Тема: Поверки и юстировки теодолита. Измерения углов.

1. Поверки теодолита

Поверки теодолита заключаются в установлении правильности выполнения ряда геометрических условий, предъявляемых к прибору. Исправления замеченных неисправностей называется юстировкой.

1.1. 1–я поверка. Ось уровня должна быть перпендикулярна вертикальной оси вращения прибора

Если пузырек отклонился от середины более чем на одно деление, то исправительными винтами уровня пузырек перемещают к середине ампулы на половину дуги отклонения.

На вторую половину пузырек уровня перемешают при помощи тех же подъемных винтов. Для контроля поверку повторяют.

1.2. 2–я поверка. Одна из нитей сетки должна быть горизонтальна, другая – вертикальна

В противном случае отверткой ослабляют четыре крепежных винта окуляра, расположенных под колпачком, и поворачивают окулярную часть трубы до совмещения вертикальной нити сетки с нитью отвеса, после чего винты вновь закрепляют.

1.3. 3–я поверка. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения трубы (коллимационная ошибка)

Для выявления коллимационной ошибки выбирают удаленную, хорошо видимую точку, расположенную так, чтобы линия визирования была примерно горизонтальна.

Находятпересечение нитей на эту точкуи производят отсчет погоризонтальному кругу.

Например, при круге право он равен 198^о33,0’.

Наводят пересечение нитей на ту же точку при круге лево и производят отсчет. Например: КЛ = 18 º 30,0’.

Величину коллимационной ошибки Свычисляют по формуле:

Знак перед 180^о выбирается в зависимости от знака слагаемого КЛ–КП; если оно положительно, то знак «-», если отрицательно, то «+».

В примере: .

Если С не превышает двойную точность по шкале прибора, то исправление не производится. В нашем примере точность шкалы теодолита Т30составляет0,5', и значение С > 1' недопустимо.

ЕслиС превышает двойную точность отсчета по шкале прибора, то нужно исправить положение визирной оси. Для этого вычисляют исправленный отсчетпо горизонтальному кругу, в котором число градусов берется из последнего отсчета, а количество минут вычисляется как среднее арифметическое числа минут обоих отсчетов.

В приведенном примере исправленный отсчет будет равен 18⁰33,0', его устанавливают по горизонтальному кругу наводящим винтом алидады. Пересечение нитей сойдет с точки.

1.4. 4–я поверка. Ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна вертикальной оси теодолита (гарантируется заводом)

Снова наводят перекрестие нитей сетки на точку и опускают трубу до горизонтального положения.

Если отметки совпадут, условие выполнено.

2. Приведение теодолита в рабочее положение

2.1. Центрирование прибора

Центрирование теодолита заключается в установке центра лимба над вершиной измеряемого угла с помощью отвеса.

2.2. Приведение плоскости лимба в горизонтальное положение

Приведение плоскости лимба в горизонтальное положение с помощью уровня горизонтального круга и подъемных винтов. Устанавливают уровень параллельно двум подъемным винтам и с их помощью перемещают пузырек на середину.

Поворачивают алидаду на 90° и третьим подъемным винтом устанавливают пузырек уровня в нуль–пункт.

2.3. Установка трубы по глазу

Установка трубы по глазу производится вращением диоптрийного кольца до наилучшей видимости нитей сетки, при этом труба должна быть наведена на светлый фон.

2.4. Установка по предмету

Установка трубы по предмету производится с помощью кремальеры, вращением которой добиваются четкого изображения предмета.

3. Измерения теодолитом

3.1. Горизонтальный угол

Измерение горизонтальных углов может быть выполнено способом приемов, способом повторений и способом круговых приемов. В инженерной практике наиболее распространенным является способ приемов.

Измерение начинается с наведения на правую точку. Измерение угла состоит из двух полуприемов (КП, КЛ). Между полуприемами лимб сбивают на 1–2º.

Затем с помощью наводящих винтов алидады и зрительной трубы производят окончательное навидение на визирную цель.

Далее производят отсчет с правой визирной цели. Отсчет записывают в журнал.

После этого открепляем алидаду и наводим теодолит на левую визирную цель.

Снова проводим отсчет.

