поле зрения отсчетного микроскопа теодолита 2т30
Поле зрения отсчетного микроскопа теодолита 2Т30
а) Отсчет по вертикальному кругу – 0° 35,0¢;
Отсчет по горизонтальному кругу 125° 06,0¢.
б) Отсчет по вертикальному кругу +3° 45,5¢;
Отсчет по горизонтальному кругу 74° 27,5¢.
Отсчет по горизонтальному кругу производится в следующем порядке. Сначала считывается с лимба число градусов (по штриху лимба, попадающему на отчетную шкалу), затем по отсчетной шкале берется отсчет с точностью 0.1 деления шкалы, что соответствует 0.5′. Таким образом, точность отсчитывания по шкалам горизонтального и вертикального кругов составляет t = 0.5′.
Индексом для отсчитывания минут служит штрих градусного деления лимба, находящийся на отсчетной шкале. На рис. 1.3а отсчет по горизонтальному кругу равен 125°06,0¢.
При отсчитывании по вертикальному кругу различают два вида отсчётов. Если вертикальный круг находится справа от зрительной трубы (при расположении наблюдателя со стороны окуляра), то такой отсчёт называется отсчётом при «круге право» (КП). Если же вертикальный круг находится слева от зрительной трубы (при расположении наблюдателя со стороны окуляра), то такой отсчёт называется отсчётом при «круге лево» (КЛ).
Число градусов считывается так же, как и по горизонтальному кругу, при этом градусные деления вертикального круга имеют знак либо плюс, либо минус. Если в пределах шкалы находится штрих лимба без знака, то на шкале отсчет берется по верхнему ряду цифр (слева направо), и полный отсчет записывается со знаком плюс. По нижнему ряду цифр шкалы отсчет берется в том случае, когда в пределах шкалы находится штрих лимба со знаком “минус”. Полный отсчет записывается со знаком минус. В обоих случаях отсчёт сопровождается записью соответствующего положения вертикального круга теодолита т.е.КП или КЛ.
При измерении горизонтальных углов предполагается, что основная ось прибора (ось вращения прибора) совпадает с направлением отвесной линии, проходящей через точку – вершину горизонтального угла. Кроме того, визирная ось трубы описывает плоскость, перпендикулярную плоскости горизонтального круга прибора, ось вращения трубы перпендикулярна к оси вращения лимба и алидады (к основной оси прибора), а центр лимба совпадает с центром кольца делений на нем. Отступления от этой геометрической схемы (геометрических требований к положению осей прибора) порождают соответствующие ошибки при измерениях. В эту группу приборных ошибок входят ошибки, обусловленные:
1) наклонностью основной оси вращения прибора;
2) наклонностью оси вращения трубы;
3) наклоном (негоризонтальностью) лимба;
4) неперпендикулярностыо визирной оси к оси вращения трубы (коллимационная ошибка);
5) эксцентриситетом алидады (ось вращения алидады не проходит через центр лимба);
6) эксцентриситетом лимба (центр лимба не совпадает с центром кольца делений на нем).
Поле зрения отсчетного микроскопа теодолита 2Т30
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА I.
Изучение теодолита. Измерение горизонтальных углов и углов наклона
Теодолит – это геодезический прибор, предназначенный для измерения горизонтальных углов, углов наклона и расстояний.
Теодолит, независимо от модели, имеет принципиальную схему, приведенную на рис. 1.1.
Принципиальная схема теодолита
На подставке (1) с тремя подъемными винтами (9) крепится угломерный круг (2), на котором нанесены деления от 0 до 360° с возрастанием отсчетов по ходу часовой стрелки, называемый лимбом.
Над лимбом, соосно с ним, расположен второй круг – алидада (3), несущий отсчетное устройство. Лимб и алидада вместе называются горизонтальным кругом. Он предназначен для измерения горизонтальных углов.
На алидаде, с помощью подставок (4), крепится зрительная труба (5), которая может вращаться вокруг свей оси НН1. На одном из концов оси зрительной трубы расположен вертикальный круг, состоящий из лимба (6) и алидады (7). Он предназначен для измерения углов наклона. При повороте зрительной трубы вокруг своей оси (это действие называется переводом зрительной трубы через зенит) вертикальный круг может располагаться справа или слева от нее. Первое положение называется «круг право» и при измерениях обозначается КП, второе – «круг лево», обозначаемое при измерениях КЛ. Для приведения плоскости лимба (2) в горизонтальное положение на горизонтальном круге укреплен цилиндрический уровень (8).
