Это интересно

  • ОКД
  • ЗКС
  • ИПО
  • КНПВ
  • Мондиоринг
  • Большой ринг
  • Французский ринг
  • Аджилити
  • Фризби

Опрос

Какой уровень дрессировки необходим Вашей собаке?
 

Полезные ссылки

РКФ

 

Все о дрессировке собак


Стрижка собак в Коломне

Поиск по сайту

Журнал измерения горизонтальных углов способом круговых приемов. Журнал измерения горизонтальных углов


«Способы измерения горизонтальных углов теодолитом» — Информио

Дисциплина: Прикладная геодезия и экологическое картографирование

Специальность: 20.02.01 Рациональное использование природохозяйственных комплексов, 3 курс

На практике в зависимости от решаемых задач применяют различные способы измерения горизонтального угла:

  1. способ одного полного приема;
  2. способом круговых приемов;
  3. способом повторений.

Вспомним, что такое горизонтальный угол. Горизонтальный угол – это горизонтальная проекция угла, образованного точками местности, на уровенную поверхность.

Для того чтобы измерить горизонтальный угол необходимо:

  1. на вершине угла установить теодолит;
  2. провести операцию центрирования;
  3. провести операцию горизонтирования прибора;
  4. на точках, фиксирующих стороны угла, установить визирные цели.

Измерение горизонтального угла способом одного полного приема.

Способ измерения угла одним полным приемом применяют в том случае, если точка является вершиной двух направлений. Принципиальная схема измерения горизонтального угла данным способом изображена на рисунке 1.

Пусть АСВ – угол β, который необходимо измерить. Для этого теодолит устанавливают на точке С (точка стояния), а на точках А и В (точки визирования) – визирные цели (вехи). Одну из точек, например А, считают передней, а другую, в нашем случае В, – задней. Тогда если в точке стояния С стоять по направлению к передней точке, то угол β можно считать левым, а его дополнение до 360°, угол β¢, – правым. Далее необходимо последовательно произвести следующие действия:

  1. Операция не является обязательной, но в дальнейшем облегчает вычисления: Вращая алидаду относительно лимба (например, при круге лево) устанавливают отсчет, близкий к нулю, алидаду закрепляют.
  2. Вращая лимб вокруг вертикальной оси, а зрительную тру­бу – вокруг её горизонтальной оси, наводят оптический визир на заднюю точку, закрепительные винты лимба и зрительной трубы закрепляют и с помощью диоптрийного кольца и винта кремальеры устанавливают трубу «по глазу» и «по предмету», добиваясь резкого изображения сетки нитей и визирной цели. Затем на­водящими винтами лимба и трубы точно наводят биссектор вблизи перекрестия сетки на низ вехи и берут отсчет по горизонтальному кругу. Отсчет записывают в журнал измерений (табл. 1, столбец 4).
  3. Ослабив закрепительные винты алидады (лимб должен быть неподвижен) и зрительной трубы, визируют и берут отсчет на переднюю точку, действуя, как в пункте 2. Отсчет записывают в журнал измерений (табл. 1, столбец 4). Указанные действия составляют первый полуприем.
  4. Открепляют лимб, поворачивают его примерно на 90° и вновь закрепляют. Эта операция делает отсчеты в полуприемах не­зависимыми друг от друга и уменьшает ошибки делений лимба. От­крепляют алидаду, зрительную трубу и меняют круг. Далее выполняют действия, изложенные в пунктах 2 и 3, при круге право (второй полуприем).
  5. Производят вычисления угла. Необходимо отметить, что в процессе вычислений может быть получен как левый угол β, если от отсчета на переднюю точку отнять отсчет на зад­нюю (табл. 1, столбец 5), так и правый β¢, при вычитании наоборот. В любом слу­чае получаем два значения угла, которые при измерении теодолитом 2Т30 не должны отличаться более чем на 1¢(полевой контроль, выпол­няемый на точке стояния сразу после измерений). Среднее значение (табл. 1, столбец 6) вычисляют с точностью до 0,1¢, округляя в сторону четной цифры.

Таблица 1. Журнал измерения горизонтального угла способом одного полного приема.

Название точек

Положение круга

Отсчет

Горизонтальный угол

Среднее значение

Стояния

Визирования

1

2

3

4

5

6

С

А

КЛ

0°01,5¢

39°13,5¢

39°13,8¢

В

39°15,0¢

А

КП

90°09,0¢

39°14,0¢

В

129°23,0¢

 

Измерение горизонтального угла способом круговых приемов.

