Визирная ось зрительной трубы это

VVвизирная ось зри­тельной трубы;uuось цилиндрического

уровня при трубе

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

ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира;

вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси вращения нивелира;

ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы.

Поверки нивелиров с уровнем при трубе

Для соблюдения этих условий выполняются следующие поверки нивелира:

1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира.

Для поверки этого условия подъемными винтами приводят пузырек круглого уровня в нульпункт и поворачивают трубу нивелира на 180. Если пузырек сме­стился с нульпункта более, чем на 0,5 деления, исправительными винтами круг­лого уровня (см. рис. 9.7, пункт 2 или рис. 9.8, пункт 10) перемещают пузырек к цен­тру на половину дуги отклонения и окончательно совмещают пузырек уровня с центром ампулы с помощью подъемных винтов.

2. Вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси вращения ниве­лира.

Подвешивают отвес. На расстоянии 20 25 м от отвеса устанавливают ниве­лир, при­водят его в рабочее положение. Вертикальную нить сетки зрительной трубы совмещают с нитью отвеса. Если нить зрительной трубы не совпала с ни­тью отвеса более чем на 0,5 мм, положение нитей сетки исправляют. Для этого от­винчивают винты 1 (рис. 9.11), которыми окулярная часть скреплена с корпусом зрительной трубы, снимают окулярную часть, открепляют винты 2 на ½ оборота, а винт 3 на ¼ оборота и рукой поворачивают сетку до совмещения вертикальной нити со шнуром отвеса. Винты закрепляют.

Рис. 9.11. К поверке нитей сетки

3. Поверка цилиндрического уровня.Она состоит из 2-х частей:

отвесная плоскость, проходящая через ось уровня, должна быть парал­лельна отвесной плоскости, проходящей через визирную ось трубы;

ось цилиндрического уровня и визирная ось зрительной трубы должны быть параллельны.

Для первой части поверки на расстоянии 50 м от рейки устанавливают ниве­лир так, чтобы один из подъемных винтов располагался в створе визирования на рейку. Два других винта займут симметричное положение относительно линии ви­зирования (рис. 9.12).

Рис. 9.12. К поверке цилиндрического уровня (1 часть)

Нивелир приводят в рабочее положение. Зрительную трубу наводят на рейку. Элевационным винтом совмещают концы пузырька уровня, берут отсчет по рейке, например В = 1568 мм.

Вращая в противоположные стороны подъемные винты на 3 полных оборота, наклоняют нивелир влево. Элевационным винтом совмещают концы пузырька уровня, снова берут отсчет по рейке В_л=1566 мм.

Наклоняя нивелир вправо и повторяя еще раз все действия, берут отсчет

Вычисляют средний отсчет В_сри уклонения от него:

(9.1)

Если В_пВ_лбольше допуска и со знаком (+), боковыми юстировочными винтами цилиндрического уровня конец уровня перемещают ближе к окуляру. Если со знаком (), конец уровня перемещают от окуляра. После юстировки по­верку повторяют.

Рис. 9.13. К поверке цилиндрического уровня (2 часть)

Вторую часть поверки цилиндрического уровня можно выполнять разными способами. Рассмотрим двойное нивелирование способом вперед. Для этого на ровной местности на расстоянии 50 м забивают в землю два колышка. Нивелир устанавливают в пределах 2 3 метров от первой точки. Элевационным винтом совмещают концы пузырька уровня, берут отсчеты на ближнюю (i₁) и дальнюю (а₂) рейки

Нивелир устанавливают вблизи точки 2, действия повторяют, снимают от­счеты на ближнюю (i₂) и дальнюю (а₁) рейки (рис. 9.13, б).

Вычисляют ошибку , указывающую на непараллельность визирной оси и оси цилиндрического уровня:

(9.4)

Если ошибка х превышает 4 мм, вычисляют исправленный отсчет по фор­муле

= 167356 = 1617 мм. (9.5)

Вычисленный отсчет устанавливают по рейке элевационным винтом. Концы пузырька уровня разойдутся. Вертикальными юстировочными винтами уровня (см. рис. 9.7, пункт 14) совмещают изображение концов пузырька уровня.

Поверки нивелиров с компенсатором

В нивелирах с компенсаторомтипа 3Н3КЛ (см. рис. 9.8) проводят следующие поверки:

поверка круглого установочного уровня;

поверка сетки нитей;

поверка компенсатора;

поверка горизонтальности линии визирования.

