Геодезические инструменты

10) Сравниваются значения углов при КП и КЛ: βКЛ – βКП = 1′. Допустимое расхождение ±2′. Если измерения при двух положениях круга отличаются не более допуска, то вычисляется среднее значение по формуле

βср = 0,5 (βКЛ + βКП).

Вычисление горизонтального угла, правого по ходу, выполняется по правилу: отсчет на заднюю точку минус отсчет на переднюю точку.

1.12. Измерение вертикальных углов

Вертикальный угол лежит в вертикальной плоскости. Для измерения вертикального угла теодолит устанавливается над точкой и приводится в рабочее положение (рис. 24).

Рис. 24. Схема измерения вертикального угла

При положении инструмента КЛ зрительная труба наводится на визирную цель в точке 2. Если пузырек цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга сместился из нуль-пункта, то подъемными винтами он выводится в нуль-пункт.

Наводящими винтами алидады и зрительной трубы выполняется точное визирование на цель в точке 2, и берется отсчет по вертикальному кругу (КЛ). Отсчет записывается в журнал.

41

Открепляется винт зрительной трубы, которая переводится через зенит, и снова выполняется визирование на цель в точке 2. Берется отсчет по вертикальному кругу (КП) и записывается в журнал.

Измерение закончено, вычисляется место нуля (МО) и вертикальный угол ν направления 3–2.

При работе с теодолитами Т30 и 2Т30М формулы для вычисления МО и угла наклона ν (вертикального угла) имеют вид:

МО = 0,5(КЛ + КП ± 180°);

ν= 0,5(КЛ – КП ± 180°);

ν= КЛ – МО;

ν = МО – КП ± 180°.

При вычислении МО и вертикального угла для теодолитов Т30 и 2Т30М к отсчетам меньше 90° необходимо прибавить 360°.

При работе с теодолитами 2Т30 и 4Т30П формулы для вычисления МО и угла наклона ν имеют вид:

МО = 0,5(КЛ + КП);

ν= 0,5(КЛ – КП);

ν= КЛ – МО;

ν= МО – КП.

Контролем измерения вертикальных углов является постоянство места нуля (МО). Колебания значенийМО недолжны превышать ±1′.

Пример записи измерений углов наклона и вычислений приведен в табл. 5 и 6.

42

Таблица 5

Пример записи отсчетов при измерении вертикального угла теодолитом Т30 и 2Т30М

Таблица 6

Пример записи отсчетов при измерении вертикального угла теодолитом 2Т30 и 4Т30П

1.13. Определение расстояний с использованием нитяного дальномера

В большинстве современных геодезических приборов имеется нитяной дальномер, который используется для измерения расстояний.

Нитяной дальномер – это две дополнительные нити сетки нитей

(рис. 25).

43

Рис. 25. Определение расстояний нитяным дальномером: отсчет по верхней нити – 1191; отсчет по нижней нити – 1365; разность – 0,174 м; измеренное расстояние равно 0,174 × 100 = 17,4 м

Для определения расстояний между двумя точками используются теодолит и рейка с сантиметровыми делениями.

На одной из точек устанавливается теодолит и приводится в рабочее положение. На вторую точку устанавливается вертикально рейка.

Зрительная труба наводится на рейку так, чтобы верхний штрих сетки нитей соответствовал целому отсчету по рейке, например 1000. Тогда по второму штриху берется отсчет по рейке, например 1675. Вычисляется разность отсчетов 1675 – 1000 = 675 мм. Переводится разность в метры 0,675. Это число умножается на коэффициент нитяного дальномера с = 100.

Д′ = 0,675 × 100 = 67,5 м.

Каждый сантиметр рейки соответствует 1 м расстояния.

Если взять отсчеты по обеим дальномерным нитям не представляется возможным, то их берут по одной дальномерной и средней нити сетки нитей. В этом случае коэффициент нитяного дально-

мера с = 200 (рис. 26).

44

Рис. 26. Измерение расстояния нитяным дальномером с коэффициентом

с= 200: отсчет по верхней нити – 1455; отсчет по средней нити – 1577; разность: 1577 – 1455 = 122 мм = 0,122 м; измеренное расстояние:

0,122 × 200 = 24,4 м

1.14. Правила эксплуатации теодолитов

При работе с теодолитом необходимо соблюдать правила:

–при работе к закрепительным винтам не прилагать чрезмерных усилий;

–вынося теодолит на холод, вынимать его из футляра через 30 мин во избежание больших напряжений в оптических деталях, приводящих к разъюстировке;

–при внесении теодолита в футляре с холода в теплое помещение рекомендуется вынимать его из футляра через 2 ч;

–при работе во влажной среде инструмент необходимо оставить в помещении вне футляра.