Способ измерения угла круговыми приемами применяют в том случае, если точка является вершиной более чем двух направлений. Принципиальная схема измерения горизонтального угла данным способом изображена на рисунке 2. Угол получают как разность двух направлений. Направление с наиболее благоприятными условиями для визирова­ния принимают в качестве начального (например, DC на рисунке 2). Далее действуют в следующей последовательности:

  1. При круге лево на лимбе устанавливают отсчет, близкий к нулю, закрепляют алидаду и, вращая лимб, визируют на точку С. Установленный отсчет записывают в журнал измерений (табл. 2, столбец 3).
  2. При неподвижном лимбе вращают алидаду по часовой стрелке, наводят зрительную трубу на точки А, В и опять на С. После каждого визирования берут и записывают в журнал отсчеты (табл. 2, столбец 3). Их значения, полученные при визировании на начальное направление, должны быть равны (полевой контроль). При измерении техническим теодолитом разность между ними (незамыкание горизонта) не должна быть больше 1'. Указанные действия составляют первый полуприём.
  3. Не изменяя положения лимба, переводят зрительную тру­бу через зенит и при круге право выполняют второй полуприём. При этом вращение алидады осуществляют против хода часовой стрелки. Если незамыкание горизонта отвечает допуску, вычисляют (табл. 2, столбец 4) средние из отсчетов (при этом усредняют только минуты, а градусы берут из первого полуприема) и по средним на начальное направле­ние вычисляют незамыкание горизонта ω (табл. 2, столбец 5).
  4. Затем в средние направ­ления вводят поправки Δ (табл. 2, столбец 4), которые вычисляют по формуле , где i – номер направления; n – число направлений (n= 3). Поправка – это часть невязки с противоположным знаком. Их суммируют высчитанными средними направлениями и записывают в столбец 5 таблицы 2. В заключение направления приводят к общему нулю, вычи­тая из всех направлений начальное.

Таблица 2. Журнал измерения горизонтального угла способом круговых приемов.

Название

Направления

Положение круга

Отсчет

Среднее направление

Исправленное направление

Приведенное направление

1

2

3

4

5

6

С

КЛ

0°01,5¢

0°02,0¢

0°02,0¢

0°00,0¢

КП

180°02,5¢

А

КЛ

278°11,5¢

+0,2¢

278°12,0¢

278°12,2¢

278°10,2¢

КП

98°12,5¢

В

КЛ

322°13,0¢

+0,3¢

322°13,2¢

322°13,5¢

322°11,5¢

КП

142°13,5¢

С

КЛ

0°01,0¢

0°01,5¢

ω = -0,5¢

-

КП

180°02,0¢

 

Измерение горизонтального угла способом повторений.

Данный способ иногда используют для уменьшения ошибки отсчитывания горизонтальных углов. Суть его состоит в последовательном откладывании измеряемого угла на лим­бе k раз при круге лево и столько же раз при круге право. При этом на заднюю точку наводят, вращая лимб, а на переднюю – вращая алида­ду. Если n1 – отсчет, полученный при первом наведении на заднюю точку, а n2k – последний отсчет при наведении на переднюю, то . К результату следует добавлять 0; 90; 180 или 270° в зависи­мости от значения самого угла, например β <90°, 90° < β < 180° и т.д., при условии, что k=2.

Самостоятельная работа студентов

Задание. Заполните журналы измерения горизонтальных углов теодолитом.

 

Журнал измерения горизонтального угла одним полным приемом

Вариант 1

Название точек

Положение круга

Отсчет

Горизонтальный угол

Среднее значение

Стояния

Визирования

С

А

КЛ

0°01,0¢

 

 

В

39°14,5¢

А

КП

90°08,5¢

 

В

129°22,5¢

Вариант 2

Название точек

Положение круга

Отсчет

Горизонтальный угол

Среднее значение

Стояния

Визирования

С

А

КЛ

0°00,5¢

 

 

В

39°14,0¢

А

КП

90°08,0¢

 

В

129°22,0¢

Вариант 3

Название точек

Положение круга

Отсчет

Горизонтальный угол

Среднее значение

Стояния

Визирования

С

А

КЛ

0°02,0¢

 

 

В

39°15,5¢

А

КП

90°09,5¢

 

В

129°23,5¢

Журнал измерения горизонтальных углов круговыми приёмами

Вариант 1

Название

направления

Положение круга

Отсчет

Среднее направление

Исправленное направление

Приведенное направление

С

КЛ

0°01,0¢

 

 

 

КП

180°02,0¢

А

КЛ

278°11,0¢

 

 

 

КП

98°12,0¢

В

КЛ

322°12,5¢

 

 

 

КП

142°13,0¢

С

КЛ

0°00,5¢

 

 

 

КП

180°01,5¢

Вариант 2

Название

направления

Положение круга

Отсчет

Среднее направление

Исправленное направление

Приведенное направление

С

КЛ

0°00,5¢

 

 

 

КП

180°01,5¢

А

КЛ

278°10,5¢

 

 

 

КП

98°11,5¢

В

КЛ

322°12,0¢

 

 

 

КП

142°12,5¢

С

КЛ

0°01,0¢

 

 

 

КП

180°02,0¢

Вариант 3

Название

направления

Положение круга

Отсчет

Среднее направление

Исправленное направление

Приведенное направление

С

КЛ

0°02,0¢

 

 

 

КП

180°03,0¢

А

КЛ

278°12,0¢

 

 

 

КП

98°13,0¢

В

КЛ

322°13,5¢

 

