курс лекций по геодезии. Лабораторная работа 1 Тема Устройство теодолита 2Т30. Снятие отсчётов
 Скачать 239.23 Kb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Комсомольский-на-Амуре государственный университет» Факультет довузовской подготовки Кафедра «Общепрофессиональные и специальные дисциплины» Лабораторные работы по дисциплине «Основы геодезии» Устройство теодолита 2Т30. Снятие отсчётов. Поверки и юстировки теодолитов. Измерение углов и расстояний. Студент группы 7ССт-1 Колоколов В. В Преподаватель Насонова Н. И. 2019 Лабораторная работа № 1 Тема: Устройство теодолита 2Т30. Снятие отсчётов. Цель: изучить конструкцию теодолита и научиться снимать отсчеты с помощью отсчетного микроскопа. Приборы и инструменты: Теодолит 2T30; штатив; шашечная рейка; треугольник. 1 Назначение теодолита и правила обращения Теодолит предназначен для измерения горизонтальных и вертикальных углов и измерения расстояний с помощью нитяного дальномера. Теодолит позволяет также определять магнитные азимуты линий с помощью ориентир-буссоли. В соответствии с действующим государственным стандартом теодолиты обозначаются литерой Т и следующим за ней числом, соответствующим ошибки измерения угла, выраженной в угловых секундах. Цифра, предшествующая литере Т, обозначает номер серии разработки. Кроме того, в обозначение теодолита могут дополнительно вводиться: буква К, обозначающая, что при алидаде вертикального круга имеется компенсатор; буква П, означающая, что зрительная труба имеет прямое изображение; буква М, означающая, что теодолит выпущен в маркшейдерском исполнении; буква А - при наличии автоколлимационного окуляра. Так, например, обозначение 2T5К соответствует теодолиту, имеющему ошибку измерения углов не более 5´´, снабженному компенсатором при алидаде вертикального круга, причем теодолит относится ко второй (улучшенной) серии прибора. Прежде чем начинать работу с теодолитом, необходимо усвоить, что теодолит, как и любой другой точный прибор, требует бережного отношения. При работе с теодолитом нельзя применять излишних усилий, зажимные винты не следует чрезмерно затягивать. Нельзя оставлять теодолит на штативе при незакрепленном становом винте, при этом не следует чрезмерно затягивать становой винт, чтобы подъёмные винты могли свободно вращаться. При укладке теодолита в футляр необходимо совмещать «красные точки», нанесённые на теодолите и частях футляра. При установке штатива с закрепленным на нём теодолитом нельзя резко «осаживать» штатив. Следует помнить, что падение теодолита на пол приводит к выходу его из строя. Теодолит требует тщательного ухода. Нельзя работать с теодолитом в дождливую погоду, а в солнечную необходимо пользоваться зонтом. Нельзя открывать футляр теодолита в теплом помещении сразу же после работы при отрицательных температурах - необходимо выдержать прибор в теплом помещении не менее 1 - 2 ч, а затем уже открывать футляр. Наружные металлические части теодолита следует систематически протирать мягкой сухой тряпочкой, чтобы снять пыль и грязь. Категорически запрещается трогать руками оптические детали. Все исправительные винты разрешается крутить только под надзором преподавателя. 2 Устройство теодолита средней точности Порядок действий при наведении зрительной трубы теодолита следующий. При помощи оптического визира грубо изводят зрительную трубу и зажимают закрепительные винты. Наводят диоптрийным кольцом окуляр на резкое изображение сетки нитей и при помощи кремальеры фокусируют зрительную трубу на точку наводки. Пользуясь наводящими винтами трубы и алидады, совмещают перекрестие сетки нитей с изображением точки. Отсчетным устройством теодолита 2Т30 является шкаловый микроскоп. Нижнюю часть поля зрения занимает изображение делений лимба горизонтального круга и шкалы микроскопа (буква Г - горизонтальный). Цена деления лимба 1º, цена деления шкалы микроскопа 5´. Шкала лимба вертикального круга обозначена соответственно буквой В. Отсчитывание по вертикальному кругу выполняется в зависимости от знака угла наклона: при положительном знаке - слева направо, при - справа налево.  -В = -2º54´ Г = 144º48´  Рисунок 1.1 Поле зрения отсчетного микроскопа теодолита 2Т30 3 Вывод Во время выполнения лабораторной работы мы изучили конструкцию теодолита и научились снимать отсчеты с помощью отсчетного микроскопа. Лабораторная работа № 2 Тема: Поверки и юстировки теодолитов Цель: научиться выполнять поверки и юстировки теодолита 2Т30 Поверка 1 Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна вертикальной оси вращения теодолита. Вращением алидады устанавливаем уровень по направлению двух подъемных винтов, берем отсчет по лимбу и, вращаем эти винты в разные стороны, приводим пузырек уровня на середину. Поворачиваем алидаду на 180º (с контролем по отсчету на лимбе). Если пузырек уровня отклоняется от середины на nделений, то ось уровня не перпендикулярна вертикальной оси теодолита. Для юстировки уровня смещаем пузырек юстировочными винтами в сторону нуль-пункта на половину его отклонения, т.е. на n/2 делений. Теми же подъемными винтами приводим пузырек уровня на середину и снова поворачиваем на 180º. Если пузырёк остался на середине (допуск схода пузырька - одно деление), то условие выполнено, если же нет, то поверку повторяем. Обычно приходится делать два - три приближения. Горизонтирование прибора, т.е. приведение его лимба в горизонтальное положение, производится уже выверенным уровнем. Уровень устанавливаем вдоль двух подъёмных винтов и, вращаем их в разные стороны, приводим пузырёк на середину. Затем поворачиваем алидаду на 90º и приводим пузырёк на середину третьим винтом. Если поверка уровня была произведена правильно, то пузырёк будет оставаться в середине ампулы при повороте алидады на любой угол. Поверка 2 Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения трубы. Угол отклонения визирной оси трубы от перпендикуляра к оси вращения трубы называется коллимационной ошибкой. Для проверки этого условия тщательно горизонтируем прибор и наводим его зрительную трубу на удалённую точку, расположенную на высоте прибора, после чего снимаем отсчет по горизонтальному кругу. Затем переводим трубу через зенит, визируем на ту же точку и берем отсчёт, получая таким образом отсчёты  и  .Затем освобождаем закрепительный винт подставки, поворачиваем теодолит на 180° и зажимаем винт. Наводим зрительную трубу на ту же точку при двух положениях вертикального круга, снимаем отсчёты по горизонтальному кругу  ошибку по формуле:C = 0,25( - ± 180°) + ( -  ± 180º).С = 0,25[259º15´- 61º24´ ± 180º] + [178º - 5º ± 180º] = 0,25[197º51´ - 180] = 0,25[2´ + 0] = 0,25*2´0 =4,4 Определение коллимационной ошибки производится дважды. Если её значение превышает 1´, то необходимо выполнить юстировку. Исправление коллимационной ошибки у теодолита 2Т30 производится в следующей последовательности: визируем на точку наводки, снимаем отсчёт по горизонтальному кругу Л или П. Отсчеты заносим в журнал. Вычисляем значение отсчёта, свободного от влияния коллимационной ошибки, как:  = Л – С или  Устанавливаем полученный отсчёт по горизонтальному кругу, перекрестье сетки нитей при этом сойдёт с изображения точки наводки. Действуя исправительными винтами сетки нитей, совмещаем перекрестие сетки нитей с изображением точки наводки, после чего поверку повторяем. Коллимационную ошибку у теодолита 2Т5 устраняем вращением Коллимационную ошибку у теодолита 2Т5 устраняем вращением клинового кольца 3. Поверка 3 Определение места нуля вертикального круга. Место нуля (МО) вертикального круга определяем визированием на удалённую точку при КП и КЛ, снимем отсчёты по вертикальному кругу Л и П. При работе с теодолитом 2Т5 перед снятием отсчётов приводим на середину пузырёк уровня при алидаде вертикального круга. Величину МО вычисляем по формуле: МО = 0,5 × (Л + П). MO = 0,5 * (259º15´+ 61º24´) = 0,5 * 304  92´ = 160º32´Если величина МО превышает двойную точность отсчётного устройства, то его исправляем. Для этого в теодолитах 2Т30 после визирования на точку снимают отсчёты при КП и КЛ - П и Л и вычисляем исправленные значения отсчетов по вертикальному кругу по формулам: Л = Л – МО или П = МО – П. Устанавливаем по вертикальному кругу вычисленные значения, снимаем колпачок 8 и юстировочными винтами наводят перекрестье сетки нитей на изображение точки наводки. При юстировке следим за положением пузырька уровня: если он сойдёт, то подъёмными винтами приводим пузырек уровня на середину. Исправление места нуля вертикального круга теодолита 2Т5 производится в следующей последовательности: вывинчиваем пробку 10, совмещаем концы пузырька уровня при алидаде вертикального круга и устанавливаем отсчёт, равный МО. Вращением наводящего винта 8 устанавливаем отсчёт по вертикальному кругу, равный 