Первую и вторую поверки проводят аналогично уровенным нивелирам. Перед следующими поверками, а также перед производством измерений необходимо убедиться, что компенсатор в нивелире срабатывает. Для этого нивелир приводят в рабочее положение и берут отсчет по рейке а. Повернув на 1/8 оборота подъем­ный винт, задают малый угол наклона вдоль линии визирования. Сетка нитей трубы с работающим компенсатором должна после небольших колебаний вер­нуться на тот же отсчетапо рейке. В противном случае нивелиром измерять нельзя, необходим ремонт компенсатора.

3. Поверка компенсатора. Определение диапазона его действия

Диапазон действия компенсатора – это угол наклона вертикальной оси ниве­лира, в пределах которого нормально работает маятник компенсатора. Его опреде­ляют при помощи отсчетов по рейке (в 50 м от нивелира) как для продольных (), так и для боковых () наклонов нивелира. Перед началом работ поверяется и юстируется круглый уровень.

С помощью подъемных винтов выполняют продольный или боковой наклон нивелир в обе стороны от нульпункта круглого уровня до момента зависания ма­ятника компенсатора. Зависание фиксируют в момент резких изменений отсчетов по рейке (сетка нитей начинает перемещаться вместе с наклоном нивелира). Угол наклона при зависании определяют по смещению пузырька уровня или по цене 1 оборота подъемного винта в соответствии с показаниями отсчетов до наклона и по­сле наклона в одну, а затем в другую стороны; например: до наклона а = 1570 мм, зависание началось при наклоне 20: +: 1566 мм,: 1569 мм,

+: 1564 мм,: 1565 мм.

4. Поверка горизонтальности линии визирования

После срабатывания компенсатора в нивелире визирная ось должна распола­гаться в вертикальной плоскости, проходящей через оптическую ось объектива зрительной трубы, и быть горизонтальной.

Поверка выполняется аналогично поверке 3 нивелира с уровнем. Юстировка для первой части поверки выполняется в сервисных центрах заводаизготовителя.

Вторая часть поверки выполняется двойным нивелированием (см. рис. 9.13). Юстировка проводится поворотом оптического клина, установленного перед объ­ективом, или при помощи вертикальных юстировочных винтов сетки, вращением которых устанавливают правильный отсчет , вычисленный по формуле (9.5).

Раздел 4. Измерение горизонтальных и вертикальных углов. Теодолит.

Устройство вертикального круга теодолитов Т30 и 2Т30. Определение МО и измерение углов наклона.

Главная Избранные Случайная статья Познавательные Новые добавления Обратная связь FAQ

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒

Вертикальный круг служит для измерения вертикальных углов наклона и зенитных расстояний. В инженерной практике измеряют в большей степени углы наклона. Вертикальный круг теодолита состоит из лимба и алидады. Лимб вертикального круга агрессивно закреплен на оси вращения зрительной трубы и вращается вкупе с ней; при этом нулевой поперечник лимба должен быть параллелен визирной оси трубы. Алидада вертикального круга при вращении трубы остается неподвижной. На алидаде вертикального круга закреплен цилиндрический уровень, который предназначен для приведения линий нулей (отсчетных индексов) алидады при измерении углов наклона в горизонтальное положение. С данной для нас целью перед взятием отсчетов по вертикальному кругу пузырек уровня должен быть приведен в нуль-пункт при помощи наводящего винта алидады. Уровень укрепляется на алидаде таковым образом, чтоб его ось была параллельна полосы нулей (нулевому диаметру) алидады. При соблюдении этого условия опосля установки на лимбе нулевого отсчета и приведения пузырька уровня в нуль-пункт визирная ось зрительной трубы будет горизонтальна. В теодолите ТЗО уровень при алидаде вертикального круга отсутствует; его функции выполняет цилиндрический уровень при алидаде горизонтального круга, пузырек которого устанавливается в нуль-пункте подъемными винтами теодолита.

Вертикальный круг теодолита служит для определения углов наклона линий или зенитных расстояний z.

Угол наклона называют углом в вертикальной плоскости между горизонтальной линией и визирным лучом, направленным на наблюдаемую точку.

Для получения величины угла наклона визирной оси по вертикальному кругу теодолита необходимо знать место нуля вертикального круга, обозначаемое символом МО.

Местом нуля МО

называют отсчет по вертикальному кругу теодолита при горизонтальном положении визирной оси трубы, и исходном положении отсчетного устройства. (Отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде находится в нуль-пункте, называется местом нуля вертикального круга и обозначается МО).

