Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Урок №13. Угловые измерения. Устройство теодолита.




Схема измерения горизонтального угла

Принцип измерения горизонтального угла заключается в следующем: Пусть на местности имеются три точки А, В и С (рисунок 7.1), расположенные на разных высотах. Необходимо измерить горизонтальный угол при вершине В между направлениями ВА и ВС. Этот угол определяется проекцией угла АВС на горизонтальную плоскость Р.

Расположим над вершиной измеряемого угла параллельно горизонтальной плоскости градуированный круг, центр которого совместим с отвесной линией ВВ′. Тогда по направлению ВС на круге можно зафиксировать отсчет С′, а по направлению ВА - отсчет а′. Если деления на круге подписаны по ходу часовой стрелки, то угол горизонтальный β=а′ - с′ .

 

 



Рисунок 7.1 – Измерение горизонтальных углов

Устройство теодолита

Рассмотренная геометрическая схема измерения горизонтального угла осуществляется угломерным инструментом, называемым теодолитом

Теодолит имеет металлический или стеклянный круг, называемый лимбом (7), по скошенному краю которого нанесены деления от 0º до 360º.

Счет делений идет по часовой стрелке. Центр лимба устанавливается на отвесной линии, проходящей через вершину В (рисунок 7.1) измеряемого угла. На плоскость лимба проектируются стороны ВА и ВС измеряемого угла. При измерении угла лимб неподвижен и горизонтален.

Над лимбом помещена вращающаяся вокруг отвесной линии верхняя часть теодолита, содержащая алидаду (6) и зрительную трубу (4). Оси лимба и алидады совпадают и называются основной или вертикальной осью инструмента zz1.

 

1-подъемный винт; 2-подставка; 3-вертикальный круг; 4-зрительная труба; 5-циллиндрический уровень; 6-алидада; 7-лимб; 8-становой винт


 


Рисунок 7.2 – Схема устройства теодолита

 

Плоскость лимба устанавливается в горизонтальное положение по цилиндрическому уровню (5) с помощью трех подъемных винтов (1). Зрительная труба может быть повернута 180º вокруг горизонтальной оси, то есть переведена через зенит. На одном из концов оси вращения трубы укреплен вертикальный круг (3), который наглухо соединен с осью и вращается вместе с ней.. вертикальный круг может располагаться справа или слева от зрительной трубы, если смотреть со стороны окуляра. Первое положение называется «круг право» (КП), второе «круг лево» (КЛ)

В комплект теодолита входят штатив и отвес.

Штатив представляет собой треногу с металлической головкой. Теодолит крепится к головке штатива с помощью станового винта (8). Отвес служит для центрирования инструмента над точкой, то есть для установления центра лимба над вершиной измеряемого угла.

Вращающиеся части теодолита снабжены зажимными винтами для закрепления их в неподвижное состояние.

Для измерения горизонтального угла последовательно наводят зрительную трубу на точки АС. В обоих случаях с помощью отсчетного приспособления производится отсчет по лимбу. Разность отсчетов дает значение измеряемого угла.

 

 Теодолиты

Отечественная промышленность выпускает теодолиты, измерения которыми выполняют с погрешностью 0,5 … 30,0''

Максимальная погрешность указывается в марке прибора, например        3Т30-30'', и т.д.

Особый интерес представляют теодолиты серии – высокопроизводительные, удобные в работе многофункциональные приборы, эксплуатация которых возможна в пределах температур -40˚С … +50˚С.

В строительстве, изыскательских работах, при монтаже машин чаще всего применяют теодолит типа 3Т5КП (с оптическим компенсатором)

В настоящее время для автоматизации процесса измерения углов выпускают кодовые теодолиты (на основе двоичной системы - сочетания двух сигналов: темного и светлого). Считывание и обработка осуществляется автоматически, в обязанность наблюдателя входит лишь наведение трубы на цель.

Теодолит является сложным и дорогостоящим прибором, требующим умелого и бережного отношения с ним.

