Порядок приведения теодолита в рабочее положение

Установка теодолита в рабочее положение включает в себя следующие действия: центрирование; приведение оси вращения прибора в отвесное положение; подготовки ЗТ к наблюдению.

1) Центрирование — раздвигая ножки штатива, устанавливают прибор так, чтобы центр лимба оказался примерно над точкой центрирования. Зацепляют нитяной отвес за крючок станового винта и перемещают ножки штатива, чтобы кончик отвеса оказался как можно ближе к точке центрирования а три угла между ножками были примерно равны.

Равномерно вдавливают ножки штатива в землю следя за тем чтобы пов-ть его головки была приблизительно горизонтальна, а отвес оказался над точкой центрорования. Слегка открепляют становой винт, вращают теодолит по пов-ти головки штатива, чтобы кончик отвеса точно оказался над точкой центрирования (+- 2-3 мм) и закрепляют его.

2) Приведение оси вращения прибора в отвесное положение (с помощью цилиндрического уровня): Приведение оси вращения прибора в отвесное положение осуществляют по выверенному цилиндрическому уровню горизонтального круга.

Для этого поворотом алидады размещают цилиндрический уровень приблизительно параллельно двум подъемным винтам и, одновременно вращая их в противоположных направлениях, выводят пузырек уровня на се­редину.

Повернув алидаду ориентировочно на 90° по направлению третьего подъемного винта и действуя им, вновь выводят пузырек уровня на середину. Обычно эту операцию повторяют несколько раз до тех пор, по­ка пузырек уровня не будет сходить с ноль-пункта при всех положениях алидады вертикального круга.

3) Подготовка ЗТ к наблюдению:а) добиваются четкости сетки нитей с помощью окуляра ЗТ (ЗТ наводят на светлый фон);б) открепляют алидаду, предварительно наводят ЗТ на визирную точку с помощью оптического визира и закрепляют алидаду и ЗТ.

в) осуществляют фокусировку изображения точки визирования с помощью фокусирующего винта.г) Выполняют точное наведение (совмещение перекрестья сетки с точкой) с помощью наводящих винтов алидады и ЗТ (необходимо установить параллельно сетки нитей)д) берут соответствующий отсчет

Поверки и юстировки теодолитов.

Перед началом производства полевых работ с использованием теодолита осуществляют контроль следующих условий (выполняют поверки):

1. Штатив и подставка теодолита должны быть устойчивы, а прибор закреплен становым винтом на штативе. Для поверки устанавливают прибор на штативе и визируют на какую-либо четко обозначенную точку местности.

Взяв рукой подставку теодолита, пытаются слегка повернуть теодолит из стороны в сторону, каждый раз следя за положением перекрестья нитей относительно точки наблюдения. Если положение наблюдаемой точки относительно перекрестья нитей остается неизменным, то условие выполнено.

Если точка сходит с перекрестья нитей, то выполняют следующие действия:

а) проверяют надежность крепления прибора к головке штатива становым винтом. При этом необходимо следить, чтобы, с одной стороны, прибор был надежно прикреплен к головке становым винтом и, с другой — чтобы становой винт не был перетянут, так как в этом случае будет иметь место тугое вращение подъемных винтов и винтовые устройства последних быстро выйдут из строя;

б) проверяют и в случае необходимости подтягивают крепежные винты шарниров головки штатива и наконечников ножек;

в) проверяют устойчивость подъемных винтов относительно подставки прибора и при необходимости устраняют люфт винтовых устройств подъемных винтов. Эту операцию целесообразно делать в мастерской.

2. Ось цилиндрического уровня горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси вращения теодолита, т. е. ZZ перпендикулярно ии.

Для поверки этого условия приводят прибор в рабочее положение и поворачивают алидаду таким образом, чтобы цилиндрический уровень разместился приблизительно параллельно двум подъемным винтам, затем вращением последних точно выводят пузырек уровня в ноль-пункт.

Развернув алидаду на 180°, проверяют положение пузырька уровня. Если пузырек остался в ноль-пункте, то условие выполнено. Если пузырек уровня сместился более чем на одно деление, то необходима юстировка.

Для этого исправительными винтами цилиндрического уровня возвращают пузырек по направлению к ноль-пункту на половину дуги его смещения, а затем подъемными винтами выводят его в ноль-пункт. Поверку повторяют. 

3. Вертикальный штрих сетки нитей должен быть перпендикулярен оси вращения трубы. Для выполнения этой поверки наводят перекрестье нитей на какую-либо четко обозначенную точку местности А.

Действуя наводящим винтом трубы, перемещают ее, следя за положением наблюдаемой точки относительно вертикального штриха сетки нитей. Если точка осталась на вертикальном штрихе, то условие выполнено. Если наблюдаемая точка сошла с вертикального штриха (рис. 8.13), то необходимо делать юстировку.

Для этого снимают защитный колпачок сетки нитей, ослабляют на пол-оборота четыре крепежных винта окуляра и поворачивают его до совмещения вертикального штриха с наблюдаемой точкой, после чего закрепляют окуляр и надевают защитный колпачок.

При этом следует иметь в виду, что если точка А сместилась влево от вертикального штриха, как это показано на рис. 8.13, то окулярную часть поворачивают против хода часовой стрелки, а если точка А сместилась вправо, то — по ходу часовой стрелки.

