Для чего геодезические приборы имеют кремальеру
Приборы геодезиста — что в своей работе используют люди данной профессии
Многие современные отрасли не представляют свое существование без такой науки, как геодезия. Развиваясь в ногу со временем, геодезия прочно вошла в такие отрасли, как строительство, сельское хозяйство, промышленность, где есть необходимость иметь точность при проведении измерений. В процессе геодезических изысканий в настоящее время используются приборы, которые позволяют за короткий промежуток времени выполнить широкий спектр работ – планировочных, ремонтных, строительных, начиная измерениями и заканчивая выносом точек по расстоянию и углу в натуру. Существует сверхточные приборы, понять работу которых необученному данной профессии человеку будет очень сложно. Но чаще можно встретить такие приборы, которые чаще всего используют геодезисты в своей работе.
Что измеряет геодезическое оборудование
Говоря простым языком, измеряют геодезисты расстояние и углы. Для этих целей могут использоваться как обычные рулетки и различные ленты, так и сложное геодезическое оборудование. Какими же приборами пользуется геодезист в своей ежедневной работе? Это:
Нивелиры, профилографы — измерение превышений
Служат для измерения различных высот. Измеряют также ее разницу. Первые бывают оптическими, цифровыми и лазерными. К нивелирам прилагаются определенные рейки.
Теодолит — измерение углов
Также измерение углов может проводиться обычными транспортирами, экерами. Нередко используется буссоль — подвид компаса, которым можно измерить тот угол, на который линия уходит от северного направления магнитного меридиана. Что касается теодолита, то это современный оптический инструмент, который с высокой точностью измеряет углы.
Навигационные спутники и GPS-техника — определение текущего местоположения
Эта техника является многофункциональной, позволяет точно, быстро и легко определить координаты определенной точки на местности. Также ей измерить длину, разделить местность на участки.
Оборудование геодезиста
Так какие же приборы использует в своей работе бригада геодезистов? Рассмотрим основные из них:
Тахеометр
Является наиболее востребованным и комбинированным электронно-оптическим инструментом. С помощью тахеометра можно измерить расстояние, высоту и угол по горизонтали. Именно такие приборы в своей ежедневной работе используют геодезисты, и которые можно видеть на строительных площадках, садовых участках и вдоль трасс. Очень часто тахеометр справляется со всеми необходимыми измерениями и проведением работ по межеванию, разбивки осей, топографической съемке. Ввиду этого они являются наиболее универсальными приборами.
Нивелир
Очень часто использование тахеометра сопряжено с работой другого прибора – нивелира, который позволяет контролировать высоту, уровень и вертикальность различных поверхностей. Нивелир измеряет превышение объектов. Бывают нивелиры электронные, оптические, лазерные и другие.
GPS-техника
Помогает определить местоположение на местности. Геодезическое GPS-оборудование имеет очень маленькую погрешность геодезических измерений и с высокой точностью определяют местоположение.
Штатив
Нет более простого, но в то же время полезного инструмента, чем штатив. Очень часто на нем фиксируются приборы, которые должны оставаться неподвижны в процессе работы геодезиста. Ведь иногда выполнять свою работу приходится не в самых лучших условиях.
Вешка
Еще один простой прибор для проведения геодезических работ. Как правило представляет собой высокую (до 2 м) круглую палку. Но может быть и выше. Наверху вешки находится отражатель, который отражает посланный дальномером сигнал, и GPS приемник. Именно на верхней точки прибора идет определение местоположения необходимой точки.
Лазерная рулетка
Удобный и относительно недорогой прибор в арсенале геодезиста. Используется для измерения небольших расстояний. В основном используется в помещения, так как в условиях улицы необходимо иметь поверхность, на которую необходимо навести луч рулетки. И очень часто в условиях яркой освещенности эту точку не видно. Поэтому стальные рулетки до сих пор используют геодезисты в своей работе. Они практичны, но для больших расстояний ими в одиночку измерять расстояние не получится, они провисают. Ввиду этого оба варианта рулеток востребованы в зависимости от территории и местности измерения.
Трубоискатель и кабелеискатель
Инструмент, позволяющий определять местоположение кабелей, труб и иных подземных коммуникаций, а также их точки поворота. Может также измерить глубину их залегания. После обнаружения всех необходимых коммуникаций их переносят на план.
Нельзя определенно сказать, какой из приборов является наиболее востребованным. Каждый из них выполняет свою особую роль в работе геодезистов.
