Поверки и юстировка теодолита
ТЕма: Принцип измерения горизонтального угла и обобщенная схема устройства теодолита.
План:
Изучите материал в соответствии с темой.
Ответьте на вопросы.
Выполненное задание направить в личном сообщении
https://vk.com/id108641434
Принцип измерения горизонтального угла
Углы обычно измеряют в градусной мере (градусы, минуты, секунды), реже - в радианной. За рубежом широко применяется градовая мера измерения углов.
При геодезических работах измеряют не углы между сторонами на местности, а их ортогональные (горизонтальные) проекции, называемые горизонтальными углами. Так, для измерения угла АВС, стороны которого не лежат в одной плоскости, нужно предварительно спроектировать на горизонтальную плоскость точки А, В, и С (рис. 39) и измерить горизонтальный угол abc = β (рис.38).
Рисунок 39 - Принцип измерения горизонтального угла
Рассмотрим двугранный угол между вертикальными плоскостями V1 и V2 , проходящими через стороны угла АВС. Угол β для данного двугранного угла является линейным. Следовательно, углу β равен всякий другой линейный угол, вершина которого находится в любой точке на отвесном ребре ВВ1 двугранного угла, а стороны его лежат в плоскости, параллельной плоскости М. Итак, для измерения величины угла abc = β можно в любой точке, лежащей на ребре ВВ1 двугранного угла, допустим в точке b1, установить горизонтальный круг с градусными делениями и измерить на нем дугу a1c1, заключенную между сторонами двугранного угла, которая и будет градусной мерой угла a1b1c1, равной β , т.е. угол abc = β.
|
|
|
Теодолит, его составные части
Измерения горизонтальных проекций углов между линиями местности производят геодезическим угломерным прибором теодолитом. Для этого теодолит имеет горизонтальный угломерный круг с градусными делениями, называемый лимбом. Стороны угла проектируют на лимб с использованием подвижной визирной плоскости зрительной трубы. Она образуется визирной осью трубы при её вращении вокруг горизонтальной оси. Данную плоскость поочередно совмещают со сторонами угла ВАиВС, последовательно направляя визирную ось зрительной трубы на точки АиС. При помощи специального отсчетного приспособления алидады, которая находится над лимбом и перемещается вместе с визирной плоскостью, на лимбе фиксируют начало и конец дугиa1c1(см. рис. 39), беря отсчеты по градусным делениям. Разность взятых отсчетов является значением измеряемого углаβ.
Лимб и алидада, используемые для измерения горизонтальных углов, составляют в теодолите горизонтальный круг. Ось вращения алидады горизонтального круга называют основной осью теодолита.
|
|
|
В теодолите также имеется вертикальный круг с лимбом и алидадой, служащий для измерения вертикальных проекций углов – углов наклона. Принято считать углы наклона выше горизонта положительными, а ниже горизонта – отрицательными. Лимб вертикального круга обычно наглухо скреплён со зрительной трубой и вращается вместе с ней вокруг горизонтальной оси теодолита.
Перед измерением углов центр лимба с помощью отвеса или оптического центрира устанавливают на отвесной линии, проходящей через вершину измеряемого угла, а плоскость лимба приводят в горизонтальное положение, используя с этой целью три подъемных винта 3 и цилиндрический уровень 12 (рис. 40). В результате данных действий основная ось теодолита должна совпасть с отвесной линией, проходящей через вершину измеряемого угла.
Рисунок 40 - Устройство теодолита 4Т30П:
1 – головка штатива; 2 – основание; 3 – подъемный винт; 4 – наводящий винт алидады; 5 – закрепительный винт алидады; 6 – наводящий винт зрительной трубы; 7 – окуляр зрительной трубы; 8 – предохранительный колпачок сетки нитей зрительной трубы; 9 – кремальера; 10 – закрепительный винт зрительной трубы; 11 – объектив зрительной трубы; 12 – цилиндрический уровень; 13 – кнопочный винт для поворота лимба; 14 – закрепительный винт; 15 – окуляр отсчетного микроскопа с диоптрийным кольцом; 16 – зеркальце для подсветки штрихов отсчетного микроскопа; 17– колонка; 18 – ориентир-буссоль; 19 – вертикальный круг; 20 – визир; 21 – диоптрийное кольцо окуляра зрительной трубы; 22 – исправительные винты цилиндрического уровня; 23 – подставка.
|
|
|
Для установки, настройки и наведения теодолита на цели в нем имеется система винтов: становой и подъемные винты, закрепительные (зажимные) и наводящие (микрометренные) винты, исправительные (юстировочные) винты.
Становым винтом теодолит крепят к головке штатива, подъемными винтами – горизонтируют.
Закрепительными винтами скрепляют подвижные части теодолита (лимб, алидаду, зрительную трубу) с неподвижными. Наводящими винтами сообщают малое и плавное вращение закрепленным частям.
Чтобы теодолит обеспечивал получение неискаженных результатов измерений, он должен удовлетворять соответствующим геометрическим и оптико-механическим условиям. Действия, связанные с проверкой этих условий, называют поверками. Если какое-либо условие не соблюдается, с помощью исправительных винтов производят юстировку прибора.
|
|
|
Поверки и юстировка теодолита
Поверки теодолита заключаются в соблюдении ряда геометрических условий, предъявляемых к прибору. При обнаружении несоответствия каких-то условий добиваются их выполнения с помощью определенных приемов, называемых юстировкой (рис. 18.).
