1107
.pdfНеверно Неверно
Верно
Неверно Неверно
Верно
|
|
|
И |
Рис.7. Схема наведения на учебную марку и реальную цель |
|||
Горизонтальный угол вычисляется по формуле |
|||
|
β = П − ЛД= N2 − N1, |
||
и |
А |
|
|
где β − измеряемый угол; |
|
|
|
П – отсчет на правое направление; |
|
||
С |
|
|
|
Л – отсчет на левое направлениеб; |
|
||
N2 − отсчет при наведен |
|
на марку 2; |
|
N1 − отсчет при наведении на марку 1.
Записи отсчётов и вычисления выполняются в специальном журнале. Одна из возможных форм журнала показана в табл. 1.
Разность между углами, полученными в полуприёмах для теодолита 2Т30П, должна быть не более 1′, для теодолита 2Т5К – не более
0,2′.
Измерение двух и более углов, имеющих одну вершину
Для измерения горизонтальных углов, образованных тремя и более направлениями, исходящими из одной вершины, применяется способ круговых приёмов (рис. 8).
11
Перед началом измерений проверяется закрепление лимба и выбирается начальное направление. В качестве начального направления при выполнении измерений на местности выбирается направление, удобное для начала наблюдений, с хорошими условиями видимости.
Теодолит приводится в положение «круг лево», открепляется закрепительный винт алидады и, вращая теодолит по ходу часовой стрелки, делается наведение сначала вручную, а затем наводящими винтами на начальное направление, берётся отсчёт. Затем, продолжая вращать теодолит по ходу часовой стрелки, выполняется последовательное наведение и взятие отсчётов по всем измеряемым направлениям. Заканчивается полуприём повторным наведением и взятием отсчёта на начальное направление. Разность между отсчётами, взятыми на начальное направление в начале и в конце полуприёма, «незамы-
кание горизонта», не должна превышать 1′ для теодолита 2Т30П, 0,2′
– для теодолита 2Т5К. |
|
Д |
|||
|
|
|
|||
|
β1,β2,β3-измеряемые углы, |
|
И |
||
|
Ν1,Ν2,Ν3-отсчёты по горизон- |
|
|||
|
|
|
А |
||
|
тальному кругу на 1-ю,2-ю, |
|
|||
1-я марка |
|
3-ю марки |
|
2-я марка |
|
и |
|
|
|||
|
β2 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
С |
β1 |
|
β3 |
|
|
бΝ2 |
|
3-я марка |
||
|
|
|
Ν1
Ν3
Нулевое деление
Рис.8. Способ круговых приемов
Второй полуприём выполняется в положении «круг право». Вращая теодолит против хода часовой стрелки, делается наведение на начальное направление, берётся отсчёт. Затем, продолжая вращать теодолит против хода часовой стрелки, в обратной последовательности делается наведение и взятие отсчётов по всем направлениям. Заканчивается второй полуприём повторным наведением и взятием отсчёта на начальное направление.
Контролируется «незамыкание горизонта», а затем выполняются вычисления значений направлений и углов. Записи отсчётов и вычис-
12
ления ведутся в журнале (табл.2). Колебание двойной коллимации в
приёме не должно превышать 1′ для теодолита 2Т30П, 0,2′ – для теодолита 2Т5К.
Журнал измерения горизонтальных углов представлен в табл.1.
|
Журнал измерения горизонтальных углов |
Таблица 1 |
||||||||
|
|
|
||||||||
Дата: 12.05.2001 |
|
Погода: ясно, ветрено |
|
|
||||||
Время: 11ч 10 мин |
|
Видимость: хорошая |
|
|
||||||
Теодолит: 2Т30П № 5547 |
Наблюдал: Иванов П. С. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Назв. или |
Назв. |
|
По- |
Отсчёты по |
Измерен- |
Средний угол |
||||
номер стан- |
или |
|
лож.: |
горизонталь- |
ный угол |
|
|
|
||
ции |
номер |
|
КЛ |
ному кругу |
И |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
точки |
|
КП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
||||
|
визир. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
КЛ |
18° |
08,0′ (1)“ |
105° |
02,0′ “(5) |
° ′ |
“ |
|
А |
2 |
|
КЛ |
123 |
10,0 (2) |
|
|
105 |
01,8 (7) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
КП |
202 |
07,5 (3) |
105 |
01,5 (6) |
|
|
|
|
2 |
|
КП |
307А09,0 (4) |
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание. Цифрыив скобкахбуказывают на последовательность записи.
