Для чего смещают горизонтальный круг между полуприемами и приемами в случае
Измерение горизонтальных углов.
Работу начинают с установки теодолита над центром знака (например, колышка), закрепляющим вершину угла, и визирных целей (вех, специальных марок на штативах) на концах сторон угла.
Установка теодолита в рабочее положение состоит из центрирования прибора, горизонтирования его и фокусирования зрительной трубы.
Центрирование выполняют с помощью отвеса. Устанавливают штатив над колышком так, чтобы плоскость его головки была горизонтальна, а высота соответствовала росту наблюдателя. Закрепляют теодолит на штативе, подвешивают отвес на крючке станового винта и, ослабив его, перемещают теодолит по головке штатива до совмещения острия отвеса с центром колышка. Точность центрирования нитяным отвесом 3 – 5 мм.
Пользуясь оптическим центриром, теодолита (если такой у теодолита имеется), сначала надо выполнить горизонтирование, а затем центрирование. Точность центрирования оптическим центриром 1 – 2 мм.
Горизонтирование теодолита выполняют в следующем порядке. Поворачивая алидаду, устанавливают ее уровень по направлению двух подъемных винтов, и, вращая их в разные стороны, приводят пузырёк уровня в нуль-пункт. Затем поворачивают алидаду на 90º и третьим подъёмным винтом снова приводят пузырёк в нуль-пункт.
Фокусирование зрительной трубы выполняют “по глазу” и “по предмету”. Фокусируя “по глазу”, вращением диоптрийного кольца окуляра добиваются четкого изображения сетки нитей. Фокусируя “по предмету”, вращая рукоятку кремальеры, добиваются четкого изображения наблюдаемого предмета. Фокусирование должно быть выполнено так, чтобы при покачивании головы наблюдателя изображение не перемещалось относительно штрихов сетки нитей.
Измерение угла способом приемов. Прием состоит из двух полуприемов. Первый полуприем выполняют при положении вертикального круга слева от зрительной трубы. Закрепив лимб и открепив алидаду, наводят зрительную трубу на правую визирную цель. После того как наблюдаемый знак попал в поле зрения трубы, зажимают закрепительные винты алидады и зрительной трубы и, действуя наводящими винтами алидады и трубы, наводят центр сетки нитей на изображение знака и берут отсчёт по горизонтальному кругу. Затем, открепив трубу и алидаду, наводят трубу на левую визирную цель и берут второй отсчёт. Разность первого и второго отсчётов даёт величину измеряемого угла. Если первый отсчёт оказался меньше второго, то к нему прибавляют 360º.
Второй полуприем выполняют при положении вертикального круга справа, для чего переводят трубу через зенит. Чтобы отсчёты отличались от взятых в первом полуприеме, смещают лимб на несколько градусов. Затем измерения выполняют в той же последовательности, как в первом полуприеме.
Если результаты измерения угла в полуприёмах различаются не более двойной точности прибора (то есть 1¢ для теодолита Т30), вычисляют среднее, которое и принимают за окончательный результат.
Понятие об измерении способом круговых приемов нескольких углов, имеющих общую вершину. Одно из направлений принимают за начальное. Поочередно, по ходу часовой стрелки, при круге слева наводят трубу на все визирные цели и берут отсчеты. Последнее наведение вновь делают на начальное направление. Затем, переведя трубу через зенит, вновь наблюдают все направления, но в обратном порядке – против часовой стрелки. Из отсчетов при круге слева и круге справа находят средние и вычитают из них среднее значение начального направления. Получают список направлений – углов, отсчитываемых от начального направления.
Измерение горизонтальных углов
Раздел 2 Угловые и линейные измерений
Теодолиты
Прибор для измерения на местности горизонтальных и вертикальных углов, а также дальномерных расстояний, называется теодолитом.
Согласно ГОСТа теодолиты подразделяются на:
— точные (Т5 и Т2 и их модификации);
— технические (Т30 и его модификации).
Основные части теодолита (рисунок 1):
Зрительная труба крепится на подставках на алидадной части (3).
Вертикальный круг служит для измерения вертикальных углов (4).
Подставка с тремя подъемными винтами (5).
Штатив с крючком для отвеса, площадкой для установки подставки теодолита и становым винтом.
Измерение горизонтальных углов
Все углы измеряются поверенными и отъюстированными теодолитами.
