47. Вертикальный угол и принцип его измерения.

В ертикальный угол измеряют по вертикальному кругу (рис. 39,б) аналогичным образом, но одним из направлений служит фиксированная горизонтальная линия. Наблюдаемая точка расположена выше горизонта, то вертикальный угол (+v) положителен, если ниже — отрицателен (-v).

Рис . 39. Измерение углов теодолитом. а — горизонтального; б — вертикального;

48. Вертикальный круг теодолита и его устройство.

Угол наклона V называют углом в вертикальной плоскости между горизонтальной линией и визирным лучом, направленным на наблю­даемую точку. Зенитным расстоянием 2 называют угол в вертикальной плоскости между отвесной линией и визирным лучом, направленным на наблю­даемую точку. Зенитное расстояние дополняет угол наклона до 90°:

2 = 90° — V. (8.4)

Измерение вертикальных углов, так же как и горизонтальных, начи­нают с установки прибора в рабочее положение. Перед взятием отсчета по вертикальному кругу у теодолитов, имеющих уровень при алидаде вертикального круга, например, Т15 (см. рис. 8.5), ТН и т.д., пузырек уровня с помощью установочного винта алидады вертикального круга приводят в ноль-пункт и тем самым обеспечивают неизменность положе­ния отсчетного устройства вертикального круга в момент взятия отсче­тов.

У теодолитов, имеющих индекс К, например, Т15К, 2Т5К, ЗТ5КП и т. д., отсчетное устройство вертикального круга приводится в исходное положение автоматически с помощью компенсатора. Принцип работы компенсатора основан на том, что под действием силы тяжести оптиче­ская система, подвешенная на проволоках, стремится занять отвесное по­ложение и тем самым устраняет погрешность установки теодолита* т. е. приводит отсчетное устройство вертикального круга теодолита всегда в одно и то же исходное положение.

49. Место нуля вертикального круга.

Для получения величины угла наклона визирной оси по вертикально­му кругу теодолита необходимо знать место нуля вертикального круга, обозначаемое символом МО, или место зенита, обозначаемое МЗ. Местом нуля МО называют отсчет по вертикальному кругу теодолита при горизонтальном положении визирной оси трубы и исходном поло­жении отсчетного устройства. Местом зенита М2, называют отсчет по вертикальному кругу теодо­лита при положении визирной оси трубы, направленной в зенит, и исход­ном положении отсчетного устройства.

При хорошо отъюстированном приборе место нуля МО и место зени­та М2 должны быть близки к 0°. Но практически значения МО и М2отли­чаются от 0° на некоторую величину, которую необходимо учитывать при определении углов наклона V. или зенитных расстояний 2.

50. Геометрические условия вертикального круга. Поверка и юстировка вертикального круга.

51. Измерение вертикальных углов. Формулы для вычисления места нуля и вертикального угла.

Измерение вертикальных углов выполняют с помощью вертикального круга теодолита. Устройство его такое же, как устройство горизонтального круга, то есть он состоит из лимба и алидады. Лимб жестко скреплен со зрительной трубой. Но в отличие от горизонтального лимба деления здесь нанесены от 0° до 60° и от -0° до -60°. Шкала алидады совершенно аналогична шкале горизонтального круга (рис. 3). Изображение шкалы лимба и алидады проектируется в поле зрения отсчетного микроскопа.

У вертикального круга должно выполняться одно геометрическое условие: При горизонтальном положении визирной оси зрительной трубы и оси цилиндрического уровня отсчет по шкале вертикального круга должен быть равен нулю. Отличие отсчета от нуля называется Место нуля вертикального круга.

Измерение вертикального угла выполняют в следующей последовательности: 1) теодолит устанавливают на штатив и приводят его в рабочее положение; 2) при положении зрительной трубы круг лево (КЛ) вращением наводящего винта зрительной трубы наводят среднюю нить сетки нитей на визирную цель (веху, рейку); 3) убедившись, что пузырек цилиндрического уровня находится в нуль-пункте, снимают отсчет по вертикальному кругу и записывают его в журнал измерений; 4) открепляют зрительную трубу и алидаду горизонтального круга, переводят зрительную трубу через зенит и снова наводят на ту же точку визирной цели; 5) убедившись, что пузырек цилиндрического уровня находится в нуль-пункте, снимают отсчет по вертикальному кругу (КП) и записывают его в журнал измерений; 6) при снятии отсчета по шкале ВК необходимо внимательно следить за знаком у градусных штрихов лимба. Если перед градусным штрихом стоит знак минус, то отсчет по шкале алидады следует вести от (-0). 7) Расчетные формулы по определению места нуля и вертикальных углов приводятся в паспортах приборов и зависят от типа оцифровки и основного положения вертикального круга – «круг лево» (КЛ) или «круг право» (КП). Если основным типом вертикального круга теодолита является «круг лево» (КЛ), а лимб оцифрован против хода часовой стрелки (например, теодолит Т30), то для определения места нуля МО и углов наклона  используют следующие расчетные формулы:

МО =  ;  ; ;  .