0°00.0´, пузырёк уровня при этом сойдёт. После этого совмещаем концы пузырька юстировочными винтами уровня при алидаде вертикального круга. После выполнения юстировки вновь определяем место нуля. Поверка 4 Горизонтальная ось (ось вращения зрительной трубы) должна быть перпендикулярна основной оси теодолита. Устанавливаем теодолит в 30 - 40 м от стены здания и наводим перекрестье сетки нитей на высоко расположенную точку А. Приводим зрительную трубу в горизонтальное положение и проектируем перекрестие сетки нитей на стену, отмечая точку а. Переводим трубу через зенит, наводим перекрестие сетки нитей на ту же точку А и проектируем её, получая точку а. Если обе проекция совпадают, то условие выполнено. В противном случае теодолит необходимо передать в ремонт. Поверка 5 Одна из нитей сетки должна быть перпендикулярна оси вращения трубы. Для проверки этого условия тщательно горизонтируем прибор и наводим зрительную трубу на нить отвеса, подвешенного в 20 - 30 м от прибора. Если вертикальная линия сетки совпадает с нитью отвеса, то условие выполнено. В противном случае снимаем колпачок 8 и поворачиваем окулярный патрубок вокруг его оси таким образом, чтобы вертикальная нить сетки совместилась с нитью отвеса. Поверка 6 Оптическая ось визира должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы. Поверку выполняем визированием на точку зрительной трубой и оптическим визиром 3. Если при этом будет обнаружено значительное расхождение, то необходимо выполнить юстировку оптического визира. Для этого ослабляем винты крепления визира и наводим светлую полосу визира на точку визирования. Поверка 8 Определение постоянных нитяного дальномера. Нитяной дальномер представляет собой две горизонтальные нити а и а' в плоскости сетки нитей теодолита, с помощью которых снимаем дальномерный отсчет по вертикальной рейке. Расстояние, измеренное нитяным дальномером 2Т30 и 2Т5, вычисляем по формуле D = 100n + q. D = 100*4,8 + 15,3 = 495,3 где q - слагаемая дальномера. Для определения величины q измеряем рулеткой расстояние D от теодолита до рейки и снимаем дальномерный отсчет n и при горизонтальном положении зрительной трубы, тогда q = D - 100n. q = 495,3 – 100*4,8 = 15,3 Такие измерения выполняют при расстояниях D, равных 5, 10, 20, 30 м. За величину слагаемого q принимаем среднее из вычисленных по приведенной выше формуле. Лабораторная работа № 3 Тема: Измерение углов и расстояний Цель: научиться измерять углы и расстояния Измерение горизонтальных углов Измерение горизонтальных углов теодолитом способом приёмов выполняют в следующей последовательности: устанавливают теодолит над вершиной измеряемого угла, центрируют и горизонтируют теодолит. Сохраняя лимб горизонтального круга неподвижным, вращают алидаду и визируют на точки, между которыми измеряется угол. Соответственно снимают отсчеты по горизонтальному кругу  и  , тогда измеренное значение горизонтального угла из первого полуприема равно = - .Отпустив закрепительный винт лимба горизонтального круга, сбивают лимб примерно на 90° и закрепляют его в положении. Переводят трубу через зенит, вращая алидаду, выполняют измерения горизонтального угла при втором положении вертикального круга. Измеренное значение горизонтального угла из второго полу приёма равно:  =  -  ,где и - соответственно отсчеты по горизонтальному кругу визировании на точки. Отсчеты записываются в журнал. Тогда значение горизонтального угла из приема вычисляется как среднее из двух полуприемов:  ).Допустимое расхождение углов  . соответствует 2´ теодолита 2Т30 и 20" для теодолита 2Т5.Измерение вертикальных углов Измерение вертикального угла теодолитом выполняют в следующей последовательности: после установки теодолита измерения начинают при «круге лево». Визируют на точку и снимают отечет Л по вертикальному кругу. Переводят трубу через зенит, визируют на точку, и снимают отсчет П. Перед снятием отсчетов у теодолита 2Т5 приводят на середину пузырёк уровня при алидаде вертикального круга наводящим винтом 8. Отсчеты записывают в журнал. Вычисляют место нуля вертикального круга теодолита и значение вертикального угла по формулам: v = Л – МО и v = МО – П. Значения вертикального угла, вычисленные по этим формулам, должны совпадать. Таблица А.2 – Журнал измерения горизонтального угла способом приемов (Теодолит 2Т30) Отсчёт А-В
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||