 

 Подготовка теодолита к работе

Основные геометрические условия, которые должны быть соблюдены в теодолите, заключаются в следующем:

- вертикальная ось инструмента должна быть отвесна;

- плоскость лимба должна быть горизонтальна;

- визирная плоскость – вертикальна;

Для соблюдения этих условий выполняются следующие поверки теодолита:

  1. Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна основной оси инструмента.Практически поступают таким образом: ставят уровень па­раллельно двум подъемным винтам, с помощью которых пузы­рек уровня приводят на середину; середина уровня будет в цен­тре его шкалы; взаимное положение осей уровня и вращения алидады остается неизменным. После поворота алидады на 180° исправляют положение оси уровня на половину дуги отклоне­ния пузырька от середины шкалы при втором его положении; это делается с помощью специального исправительного винта уровня М.  Поверку повторяют до полного выполне­ния требуемого условия.
  2. Визирная ось трубы должна быть перпендикулярна горизонтальной оси вращения трубы.
  3. Горизонтальная ось вращения трубы должна быть перпендикулярна вертикальной оси инструмента.. Установив теодолит на 30...40 м от стены какого либо здания и приведя лимб в горизонтальное положение, центр сетки нитей наводят на некоторую высоко расположенную точку Астены. При закрепленной алидаде наклоняют трубу примерно до горизонтального положения ее визирной оси и отмечают каран­дашом на стене точку а1в которую проектируется центр сетки нитей. Переводят трубу через зенит, открепляю алидаду и при втором положении трубы снова наводят центр сетки нитей на точку Аи далее аналогично намечают точкуа2. При совпадении точек а1и а2условие считается выполненным. В противном случае ось вращения трубы не будет перпендикулярна основной оси инструмента.
  4. Одна их нитей сетки должна быть горизонтальна, другая вертикальна.

После выполнения рассмотренных выше поверок и юстировки наводят центр нитей сетки на какую-нибудь точку и медленно поворачивают алидаду вокруг ее оси вращения, наблюдая за по­ложением точки. Если при перемещении алидады изображение точки не будет сходить с горизонтальной нити, то условие вы­полнено. В противном случае производят исправление положения сетки нитей путем ее поворота. После выполнения этой поверки Необходимо повторить поверку перпендикулярности визирной оси горизонтальной оси вращения трубы.

 

 Измерение горизонтальных углов

После выполнения поверок и юстировки теодолита работу по измерению углов на станции производят в следующем порядке:

- Установка теодолита в рабочее положение (центрирование, установка трубы для визирования);

- Измерение горизонтальных углов (направлений);

- Обработка журнала наблюдений и контроль измерений на станции

Для измерения горизонтальных углов применяют преимущественно способ приемов при измерении одного угла на станции.

Способ приемов:

Для измерения угла АВС теодолит устанавливают в вершине угла С и, закрепив лимб, наводят на заднюю точку А. Закрепив алидаду, производят отсчет а1 по горизонтальному кругу. Далее открепляют алидаду, визируют на переднюю точку В и делают отсчет а2. величина измеряемого угла b=а12

Такое измерение угла, выполненное при помощи «круг право» (КП) называют полуприемом. Для контроля и ослабления влияния инструментальных погрешностей угол измеряют при втором положении вертикального круга «круг лево» (КЛ).

Два таких измерения составляют прием. Из результатов измерений в полуприемах вычисляют среднее значение измеряемого угла.

 

Вопросы для самоконтроля:

  1. Какие измерения называют угловыми?
  2. Какой угол называют горизонтальным?
  3. Назовите основные элементы теодолита
  4. Как привести теодолит в рабочее состояние?
  5. Назовите поверки теодолита
  6. Дать характеристику способа приемов при измерении горизонтальных углов

 

ЛЕКЦИЯ №8










Последнее изменение этой страницы: 2018-04-12; просмотров: 536.

stydopedya.ru не претендует на авторское право материалов, которые вылажены, но предоставляет бесплатный доступ к ним. В случае нарушения авторского права или персональных данных напишите сюда...