Перед измерением угла необходимо привести теодолит в рабочее положение, т.е., выполнить: центрирование, горизонтирование и установку зрительной трубы по глазу и по предмету.
Измерения угла выполняется строго по методике, соответствующей способу измерения; известно несколько способов измерения горизонтальных углов: это способ отдельного угла (способ приемов), способ круговых приемов и измерение горизонтального угла при ориентированной лимбе.
Способ отдельного угла (способ полного приема) – применяется тогда, когда на точке необходимо измерить угол только между двумя направлениями.
Измерение отдельного угла складывается из следующих действий:
1) при закрепленном лимбе, открепив алидаду наводят перекрестие сетки нитей при «круге лево» (КЛ) на нижнюю часть задней вехи (1) и снимаем отсчет по горизонтальному кругу Л1;
2) ослабив закрепительный винт алидады и зрительной трубы наводим перекрестие сетки нитей при «круге лево» (КЛ) на нижнюю часть передней вехи (2) и снимаем отсчет по горизонтальному кругу Л2;
4) переводим трубу через зенит и открепив алидаду и трубу наводим перекрестие сетки нитей при «круге право» (КП) на нижнюю часть задней вехи (1) и снимаем отсчет по горизонтальному кругу П1;
5) ослабив закрепительный винт алидады и зрительной трубы наводим перекрестие сетки нитей при «круге право» (КП) на нижнюю часть передней вехи (2) и снимаем отсчет по горизонтальному кругу П2.
Два полуприема, выполненные при КЛ и при КП составляют полный прием.
Вычисление горизонтального угла в полуприемах выполняется следующим образом:
— первый полуприем;
— второй полуприем.
Расхождением углов в полуприемах не должно превышать 2t – двойнойточности прибора.
Если расхождение между вычисленными углами в полуприемах в допуске, то окончательное значение угла вычисляется по формуле:
Запись отсчетов по горизонтальному кругу и вычисление угла производятся в журналах установленной формы.
Таблица 1 – Журнал записи измерений
Номер точки стояния
Номер точки наблюдения
Круг
Горизонтальный круг
Способ круговых приемов. Если с одного пункта наблюдается более двух направлений, то применяют способ круговых приемов. Этим способом углы измеряют двумя приемами с перестановкой горизонтального круга между приемами на 90°.
Для измерения углов этим способом необходимо выполнить следующие операции (рис.2):
1) Одно из направлений, которое нужно отнаблюдать, принимают за начальное. В качестве начального направления выбирают направление на достаточно удаленный пункт с постоянной хорошей видимостью, и желательно, чтобы оно располагалось в первой четверти.
2) Наблюдения начинают при КЛ. При ориентированном и закрепленном лимбе наводят перекрестие сетки нитей зрительной трубы на начальный пункт, снимают отсчет по горизонтальному кругу и записывают его в журнал.
3) Ослабив закрепительный винт алидады и зрительной трубы, наводят трубу по следовательно на все наблюдаемые пункты, алидада при выполнении первого полуприема должна вращаться только по направлению часовой стрелки. Снимают отчеты по горизонтальному кругу и записывают их в журнал.
4) Полуприем заканчивают повторным наведением и отсчетом на начальное направление. Сходимость отчетов при наведении на начальный пункт в начале и в конце полупрема, так называемое замыкание горизонта, является полевым контролем и не должно превышать 2t – двойной точности прибора. Внизу страницы журнала указывают полученную погрешность ΔЛ при замыкании горизонта.
5) Переходят ко второму полуприему. Ослабив закрепительные винты алидады и зрительной трубы, переводят зрительную трубу через зенит и, вращая алидаду против хода часовой стрелки, наводят на начальное направление. Снимают отсчет и записывают в полевой журнал.
6) Наблюдают остальные пункты, но в обратной последовательности, вращая алидаду только против хода часовой стрелки. Запись в журнале производят снизу вверх. Второй полуприем при КП также заканчивают повторным наведением на начальное направление. Внизу страницы журнала снова выписывают полученную погрешность ΔП замыкания горизонта.
7) кроме контроля по замыканию горизонта прием контролируют еще колебаниями отсчетов при различных кругах на один и тот же пункт (двойной коллимационной погрешностью 2с)
Два полупрема составляют один полный прием.
Второй прием выполняется также, только перед его производством лимб переставляют на 90°. 