Кремальера
Кремальера
Кремалье́ра (фр. crémaillère ) — механизм для передвижения объективной доски камеры или других приспособлений (теодолита, нивелира. ) при наводке объектива на резкость, состоящий из ведущей шестерёнки и зубчатой рейки, по которым она перемещается. Кремальера использовалась в старых складных фотокамерах, рассчитанных на фотоматериалы большого формата (плёнки и фотопластинки), также широко используется в фокусировочных механизмах телескопов.
Литература
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Кремальера» в других словарях:
кремальера — КРЕМАЛЬЕР, кремальера, м., и КРЕМАЛЬЕРА, кремальеры, ж. [фр. cremaillere] (тех.). Приспособление для плавного и точного передвижения части какого н. прибора, состоящее из зубчатой пластинки с винтом. Кремальер телескопа. Большой словарь… … Словарь иностранных слов русского языка
кремальера — кремальер, приспособление Словарь русских синонимов. кремальера сущ., кол во синонимов: 2 • кремальер (1) • … Словарь синонимов
КРЕМАЛЬЕРА — (Cogged racer) механизм, состоящий из зубчатого колеса, соединенного с зубчатой рейкой. К. применяется в оптических и измерительных инструментах, где требуется плавное передвижение их частей на точные расстояния. Самойлов К. И. Морской словарь. М … Морской словарь
кремальера — Элемент в форме параллелепипеда, несущий на одной из своих поверхностей ряд одинаковых равноотстоящих зубьев [ГОСТ 28500 90 (ИСО 5288 82)] EN rack Toothed member having the form of a rectangular bar, whose teeth may be superimposed by rectilinear … Справочник технического переводчика
кремальера — КРЕМАЛЬЕР а, м., КРЕМАЛЬЕРА ы, ж. crémalière f. 1. устар., воен., форт. Небольшой выступ в укреплении, дляч обстреливания исходящего, слабого угла. Даль. Зубчатые вырезы во внутренней крутости крепостного вала, делаемые для того, чтобы при косых… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
кремальера — 3.8 кремальера: Устройство, состоящее из зубчатого кольца с винтом, обеспечивающее передвижение внутреннего или наружного кольца байонетного затвора с целью создания внешнего усилия на дверь или крышку барокамеры для обеспечения ее плотности.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
кремальера — (франц. cremaillere) в медицинской технике конструктивный элемент инструмента, служащий для фиксации его рабочих органов в заданном положении с помощью зубчатой насечки … Большой медицинский словарь
Кремальера — (франц. cremaillere) устройство в скрипичных смычках 16 17 вв., не имевших винтового механизма. Применялась для регулирования натяжения волоса смычка. К. состояла из зубчатой металлич. пластинки, крепившейся над нижней частью трости… … Музыкальная энциклопедия
кремальера — кремальера, кремальеры, кремальеры, кремальер, кремальере, кремальерам, кремальеру, кремальеры, кремальерой, кремальерою, кремальерами, кремальере, кремальерах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») … Формы слов
кремальера — кремаль ера, ы и кремаль ер, а … Русский орфографический словарь
Основные геодезические приборы
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Казанский государственный аграрный университет»
инженер-геодезист Геоинформационных систем»
доцент кафедры общего земледелия КГАУ
Рассмотрено и одобрено:
Решением заседания кафедры землеустройства и агроэкологии от 01.01.01 г. (протокол );
Решением заседания методической комиссии агрономического факультета от20 июня 2007 г. (протокол )
1. Общие сведения 4
3. Технические характеристики 5
4. Комплект поставки 6
5. Устройство теодолита 6
6. Укладка теодолита 18
7. Методы и средства поверки 19
8. Поверка теодолита 21
9. Приведение теодолита в рабочее положение 24
10. Измерение горизонтального угла 26
11. Измерение вертикальных углов 31
12. Нитяной дальномер. Определение расстояний
13. Техническое обслуживание 34
Список литературы 36
Открытие на агрономическом факультете КГАУ новой специальности 120301 «Землеустройство», все более возрастающее наполнение рынка геодезических приборов новыми моделями, а также дефицит специальной литературы, побудили автора к написанию данного учебного пособия, которым открывается серия работ, посвященных современным геодезическим приборам. В нем достаточно детально рассматриваются вопросы, касающиеся устройства, правил обращения и методики измерений технических теодолитов серии Т 30.
Теодолито называется оптико-механический прибор, служащий для измерения вертикальных и горизонтальных углов, а также для определения магнитных азимутов с использованием магнитной буссоли и определения расстояний с помощью дальномерной рейки.
В России, согласно ГОСТа 1059-70, теодолиты различаются по материалу изготовления горизонтальных кругов (лимбов) и по точности измерения углов.