4. Визирная ось должна быть перпендикулярна оси вращения зрительной трубы, т. е. WW перпен-но HH. Угол отклонения визирной оси от нормали к оси вращения трубы называют коллимационной ошибкой. Выполнение данного условия необходимо для того, чтобы при переводе зрительной трубы через зенит визирная ось описывала коллимационную плоскость, а не коническую поверхность.

Для выполнения данной поверки устанавливают теодолит в точке 1 и наводят трубу на веху 2. Переводят трубу через зенит и на расстоянии 100—150 м выставляют веху 3. Если коллимационная ошибка имеется, то веха займет положение 3' в стороне от продолжения прямой 2-1.

Открепив алидаду, разворачивают прибор приблизительно на 180°, точно наводят на веху 2 (уже при другом положении круга) и, вновь переведя трубу через зенит, выставляют веху 5. При наличии коллимационной ошибки веха займет положение 3″. Если расстояние З'-З» превышает 6 см, необходимо сделать юстировку. Для этого веху устанавливают в середине между точками 3' и 3″, т. е. в точку 3.

После этого снимают защитный колпачок сетки нитей и, ослабив верхний исправительный винт, боковыми винтами добиваются совмещения вертикального штриха с изображением вехи, установленной в точке 3, закрепляют сетку нитей и надевают защитный колпачок. Поверку повторяют.

При работе с исправительными винтами сетки нитей, чтобы не сорвать резьбу, следует помнить, что для перемещения сетки влево слегка вывинчивают левый исправительный винт и завинчивают правый. При перемещении сетки нитей вправо, слегка вывинчивают правый винт и завинчивают левый.

5. Ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения прибора. Выполнение данного условия необходимо для того, чтобы коллимационная плоскость после приведения прибора в рабочее положение была вертикальная. Для поверки этого условия устанавливают прибор на расстоянии 10—20 м от стены здания и наводят на четко обозначенную высокую точку А.

Открепив закрепительный винт, поворачивают трубу вниз и отмечают точку а1 (рис. 8.16). Затем переводят трубу через зенит, наводят ее на точку А, поворачивают вниз и отмечают точку а2- Если обе точки совместились в одной точке а, то условие выполнено.

Если нет, то прибор требует ремонта в специализированной мастерской либо должен быть заменен заводом-изготовителем на новый.

6. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения прибора. Эту поверку необходимо производить только для точных и высокоточных теодолитов, а также электронных тахеометров, имеющих круглый уровень горизонтального круга.

Эту поверку производят после выполнения поверки и юстировки цилиндрического уровня.

Для этого с помощью цилиндрического уровня приводят прибор в рабочее положение и если пузырек круглого уровня оказался не в ноль-пункте, то исправительными винтами выводят его в ноль-пункт.

7. Компенсатор вертикального круга теодолита должен обеспечивать неизменный отсчет по вертикальному кругу при отклонении оси вращения прибора от отвесной линии в пределах ±2'. Эту поверку выполняют только для теодолитов, имеющих компенсатор вертикального круга. Исправление компенсатора производят только на заводе-изготовителе или в специализированной мастерской.

Вопрос 2. Как установить теодолит в рабочее положение?

Правила установки теодолита в рабочее положение

Для приведения теодолита в рабочее положение (после установки на штатив) следует выполнить следующие действия:

• Центрирование теодолита над точкой, являющейся вершиной измеряемого угла
• Нивелирование прибора

Центрирование осуществляется с помощью нитяного или оптического отвеса путем совмещения острия отвеса с центром пункта (крест или шляпка гвоздя на колышке).

Штатив устанавливают с таким расчетом, чтобы центр оверстия головки находился примерно по вертикали, проходящей через точку.

Необходимые перемещения штатива осуществляют вдавливанием его ножек в грунт или изменением длины ножек.

Отклонение острия отвеса от центра пункта не должно превышать 1-3 мм.

Нивелирование заключается в приведение вертикальной (основной) оси теодолита в отвесное положение. Для этого:

1. цилиндрический уровень горизонтального круга устанавливают параллельно линии, соединяющей два подъемных винта и вращая их приводят пузырек уровня в середину ампулы (нульпункт)
2. после этого поворачивают алидаду на 90o, и устанавливают уровень по направлению третьего подъемного винта, и, действуя этим винтом, приводят пузырек уровня в нульпункт.
3. После этого вращают алидаду и устанавливают ее в произвольное положение; пузырек уровня должен оставаться в нульпункте.

• Если пузырек уровня отклоняется от нульпункта больше, чем на одно деление, следует заново выполнить шаги 1-3 и снова установить ось вращения алидады в вертикальное положение.
• Процедура установки оси вращения алидады в вертикальное положение называется горизонтированием теодолита.
• Поверки теодолита, порядок выполнения, допуски и юстировка.

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, производят его исправление, т.е. юстировку.

Оптико-механические условия:

• зрительные трубы, лупы и микроскопы должны иметь надлежащее увеличение и достаточное поле зрение, обеспечивать четкие изображения предметов наблюдения и отсчетных шкал;
• подвижные части теодолита должны правильно и плавно перемещаться в соответствующих плоскостях.

Геометрические условия (рис.6):

1. ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга PQ должна быть перпендикулярна к вертикальной оси вращения теодолита MN;
2. визирная ось зрительной трубы CD должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси ее вращения AB;
3. ось вращения зрительной трубы AB должна быть перпендикулярна к оси вращения теодолита MN.