Таблица 2 – Журнал измерения горизонтальных углов способом круговых приемов
Измерение горизонтальных углов. Горизонтальные углы измеряются способом измерения отдельного угла и способом круговых приемов
Горизонтальные углы измеряются способом измерения отдельного угла и способом круговых приемов.
Способ измерения отдельного угла применяется в случае, когда на точке имеются два направления (рисунок 40). В зависимости от требуемой точности измерения выполняются:
— одним приемом с перестановкой лимба между полуприемами;
Рисунок 40 – Измерение отдельного угла
Порядок измерения угла одним приемом с перестановкой лимба следующий:
— при круге «лево» трубу теодолита наводят на точку А так, чтобы изображение вертикального штриха марки (предмета) находилось в биссекторе сетки нитей зрительной трубы;
— устанавливают горизонтальный круг на отсчет, близкий к 0 о ;
— проверяют наведение трубы на точку А, дважды совмещают противоположные штрихи горизонтального круга и снимают отсчеты по оптическому микрометру;
— вращая алидаду по ходу часовой стрелки, трубу наводят на точку С и снимают отсчеты.
Указанные действия составляют полуприём, затем:
— горизонтальный круг переставляют на произвольный угол, трубу переводят через зенит, наводят на точку С и снимают отсчеты;
— вращая алидаду против хода часовой стрелки, трубу теодолита наводят на точку А и снимают отсчеты.
Указанные действия составляют второй полуприем.
Названия одних и тех же пунктов, встречающихся в различных полевых материалах, должны быть одинаковые. Точно так же должно быть полное соответствие одних и тех же числовых данных, записанных в различных журналах.
Полевые журналы должны быть аккуратно оформлены. Название наблюдаемого пункта записывают на каждой странице журнала. Названия наблюдаемых направлений пишут в каждом приеме. Погоду и видимость указывают на каждом пункте в начале и конце наблюдений, а также при существенных их изменениях, а число, месяц и время – в начале и конце наблюдений на каждом пункте.
На титульном листе журнала записывают год производства работ, номер журнала, номер теодолита, фамилию наблюдателя и условное наименование организации. Страницы полевого журнала нумеруют чернилами, а число страниц в нем заверяют подписью соответствующего начальника.
Пример записи и обработки результатов измерений отдельного угла одним приемом приведен в таблице 11.
Таблица 11 – Запись и обработка измерений отдельного угла одним приёмом
| Пункт: № 3, штатив Дата: 27.07.70 г. Время: 9 ч 40 мин | Погода: ясно Приём I Видимость: хорошая, изображение отчетливое | |||||
| Название направления | Круг | Отсчет по штрихам лимба | Отсчет по микрометру |  |  | Значение направления |
| α1 | α2 | |||||
| Л | 0 о 00′ | 30″ | 32″ | 31″ | 212 о 51’18» | |
| № 2, шт. | 51’13» | |||||
| П | 96 34 | |||||
| Л | 212 51 | |||||
| № 4, шт. | 51’13» | |||||
| П | 309 25 |
Порядок измерений отдельного угла несколькими приемами остаётся тот же. Особенность заключается только в том, что между полуприемами лимб не переставляется и второй полуприём при круге «право» выполняется на той же установке горизонтального круга. При переходе от одного приема к другому горизонтальный круг переставляется на угол
(22)
где m – число приемов,
Пример.При измерении угла четырьмя приемами установки лимба будут:
I прием – 0°00′, III прием– 90°30′,
II прием – 45°15′, IV прием – 135°45′.
Пример записи и обработки результатов измерения отдельного угла несколькими приемами дан в таблице 12.
Таблица 12 – Запись и обработка измерений отдельного угла несколькими приёмами
| Пункт: 0119 Дата: 27.07.70 г. Время: 9 ч 40 мин | Погода: ясно, ветер Приемы I, II Видимость: хорошая, изображение отчетливое | ||||||
| Название направления | Круг | Отсчет по штрихам лимба | Отсчет по микрометру |  |  | Значение направления | |
| α1 | α2 | ||||||
| ОРП-1 ОРП-2 | Л П Л П | 0 о 00′ | 40» | 41» | 40» | 00’40» 17 03 | 0 о 00’00» 24 16 23 |
| 180 00 | |||||||
| 24 17 | |||||||
| 204 17 | |||||||
| ОРП-1 ОРП-2 | Л П Л П | 90 30 | 30 13 46 39 | 0 00 00 24 16 26 | |||
| 270 30 | |||||||
| 114 46 | |||||||
| 294 46 |
Среднее значение из двух приёмов: ОРП-1 0 о 00’00»
Способ круговых приемов применяется, когда на пункте имеется несколько направлений (три и более). Сущность его состоит в последовательном наведении трубы теодолита (рисунок 41) на наблюдаемые пункты от начального до последнего с повторным наведением трубы на начальный пункт (замыкание горизонта). За начальное направление принимается хорошо видимый и наиболее удаленный пункт.