для определения места нуля МО и углов наклона используют следующие расчетные формулы:

Обозначение и закрепление точек на местности. Вешение линий и измерение их лентой.

Конечные точки измеряемой на местности линии закрепляются знаками. На пунктах основной геодезической сети устанавливают бетонные или железобетонные монолиты, трубы, рельсы, на точках съемочной сети – деревянные столбы и колья. Колышек, закрепляющий точку забивают почти вровень с землей, длина до 30 см, толщина 4-6 см. В верхний срез кола забивают гвоздь. Рядом забивают второй кол – сторожек, на котором записывают номер точки. Иногда вместо кольев используют железные трубки, металлические стержни на тротуарах с покрытием, закрепление точек производится железными гвоздями или костылями. Точки на местности выбирают в процессе рекогносцировки так, чтобы удобно было измерять линию.

Вешение линий

Прямую линию на местности обычно обозначают двумя вехами, установленными на её концах. Если длина линии превышает 100 м или на каких-то её участках не видны установленные вехи, то с целью удобства и повышения точности измерения её длины используют дополнительные вехи. Их устанавливают в воображаемой отвесной плоскости, проходящей через данную линию. Эту плоскость называют створом линии. Установка вех в створ данной линии называется вешением.

Вешение линий может производиться на глаз, с помощью полевого бинокля или зрительной трубы прибора. Вешения обычно ведут «на себя».

Ленту перед измерениями компарируют, т. е. сравнивают ее с эталонной (нормальной) мерой. Выполняют сравнение на полевом компараторе. Полевой компаратор – это линия на ровной местности длиной 100 – 200 м. Концы компаратора закрепляют для долговременной сохранности вкопанными вровень с землей бетонными пилонами, в верхние срезы которых вмурованы металлические марки с крестообразной насечкой. Длину компаратора (расстояние между марками) определяют при помощи контрольной ленты, длина которой известна с высокой точностью.

Основы геодезии

Вертикальный угол – это плоский угол, лежащий в вертикальной плоскости. К вертикальным углам относятся угол наклона и зенитное расстояние. Угол между горизонтальной плоскостью и направлением линии местности называется углом наклона и обозначается буквой ν. Углы наклона бывают положительные и отрицательные.

Угол между вертикальным направлением и направлением линии местности называется зенитным расстоянием и обозначается буквой Z. Зенитные расстояния всегда положительные (рис.4.20).

Угол наклона и зенитное расстояние одного направления связаны соотношением:

Устройство теодолита и его назначение

С точки зрения входящих в комплект частей, устройство теодолита простое. Трудности возникают в процессе настройки прибора. Дело это тонкое и требуют постоянные проверки. Однако в строительстве и проектировании прибор просто незаменим. Геодезисты знают об этом, мы же попробуем описать, так сказать, строение теодолита и его работу более популярным языком.

• Основные части теодолита
• Виды устройств
• Маркировка
• Требования перед работой
• Использование теодолита
• История приборов

Основные части теодолита

Приспособление позволяет с высокой точностью замерять углы в пространстве и работать в горизонтальной или вертикальной плоскости. Как правило, выбирается относительный метод, когда за основу принимается эталонный объект, а по нему уже отсчитывается искомый угол. Измерение таким способом известно с XIX века, но сегодняшние теодолиты — это усовершенствованные приспособления, которых существует несколько разновидностей.

Шкала. Этот элемент, представленный горизонтально или вертикально расположенным кругом, показывает результат. Находится на подставке, имеющей регулировочные винты для управления главными узлами. Измеритель смотрит в окуляр, управляемый винтами, которые позволяют навести окуляр на объект и закрепить его, когда найдена контрольная точка.

Лимб и алидада. Части горизонтального круга, активно использующиеся при измерении горизонтальных углов.

• Лимб — это стационарное стеклянное кольцо с делениями на 360°.
• Алидада — элемент, вращающийся с примыкающей частью прибора и выставляющий отсчет.

Для фиксации отсчета и дальнейшего проведения измерений относительно него закрепляется специальный винт и отпускается лимб, корпус в этом случае останется неподвижным, двигаться же будут лимб и алидада.

Это и есть главные части теодолита. Но снимать показания помогают и другие устройства, с которыми тоже будет полезно познакомиться. Степень горизонтальности установки теодолита контролируется с помощью цилиндрического уровня, а точку отсчета потерять не дает оптический центрир. Отсчеты снимаются по микроскопу, и это финальная стадия работы замерщика.