По материалам изготовления кругов и по устройству отсчетных приспособлений, теодолиты подразделяются на две группы: с металлическими лимбами (сейчас сняты с производства) и со стеклянными (оптические теодолиты).
По конструкции теодолиты делятся на повторительные и простые. У повторительных теодолитов лимб и алидада имеют независимое и совместное вращение, что позволяет измерять угол путем последовательного его откладывания любое число раз на лимбе, который имеет закрепительный и микрометренный (наводящий) винты.
У простых теодолитов лимб может поворачиваться, но совместно с алидадой вращения не имеет.
Теодолит, имеющий вертикальный круг, устройство для измерения расстояний (дальномер) и буссоль, называется теодолитом-тахеометром. Выпускаемые отечественной промышленностью технические теодолиты являются тахеометрами.
По точности, согласно ГОСТа, теодолиты делятся на 4 класса:
— Высокоточные m β = 1″ (Т05, Т1);
— Точные 1″ 10″ (Т15, Т30, 2Т30, 2Т30П, 4Т30П),
где m β – средняя квадратическая ошибка измерения угла одним приемом
Согласно ГОСТа РФ принята следующая маркировка теодолитов-тахеометров. Пример 3Т5К, 2Т30П, Т5К, 4Т30П.
Первая цифра означает модификацию прибора;
Буква Т означает теодолит;
Буквы ТТ означают теодолит-тахеометр;
Вторая цифра означает среднюю квадратическую ошибку измерения угла одним приемом (m β).
Буква К означает наличие компенсатора;
Буква П означает труба имеет прямое изображение.
В настоящее время в России выпускаются оптические теодолиты серий 3Т (высокоточные и точные) и 4Т (технические).
Теодолиты данной серии предназначены для измерения углов в теодолитных и тахеометрических ходах, при разбивке плановых и высотных съемочных сетей, для измерения расстояний с помощью нитяного дальномера зрительной трубы, определения магнитных азимутов по ориентир-буссоли, а также для нивелирования горизонтальным лучом с помощью уровня при трубе.
3. Технические характеристики
Средняя квадратическая ошибка измерения одним приемом:
горизонтального угла 20″
вертикального угла 30″
горизонтального угла от 0° до 360°
пределы визирования, м от 1,2 до ∞
коэффициент дальномера К 100 ±0,5
теодолита в футляре 3,2
теодолита с принадлежностями в чехле 4,0
штатива металлического 5,0
штатива деревянного 6,0
4. Комплект поставки
теодолит в футляре
окулярные насадки (на зрительную трубу и на микроскоп)
Уровень на зрительную трубу УТ20-Т2
5. Устройство теодолита
В любом теодолите выделяются:
— ось цилиндрического уровня L-L;
— вертикальная ось вращения теодолита О-О;
— горизонтальная ось вращения трубы Н-Н, параллельная горизонтальной плоскости лимба и перпендикулярная ей;
Схема расположения основных осей теодолита приведена на рисунке 1.
Рис.1. Схема расположения основных осей теодолита
Общий вид теодолита, вид со стороны вращения алидады, а также вид со стороны горизонтального круга показан на рисунке 2.
а– общий вид; б- вид со стороны вращения алидады;
в- вид со стороны горизонтального круга.
2. Один из трех подъемных винтов;
3. Основание футляра;
4. Наводящий (микрометренный) винт горизонтального круга (лимба);
5. Горизонтальный круг (лимб) – закрыт кожухом;
6. Оптический микроскоп;
9. Вертикальный круг (закрыт кожухом);
10. Паз для установки накладной ориентир-буссоли;
11. Зрительная труба;
12. Верхний оптический визир;
13. Закрепительный винт трубы;
14. Кремальера (устройство для наведения на резкость);
17. Диоптрийное кольцо;
18. Наводящий (микрометренный) винт трубы;
19. Цилиндрический уровень;
20. Наводящий (микрометренный) винт алидады;
22. Вертикальная полая ось горизонтального круга
24. Гнезда юстировочных винтов;
25. Подставка уровня;
26. Закрепительный винт алидады горизонтального круга;
27. Пластина крепления лимба и алидады горизонтального круга
В первом приближении теодолит состоит из:
— горизонтального круга (лимб + алидада);
— вертикального круга (лимб + алидада);
— зрительной трубы (окуляр, объектив, фокусирующая линза, сетка нитей);
— органов управления (закрепительные и микрометренные винты);
— вспомогательных устройств (цилиндрический уровень, оптические визиры, накладная буссоль, подъемные винты).
