В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

Устройство теодолита 2Т30М

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

Практическое изучение курса геодезии студентами специальности 0902 осуществляется в ходе лабораторных занятий. На этих занятиях рас­сматриваются следующие основные разделы:

теодолит, его устройство и поверки, методика измерения углов;

камеральная обработка результатов теодолитной съемки;

нивелир, его устройство и поверки, способы геометрического ни­велирования;

камеральная обработка результатов нивелирования, составление профиля, проектирование трассы.

Теодолит является одним из основных геодезических инструментов, используемых при съемке местности. Он предназначен для измерения на местности горизонтальных и вертикальных углов, расстояний (по нитяному дальномеру) и определения магнитных азимутов линий. При этом вычисле­ние расстояний теодолитом производится с помощью нитяного дальномера и нивелирной рейки, а магнитные азимуты определяются с помощью ориентир-буссоли, входящей в комплект теодолита.

Цель работы — изучение основных элементов конструкции теодолита, их назначения, а также освоение техники взятия отсчетов по горизонталь­ному и вертикальному кругам теодолита.

На рис. 1 показан общий вид теодолита 2Т30М, который является угломерным прибором повторительного типа, оптическим, т.е. имеет стек­лянные лимбы горизонтального и вертикального кругов и отсчетные систе­мы, передающие изображения делений лимбов в поле зрения отсчетного микроскопа, расположенного рядом со зрительной трубой.

Зрительная труба 4 имеет внутреннюю фокусировку и обладает 18-кратным увеличением. Резкая видимость сетки нитей достигается вращением диоптрийного кольца 7, а установка трубы по предмету (фокусирование) для получения отчетливого изображения наблюдаемого предмета (визирной цели) осуществляется вращением фокусированного кольца 8.

Сетка представляет собой перекрытия, вертикальный штрих ее в одной половине поля зрения выполнен двойным. Два коротких горизонтальных штри­ха сетки образуют нитяный дальномер. На сетке нанесена шкала с ценой деления 1′ . Она предназначена для измерения малых углов, например, колебаний отвеса.

По обе стороны трубы имеются оптические визиры 5 для приближенного наведения на цель. Подставка теодолита 11 — съемная, имеет стандартное отверстие диаметром 34 мм, зажимной винт 13 скрепляет подставку с верх­ней частью теодолита.

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

На рис. 1 показано зеркало подсветки 14, но не показано иповторительное устрой­ство, последнее состоит из рычага, расположенного горизонтально, и фиксатора, расположенного вертикально.

При нажатии рычага горизонтальный круг скрепляется с алидадой и вращается вместе с ней, нажатием фиксатора горизонтальный круг освобож­дается и при вращении алидады остается неподвижным.

Перед работой теодолит устанавливают на штативе и центрируют его над точкой. После этого вращением подъемных винтов 12 приводят пузы­рёк цилиндрического уровня 10 на середину в двух взаимноперпендикулярных плоскостях.

Поворот теодолита по азимуту и точное наведение зрительной трубы на предмет в горизонтальной плоскости осуществляются вращением наводящего винта горизонтального круга 2 при закрепленном зажимом винте 1. Точное наведение зрительной трубы на наблюдаемый предмет в вертикаль­ной плоскости производится наводящим винтом 3, при этом зажимной винт 9 должен быть закреплен.

При транспортировке теодолит укладывают в ящик (футляр).

Отсчетное устройство теодолита 2Т30М представляет собой шкальный микроскоп. Окуляр микроскопа 6 расположён рядом с окуляром зрительной трубы. В поле зрения такого микроскопа (рис. 2) видны изображения лим­ба и шкалы, длина которой равна изображению одного градусного деления. Индексом для отсчета служит штрих лимба, расположенного в пределах шкалы. Так, в примере, приведенном на рис. 2, отсчет по вертикальному кругу равен 1°08′ , а по горизонтальному — 175°47′.