Затем вычисляются средние из полуприёмов отсчёты. Значения градусов записываются те, которые были при «круге лево» (КЛ). Вычисляется средний в приёме отсчёт на начальное направление (17). Вычитая средний отсчёт на начальное направление из других отсчётов, вычисляются приведённые направления (18)…(20).
В способе круговых приёмов измеряются направления, а углы вычисляются. В приведённом на рис. 8 и в табл. 2 случае углы β1,β2, β3 могут быть вычислены по приведённым направлениям:
β1 = N2 – N1; β2 = N3 – N1; β3 = N3 – N2,
где N1, N2, N3 – приведённые направления на марки 1,2,3.
13
Журнал измерения горизонтальных углов способом круговых приёмов представлен в табл. 2.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|||
Журнал измерения горизонтальных углов способом круговых приёмов |
||||||||||||||
|
|
Дата: 15.05.2001 |
Погода: пасмурно, тихо |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
Время: 8 ч 12 мин |
Видимость: хорошая |
|
|
|
|
|
|
|||||
Теодолит: 2Т5 №1756 |
Наблюдал: Петров П. С. |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Назв. |
|
Назв. |
По- |
Отсчёты по |
2C= |
|
Средние от- |
|
Приведённые |
|
||||
или |
|
или но- |
ло- |
горизон- |
Л-П |
|
|
счёты |
|
направления |
|
|||
но- |
|
мер |
же- |
тальному кру- |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
мер |
|
точки |
ние: |
|
гу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стан- |
|
визи- |
КЛ |
|
|
|
|
И |
|
|
|
|
|
|
ции |
|
рова- |
КП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
о |
‘ |
|
|
о |
‘ |
|
|
о |
‘ |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
ния |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
12,4(17) |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
КЛ |
1 12,2 ( 1 ) |
Д |
12,3(13) |
|
0 00,0(18) |
|
|||||
|
|
|
1 |
|
|
|||||||||
|
|
|
КП |
181 12,4 ( 8 ) |
-0,2(9) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
КЛ |
|
А |
110 |
37,6(14) |
|
109 |
25,2(19) |
|
|||
|
|
110 37,5 ( 2 ) |
|
|
|
|||||||||
А |
|
|
КП |
290 37,6 ( 7 ) |
-0,1(10) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
КЛ |
184 |
08,2 ( 3 ) |
|
184 |
08,4(15) |
|
182 |
56,0(20) |
|
||
|
|
|
КП |
4 |
08,5 ( 6 ) |
-0,3(11) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
КЛ |
1 12,4 ( 4 ) |
|
1 |
112,5(16) |
|
|
_______ |
|
|||
|
|
|
КП |
181 |
б12,6 ( 5 ) -0,2(12) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ив скобках указывают последовательность |
|
измерений и |
|
||||||||
Примечание. |
Цифры |
|
|
|||||||||||
записей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для повышенияСточности значений углов они могут быть измере- |
ны не одним приёмом, а несколькими. Зависимость между точностью значений углов и количеством приёмов выражается формулой
mβ = m/ n ,
где mβ – средняя квадратическая ошибка измеренного угла; m – средняя квадратическая ошибка угла, измеренного одним приемом (паспортное значение); n – количество приемов.
14
Контрольные вопросы
1.Что называют полуприемом?
2.Что называют полным приемом?
3.Как вычисляется горизонтальный угол?
4.Как измерить горизонтальный угол?
Лабораторная работа 3
Измерение вертикальных углов
Цель: научиться измерять вертикальные углы. |
|
Вертикальные углы – это углы в вертикальной плоскости, про- |
|
|
И |
ходящей через ось вращения теодолита и визирную ось зрительной |
|
трубы (коллимационная плоскость). |
Д |
Вертикальный угол между отвесной линией и линией визирования называется зенитным расстоянием Z (рис.9).
Вертикальный угол между горизонтальной линией и линией ви- |
|||
|
|
|
А |
зирования называется углом наклона v (см. рис.9). |
|||
|
|
б |
|
|
|
|
Z + v =90° |
|
и |
|
|
С |
|
Линия визирования |
|
|
|
|
|
Z1 |
+ν1 |
|
Горизонтальная линия |
|
-ν2 |
|
|
|
90° |
|
|
|
Z2 |
|
|
Рис.9. Измерение вертикальных углов
С помощью теодолитов Т30, 2Т30, 2Т5, 2Т5К, которые используются при выполнении этой лабораторной работы, измеряются углы наклона, поэтому в дальнейшем будем говорить об измерении углов
15
наклона. Полный приём измерения угла наклона состоит из измерений в положениях «круг лево» и «круг право».