Общий вид теодолита 2Т30
1. Кремальера. 2. Диоптрийное кольцо. 3. Колпачок, под которым расположены исправительные винты сетки нитей. 4. Оптический визир. 5. Вертикальный круг. 6. Подставка зрительной трубы. 7. Закрепительный винт лимба. 8. Основание футляра. 9. Становой винт. 10. Исправительный винт уровня. 11. Закрепительный винт алидады. 12. Цилиндрический уровень. 13. Закрепительный винт зрительной трубы. 14. Зрительная труба. 15. Наводящий винт зрительной трубы. 16. Наводящий винт алидады. 17. Подставка. 18. Подъемный винт. 19. Наводящий винт лимба. 20. Окуляр шкалового микроскопа. 21. Зеркало.
Определение цены деления лимба и точности
Отсчитывания. Отсчеты по горизонтальному и
Вертикальному кругам
У теодолита 2Т30 отсчетный микроскоп шкаловой. В верхней части поля зрения микроскопа, обозначенного буквой В (рис. 1.3), видны штрихи лимба вертикального круга и штрихи отсчетной шкалы, а в нижней части поля зрения, обозначенной буквой Г, видны штрихи лимба горизонтального круга и штрихи отсчетной шкалы.
Поле зрения отсчетного микроскопа теодолита 2Т30
а) Отсчет по вертикальному кругу – 0° 35,0¢;
Отсчет по горизонтальному кругу 125° 06,0¢.
б) Отсчет по вертикальному кругу +3° 45,5¢;
Отсчет по горизонтальному кругу 74° 27,5¢.
На обоих кругах нанесены только градусные штрихи. Каждый градусный штрих подписан. Следовательно, цена деления лимбов составляет 1°. На алидады кругов нанесены отсчетные шкалы с ценой деления 5¢. Эти шкалы выведены в поле зрения микроскопа. Начальное деление шкалы горизонтального круга обозначено цифрой 0, а конечное – цифрой 6, что означает 60¢. Шкала вертикального круга имеет два ряда цифр. В верхнем ряду начальный штрих, обозначенный цифрой 0, расположен слева, а конечный, обозначенный цифрой 6, расположен справа. В нижнем ряду оцифровка выполнена наоборот и цифры имеют знак минус.
Отсчет по горизонтальному кругу производится в следующем порядке. Сначала считывается с лимба число градусов (по штриху лимба, попадающему на отчетную шкалу), затем по отсчетной шкале берется отсчет с точностью 0.1 деления, что соответствует 0.5′. Индексом для отсчитывания минут служит штрих градусного деления лимба, находящийся на отсчетной шкале. На рис. 1.3а отсчет по горизонтальному кругу равен 125°06,0¢.
При отсчитывании по вертикальному кругу число градусов считывается так же, как и по горизонтальному кругу. При этом градусные деления вертикального круга имеют знаки либо плюс, либо минус. Если в пределах шкалы находится штрих лимба без знака, то на шкале отсчет берется по верхнему ряду цифр (слева направо), и полный отсчет записывается со знаком плюс. По нижнему ряду цифр шкалы отсчет берется в том случае, когда в пределах шкалы находится штрих лимба со знаком “минус”. Отсчет записывается со знаком минус.
Устройство теодолита Т-30 и его назначение. Поверки и юстировки теодолита Т-30.
6. УСТРОЙСТВО ТЕОДОЛИТА Т-30 И ЕГО НАЗНАЧЕНИЕ
Теодолитом называется геодезический инструмент, служанки для измерения на местности горизонтальных и вертикальных углов, расстояний (по дальномеру) и магнитных азимутов в комплексе с ориентир-буссолью.
Цель работы: при изучении теодолита следует хорошо уяснить его геометрическую схему, положение основных осей и плоскостей; запомнить наименование частей инструмента и научиться производить отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам при помощи штрихового микроскопа.
