейка жесткая, уровень.
Вбиваем две вешки (колышка) по краям на перепаде высот (см. схему). Забиваем гвоздь или вкручивам шуруп в произвольной точке С одной из вешек, замеряем расстояние d от поверхности земли, привязываем в этом месте шнур и с натяжением закрепляем его к другой вешке в точке А на том же, одинаковом расстоянии d от земли. Берем жесткую рейку, такую, чтобы не прогибалась и закрепляем на ней уровень. Устанавливаем рейку таким образом, чтобы один ее конец находился в точке С, а другой лежал на еще одной вешке. Эту вешку забиваем в землю таким образом, чтобы она касалась натянутого шнура и рейка на ней лежала горизонтально по уровню. Измеряем расстояние DE от шнура до рейки по вертикали и DС. Согласно схеме это длина рейки. Нам нужно найти значение угла β в градусах. Это и будет искомый угол наклона.



Мы легко можем измерить и вычислить соотношение DE/DC. В тригонометрии это тангенс угла — число, которое определяется соотношением противолежащего и прилежащего к этому углу катетов треугольника CDE. Зная это соотношение можно вычислить величину угла, например, воспользовавшись тригонометрической функцией, обратной тангенсу — арктангенсом.

Вычисляем угол наклона на калькуляторе Windows

Значение арктангенса можно вычислить, используя для этого, например, стандартный калькулятор из состава Windows. Щелкните кнопку «Пуск» или нажав клавишу WIN, перейдите в раздел «Все программы», затем в подраздел «Стандартные» и выберите пункт «Калькулятор». Это же можно сделать через диалог запуска программ — нажмите сочетание клавиш WIN + R или выберите в главном меню строку «Выполнить», наберите команду calc и нажмите клавишу Enter или щелкните кнопку «OK».

Переключите калькулятор в режим, который позволяет вычислять тригонометрические функции. Для этого раскройте в его меню раздел «Вид» и выберите пункт «Инженерный» или «Научный» (в зависимости от версии используемой операционной системы).
Введите известное значение тангенса. Это можно сделать как с клавиатуры, так и щелкая нужные кнопки интерфейса калькулятора.
Убедитесь, что выбрана единица измерения «Градусы» — DEG, чтобы получить результат вычисления именно в градусах, а не в радианах или градах. Поставьте отметку в checkbox (пустом квадратике) с надписью Inv — этим вы инвертируете значения вычисляемых функций, обозначенные на кнопках калькулятора. Если такого «квадратика» нет, зажмите кнопку Shift или «↑». На рисунке нужные нам параметры подчеркнуты красной линией.
Щелкните кнопку с надписью tg или tan (тангенс) и далее « = » и калькулятор вычислит значение функции обратной тангенсу — арктангенс. Оно и будет являться искомым углом.

Вместо Win-калькулятора можно использовать онлайн-калькуляторы тригонометрических функций. Найти такие сервисы в интернете достаточно легко, задав поиск в браузере.

Важно помнить!

Измерения на местности следует проводить как можно точнее и рейку устанавливать точно по уровню. Имейте в виду, что если длина рейки пусть даже полтора-два метра, а длина отрезка АВ метров 15-20, то даже незначительное отклонение уровня от горизонтали даст существенную погрешность. Тем не менее это разумный способ, позволяющий, пусть и не совсем точно, определить угол наклона рельефа местности.
Используя подобие треугольников АВС и СDЕ можно вычислить также перепад высот: h=АВ*DE/ DС.

Как измерять угол склона методом маятника

Фрирайдер Анна Ханкевич пошагово объясняет, как определить угол склона и потенциальную лавиноопасность с помощью простых лыжных палок.
Лавинный датчик Pieps

Хочу рассказать про то, как измерять угол склона.

У меня есть волшебный бипер PIEPS DSP Prо, у которого есть функция измерения наклона. Она включается нажатием кнопки Scan (сканирование) и работает в режиме передачи. Но он есть не у всех. Поэтому я хочу рассказать о методе маятника (который к своему стыду, узнала совсем недавно из методички Сергея Веденина).

Многим известно, что приблизительно можно прикинуть угол склона по расстоянию от вытянутой руки стоящего человека до склона.

  • если расстояние примерно равно палке — угол около 30
  • если расстояние примерно равно ледорубу — угол около 45
  • если касаешься пальцами склона — угол около 60
Лавинный датчик Pieps
Но этот способ подходит только для грубой оценки. Однако зачастую нам надо узнать угол более точно. Диапазон от 25 до 40 является самым лавиноопасным, и умение анализировать наклон важно.
Лавинный датчик Pieps

Также для скитура умение на взгляд точно определить угол склона крайне важно, ведь при углах выше 20-25 градусов мы начинаем проскальзывать при движении прямо вверх и нужно перейти к траверсам.