Нарушение этих условий приводит к появлению систематических погрешностей при измерении углов. Для того, чтобы исключить влияние этих погрешностей на результаты наблюдений, теодолит подвергается, в соответствии [1], специальным поверкам. Все поверки имеют свой номер и выполняются в строгой последовательности, соответствующей их нумерации

1. Поверки выполнялись на теодолите:
2. марка ___________ заводской №__________
3. рис. 6

1. Поверка цилиндрического уровня алидады горизонтального круга

Последовательность действий при поверке установки цилиндрического уровня следующая:

1. Вращая алидаду, установить уровень параллельно двум подъемным винтам.
2. Этими подъемными винтами (вращая их в противоположные стороны) привести пузырек уровня в нульпункт.
3. Повернуть прибор точно на 180o.

Допуск: отклонение пузырька уровня от нульпункта не должно превышать половину 1 деления.

Результат:

Для исправления Исправительными винтами переместить пузырек по направлению к нульпункту на половину отклонения. Подъемными винтами уровня привести пузырек в нульпункт, затем повторить проверку.

1. Поверка коллимационной ошибки

• Условие: визирная ось зрительной трубы CD должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси ее вращения AB.
• При нарушении данного условия при вращении визирная ось образует угол, который и называется коллимационной ошибкой (с).
• Последовательность действий при поверке коллимационной ошибки следующая:

1. Трубу теодолита при КЛ (круг влево) наводят на удаленный, находящийся примерно в одном горизонте с прибором предмет и снимают отсчет (Л1) по горизонтальному кругу.
2. Затем трубу переводят через зенит, наводят на тот же предмет и снимают отсчет П1.
3. После этого переставляют лимб на 1800 (закрепляют алидаду, открепляют и поворачивают на 1800 лимб и снова его закрепляют).
4. Выполнив наведение на предмет при КЛ и КП, и сняв отсчеты вычисляют коллимационную ошибку по формуле:

1. (Л1-П1+_1800)+(Л2-П2+-1800)
2. С= _______________________________________
3. Результаты измерений: Л1= ; П1= ;
4. Л2= ; П2= ;
5. С=

Допуск: Полученная коллимационная ошибка не должна превышать двойной точности отсчетного приспособления (2t) теодолита, для Т30 — 2’. Если значение С>2t выполняется юстировка.

• Для исправления: Вычисляем правильный отсчет М по одной из формул:
• М=П2+С или М=Л2-С
• М=

Затем, действуя наводящим винтом, устанавливают алидаду так, чтобы отсчет был равен вычисленному «правильному» отсчету «М». Перекрестие сетки нитей, смещенное с изображением наблюдаемого предмета совмещают с помощью регулировки боковых юстировочных винтов сетки. После выполнения юстировки повторяют поверку.

1. Поверка равенства подставок зрительной трубы

Условие: ось вращения HH1 зрительной трубы должна быть перпендикулярна к основной оси теодолита ZZ1.

Для поверки этого условия используют хорошо видимую высоко расположенную точку М. Сначала наводят трубу на точку М при КЛ и проектируют точку на уровень горизонта теодолита зрительной трубой; отмечают точку m1 (рис.7).

1. Затем переводят трубу через зенит, наводят ее на точку при КП и снова проектируют точку на уровень горизонта теодолита; отмечают точку m2.
2. Если ось вращения трубы перпендикулярна оси вращения алидады, то проекция точки М оба раза попадет в точку m; в противном случае точек будет две — m1 и m2.
3. Положение, при котором один конец оси трубы выше другого, возникает, когда высота подставок трубы неодинакова; вследствие этого рассматриваемую поверку иногда называют поверкой неравенства подставок.

Рис.7

Наклон оси вращения трубы HH1 будет влиять на результаты измерений в пересеченной и горной местности, при выполнении разбивочных работ на стройплощадке. Рекомендуется для таких работ вычислить величины углов наклона i оси вращения НН1 зрительной трубы:

Установка теодолита в рабочее положение

• Введение
• Геодезия — наука которая нашла широкое применение в строительстве и решает следущие основные задачи: получение геодезических данных на стадии проектированния сооружения (инженерно-геодезические изыскания); вынос в соответствии с проектом и закрепление на местности основных осей и границ сооружений (разбивочные работы); обеспечение правильных геометрических форм и размеров элементов сооружения на стадии строительства, определение отклонений построенных элементов сооружения от проектных (исполнительные съемки), наблюдение за деформациями земной поверхности или самого сооружения.
• Однако в наше время измерения на Земле не являются предметом геометрии. Данной проблемой занимается геодезия – наука об измерениях на земной поверхности и в околоземном пространстве, а также о вычислениях и графических построениях, проводимых для:
• 1.определения фигуры и размеров Земли как планеты в целом;
• 2.исследования движения земной коры;
• 3.изображения земной поверхности и отдельных её частей в виде планов, карт и профилей (вертикальных разрезов);
• 4.решения разнообразных научных и практических задач по созданию и эксплуатации искусственных сооружений на земной поверхности и в околоземном пространстве;

5.создания геодезических опорных сетей как основы для выполнения вышеперечисленных задач.

1. Таким образом, предметом геодезии является геометрическое изучение физической поверхности Земли и происходящих с ней изменений.
2. Установка теодолита в рабочее положение
3. Перед началом измерений теодолит устанавливается над точкой в рабочее положение, то есть производится центрирование над точкой, горизонтирование и установка зрительной трубы для наблюдений.