 

 

КП

142°14,0¢

С

КЛ

0°01,5¢

 

 

 

КП

180°02,5¢

 

Список использованной литературы

  1. Корнилов Ю.Н. Геодезия. Топографические съемки: Учебное пособие/Ю.Н. Корнилов. Санкт-Петербургский государственный горный институт (технический университет). СПб, 2008. – 145 с.
  2. Чекалин С.И. Топографические и специальные карты: Учебное пособие по курсу «Картография» (для студентов дневного отделения специальности «Геоэкология»). М.: Российский госуд. геологоразв. ун-т., 2007. – 126 с.
  3. Ерилова И.И. Геодезия и маркшейдерия. Часть I: Задание и методические указания по выполнению лабораторных работ по курсу «Геодезия и маркшейдерия». М.: Темплан, 2011. – 37 с.

www.informio.ru

Измерение горизонтальных углов

Способ приемов

Поверенный теодолит устанавливается в рабочем положении. Затем на выбранные точки (А и В) наводится зрительная труба, в начале на глаз с помощью визира, потом с помощью фокусирующего винта и диоптрийного кольца. После начинают работу с теодолитом (измерения угла). Измерение углов проводим при произвольном положение теодолита.

Измерение углов проводится следующим образом. Зрительную трубу наводят вертикальной нитью на первую точку (точку А). Производится отчет по горизонтальному кругу и записывается в журнал установленной формы (смотреть ниже). После закрепительный винт алидады ослабляется и по ходу часовой стрелки зрительная труба наводится на вторую точку (В) и производят отсчет. Все выше выполненные действия составляют первый полуприем измерения горизонтального угла, величина

которого вычисляется разностью отчетов. Затем выполняется второй полуприем измерения угла. Труба переводится через зенит и наводится на точки А и В при другом положение круга, и снимаются отсчеты. На этом второй полуприем заканчивается. Если между вычисленными значениями угла при каждом полуприеме расхождения не превышают удвоенной точности отчетного микроскопа, то окончательное значение угла вычисляют как среднее арифметическое. Если расхождения превышают более чем 2t, то измерение угла придется повторить после проверки устойчивости штатива и закрепления теодолита в подставки и на штативе.

Пример:

Журнал измерения углов способом приемов

Дата: 03 октября 2003 года Наблюдал: Конограй Е.

Теодолит: 2Т – 30 Записывал: Ледвягин А.

Погода: ясная

номера точек

круг

отчет

по Г К

углы из полуприемов

угол средний

стояния

визирования

C

A

B

A

B

КЛ

КЛ

КП КП

119о37/

152о34/

299о35/

332о30/

32о57/

32о55/

32о56/

Способ круговых приемов

Способ круговых приемов применяется в том случаи когда необходимо измерить углы находясь в одной точке. Сущность метода состоит в следующем.

После установки теодолита над точкой от куда производится отчет, зрительную трубу наводят на начальный пункт. При наведение трубы на точку показания лимба должны быть близки к нулевому значению. Ориентирование лимба производится следующим способом. Вращая алидаду соединяют нулевой штрих шкалового микроскопа со штрихом нулевого деления на лимбе (микроскоп должен показывать нули). После алидада закрепляется, а лимб расслабляется и зрительная труба наводится на нужную

точку. Затем закрепительный винт лимба зажимается. Потом производится отсчет и записывается в полевой журнал. На следующие цели труба наводится по ходу часовой стрелки и по горизонтальному кругу снимаются отчеты. После алидаду приводят опять к начальной точке при чем алидада вращается по часовой стрелке. Первый полуприем закончен. Зрительная труба переводится через зенит и начинается второй полуприем измерения углов. Зрительную трубу опять наводят последовательно на каждую точку и снимаются отсчет. Среднее значение вычисляется следующим способом. Градусы берутся у отсчета сделанного при «круге слева», а минуты записываются как среднее арифметическое вычисление между отсчетами при «круге слева» и «круге справа». Полученное значение записывается в предпоследнею колонку полевого журнала. А в последней записывается угол полученный после вычитания погрешности при ориентировки лимба из среднего значения.

Пример:

studfiles.net

Журнал измерения горизонтальных углов способом приемов

МегаПредмет 

Обратная связь

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение

Как определить диапазон голоса - ваш вокал

Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими

Целительная привычка

Как самому избавиться от обидчивости

Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам

Тренинг уверенности в себе

Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"

Натюрморт и его изобразительные возможности

Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.

Как научиться брать на себя ответственность

Зачем нужны границы в отношениях с детьми?

Световозвращающие элементы на детской одежде

Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия

Как слышать голос Бога

Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)

Глава 3. Завет мужчины с женщиной

Оси и плоскости тела человека

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

№ точек стояния Круг № точек визирования Отсчеты по горизонтальному кругу Угол Среднее значение угла
  В КЛ   КЛ   КП   КП А   С   А   С 236º 32,5′   163º 09,0′   58º 30,5′   345º 07,5′   73º 23,5′   73º 23,0′   73º 23,2′

Последнее наведение делают на начальное направление, чтобы убедиться в неподвижности лимба. Далее со средним значением отсчета на начальное направление а1 вычисляют величины основных углов.