На рис. 12 показан общий вид теодолита Т-30 повторительного типа.
Приведены следующие обозначения частей теодолита ТЗО:
1 — круглое основание; 2 — пластинчатая пружина; 3 — подъемный винт; 4 — закрепительный винт лимба; 5 — подставка теодолита; б — корпус алидады горизонтального круга; 7 — зеркало для для освещения отчетной системы; 8 — окуляр отсчетного микроскопа; 9 — корпус вертикального круга; 10 — зрительная труба; 11 — цилиндрический уровень при трубе; 12 — закрепительный винт трубы;13 — головка кремальеры; 14 — оптический визир трубы; 15 — наводящий винт трубы 16 — цилиндрический уровень алидады горизонтального круга; 17 — за крепительный винт алидады; 18 — наводящий винт алидады; 19 — наводящий винт лимба.
Теодолит Т-30 является оптическим. Это означает, что он имеет стеклянные лимбы горизонтального и вертикального кругов и отсчетные системы, передающие изображение делений лимбов в поле зрения отсчетного микроскопа, расположенного рядом со зрительной трубой.
Зрительная труба теодолита Т-30 имеет внутреннюю фокусировку» осуществляемую головкой кремальеры 13, вынесенной на одну из подставок зрительной трубы.
В теодолите Т-30 отсутствует уровень при алидаде вертикального круга. Вместо этого цилиндрический уровень при алидаде горизонтального круга 16 укреплен на одной из подставок зрительной трубы таким образом, что его ось располагается параллельно коллимационной плоскости зрительной трубы теодолита. Коллимационной плоскостью зрительной трубы теодолита называется плоскость, образованная визирной осью зрительной трубы при ее вращении вокруг горизонтальной оси.
Для оптического центрирования теодолита над точкой зрительную трубу устанавливают вертикально объективом вниз и визируют точку стояния через отверстие в вертикальной оси теодолита.
Основание теодолита 1 представляет собой дно металлического футляра, который одевается на теодолит при транспортировке.
7. ПОВЕРКИ И ЮСТИРОВКИ ТЕОДОЛИТА Т-30
Перед работой необходимо проверить (произвести поверки) выполнение у теодолита ряда геометрических условий к если они не выполнены, то исправить (произвести юстировки) инструмент при помощи исправительных винтов.
Таким образом, при каждой поверке геодезического инструмента, во-первых, выясняют, удовлетворяются ли поставленные геометрические условия, во-вторых, исправляют соответствующие части инструмента, если геометрические условия не выполняются.
Теодолит должен удовлетворять следующим геометрическим условиям (рис.14).
Рисунок 14
Первая поверка . Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси вращения инструмента.
Поворачивают алидаду, устанавливают ось уровня по направлению любых двух подъемных винтов. Закрепляют алидаду.
Вращая подъемные винты в разные стороны, приводят пузырек уровня на середину.
3) Открепив алидаду, поворачивают ее, чтобы ось уровня установилась по направлению треть его подъемного винта. Закрепляют алидаду.
Третьим подъемным винтом приводят пузырек уровня на середину
Открепив алидаду, поворачивают её’ на 180°. Если пузырек уровня остался на середине или сошел не более одного деления, то условие поверки считается выполненным, в противном случае необходимо исправить положение уровня.
Юстировка выполняется следующим образом:
1) исправительный винт уровня шпилькой поворачивают так, чтобы пузырек уровня переместился к середине ампулы на половину дуги его отклонения от середины;
2) подъемным винтом, по направлению которого установлен уровень, устанавливают пузырек уровня точно на середину.
Для контроля поверку повторяют. Она считается выполненной, если при любых поворотах алидады пузырек уровня остается на середине.
Поверка уровня горизонтального круга выполняется перед началом измерения углов при каждой установке теодолита в рабочее положение.
Последовательность выполнения поверки:
Наводим пересечение сетки нитей на какую-либо отчетливо видимую точку. Закрепляем лимб и алидаду.
Наводящим винтом зрительной трубы медленно вращают трубу вокруг ее горизонтальной оси и следят за положением вертикальной нити сетки относительно выбранной точки.
Если точка скользит по вертикальной нити сетки и не сходи с нее, то условие поверки выполнено, в противном случае необходим произвести исправление.