Горизонтальный круг предназначен для измерения горизонтальных углов, включая магнитные азимуты. Он представляет собой стеклянный круг, на скошенный край которого нанесены деления через 10′ (цена деления лимба), каждый градус оцифрован от 0 до 360 по часовой стрелке.
Для приведения лимба в горизонтальное положение подставка-треножник имеет три подъемных винта, которые своими заостренными концами упираются в дно (основание) футляра. На штатив теодолит крепится с помощью станового винта (на рис.2 не показан).
Цилиндрический уровень предназначен для приведения осей (плоскостей) теодолита в вертикальное и горизонтальное положение. Он представляет собой стеклянную ампулу, у которой основанием служит плоскость, а верхней частью – шаровой сегмент.
Ампула заполняется нагретым спиртом или эфиром. При отстывании в ней образуется пузырек. На внешней поверхности ампулы нанесены деления. Наивысшая точка ампулы имеет средний штрих шкалы, которая называется нуль-пунктом.
Цена деления уровня при горизонтальном круге соответствует 45″, а при (у теодолитов 2Т30, 2Т30П) –20″.Уровень имеет юстировочные винты, которые входят в гнезда подставки уровня.
Зрительная труба является визирным устройством, с помощью которого прибор точно наводится на предмет (вешку, рейку). Зрительные трубы геодезических приборов бывают с внешней (трубы Кеплера) и внутренней фокусировкой. Все современные геодезические приборы имеют трубы с внутренней фокусировкой. Зрительная труба состоит из двух колен – объективного и окулярного. В объективном колене находится объектив (собирающая двояковыпуклая линза), а в окулярном кроме окуляра (собирающая двояковыпуклая линза меньшего диаметра) помещается фокусирующая линза рассеивающая двояковогнутая). Схема зрительной трубы приведена на рисунке 3.
Рис. 3. Схема зрительной трубы
1- объектив; 2- объективное кольцо; 3- фокусирующая линза; 4- окулярное колено; 5- окуляр; 6- сетка нитей;
n – изображение предмета N;
О1 – оптический центр объектива;
к – пересечение сетки нитей;
е – величина, зависящая от перемещения фокусирующей линзы 3.
В фокальной плоскости окуляра размещается диафрагма с так называемой сеткой нитей, предназначенной для точного визирования. Она имеет две взаимно перпендикулярные нити, вертикальную (бисектор) и три горизонтальные нити, награвированные на стеклянной пластинке круглой формы. Вертикальная нить служит для измерения горизонтальных углов, горизонтальная для измерения вертикальных, а две крайние горизонтальные нити образуют нитяной дальномер. Пересечение горизонтальной и вертикальной нитей называется центром сетки нитей и служит для визирования на отдельную точку.
1 – вертикальная нить;
2 – горизонтальная нить;
3 – центр сетки нитей;
4 – дальномерные нити;
Фокусирование изображения сетки (по глазу) осуществляется диоптрийным кольцом, а резкое изображение предмета достигается перемещением фокусирующей линзы с помощью кремальеры. При наведении трубы на предмет сначала добиваются четкого изображения сетки нитей, а затем самого предмета.
С осью вращения зрительной трубы наглухо закреплен лимб вертикального круга. Он предназначен для измерения вертикальных углов. Его устройство аналогично устройству горизонтального круга. Зрительная труба снабжена наводящим (микрометренным) и закрепительным винтами.
В стойке колонки со стороны вертикального круга установлены узлы отсчетной системы теодолита. С помощью оптической системы деления лимбов горизонтального и вертикального кругов передаются в штриховой микроскоп (отсчетное приспособление), расположенный рядом с окуляром. Освещение шкал отсчетного устройства осуществляется вращением и наклоном зеркальца подсветки, расположенного на колонке трубы. Путем вращения нарезки на окуляре микроскопа добиваются резкого изображения шкал микроскопа. В поле зрения микроскопа видны две шкалы: буквой В обозначается шкала вертикального круга и буквой Г – шкала горизонтального круга. Поле зрения микроскопа изображено на рисунке 5.
Рис. 5. Поле зрения микроскопа теодолита Т30
Оптическую схему теодолита можно представить следующим образом. От зеркала 8 (смотри рис. 2) через иллюминатор свет падает на лимбы вертикального и горизонтального кругов. Изображение штрихов лимбов обоих кругов передается на конденсатор, на котором нанесен штрих (неподвижный отсчетный индекс, расположенный в центре поля зрения микроскопа), для взятия отсчета. Такие отсчетные микроскопы называются штриховыми. Совместное изображение индекса и штрихов деления лимбов передается посредством призм и объектива на плоскость изображения шкалы, которое через окуляр микроскопа наблюдается в его поле зрения. На рисунке 5 в поле зрения штрихового микроскопа видны штрихи вертикального и горизонтального круга и индекс для взятия отсчета.