Однако, нам надо определять угол со стороны, заранее. Поэтому рекомендую постоянно тренироваться, прикидывая угол на взгляд и потом проверяя свою оценку с помощью метода маятника.

Также для передачи информации необходимо точно знать численные значения. (И скептически улыбаться, когда твой приятель уверяет, что катал по 55-градусному склону).

Анна Ханкевич

Метод маятника позволяет определить угол склона с точностью до нескольких градусов и не требует никаких специальных приспособлений, кроме обычных палок, которые у лыжника всегда с собой=) Только палки должны быть одной длины.

Шаг первый

Находясь на склоне, положите палку вниз по линии падения воды ручкой вниз. Можно провести засечку на снегу у конца ручки.

Анна Ханкевич

Шаг второй

Теперь поднимайте эту палку вверх, оставляя острие палки на снегу. Подставьте вторую палку, соединив их рукоятками, при этом вторая палка должна прийти в вертикальное положение (можно представить вторую палку как отвес).

Анна Ханкевич

Засеките расстояние от засечки на снегу до острия второй палки. Если расстояние равно нулю, то есть если острие вертикальной палки воткнулось точно в отметку — угол склона равен 30 градусам.

Если острие выше по склону, чем засечка — то угол меньше 30 градусов.

Если острие ниже по склону, чем засечка — то угол больше 30 градусов.

Но я обещала точное количественное значение градусов. Для этого прикиньте расстояние между острием и засечкой в сантиметрах, каждые 10 см — это разница в три градуса. То есть если палка-отвес воткнулась ниже засечки на 20 см, то угол склона 36 градусов, если выше по склону на 10 см — то угол склона 27 градусов. Ну и хочу напомнить, что уклон в градусах и процентах — не одно и то же-)

Анна Ханкевич
Безопасного и интересного катания!

1.7 Измерение углов наклона

1.7.1 Вертикальный круг теодолита

С помощью теодолита можно измерять не только горизонтальные углы, но и углы наклона, т.е. вертикальные углы  между на­правлением линии визирования и горизонтальной плоскостью. Различаются положительные и отрицательные углы наклона: угол имеет знак плюс, если линия визирования повыша­ется относительно горизонта трубы, и минус – при ее понижении (рис. 1.13).

Измерение углов наклона производится с помощью вер­тикального круга теодолита (рис. 1.14). Это — угломерный круг 1, жёстко скрепленный со зрительной трубой 2 и вращающийся вместе с ней. Алидада 3 вертикального круга при измерениях остается неподвижной. На алидаде точных теодолитов укреплен цилиндрический уровень 4, кон­тролирующий неизменность положения алидады при измерениях. У некоторых теодолитов этот уровень

заменен компенсатором, а у теодолита Т30 и 2Т30П он вообще отсутствует. Поэтому при измерениях углов наклона этими теодолитами необходимо тщательно нивелировать прибор.

Верти­кальный круг теодолита Т30 оцифрован от 0 до 360° про­тив хода часовой стрелки. Начальный диаметр лимба 0-180° должен распола­гаться параллельно визирной оси трубы, и при горизонтальном ее положении при КЛ отсчет повертикальному кругу должен быть 0°00.

Этот отсчет может несколько отличаться от нуля на величи­ну, называемую местом нуля (МО). Местом нуля называется отсчет по вертикальному кругу при КЛ, соответствующий гори­зонтальному положению визирной оси трубы и оси уровня при али­даде. При измерениях углов наклона на точки наводят горизонтальной нитью сетки вблизи вертикальной нити (рис. 1.15). Перекрестием сетки нитей наводить на точки не рекомендуется.

1.7.2 Поверка места нуля

Если теодолитом планируют измерять вертикальные углы, то делают ещё одну (пятую) поверку — поверку места нуля (МО) вертикального круга теодолита.

Условие. Начальный диаметр вертикального круга (0°-180° для теодолита Т30 или 0°-0° для теодолита 2Т30П) должен распола­гаться параллельно визирной оси трубы, и при горизонтальном ее положении при КЛ отсчет по вертикальному кругу должен быть 0°00.

Выполнение. Зрительную трубу дважды при КЛ и КП наводят горизонтальной нитью на хорошо видимую точку и снимают отсчёты Л и П по вертикальному кругу. Вычисляют место нуля по формуле (1.14) или (1.15).

Допуск. Место нуля по абсолютной величине не должно превышать 2t.

Исправление. Если допуск не соблюдается, место нуля исправляют. Для этого находят «правильны отсчет

или . (1.13)

Этот отсчет устанавливают (для теодолитов ТЗО и 2ТЗОП) вра­щением наводящего винта трубы. Горизонтальная нить сетки при этом сместится с визирной цели. Затем вертикальными исправи­тельными винтами сетки нитей вновь совмещают горизонтальную нить с визирной целью.

