21. Измерение вертикальных углов оптическим теодолитом:
Измерение углов наклона ν производится при помощи вертикального круга после приведения теодолита в рабочее положение. Наведение на визирную цель выполняют средним горизонтальным штрихом сетки зрительной трубы, при этом следят, чтобы пузырек цилиндрического уровня находился в нуль-пункте.
Чтобы получить ν , необходимо определить место нуля (МО) вертикального круга (ВК) - отсчет по ВК, когда визирная ось зрительной трубы горизонтальна, а пузырек цилиндрического уровня находится на середине - необходимо навести среднюю нить на четко видимую точку и снять отсчеты П и Л по вертикальному кругу соответственно при КП и КЛ.
Измерение вертикального угла
МО и ν применительно к различным теодолитам вычисляются по следующим формулам:
МО= (Л+П) / 2 – для 2Т30
МО=(Л+П±180?) / 2 – для ТОМ, Т30
ν=Л –МО, ν=МО –П (2Т30), ν=МО – П ±180? (ТОМ,Т30)
Пример. Отсчеты по вертикальному кругу теодолита Т30 при наведении зрительной трубы на одну и ту же точку Л = 7? 11', П = 172? 53'. Тогда,
7? 11'+ 172? 53'- 180?
МО = ----------------------- = + 0? 02';2
ν = 7? 11' - (+0? 02') = 7? 09'.
При измерениях вертикальных углов величина МО не должна превышать двойной точности отсчетного устройства. На заводе при сборке теодолитов величину МО устанавливают близкой 0? 00' при этом стремятся чтобы визирная ось совпадала с оптической. Поэтому изменять величину МО больше чем на 2' не рекомендуется, так как отклонение визирной оси от оптической будет значительным при перефокусировке трубы.
22. Для чего на местности измеряют вертикальный угол:Угловые единицы измерения используются при ориентировании и целеуказании на местности.При наблюдении местных предметов (целей) на местности мы находимся как бы в центре концентрических окружностей, радиусы которых равны расстояниям до этих предметов (целей).
23. Измерение расстояний с помощью оптического дальномера:Принцип действия дальномеров активного типа состоит в измерении времени, которое затрачивает посланный дальномером сигнал для прохождения расстояния до объекта и обратно. Скорость распространения сигнала (скорость света или звука) считается известной.
Измерение расстояний дальномерами пассивного типа основано на определении высоты {\displaystyle h} h равнобедренного треугольника {\displaystyle ABC} ABC, например по известной стороне {\displaystyle AB=l} AB=l (базе) и противолежащему острому углу {\displaystyle \beta } \beta (т. н. параллактическому углу). Одна из величин, {\displaystyle l} l или {\displaystyle \beta } \beta , обычно является постоянной, а другая — переменной (измеряемой). По этому признаку различают дальномеры с постоянным углом и дальномеры с постоянной базой.
24. Измерение расстояний с помощью рулетки:Для измерения расстояния на местности могут использоваться измерительные рулетки, землемерные ленты или мерные проволоки. Все эти измерительные приборы снабжены штрихами или шкалами, которые позволяют определить необходимое расстояние на местности.
25. Этапы теодолитной съёмки:Теодолитная съемка – это совокупность полевых измерений выполняемых теодолитом и другими инструментами для получения контурного плана местности.
Теодолитная съемка как горизонтальная съемка, используемая в основном в равнинной местности нашла самое широкое применение при составлении и корректировке планов землепользования и их отдельных участков.
Теодолитная съемка осуществляется в два этапа:
1) создатся рабочее геодезическое обоснование, состоящее из замкнутых теодолитных ходов по границам землепользований – полигонов. Для съемки отдельных участков рабочим обоснованием может быть разомкнутый теодолитный ход. Прокладка ходов заключается в точном измерении длин сторон и углов между ними. Наиболее точно определяют взаимное положение небольшого числа точек называемых опорными;
2) опираясь на подготовленное рабочее обоснование, менее точными приемами снимают внутреннюю ситуацию. Для этого требуется проходка диагональных ходов, расположенных внутри полигона между двумя любыми несмежными его вершинами.
Последовательность проведения теодолитной съемки следующая:
1) выбор и закрепление опорных точек производится с учетом особенностей участка. Расстояние между точками должны быть не меньше 100м и не больше 300-400 м. Длина теодолитного хода зависит от масштаба съемки и точности измерения углов;
2) закрепление на местности точек съемочного обоснования и при необходимости восстановление межевых знаков;
3) подготовка линий к измерению – вешение линий, прорубка просек и так далее;
4) измерение линий и углов теодолитных ходов;
5) съемка ситуации.
При теодолитной съемке применяются следующие приборы и инструменты: теодолиты, мерные ленты, рулетки, дальномеры, эклиметры, буссоли, эккеры.