Деления на лимбах подписаны через 1º, а каждый градусный интервал разделен на шесть частей, следовательно цена деления обоих лимбов равна 10′. Минуты в пределах этого деления отсчитываются на глаз. Таким образом, отсчет по штриховому микроскопу берется следующим образом:
1. Определяется целое число градусов, расположенное влево от неподвижного штриха (индекса);
2. Определяется число целых делений лимба от градусного деления до штриха;
3. Число минут в пределах 10′ интервала оценивается на глаз.
В качестве примера отсчеты штрихового микроскопа (рис. 5) равны:
Отсчетное устройство теодолитов 2Т30, 2Т30П имеет свои особенности. Деления на лимбах также подписаны через градус и цена деления также равна 1˚. Длина шкалы, по которой производится взятие отсчета, равна градусному делению лимба. Однако она разделена не на 6 частей как у штриховых микроскопов, а на 12 частей, следовательно, цена деления шкалы равна 5′. Десятые доли деления шкалы оцениваются на глаз, поэтому отсчет можно производить с точностью до 0,5′. Деления шкалы вертикального круга имеют двойную подпись: вверху – для положительных отсчетов, внизу – для отрицательных, когда подписи градусных делений на лимбе сопровождаются знаком – («минус»). По вертикальному кругу отсчет берется справа налево, а по горизонтальному слева направо. Поле зрения штрихового (а, б) и шкалового (в, г) микроскопов приведены на рисунке 6.
Отсчет: по Г – 14˚22′; Отсчет: по Г – 194˚22′;
по В – 357˚36′ по В – 182˚24′
Отсчет: по Г – 14˚22′; Отсчет: по Г – 194˚23′;
Рис. 6. Примеры взятия отсчетов
Для повышения точности измерения углов, исключения влияния эксцентриситета алидады и других приборных погрешностей на отсчеты по лимбу делается не менее двух наведений зрительной трубы на каждую точку: при положении вертикального круга вправо от зрительной трубы (КП) и влево от нее (КЛ).
Для установки теодолита над точкой местности – вершиной измеряемого угла служит штатив. Штативы бывают деревянными и металлическими, в качестве металла применяются немагнитные сплавы (бронза, дюраль, латунь, силумин).
Штатив состоит из трех складных ножек (1), которые шарнирно соединяются с его головкой 2. Высота штатива изменяется выдвижением ножек и закреплением их винтом 3. Ножки заканчиваются наконечниками (упорами) 4, с помощью которых они углубляются в грунт. В центре головки штатива размещается становой винт 5, с помощью которого теодолит закрепляется на штативе. На становом винте имеется крючок для отвеса, который укладывается в специальный пенал 6 на одной из ножек штатива. При транспортировке ножки закрепляются винтами 3 и стягиваются ремнем 7. Регулируемый ремень 8 служит для переноски штатива на плече или за спиной. Общий вид штатива изображен на рисунке 7.
Рис. 7. Устройство штатива
1 – Головка штатива;
4 – Винты для фиксации длины ножек;
5 – Наконечники (упоры);
6 – Плечевой ремень;
7 – Крючок для нитяного отвеса.
Окулярные насадки (рис. 8) применяются для удобства наблюдения предметов, расположенных под углами более 45˚ к горизонту и центрирования теодолита над точкой с помощью зрительной трубы. Они надеваются на окуляры зрительной трубы и отсчетного микроскопа. Окулярная насадка представляет собой призму, изменяющую направление визирной оси на 80˚. Призма заключена в оправу, свободно вращающуюся в обойме. Насадка на зрительную трубу снабжена откидным светофильтром для визирования на Солнце.
Рис. 8. Окулярные насадки
1 – на зрительную трубу; 2 – на микроскоп
Ориентир-буссоль (рис. 9) служит для изменения магнитных азимутов. При работе она устанавливается в специальный паз и закрепляется винтом. Положение магнитной стрелки наблюдается в зеркале крышки, которой вручную придается нужный наклон. Магнитную стрелку арретируют (включают и выключают) вращением винта. Для уравновешивания стрелки на ее южном конце устанавливается передвижной грузик. Северный конец стрелки окрашен в синий цвет.
Рис. 9. Ориентир-буссоль
1 – корпус; 2 – крышка; 3 – магнитная стрелка; 4 – кронштейн; 5 – винт арретира.
