Принцип вимірювання горизонтальних кутів та прилад для їх вимірювання

Горизонтальним кутом називають поворот між ортогональними проекціями Оа і Оb ліній місцевості ОА і ОВ в горизонтальній площині Р

Електронні теодоліти та тахеометри

-Електронні теодоліти та тахеометри є сучасними високоточними геодезичними засобами вимірювань і дозволяють високоефективно виконувати виміри в автоматизованому режимі.

- Електронні теодоліти це кутомірний прилад призначений для напівавтоматичного виконання геодезичних вимірів. Вони можуть складатися із комбінацій оптичних теодолітів, кодових теодолітів, вмонтованих світловіддалемірів і електронних віддалемірних насадок.

-Кодові теодоліти є оптичними приладами, які мають лімб з нанесеним штриховим кодом, за допомогою якого відлік передається на електронне табло (дисплей) (рис. 5.10,а).

-За допомогою спеціальних програм визначаються горизонтальні відстані, перевищення, прирости координат та ін. з висвітленням результатів на світловому табло.

- Електронні тахеометри – багатофункціональні геодезичні прилади, які складаються із кодового теодоліта, вбудованого світловіддалеміра та спеціалізованого міні-комп’ютера.

-Розвинуті зарубіжні країни: Японія, Німеччина, Швеція, США, Швейцарія, Росія та ін. випускають багато типів електронних тахеометрів, які різняться конструктивними рішеннями, точністю, призначенням і надійністю.

Способи вимірювання горизонтальних кутів.

Вимірювати кути можна тільки вивіреним теодолітом . Установка теодоліта у вершині вимірюваного кута складається з трьох основних операцій:

• центрування теодоліта ;

• горізонтіроаанія теодоліта ;

• установки труби.

-Центрування теодоліта - це установка осі обертання алідади над вершиною вимірюваного кута; операція виконується за допомогою схилу , що підвішується на гачок станового гвинта , або за допомогою оптичного центрира .

-Горізошпщюваніе теодоліта - це установка осі обертання алідади у вертикальне положення ; операція виконується за допомогою підйомних гвинтів і рівня при алидаде горизонтального кола.

-Установка труби - це установка труби по оку і по предмету ; операція виконується за допомогою рухомого окулярного кільця (установка по оку - фокусування сітки ниток ) і гвинта фокусування труби на предмет .

Для вимірювання кута на кінцях на кінцях ліній , що утворюють кут , встановлюють віхи .

Залежно від видів геодезичних робіт , умов вимірювання , наявності приладів і необхідної точності кути вимірюють способами ; прийомів , повторень , кругових прийомів і у всіх комбінаціях (спосіб Шрейбера ) .

-Спосіб прийомів. Його застосовують у тих випадках , коли необхідно виміряти кут , укладений між двома суміжними напрямками . Теодоліт і візирні марки центрируют над точками і приводять в горизонтальне положення. Вимірювання складаються з двох напівприйомів .

-Спосіб повторень. Застосовується при вимірюванні кутів повторювального теодолітами . Після установки на точках теодоліта і візирних цілей , по лімбу на початковий напрямок встановлюють відлік A_1 близький до нуля. Поворотом алідади візують на другий напрямок і беруть контрольний відлік В_к . Потім закріплюють алидаду і обертанням лімба знову візують на початкову точку . Ця дія становить одне повторення .

-Спосіб кругових прийомів. Застосовують при вимірюванні кутів на точці З трьома і більше напрямками .

-Спосіб всіляких комбінацій. При цьому способі » запропонованому Гауссом і званому ще способом Шрейбера , вимірюються порізно всі кути » які можна утворити , комбінуючи по два спостережуваних на пункті напрямки . Вимірювання виконуються також різним числом прийомів.

Класифікація теодолітів

Теодоліти розрізняють по конструкції, точності, призначенню та іншим ознакам.За призначенням і сферою використання розрізняють: астрономічні, геодезичні, маркшейдерські, автоколімаційні та спеціальні теодоліти. За конструкцією: прості, повторні, механічні, оптичні, електронні. За стандартом теодоліти позначають літерою Т далі йдуть літери, які позначають конструкцію теодоліта:

К – з компенсатором вертикального круга.

П – з прямим зображенням зорової труби;

М – маркшейдерське виконання;

А – з автоколімаційним окуляром.

