Измерение вертикальных углов

Вертикальный угол - это плоский угол, лежащий в вертикальной плоскости. К вертикальным углам относятся угол наклона и зенитное расстояние. Угол между горизонтальной плоскостью и направлением линии местности называется углом наклона и обозначается буквой ν. Углы наклона бывают положительные и отрицательные.

Угол между вертикальным направлением и направлением линии местности называется зенитным расстоянием и обозначается буквой Z. Зенитные расстояния всегда положительные.

Угол наклона и зенитное расстояние одного направления связаны соотношением:

Z + α = 90^o , α = 90^o - Z , Z = 90^o - α.

Место нуля вертикального круга теодолита - это отсчет по лимбу вертикального круга при горизонтальном положении визирной линии трубы и оси уровня вертикального круга.

МО = 0,5(КЛ+КП)

α = 0,5(КЛ-КП)

Задание 1. Изучение устройства теодолита 2ТЗО. Назовите ос­новные части теодолита 2ТЗО и объясните их назначение. Заполнить пункты 1 – 4 Домашней контрольной работы.

Задание 2. Произвести поверки теодолита 2Т30. В соответствии с чертежами заполнить п. 5 Домашней контрольной работы по порядку :

1. Формулировка поверки;

2. Последовательность выполнения поверки (описание);

3. Порядок юстировки прибора.

Задание 3. Измерение горизонтальных углов. Способом приемов измерить два горизонтальных угла. Результаты измерений записать в журнал.

Задание 4. Измерение углов наклонов. Измерить три угла наклона. Результаты измерений записать в журнал измерений углов наклона. Вычислить МО, среднее значе­ние МО, вычислить углы наклона по формулам.

Контрольные задания и вопросы

1. Назначение теодолита.

2. Классификация теодолитов.

3. Основные части теодолита и их назначение.

4. Что измеряют и вычисляют при помощи теодолита?

5. Какие способы применяются для измерения углов?

6. Как установить теодолит в рабочее положение?

7. Что такое поверки и юстировки теодолита и зачем их выполняют?

8. Поверки теодолита.

9. Что такое МО и как его определить?

10. Что такое коллимационная ошибка, как ее определяют и устраняют?

11. От чего зависит точность измерений техническим теодолитом?

Часть 2.Н И В Е Л И РЫ

Классификация нивелиров

Нивелир - прибор для определения превышений с помощью гори­зонтального луча визирования, получивший широкое распространение в инженерно-геодезической практике. Нивелиры подразделяются на уро- венные с самоустанавливающимся лучом визирования, что достигается с помощью компенсатора. Компенсатор - автоматическое устройство, ко­торое обеспечивает горизонтальность визирного луча.

Выпускаемые в нашей стране нивелиры подразделяются на высоко­точные Н-05, точные Н-3, технические Н-10. В приведенных обозначени­ях после буквы «Н», обозначающей слово «нивелир», указаны значения средних квадратических погрешностей двойного нивелирного хода про­тяженностью в 1 км. Если нивелир с компенсатором, то к обозначению добавляют букву «К», например Н-3К. В тех случаях, когда нивелир снабжен горизонтальным кругом, к обозначению добавляют букву «Л» (лимб), например Н-10Л.

В строительстве широко используют отечественные нивелиры Н-3, Н-3К, Н-3КЛ, Н-10Л, Н-10К, Н-10КЛ, а также нивелиры производства ГДР Ni-025 и Ni-050 и ВНР Ni-B5, Ni-B6.

Технические характеристики нивелиров Параметр Нивелиры H-O5 Н-3 Н-3К Н-10Л Н-10КЛ Увеличение зрительной тру­бы 44х 30х 30х 23х 20х Наименьшее расстояние ви­зирования, м 1,5 1,5 Цена деления цилиндрического уровня, секунды дуги 12'' 15'' — 45'' — Чувствительность компенсатора, секунды дуги — — 0,4'' — 1,0'' Предел работы компенсато­ра, минуты дуги — — 10' — 15' Цена деления круглого уров­ня — 2' 8' 10' 18' Масса прибора, кг 2,5 1,7 1,5

Устройство нивелира Н-3

На рис. 1 показан нивелир Н-3 и его основные части.

Устанавливаем нивелир в рабочее положение, заключающееся в приведении оси II^/ в отвесное положение с помощью подъемных винтов. Для этого вращением подъемных винтов добиваются приведения пузырька круглого уровня в нуль-пункт. Закрепительный 10 и наводящий 3 вин­ты служат для наведения зрительной трубы на рейку. Зрительная труба с внутренним фокусированием имеет объектив 8, окуляр 6 и фокусирую­щую кремальеру 7. Цилиндрический уровень 9 жестко скреплен с зри­тельной трубой, поэтому нивелир называется глухим. С помощью опти­ческой системы изображения концов пузырька цилиндрического уровня передаются в поле зрения трубы. Данное устройство позволяет во время измерений одновременно наблюдать в поле зрения трубы сетку ни­тей, рейку и следить за положением цилиндрического уровня, который приводится в нуль-пункт элевационным винтом 5.

На сетке нитей зрительной трубы нивелира нанесены дальномерные штрихи. Коэффициент нитяного дальномера К = 100.

Рис. 1. Нивелир Н-3: Рис. 2. Нивелир Н-10Л:

1-подъемный винт; 2-подставка; 3-наводящий винт; 4-круглый уровень; 5-элевационный винт; 6-окуляр; 7-кремальера; 8-объктив; 9-кожух с цилиндрическим уровнем; 10 – закрепительный винт.

1 –подставка (шаровая пята); 2-цилиндрический уровень; 3-зрительная труба; 4-элевационный винт; 5- лимб.

Нивелир Н-10Л (Рис. 2) снабжен лимбом 5, позволяющим измерять или от­кладывать горизонтальные углы с точностью до 0,1°. Этот нивелир ис­пользуется при съемке поперечных профилей и нивелировании земной поверхности, при съемке полосы трассы линейного сооружения.

Рис. 3. Нивелир Н-ЗК:

Рис. 4. Поле зрения трубы: а - изображение контактного уровня; б - изображение рейки; в - отсчет по рейке: 1551

2.3. Устройство нивелира Н-3К

Нивелир с компенсатором Н-3К и его основные части показаны на рис. 3. Прибор состоит из подставки 2 с подъемными винтами 1. Наведе­ние зрительной трубы 4 на рейку осуществляется с помощью наводящего винта 3. Для установки визирной оси в рабочее положение прибор снаб­жен круглым уровнем 6, за положением пузырька которого наблюдают с помощью зеркала 5.

Компенсатор обеспечивает установку линии визирования в гори­зонтальное положение с погрешностью 0,4" при наклонах оси вращения прибора до 15'.