Юстировка выполняется следующим образом:
1) отвинчивают колпачок на окулярной части трубы;
отверткой ослабляют винты на торцевой части корпуса трубу крепящие окуляр;
поворачивают окуляр так, чтобы изображение точки визирования оказалось на вертикальной нити сетки;
4) закрепляют винты, крепящие окулярное колено.
Для контроля поверку повторяют. Поверка сетки нитей выполняется, как правило, перед началом полевых работ.
Третья поверка. Визирная ось зрительной труб и должна быть перпендикулярна ее горизонтальной оси вращения. Нев.. положение этого условия вызывает коллимационную ошибку.
Коллимационной ошибкой называется угол между перпендикуляром к горизонтальной оси вращения зрительной трубы и визирной осью этой трубы.
Последовательность выполнения поверки:
1) Лимб теодолита закрепляют и при положении вертикального круга теодолита справа от трубы (КЛ), поворачивая алидаду, наводят зрительную трубу на любую удаленную хорошо видимую нем
2) 3акрепив закрепительные винты алидады и зрительной трубы, наводящими винтами алидады и зрительной трубы точно совмещают перекрестие сетки нитей с выбранной точкой.
3) Берут отсчет по горизонтальному кругу КП.
4) Открепив зрительную трубу, переводят ее через зенит, при этом положение вертикального круга теодолита будет слева от трубы (КЛ).
5) Открепив алидаду, вновь наводят зрительную трубу на выбранную точку.
б) Берут отсчет по горизонтальному кругу КЛ.
Примечание: для теодолитов с двусторонней отсчетной системой по лимбу разность отсчетов (КП 1 — КЛ 1 ), полученных при двух положениях вертикального круга, должна быть равна 180°. Отклонение разности от 180° равно двойной коллимационной ошибке, т.е. 2 с = КП 1 — КЛ 1.
В теодолитах с односторонней системой отсчетов по лимбу Т5, Т16, ТЗО, ТТ4 разность отсчетов КП — КЛ будет искажена не только влиянием коллимационной ошибки С, но и влиянием эксцентриситета алидады.
Определение двойной коллимационной ошибки в указанных теодолитах рекомендуется выполнять, как описано ниже.
7) Провизировав на одну и ту же точку при двух положениях вертикального круга, получают по горизонтальному кругу разность отсчетов КП 1 — КЛ 1
Затем открепляют винт 4 (рис.13) и поворачивают теодолит на 180° и снова закрепляют его тем же закрепительным винтом 4.
(20)
9) Для исправления коллимационной ошибки — необходимо снять колпачок, закрывающий доступ к юстировочным винтам сетки нитей.
Установить по горизонтальному кругу отсчет, вычисленный по формулам
КП = КП 2 + С или КЛ = КЛ 2 — С
Шпилькой при слегка отпущенных вертикальных исправительных винтах переместить сетку нитей при помощи боковых исправительных винтов до совмещения перекрытия сетки с изображением наблюдаемой точки. Снова повторить поверку. Допустимое значение коллимационной ошибки не должно превышать .
Четвертая ошибка. Горизонтальная ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна к вертикальной оси вращения инструмента.
Последовательность выполнения поверки;
Теодолит устанавливается на расстоянии 20-30 м от высокого предмета, например здания, ось вращения инструмента приводят в отвесное положение и закрепляют лимб.
При КП пересечение сетки нитей наводят на хорошо видимую высокую точку на здании, например на точку М (рис.15),и закрепляют алидаду.
Опускают зрительную трубу до тех пор, пока она не примет горизонтальное (на глаз) положение и отмечают на стене точку m 1 соответствующую пересечению нитей.
Открепив алидаду, поворачивают ее на 180°, переводят зрительную трубу через зенит.
При КЛ вновь наводят пересечение сетки нитей на точку М и закрепляют алидаду.
Если точки m 1 и m 2 совпадают, то условие поверки выполнено, в противном случае необходимо произвести исправление.
Устранение неперпендикулярности осей вращения теодолита Т-30 достигается вращением эксцентриковой втулки лагеры горизонтальной оси с помощью юстировочных винтов.
Пятая поверка. Место нуля вертикального круга должно быть близким к нулю.