Виды устройств

Имеются следующие виды устройств:

• Механические. Наиболее простой по конструкции и самый дешевый тип, однако у него и самая низкая точность, поэтому для серьезной работы он не подходит.
• Электронные. Электронный теодолит удобен, потому что оснащен устройством для считывания и обработки результатов, геодезисту остается правильно выставить его, а остальное прибор сделает сам.
• Оптические. Наиболее широкое распространение получил теодолит оптический. Он не производит расчеты, как электронный, но стоимость устройства и качество измерения привлекают.
• Лазерные. Эти теодолиты самые дорогие, но и более совершенные устройства. Позволяют делать измерения с большой точностью и удобны в использовании, но приобретать их имеет смысл лишь для постоянных работ, где высоки требования к результату.

Два принципиально разных вида теодолитов отличаются по подвижности алидады и лимба. В повторительных типах данные элементы могут закреплять поочередно, а показания снимать методом последовательных повторений. Обыкновенные варианты этого не допускают, так как алидада с осью представляют в них единое неподвижное целое, и для каждого измерения требуется отдельная настройка.

Маркировка

Марка теодолита — это совокупность букв и цифр. В каждой есть связка литеры «Т» с какой-либо цифрой. Буква указывает на то, что прибор — теодолит, цифры показывают погрешность измерения в секундах, чем они больше, тем больше и погрешность.

• Цифрой 1 маркируются высокоточные приборы.
• Цифрами 2 и 5 маркируются точные теодолиты.
• Цифрами 15 и 30 маркируются технические приборы.

Стоит цифра точности после литеры «Т», а если перед буквой есть другая цифра, она служит для обозначения поколения прибора или его модификации в категории марки.

Требования перед работой

Перед измерением углов теодолит проверяется. Нужно проверять специальную отметку или пломбу, а также периодически — геометрические параметры, так как ошибка в пару градусов со временем может привести к катастрофе!

• Важна абсолютная вертикальность оси алидады и ее перпендикулярность цилиндрическому уровню.
• Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна ей, не выполнив этого коллимационного условия, четкая система отсчета невозможна.
• Оси трубы и алидады должны быть перпендикулярными.
• Проверяем, насколько измерительная сетка расположена в вертикальной коллимационной плоскости.

Использование теодолита

Приемов профессионального использования приборов много, и им учат на специальных курсах, здесь же приведем основные из них.

• Установка теодолита. Первым шагом станет нахождение точки отсчета. На местности находим ровную поверхность, по которой центрируем прибор на подставке уровнями и зажимными винтами. В итоге положение прибора должно получиться строго горизонтальным.
• Ловим объект. Визиром отыскиваем цель и точнее наводим винтами измерительную сетку, чтобы установить центр объекта. На это смотрим через окуляр, а если света недостаточно, улучшить ситуацию поможет специальное зеркальце (как в случае с микроскопом). После выставления центра окуляром фиксируется его значение.
• Обработка результатов. Лучше сделать не одно, а несколько измерений. Новый отсчет рекомендуется на известную величину, к примеру, 90°. Если новые измерения отличаются от предыдущих на 90°, то результат можно фиксировать, если нет — производится еще пара подобных измерений с разным отсчетом и вычисляется среднее значение.

История приборов

Первые теодолиты в центре угломерного круга на острие иголки имели линейку, способную вращаться на этом острие свободно (подобно стрелке компаса). В линейке делались вырезы, в которых натягивались нити, служащие отсчетными индексами. Центр угломерного круга помещался в вершину измеряемого угла, где и закреплялся.

Поворачивая линейку, ее совмещали с первой стороной угла и по шкале круга брали отсчет N1. Потом линейку совмещали со второй стороной угла и брали отсчет N2. Разность N2 и N1 равнялась значению угла. Подвижную линейку назвали алидадой, а угломерный круг — лимбом. Совмещение линейки-алидады со сторонами угла осуществлялось с помощью примитивных визиров.

Современные теодолиты существенно отличаются от предшественников.

• Совмещение алидады со сторонами угла производится с помощью зрительной трубы, которая может вращаться по высоте и азимуту.
• Для отсчета по шкале лимба применяется отсчетное приспособление.
• Конструкцию покрывает прочный металлический кожух.
• Прочее.

Плавное вращение алидады и лимба обеспечивает система осей, а регулируются вращения наводящими и зажимными винтами.

Установки теодолита производятся с помощью специального штатива. Центр лимба с отвесной линией, которая проходит через вершину измеряемого угла, осуществляется оптическим центриром или нитяным отвесом.