26. Обработка результатов измерений при теодолитной съёмке:Известно, что сумма проекций замкнутого полигона на любую координатную ось равна нулю, следовательно, теоретически алгебраическая сумма приращений координат должна быть
Но так как результаты измерений углов и линий содержат ошибки, вследствие которых практически
величины fx и fy называются невязками в приращениях координат соответственно по оси абсцисс и по оси ординат.
Прежде чем распределять эти невязки, надо убедиться в их
допустимости, для чего необходимо вычислить невязку в периметре
и определить ее допустимость по формуле
где Р — периметр полигона.
Если невязка в периметре допустима, то невязки fx и fy
распределяют с обратным знаком соответственно на все приращения Δх и Δу пропорционально длинам линий с округлением до 0,01 м.
Контролем вычисления поправок служит равенство: сумма поправок в приращениях по оси абсцисс и оси ординат должна
равняться невязке с обратным знаком. Полученные поправки
алгебраически прибавляют к соответствующим приращениям и получают исправленные приращения. Сумма исправленных приращений по каждой оси в замкнутом полигоне должна равняться нулю.
После исправления приращений вычисляют координаты всех вершин полигона, пользуясь правилом: координата последующей точки равна координате предыдущей точки плюс соответствующее приращение. Для вычисления этих координат надо иметь исходные координаты, которые получают путем привязки теодолитного хода к опорной геодезической сети либо выбирают произвольно. Контролем вычисления координат является последовательное вычисление
координат точек замкнутого полигона, чтобы в результате
получить координаты исходной точки.
27 :Методы съёмки ситуации при теодолитной съёмке
17.3.1. Способ перпендикуляров
Способ перпендикуляров(ординат или прямоугольных координат) – применяется на открытой местности для съемки контуров вытянутой формы и местных предметов, расположенных вблизи сторон теодолитного хода. Сторона теодолитного хода (например, АВ, рис. 17.1, а) принимается за ось абсцисс, а точка А– за начало координат. Положение снимаемых точек 1, 2, 3 определится длинами перпендикуляров l1, l2, l3и расстояниями d1 d2, d3 от точки Атеодолитного хода до основания соответствующего перпендикуляра. Следовательно, для каждой характерной точки контура местности определяются прямоугольные координаты (абсциссы d1, d2, d3 и ординаты 11э 12э, 13), по которым эти точки можно нанести на план. Измерение расстояний d1, d2, d3 производится стальной мерной лентой, укладываемой по створу линии АВ, а длин перпендикуляров l1, l2, l3 – рулеткой. Перпендикуляры небольшой длины (4 – 8 м при съемках масштабов 1:500 – 1:2000) определяют на глаз, а при большей их длине – с помощью экера.
17.3.2. Способ полярных координат
Способ полярных координат (полярных направлений)применяется на открытой местности для съемки отдельных местных предметов и характерных точек контуров, удаленных от теодолитного хода. Сторона теодолитного хода АВ(см. рис. 17.1, б) принимается за полярную ось, а вершина А(или В) – за полюс. Для определения планового положения точек (например, 1 и 2) достаточно измерить горизонтальные утлы ß1 и ß2 между исходным направлением и направлениями на снимаемые точки, а также расстояния l1, l2 до этих точек. Горизонтальные углы измеряются техническим теодолитом одним полуприемом, а расстояния – стальной лентой, нитяным или оптическим дальномером. Точкой установки теодолита при съемке ситуации полярным способом может служить одна из вершин теодолитного хода (точка А или В) либо вспомогательная опорная точка на его стороне (точка О).
17.3.3. Способ биполярных координат (засечек).
Для съемки труднодоступных точек на открытой местности целесообразно применять способ угловых засечек. Для этого в точках А и В (см. рис. 17.1, в) с помощью теодолита измеряют углы γ и δ между стороной теодолитного хода АВи направлениями на снимаемую точку N. Точка N на плане будет получена в пересечении направлений, построенных по этим углам. Следует иметь в виду, что наиболее выгодным является случай, когда угол при засекаемой точке N близок к 90°. Засечки под углом менее 30° и более 150° дают неточные положения снимаемых точек. При съемке доступных объектов с четкими очертаниями (здания, инженерные сооружения и т. п.), расположенных вблизи сторон теодолитного хода, можно использовать способ линейных засечек. Для этого на стороне теодолитного хода АВ(рис. 17.1, г) выбирают две вспомогательные точки О1 и О2, отрезок bмежду которыми является базисом. Из точек O1и О2лентой или рулеткой измеряют расстояния l1иl2 до снимаемой точки М. Пересечение линейных засечек отрезками l1, и l2 определит положение точки М на плане. При линейных засечках форма треугольника О1МО2должна быть по возможности близка к равносторонней, а длины сторон – не превышать длину мерного прибора.
Рис. 17.1. Способы съемки ситуации: а – перпендикуляров; б – полярных координат; в – угловых засечек; г – линейных засечек; д – створов; е – обхода