135

Формулировка поверки: горизонтальная нить сетки была перпендикулярна оси вращения теодолита (линии отвеса), а вертикальная нить была перпендикулярна оси вращения зрительной трубы.

Производство поверки: горизонтальную нить сетки нитей теодолита наводят на четкую видимую точку. Затем вращают алидаду теодолита микрометренным винтом, при этом изображение выбранной точки не должно сходить с горизонтальной нити сетки нитей теодолита по всей ее длине более чем на двойную толщину этой нити.

Исправление: в случае невыполнения условия сетку нитей поворачивают на половину угла расхождения, и проверку выполняют вновь.

Проверку можно выполнить, совмещая изображение биссектора вертикальной нити с изображением нити отвеса, подвешенного на расстоянии не менее 10 м от теодолита. Для устранения колебания нити отвеса, его опускают в ведро с маслом (машинным, трансформаторным) или с водой, смешанной с просеянными опилками.

6.3.3. Измерение углов теодолитом

Измерение горизонтальных углов

Горизонтальные углы можно измерять различными способами, основными из них являются:

1.Способ отдельного угла – является составной частью способа žво всех комбинациях¤, используют для измерения углов в полигонометрии.

2.Способ круговых приемов – для измерения углов из одной точки между тремя направлениями и более в сетях триангуляции и полигонометрии 2 и более низких классов (разрядов).

3.Способ повторений – для измерения углов, когда необходимо повысить точность окончательного результата измерения путем ослабления влияния погрешности отсчитывания; используется при работе с техническими повторительными теодолитами.

136

4. Способ полного приема. Используется при проложении теодолитных ходов, выносе проектов в натуру и других работах в практике инженерной геодезии.

Рассмотрим порядок измерения горизонтального угла способом полного приема.

1. Подготовительные работы. Устанавливают на соседних точках В и С вешек в створе направлений визирования. Расчищают видимости.

2. Приводят теодолит в рабочее положение в вершине угла (на рисунке это точка А), процедура складывается из следующих операций:

а) центрирование, т.е. совмещение оси вращения прибора с вершиной измеряемого утла. Выполняется с помощью нитяного отвеса, оптического или лазерного центрира. Штатив устанавливается так, чтобы отвес оказался над точкой с точностью 2 – 3 мм.

б) горизонтирование прибора, т.е. приведение оси вращения теодолита в отвесное положение, а плоскости лимба – в горизонтальное положение. Эту операцию иногда называют нивелированием теодолита. Предварительное горизонтирование прибора выполняется еще при установке штатива, т. е. головка штатива должна быть горизонтальна, подъемные винты подставки – выровнены. Точное горизонтирование выполняется подъемными винтами с использованием предварительно поверенного цилиндрического уровня.

в) после горизонтирования проверяется центрировка. Острие отвеса должно находиться над вершиной измеряемого угла (при технических работах отклонение допускается до 5 мм). В противном случае, ослабив становой винт, перемешают теодолит по головке штатива до нужного положения. Становой винт закрепляют и снова выполняют операцию горизонтирования прибора. Таким образом, центрирование и горизонтирование

137

выполняются несколькими последовательными приближениями.

г) установка зрительной трубы для наблюдений включает в себя установку трубы и отсчетного микроскопа по глазу наблюдателя и установку трубы по предмету.

3. Измеряют левый или правый по ходу горизонтальный угол. Определяется он направлением обхода точек. Так на рисунке показан левый по ходу угол βлевый, поскольку обход точек выполнен в порядке ВАС, а измеряемый угол лежит по левую руку. При этом точка В называется задней, точка С – передней. При другом обходе

через точки (САВ) этот же угол будет считаться правым по ходу, а точка С будет задней, точка В передней. При измерении углов, особенно близких к развернутому, следует точно определять направление обхода, фиксировать его в полевом журнале в графе žПримечания¤ в виде схемы.

Сам процесс измерения угла в первом полуприеме (при круге лево КЛ) будет заключаться в наведении трубы на точку В и отсчете по горизонтальному кругу КЛВ, а затем наведении на точку С (вращая по часовой стрелке) и отсчете КЛС . Угол β получим как разность отсчетов βКЛ = КЛС – КЛВ или βКЛ = (КЛС + 360˚ ) – КЛВ.