Коллимационная плоскость образуется визирной осью окуляра при вращении зрительной трубы вокруг собственной оси. Стороны угла проектируются на лимб подвижной вертикальной плоскостью, называющейся коллимационной плоскостью. Плоскость эта образуется визирной осью зрительной трубы, когда труба вращается вокруг своей оси.

Визирной осью трубы (визирной линией) называется воображаемая линия, которая проходит через центр сетки нитей и оптический центр объектива трубы.

Поверки теодолита. Цель поверки теодолита

Цель поверки теодолита: Проверка соблюдения геометрических условий между основными осями (условно параллельности и перпендикулярности) прибора.

Поверка цилиндрического уровня

Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга необходимо расположить перпендикулярно к вертикальной оси теодолита. Для поверки выполнения этого условия предварительно приводят инструмент в горизонтальное положение. Затем, установив уровень по направлению 2-х подъемных винтов, выводят пузыречек уровня на середину и поворачивают алидаду на 180?. Если при этом пузыречек уровня остается на середине, то условие выполнено, в другом случае, действуя исправительными винтами уровня, перемещают пузырек уровня к середине на половину дуги отклонения, вторую половину устраняют подъемными винтами.

Поверка коллимационной ошибки

Визирная ось зрительной трубы должна располагаться перпендикулярно к горизонтальной оси вращения трубы. При соблюдении данного условия, визирная ось, при вращении зрительной трубы вокруг горизонтальной оси описывает плоскость называемой коллимационной.

Поверку выполнения этого условия производят в следующем порядке. Выбирают отдаленную хорошо видимую точку (так, чтобы зрительная труба была примерно горизонтальной) и вращением алидады визируют на точку предмета при положении КП (круг право), после чего делают отсчет по лимбу. Затем переводят трубу через зенит, поворачивают алидаду на 180? и при КЛ (круг лево) снова визируют на ту же точку и делают отсчет. Погрешность:

Если разность отсчетов не равна 180?, то вычисляют среднее из отсчетов КП + КЛ / 2 и, действуя микрометренным винтом алидады, ставят этот средний отсчет на лимбе. При этом центр сетки нитей сойдет с наблюдаемой точки, тогда действуя горизонтальными исправительными винтами сетки нитей ставят пересечение сетки на наблюдаемую точку М.

Поверка равенства подставок

Горизонтальная ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна вертикальной оси вращения теодолита.

Для выполнения проверки этого условия вешают на стене отвес на длинном шнуре. При положении КП визируют наверх шнура и медленно опускают трубу вниз до ее горизонтального положения. Если при этом центр сетки нитей не сходит со шнура отвеса, то условие выполнено. Рекомендуется применять другой способ, как наиболее удобный.

При КП и КЛ навести центр сетки нитей трубы на высокую близко расположенную точку, и спроектировать ее на линейку, взяв отсчеты. Если разница в отсчетах не равна 0, то вычисляют разность а1а2. Если а1а2 /Н ? 1/600 условие выполняется. Юстировка производится только в лаборатории.

Поверка сетки нитей

Вертикальная нить сетки должна совпадать с отвесной линией. Приводят вертикальную ось инструмента в отвесное положение. Выбирают (на стене) отчетливо видимую точку и наводят на нее пересечение нитей (Рис. 1.).

Рис.1. Поверка сетки нитей

Медленно вращая зрительную трубу вокруг горизонтальной оси, следят, будет ли вертикальная нить сетки проходить через наблюдаемую точку. Если условие не соблюдается, то ошибка устраняется разворотом сетки путем поворота окулярной части (ослабляются 4 винта крепления окуляра).

Измерение горизонтальных углов.

Различают три способа измерения горизонтальных углов теодолитом: приемов, «всевозможных комбинаций» и круговых приемов. Последние два способа применяют при высокоточных измерениях.

При любом из способов теодолит устанавливают в рабочее положение над вершиной измеряемого угла, т.е. центрируют его и приводят вертикальную ось в отвесное положение. Горизонтальный угол измеряют дважды при положении вертикальный круг право (КП) и вертикальный круг лево (КЛ). это делается для того, чтобы исключить коллимационную ошибку (наклона визирной оси вращения зрительной трубы), взяв среднее значение из результатов двух измерений.

Способ приемов.

Предположим, что теодолит установлен в рабочее положение над вершиной угла В (Рис.2.). Требуется измерить горизонтальный угол АВС. Ориентируют теодолит на точку А (отсчет 00о00?).

Рис.2. Измерение горизонтального угла.

