ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №10

«Изучение устройства теодолита и его поверка»

Цель занятия:Изучить название основных частей прибора , освоить их взаимодействие, научиться производить отчеты и приобрести начальные навыки поверки теодолита.

Теодолит — геодезический угломерный инструмент. Теодоли­ты весьма разнообразны по конструкции и точности, однако все они имеют одинаковые узлы и принципы 'действия.

Основной рабочей частью любого теодолита служат горизон­тальный и вертикальный круги с градусными и более мелкими деле­ниями (рис. 1). У современных теодолитов (в том числе и у 2Т-30 и Т-30) горизонтальный и вертикальный круги закрыты кожухами, отсчеты по ним при измерениях углов берут по микроскопу — специальному оптическому отсчетному устройству. Изображение штри­хов обоих кругов передают в поле зрения шкалового микроскопа, окуляр которого 10 уста­навливают по глазу до появления четкого изображения шкал (рис.1.1).

Вращение теодолита вместе с горизон­тальным кругом производится при отпущен­ном винте алидады 3. Для поворота алидады с кругом следует открепить винт 9. Точное наве­дение зрительной трубы в горизонтальной плос­кости осуществляется микрометренным (наводя­щим) винтом 13 только после закрепления винта 3, в вертикальном положении — винтом 14 при закрепленном винте 6. Фокусирование зри­тельной трубы на цель осуществляется вращени­ем кремальеры 5. Диоптрийное кольцо 16 позво­ляет установить окуляр по глазу до резкой видимости изображения сетки нитей (рис. 1.2). Приведение инструмента в вертикальное поло­жение производится с помощью подъемных вин­тов 12 подставки по цилиндрическому уровню 4 при алидаде. Уровень 7 при визирной трубе слу­жит для установки визирной оси трубы в гори­зонтальное положение.

Для измерения горизонтального угла с боль­шой точностью теодолит по отвесу (рис.1.3) ус­танавливается в вершине измеряемого горизон­тального угла и закрепляется на штативе становым винтом. Подъемными винтами на под­ставке теодолита прибор приводится в верти­кальное положение. При горизонтальном поло­жении подставки (отвесном положении вертикальной оси прибора) цилиндрический уровень на ней находится в нуль-пункте.

Теперь на точки, горизонтальный угол между которыми измеряется, уста­новите вехи.

Измерение горизонтальных углов (рис.1.4) производят полным приемом, который состоит из двух полуприемов. При закрепленном круге поворотом али­дады наводят зрительную трубу (верти­кальную нить сетки) на правую веху и бе­рут отсчет а по шкале горизонтального круга, расположенной в оптическом уст­ройстве — микроскопе.

Рис. 1 Общий вид теодолита

1-гильза, 2-юстировочный винт, 3-закрепительный винт алидады , 4-уровень при алидаде,

5-кремальера, 6-закрепительный винт трубы, 7-визир, 8-колонка, 9-закрепительный винт горизонтального круга, 10-окуляр микроскопа, 11-подставка, 12-подъемные винты,13- наводящий винт алидады горизонтального круга, 14- наводящий винт трубы, 15- зеркало подсветки,

16- диоптрийное кольцо

Рис 1.1.Поле зрения микроскопа. Рис.1.2.Сетка нитей зрительной трубы

Рис.1.3.штатив для теодолита Рис. 1.4 Измерение угла теодолитом

Записывают его в соответствующую графу полевого журнала . Затем визируют на левое направление (левую веху) и берут второй отсчет b. Измеряемый угол равен разности правого и левого отсче­тов B= (а - Ь). Эти действия составляют первый полуприем. Если визирование производилось при положении вертикального круга теодолита справа от наблюдателя, оно называется визированием при «круге право» (КП), если круг был слева — визированием при «круге лево» (КЛ). Для контроля производят второй полуприем из­мерения горизонтального угла — те же действия при другом поло­жении вертикального круга. Для этого зрительную трубу (объекти­вом вниз) переводят через зенит. Получают второе значение горизонтального угла. Разница между измеренными углами двумя полуприемами не должна составлять более 04'. Из двух значений горизонтального угла определяют среднее. Не допускается измере­ние угла одним полу приемом.

Задание.

1.Изучить конструкцию теодолита

2.Узучение микроскопа и производство отчетов.

3.Провести поверку теодолита.

4.Провести укладку прибора.

Порядок выполнения работы и указания

1.Изучение конструкции теодолита Т-30, 2Т-30, 2Т-ЗОП.

1.1.Указать основные части теодолита согласно рис. 5.3 отр.130учебника Кудрицкого.

1.2.Изучить устройство и действие закрепительных и микромет-ренных винтов лимба,алидады, трубы.

Обратить внимание, чтобы микрометренные винты были в рабочем положении, т.е. могли перемещаться в обе стороны от серединно­го положения.

1.3.Произвести фокусировку трубы по глазу и по предмету так,чтобы была хорошо видна сетка нитей и предмет. Для этого:

-навести трубу на светлый фон и вращая окулярную трубочку, добиться хорошего видения сетки нитей;

-с помощью оптического визира навести трубу на предмет,движением кремальеры добиться отчетливого изображения.

2.Изучение микроскопов и производство отсчетов.

2.1.Ознакомиться с микроскопом. Он расположен рядом с окуляром зрительной трубы.

2.2.Найти зеркало для подсветки отсчетной системы.

