6.5. Вимірювання горизонтальних кутів

Горизонтальні кути в топографії вимірюють переважно ме­тодом прийомів. Вимірюваний кут позначають на земній по­верхні трьома точками, наприклад, А, О і В, які закріплюють кілками із забитими в торець цвяхами, що саме й визначають положення точок на місцевості. Точки А і В вибирають так, щоб забезпечити видимість головок цвяхів при наведенні на них зо­рової труби теодоліта, встановленого в точці О. За точками А і В (відносно точки О) у створі вимірюваних напрямків ставлять віхи для швидкого відшукання закріплених точок. Встановлений над вершиною кута О теодоліт приводять у робоче поло­ження, тобто центрують і перевіряють на горизонтальність. Центрування теодоліта полягає у проектуванні вертикаль­ної осі приладу на вершину кута. Для цього можна використати висок, який підвішують на гачок станового гвинта 18 (див. рис. 6.8). При цьому верхня площина головки штатива повин­на бути розташована горизонтально, а вістря виска майже до­тикатися до головки цвяха. Похибка центрування ме­ханічними висками досягає 35 мм, тому більшість сучасних теодолітів оснащена також оптичними центрирами (див. опис теодоліта 3Т5КП), які підвищують точність і полегшують процес цент­рування, особливо у вітряну погоду.

Повний прийом вимірювання кута складається з двох рівноцінних напівприйомів, які виконують за двома положен­нями вертикального круга. Як правило, вимірювання почи­нають при положенні вертикального круга КП. Трубу тео­доліта орієнтують і фокусують на віху В (праву по відношенню до вершини кута). Закріпивши гвинтами трубу й алідаду гори­зонтального круга, навідними гвинтами труби й алідади суміщають перехрестя сітки ниток із зображенням головки цвяха на кілку. Маніпулюючи окулярним кільцем мікроскопа, домагаються найбільш чіткого зображення штрихів лімба і беруть відлік b по горизонтальному кругу.

Рис. 6.10. Варіанти вимірювання горизонтального

Кута методом прийомів

Відкріпивши алідаду горизонтального круга і трубу, візують у напрямку точки А (ліву відносно точки О) і повторюють ті ж дії, що й при спостереженні точки B. Одержують відлік a. Ви­конані операції -це перший напівприйом. Вимірюваний кут AОВ (рис. 6.10,a) дорівнює різниці відліків, тобто АОВ = b - а, оскільки загалом b > а. Якщо відлік на праву точку В буде меншим, ніж відлік на ліву точку A, то до нього додають 360°, тоді AОВ = (b + 360°) - а (рис. 6.10,б).

Другий напівприйом виконують для усунення грубих по­милок і підвищення точності результатів. Спочатку горизон­тальний круг зміщують на 1-3 навідним гвинтом алідади і компенсують зміщення за допомогою навідного гвинта 4 лімба (див. рис. 6.8). Потім установлюють трубу теодоліта у поло­ження KЛ і повторюють вимірювання у вказаному порядку. Ре­зультати вимірів та обчислень записують у журнал (табл. 6.1). Якщо розходження між результатами у напівприйомах не пе­ревищують для теодоліта Т30 1,5', то за остаточне значення ку­та приймають середнє арифметичне.

Таблиця 6.1

Журнал вимірювання горизонтальних кутів

Номер прийому	Точка стояння	Точка спосте­реження	Круг	Відліки за горизон­тальним кругом	Горизонтальні кути
					вимірюва-ні	середні
1	О	В А В А	КП КЛ	113°49'5 (1) 32°11'5 (2) 295°17'3 (3) 213°38'7 (4)	81°38'5 (5) 81°39'6 (6)	81°39,0' (7)

Примітка: у дужках показано черговість виконання операцій

Для контролю вимірювань зручно користуватись сумі­щенням нулів лімба й алідади. Виконавши таке суміщення вільним рухом алідади, закріплюють останню і поворотом лім­ба візують на точку А (рис. 6.10, в). У цьому положенні лімб закріплюють і, відкріпивши алідаду, переводять трубу в на­прямку точки В. Відлік по мікроскопу безпосередньо вкаже ве­личину вимірюваного кута.

Кутові вимірювання неминуче супроводжуються похибками випадкового і систематичного характеру. Сумарну похибку вимірюваного кута утворюють такі елемен­ти: 1) похибки вимірювання кута, які виникають внаслідок неточного центрування теодоліта і візирних цілей; 2) приладові похибки, які виникають внаслідок порушень взаємодії частин і механізмів теодоліта; 3) власні похибки вимірювання кута – помилки візування і відлічування; 4) похибки, викликані впливом несприятливих зовнішніх факторів (умови видимості, коливання зображень тощо).

Дія випадкових похибок може бути послаблена використан­ням більш досконалих приладів і засобів вимірювань, збіль­шенням числа прийомів.

Найсприятливішим для вимірювання кутів вважають пору доби приблизно через 0,5-1 год. після сходу сонця і за 0,5-1 год. до його заходу (у близькополудені години коливання зображень дуже сильні). Сприятливими для вимірювань є похмурі дні.