Теодолит укладывается в металлический футляр (рис. 10), который состоит из колпака 1 и замков 2.
Рис. 10. Футляр теодолита
Основание футляра является одновременно основанием теодолита. Плоские пружины, находящиеся внутри футляра, опираясь на колонку теодолита, фиксируют положение алидадной части. Ремень на колпаке футляра служит для переноски теодолита.
6. Укладка теодолита
Для правильной укладки теодолита и подготовке к его транспортированию необходимо:
– установить микрометренные винты в среднее положение;
– зрительную трубу установить вертикально, объективом вниз;
– совместить в одной вертикальной плоскости метки (обычно точки красного цвета) на колонке теодолита, на основании футляра и на колпаке;
– завинтить до ограничения подъемные винты, окуляры зрительной трубы и отсчетного микроскопа;
– закрепить буссоль на дне колпака;
– надеть колпак на основание футляра так, чтобы шпонка футляра вошла в паз основания и, слегка нажимая на футляр сверху, поворотом рукояток замков в разные стороны скрепить колпак с основанием;
– теодолит в футляре уложить в брезентовый чехол (рис. 11), а инструмент и принадлежности – в карман чехла.
Рис. 11. Теодолит в чехле
7. Методы и средства поверки
Пригодность теодолита к применению по своему прямому назначению определяется по результатам поверки его технического состояния, которая проводится при выпуске теодолита с завода изготовителя, после ремонта и периодически при эксплуатации и хранении. Рекомендуемая периодичность поверки – один раз в два года.
Порядок проведения поверки определяется ГОСТом 8.002-71.
При проведении поверки должны выполняться следующие операции и применяться рекомендуемые средства поверки:
2. Проверка взаимодействия узлов;
3. Пределы измерения вертикальных углов;
4. Неперпендикулярность оси уровня вертикальной оси теодолита;
5. Устойчивость штатива и подставки-треножника;
6. Наклон сетки нитей зрительной трубы;
7. Смещение визирной оси при перефокусировании;
8. Коллимационная погрешность;
9. Место нуля вертикального круга;
10. Наклон горизонтальной оси;
11. Непараллельность осей коллиматорных визиров и зрительной трубы;
12. Погрешности ориентирования по буссоли;
13. Погрешность измерения горизонтального угла;
14. Погрешности измерения вертикального угла.
Примечание: Позиции 4, 5, 6, 8, 9, 11, 12 являются юстируемыми непосредственно в полевых условиях.
Наиболее важными являются следующие операции поверки:
При внешнем осмотре теодолита необходимо проверить наличие пломб, комплектность и правильность маркировки в соответствии с разделами паспорта прибора. Необходимо убедиться в том, что прибор не имеет механических повреждений, влияющих на эксплуатационные свойства или его сохранность. Особо следует проверить чистоту поля зрения зрительной трубы, отсчетного микроскопа, рабочих поверхностей угломерных кругов, а также качество нанесения штрихов на кругах и сетке нитей.
Проверка взаимодействия узлов
Взаимодействие узлов теодолита проверяется путем выполнения следующих операций:
1. Опробовать плавность вращения зрительной трубы, алидады горизонтального круга, алидады вместе с лимбом, наводящих (микрометренных) винтов, кремальеры, диоптрийных колец окуляров зрительной трубы и микроскопа, подъемных винтов подставки-треножника;
2. Опробовать работу закрепительных винтов зрительной трубы, алидады, лимба, подставки-треножника;
3. Проверить возможность установки зеркала подсветки в любом приданном ему положении;
4. Оценить четкость изображения штрихов лимбов и индекса в поле зрения микроскопа;
5. Опробовать работу фокусирующего устройства зрительной трубы, убедиться, что при вращении кремальеры обеспечивается резкое изображение предметов на расстоянии от 1,5 до 200 и более метров.
Проверка устойчивости штатива и подставки треножника
После закрепления теодолита на штативе, вертикальная ось приводится в отвесное положение, зрительная труба наводится на перекрестие коллиматора или марки. Сместив визирную ось с выбранной цели примерно на половину ширины бисектора сетки нитей, приложив к головке штатива крутящий момент в горизонтальной плоскости. После снятия усилия, проверяется наличие остаточного смещения вертикального штриха сетки нитей относительно изображения цели. Если в результате проверки выявлены остаточные смещения штатива, то гаечным ключом необходимо затянуть винты в шарнирах головки штатива.
При недостаточной устойчивости подставки-треножника регулируется ход подъемных винтов путем завинчивания трех винтов, крепящих пружину треггера к основанию подставки.
