 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам 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 Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| Принцип измерения горизонтальных углов
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Грозненский государственный нефтяной технический университет Имени академика М.Д. Миллионщикова Кафедра «Геодезия и земельный кадастр»
Х.М.-С. Муртазова, А.Т. Мишиева Устройство, исследование и поверки теодолита Т30. Измерение горизонтальных и вертикальных углов Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Геодезия» (Направление 08.03.01 – Строительство)
Грозный – 2014 Составители: Муртазова Хеда Магомед-Салиховна, доцент кафедры «Геодезия и земельный кадастр», к.э.н. Мишиева Айнет Турпалалиевна, старший преподаватель кафедры «Геодезия и земельный кадастр» Рецензенты: Гайрабеков И.Г., заведующий кафедрой «Геодезия и земельный кадастр», профессор, д.т.н.
Методические указания рассмотрены и утверждены на заседании кафедры «Геодезия и земельный кадастр».
Протокол № _______ от «___» ________________ 20 ____ г.
© Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Грозненский государственный нефтяной технический университет имени академика М.Д. Миллионщикова», 2014 Содержание
Введение Угловые измерения являются одним из основных элементов при производстве геодезических работ. При проведении угломерных измерений определяют горизонтальные углы и углы наклона. Измерение горизонтальных углов на местности выполняется при создании плановых геодезических сетей, при топографических съемках, в процессе изысканий, строительства и эксплуатации зданий и сооружений. Для определения превышений между точками измеряют вертикальные углы (углы наклона). Для измерения горизонтальных и вертикальных углов применяются современные геодезические приборы – оптические теодолиты. Целью данного методического указания является закрепление теоретического материала и развитие навыков самостоятельного исследования при выполнение лабораторной работы. В результате студент должен знать и уметь использовать следующее: - изучить название основных частей прибора, освоить их взаимодействие и научиться производить отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам; - уметь определять технические характеристики теодолита; - иметь навыки выполнение поверок и юстировок теодолита; - освоить методику измерения горизонтальных и вертикальных углов и обработки полученных результатов, приобрести начальные навыки измерения углов. Приборы и принадлежности для проведения лабораторной работы: комплект теодолита, визирные цели, журналы измерения горизонтальных и вертикальных углов.
Классификация теодолитов Теодолит – геодезический прибор, предназначенный для измерения горизонтальных и вертикальных углов на местности. В соответствии с действующим ГОСТом 10529-96 в зависимости от допускаемой погрешности измерения горизонтального угла одним приемом теодолиты подразделяются на следующие типы: высокоточные (Т1), точные (Т2, Т5) и технические (Т15, Т30, Т60) (табл. 1). Таблица 1
* Обеспечивается применением насадки. Высокоточный теодолит Т1 применяется для угловых измерений в плановых опорных сетях 1 и 2 классов, а также для производства высокоточных геодезических работ при строительстве и эксплуатации инженерных сооружений, к которым предъявляются особые требования. Точные теодолиты Т2 и Т5 применяются при создании плановых опорных сетей 3 и 4 классов, сетей сгущения 1 разряда и при геодезических разбивочных работах соответствующей точности. Технические теодолиты Т15, Т30 и Т60; первые два из них используются при развитии съемочных сетей и топографических съемках. Теодолит Т60 предназначен для измерений в учебных целях. В зависимости от конструктивных особенностей различают теодолиты следующих исполнений: - с уровнем при вертикальном круге (традиционные, обозначение не применяется); - К - с компенсатором углов наклона; - А - с автоколлимационным окуляром (автоколлимационные); - М - маркшейдерские; - Э - электронные. Допускается сочетание указанных исполнений в одном приборе. В условное обозначение теодолита входит обозначение типа и исполнения теодолита. Например: Т2КА - теодолит с допускаемой погрешностью измерения горизонтального угла 2" с компенсатором углов наклона, автоколлимационный; Т30МП - теодолит с допускаемой погрешностью измерения горизонтального угла 30" с уровнем при вертикальном круге и зрительной трубой прямого изображения, маркшейдерский; Т5Э - теодолит с допускаемой погрешностью измерения горизонтального угла 5", электронный (рис. 1). Для модификаций теодолитов допускается перед условным обозначением теодолита указывать порядковый номер модели, например 3Т2КА.
 
Рис. 1. а - Теодолит электронный; б – штатив
Принцип измерения горизонтальных углов В основе устройства теодолита лежит принцип измерения горизонтального угла. Измерить горизонтальный угол – значит измерить ортогональную проекцию угла местности на горизонтальную плоскость. Для получения проекции угла САВ (рис. 2) надо стороны угла АС и АВ спроектировать вертикальными плоскостями Т и Q на горизонтальную плоскость и получить их горизонтальные проекции ас и аb. Угол между этими проекциями в горизонтальной проекции и есть горизонтальный угол саb = β. Горизонтальный угол β есть линейный угол двугранного угла между отвесными проектирующими плоскостями Т и Q, проходящими соответственно через стороны СА и ВА угла на местности. Если в точке а' поместить горизонтально расположенный градуированный круг, центр которого лежит на отвесном ребре Аа', то измеренная на нем дуга с'b', заключенная между двумя плоскостями двугранного угла является мерой центрального угла b'a'c' и равного ему угла bac = β.