Значение угла равно разности отчетов на правую и левую визирную цель. Если значение отсчета на правую визирную цель получается меньше значения отсчета на левую визирную цель, то к нему прибавляется 360º. Таким образом, получаются значения угла из первого полуприема.

Далее переводят трубу через зенит и поворачивают алидаду на 180 º, смещают лимб примерно на 1–2º, для чего делаютдва–триоборота наводящим винтом лимба. Аналогично выполняется измерение угла вторым полуприемом. Отсчеты записывают в журнал.

Контроль:расхождение значения углов в полуприемах не должно превышать двойной точности прибора.

Если расхождения значений угла более 1', запись в журнале зачеркивается, отсчет на лимбе сбивается и измерение повторяется.

За окончательное значение угла берут среднее арифметическое, полученное из двух полуприемов. Окончательное значение округляется до 0,1'.

3.2. Угол наклона

Угол наклона – вертикальный угол, составленный направлением на данную точку с горизонтальной плоскостью.

Вертикальный угол измеряется с помощью вертикального круга.

Вертикальный круг состоит из лимба и алидады.

В отличие от горизонтального круга, лимб вращается вместе со зрительной трубой при неподвижной алидаде.

Нулевой диаметр алидады приводится в горизонтальное положение при помощи цилиндрического уровня. Если нулевой диаметр алидады параллелен оси уровня, то отсчет по вертикальному кругу дает угол наклона V. Если это условие не выполняется, необходимо определить место нуля вертикального круга.

Перед измерением угла наклона прибор устанавливают в рабочее положение. Наводят среднюю горизонтальную нить сетки на определяемую точку – например, при круге право.

Пузырек может при этом отойти от середины ампулы.

В таком случае его устанавливают в середину подъемным винтом, расположенным в направлении визирования. Если горизонтальная нить сетки сойдет с точки, ее снова подводят.

И производят отсчет при круге право. Отсчет записывают в журнал.

Затем переводят трубу через зенит и поворачивают алидаду на 180º.

И производят аналогичные действия при круге лево.

Затем вычисляют место нуля (М0).

Местом нуля называется отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось зрительной трубы горизонтальна, а пузырек уровня находится в нуль–пункте.

Место нуля и угол наклона вычисляются по формулам:

Показателем правильности измерения служит постоянство места нуля, колебание которого не должно превышать двойной точности прибора, то есть 1' для (2T30).

ЛЕКЦИЯ 10

Тема: Линейные измерения

1. Приборы для измерения линий

Линейные измерения на местности могут выполняться непосредственно (с помощью мерных приборов) и косвенно(с помощью дальномеров). В качестве мерных приборов используются:

1.1. Стальные мерные ленты со шпильками

1.2. Стальные рулетки различной длины (от 2 до 100 м) в открытом илизакрытом корпусе

1.3. Инварные ленты и проволоки (сплав железа и никеля в соотношении 64:36)

1.4. Дальномеры различной точности

Наиболее простым из дальномеров является нитяной. Более сложные – светодальномеры и лазерные.

Для транспортировки лента наматывается на металлическое кольцо.

До начала работы новой лентой ее следует прокомпарировать.

Компарирование ленты – это сравнение длины рабочей ленты с длиной эталона. Выполняется на компараторах.

На концах компаратора укрепляются металлические шкалы длиной 150 мм. При компарировании измеряется температура воздуха (t_комп.).

2. Порядок измерения линии лентой

Перед измерением линии конечные точки закрепляются. В конце линии ставится веха. При длине линии более200 мона предварительно провешивается, то есть в створ линии ставятся дополнительные вехи.

Измерение линии производят два мерщика – передний и задний. У заднего мерщика одна шпилька, а у переднего – 10.

Задний мерщик выставляет переднего в створ линии и собирает шпильки. Когда у заднего мерщика набирается10 шпилек, он передает их переднему и записывает передачу.

В результате длина линии вычисляется по формуле:

,

где N –количество передач по 10 шпилек;

n –количество шпилек у заднего мерщика, не считая шпильки,которая в земле;

r –остаток.

Линия обязательно измеряется прямо и обратно. При измерении записывается температура воздуха (t_изм.).

ЛЕКЦИЯ 4