β1 = а2 —а1; β2 = а3 — а1; β3 = а4 — а1; ...

Во втором полуприеме переводят трубу через зенит и последова­тельно визируют на все направления, но в обратном порядке - против хода часовой стрелки. Два таких полуприема составляют прием. В зависимости от требуемой точности углы измеряют различ­ным числом приемов. Все промежуточные углы вычисляются как функции основных углов. Так, угол между направлениями 2 и 3 равен β2-3 = β2 - β3.

Способ круговых приемов применяется в сетях триангуляции и полигонометрии 2 класса, а также при развитии специальных сетей со значительным числом направлений.

 

 

7.Измерение вертикальных углов

Измерение углов наклона производится спомощью вертикального круга. Лимб вертикального круга 1 (рис. 10) жестко скреплен с осью трубы и вращается вместе с ней. Алидада 2 расположена на оси вращения трубы, но не скреплена с ней и при вращении трубы остается неподвижной. Алидада имеет два верньера 3 и 4 и снабжена цилиндрическим уровнем 5 для приведения линии нулей верньера в определенное положение относительно горизонта. Приведение пузырька уровня в нуль-пункт осуществляют установочным винтом 6 алидады вертикального круга.

Рис. 44. Устройство вертикального круга
Рис. 44. Устройство вертикального круга

Рис. 10. Устройство вертикального круга

В теодолите Т30 уровень при алидаде вертикального круга отсутствует. В технических теодолитах вертикальный круг разделен оцифровкой от 0° до 360° (рис. 10), либо имеет другую оцифровку (от 0° на горизонтальной оси до +90° и -90°, от 0° до 180°).

Визирная ось зрительной трубы и ось уровня при алидаде, нулевые деления алидады должны совпадать с нулевыми делениями вертикального круга. В действительности это условие нарушается, и визирная ось трубы может занимать горизонтальное положение, пузырек находится на середине трубки, а отсчет по вертикальному кругу не равен нулю.

Рис. 44. Устройство вертикального круга
Рис. 44. Устройство вертикального круга

Отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде находится в нуль-пункте, называется местом нуля вертикального круга и обозначается МО.

Рассмотрим, как измеряются углы наклона (рис. 11).

Зрительную трубу при КП наводят на некоторую точку М и после приведения пузырька уровня на середину трубки берут отсчет R по вертикальному кругу. Этот отсчет, как видно из рис. 11, а, будет больше угла наклона v на величину МО.

Следовательно,

v = R — МО. (3)

Рис. 11. Измерение вертикальных углов: а – при круге право; б – при круге лево

 

Аналогичные действия выполняют при КЛ. Отсчет L, как видно

рис. 10, б, также будет увеличен на величину МО. Угол v в этом случае будет равняться

v= 360° — L + МО, (4)

или

v= МО — L. (5)

Решив уравнения (3) и (4) относительно МО и v, найдем

МО = (R + L)/2, (6)

v= (R — L) /2. (7)

 

При вычислениях углов наклона и МО по формулам (3), (5), (6) и (7) следует к малым отсчетам (от 0 до 60°) прибав­лять 360°.

В теодолите Т30 деления вертикального круга подписаны против

хода часовой стрелки и отсчитывание производится по одной стороне

круга, поэтому для вычисления значений v и МО следует применять формулы

v = (L — R — 180°)/2, (8)

МО = (R + L + 180°)/2, (9)

v = МО — R — 180°, (10)

v = L - МО. (11)

При вычислениях по этим формулам к значениям R, L и МО, меньшим 90°, следует прибавлять 360°.

Приведение МО вертикального круга к 0°. Для удобства вычисления вертикальных углов место нуля должно быть близко к нулю.

Для выполнения этого условия несколько раз определяют значение места нуля путем наведения горизонтальной нити сетки зритель­ной трубы на ряд точек при двух положениях вертикального круга. Если вычисленное по формуле (6) значение места нуля превышает двойную точность отсчетного устройства, то его нужно уменьшить следующим образом. С помощью установочного винта при алидаде вертикального круга устанавливают пузырек уровня на середину. Действуя установочным винтом трубы, ставят на вертикальном круге отсчет, равный среднему вычисленному значению места нуля.

Визирная ось трубы в этом случае будет занимать горизонтальное положение. Теперь необходимо так повернуть алидаду, чтобы при горизонтальном положении оси уровня и визирной оси трубы отсчет был равен 0°. Для этого установочным винтом алидады совмещают нули отсчетного приспособления и вертикального круга (пузырек уровня, естественно, сместится с середины). Действуя исправитель­ными винтами уровня, пузырек приводят на середину. Для контроля поверка повторяется.