Центрирование — совмещение центра лимба горизонтального круга с отвесной линией, проходящей через точку стояния прибора.

Центрирование может быть выполнено с помощью нитяного отвеса, либо оптического центрира штатив устанавливается так, чтобы отвес оказался приблизительно над точкой, а головка штатива была примерно горизонтальна.

Затем, ослабив становой винт, теодолит перемещают по головке штатива до положения, когда острие отвеса будет находиться над точкой, после этого становой винт закрепляют.

При центрировании с помощью оптического центрира теодолит перемещают по головке штатива до тех пор, пока в поле зрения центрира центр точки не совпадает с центром сетки нитей.

Горизонтирование — приведение оси вращения теодолита в отвесное положение, а плоскости лимба — в горизонтальное. Предварительное горизонтирование прибора грубо достигается при установке штатива, а точное приведение выполняется подъемными винтами с использованием цилиндрического уровня.

Алидаду горизонтального круга ставят параллельно двум подъемным винтам (любым) и, вращая в разных направлениях, приводят пузырек уровня на середину.

Затем поворачивают алидаду примерно на 90° и третьим подъемным винтом снова приводят пузырек на середину.

Далее уровень возвращают в первоначальное положение и, если пузырек ушел из середины, подправляют уровень подъемными винтами, поворачивают алидаду на 180° и проверяют положение пузырька.

Установка трубы по глазу наблюдателя. Для этого вращением диоптрийного кольца окуляра добиваются четкого изображения сетки нитей, а вращением диоптрийного кольца микроскопа — изображения делений оцифровки на лимбах вертикального и горизонтального кругов.

Порядок выполнения поверок

1. Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна вертикальной оси теодолита.

Для поверки этого условия поворачивают алидаду так, чтобы ось уровня расположилась приблизительно параллельно прямой, соединяющей два подъемных винта подставки, и вращением этих винтов выводят пузырек уровня в нуль-пункт.

Затем поворачивают алидаду на 90° и третьим винтов устанавливают пузырек опять на середину. Поворотом алидады па 180° оценивают смещение пузырька от среднего положения. Если пузырек отклонило более чем на одно деление, выполняется юстировка.

В этом случае, действуя, подъемными винтами, перемещают пузырек уровня на половину делений отклонения и исправительными винтами приводят уровень в нуль-пункт.

2. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна ее горизонтальной оси вращения.

Угол С отклонения визирной оси от перпендикуляра к оси вращения трубы называется коллимационной ошибкой (рис.4). Для выявления коллимационной ошибки удаленную, выбирают хорошо видимую точку, расположенную так, чтобы линия визирования была примерно горизонтальна. Наводят трубу эту точку при двух положениях вертикального круга, берут отсчеты по лимбу горизонтального круга.

• Определение коллимационной ошибки делается дважды с поворотом лимба после первого определения на 180°. Величина коллимационной ошибки с определяется по формуле:
• КЛ1=348°20’
• КП1=168°12’
• КЛ2=257°20’
• КП2=77°19’

Если значение С превышает точность отсчетного устройства (для ТЗО t=1’, то есть |с|

Приведение теодолита в рабочее положение

• Работа по приведению теодолита в рабочее положение делится на три этапа: центрирование; горизонтирование; фокусировка сетки нитей и шкалы микроскопа отсчетного устройства.
• Центрирование — это установка теодолита со штативом над центром геодезического пункта.
• При выполнении геодезических работ центрирование выполняется с помощью нитяного отвеса.

Сначала теодолит приближенно, «на глаз», устанавливается над центром геодез-го пункта. Затем на крючок, который имеется в нижней части станового винта, подвешивается нитяной отвес.

Глядя на острие грузика отвеса, и перемещая ножки штатива, теодолит устанавливается над центром. После этого ножки штатива вдавливаются в грунт.

Горизонтирование — это приведение гор-го круга теодолита в гор-ое положение. При этом ось вращения теодолита будет приведена в отвесное положение.

Гор-ие выполняется после проведения поверки цилиндрического уровня алидады гор-го круга. Эта операция выполняется с помощью подъёмных винтов теодолита и цилиндрического уровня алидады гор-го круга

Теодолит приводится в положение 1, т.е. разворачивается так, чтобы цилиндрический уровень алидады горизонтального круга располагался вдоль каких-либо двух подъёмных винтов. Работая этими подъёмными винтами, приводим пузырёк уровня в нуль-пункт. На схеме показано направление вращения подъёмных винтов, если пузырёк находится слева и справа от середины.

Теодолит приводится в положение 2, т.е. разворачивается на 90°. Работая третьим подъёмным винтом, приводим пузырёк уровня в нуль-пункт. Отклонение пузырька уровня от середины должно быть не более одного деления.

Фокусировка сетки нитей выполняется до начала измерений вращением диоптрийного кольца окуляра зрительной трубы теодолита. Вращение выполняется до чёткого изображения сетки нитей.

1. Фокусировка шкалы отсчётного устройства выполняется вращением диоптрийного кольца микроскопа отсчётного устройства до чёткого изображения делений шкалы.
2. Поверки позволяют выявить отклонения в приборе, юстировки наиболее полно устраняют эти отклонения.
3. Первая поверка:Ось цилиндрического уровня при алидаде гор-го круга должна быть перпендикулярна оси вращения теодолита.