Место нуля вертикального крута теодолита Т-30 называется отсчет по вертикальному кругу в то время, когда визирная ось зрительной трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде горизонтального круга находится на середине.
Последовательность выполнения поверки:
Вращением подъемных винтов уточняют положение пузырька уровня при алидаде горизонтального круга.
При круге право визируют на произвольно выбранную высотную точку и закрепляют зрительную трубу.
3) Берут отсчет по вертикальному кругу КП.
4) Открепив трубу, переводят ее через зенит и при круге лево от руки направляют трубу на ту же точку.
Вращением подъемных винтов, в случае необходимости, уточняют положение пузырька уровня относительно нуль-пункта.
Закрепив зрительную трубу, вновь совмещают перекрестие сетки нитей на наблюдаемую точку.
Берут отсчет по вертикальному кругу КЛ.
Вычисляют место нуля (МО) по формуле:
(21)
Пример1: КЛ = 7°44′ КП = 172°2
1′
Пример 2: КЛ = 354°07′ КП = 185°50′
9) Место нуля рекомендуется определять два раза. Сначала зрительную трубу наводят на одну точку при двух положениях вертикального круга и вычисляют МО по формуле (21), а затем проделывают то же самое, наблюдая другую точку.
10) Из двукратного определения МО находят среднее его значение. Если среднее место нудя (МО) не превышает двойной точности отсчета на вертикальном круге, то условие выполнено. В противном
случае у теодолита ТЗО МО исправляется перемещением сетки нитей в вертикальном направлении котировочными винтами сетки.
11) Для исправления МО устанавливают на вертикальном круге отсчет, равный КЛ — МО или МО — КЛ — 180°, исправительными винтами перемещают оправу сетки до совмещения горизонтальной нити с изображением выбранной цели (наблюдаемой точки).
После исправления МО необходимо повторить вторую и третью поверки теодолита.
Лабораторная работа № 1. Устройство теодолитов т30 и 2т30
Лабораторная работа №4
3-я поверка – ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна основной оси теодолита (SS
Пользуясь винтами 5, 6
и
8, 9
наведите перекрестие сетки нитей на высокорасположенную точку
А
(рис. 11
в
). Установите трубу горизонтально и отметьте остриём карандаша проекцию перекрестия сетки
А’КП
. Переведите трубу через зенит и действия повторите при другом положении вертикального круга. Если проекции
А’КП
и
А’КЛ
совпадут в пределах 0,5 ширины биссектора сетки нитей, то условие поверки выполнено. Если нет, то производят юстировку теодолита в мастерской. Эту поверку можно выполнить по-иному, проектируя точку
А
на горизонтальную рейку (линейку), расположенную на уровне теодолита. Здесь достаточно взять два отсчёта по рейке при
КП
и
КЛ
и сравнить их между собой (они должны быть равны).
4-я поверка – горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна основной оси теодолита ( mm
Наведите перекрестие сетки на удаленную точку А
(рис. 11
г
). Вращая, при закрепленной винтом
5
алидаде, её наводящий винт
6
, проследите за перемещениями горизонтальной нити сетки относительно точки
А
. Если нить перемещается по точке, то условие поверки выполнено. Если нить сходит с точки, то сетку надо развернуть, пользуясь четырьмя крепежными винтами окуляра, расположенного под его колпачком.
Эту поверку можно выполнить путем наведения вертикальной нити сетки на нить свободно висящего отвеса. Они должны совпадать.
Краткое описание устройства теодолитов Т30, 2Т30 и 2Т30М
Теодолиты Т30 и 2Т30 практически идентичны один другому. Теодолит 2Т30М имеет некоторые существенные отличия по сравнению с первыми двумя моделями. Различия между указанными теодолитами состоят в следующем.
Теодолит Т30 – без цилиндрического уровня при зрительной трубе; два коллиматорных визира; штриховой микроскоп, несъемная подставка.
Теодолит 2Т30 – цилиндрический уровень при зрительной трубе; один коллиматорный визир; шкаловый отсчетный микроскоп, несъемная подставка.
