Лабораторная работа №2 назначение, устройство теодолитов, поверки, юстировки

Цель работы: Изучить устройство теодолита, назначение отдельных частей и деталей. Научиться правильно обращаться с теодолитом. Изучить системы отсчитывания и освоить методику взятия отсчетов. Выполнить поверки и юстировки теодолита.

Приборы и инструменты: Теодолит 2Т30, вешка.

Порядок выполнения лабораторной работы

В начале занятия проводится опрос студентов с целью выяснения их подготовленности к выполнению работы.

К лабораторной работе допускаются только те студенты, которые в достаточной мере изучили теоретический материал.

Лабораторная работа выполняется бригадами по 2-4 студента в следующем порядке:

1. Все члены бригады совместно изучают устройство геодезического прибора, назначение, взаимодействие его подвижных частей, и заполняют формуляр задания.

2. Каждый студент должен хорошо усвоить правила обращения и ухода за теодолитом.

3. После приведения прибора в рабочее положение все члены бригады изучают системы отсчитывания.

4. Все члены бригады выполняют поверки теодолита, при необходимости производят его юстировку. Результаты поверок заносятся аккуратно в рабочую тетрадь или формуляр задания.

5. В назначенный срок каждый студент должен представить оформленные результаты лабораторной работы к защите.

Назначение и устройство теодолитов

Теодолиты предназначены для измерения и построения на местности горизонтальных и вертикальных углов. Согласно ГОСТ 10529-96, предусматривается изготовление и выпуск теодолитов следующих типов: Т1  с уровнем при вертикальном круге; Т2К и Т5К  с компенсатором углов наклона; Т1А и Т2АК  с автоколлимационным окуляром зрительной трубы; ТЗО  с уровнем на алидаде горизонтального круга; Т15М и ТЗОМ  в маркшейдерском исполнении.

Все указанные типы теодолитов предписывается изготавливать со зрительными трубами прямого изображения.

В настоящее время в Украине выпускаются новые теодолиты серий 2Т2, 2Т5, 2Т5К, 2Т2А, 2ТЗО. Одной из особенностей теодолитов этих серий является клиновое кольцо в корпусе зрительной трубы, которое позволяет исправлять коллимационную ошибку без перемещения сетки нитей. Модель 2ТЗО отличается от базовой ТЗО наличием шкалового микроскопа с ценой деления шкалы 5′. Средняя квадратическая погрешность измерения горизонтального угла одним приемом составляет 20′. Теодолит 2ТЗО широко применяется при создании съемочных сетей для теодолитно-тахеометрической съемки, при выполнении инженерно-изыскательских, изыскательских и маркшейдерских работ. С 1998г. начат выпуск теодолитов серии ЗТ  ЗТ2Ш1, ЗТ5Ш1 с трубами прямого изображения.

Теодолит  сложный оптико-механический прибор, состоящий из большого числа мелких деталей, находящихся между собой в определенном взаимном положении. Нарушение или повреждение хотя бы одной из них приведет прибор в неисправное состояние. Поэтому, прежде чем приступить к работе с теодолитом, необходимо ознакомиться с его устройством и назначением основных частей. Особое внимание следует уделить подвижным частям: закрепительным и наводящим винтам, фокусировочным приспособлениям и подъемным винтам (рис. 1). Закрепительные винты необходимо завинчивать, не прилагая при этом излишних усилий, а отвинчивать не более чем на 0,5-0,7 оборота винта.

Наводящие винты служат для точного наведения визирной оси зрительной трубы на наблюдаемый предмет. Они позволяют плавно поворачивать ту или иную часть теодолита на небольшой угол. Поэтому вначале необходимо грубым наведением «от руки» добиться такого положения, чтобы точка пересечения сетки нитей расположилась вблизи наблюдаемой точки; затем зажимаются соответствующие закрепительные винты, и после того осуществляется точное наведение с помощью наводящих винтов.

Следует помнить, что наводящие винты действуют только при завинченных закрепительных винтах.

Фокусирующие приспособления сетки 17 и трубы 14 (рис. 2) вращаются легко и плавно, без излишних усилий. Они предназначены для четкого наведения трубы «по глазу» и «по предмету» соответственно. При наведении на наблюдаемый предмет (рис. 3) поступают следующим образом:

3.1. Наводят объектив II зрительной трубы на светлый фон и вращением фокусирующего кольца окуляра 17 добиваются отчетливого изображения сетки нитей (см. рис. 1).

3.2. С помощью оптического визира 13 наводят зрительную трубу на наблюдаемый предмет, и вращением кремальеры 14 добиваются отчетливого изображения предмета (при этом отчетливое изображение сетки нитей может нарушиться).

3.3. Последовательно вращая то кремальеру, то фокусирующее кольцо окуляра, добиваются четкого одновременного изображения, при этом плоскость сетки нитей как бы совпадает с плоскостью изображения предмета. Этот процесс называется устранением параллакса сетки нитей. Изображение штрихов лимба и шкалы в поле зрения шкалового микроскопа должно быть отчетливым. Для этого вращают фокусирующее кольцо окуляра 15 (см. рис. 1) отсчетного микроскопа до тех пор, пока изображение штрихов станет отчетливым.

Подъемные винты 2 предназначены для приведения оси вращения теодолита в отвесное положение с помощью цилиндрического уровня. Перед приведением пузырька уровня на середину необходимо обратить внимание на положение подставки штатива, на которой установлен теодолит, и добиться того, чтобы она была примерно горизонтальна.

Рис.1 - Теодолит 2ТЗО:

1  основание; 2  подъемные винты; 3  подставка; 4  закрепительный винт лимба; 5  наводящий винт лимба; 6  закрепительный винт алидады; 7  наводящий винт алидады; 8  уровень алидады горизонтального круга; 9  закрепительный винт трубы; 10  наводящий винт трубы; 11  объектив трубы; 12  окуляр трубы с фокусировочным кольцом; 13  оптический визир; 14  кремальера фокусировки трубы; 15  фокусировочное кольцо окуляра шкалового микроскопа; 16  вертикальный круг.

Правила обращения с теодолитом 2Т30:

1. Оптические теодолиты переносятся в металлических футлярах и запираются рычажными замками. При укладке следует совместить красные точки на алидаде горизонтального круга, подставке, основании футляра и футляре теодолита.

2. Поставив инструмент на штатив (кронштейн), необходимо немедленно закрепить его становым винтом.

3. Переносить инструмент нужно в вертикальном положении с закрепленными винтами.

4. Инструмент следует оберегать от влаги, пыли и прямых солнечных лучей.

5. При перерывах в работе запрещается оставлять инструмент без присмотра.

Рис. 2 - Зрительная труба теодолитов 2ТЗО, 2ТЗОП:

11  объектив; 12  окуляр; 14  кремальера фокусировки трубы; 17  фокусировочное кольцо окуляра; 18  юстировочные винты сетки нитей; 19  винты крепления окуляра к трубе.

Рис. 3 - Поле зрения зрительной трубы теодолитов 2ТЗО, 2ТЗОП: 20  дальномерные нити

Рис. 4 - Сетка нитей с исправительными винтами 18