Основные оси теодолита

VV₁– вертикальнаяось вращения алидадыгоризонтального круга; проектируется по отвесной линии в вершину измеряемого горизонтального угла (центрируется).

ТТ₁- горизонтальнаяось вращения зрительной трубы.

LL₁–ось цилиндрического уровня- касательная к внутренней поверхности ампулы уровня в средней точке – нульпункте; горизонтальна, когда пузырек уровня находится в нульпункте.

КК₁–визирная осьзрительной трубы; фиксирует направление на цель; при вращении вокруг осиТТ₁образует плоскость, называемую коллимационной.

Основные геометрические условия соотношения осей теодолита

• ось вращения алидады VV₁должна быть перпендикулярной оси уровняLL₁при любом ее направлении;

• ось вращения зрительной трубы ТТ₁должна быть перпендикулярной оси вращения алидадыVV₁;

• визирная ось зрительной трубы КК₁должна быть перпендикулярной оси вращения зрительной трубыТТ₁.

Выполнение этих условий регулярно проверяют в процессе эксплуатации прибора (поверка) и при необходимости приводят оси в соответствующее положение (юстировка).

Измерения с применением теодолита До начала измерений

Теодолит на штативе устанавливают над геодезической точкой, например, вершиной измеряемого угла.

Центрируют с помощью отвеса или оптического центрира.

Нивелируют (горизонтируют) лимб горизонтального круга, приводя, таким образом, ось VV₁в отвесное положение; контроль – по цилиндрическому уровню.

Фокусируют поле зрения трубы.

Устанавливают одно из двух возможных рабочих положений теодолита: круг право (КП) – вертикальный круг справа от окуляра зрительной трубы или круг лево (КЛ) – вертикальный круг слева от окуляра трубы.

Принцип измерения горизонтальных углов

1. При КП визируют на точкуСи берут отсчет по горизонтальному кругуО_С^КП (лимб горизонтального круга неподвижен, а нулевой градусный штрих произвольно ориентирован в горизонтальной плоскости).

2. Затем визируют на точку Ви берут еще один отсчет -О_В^КП.

3. Разность отсчетов дает значение измеряемого горизонтального угла β^КП=О_С^К-О_В^КП.

4. Измерения повторяют при КЛ, получая результат β^КЛ=О_С^КЛ-О_В^КЛ.

5. Контроль измерения - равенство значений β^КПиβ^КЛизмеряемого угла в пределах 1,5t (t- точность взятия отсчетов).

Принцип измерения вертикальных углов

1. В точке "стояния" Аизмеряют высоту прибораi.

2. На другом конце линии (точка В) устанавливают веху и отмечают на ней высоту наведенияV, равнуюi.

3. Наводят трубу на отмеченную высоту при КЛ и берут отсчет О_КЛ.

4. Повторяют измерения при КП и берут отсчет О_КП.

5. Вычисляют место нуля вертикального круга МО=(О_КЛ+О_КП)/2 - угловое отклонение начала отсчета вертикальных углов от горизонтальной плоскости.

6. Тогда угол наклона =О_КЛ – МО.

7. Контроль измерения - постоянство МО в других измерениях различных вертикальных углов.

Линейные измерения Приборы и методы измерений Механические приборы

Стальные ленты, рулетки – непосредственное измерение (укладывание) в створе измеряемой линии. Створ линии – вертикальная плоскость, проведенная через начальную и конечную точки линии.

Номинальная длина стальной мерной ленты между начальным и конечным штрихами на ее полотне равна 20 метрам. В пределах наименьшего деления (дециметра) отсчет производят на глаз до 1 см.

До начала измерений проводят вешение линии, т.е. установку дополнительных вех в створе линии через 20-50 метров.

В измерительный комплект входят шпильки (6 или 11 штук) для закрепления концов ленты на грунте. Длина измеряемой линии может быть практически любой.

Результат измерений определяется какD=n20м+ΔD, гдеn– количество укладок ленты,ΔD– остаток.

Для контроля точности измерения линии проводят минимум дважды – в прямом и обратном направлениях. В зависимости от условий измерений относительная ошибка .

За окончательное значение (при условии выполнения контроля точности) принимают среднее .

Стальные рулетки предназначены для измерений длин линий, как правило, не превышающих длины ее полотна, а относительная ошибка в этом случае может не превысить величины .

При повышенных требованиях к точности или при измерении больших расстояний в результаты вводят поправки:

• за компарирование, т.е. сравнение мерного прибора с эталоном (контрольным прибором) , где Δl– установленное при компарировании расхождение в длине полотен мерного и контрольного приборов,D_P– длина полотна контрольного прибора;

• за температуру измерений при условии, что разность температур измерения и компарирования более 5°С , где α - коэффициент линейного расширения стали, равный 12*10,Т_ИЗМ- температура прибора во время измерений,Т_К- температура прибора во время компарирования.

Если угол наклона линии местности по абсолютной величине более 2°, то результат измерений приводят к горизонту, т.е. вычисляют горизонтальное проложение , при этом угол наклона ν может быть измерен эклиметром.

Можно вычислить горизонтальное проложение, введя в результат измерений поправку за угол наклона , т.е.. Или поправку за измеренное превышение между конечной и начальной точкой измеренной линии, т.е..