Теодолит устанавливается над заданной точкой и приводится в рабочее положение. Ослабив закрепительные винты алидады горизонтального круга и вертикального круга, выполняется наведение на визирную цель. При выполнении работы в лаборатории визирной целью является учебная марка. На рис. 10 показаны варианты наведения на различные виды марок.
Верно |
Верно |
Неверно |
|
|
|
|
И |
|
|
|
Д |
|
Верно Верно Неверно |
||||
|
|
А |
|
|
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
|
Р с.10. Схема наведения на марки |
||||
С |
|
|
|
|
Наведение выполняется сначала грубо «вручную», а затем, закрутив закрепительные винты и добившись чёткого изображения визирной цели, выполняется точное наведение с помощью наводящих винтов. После этого берётся отсчёт по шкале отсчётного устройства вертикального круга теодолита.
При работе с теодолитами Т5, 2Т5 перед взятием отсчёта необходимо с помощью специального винта привести пузырёк уровня вертикального круга в нуль-пункт. При работе с теодолитами Т30, 2Т30 с помощью подъёмных винтов приводится в нуль-пункт пузырёк уровня алидады горизонтального круга. Если работа выполняется теодолитами Т5К, 2Т5К, т.е. теодолитами с компенсаторами, то это не делается. Такие измерения выполняются в положениях «круг лево» и «круг право».
Углы вычисляются по формулам:
16
для теодолита Т30:
ν =(КЛ-КП-180)/2; ν =КЛ-МО; МО=(КЛ+КП+180)/2; ν =МО-КП-180;
для теодолитов 2Т30, 2Т5, 2Т5К:
ν =(КЛ-КП)/2; |
|
ν = КЛ-МО; |
МО=(КЛ+КП)/2, |
ν = МО-КП. |
|
где КЛ – отсчёт по шкале вертикального круга, взятый в положении теодолита «круг лево»; КП – отсчет по шкале вертикального круга, взятый в положении теодолита «круг право»;ИМО – место нуля.
Место нуля – это отсчёт по шкале вертикального круга, соответствующий горизонтальному положению визирной оси зрительной трубы и оси уровня вертикального круга или горизонтальному положению отсчётного индекса в теодолитах с компенсаторами. Для записи результатов измерений углов наклона может использоваться журнал измерений, приведённый в табл. 3.
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
Таблица 3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Журнал измерения углов наклона |
|
|
|||||
Дата: 27.06.2001 |
Погода: о лачно, тихо |
|
|
||||||||
Время: 11 ч 48 м н |
В димостьА: хорошая |
|
|
||||||||
Теодолит: 2Т30П № 1048 На людал: Петров П. С. |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
Назв. |
Назв. или |
Поло- |
|
|
|
|
|
|
|
||
или |
|
номер |
жеи- Отсчёты по верти- |
Место ну- |
Угол наклона |
||||||
но- |
|
точки |
ние: |
кальному кругу |
ля |
|
|
||||
мер |
|
визи- |
|
КЛ |
|
|
|
|
МО |
|
|
стан- |
|
рования |
|
|
|
|
|
|
|
||
ции |
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
° |
′ |
|
|
|
° |
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
КЛ |
+2 |
|
17,5 |
(1) |
|
|
|
А |
|
|
|
КП |
-2 |
|
19,0 |
(2) |
-0,8(3) |
+2 |
18,2 (4) |
|
2 |
|
КЛ |
-1 |
|
02,0 |
(5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
КП |
+1 |
0 |
01,0 |
(6) |
-0,5(7) |
-1 |
01,5 (8) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание. Цифры в скобках указывают последовательность |
измерений и |
||||||||||
записей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17
Контролируется качество измерения углов наклона по постоянству места нуля. Колебание места нуля не должно превышать 1′ для теодолита 2Т30П, 0,2′ – для теодолита 2Т5К.
Контрольные вопросы
1.Что такое КЛ?
2.Что такое КП?
3.Что такое МО?
4.Что такое вертикальный угол?
5.Как измерить вертикальный угол?
Лабораторная работа 4
Цель: научиться делать поверки и юстировки теодолитов.