45

2.ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА НИВЕЛИРОВ

ИРАБОТА С НИМИ

Для определения превышений методом геометрического нивелирования применяются приборы – нивелиры. Нивелир – геодезический прибор, с помощью которого определяются превышения между точками местности горизонтальным лучом визирования.

По конструкции нивелиры могут быть с уровнем при трубе или без уровня, но с компенсатором.

Нивелир работает в комплекте с рейками, которые устанавливаются вертикально на определяемые точки.

В данной работе рассматривается устройство нивелиров Н3, 3Н-5Л и CST/Berger. Характеристики приборов приведены в табл. 7.

46

Окончание табл. 7

и предназначен для нивелирования в высотных ходах III класса. Может быть использован для нивелирования в ходах IV класса и технического нивелирования. В комплекте с нивелиром поставляются две шашечные рейки, нивелирный штатив, отвертка, юстировочная шпилька.

Общий вид нивелира Н3 показан на рис. 27 и 29. Основными частями нивелира являются: зрительная труба; цилиндрический уровень, прочно прикрепленный к зрительной трубе; подставка

с подъемными винтами; установочный круглый уровень; элевационный винт.

Зрительная труба состоит из объектива, окуляра, фокусирующей линзы, кремальеры (винта) для фокусировки изображения предмета. Зрительная труба нивелира строит обратное изображение предмета, т.е. перевернутое. В поле зрения зрительной трубы наблюдатель видит сетку нитей, расположенную по центру, и изображение половинок пузырька цилиндрического уровня слева от сетки нитей (рис. 28). Такой уровень называется контактным. Точное приведение визирной оси зрительной трубы

вгоризонтальное положение достигается элевационным винтом

изаключается в совмещении изображений концов пузырька уровня в поле зрения зрительной трубы.

47

Рис. 27. Нивелир Н3 (вид 1): 1 – подъемные винты; 2 – элевационный винт; 3 – окуляр; 4 – диоптрийное кольцо окуляра; 5 – механический визир; 6 – объектив; 7 – винт фокусировки изображения; 8 – наводящий винт; 9 – закрепительный винт; 10 – круглый уровень; 11 – исправительные винты круглого уровня; 12 – отверстие в подставке

Круглый уровень предназначен для контроля при приведении оси вращения инструмента в отвесное положение.

Грубое вращение зрительной трубы вокруг вертикальной оси инструмента выполняется при открепленном закрепитель ном винте. Точное вращение выполняется наводящим винтом зрительной трубы при закрепленном зажимном винте.

Резкое изображение сетки нитей достигается вращением диоптрийного кольца на окуляре зрительной трубы.

В комплект нивелира Н3 входят две двухсторонние рейки. Рейки складные, трехметровые, деления на рейках нанесены черным (основная сторона) и красным (вспомогательная сторона) цветами.

48

Цена одного деления на рейке равна 10 мм. Каждый дециметр начинается с рисунка в виде буквы «Е», в который объединены для удобства отсчета первые пять шашек.

Рис. 28. Вид сетки нитей нивелира Н3

Рис. 29. Нивелир Н3(вид 2): 1 – подставка; 2 – закрепительный винт; 3 – цилиндрический уровень; 4 – объектив; 5 – окуляр; 6 – подъемный винт

49

На черной стороне рейки нуль совпадает с пяткой рейки, а на красной стороне отсчеты начинаются с величин 4683 или 4783. Эти значения называются «разность пяток» и вычисляются как отсчет по красной стороне рейки минус отсчет по черной стороне рейки.

2.2. Устройство нивелира 3Н-5Л

Нивелир 3Н-5Л с уровнем при трубе и горизонтальным кругом относится к классу приборов технической точности и предназначен для создания высотной основы при топографических съемках, проведении изысканий и в строительстве (рис. 30 и 31).

Рис. 30. Нивелир3Н-5Л(вид1): 1 – подъемныевинты; 2 – наводящиевинты; 3 – объектив; 4 – зеркалоцилиндрическогоуровня; 5 – окноцилиндрического уровня; 6 – исправительные винты цилиндрического уровня; 7 – окуляр; 8 – круглый уровень; 9 – горизонтальный круг

50