У теодолита Т30 исправление МО выполняют перемещением по вертикали оправы сетки нитей. Для этого визируют на одну и ту же точку при двух положениях круга и производят отсчеты по верти­кальному кругу. Затем по формуле (8) вычисляют значение угла наклона и устанавливают его на вертикальном круге. Подъемными винтами подставки пузырек уровня при алидаде горизонтального круга приводят на середину ампулы, после чего отпускают один из боковых винтов сетки нитей и, действуя вертикальными исправи­тельными винтами оправы сетки нитей, совмещают горизонтальную нить сетки с изображением наблюдаемой точки. После закрепления оправы сетки нитей поверку повторяют.

Порядок измерения вертикальных углов. Установив прибор в рабочее положение, зрительную трубу при КЛ наводят на наблюдаемую точку. Приводят пузырек уровня в нуль-пункт, берут отсчеты и вычисляют из них среднее арифметическое. Затем трубу переводят через зенит, и все действия повторяют при КП. Значение угла получают по формуле (7).

Правильность измерения вертикальных углов контроли­руется постоянством МО, колебания которого в процессе из­мерений не должны превышать двойной точности отсчетного устройства.

При измерении углов наклона теодолитом Т30 перед отсчитыванием по вертикальному кругу необходимо с помощью подъемных винтов привести на середину ампулы пузырек уровня при алидаде горизонтального круга.

Поскольку ось этого уровня расположена параллельно коллимационной плоскости трубы, то при измерении угла наклона прибор целесообразно устанавливать так, чтобы один из подъемных винтов располагался в направлении линии визирования.

Точность измерения вертикальных углов в основном зависит от погрешности отсчета. Из других погрешностей на точность измерения угла наклона заметное влияние оказывает вертикальная рефрак­ция - неодинаковое преломление луча света в неоднородных слоях атмосферы. Это влияние при значительных расстояниях может достигать в летнее время десяти секунд.

При длине визирного луча до 300 м влияние рефракции можно не учитывать.

 

Вопросы для самопроверки

1. Назовите классификацию типов теодолитов в зависимости от допустимой погрешности измерения углов.

2. Классификация теодолитов в зависимости от конструктивных особенностей.

3. Назовите область применения высокоточных теодолитов, точных теодолитов и технических теодолитов.

4. Принцип измерения горизонтального угла.

5. Дайте определение лимба и алидады.

6. Как получить четкое изображение предмета и сетки нитей?

7. Опишите устройство сетки нитей.

8. Назовите оптические характеристики зрительной трубы.

9. Какие отсчетные устройства используются в современных теодолитах?

10. Каким геометрическим условиям должен удовлетворять теодолит?

11. Как выполняется поверка следующего условия: ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна к вертикальной оси теодолита?

12. Как производится поверка положения сетки нитей?

13. Что такое коллимационная погрешность?

14. Что значит установить теодолит в рабочее положение?

15. Опишите порядок измерения горизонтальных углов способом приемов.

16. Опишите измерения горизонтальных углов способом круговых приемов.

17. Дайте определение места нуля.

18. Опишите принцип измерения вертикальных углов теодолитом Т30.

Список использованной литературы

1. Ассур В.Л. Практикум по геодезии. – М.: Недра, 1995. – 357 с.

2. Лукъянов В.Ф. Лабораторный практикум по инженерной геодезии. – М.: Недра, 1990. – 334 с.

3. Маслов А.В. Геодезия. – М.: КолоС, 2006. – 598 с.

4. Поклад Г.Г. Геодезия. – М.: Парадигма, 2011. – 5387 с.

 

 

megapredmet.ru

Журнал измерения горизонтальных углов.

Военное дело Журнал измерения горизонтальных углов.

просмотров - 342

Пример оформления. Таблица 2.

Точка стояния Точка визирования Отсчёты по горизонтальному кругу Значение угла из полуприёма Среднее значение угла
    А   КП 87º 47ʹ   53º 21ʹ   34º 26ʹ       34º 25ʹ 30ʹʹ
КЛ 267º 46ʹ   233º 21ʹ   34º 25ʹ

Вычислив значения угла в первом и втором полуприёмах, сравнивают их величины. Расхождения значений углов в полуприёмах по абсолютной величинœе не должны превышать двойной точности отсчитывания теодолита.

│Δβ│ = │βл - βn│2t

В случае если условие соблюдается, то за окончательное значение принимают среднее .

β =

В случае если условие нарушено, угол измеряют заново.

Тема: « Технология и контроль измерений и вычислений вертикальных углов».

Вертикальный угол – это угол между горизонтальной плоскостью и направлением визирной оси на какую-либо точку (рис.27).

Рис.27

Для измерения вертикальных углов служит вертикальный круг теодолита. При измерении вертикальных углов визирная ось зрительной трубы должна быть параллельна нулевому диаметру лимба. В случае если это условие нарушено, то при горизонтальном положении визирной оси вместо нуля будет другое значение. Этот отсчёт называют местом нуля и обозначают МО.

Место нуля - это отсчёт по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси и положению пузырька уровня при алидаде вертикального круга в нульпункте или горизонтальности отсчётного индекса у теодолитов с компенсатором при вертикальном круге.