Рис. 2. Принцип измерения горизонтального угла Для измерения горизонтальных проекций углов между линиями местности в теодолите используется горизонтальный круг с градусными делениями, называемый лимбом. Стороны угла проектируются на лимб с использованием подвижной визирной плоскости зрительной трубы, которую поочередно совмещают со сторонами угла АС и АВ, последовательно направляя визирную ось зрительной трубы на точки С и В. При помощи специального отсчетного приспособления – алидады, которая находится над лимбом соосно с ним и перемещается вместе с визирной плоскостью, на лимбе фиксируют начало и конец дуги с'b' беря отсчеты по градусным делениям. Разность взятых отсчетов является значением измеряемого угла β.
Устройство теодолитов Основной частью теодолита является механическая конструкция, состоящая из лимба и алидады, которую принято называть горизонтальным кругом. Ось вращения алидады горизонтального круга называют основной осью теодолита. Также в теодолите имеется вертикальный круг с лимбом и алидадой, служащий для измерения вертикальных проекций углов – углов наклона. Углы наклона выше горизонта принято считать положительными, а ниже горизонта – отрицательными. Лимб вертикального круга обычно наглухо скреплен со зрительной трубой и вращается вместе с ней вокруг горизонтальной оси теодолита. Перед измерением углов теодолит с помощью станового винта прикрепляется к головке штатива 1(рис. 3). Центр лимба горизонтального круга с помощью отвеса или оптического центрира устанавливают на отвесной линии, проходящей через вершину измеряемого угла, а плоскость лимба приводят в горизонтальное положение, используя для этого три подъемных винта 3 и цилиндрический уровень 12. В результате этих действий основная ось теодолита должна совпасть с отвесной линией, проходящей через вершину измеряемого угла. Для установки, настройки и наведения теодолит снабжен системой винтов: становой, подъемные, закрепительные, наводящие (микрометренные) и исправительные (юстировочные). На зрительной трубе имеется оптический визир 20, в поле зрения которого виден светлый крест. Этот крест совмещается с предметом, который должен попасть в поле зрения зрительной трубы. Четкое изображение предмета получают фокусируя линзу зрительной трубы с помощью кремальеры 9. После фиксации закрепительных винтов зрительной трубы 10 и алидады горизонтального круга 5 микрометренными винтами алидады горизонтального круга4 и зрительной трубы 6 центр сетки нитей наводят на предмет. Отчетливость изображения сетки нитей получают вращением диоптрийного кольца окуляра трубы 7.
Рис. 3. Устройство теодолита 4Т30П 1 – головка штатива; 2 – основание; 3 – подъемный винт; 4 – наводящий винт алидады; 5 – закрепительный винт алидады; 6 – наводящий винт зрительной трубы; 7 – окуляр зрительной трубы; 8 – предохранительный колпачок сетки нитей зрительной трубы; 9 – кремальера; 10 – закрепительный винт зрительной трубы; 11 – объектив зрительной трубы; 12 – цилиндрический уровень; 13 – кнопочный винт для поворота лимба; 14 – закрепительный винт; 15 – окуляр отсчетного микроскопа с диоптрийным кольцом; 16 – зеркальце для подсветки штрихов отсчетного микроскопа; 17– колонка; 18 – ориентир-буссоль; 19 – вертикальный круг; 20 – визир; 21 – диоптрийное кольцо окуляра зрительной трубы; 22 – исправительные винты цилиндрического уровня; 23 – подставка.
В теодолитах Т30 имеется цилиндрический уровень при алидаде горизонтального круга 12, который прикрепляется к подставке зрительной трубы параллельно визирной плоскости. Положение уровня изменяется юстировочными (исправительными) винтами 22. При алидаде вертикального круга уровня нет. Зрительные трубы теодолитов чаще всего бывают астрономические, дающие обратное (перевернутое) изображение. Но в последнее время применяются тубы, которые дают прямое изображение. В комплект теодолита также входит штатив (рис. 1б) со становым винтом и отвесом. При наблюдении предметов на них наводится центр сетки нитей, представляющий собой центр пересечения горизонтальной и вертикальной нитей. Сетка нитей (рис. 4) изображена на специальной сеточной диафрагме, размещенной вблизи переднего фокуса окуляра и видна в поле зрения трубы. Она может перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлениях исправительными винтами сетки. Симметрично относительно горизонтальной нити нанесены дальномерные штрихи, используемые для определения расстояний.
Рис. 4. Поле зрения сетки нитей Воображаемая прямая, проходящая через оптический центр объектива и центр сетки нитей, называется визирной осью. Отвесная плоскость, проходящая через визирную ось трубы, называется визирной плоскостью. К оптическим характеристикам зрительной трубы относятся: увеличение, поле зрения, относительная яркость и разрещающая способность, принимаемая за точность визирования трубой. Увеличение зрительной трубы показывает во сколько раз увеличивается размер предмета, рассматриваемого в зрительную трубу, по сравнению с размером этого же предмета, видимого невооруженным глазом. Полем зрения трубы называется то пространство, которое видно в трубу при ее неподвижном положении. Яркость изображения определяется количеством света, которое падает на глаз в секунду времени на квадратный миллиметр изображения. Такая яркость называется абсолютной, ее нельзя выразить определенным числом. Поэтому пользуются относительной яркостью, представляющей собой отношение абсолютной яркости вооруженного зрительной трубой глаза и невооруженного глаза.
|