Перед выполнением поверки выполняли гор-ие теодолита. Затем устанавливали уровень по направлению двух подъёмных винтов и с их помощью приводили пузырёк в нуль-пункт. Поворачивали алидаду на 180º. Если пузырёк уровня остался в нуль-пункте, то требуемое условие выполнено. Юстировка не требуется.

Вторая поверка:вертикальная нить сетки нитей должна быть отвесна.

Нитяной отвес подвешивали на расстоянии 20 м от прибора. Ось вращения теодолита приводили в отвесное положение и наводили зрительную трубу на нить отвеса. Если вертикальная нить сетки нитей совпадает с нитью отвеса, то условие выполнено. Поверка выполнена. Юстировка не требуется.

Третья поверка:Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна гор-ой оси вращения трубы.

Верт-ую ось теодолита привели в отвесное положение с помощью выверенного уровня. Выбрали удаленную неподвижную точку на высоте теодолита, и навели трубу теодолита на эту точку. Записали отсчет по гор-му кругу. Затем трубу перевели через зенит, снова навели на эту же точку при другом круге, и записали отсчет по гор-му кругу.

Затем зажали закрепительный винт алидады, ослабили закрепительный винт лимба, повернули теодолит на 180° и зажали лимб. Далее повторили действия по взятию отсчетов на точку при круге влево и круге право при втором положении лимба. Подсчитали коллимационную погрешность. Если это значение не превышает по абсолютной величине 1’, то поверка выполнена.

Юстировка не требуется.

• Четвертая поверка.
• Условие:место нуля ( МО) вертикального круга должно быть постоянным и близким к нулю.
• МО — называется отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось зрительной трубы занимает строго горизонтальное положение, а пузырек установочного уровня при алидаде горизонтального круга находится в нуль-пункте.

Выполнение поверки:

Измерения выполняли не менее чем дважды при двух положениях круга, делая отсчеты КЛ и КП. Устанавливали и тщательно гор-ли теодолит по установочному уровню. При КЛ визировали на произвольно выбранную точку и закрепляли зрительную трубу. Проверяли положение пузырька установочного уровня.

Если пузырек находится в нуль-пункте, то осуществляли точное наведение сетки нитей на точку и затем по вертикальному кругу теодолита брали отсчет КЛ.

Если пузырек сместился с нуль пункта, то подъемным винтом, расположенным по направлению визирной цели, выводили пузырек уровня на середину, затем уточняли наведение сетки нитей на точку и только после этого брали отсчет КЛ по вертикальному кругу.

Открепив трубу, переводили ее через зенит и при КП выполняли наведение на выбранную точку. Закрепив зрительную трубу, уточняли положение пузырька уровня, совмещали перекрестие сетки нитей с наблюдаемой точкой и брали отсчет КП. Вычисляли МО.

1. Пятая поверка.
2. Условие: Ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения прибора.
3. Теодолитная съемка

Теодолитная съемка относится к числу крупномасштабных (масштаба 1:5000 и крупнее) и применяется в равнинной местности в условиях сложной ситуации и на застроенных территориях. В качестве планового съемочного обоснования используются точки теодолитных ходов.

Теодолитный ход может быть разомкнутый.У этого хода углы при начальной и конечной точках совпадающих с пунктами съемочного обоснования. Замкнутый – сомкнутый многоугольник. Для привязки, т.е.

для передачи координат от исходного пункта, измерены углы и линия между пунктами.

СОСТАВЛЕНИЕ ТОПОГРАФИЧЕСКОГО ПЛАНА МЕСТНОСТИ

План местности составляется в масштабе 1:1000.

Построение координатной сетки:Координатную сетку в виде квадратов со сторонами по 10 см. Необходимое количество квадратов сетки рассчитывают, исходя из полученных значений координат вершин.

Построение теодолитного хода по координатам его вершин:Вершины хода наносят на план по их вычисленным координатам. Нанесение точек производят с помощью циркуля-измерителя. Рядом пишут, в виде дроби: в числителе – номер точки, а в знаменателе – взятую из ведомости вычисления координат её отметку с точностью до сотых долей метра.

Вершины хода наносят на план по их вычисленным координатам. Сначала выясняют, в каком из квадратов сетки находится точка. От линии с абсциссой по вертикальным сторонам этого квадрата откладывают вверх расстояние и проводят линию, параллельную линии с абсциссой. Вдоль этой линии от вертикальной линии сетки с ординатой откладывают вправо расстояние.

Нанесение на план реечных точек:Отображение реечных точек на плане производят при помощи циркуля-измерителя, масштабной линейки и транспортира. Данные для нанесения берут из тахеометрического журнала.

По часовой стрелке откладывают гор-ый угол и, откладывая длину линии, находим точку на плане. Следует отметить, что точки также подписываются в виде дроби, но в знаменателе отметка округляется до десятых долей метра.

Нанесение на план ситуации. Изображение рельефа на плане:По отметкам станций и реечных точек на плане проводят горизонтали с сечением рельефа . Для построения горизонталей используют метод интерполяции.

Полученные точки соединяют плавной линией и, таким образом, получают горизонтали. Отметки горизонталей подписывают в разрыве горизонталей; при этом при этом верх цифр должен быть обращён в сторону повышения ската местности.

Построение масштаба заложений: В нижней части плана строят масштаб заложений для углов. Задаваясь уклонами и высотой сечения рельефа составляемого плана, вычисляют соответствующие им заложения. Пользуются формулой , гдеi– уклон,h– превышение (высота сечения рельефа),d– заложение.