1. Ось уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна вертикальной оси теодолита. Для проверки этого условия устанавливают уровень по направлению двух подъемных винтов и, вращая их в разные стороны, приводят пузырек уровня на середину трубки. Затем поворачивают алидаду на 180О и наблюдают за положением пузырька. Если он остался на середине, то первое условие соблюдено. Если пузырек сместился от середины, то исправительными винтами уровня необходимо переместить пузырек на половину отклонения, а затем повторить поверку. Далее необходимо привести вертикальную ось теодолита в отвесное положение. Для этого, установив уровень параллельно двум подъемным винтам, с их помощью приводят пузырек на середину. Затем поворачивают алидаду на 90О и с помощью третьего подъемного винта вновь приводят уровень в нуль-пункт. После этого при любом положении алидады пузырек уровня не должен отклоняться от середины более чем на одно деление.
2. Одна из нитей сетки должна быть вертикальна, а другая горизонтальна. Вертикальность нити проверяют с помощью отвеса, который размещают на расстоянии 5÷6 метров от теодолита. Вертикальную нить оптической сетки наводят на нить отвеса и проверяют точность совпадения нити сетки с нитью отвеса. Для проверки горизонтальной нити наводят её на хорошо видимую точку местности и перемещают зрительную трубу в горизонтальной плоскости. При этом точка не должна
Рис. 18. Схема поверок теодолита.
сходить с нити. Если условия не выполняются, необходимо ослабить винты, соединяющие окуляр с корпусом зрительной трубы и повернуть окуляр вместе с сеткой нитей на нужный угол.
3. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения трубы. Угол отклонения визирной оси от перпендикуляра к оси вращения трубы называется коллимационной ошибкой. Для выявления коллимационной ошибки выбирают удаленную хорошо видимую точку, расположенную на одной горизонтали с линией визирования. Наводят трубу на эту точку при положении вертикального круга справа от трубы и берут отсчет по горизонтальному кругу (КП). Далее переводят трубу через зенит, повернув её на 180О в вертикальной плоскости, и наводят её на ту же точку, когда вертикальный круг будет слева от трубы, снова берут отсчет по горизонтальному кругу (КЛ). Величина коллимационной ошибки найдется по формуле:
С = (КП – КЛ ± 180О)/2
Если величина ошибки превышает удвоенную точность отсчетного устройства прибора, вычисляют среднее из минут, полученных при КП и КЛ, и устанавливают средний отсчет с помощью наводящего винта алидады. При этом произойдет смещение перекрестия сетки нитей относительно изображения ранее выбранной точки. Ослабив вертикальные винты сетки нитей, боковыми винтами передвигают сетку до точного совмещения перекрестия с изображением точки. Для контроля поверку повторяют.
4. Ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна к вертикальной оси теодолита. Наводят трубу на высоко расположенную точку, находящуюся на стене сооружения. Наклоняют трубу до горизонтального положения и отмечают на стене точку, в которую проектируется перекрестие сетки нитей. Повернув трубу через зенит, повторяют то же действие при противоположном положении вертикального круга. При этом проекция отмеченной на стене точки должна попасть в перекрестие сетки нитей. Если это условие не выполняется, то исправлять неисправность необходимо в специализированной мастерской или на заводе-изготовителе.
5. Ось оптического визира должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы. Для проверки этого условия зрительную трубу наводят на удаленный хорошо видимый предмет местности. Затем наблюдают этот же предмет через оптический визир. Если его визирная линия отклоняется от наблюдаемого предмета, то необходимо повернуть визир, для чего открепляют винты, крепящие визир к корпусу трубы и поворотом визира совмещают его ось с осью зрительной трубы. После этого винты вновь затягивают.
Отсчетные приспособления
Отсчетные приспособления служат для отсчитывания делений лимба и оценки их долей. Они делятся на штриховые (теодолит Т30) и шкаловые (2Т30, Т5, 2Т5) микроскопы (рис.41) и микрометры (теодолит Т2). Угловая цена деления лимба называется ценой деления лимба.
Рисунок 41 - Поле зрения отсчетных устройств:
штрихового микроскопа с отсчетами по вертикальному кругу – 358° 48' , по горизонтальному – 70° 04' (а); шкалового микроскопа с отсчетами: по вертикальному кругу – 1° 11,5', по горизонтальному – 18° 22' (б); по вертикальному кругу – -0° 46,5' по горизонтальному – 95° 47' (в).
В штриховом микроскопе теодолита Т30 в середине поля зрения виден штрих, относительно которого осуществляется отсчет по лимбу (рис. 41, а). Перед отсчетом по лимбу необходимо определить цену деления лимба. В теодолите Т30 цена деления лимба составляет 10 угловых минут, т.к. градус разделен на шесть частей. Число минут оценивается на глаз в десятых долях цены деления лимба. Точность отсчета составляет 1'.
В шкаловом микроскопе теодолита 2Т30 в поле зрения видна шкала, размер которой соответствует цене деления лимба (рис. 41, б, в). Для теодолита технической точности размер шкалы и цена деления лимба равны 60'. Шкала разделена на двенадцать частей и цена ее деления составляет 5 угловых минут. Если перед числом градусов знака минус нет, отсчет производится по шкале от 0 до 6 в направлении слева направо (рис.41, б). Если перед числом градусов стоит знак минус, в этом случае минуты отсчитываются по шкале вертикального круга, где перед цифрами от 0 до 6 стоит знак минус в направлении справа налево (рис.41, в). Десятые доли цены деления шкалы берутся на глаз с точностью до 30''.
Контрольные вопросы:
1. Принцип измерения горизонтального угла
2. Устройство теодолита( рисунок, все подписать)
3. Поверки и юстировки теодолита.
4. Отсчетные приспособления
Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 505; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!