Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Геодезические инструменты.-1

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
4.88 Mб
Скачать

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 значений МО не должны превышать ±1 .

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

40

Таблица 5

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

 

точек№ визирования

 

 

 

 

Вертикальный круг

 

 

Стан-

КЛ

 

Отсчеты

 

Место нуля

Измеренный

 

 

 

 

 

 

 

угол

ция

 

КП

 

 

 

 

 

 

 

 

граду-

мину-

граду-

мину-

граду-

мину-

 

 

 

 

сы

ты

 

сы

ты

сы

 

ты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

КП

172

45

 

0

4,5

7

 

19,5

КЛ

7

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

4

КЛ

355

31

 

0

4,0

–4

 

33

КП

184

37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

Пример записи отсчетов при измерении вертикального угла

 

 

 

 

теодолитом 2Т30 и 4Т30П

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точек№ визирования

 

 

 

 

Вертикальный круг

 

 

Стан-

КЛ

 

Отсчеты

 

Место нуля

Измеренный

 

 

 

 

 

 

 

угол

ция

 

КП

 

гра-

мину-

граду-

мину-

граду-

мину-

 

 

 

 

дусы

ты

 

сы

ты

сы

 

ты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

КП

 

5

16

 

0

–01

5

 

17

КЛ

 

–5

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

3

КЛ

 

–3

34

 

0

01,5

–3

 

35,5

КП

 

3

37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.13. Определение расстояний с использованием нитяного дальномера

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

41

Нитяной дальномер – это две дополнительные нити сетки нитей (рис. 25).

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 используется 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.

42

Каждый сантиметр рейки соответствует 1 метру 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 дальномера с = 200 (рис. 26).

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 минут во избежание больших напряжений в оптических деталях, приводящих к разъюстировке;

43

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

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

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.

 

 

 

Таблица 7

Основные характеристики нивелиров

 

 

 

 

 

Наименование

 

Тип нивелира

характеристик

Н3

3Н-5Л

CST/Berger

Конструкция

С уровнем

С уровнем

С компенса-

 

при трубе

при трубе

тором

Увеличение зрительной

 

 

 

трубы

31,5

20

24

Изображение

Обратное

Прямое

Прямое

Наименьшее расстояние

 

 

 

визирования, м

1,8

1,2

0,3

Коэффициент нитяного

 

 

 

дальномера

100

100

100

Цена деления уровня

 

 

 

круглого, мин/2 мм

10

10

8

цилиндрического, с/2 мм

15

45

44

Окончание табл. 7

Наименование

 

Тип нивелира

характеристик

Н3

3Н-5Л

CST/Berger

СКП измерения превышений

 

 

 

на 1 км двойного хода, мм не

 

 

 

более

3,0

5,0

2,0

Цена деления лимба, градус

1

1

Угол поля зрения

1°20'

1°20'

Масса, кг

 

 

 

– нивелира

2,0

1,4

1,8

– футляра

2,5

1,6

 

– рейки

3,8

3,8

 

– штатива

3,8

3,8

 

Рабочий диапазон компенса-

 

 

 

тора

±15 мин

Точность установки компен-

 

 

 

сатора

±0,8 с

2.1. Изучение устройства нивелира Н3

Нивелир Н3 с уровнем относится к классу точных приборов 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

45

5

 

6

 

 

 

4

7

3

8

 

 

9

 

 

10

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 – от-

верстие в подставке

уровня слева от сетки нитей (рис. 28). Такой уровень называется контактным. Точное приведение визирной оси зрительной трубы в горизонтальное положение достигается элевационным винтом и заключается в совмещении изображений концов пузырька уровня в поле зрения зрительной трубы.

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-

46

Рис. 28. Вид сетки нитей нивелира Н3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 29. Нивелир Н3(вид 2):

1 – подставка; 2 – закрепительный винт; 3 – цилиндрический уровень; 4 – объектив; 5 – окуляр; 6 – подъемный винт

47

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. 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.

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).

У данного прибора высококачественная зрительная труба прямого изображения. Объектив зрительной трубы выведен из корпуса. Вращением диоптрийного кольца на окуляре настраивается резкость изображения сетки нитей. Резкость изображения объекта достигается вращением кремальеры.

Точное приведение визирной оси зрительной трубы в горизонтальное положение достигается вращением элевационного винта и заключается в совмещении изображений концов пузырька цилиндрического уровня.

Изображение пузырька уровня не передается в поле зрения зрительной трубы. Для удобства наблюдения за пузырьком цилиндрического уровня на нем закреплено зеркало. Цилиндрический уровень подсвечивается белым экраном.

На верхней части корпуса имеется механический визир для предварительного наведения на рейку.

48

 

 

5

6

4

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

3

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 30. Нивелир 3Н-5Л (вид 1):

1 – подъемные винты; 2 – наводящие винты; 3 – объектив; 4 – зеркало цилиндрического уровня; 5 – окно цилиндрического уровня; 6 – исправительные винты цилиндрического уровня; 7 – окуляр; 8 – круглый уровень; 9 – горизонтальный круг

Приведение вертикальной оси нивелира в отвесное положение достигается вращением подъемных винтов, а контроли-

руется по круглому уровню.

Горизонтальный круг позволяет измерять горизонтальные углы. Отсчет по лимбу берется по индексу. При вращении нивелира лимб остается неподвижным. У прибора отсутствует закрепительный винт. Вращение в горизонтальной плоскости

49