Место нуля исправного теодолита будет величина постоянная и не должна превышать двойной точности отсчитывания теодолита. В случае если МО превышает допустимое значение, то производят его исправление. Для этого сначала вычисляют вертикальный угол γ.

МО2t

При работе с теодолитом Т – 30место нуля вычисляют по формуле:

МО =

Угол наклона – γ вычисляют:

γ = МО – КП + 180°илиγ = КЛ - МО

При работе с теодолитом 2Т – 30место нуля вычисляют:

МО =

Угол наклона – γ вычисляют:

γ = МО – КПилиγ = КЛ – МО

Исправление МО.

Вращением наводящего винта зрительной трубы устанавливают на вертикальном круге отсчёт, равный вертикальному углу γ. При этом пузырёк уровня на горизонтальном круге должен находиться в нуль-пункте. Затем, действуя вертикальными исправительными винтами при сетке нитей, смещают сетку так, чтобы её горизонтальная нить совпала с изображением точки визирования. После закрепления сетки повторно определяют МО.

Вертикальные углы – углы наклона измеряют при двух положениях круга (круг «лево» – КЛ и круг «право» – КП). Для измерения наводят зрительную трубу на точку, берут отсчёт по вертикальному кругу (КП). Переводят трубу через зенит, наводят на ту же точку и берут отсчёт по вертикальному кругу (КЛ). Подставляют значения в соответствующие формулы и вычисляют углы наклона (пример прилагается). Все значения заносят в журнал измерения вертикальных углов (табл.3).

Углы наклона бывают положительные и отрицательные.

Положительный угол образуется разностью между направлением на предмет, расположенный выше уровня горизонтальной оси вращения трубы, и направлением, соответствующим горизонтальному положению визирной оси.

Отрицательный угол – угол между горизонтальным положением визирной оси трубы и направлением на точку, расположенную ниже горизонтальной оси вращения трубы.

А -γ

Рис.28

oplib.ru

Измерение горизонтальных и вертикальных углов

Измерение горизонтальных углов.

При измерении горизонтальных углов применяют способы круговых приёмов или повторений. Теодолит устанавливают в вершине угла и приводят его в рабочее положение. Направление сторон угла, если измерения выполняются на дневной поверхности, обозначаются вехами. В подземных условиях стороны обозначаются отвесами или специальными сигналами.

Установка теодолита в рабочее положение состоит из двух операций : центрирование и горизонтирование.

Центрирование заключается в размещении вертикальной оси теодолита над вершиной угла (точкой) и осуществляется при помощи отвеса. Теодолит устанавливают над точкой так, чтобы верхняя плоскость головки штатива была горизонтальна, остриё отвеса проектировалось на точку. Современные теодолиты оснащены оптическими центрирами, которые облегчают центрирование, особенно при сильном ветре, и повышают точность.

Горизонтирование же заключается в приведении вертикальной оси теодолита в отвесное положение. Для этого устанавливают уровень при алидаде горизонтального круга по направлению 2-х подъемных винтов и , вращая их выводят пузырёк уровня на середину; открепив алидаду, устанавливают уровень по направлению 3-го винта и вращением последнего снова выводят пузырёк на середину.

Способ приёмов. При неподвижном лимбе вращения алидады визируют на заднюю точку А (см. рис. 1). Вначале по оптическому визиру зрительную трубу наводят от руки, пока визируемая цель не попадёт в поле зрения. Затем закрепляют винты алидады и зрительной трубы, и отфокусировав трубу по предмету, выполняют визирование с помощью наводящих винтов и алидады и трубы горизонтального круга. Затем берут отсчёт a по горизонтальному кругу и записывают его в журнал измерений(табл. 1)

Открепив алидаду, визируют на переднюю точку С и берут отсчёт b . Тогда значение правого на ходу угла b, определяется как разность отсчетов на заднюю и переднюю точку:

bкл =a-b Все эти действия составляют один полуприём. Затем сбивают алидаду на 90О и поворачивают на туже точку. Вычисляют значение Ðbкп

Два полуприёма составляют один полный приём. Расхождения результатов не должно превышать двойной точности отстчётного устройства теодолита, т.е.

bкл *bкп £2t

Для теодолитов Т15 , 2Т30расхождение не превышает 0,7 мин. Или 1,5 мин для теодолитов Т30.За окончательный результат принимают среднее значение угла.

Таблица 1. Журнал измерения горизонтальных углов способом приёмов.

Измерение и вычисление левого по ходу горизонтального угла(см. рис. 1), производится по аналогично последовательности (таб. 1), с той лишь разницей, что левый по ходу угол в каждом полуприёме рассчитывается как разность отсчётов на переднюю и заднюю точки.

Измерение вертикальных углов.

В теодолитах для измерения углов наклона – вертикальных углов, между направлениями визирной оси зрительной трубы и горизонтальной плоскостью- используется угломерный круг, жёсткой укреплённый на оси вращения зрительной трубы. На внешней части угломерного круга нанесены деления лимба, оцифровка которых отличается в различных моделях теодолита.