21. Приведение теодолита в рабочее положение (центрирование, горизонтирование, установка трубы для наблюдений)

Приведение
теодолита в рабочее положение
предусматривает:

1)
центрирование
— установка центра горизонтального
круга над вершиной измеряемого угла.

Выполняется с помощью нитяного отвеса
или оптического центрира, перемещением
ножек штатива и с последующим передвижением
прибора на головке штатива.

Погрешность
центрирования зависит от требуемой
точности выполняемых работ и не должна
превышать 3 мм при измерении горизонтальных
углов для решения большинства инженерных
задач;

2)
горизонтирование
— приведение плоскости лимба горизонтального круга в горизонтальное
положение, т.е. установка вертикальной
оси вращения теодолита (ОО1) в отвесное
положение. Для этого устанавливают
цилиндрический уровень параллельно
двум подъемным винтам и вращая их

одновременно
в противоположные стороны выводят
пузырек уровня на середину ампулы.

Затем поворачивают цилиндрический
уровень на 90 по направлению третьего подъемного
винта и, вращая его, опять выводят
пузырек в нульпункт.

Эти действия
повторяют до тех пор пока пузырек не
будет отклоняться от центра ампулы
более чем на одно деление. При измерении
вертикальных углов отклонение пузырька от середины не должно превышать
полделения;

3)
подготовку зрительной трубы для наблюдений по
глазу – вращением
окуляра (от -5 до +5 диоптрий) до получения
четкого изображения сетки нитей на
светлом фоне — и
по предмету
— вращением кремальеры до четкого
изображения визирной цели.

Если
изображение предмета не совпадает с
плоскостью сетки нитей, то при перемещении
глаза относительно окуляра точка
пересечения нитей будет проецироваться
на различные точки наблюдаемого предмета.

Возникает параллакс, который устраняется
небольшим поворотом кремальеры.

Способы
измерения горизонтальных углов.

Для
измерения горизонтальных углов в
инженерной геодезии применяют способы
приемов, круговых
приемов и
повторений.

Способ
приемов. Над вершиной В измеряемого угла =АВС
(таблица 26.1) центрируют и горизонтируют
теодолит, а на точках А и С устанавливают
визирные цели.

Измерение горизонтального
угла способом приемов (способ отдельного
угла) заключается в том, что один и тот
же угол измеряется дважды, при двух
положениях вертикального круга
относительно зрительной трубы: при
круге слева (КЛ) и при круге справа (КП).

При переходе от одного приема к второму
зрительную трубу переводят через зенит
и смещают лимб горизонтального круга
на 1 …5 . Эти действия позволяют обнаружить возможные грубые ошибки
при отсчетах на лимбе и уменьшить
приборные погрешности.

Так как лимб
оцифрован по ходу часовой стрелки наведение зрительной трубы принято
выполнять сначала на правую точку, а
затем на левую. Контролем измерений горизонтального угла является разность
значений угла, полученная из двух
измерений (КЛ и КП), не превышающая
двойную точность отсчетного устройства,
т.е.

кл
— кп

2t.

Cпособ
круговых приемов
применяется при измерении нескольких горизонтальных углов с общей вершиной
М (таблица 26.2) и выполняется двумя
полуприемами, при двух положениях
вертикального круга КЛ и КП.

При
визировании на начальную точку 1 отсчет
по горизонтальному кругу при КЛ
устанавливают чуть больше нуля, в нашем
примере 0 01.5'. Затем наводят трубу
последовательно по ходу часовой стрелки
на точки 2, 3, 4, 1 и берут отсчеты.

Разность
начального и конечного отсчетов на
точку 1 не должна превышать двойную
точность отсчетного устройства.

Второй
полуприем наблюдений при КП выполняют
против хода часовой стрелки при
первоначальной установке горизонтального
круга в последовательности 1, 4, 3, 2, 1.

Убедившись в допустимости начального
и конечного отсчетов, вычисляют: значения двойной коллимационной
погрешности 2с=КЛ-КП+180
, средние отсчеты по направлениям
аi=(КЛi+КПi)/2-180
, среднее направление на начальную точку
1 из четырех отсчетов, приведенные
направления.

Для
повышения точности измерений делают
несколько круговых приемов, а перед
каждым приемом горизонтальный круг
переставляют.

Способ
повторений
позволяет несколько повысить точность
измерений отдельного горизонтального
угла за счет уменьшения погрешностей
отсчетов на результат измерений. Сущность
способа заключается в многократном
(n) откладывании на лимбе величины
измеряемого угла. Отсчеты берут только
в начале (a) и в конце (b) наблюдений, а
значение угла 
вычисляют по формуле

 =
(b-a)/n
.

Установка теодолита в рабочее положение и способы измерения горизонтального угла

При рабочем положении теодолита его вертикальная ось должна проходить через вершину измеряемого угла и занимать отвесное положение. Для этого необходимо произвести центрирование, приведение вертикальной оси теодолита в отвесное положение и установку зрительной трубы для визирования по глазу.

Центрирование теодолита заключается в следующем. Сначала теодолит, закрепленный на штативе при помощи станового винта, центрируют над вершиной измеряемого угла приближенно, пользуясь нитяным отвесом и заглубляя соответствующие ножки штатива в землю.

Затем производят точное центрирование, перемещая прибор по головке штатива. Нитяный отвес позволяет центрировать теодолит с погрешностью около 5 мм. Теодолиты типа ТЗО можно центрировать с точностью до 1 мм при помощи его зрительной трубы, направленной объективом вниз.