При положении КП вращением алидады при неподвижном лимбе наводят пересечение сетки нитей на низ вех последовательно на точки А и С и делают отсчеты по лимбу. Затем зрительную трубу переводят через зенит, лимб смещают примерно на 90о или не смещают и производят измерения угла при КЛ.

Каждое измерение называется полуприемом. Два таких измерения составляют полный прием. Расхождение результатов измерения между первым и вторым полуприемами не должно превышать двойной точности отсчетного устройства. Если расхождение допустимо, то вычисляют среднее из двух результатов (табл.1), в противном случае измерения повторяются.

Измерение вертикальных углов.

Угол, образованный направлением визирной оси трубы и ее проекцией на горизонтальную плоскость, называется вертикальным углом или углом наклона. Углы наклона выше горизонта считают положительными, а ниже – отрицательными. Для измерения углов наклона предназначен вертикальный круг теодолита. Он состоит из алидады и лимба. Лимб вертикального круга крепко прикреплен к оси вращения зрительной трубы и вращается вместе с ней, в это время алидада остается неподвижной. Перед каждым отсчетом по вертикальному кругу пузыречек уровня при алидаде, должен быть приведен на середину. Отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси зрительной трубы называют местом нуля вертикального круга и обозначают МО. Перед работой определяют МО и приводят к нулю.

Приведенные формулы дают возможность вычислить измеренный угол ? и определить МО вертикального круга. Вычисление угла наклона значительно упрощается, если МО близко к 00. Для приведения МО к нулю вначале определяют значение МО и вращением трубы устанавливают на вертикальном круге отсчет, равный МО, при этом пузырек уровня должен находиться в нуль пункте. Затем исправительными винтами сетку приводят на точку по вертикали.

Порядок измерения вертикальных углов.

Устанавливают инструмент в рабочее состояние, при КП наводят трубу на наблюдаемую точку и берут отсчет по вертикальному кругу. Затем наводят на последующую точку и берут отсчет. Трубу переводят через зенит, и все действия повторяют при КЛ (наведение, уровень, отсчет).

Правильность измерения вертикальных углов контролируют постоянством МО, колебания его не должны превышать двойной точности отсчетного устройства. Точность измерения вертикальных углов в основном характеризуется ошибкой отсчета.

Поверки теодолита, цель поверки теодолита – статья на сайте “студент-строитель.ру”

Посмотрите также:

Нивелирование поверхности Производится с целью получения более точного плана с изображением рельефа местности в равнинных районах.

Тахеометрическая съемка В основе лежит метод пространственного определения точек местности одним наведением зрительной трубы на рейку, установленную на точке (рис.

Геодезические сети Геодезические сети представляют собой совокупность точек местности, положения которых заслеплено и определено на земной поверхности с высокой точностью.

Способы измерения горизонтальных и вертикальных углов

Поверки теодолита. Цель поверки теодолита

Главная > Инженерная геодезия > Поверки теодолита. Цель поверки теодолита

Цель поверки теодолита: Проверка соблюдения геометрических условий между основными осями (условно параллельности и перпендикулярности) прибора.

Поверка цилиндрического уровня

Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга необходимо расположить перпендикулярно к вертикальной оси теодолита. Для поверки выполнения этого условия предварительно приводят инструмент в горизонтальное положение. Затем, установив уровень по направлению 2-х подъемных винтов, выводят пузыречек уровня на середину и поворачивают алидаду на 180?. Если при этом пузыречек уровня остается на середине, то условие выполнено, в другом случае, действуя исправительными винтами уровня, перемещают пузырек уровня к середине на половину дуги отклонения, вторую половину устраняют подъемными винтами.

Поверка коллимационной ошибки

Визирная ось зрительной трубы должна располагаться перпендикулярно к горизонтальной оси вращения трубы. При соблюдении данного условия, визирная ось, при вращении зрительной трубы вокруг горизонтальной оси описывает плоскость называемой коллимационной.

Поверку выполнения этого условия производят в следующем порядке. Выбирают отдаленную хорошо видимую точку (так, чтобы зрительная труба была примерно горизонтальной) и вращением алидады визируют на точку предмета при положении КП (круг право), после чего делают отсчет по лимбу. Затем переводят трубу через зенит, поворачивают алидаду на 180? и при КЛ (круг лево) снова визируют на ту же точку и делают отсчет. Погрешность:

Если разность отсчетов не равна 180?, то вычисляют среднее из отсчетов КП + КЛ / 2 и, действуя микрометренным винтом алидады, ставят этот средний отсчет на лимбе. При этом центр сетки нитей сойдет с наблюдаемой точки, тогда действуя горизонтальными исправительными винтами сетки нитей ставят пересечение сетки на наблюдаемую точку М.