До начала работы с теодолитом внешним осмотром проверяют
Поверки и юстировки теодолитовИ
его устойчивость на штативе, плавность хода подъемных и наводя-
щих винтов, прочность фиксации вращающихся частей закрепитель- |
||
ными винтами. |
|
Д |
Если теодолит получен с завода, после ремонта, от другого спе- |
||
циалиста, до ввода теодолита вАэксплуатацию выполняют поверки. В |
||
процессе поверок удостоверяются в правильном взаимном положении |
||
С |
|
|
осей прибора (рис. 11, а).б |
|
|
1. Ось UU ц линдр ческого уровня горизонтального круга |
||
должна быть перпендикулярнаи |
оси VV вращения прибора (рис. 11,б). |
Поверку выполняют в такой последовательности. Теодолит устанавливают на штативе так, чтобы уровень был расположен по направлению двух любых подъемных винтов и, вращая их в разные стороны, приводят пузырек уровня в нуль-пункт, затем поворачивают горизонтальный круг теодолита на 180°. Если пузырек остался на середине или отклонился не более чем на одно деление, уровень исправен, если более чем на одно деление – неисправен.
Для устранения неисправности пузырек перемещают исправительными винтами уровня к нуль-пункту на одну половину дуги отклонения, подъемными винтами – на вторую.
18
Рис. 11. Схемы геометрическихДИосей
теодолита: а – общая; б – при поверках
:о а
|
А |
б |
|
После выполнения поверки удостоверяются, что теодолит со- |
|
храняет рабочее положение. Для этого горизонтальный круг пово- |
|
и |
|
рачивают на 90°, пр водят пузырек цилиндрического уровня на сере-
дину и поворачивают гор зонтальный круг в произвольном направлении. Если приСразл чных положениях круга относительно подъем-
ных винтов пузырек остался на середине, поверка считается выполненной.
2. Визирная ось РР трубы должна быть перпендикулярна оси НН вращения трубы (рис. 11, в).
Поверку выполняют в такой последовательности. Вертикальную ось теодолита приводят в отвесное положение. Для этого сначала устанавливают уровень теодолита по направлению двух подъемных винтов и, вращая их в разные стороны, приводят пузырек на середину ампулы. Поворачивают теодолит на 90º и вращением третьего подъемного винта приводят пузырек снова на середину. Наводят трубу на удаленную, ясно видимую точку, закрепляют лимб и берут отсчет а1 по горизонтальному кругу. Отпускают зажимной винт зрительной трубы и переводят трубу через зенит. Открепляют зажимной винт алидады и, наводя трубу на ту же точку, берут повторный отсчет а2.
19
Если отсчеты а1 и а2 равны или отличаются не более чем на двойную точность отсчетного устройства, теодолит исправен, если больше – неисправен.
Чтобы устранить неисправность, из отсчетов a1 и а2 находят среднее значение: a = (a1 + a2)/2. Микрометренным винтом устанавливают на горизонтальном круге средний отсчет а (изображение точки сместится от вертикальной нити). Снимают с окулярного колена трубы колпачок, ослабляют вертикально расположенные винты и вращением боковых исправительных винтов смещают сетку до совпадения перекрестия сетки нитей с точкой визирования. После юстировки закрепляют винты.
Можно измерять угол и при нарушенном соотношении осей. В таком случае отсчеты берут при двух положениях трубы – левом и
3.Ось НН вращения трубы должна бытьИперпендикулярна оси VV вращения прибора (рис.11, г). Д -Вертикальнуюкруг. Трубу плавно опускают доАгоризонтального положения. На сте-
не отмечают проекцию точкиб. Переводят трубу через зенит, опускают закрепительный винтиалидады и снова наводят на ту же точку. Проецируют точку на тот же уровень и закрепляют. Если проекции точки совпадают, теодолСт справен, если не совпадают – неисправен. Условия этой поверки гарант руются заводом-изготовителем. При нарушении условия прибор направляют в мастерскую для ремонта.
При работе с нарушенным соотношением осей выполняют следующее. Измерения делают только при двух положениях круга. При подъеме трубы до 30° и расстоянии до проектируемой точки до 20 м допускается несовпадение проекций до 30 мм; за окончательный результат принимают среднее из двух наведений.
4. Вертикальная нить АА сетки зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси НН ее вращения (рис. 11, д).
Поверку выполняют в такой последовательности. Вертикальную ось вращения теодолита приводят в отвесное положение. На расстоянии 8...10 м от теодолита закрепляют отвес. Вертикальную нить наводят на отвес. Если вертикальная нить сетки совпадает с нитью отвеса, теодолит исправен, если отклонилась от отвеса – неисправен.
20