Зрительная труба переворачивается через зенит. В связи с этим вертикальный круг может оказаться справа от неё, это положение называется круг право (КП), и слева (КЛ).

Главное условие, которое должно соблюдаться в вертикальном круге, заключается в том, чтобы при совмещении нуля верньера с нулевыми шкалами вертикального круга визирная ось зрительной трубы ZZ была параллельно оси цилиндрического уровня LL. При соблюдении этого условия отсчёт по лимбу вертикального круга даёт непосредственное значение угла наклона вертикальной оси зрительной трубы. Если же ось уровня не || нулевому диаметру алидады, то при горизонтальном положении визирной оси, зрительной трубы и оси уровня нуль лимба не совпадает с нулём верньера, т.е. отсчёт по вертикальному кругу не равен нулю.

Отсчёт по вертикальному кругу, соответствующий горизонтальному положению визирной оси зрительной трубы, когда пузырёк уровня выведен на середину, принято называть местом нуля, обозначается МО. Для определения значения МО визируем зрительную трубу при КП и КЛ на одну и ту же точку, и берут отсчёты по вертикальному кругу при каждом наведении трубы.

    Для теодолитов с круговой оцифровкой вертикального круга против часовой стрелки (Т30) значения МО и углов наклона могут быть рассчитаны по формулам:

При вычислении надо руководствоваться правилом: к величинам КП,КЛ и МО , меньшим 90О , необходимо прибавлять 360О .

    При секторной оцифровке лимба вертикального круга от нуля в обе стороны – по ходу и против хода часовой стрелки, т.е. для теодолитов 2Т30,Т15 ,2Е5 и др.

Вычисления МО и углов наклона можно выполнять по формулам.

При этом 360О добавлять не нужно.

Правильность измерений вертикальных углов на станции контролируется постоянством МО, колебания которые в процессе измерений не должны превышать двойной точности отсчётного устройства. Все отсчёты заносятся в журнал измерений.

Таблица

Теодолит Т30

mirznanii.com

Журнал измерения горизонтальных углов способом круговых приемов

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4
№ точек стояния № точек визирования Отсчеты по горизонтальному кругу Среднее из отсчетов Приведенное направление 2С=КЛ–КП
B C 1°10.0′ 181°11.0' 1°10.4'' 1°10.5' 0°00.0' –1,0'
A 74°34.0′ 254°34.5' 74°34.2' 73°23.8' –0,5'
D 172° 14.0′ 352°15.5' 172°14.8' 171°04.4' –1,5'
C 1°10.0′ 181°10.5' 1°10.2'   –0,5'

Из средних отсчетов на исходную точку Cв начале (1°10.5′) и конце приема (1°10.2′) вычисляют среднее значение (1°10.4′) и записывают его в графу 5 сверху. К этому отсчету приводят все направления. Для этого из средних отсчетов на каждое направление вычитают средний отсчет (1°10.4′) на исходное направление и записывают в графу 6. Приведенные направления на точки A и D являются горизонтальными значениями углов CBA и CBD. Из их значений можно вычислить углы ABB и DBC.

Дополнительным контролем измерений является постоянство коллимационной погрешности. Ее колебания не должны превышать двойной точности отсчетного устройства.

 

· ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ НАКЛОНА

 

В геодезической практике необходимо измерение углов, лежащих в вертикальной плоскости. Началом отсчета углов служит горизонтальная плоскость или отвесная линия.

Угол между горизонтальной плоскостью и направлением на данную точку называется углом наклона. Углы наклона отсчитываются от горизонтальной плоскости вверх со знаком плюс от 0° до 90°, и вниз со знаком минус от 0° до – 90° (рис. 45).

Угол, отсчитываемый от отвесной линии до направления на данную точку, называется зенитным расстоянием z. Зенитное расстояние всегда положительно и изменяется от 0° до 180°. Алгебраическая сумма угла наклона и зенитного расстояния составляет v + z = 90°.

Вертикальные углы измеряют при помощи вертикального круга (лимба), который жестко скреплен с трубой теодолита и вращается вместе с ней (рис. 46).

Нулевой диаметр лимба 1 параллелен визирной оси трубы. Алидада 2 расположена на оси вращения трубы, но с ней не соединена и при вращении трубы остается неподвижной. У ряда теодолитов (Т2, Т5, Т15) на алидаде вертикального круга установлен цилиндрический уровень 3 со специальным установочным винтом 4.

Перед отсчетом по вертикальному пузырек уровня 3 приводится в нуль-пункт этим винтом. У теодолитов Т30, 2Т30П уровень при алидаде вертикального круга отсутствует. При измерении угла наклона в нуль-пункт приводится пузырек уровня горизонтального круга с помощью подъемного винта, по направлению которого расположен уровень.

При измерении углов теодолитом с компенсатором, заменяющим уровень при алидаде вертикального круга, отсчет берут примерно через 2 секунды после наведения трубы на точку.