Поверка равенства подставок

Горизонтальная ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна вертикальной оси вращения теодолита.

Для выполнения проверки этого условия вешают на стене отвес на длинном шнуре. При положении КП визируют наверх шнура и медленно опускают трубу вниз до ее горизонтального положения. Если при этом центр сетки нитей не сходит со шнура отвеса, то условие выполнено. Рекомендуется применять другой способ, как наиболее удобный.

При КП и КЛ навести центр сетки нитей трубы на высокую близко расположенную точку, и спроектировать ее на линейку, взяв отсчеты. Если разница в отсчетах не равна 0, то вычисляют разность а1а2. Если а1а2 /Н ? 1/600 условие выполняется. Юстировка производится только в лаборатории.

Поверка сетки нитей

Вертикальная нить сетки должна совпадать с отвесной линией. Приводят вертикальную ось инструмента в отвесное положение. Выбирают (на стене) отчетливо видимую точку и наводят на нее пересечение нитей (Рис. 1.).

Рис.1. Поверка сетки нитей

Медленно вращая зрительную трубу вокруг горизонтальной оси, следят, будет ли вертикальная нить сетки проходить через наблюдаемую точку. Если условие не соблюдается, то ошибка устраняется разворотом сетки путем поворота окулярной части (ослабляются 4 винта крепления окуляра).

Измерение горизонтальных углов.

Различают три способа измерения горизонтальных углов теодолитом: приемов, «всевозможных комбинаций» и круговых приемов. Последние два способа применяют при высокоточных измерениях.

При любом из способов теодолит устанавливают в рабочее положение над вершиной измеряемого угла, т.е. центрируют его и приводят вертикальную ось в отвесное положение. Горизонтальный угол измеряют дважды при положении вертикальный круг право (КП) и вертикальный круг лево (КЛ). это делается для того, чтобы исключить коллимационную ошибку (наклона визирной оси вращения зрительной трубы), взяв среднее значение из результатов двух измерений.

Способ приемов.

Предположим, что теодолит установлен в рабочее положение над вершиной угла В (Рис.2.). Требуется измерить горизонтальный угол АВС. Ориентируют теодолит на точку А (отсчет 00о00?).

Рис.2. Измерение горизонтального угла.

При положении КП вращением алидады при неподвижном лимбе наводят пересечение сетки нитей на низ вех последовательно на точки А и С и делают отсчеты по лимбу. Затем зрительную трубу переводят через зенит, лимб смещают примерно на 90о или не смещают и производят измерения угла при КЛ.

Каждое измерение называется полуприемом. Два таких измерения составляют полный прием. Расхождение результатов измерения между первым и вторым полуприемами не должно превышать двойной точности отсчетного устройства. Если расхождение допустимо, то вычисляют среднее из двух результатов (табл.1), в противном случае измерения повторяются.

Измерение вертикальных углов.

Угол, образованный направлением визирной оси трубы и ее проекцией на горизонтальную плоскость, называется вертикальным углом или углом наклона. Углы наклона выше горизонта считают положительными, а ниже – отрицательными. Для измерения углов наклона предназначен вертикальный круг теодолита. Он состоит из алидады и лимба. Лимб вертикального круга крепко прикреплен к оси вращения зрительной трубы и вращается вместе с ней, в это время алидада остается неподвижной. Перед каждым отсчетом по вертикальному кругу пузыречек уровня при алидаде, должен быть приведен на середину. Отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси зрительной трубы называют местом нуля вертикального круга и обозначают МО. Перед работой определяют МО и приводят к нулю.

Приведенные формулы дают возможность вычислить измеренный угол ? и определить МО вертикального круга. Вычисление угла наклона значительно упрощается, если МО близко к 00. Для приведения МО к нулю вначале определяют значение МО и вращением трубы устанавливают на вертикальном круге отсчет, равный МО, при этом пузырек уровня должен находиться в нуль пункте. Затем исправительными винтами сетку приводят на точку по вертикали.

Порядок измерения вертикальных углов.

Устанавливают инструмент в рабочее состояние, при КП наводят трубу на наблюдаемую точку и берут отсчет по вертикальному кругу. Затем наводят на последующую точку и берут отсчет. Трубу переводят через зенит, и все действия повторяют при КЛ (наведение, уровень, отсчет).