Измерения углов и длин теодолитом 2Т30

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

3. ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ И ДЛИН ТЕОДОЛИТОМ

Цель работы — закрепление знаний по устройству теодолита, назна­чению элементов его конструкции и овладение методикой измерения гори­зонтальных и вертикальных углов, а также длин линий при помощи теодо­лита.

3.1. Измерение горизонтальных углов способом приемов

При измерении горизонтального угла способом приемов принята сле­дующая методика:

1) В вершине измеряемого угла устанавливают и центрируют теодо­лит (точность центрирования

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

3 мм). На концах сторон измеряемого угла устанавливают вехи (рис. 4), обязательно строго в створе наблюдае­мых сторон, т.е. на линиях, соединяющих наблюдаемые точки с вершиной измеряемого угла,

2) Для удобства последующих вычислений вращением верхней части теодолита устанавливают отсчет, близкий к 0°. Для фиксации этого отсчета плавно нажимают на горизонтальный рычаг повторительного устрой­ства (защелки) до щелчка фиксатора. Лимб скреплен с алидадой.

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

3) Трубу наводят на веху, установленную в точке. А (см. рис. 4). После грубой наводки горизонтальный круг закрепляют винтом 1, а точное совмещение вертикальной нити сетки с нижней частью вехи выполняют на­водящим винтом 2.

Разъединяют лимб с алидадой легким нажатием пальца на фиксатор в горизонтальном направлении. После этого лимб остается неподвижным при движении алидады. Однако при разъединении лимба с алидадой возмож­но смещение сетки нитей трубы наблюдаемого предмета, которое необходи­мо устранить вращением наводящего винта 2. Производят отсчет по гори­зонтальному кругу

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

и записывают его в журнал (табл. 1).

4) Открепив алидаду, визируют на веху, установленную в конечной точке В, после чего алидаду закрепляют и более точную наводку выпол­няют наводящим винтом алидады.

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

5) По лимбу горизонтального круга берут отсчет

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

и записывают его в журнал. На этом заканчивается первый полуприем измерения горизон­тального угла.

6) Значение измеряемого горизонтального угла из первого полуприе­ма

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

определяется как разность отсчетов

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

и

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

. В примере, приведенном в табл. 1,

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

= 69° 27′ — 0° 01

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

= 69° 26′

7) Для повышения точности измерения угла выполняют второй полу­прием. Для этого трубу переводят через зенит. Открепив алидаду, визи­руют на веху в точке А, после чего производят отсчет

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

по лимбу и записывают его в журнал.

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

Открепив алидаду, визируют на веху в точке В, берут отсчет по лимбу горизонтального круга и также записывают в журнал. На этом заканчивается второй полуприем измерения угла. Значение угла

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

из второго полуприема определяется как разность отсчетов

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

и

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

. Для примера из табл. 1 это значение

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

= 249° 28′ — 180° 01

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

= 69° 27′.

Два полуприема составляют один прием.

9) Если расхождение между значениями

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

и

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

угла из двух полу­приемов не превышает 1′, то вычисляют окончательное значение угла β, измеренного одним приёмом:

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

В противном случае проверяют правильность установки теодолита и повторяют измерение угла.

10) Для контроля правильности измерений рекомендуется измерить угол

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

дополняющий угол

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

до 360°. Последний измеряют, как пра­вило, одним полуприемом, т.е. выполняют действия, аналогичные тем, которые описаны в п. 2-6. Отличие состоит лишь в том, что при изме­рении дополняющего угла точка В становится начальной, а точка А — конечной.

Контролем точности измерений служит величина

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

, называемая незамыканием по горизонту:

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

Точность измерений считается удовлетворительной, если |

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

|

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

.

В табл. 1 приведен образец записи результатов измерения угла спо­собом приемов в типовом журнале измерения углов.