Порядок измерения углов способом круговых приемов следующий:
— при круге «лево» трубу теодолита наводят на пункт, который принят за начальный (№ 127);
— горизонтальный круг устанавливают на отсчет, близкий к 0°;
— проверяют наведение трубы на начальный пункт, дважды совмещают противоположные штрихи горизонтального круга и снимают отсчеты по оптическому микрометру;
Рисунок 41 – Измерение углов способом круговых приёмов
— вращая алидаду по ходу часовой стрелки, трубу теодолита наводят последовательно на все наблюдаемые пункты (ОРП-1,2,3) и снимают отсчеты; полуприем заканчивается повторным наведением трубы теодолита на начальный пункт (№ 127);
— трубу переводят через зенит, наводят на начальный пункт и снимают отсчеты;
— вращая алидаду против хода часовой стрелки, трубу теодолита наводят поочередно на все пункты, но в обратном порядке и снимают отсчеты;
— второй полуприем также заканчивается повторным наведением на начальный пункт.
При переходе от одного приема к другому горизонтальный круг переставляется на угол σ по формуле (22).
Прием записи и обработки результатов измерения углов способом круговых приёмов приведен в таблице 13.
Результаты наблюдений контролируются:
— по разности отсчетов при двойном совмещении противоположных штрихов горизонтального круга;
— по не замыканию горизонта;
— по расхождению значений направлений из отдельных приемов.
Если измерения не удовлетворяют установленным допускам, они повторяются на тех же установках лимба. Первоначальные значения переделанных приемов в обработку не включают.
Таблица 13 – Запись и обработка измерений углов способом круговых приёмов
Если отдельные направления в приеме не удовлетворяют допуску на колебание направлений в приемах, такие направления разрешается перенаблюдать совместно с начальным. Наблюдения на пункте повторяют, заново, если более 30 % приемов или направлений подлежат переделке. Перед повторением наблюдений на пункте проверяются установка теодолита и штатива (крепление внутренней пирамиды и инструментального столика сигнала), условия прохождения визирных лучей и выбираются более благоприятные условия видимости визирных целей.
По окончании наблюдений на пункте в журнале составляется сводка результатов измерений горизонтальных направлений и вычисляются средние значения измеренных направлений и их средние квадратичные ошибки.
Пример вычисления средних значений измеренных направлений на пункте и оценки точности полученных результатов измерений приведен в таблице 14.
Средняя квадратичная ошибка направления из одного приема
(23)
Таблица 14 – Вычисление средних значений измеренных направлений
Средняя квадратичная ошибка среднего значения направления из 6 приемов
(24)
где n – число направлений;
Для 6 приемов К = 0,23; для 9 приемов К = 0,15.
Контрольные вопросы и упражнения:
1. Перечислить способы измерения горизонтальных углов и рассказать об их сущности?
2. Рассказать о порядке измерения отдельного угла несколькими приемами?
3. Рассказать о порядке измерения углов способом круговых приемов?
4. Рассчитать установки горизонтального круга для измерения углов 4, 6 и 9 приемами.
5. Вычислить средние значения и оценить точность измерения направлений. Начальное направление: № 139 0 о 00’00».