Правильность измерения вертикальных углов контролируют постоянством МО, колебания его не должны превышать двойной точности отсчетного устройства. Точность измерения вертикальных углов в основном характеризуется ошибкой отсчета.

Поверки теодолита, цель поверки теодолита – статья на сайте “студент-строитель.ру”

Посмотрите также:

• Нивелирование поверхности. Способы нивелирования Нивелирование поверхности Производится с целью получения более точного плана с изображением рельефа местности в равнинных районах….
• Тахеометрическая съемка. Сущность тахеометрической съемки
  Тахеометрическая съемка В основе лежит метод пространственного определения точек местности одним наведением зрительной трубы на рейку, установленную на точке (рис…
• Геодезические сети и их виды
  Геодезические сети Геодезические сети представляют собой совокупность точек местности, положения которых заслеплено и определено на земной поверхности с высокой точностью…

Измерение горизонтального угла выполняют способом приемов. При измерении нескольких углов, имеющих общую вершину, применяют способ круговых приемов.
Работу начинают с установки теодолита над центром знака (например, колышка), закрепляющим вершину угла, и визирных целей (вех, специальных марок на штативах) на концах сторон угла.

Установка теодолита в рабочее положение состоит из центрирования прибора, горизонтирования его и фокусирования зрительной трубы.

Центрирование выполняют с помощью отвеса. Устанавливают штатив над колышком так, чтобы плоскость его головки была горизонтальна, а высота соответствовала росту наблюдателя. Закрепляют теодолит на штативе, подвешивают отвес на крючке станового винта и, ослабив его, перемещают теодолит по головке штатива до совмещения острия отвеса с центром колышка. Точность центрирования нитяным отвесом 3 – 5 мм.

Пользуясь оптическим центриром, теодолита (если такой у теодолита имеется), сначала надо выполнить горизонтирование, а затем центрирование. Точность центрирования оптическим центриром 1 – 2 мм.

Горизонтирование теодолита выполняют в следующем порядке. Поворачивая алидаду, устанавливают ее уровень по направлению двух подъемных винтов, и, вращая их в разные стороны, приводят пузырёк уровня в нуль-пункт. Затем поворачивают алидаду на 90º и третьим подъёмным винтом снова приводят пузырёк в нуль-пункт.

Фокусирование зрительной трубы выполняют “по глазу” и “по предмету”. Фокусируя “по глазу”, вращением диоптрийного кольца окуляра добиваются четкого изображения сетки нитей. Фокусируя “по предмету”, вращая рукоятку кремальеры, добиваются четкого изображения наблюдаемого предмета. Фокусирование должно быть выполнено так, чтобы при покачивании головы наблюдателя изображение не перемещалось относительно штрихов сетки нитей.

Измерение угла способом приемов. Прием состоит из двух полуприемов. Первый полуприем выполняют при положении вертикального круга слева от зрительной трубы. Закрепив лимб и открепив алидаду, наводят зрительную трубу на правую визирную цель. После того как наблюдаемый знак попал в поле зрения трубы, зажимают закрепительные винты алидады и зрительной трубы и, действуя наводящими винтами алидады и трубы, наводят центр сетки нитей на изображение знака и берут отсчёт по горизонтальному кругу. Затем, открепив трубу и алидаду, наводят трубу на левую визирную цель и берут второй отсчёт. Разность первого и второго отсчётов даёт величину измеряемого угла. Если первый отсчёт оказался меньше второго, то к нему прибавляют 360º.

Второй полуприем выполняют при положении вертикального круга справа, для чего переводят трубу через зенит. Чтобы отсчёты отличались от взятых в первом полуприеме, смещают лимб на несколько градусов. Затем измерения выполняют в той же последовательности, как в первом полуприеме.

Если результаты измерения угла в полуприёмах различаются не более двойной точности прибора (то есть 1¢ для теодолита Т30), вычисляют среднее, которое и принимают за окончательный результат.

Понятие об измерении способом круговых приемов нескольких углов, имеющих общую вершину. Одно из направлений принимают за начальное. Поочередно, по ходу часовой стрелки, при круге слева наводят трубу на все визирные цели и берут отсчеты. Последнее наведение вновь делают на начальное направление. Затем, переведя трубу через зенит, вновь наблюдают все направления, но в обратном порядке – против часовой стрелки. Из отсчетов при круге слева и круге справа находят средние и вычитают из них среднее значение начального направления. Получают список направлений – углов, отсчитываемых от начального направления.