Теодолит 2Т30М – без цилиндрического уровня при зрительной трубе; два коллиматорных визира; защелка для скрепления лимба с алидадой; шкаловый отсчетный микроскоп; на сетке нитей имеется дополнительная шкала для измерения малых углов; съемная подставка; в маркшейдерском исполнении; реверсивный уровень; на кронштейнах визиров нанесены центры для центрирования под точкой.
Общий вид теодолита Т30 с наименованием его деталей и узлов показан на рис. 2.
Рис. 2. Теодолит Т30 и его основные конструктивные элементы:
А) штатив и его элементы: 1 – ножка штатива; 2 – головка штатива; 3 – становой винт; 4 – крючок для нитяного отвеса; 5 – нитяный отвес;
Б) теодолит и его элементы: 6 – основание подставки (футляра) теодолита; 7 – подъемные винты подставки; 8 – подставка теодолита; 9 – закрепительный винт алидады горизонтального круга; 10 – наводящий винт алидады горизонтального круга; 11 – установочный цилиндрический уровень; 12 – наводящий винт зрительной трубы; 13 – несущие колонки; 14 – головка винта фокусировки зрительной трубы (кремальера); 15 – закрепительный винт зрительной трубы; 16 – коллиматорные визиры; 17 – зрительная труба; 18 – корпус вертикального круга; 19 – посадочный паз для буссоли; 20 – отсчетный микроскоп; 21 – диоптрийное кольцо окуляра зрительной трубы; 22 – объектив зрительной трубы; 23 – диоптрийное кольцо окуляра отсчетного микроскопа; 24 – зеркальце иллюминатора для подсветки оптической системы внутри теодолита; 25 – корпус горизонтального круга;. 26 – наводящий винт лимба горизонтального круга; 27 — закрепительный винт лимба горизонтального круга.
Рис. 2. Сетка нитей зрительной трубы теодолитов Т30, 2Т30
Рис. 3. Поле зрения отсчетного микроскопа теодолитов Т30 и 2Т30:
) штриховой микроскоп теодолита Т30,
— отсчет по горизонтальному кругу ;
) шкаловый микроскоп теодолита 2Т30,
Сетка нитей зрительной трубы в теодолитах Т30 и 2Т30 имеет вид, показанный на рис. 3.
Поля зрения отсчетных микроскопов в теодолитах Т30 и 2Т30 отличаются друг от друга. Это объясняется тем, что в теодолите Т30 используется штриховой микроскоп, а в теодолите 2Т30 – шкаловый.
Оптическая схема зрительной трубы теодолитов показана на рис. 4 и включает в себя такие оптические элементы как объектив
1,
фокусирующую линзу
2,
плоскопараллельную пластинку с сеткой нитей
3 и
окуляр
4.
Рис. 4 – Оптическая схема зрительной трубы теодолитов Т30, 2Т30 и 2Т30М
Теодолит 2Т30М, повторяя основные конструктивные особенности теодолитов Т30, 2Т30, имеет вместе с тем свои отличия, связанные в первую очередь с тем, что теодолит изготовлен в маркшейдерском исполнении.
Общий вид теодолита 2Т30М с наименованием его деталей и узлов показан на рис. 5. На рис. 6 более детально показана окулярная часть зрительной трубы данного теодолита, а на рис. 8 сетка нитей зрительной трубы, которая отличается от сетки нитей теодолитов Т30 и 2Т30.
В теодолите 2Т30М также как и теодолите 2Т30 используется шкаловый микроскоп, однако его конструкция отличается от шкалового микроскопа теодолита 2Т30. Поле зрения шкалового микроскопа теодолита 2Т30М показано на рис. 9.
Рис. 5. Теодолит 2Т30М и его основные конструктивные элементы:
1 – съемная подставка теодолита; 2 – основание подставки; 3 – подъемные винты; 4 – рукоятка фиксатора вертикальной оси; 5 – закрепительный винт подставки (на рисунке не виден); 6 – корпус горизонтального круга; 7 — несущие колонки; 8 – корпус вертикального круга; 9 – цилиндрический уровень; 10 – зеркало иллюминатора подсветки оптической системы внутри теодолита; 11 – закрепительный винт лимба горизонтального круга; 12 – наводящий винт лимба горизонтального круга; 13, 14 – пара «защелка-отщелка»; 15 – зрительная труба; 16 – объектив зрительной трубы; 17 – диоптрийное кольцо окуляра зрительной трубы; 18 – коллиматорные визиры; 19 – закрепительный винт зрительной трубы; 20 – наводящий винт зрительной трубы; 21 – трубка оптического микроскопа; 22 – окуляр оптического микроскопа; 23 – регулировочное кольцо фокусировки зрительной трубы; 24 – кронштейн для крепления магнитной буссоли; 25 – защитный колпачек.