Для контроля обычно процесс повторяют при другом положении вертикального круга относительно зрительной трубы (при круге право КП). Смена круга происходит посредством перевода трубы через зенит и поворота теодолита на 180½. Вычисляют значение угла при втором полуприеме: βКП = КПС − КПВ или βКП = (КПС + 360˚ ) − КПВ .

Если расхождение в двух результатах Δβ = βКП − βКЛ 2t, где t – точность отсчетного приспособления (для теодолита 2Т30М t = 30˝), вы-

числяют среднее значение угла βСР: СР КЛ КП .

2

Пример записи и вычислений в полевом журнале:

Журнал измерения горизонтальных углов способом приемов

138

Измерение вертикальных углов

Чтобы измерить вертикальный угол (угол наклона) теодолитом, выполняют следующие процедуры:

1.Приводят теодолит в рабочее положение в вершине угла (точка А).

2.Измеряют рулеткой высоту инструмента i и на конечной точке измеряемой линии (точка В) устанавливают вешку, на которой фиксируют величину i.

3.Визируют на точку В при двух положениях теодолита: при КЛ и КП, записывая отсчеты по вертикальному кругу.

Вертикальный угол для теодолита 2Т30 вычисляется по общей фор-

муле Л П , где Л – отсчет по вертикальному кругу при КЛ; П – отсчет 2

по вертикальному кругу при КП.

В практике удобнее использовать формулы, когда известно место нуля МО: =Л – МО или = МО – П.

6.3.4. Построение горизонтального угла

В практике геодезических работ часто возникает необходимость отыскания утраченных геодезических пунктов, межевых знаков, выноса проектной точки на местность. В этом случае от найденных на местности пунктов А и В с известными координатами и опорного направления АВ откладывают теодолитом угол β, вычисленный как разность дирекционных углов: АЕ АВ .

Дирекционные углы АЕ и АВ находят заранее из решения обратных геодезических задач для направлений АВ и АЕ.

Для построения угла теодолит устанавливают в точке А, центрируют, нивелируют его. Устанавливают отсчет 0˚00΄ и наводят трубу вращением лимба на точку В. Открепляют алидаду и, вращая теодолит при КП (или КЛ) по часовой стрелке, устанавливают на заданное или расчетное значение угла β, полученное в виде отсчета по шкаловому микроскопу.

Для отыскания на местности точки Е по построенному направлению АЕ откладывают вычисленное при решении обратной задачи расстояние S.

Определим требуемую точность построения горизонтального угла.

139

В соответствии с рисунком для вычисления погрешности поперечного к направлению смещения β пункта Е получим формулу

" Sкм105 , где δ˝ – погрешность построения угла при одном поло-

"

жении круга; S – расстояние до определяемой или выносимой точки Е в километрах; ρ˝ = 206265 (для упрощения расчета принимают ρ˝ = 2Í105).

Производя преобразования, получим 0,5 " S .

Если угол строят при одном круге, то m 2 c ,где с – коллимационная погрешность; m – погрешность измерения угла.

При S = 0,1 км, m =30˝ и с = 60˝ получим Δβ = 5 см, что вполне

обеспечивает необходимую точность отыскания пунктов.

Аналогичная задача возникает при выносе на местность проектного положения границ земельных отводов фермерских хозяйств или границ под застройку. Однако точность к выносу точек в этом случае требуется более высокая. Для построения горизонтального угла применяют более точные теодолиты, а сам угол строят при žкруге право¤ и žкруге лево¤, принимая за окончательное направление среднее из двух.

В этом случае, принимая m = 5˝, Δβ = m и S = 0,1 км, получим

Δβ = 0,25 см, что обеспечивает требуемую точность выноса точки границы объекта в натуру в поперечном направлении.

Необходимо заметить, что при окончательном расчете погрешности выноса проекта на местность необходимо учитывать погрешность исходных данных и погрешность построения линии S.