Для регулирования хода подъемного винта, последний вывинчивается в пределах нескольких оборотов до совпадения отверстий во втулке и в регулируемой гайке. В отверстие втулки вставляется шпилька, которая поворачивает гайку до желаемого затяжения хода подъемного винта.
8. Поверки теодолита
Перед началом работ в соответствии с требованиями ГОСТа «Теодолиты. Методы испытаний и поверки» необходимо сделать следующие основные (обязательные) поверки геометрических условий, которым должен удовлетворять теодолит.
Поверка 1 – ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна основной оси теодолита.
Поверка проводится в следующем порядке:
– поворотом алидады уровень устанавливается по направлению двух подъемных винтов;
– вращая винты в разные стороны, пузырек уровня приводится на середину;
– алидада поворачивается на 180˚;
– если пузырек остался на середине, то условие выполнено;
– в противном случае делается юстировка уровня, для чего подъемными винтами пузырек уровня перемещается на половину дуги отклонения;
– с помощью исправительных винтов уровня пузырек перемещается на середину ампулы.
Для контроля поверка повторяется.
Поверка 2 – визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна горизонтальной оси вращения трубы.
Угол отклонения визирной оси трубы от перпендикуляра к горизонтальной оси ее вращения называется коллимационной ошибкой С трубы.
Поверка производится в таком порядке:
– центр сетки нитей наводится на удаленную точку местности;
– при положении вертикального круга КП1 и КП2 берутся отсчеты по лимбу горизонтального круга;
– после открепления закрепительного винта подставки-треножника теодолит поворачивается на 180˚;
– закрепив теодолит в подставке, центр сетки нитей снова наводится на ту же точку;
– снова берутся отсчеты при КП2 и КЛ2;
– коллимационная ошибка С вычисляется по формуле:
, где
КП1 и КП2 – круг права; КЛ1 и КЛ2 – круг лева
Если значение С не превышает двойной точности отсчетного приспособления (в рассматриваемом случае с Т30 2′=2∙1′), то условие выполнено. В противном случае проводится юстировка боковыми юстировочными винтами сетки нитей, возвращая перекрестие нитей на прежнее место. Поверку и юстировку коллимационной ошибки для контроля необходимо повторить.
Поверка 3 – ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси теодолита.
Поверка производится в следующем порядке:
– теодолит устанавливается в 30-40 м от стены здания;
– центр сетки нитей наводится на высоко расположенную точку на стене;
– труба опускается на уровень высоты инструмента и на стене отмечается проекция наблюдаемой точки;
– труба переводится через зенит, и все действия повторяются при другом положении круга, в результате чего получается вторая проекция точки.
Условие считается выполненным, если обе точки совпадут. Исправление производится только в мастерской.
Поверка 4 – вертикальная нить сетки должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси теодолита.
Завод-изготовитель теодолита гарантирует взаимную перпендикулярность нитей сетки, поэтому поверяется одна из нитей. Это делается двумя способами.
Первый способ (по отвесу):
– вертикальная ось теодолита приводится в отвесное положение;
– на расстоянии 5-10 м от теодолита подвешивается отвес;
– вертикальная нить сетки наводится на нить отвеса.
Если обе линии совпадают, то условие считается выполненным. В противном случае производится юстировка винтами сетки.
– зрительная труба наводится концом горизонтальной нити на четкую неподвижную точку;
– вращением микрометренного винта алидады горизонтального круга производится наблюдение за нитью.
Если точка не сходит с линии сетки, то условие считается выполненным, в противном случае, ослабив исправительные винты сетки нитей с помощью отвертки, ее перемещают в трубе так, чтобы поверяемое условие было выполнено. Закрепив винты сетки, производится повторная поверка.
Поверка 5 – поверка места нуля (МО) заключается в измерении при КП и КЛ угла наклона путем наведения трубы на какой-либо хорошо видимый предмет.
МО вычисляется по формуле:
Если значение МО отличается от 0˚00′ более чем на 1′, то проводится исправление (юстировка). Для этого определяется вертикальный угол ۷ по формуле:
Труба наводится на выбранный предмет и по вертикальному кругу устанавливается отсчет равный ۷. При этом центр сетки нитей сместится с наблюдаемой точки. Вертикальными исправительными винтами сетки нитей изображение точки совмещается с центром сетки. Поверку необходимо повторить.
9. Приведение теодолита в рабочее положение
Приведение прибора в рабочее положение состоит из трех операций: центрирования, горизонтирования и ориентирования.