3.2. Измерение вертикальных углов

Вертикальным углом, или углом наклона линии, называется угол, заключенный между линией визирования и ее проекцией на горизонтальную плоскость. Сущность измерения вертикального угла заключается в после­довательном визировании на выбранную точку при двух положениях верти­кального круга (КЛ или КП) и взятии отсчетов по лимбу вертикального круга при каждом визировании.

При измерении угла наклона стороны теодолитного хода необходимо, чтобы линия визирования была параллельна линии, соединяющей вершины данной стороны. Для этого устанавливают теодолит над одной из вершин стороны, измеряют высоту инструмента, устанавливают на другой вершине стороны веху и откладывают на ней высоту инструмента, закрепив ее какой-либо меткой, например, яркой ленточкой. В дальнейшем визируют уже на эту метку.

Для измерения вертикальных углов принята следующая методика:

1) При необходимости вращением подъемных винтов подставки теодо­лита уточняют положение круга.

2) При «круге лево» зрительную трубу приближенно наводят на на­блюдаемую точку, закрепляют трубу и производят точное совмещение гори­зонтальной нити сетки с наблюдаемой точкой при помощи заводящего вин­та трубы.

Берут отсчет КЛ по лимбу вертикального круга и записывают его в журнал (см. табл. 1).

Открепив трубу, переводят ее через зенит и при «круге право» приближенно наводят ее на наблюдаемую точку, после чего трубу закреп­ляют.

При необходимости подъемными винтами вновь уточняют положение пузырька уровня при алидаде горизонтального круга.

Наводящим винтом трубы точно совмещают горизонтальную нить сетки с наблюдаемой точкой, берут отсчет КП по лимбу вертикального круга и записывают его в журнал (см. табл. 1).

Определяют значение угла наклона

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

и место нуля МО по сле­дующим формулам:

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

;

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

;

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

;

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

.

При вычислении углов наклона по этим формулам к величинам КЛ, КП и МО, меньшим 90°, необходимо прибавить 360°.

В табл. 1 приведен образец записи результатов измерения верти­кальных углов в типовом журнале.

3.3. Измерение расстояний теодолитом

Измерение расстояний выполняется при помощи нитяного дальномера теодолита и нивелирной рейки.

Нитяной дальномер представлен в виде коротких горизонтальных штрихов, нанесенных на сетке нитей на равных расстояниях по обе сторо­ны от средней горизонтальной нити сетки (рис. 5).

Для измерения расстояний теодолитом принята следующая методика:

1) На одной из вершин измеряемой стороны устанавливают и центри­руют теодолит, измеряют высоту инструмента, а на другой вершине уста­навливают нивелирную рейку.

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

Зрительную трубу наводят на нивелирную рейку, совмещая го­ризонтальную нить сетки с отсче­том, равным высоте инструмента.

3) По верхнему и нижнему дальномерным штрихам сетки берут от­счеты

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

и

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

нивелирной рейке.

4) Горизонтальное расстояние до точки установки рейки опреде­ляют по формуле:

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

,

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

),

где K — коэффициент дальномера, K = 100;

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

— угол наклона визирного луча;

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

— приближенное значение наклонной длины измеряемой стороны.

Для примера определения L возьмем значения отсчетов

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

и

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

(см. рис. 5).

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

= 0966 мм;

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

= 1164 мм;

L = 100 (1164 — 966) = 19800 мм = 19, 8 м.

Чтобы несколько упростить вычисление длины L , часто используют такой прием: наводят верхний дальномерный штрих

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

на ближайшее к нему целое дециметровое деление. Тогда для примера, изображенного на рис. 5, были бы взяты другие отсчеты

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

и

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

:

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

=1000 мм;

В каком элементе прибора 2т30 установлен нитяной дальномер

=1198 мм;

L = 100 (1198 — 1000) = 19800 мм = 19, 8 м.

В среднем точность измерения расстояний с помощью нитяного даль­номера теодолита и нивелирной рейки составляет 1:300 измеряемой длины.

Источник