Измерение горизонтального угла способом приемов (отдельного угла)
Журнал измерения горизонтальных углов способом приемов
Номер |Номера на-| Положение | Отсчет Значение Вели- Приме-
точки | блюдаемых | вертикаль- по лимбу | угла в | измере- чание,
стояния, | точек ного круга | полу- нного схема
(станции )| | | приеме | угла | угла
1 |2 | 3|4|5| 6|7
в таком поря После этого приступают к измерению угла. При зафиксированном в
произвольном положении лимбе (лимб в процессе измерения угла
должен быть неподвижен) открепляют закрепительные винты алидады и
зрительной трубы, вращая алидаду наводят тубу на левую точку
измеряемого угла с помощью оптического визира и фиксируют
закрепительными винтами алидаду и трубу. Визирная цель должна
появиться в поле зрения трубы. Вращением кремальеры добиваются
четкого изображения наблюдаемой цели. Действуя наводящими винтами
алидады и трубы вводят цель в центр сетки нитей (точное наведение
центра сетки нитей на цель называется визированием). Глядя в окуляр
отсчетного микроскопа берут отсчет a1 по лимбу (по шкале теодолита
2Т30 и 4Т30 или по отсчетному индексу теодолитов Т30 и 3Т30) с
точностью теодолита и записывают в соответствующую строку графы 4.
(Под отсчетом понимают величину дуги между нулем лимба и нулевым
штрихом шкалы или индексом алидады).
Затем открепляют закрепительные винты алидады и трубы и, вращая
алидаду, наводят трубу на визирную цель правого направления (сторону
угла). Точно наводят центр сетки нитей на цель также как при первом
наведении. Берут отсчет b1 по лимбу и записывают в свою строку графы 4.
Вычисляют величину измеряемого горизонтального угла как разность
отсчет b1 меньше a1,то к отсчету b1 сначала следует прибавить 360°.
Измерение горизонтального угла при одном положении вертикального
круга относительно трубы составляет один полуприем.
Для контроля и повышения точности угол измеряют второй раз при
другом положении вертикального круга и при другом положении нулевого
штриха лимба дке. 1) Изменяют положение нуля лимба. Для этого, при работе теодолитами Т30,2Т30 и 3Т30, открепляют лимб, поворачивают теодолит примерно на 90° в любую сторону и закрепляют лимб.
2) открепляют закрепительные винты алидады и трубы, переводят трубу через зенит и, вращая алидаду, наводят трубу на левое направление угла. При работе теодолитом 4Т30 положение нуля лимба изменяют после наведения трубы на цель нажатием и вращением специальной кнопки. 3) повторяют все действия как в первом полуприеме. Отсчеты по лимбу при визировании на левую точку a2 и правую b2 записывают в соответствующие строки графы 4 журнала. Вычисляют второе значение измеряемого угла β2 = b2 –a2.
Измерение угла при другом положении вертикального круга составляет второй полуприем, а вместе они составляют полный прием.
Если разность ∆β больше допуска, то проверяют вычисления и, при отсутствии в них ошибок, повторно измеряют угол, при этом изменяют положение нуля лимба, проверяют горизонтирование теодолита и наведение трубы на цель и точнее берут отсчеты. Забракованный прием аккуратно перечеркивают одной наклонной чертой. При необходимости получения более точной величины угла, его измеряют несколькими приемами.
2.Способ «От нуля».
Это наиболее простой способ, аналогичен измерению транспортиром. После приведения теодолита в рабочее положение устанавливают в
отсчетном микроскопе отсчет 0° 00′. Открепляют лимб, наводят трубу на
левое направление угла и закрепляют лимб. Наводящим винтом лимба
точно наводят центр сетки нитей на цель. Проверяют, не изменился ли
Открепляют закрепительные винты алидады и трубы, наводят центр
сетки нитей на цель правого направления угла и берут отсчет по лимбу. Этот отсчет и будет значением измеряемого угла. Для контроля угол
измеряют при другом положении вертикального круга.
Этот способ широко применяется при съемке местности.
3. Способ «Круговых приемов»
В этом способе измеряют не углы, а направления, а углы вычисляют как разности двух направлений соответствующего угла. Измерения выполняют несколькими приемами, переставляя лимб между приемами на величину σ = 180°/m, где m – число приемов. Колебание направлений в приемах допускается 1,5t.
4. Способ «во всех комбинациях»
В этом способе измеряют всевозможные сочетания (комбинации) углов.
Например, при 4-х направлениях измеряют углы 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, 2-4, 3-4 (рис.5.9). Затем производят уравнивание углов, используя кроме измеренных и вычисленные как разности направлений: 1-2 = (1-3) – (2-3), 1-2 = (1-4)–(2-4) и т.д. и находят вероятнейшие значения углов. Выполняют несколько приемов с перестановкой лимба между приемами. Из всех приемов выводят среднее значение и оценивают точность измерения углов.
Дата добавления: 2015-03-19 ; просмотров: 5700 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