Установка теодолита (горизонтирование), т. е. приведение плоскости горизонтального лимба в горизонтальное, а вертикальной оси прибора в отвесное положение, выполняется с помощью подъемных винтов и цилиндрического уровня, укрепленного на алидаде горизонтального круга.

Для этого цилиндрический уровень ставят по направлению двух подъемных винтов подставки и, вращая их в противоположных направлениях, устанавливают пузырек в нуль-пункт. Затем поворачивают алидаду на 90° и посредством третьего подъемного винта, вновь приводят пузырек в нуль-пункт.

В правильно установленном теодолите пузырек цилиндрического уровня не должен отклоняться от нульпункта более чем на одно деление ампулы при любом положении алидады на лимбе.

Установка зрительной трубы для визирования по глазу заключается в получении отчетливого изображения сетки нитей и наблюдаемого предмета. Для получения резкого изображения сетки нитей зрительную трубу наводят на небо или белый освещенный предмет и вращают диоптрийное кольцо окуляра.

Четкости изображения наблюдаемого предмета добиваются перемещением фокусирующей линзы зрительной трубы, для чего вращают кремальерное кольцо. Зрительную трубу по глазу обычно устанавливают один раз и лишь в случае необходимости подправляют фокусирование.

Установка по предмету производится каждый раз при наведении на разноудалённые визирные цели.

Четкости изображения делений лимба и отсчетной шкалы в микроскопе добиваются вращением диоптрийного кольца микроскопа.

Измерение горизонтальных углов.

Для уменьшения влияния эксцентриситета алидады горизонтального круга, а при измерении углов между визирными целями, расположенными под разными углами наклона относительно горизонта, и, соответственно, исключения влияния коллимационной погрешности и наклона горизонтальной оси на конечный результат, угол измеряют при двух положениях вертикального круга: лево (Л) и право (П). Такие действия называют измерением угла полным приемом. Однократное измерение угла при одном (любом) положении вертикального круга называют измерением угла полуприёмом.

Горизонтальные углы между пунктами и точками в ходах геодезической сети могут бытьправыми или левыми по ходу.

Последовательность наведения зрительной трубы на задний или передний по ходу пункты зависит от того, какой угол (правый или левый) надо измерить.

При этом следует учитывать направление возрастания подписей делений лимба (по ходу часовой стрелки или против). В теодолитах типа ТЗО деления лимба подписаны по ходу часовой стрелки.

Измерение угла способом приемов. Теодолит устанавливают над точкой 3 вершиной угла β(рис. 5.36,а), приводят его в рабочее положение, закрепляют лимб и, освободив алидаду, последовательно визируют зрительной трубой на вехи, поставленные в точках 2 (задней или правой) и 4 (передней или левой), лежащих на сторонах горизонтального угла.

Если точка 2 считается задней, а точка 4 передней, то угол β будет правым по ходу. Для точного наведения центра (креста) сетки нитей зрительной трубы на визирную цель пользуются наводящими винтами алидады горизонтального круга и зрительной трубы, а после наведения на каждую точку (2 и 4) берут отсчеты по шкалам микроскопа.

Обозначим отсчеты при визировании на заднюю точку 2 через а1, а на переднюю точку 4 — через а2. В первом случае им соответствует дуга аа1, во втором — аа2 (рис. 5.36,а). Тогда искомый угол между двумя направлениями равен отсчету на заднюю точку минус отсчет на переднюю точку:

β = а1 — а2.

Рис. 5.36. Схема измерения горизонтальных углов:

а) — способом приемов; б) — способом повторений

Указанные действия с теодолитом составляют первый полуприём измерения угла.

Закончив измерение угла первым полуприёмом, зрительную трубу переводят через зенит, открепляют горизонтальный лимб, поворачивают его по часовой стрелке приблизительно на 1-2° и вновь закрепляют.

После этого приступают к измерению угла β при втором положении вертикального круга (при Л, если в первом полуприеме измеряли при П), выполняя все действия, как и в первом полуприеме. Это — второй полуприем измерения горизонтального угла β.

Запись всех отсчетов и вычисление измеряемого угла производят в журнале (табл. 5.1).

Два полуприема составляют полный прием измерения угла. За окончательное значение измеряемого угла принимают среднее значение угла из двух полуприемов в случае допустимого расхождения между ними. Для нашего примера окончательное значение угла равно 87°11,2', являющееся результатом измерения угла полным приемом.

• Допустимость расхождения результатов измерения между первым и вторым полуприемами, как правило, определяется точностью теодолита и техническими требованиями и не должно превышать двойной точности отсчетного устройства.
• Если расхождение недопустимое, то проверяют записи и вычисления в журнале и при отсутствии ошибок в вычислениях углы измеряют вновь, аккуратно зачеркнув одной линией ошибочные результаты.
• Таблица 5.1
• Журнал измерений горизонтальных углов

Дата 13.05.1995 г. Теодолит: 2Т30 № 40687 Наблюдал: Бегляров Н.С.

Погода: облачная Видимость: хорошая Записывал: Кнопин К.Н.

Примечание. В круглых скобках цифры обозначают последовательность действий при измерении угла и записи результатов в журнале.