2.3.Рассмотреть изображение штрихов горизонтального и верти­кального кругов, которые сведены в одно поле зрения и рассматри­ваются в микроскоп.

2.4.Научиться производить отсчеты по штриховому микроскопу (Т-30). Отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам произ­вести по индексу с точностью до 1/, (на глаз)..

Поле зрения микроскопа Т-30 Поле зрения микроскопа 2Т-30

2.5.Научиться производить отсчеты по шкаловому микроскопу(2Т-30). Отсчет произвести по шкале с округлением до десятых долей деления шкалы. Обратить внимание, что шкала вертикального круга
имеет два ряда цифр. Если знак "-" отсчет берут слева направо. Если "+" то отсчет берут справа налево.

2.7.Зарисуйте расположение шкал кругов, соответствующих про­изведенным отсчетам.

2.8.Произвести отсчеты при различном положении лимба и наклоне трубы.

3. Поверки и юстировка теодолита Перед выполнением зарисуйте схему осей теодолита.

3.1.Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси вращения теодолита.

Для этого необходимо:

- установить теодолит на штативе примерно в горизонтальном по­ложении. Подъемные винты должны быть в рабочем состоянии, т.е. дол­жны перемещаться в обе стороны от среднего положения;

- открепить алидаду и установить уровень по направлению двух подъ­емных винтов, и действуя ими в разные стороны привести пузырек уровня на середину;

-повернуть алидаду на 180°. Если пузырек сойдет с середины более чем на одно деление, то

-ошибку исправляют следующим образом: исправительными винтами уровня пузырек сместить наполовину его отклонения от середины; подъемными винтами пузырек привести на середину. Эти действия повторять до тех пор, пока пузырек уровня не будет от­клоняться от середины не более чем на одно деление. Если при по­вороте на 180° пузырек с середины не сходит, то алидаду повернуть

на 90° и, действуя третьим подъемным винтом, привести уровень на середину. Этим самым теодолит будет приведен в горизонтальное (рабочее) положение.

3.2.Визирная ось трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения трубы (коллимационная ошибка).

3.2.1. Обнаружить ошибку:

-установить в горизонтальное положение теодолит, закрепить лимб;

-навести трубу на какую-либо удаленную точку;

-снять отсчет по горизонтальному кругу (КЛ₁);

-перевести трубу через зенит;

-вновь нанести трубу на ту же точку и сделать отсчет (КП₁);

-освободить закрепленный винт лимба и повернуть теодолит на 180°, лимб закрепить;

снова навести трубу на ту же точку и снять отсчет при двух положениях круга КЛ₂ и КП₂;

-вычислить величину коллимационной ошибки по формуле:

С =

Если величина "с" не превышает одной минуты, условие выпол­нено.

3.2.2. Исправить ошибку:

-установить на горизонтальном круге отсчет равный

П _испр= КЛ₂-С или П _испр. = КП₂ + С;

-отвернуть защитный колпачок сетки нитей;

-шпилькой слегка ослабить один из вертикальных винтов;

-парой горизонтальных винтов переместить оправу с сеткой до совмещения наблюдаемой точки с центром сетки нитей.

Поверку произвести вторично, предварительно сбив лимб.

Пример:

№ точки	Отсчеты по горизонтальному кругу	Вычисления
КЛ	КП
	180044/ 1043/	1042/ 181041/	С=
	214013/ 34013/	34011/ 214012/	С= = 0.75

3.3.Поверка сетки зрительной трубы.

Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна к вертикальной оси вращения теодолита.

3.3.1.Обнаружить ошибку:

-теодолит установить на штативе в горизонтальное поло­жение; выбрать точку и навести зрительную трубу;

-вращая наводящим винтом колонку по азимуту, проследить, чтобы изображение точки не сходило с горизонтальной нити сетки.

3.3.2.исправить ошибку:

-отвернуть защитный колпачок сетки, отпустить четыре винта окуляра и повернуть окуляр так, чтобы нить сетки расположи­лась горизонтально;

-винты закрепить и поверку повторить.

4.Укладка приборов.

4.1.Совместить красные точки на колонке теодолита и футляре.

4.2.Зрительную трубу установить вертикально объективом вниз ,все винты закрепить.

4.3.Закрыть теодолит и запереть рычажными замками.

Необходимые принадлежности:

Теодолиты Т-30, 2Т-30, 2Т-30П.

Содержание отчета

1.Номер и название работы.

2.Цель работы.

3.Задание с исходными данными.

4.Необходимые принадлежности.

5.Выполнение задания.

6.Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1.Почему при приведении пузырька уровня на середину работают подъемными винтами в разные стороны?

2.Какой винт надо закрепить, а какой ослабить, чтобы при вращении верхней части прибора отсчеты по горизонтальному кругу не менялись?

3.Какими винтами и как надо действовать, чтобы не изменяя положения пузырька уровня, навести средний горизонтальный штрих зрительной трубы теодолита на данную точку местности?

Литература

1.М.И.Киселев, Д.Ш.Михелев «Геодезия», Москва, издательство «Академия», 2004 год

2.Л.А.Фокина «Картография с основами топографии» (практикум) Москва, «Илекса», 2009 год

3.Н.Ф.Самолетов «Руководство по выполнению лабораторных и практических работ по Геодезии», Москва 2007 год.

4.Е.А.Чурилова , Н.Н. Колосова «Картография с основами топографии»(практикум),Дрофа 2010

5. Литература Кудрицкий Д.М. стр. 12У-130, 137-144.