Рис. 6. Общий вид окулярной части зрительной трубы теодолита 2Т30М
15 – корпус зрительной трубы; 17 – диоптрийное кольцо окуляра зрительной трубы; 18 – коллиматорный визир; 21 – оптический микроскоп; 22 – диоптрийное кольцо оптического микроскопа; 23 — регулировочное кольцо фокусировки зрительной трубы; 25 – защитный колпачек; 26 – центр для центрирования под отвесом.
Рис. 7. Реверсивный установочный уровень и его расположение в теодолите 2Т30М
Рис. 8 – Сетка нитей зрительной трубы теодолита 2Т30М
Рис. 9. Поле зрения отсчетного микроскопа теодолита 2Т30М:
Предлагаем также ознакомиться с основной статьёй
Поверки и юстировки теодолитов серии Т30 — 2Т30
Установка теодолита в рабочее положение
На местности забивают в землю три деревянных колышка. Линии, соединяющие эти колышки, образуют угол в пространстве. Теодолитом измеряется горизонтальная проекция пространственного угла, т. е. горизонтальный угол или угол в горизонтальной плоскости. В лабораторных условиях колышки имитируются точками в виде пересечения двух взаимно-перпендикулярных линий, изображенных на бумаге и прикрепленных в соответствующих местах аудитории (пол и стены).
Перед началом работы инструмент устанавливается над вершиной измеряемого угла и приводится в рабочее положение. При этом выполняются следующие действия:
2. Приведение ГК в горизонтальное положение.
3. Установка зрительной трубы и микроскопа для наблюдений.
Центрирование теодолита осуществляется при помощи отвеса 10 (см. рис. 2). Шнур отвеса 9 прикрепляется к крючку 8 (см. рис. 2) в становом винте и вначале приближенно при помощи ножек штатива проектируется острие отвеса на точку (11), а затем более точно путем передвижения инструмента по столику штатива при ослабленном становом винте. После центрирования становой винт затягивается.
Приведение горизонтального круга (ГК) в горизонтальное положение выполняется при помощи подъемных винтов и цилиндрического уровня. Открепляют все зажимные винты теодолита 4, 6, 9 (см. рис.1), цилиндрический уровень 15 располагают параллельно двум подъемным винтам 2 и, вращая их в разные стороны, приводят пузырек уровня 16 в нульпункт (на середину). Поворачивают теодолит на 90○ и третьим подъемным винтом 2 приводят пузырек уровня 16 в нульпункт.
Установка зрительной трубы и микроскопа для наблюдений осуществляется при помощи фокусировочных колец сетки нитей трубы 20 и микроскопа 22 (см. рис.1). Вращая эти кольца, добиваются четкого изображения сетки нитей (рис. 3)и шкал микроскопа (рис. 4).
Рис. 3. Сетка нитей зрительной трубы | Рис. 4. Поле зрения микроскопа |
Снятие показаний с лимбов
В верхней части поля зрения отсчетного микроскопа, обозначенной буквой В (рис. 4), видны штрихи лимба вертикального круга; в нижней части, обозначенной буквой Г, – штрихи лимба горизонтального круга. Отсчет производится по шкалам, цена деления которых соответствует 5 минутам, с округлением до 0,1 деления (т. е. до 30″), индексом для отсчитывания служит штрих лимба. Шкала для вертикального круга имеет два ряда цифр. По нижнему ряду цифр со знаками «–» (–6….–0) берут отсчет в том случае, когда в пределах шкалы находится штрих лимба с тем же знаком, и записывают показание также со знаком «–». На рис. 4 показание горизонтального лимба равно «225°06,5’»,
Измерение горизонтального угла полным приемом
Горизонтальные углы измеряют способом приемов при двух положениях вертикального круга теодолита (слева и справа от наблюдателя). Не допускается измерение горизонтальных углов полуприемами (при одном положении теодолита), так как результаты измерений будут искажены влиянием эксцентриситета алидады горизонтального круга, а при измерении угла между целями, расположенными под разными углами относительно горизонта, будут также искажены влиянием коллимационной погрешности и наклона горизонтальной оси. При измерении полными приемами перечисленные инструментальные погрешности исключаются.