Если отсчет на заднюю точку по абсолютному значению меньше отсчета на переднюю точку, как это показано в табл. 5.1 для полуприема при П, то при вычислении угла по формуле (5.31) к отсчету на заднюю точку прибавляют 360° и из полученной суммы вычитают отсчет на переднюю точку. В нашем примере β=19º 01,5' + 360º — 291º 50,5' = 87º 11,0'.

Каждый отсчет записывается в полевой журнал измерения горизонтального угла четкими цифрами. В журнале категорически запрещено стирать запись, небрежно зачеркивать, замазывая предыдущее значение, писать цифру по цифре. Непосредственно на станции выполняются все вычисления и, только убедившись в качестве измерений, переходят на следующую точку.

Измерение углов способом круговых приемов. Если в данной точке требуется измерить горизонтальные углы между несколькими направлениями, пользуются способом круговых приемов.

Для этого теодолит приводят в рабочее положение над вершиной измеряемого угла, закрепляют лимб и, вращая алидаду по ходу часовой стрелки, последовательно визируют на все точки по заданным направлениям. Отсчеты берут по горизонтальному лимбу. Последнее визирование производят снова на начальную точку.

Полученный при этом отсчет по горизонтальному лимбу не должен отличаться от того, который был взят при первоначальном визировании на эту же точку, на величину, превышающую 2t- двойную точность отсчетного устройства. Такие действия с теодолитом составляют первый полуприем.

После этого зрительную трубу теодолита переводят через зенит и снова последовательно визируют на те же точки, но в обратном порядке, т. е. вращая алидаду против хода часовой стрелки. Заканчивают измерение визированием и отсчетом на начальную точку.

Эти действия составляют второй полуприем. Из двух полуприемов складывается один прием измерений.

Таких приемов делают несколько для повышения точности измерений и ослабления влияния погрешностей делений лимба, но перед каждым из них лимб переставляют на угол 180°/n, где n- число приемов.

Измерение угла способом повторений. Способ повторений применяют с целью повысить точность измерения угла за счет некоторого уменьшения в нем погрешностей отсчетов.

Сущность способа состоит в том, что при одном и том же положении вертикального круга горизонтальный лимб n раз последовательно поворачивают на величину измеряемого угла β, как бы многократно откладывая на лимбе этот угол до значения «nβ» (рис. 5.37,б).

После приведения прибора в рабочее положение над вершиной угла β устанавливают на лимбе отсчет близкий к 0º или равный 0º 00' и закрепляют алидаду на лимбе. Затем, отпустив закрепительный винт лимба, вращают его совместно с алидадой и точно визируют на левую точку С и закрепляют лимб.

Берут по микроскопу отсчет и записывают его в журнал. Потом открепляют алидаду горизонтального круга и, плавно вращая её по ходу часовой стрелки, визируют на правую точку А, выполняя окончательное совмещение креста сетки нитей с визирной целью ввинчиванием наводящего винта алидады. По микроскопу берут контрольный отсчет (на рис.

5.37,б он равен 87º13').

Описанные действия составляют первое повторение.

Затем приступают ко второму повторению измерения угла. Для этого, оставив лимб и алидаду скрепленными, отпускают закрепительный винт лимба и плавно вращают алидаду с лимбом по ходу часовой стрелки, пока визирная ось не спроектируется на точку С.

После этого лимб закрепляют, не производя отсчета, отпускают алидаду и визируют зрительной трубой на точку А, заканчивая окончательное наведение на нее вращением наводящего винта алидады. Отсчет по микроскопу не производят. На этом завершается второе повторение.

Последующие повторения выполняют в том же порядке, а заканчивают n-кратное повторение (измерение) угла визированием на правую точку А, после чего берут последний отсчет по микроскопу.

Измерение угла способом совмещения нулей лимба и алидады. Способом «от нуля» измеряют углы повторительным теодолитом одним полуприёмом для быстрого контроля измеренных углов. Этот способ заключается в том, что стоя на точке 3 (см. рис. 5.

36,а), поворотом алидады устанавливают её на отсчет по лимбу, равный нулю. Затем поворотом лимба с алидадой наводят трубу (визирную ось) по левой стороне угла на точку 4 и закрепляют лимб.

Теперь, освободив закрепительный винт и вращая алидаду, наводят трубу по правой стороне угла на точку 2 и, снимая в микроскопе отсчет по лимбу, получают значение измеряемого угла β.

Примечание. 1.Угол β будет являться полярным, если направление 3 — 4 принять за полярную ось. При топографической съемке местности такой прием носит название — полярный способ съемки.

2. Построение заданного (проектного) угла β от исходного направления осуществляют следующим образом.

После скрепления лимба и алидады на нулевом отсчете и ориентирования лимба по исходной левой стороне угла, открепляют алидаду и вращают её по ходу часовой стрелки и устанавливают на отсчет по лимбу, равный значению заданного (проектного) угла β. По направлению зрительной трубы (визирной оси) закрепляют колышком проектную точку — конец проектной линии.

Измерение магнитных азимутов линий. Для ориентирования линий местности по магнитному меридиану попутно с измерением угла можно измерить магнитные азимуты сторон угла при помощи ориентир — буссоли.

Для этого после скрепления лимба с алидадой на нулевом отсчете вращают его до нулевого отсчета по кольцу ориентир-буссоли против северного конца магнитной стрелки. Тогда нулевой диаметр лимба будет ориентирован по магнитному меридиану. Закрепляют лимб.

Теперь, открепляя алидаду и наводя зрительную трубу на снимаемую точку, отсчетом по лимбу получают значение измеряемого магнитного азимута.