За точністю теодоліти поділяють на

високоточні Т05, Т1;

точні Т2, Т5, Т10;

технічні Т15, Т20, Т30, Т60.

Основними конструктивними елементами оптичних теодолітів є зорова труба,яка призначена для візування на віддалені предмети місцевості та споруд. Вони дають обернене або уявне і збільшене зображення. Уявну лінію, яка з’єднує оптичний центр об’єктива і центр сітки ниток називають візирною віссю зорової труби. Подовжену візирну вісь до цілі (предмета) називають лінією візування. Збільшенням труби Г* називають відношення кута , під яким зображення предмета видно в трубу до кута , під яким предмет видно неозброєним оком. Поле зору труби – це простір, видимий в трубу при нерухомому її положенні. Воно визначається кутом з вершиною в центрі об’єктива і променем, які спираються на діаметр діафрагми .

Основними параметрами циліндричного рівня є: ціна поділки рівня – це центральний кут , який утворюється радіусом R між двома суміжними поділками. чутливість рівня – це найменший кут, на який необхідно нахилити вісь рівня, щоб помітити переміщення бульбашки.

Відлікові пристрої

Відлікові пристрої призначені для оцінки долей найменшої поділки лімба горизонтального та вертикального кругів. Лімб – це робоча міра теодоліта у вигляді поділок кругової шкали, нанесеної на скляний круг оптичних теодолітів. Поділки лімба наносять через 1о або 10.

В оптичних теодолітах технічної точності застосовують шкалові або штрихові відлікові мікроскопи.

Електронні теодоліти та тахеометри

Електронні теодоліти та тахеометри є сучасними високоточними геодезичними засобами вимірювань і дозволяють високоефективно виконувати виміри в автоматизованому режимі. Електронні теодоліти це кутомірний прилад призначений для напівавтоматичного виконання геодезичних вимірів. Вони можуть складатися із комбінацій оптичних теодолітів, кодових теодолітів, вмонтованих світловіддалемірів і електронних віддалемірних насадок. Кодові теодоліти є оптичними приладами, які мають лімб з нанесеним штриховим кодом, за допомогою якого відлік передається на електронне табло (дисплей).Електронні тахеометри – багатофункціональні геодезичні прилади, які складаються із кодового теодоліта, вбудованого світловіддалеміра та спеціалізованого міні-комп’ютера. Розвинуті зарубіжні країни: Японія, Німеччина, Швеція, США, Швейцарія, Росія та ін. випускають багато типів електронних тахеометрів, які різняться конструктивними рішеннями, точністю, призначенням і надійністю.

Будова теодоліта Т-30

Теодоліт Т30 призначений для вимірювання горизонтальних і верти­кальних кутів у теодолітних і тахеометричних ходах, а також для виконан­ня топографо-геодезичних робіт на місцевості.

Особливості теодоліта Т30 такі: система вертикальної осі повторю­вальна; відліки по кругах виконують за індексом на око з точністю до 0,1' поділки ( 1' ); можливе центрування теодоліта над точкою за допомогою зорової труби. Теодоліт Т30 (рис. складається з вертикального й горизонталь­ного кругів із скляними лімбами, зорової труби 1, відлікового мікроскопа 2, ручки фокусування 5, дзеркала для підсвічування 3, затискних 4 й навід­них мікрометричних 6 гвинтів труби 1, підставки 7, затискних і навідних гвинтів лімба 8 і алідади 9. Теодоліт Т30 має оптичну систему, яка дає змогу виконувати водно­час відліки по горизонтальному й вертикальному кругах за допомогою мі­кроскопа. Схема оптики відлікової системи теодоліта Т30 наведена на рис. 9.8. Мікроскоп розміщений біля окуляра зорової труби. Поле зору те­одолітів Т30 і 2Т30П показано на рис. 9.9 та 9.10. До комплекту теодоліта Т30 входять також штатив, орієнтир-бусоль, висок, футляр з чохлом та запасні інструменти й приналежності.

1. навідний гвинт лімба

2. мікроскоп

3. дзеркало для освітлення мікроскопу

4. паз для закріплення орієнтир-бусолі

5. оптичний візир

6. закріпний гвинт труби

7. навідний гвинт сітки ниток зорової труби

8. навідний гвинт алідади

9. підставка з 3-ма піднімальними гвинтами

10. столик