Измерение горизонтальных углов теодолитом способом полного приема состоит из следующих действий (рис. 5 и 6).
Рис. 5. Измерение горизонтального угла: в точках 5 и 7 установлены вешки;
Что такое теодолит?
Теодолит – прибор, предназначенный для измерения вертикальных и горизонтальных углов. Также применим для определения расстояний по нитяному дальномеру и магнитных азимутов при помощи буссоли. Используется при геодезических работах, строительстве, проведении топографической съемки и т.п.
Различают два вида теодолитов: оптические и электронные. Более современные электронные модели способны с высокой точностью определить углы, высоту строения, разбить прямоугольник или проверить разбивку осей здания. Теодолит прост в управлении, имеет небольшой вес и доступную цену. В этой статье мы расскажем, как работать с теодолитом для получения максимально точного результата.
Установка теодолита в рабочее положение включает в себя следующие действия: центрирование; приведение оси вращения прибора в отвесное положение; установка зрительной трубы и отсчетного микроскопа по глазу; ориентирование для наблюдения.
Перед началом производства измерительных работ устанавливают штатив, регулируют длину его ножек сообразно росту наблюдателя, на головку штатива устанавливают теодолит и закрепляют его становым винтом. Вращая подъемные винты теодолита, добиваются, чтобы они заняли среднее положение хода своих нарезок.
Центрирование — процесс установки вертикальной оси теодолита 22
на одной отвесной линии с вершиной угла или съемочной точкой обоснования. Центрирование осуществляют с помощью нитяного отвеса или оптического центрира. Штатив с закрепленным на нем теодолитом устанавливают таким образом, чтобы отвес оказался приблизительно над точкой, наблюдая при этом за тем, чтобы плоскость головки штатива была близкой к горизонтальной. Нажимая ногой на упоры наконечников ножек штатива и вдавливая их в грунт, добиваются более точного центрирования прибора. И наконец, ослабив становой винт, перемещают теодолит по головке штатива, осуществляя таким образом окончательное центрирование с точностью порядка 5 мм, после чего вновь закрепляют становой винт.
Для повышения точности центрирования применяют оптические цен-триры, встроенные в подставку теодолита (см. рис. 8.5). Оптический цен-трир состоит (рис. 8.17) из окуляра Д сетки нитей 2, фокусирующей линзы 5, объектива 4
и призмы 5, направляющей луч вниз под углом 90°.
Оптические центриры позволяют устанавливать прибор с точностью порядка 0,5 мм.
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.
Установку зрительной трубы и микроскопа отсчетного устройства по глазу обычно осуществляют один раз перед началом работы. Для этого, вращая диоптрийное кольцо окуляра, добиваются резкого изображения сетки нитей в поле зрения трубы. Аналогичным образом вращением диоптрийного кольца отсчетного микроскопа добиваются четкого изображения делений и оцифровки на лимбах вертикального и горизонтального кругов. Необходимую яркость изображения отсчетного микроскопа обеспечивают соответствующим разворотом зеркала подсветки.
Ориентирование для наблюдения заключается в приближенном наведении зрительной трубы на предмет с помощью оптического визира при открепленной алидаде (или лимбе), установке зрительной трубы по предмету вращением фокусирующего винта, точной наводке на предмет с помощью наводящего винта при закрепленной алидаде (или лимбе) и, если необходимо, в устранении параллакса сетки нитей.
Устройство теодолита
Основные элементы из которых состоит теодолит:
Комплектация теодолита зависит от области, в которой он будет применяться. Он может быть дополнен ориентиром-буссолем, дальномерными насадками, визирными маркерами и пр. В некоторых работах используются узкоспециализированные теодолиты: маркшейдерские, астрономические, гироскопические.