Существует несколько видов оцифровки лимба вертикального круга.

В теодолите Т30 деления вертикального круга оцифрованы от 0° до 360° против хода часовой стрелки.

В теодолитах 2Т30П, 2Т15, 3Т5К применяется секторная оцифровка градусных делений вертикального круга с указанием знаков «плюс» и «минус» для отсчетов, соответствующих положительным и отрицательным значениям углов наклона. От вида оцифровки вертикального круга зависит вид формул для вычислений места нуля и угла наклона.

Для удобства вычисления углов наклона ставится условие: при совмещении нуля лимба с нулем алидады визирная ось трубы должна быть параллельна оси уровня при алидаде вертикального круга. На практике это условие нарушается, и визирная ось может занимать горизонтальное положение, пузырек уровня находится в нуль-пункте, а отсчет по вертикальному кругу не равен нулю.

Отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси и оси цилиндрического уровня называется местом нуля вертикального круга и обозначается МО. Согласно рис. 47 МО – это угол между горизонтальной плоскостью и нулевым диаметром отсчетного устройства.

Рассмотрим схему измерения угла наклона с учетом влияния места нуля. Теодолит устанавливают на штатив и приводят в рабочее положение. Зрительную трубу при круге лево наводят на точку A, приводят пузырек уровня при вертикальном круге в нуль-пункт и снимают отсчет КЛ. Затем трубу переводят через зенит, вновь визируют на точку Aи снимают отсчет КП.

Формулы для вычисления места нуля и углов наклона для теодолита Т30 имеют вид:

(71)

Пример. КЛ = 4°21; КП = 175°37. Место нуля и угол наклона равен

 

Сходимость значений угла наклона, полученного по трем формулам, свидетельствует о правильности вычислений.

В теодолитах с секторной оцифровкой вертикального круга применяются следующие формулы:

(72)

Пример. Угол наклона измерен теодолитом 2Т30П, и получены отсчеты: КЛ = – 3°11′0; КП = 3°15′0.

Вычислим МО и угол наклона:

 

Контролем правильности измерения углов наклона является постоянство места нуля, колебания его не должны превышать двойной точности отсчетного устройства. Для удобства вычисления углов наклона МО приводят к значению, близкому к нулю (двойной точности отсчетного устройства).

Для выполнения этой поверки определяют МО из измерений точки с различными углами наклона. Если среднее значение МО превышает двойную точность отсчетного устройства, то выполняют юстировку.

В теодолитах с уровнем при алидаде вертикального круга юстировка выполняются в такой последовательности:

· установочным винтом уровня приводят пузырек уровня в нуль-пункт;

· наводящим винтом трубы устанавливают отсчет, равный МО;

· установочным винтом уровня совмещают нуль отсчетного устройства с нулем лимба, при этом пузырек уровня уйдет из нуль-пункта;

· исправительными винтами уровня приводят пузырек уровня в нуль-пункт;

· выполняют контрольное определение МО.

В теодолитах типа Т30 (2Т30П, 4Т30П) исправление выполняются по-другому:

· по отсчетам, полученным после наведения на точку при круге право и лево, вычисляют угол наклона n;

· зрительная труба остается наведенной на точку;

· наводящим винтом трубы устанавливают отсчет, равный вычисленному углу n, при этом перекрестие сетки нитей сместится с наблюдаемой точки;

· вертикальными исправительными винтами сетки совмещают центр ее с изображением точки;

· выполняют контрольное определение МО;

· после юстировки данным способом следует повторить поверку коллимационной ошибки.

 

 

· ОПТИЧЕСКИЙ КОМПЕНСАТОР

 

У теодолитов 3Т5К, Т15К вместо уровня при вертикальном круге установлен самоуправляющийся оптический компенсатор, который автоматически устанавливает отсчетную систему вертикального круга в рабочее положение.

Принцип работы оптического компенсатора основан на том, что оптическая деталь или целая оптическая система, закрепленная на пружине или проволоках, становится маятником и под действием собственной массы стремится занять отвесное положение, компенсируя этим ошибку установки вертикальной оси теодолита.

При отвесном положении вертикальной оси теодолита JJ и горизонтальном положении визирной оси VV нулевой штрих «0» вертикального круга проектируется с помощью линз Л1 и Л2 и двух отражающих поверхностей П1 и П2 в точку «0′» шкалы отсчетного микроскопа (рис. 48).

Если вертикальную ось теодолита наклонить на угол n, то на тот же угол наклонится визирная ось и все элементы оптической системы, кроме отражающей поверхности П2.

Поверхность П2 под действием собственной массы и гибкого крепления в точке подвеса Kостается в прежнем положении. Если зрительную трубу установить в горизонтальное положение, то нуль «0» вертикального круга снова спроектируется в «0′» шкалы микроскопа. Таким образом, независимо от угла наклона прибора, при неизменном положении зрительной трубы отсчет по вертикальному кругу остается неизменным.

 

mykonspekts.ru


Смотрите также

KDC-Toru | Все права защищены © 2018 | Карта сайта