Центрирование теодолита заключается в установлении вертикальной оси теодолита (0-0) с достаточной точностью над вершиной измеряемого угла. Центрирование выполняется при помощи нитяного или оптического отвеса.
Центрирование бывает предварительным (грубым) и окончательным (точным). При предварительном центрировании штатив с установленным на нем теодолитом перемещается до тех пор, пока острие отвеса не будет находиться на расстоянии не более 2 см от центра колышка, забитого в землю. При этом головка штатива должна занимать положение максимально близкое к горизонтальному. После этого ножки штатива при помощи упоров заглубляются в землю, а ось вращения (0-0) подъемными винтами подставки-треножника приводится в вертикальное положение (см. след. операцию).
После грубого центрирования, ослабляется становой винт, и перемещением теодолита на головке штатива добиваются совмещения острия отвеса (или центра сетки нитей) с центром колышка. Теодолит снова закрепляется становым винтом.
Чем короче стороны измеряемого угла, тем точнее должно быть центрирование и наоборот. Если точность отсчетного приспособления теодолита равна 30″, то допустимая погрешность центрирования не должна быть более 4 мм при длине сторон угла до 50 м и 8 мм до 100 м.
Одной из конструктивных особенностей теодолитов серии Т30 является наличие полой оси вращения (отверстия в центре горизонтального круга), что позволяет, используя окулярные насадки, производить оптическое центрирование, при котором зрительная труба устанавливается в вертикальное положение объективом вниз и, перемещая теодолит по головке штатива добиваются совмещения центра сетки нитей с изображением центра колышка.
Горизонтиролвание (нивелирование) теодолита осуществляется после центрирования, для чего необходимо:
– цилиндрический уровень располагается параллельно линии, соединяющей два подъемных винта;
– одновременным вращением винтов в разные стороны добиваются установления пузырька уровня на середину;
– повернув алидаду на 90º, пузырек уровня устанавливается на середину вращением третьего подъемного винта (рис. 12).
Это действие повторяется если пузырек уровня меняет свое положение при перемещении алидады.
Рис. 12. Приемы горизонтирования теодолита
Ориентирование теодолита осуществляется при помощи накладной ориентир-буссоли (рис. 9). Для этого необходимо:
– закрепить ориентир-буссоль специальным винтом;
– разарретировать магнитную стрелку;
– открепить закрепительный винт алидады горизонтального круга;
– перемещая алидаду, добиться совмещения нуля лимба с индексом на шкале горизонтального круга;
– открепить закрепительный винт лимба и вращать теодолит до тех пор, пока магнитная стрелка не остановится на линии С-Ю;
– открепить алидаду и вращать ее по часовой стрелке до ориентируемой стороны;
– по шкале горизонтального круга взять отсчет, который и будет соответствовать магнитному азимуту А и определяемой стороны.
Примечание. В радиусе 5-8 м от точки наблюдений не должно быть источников магнитных возмущений (скопления железа, подземные и наземные линии электропередач, трубопроводы и т. д.).
10. Измерение горизонтального угла.
Прежде чем приступить к производству теодолитной съемки, необходимо отработать методику измерения горизонтального и вертикального углов. При измерении горизонтальных углов можно применять различные способы. Наиболее распространенными являются: способ приемов, способ повторений и способ совмещения нулей лимба и алидады.
Измерение угла способом приемов включает следующие операции:
1. На местности обозначаются стороны измеряемого угла (т.1 – правая, т.3 – левая);
2. В вершине измеряемого угла (точка 2) устанавливается теодолит и приводится в рабочее положение;
3. 3. Закрепив лимб и открепив алидаду, наводят трубу на правую точку 1;
4. Производится отсчет при круге право (КП), например, 248º 56′.
5. Открепив алидаду, наводят трубу на левую точку 3;
6. Производят отсчет при круге право (КП), например, 177º 15′30″
7. Измеряемый угол находится как разность отсчетов на правую и левую точки, например, 248º 56′ – 177º 15′ 30″ = 71º 40′ 30″;
8. Переводим трубу через зенит и все операции повторяем при круге лево (КЛ).
Например, отсчет на правую точку 19º 42′ 30″
отсчет на левую точку 308º 02′ 30″
19º 42′ 30″ (+360º ) – 308º 02′ 30″ = 71º 40′
Примечание. Если при измерении угла окажется, что отсчет на правую точку меньше, чем на левую, то к нему прибавляется 360º.
Два полуприема при КП и при КЛ образуют точный прием. Если величина угла, измеренная при КП и КЛ имеет расхождения не более двойной точности верньера, то за истинное значение угла принимается полусумма