Для теодолитов с уровнем при алидаде вертикального круга исправление места нуля производят иначе. Правильный отсчет устанавливают наводящим винтом уровня. Пузырек уровня при этом сместится с нульпункта. Его возвращают в нульпункт исправи­тельными винтами уровня.

После исправления места нуля определение его повторяют заново. Если исправление производилось исправительными винтами сетки, то заново повторяют поверку коллимационной ошибки (п.1.4.2) и поверку положения сетки нитей (п. 1.4.4).

Цифровой уровень с указанием градуса наклона

Всем здравствуйте,

Представляю обзор строительного уровня, который помимо пузырьковых элементов, имеет «на борту» цифровой дисплей с выводом информации об угле наклона.

Пузырьковые уровни всем хороши, но, понятно, что измеряем мы ими «на глазок». Обычно в быту этого вполне достаточно, однако, бывает нужна действительно бОльшая точность, а если нужен определенный угол наклона… а если человек перфекционист? 🙂 Тут придет на помощь цифровой уровень. С помощью него можно реально добиться идеальной горизонтали или вертикали, а также наклона под нужным нам углом (например, достаточно часто нужен угол 45° или 30°). Еще одной полезной функцией электронного уровня является возможность принять за горизонталь поверхность с любым наклоном, и уже относительно нее делать выравнивание.
Итак, по-порядку…
Коробка:



Корпус алюминиевый, по бокам пластиковые заглушки. Два пузырьковых элемента и цифровой дисплей:



Характеристики:

на нижней стороне четыре достаточно мощных магнита:

Размеры:



Вес:


Питается устройство от двух батареек ААА:

Уровень имеет две кнопки: ON/INC/ABC — отвечает за включение и переключение режимов, HOLD/LIGHT за подсветку и фиксацию показаний на дисплее. Подсветка голубого цвета, ИМХО, не самый удачный вариант для LCD дисплея, но цифры вполне читаемые — удобно использовать при плохом освещении:

Подсветка отключается длительным нажатием HOLD/LIGHT, если же ее нажать однократно, текущее значение на дисплее «блокируется» и не изменяется до повторного ее нажатия:

Режимы

Всего два режима ABS и INC.
В режиме ABS показывается отклонение от абсолютной горизонтали (ну то есть, работает как обычный уровень):

На дисплее высвечивается угол отклонения от горизонтального положения и стрелка указывающая, какой край выше, полезно, когда отклонение составляет доли градуса и не видно «на глаз». Например, как здесь:

также на дисплее отображается значение мм/м, насколько я понимаю — это величина пересчета градусов в значение: сколько миллиметров на метр идет отклонение от горизонтали. В быту полезность этого значения сомнительна, вычитал, что это важно в металлообработке — если кто знает, дополните в комментах, пожалуйста, самому интересно. UPD: камрад bakinec в комментах дал информацию про уклон при расчете канализцации, я, также, думаю, что можно использовать и при формировании уклона горизонтальной части водостока на даче 🙂 Цифры мм/м отображается только при угле отклонения не больше 5.7 градусов, потом пропадают:


В режиме INC, можно принять за «горизонталь» любую наклонную поверхность и уже отсчет вести от нее. Просто кладем уровень на наклонную поверхность в режиме ABS…

… жмем красную кнопку, переводя уровень в режим INC (соответственно, делая «новую горизонталь»)…

… и видим угол отклонения от установленной горизонтали, убедив уровень, что «завалили» левый угол 🙂

Отмечу, что поплавковые уровни, визуально, совпадают с показаниями на дисплее (что, естественно, можно оценить только на 0 и 90 градусах :), еще сравнил и с лазерным уровнем:


Уровень очень неплохо магнититься своими четырьмя магнитами:

Правда с полотенцесушителем облом — они сделаны из немагнитной стали. На фото ниже видна еще одна фишка уровня, при переворачивании уровня «вверх ногами» данные на дисплее автоматически переворачиваются:

Проверил точность показываемого угла с помощью угломера:

Важным функционалом прибора, является возможность его калибровки (все просто, есть в инструкции), главное найти действительно ровную поверхность:

Чтобы проверить точность проведенной калибровки нужно положить прибор на плоскую поверхность, снять показания. Перевернув уровень на 180 градусов, посмотреть новые значения. Если разность показаний более 0,2⁰, необходима повторная калибровка устройства.

Итог

Отличный инструмент для домашнего использования. Глаз, конечно, алмаз, но подтверждение этому никогда не повредит, а уж углы отличные от от развернутого или прямого и подавно, «на глазок», не отмеришь. Качество изготовления не вызывает никаких нареканий, алюминиевый профиль корпуса выполнен без изъянов — гладкий и ровный. Точность 0,2⁰ для домашнего (да и не только) применения в самый раз. Два режима работы и возможность калибровки.

На этом все.
Всем Добра!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *