книги из ГПНТБ / Мовчан С.Ф. Геодезические работы при монтаже строительных конструкций учеб. пособие для проф.-техн. учеб. заведений

ну Д/і. При новой высоте компенсатора производят вто­ рой — контрольный — отсчет Ii' по мановакуумметру. Если разность двух отсчетов (Ii—Ii) отличается от Л/і в допустимых пределах (например, при работе с манова-

шланга, прокладывают нивелирный ход. При переноске прибора на очередную станцию шланг возле манометра перекрывают с помощью зажимного устройства 5. Пос­

5 ЛІВ этом случае определяются с погрешностями порядка

± 2 см. Применяя образцовый манометр класса точности 0,4 и сузив диапазон непосредственно измеряемых пре­ вышений вдвое, погрешности можно уменьшить пример­

строенной территории, в тесных помещениях, а также при плохой освещенности. Применение гидромеханичес­ кого нивелирования в строительстве особенно эффектив­ но для геодезического контроля по высоте при произ­ водстве земляных работ, для передачи отметки на дно котлована и, наоборот, на высокие части сооружения и во всех других случаях, когда возникает необходимость измерения больших превышений. Следует иметь в виду, что более точные результаты дает работа мановакуумметра на избыточное-давление; поэтому при превыше­ ниях более 3 м мановакуумметр целесообразно устанав­ ливать на нижней из двух нивелируемых точек.

60

Г Л А В А IV

ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ

§ 12. Теодолиты, их типы и устройство

При возведении любого сооружения приходится оп­ ределять на местности положение различного рода осе­ вых и других линий, направления которых строго связа­ ны между собой конструктивной геометрической схемой сооружения. Так, например, продольные и поперечные оси зданий обычно должны быть взаимно перпендику­ лярны, ось бункерной эстакады должна быть строго па­ раллельна оси доменных печей и т. д.

Для вынесения в натуру геометрической схемы соору­ жения, задаваемой его проектом, на строительно-мон­ тажной площадке необходим специальный инструмент, с помощью которого можно было бы измерять углы, сос­ тавленные в натуре какими-либо существующими на­ правлениями, а также задавать и указывать направле­ ния осей возводимого сооружения. В качестве такого уг­ ломерного инструмента применяют теодолит.

Отечественная промышленность выпускает много ма­ рок теодолитов, предназначенных для измерения углов с различными точностями. При геодезических работах в строительстве применяют теодолиты, в основном, техни­ ческой точности, обеспечивающие измерение горизон­ тальных и вертикальных углов с точностью отсчета пре­ имущественно 30" (тридцатисекундники). В большинстве случаев точность таких теодолитов отвечает требовани­ ям, предъявляемым в строительстве при построении на местности заданного проектом угла.

Кроме основного назначения, в строительстве теодо­ литы широко используют для вешения створа и для вы­ верки вертикальности монтируемых конструкций. Ино­ гда теодолит может быть использован для определения расстояний по нитяному дальномеру с помощью ниве­ лирной рейки.

Главной частью любого теодолита является угломер­ ный круг. Современные теодолиты снабжаются двумя угломерными кругами — для измерения углов в гори­

61

двух дисков — л и м б а и а л и д а д ы, имеющих один общий центр.

При измерении горизонтального угла теодолит уста­ навливают так, чтобы центр лимба его горизонтального круга находился на одной отвесной линии с вершиной измеряемого угла; приведя плоскость лимба в горизон­ тальное положение, лимб закрепляют. Во время измере­ ния лимб, по всей окружности которого выполнена сплошная градуировка, возрастающая по ходу часовой стрелки от 0 до 360°, остается неподвижным и на его по­ верхности вращается алидада, снабженная специальным отсчетным устройством. Измеряя угол между двумя за­ данными направлениями, зрительную трубу, жестко скрепленную с алидадой, наводят на вехи, обозначаю­ щие направления сторон угла. При этих двух наведениях производят отсчеты по лимбу, разность которых фикси­ рует величину поворота алидады, т. е. величину измеря­ емого горизонтального угла.

При измерении же угла наклона вращается лимб вертикального круга, наглухо прикрепленный к зритель­ ной трубе. Отсчетом в градусной мере фиксируют его по­ ложение относительно нулевого диаметра алидады, кото­ рый в момент отсчета с помощью цилиндрического уров­ ня приводят в горизонтальное положение. Строителяммонтажникам измерять углы наклона приходится край­ не редко.

В зависимости от того, из какого материала изготов­ лены угломерные круги теодолитов, последние делятся на две большие группы: теодолиты с металлическими кругами и теодолиты со стеклянными кругами, которые условно называют оптическими теодолитами.

Оптические теодолиты, имея целый ряд преиму­ ществ, являются гораздо более удобными в эксплуата­ ции, чем теодолиты с металлическими кругами. Поэтому согласно ГОСТ 10529—70 изготовление теодолитов с ме­ таллическими кругами прекращается и в дальнейшем отечественная оптико-механическая промышленность бу­ дет выпускать только оптические теодолиты. В течение нескольких лет теодолиты с металлическими кругами, применяемые сейчас на геодезических работах, постепен­ но будут заменены оптическими.

В настоящее время в строительно-монтажных органи­ зациях чаще используют теодолиты с металлическими

62

кругами, среди которых наиоолее распространены тео­

кожухом и надежно защищены от пыли и влаги. Метал­ лические части теодолита ТТ-5 изготовлены из легкого и высокопрочного алюми­

ниевого сплава. Основанием теодоли­

та служит трегер 20 с тремя подъемными винта­ ми 21, во втулке которого

Рис. 27. Теодолит ТТ-5:

63

ва. Чтобы привести ось вращения алидады горизонталь­ ного круга, условно называемую осью вращения инстру­ мента, в отвесное положение, вращают подъемные вин­ ты, наблюдая за цилиндрическим уровнем 8, располо­ женным на горизонтальном круге между подставками 7 зрительной трубы. Цилиндрический уровень 8 для уста­ новки его в надлежащее положение на кожухе 5 гори­ зонтального круга снабжен котировочным винтом.

Под кожухом 5 находится лимб, по скошенному краю которого на серебристом ободке нанесены штрихи деле­ ний. Кожух жестко скреплен с алидадой, иа двух диа­ метрально противоположных секторах которой нанесены отсчетные шкалы — верньеры. Верньеры и находящиеся под ними участки лимба освещаются через стеклянные матовые пластинки 18. Отсчеты по верньерам горизон­ тального круга производят через неподвижные лупы 6. Перед отсчетом диоптрийное колечко лупы вращают до тех пор, пока штрихи лимба и верньера не будут видны резко.

Теодолит ТТ-5, как и большинство современных инст­ рументов, является повторительным; это означает, что его лимб, снабженный закрепительным 2 и микрометренным 3 (наводящим) винтами, может вращаться вокруг своей оси. Благодаря этому поочередным вращением лимба и алидады можно несколько раз отложить (повто­ рить) на лимбе величину измеряемого угла, повысив тем самым точность его измерения.

Укороченная зрительная труба теодолита ТТ-5, даю­ щая увеличение 25,2х, снабжена целиком 13 и мушкой 14, облегчающими ее предварительную наводку на пред­

мальеры 12, после чего трубу закрепляют винтом 11, a алидаду горизонтального круга — винтом 4. Наводку в

лярного колечка. Диафрагма 28 сетки нитей крепится в окулярной части трубы с помощью четырех котировоч­ ных винтов 26 (с отверстиями в головках) сетки. Обычно эти винты, как и крепежные винты (с прорезями для от-

64

вертки) окуляра, крепящие последний в торце корпуса трубы, закрываются навинчивающимся предохранитель­ ным колпачком 10 (см. рис. 27, а).

Ослабив закрепительный винт 11, трубу можно «пе­ реводить через зенит», т. е. поворачивать в вертикальной плоскости на 180°, что дает возможность вести измере­ ния при положении вертикального круга вправо от тру­ бы (КП) и влево от нее (КЛ).

Вместе со зрительной трубой вращается жестко скрепленный с ней лимб вертикального круга. Верти­ кальный круг теодолита устроен так же, как и горизон­ тальный; его верньеры и неподвижные лупы 15 ничем не отличаются от соответствующих устройств горизонталь­ ного круга. На кожухе, закрывающем вертикальный круг, имеется цилиндрический уровень 16, пузырек ко­ торого перед отсчетом по вертикальному кругу приводят на середину с помощью микрометренного винта 17 али­ дады вертикального круга.

В комплект инструмента входит окулярная призманасадка, которую навинчивают на окуляр для удобства наблюдения в трубу при наводке на высокие точки (при углах наклона трубы до 60°).

При измерении или построении горизонтального угла ось вращения инструмента центрируют над вершиной угла с помощью нитяного отвеса, который подвешивают на специальный крючок 25 на нижнем торце втулки трегера. При работе в ветреную погоду нитяной отвес мо­ жет быть заменен оптическим центриром (отвесом). Для этого с трегера снимают крышку 24 с крючком для ни­ тяного отвеса, после чего оптический центрир закрепля­ ют вместо нее теми же винтами.

Т е о д о л и т - н и в е л и р Т Н (рис. 28) разработан на базе теодолита ТТ-5 и отличается от последнего тем, что им можно, наряду с измерением и построением уг-. лов, производить и геометрическое нивелирование. Зри­ тельная труба этого инструмента снабжена цилиндриче­ ским уровнем 3 с ценой деления 20", т. е. с той же чув­ ствительностью, которую имеют уровни нивелиров НВ-1 и НЗ. Для геометрического нивелирования визирную ось трубы устанавливают в горизонтальное положение с по­ мощью микрометренного винта трубы, выполняющего в данном случае роль элевационного винта нивелира. Тру­ бу в этом положении закрепляют одновременным враще­ нием в разных направлениях микрометренного винта

трубы и контрвинта 2, расположенного против него на этой же подставке трубы.

• Кроме того, теодолит ТН, в отличие от ТТ-5, выпус­ кают с установленным оптическим центриром 1.

ный инструмент, чем теодолит-нивелир ТН. Зрительная труба этого инструмента также снабжена 20-секундным цилиндрическим уровнем 2, позволяющим выполнять геометрическое нивелирование. От уже рассмотренных инструментов теодолит ТТП отличается тем, что у него концы оси вращения трубы выходят наружу, за пределы

66

Взять отсчет по лимбу — значит определить угловую величину его дуги менаду нулевыми штрихами лимба и

Чтобы можно было ею поль­ зоваться, определяют точность верньера t, для чего це­ ну I деления лимба делят на количество п делений верньера между его крайними .подписанными штрихами, т. е.

Следовательно, теодолиты ТТ-5, ТН и ТТП — тридцатисекундники.

Отсчет по лимбу с помощью верньера выполняют в следующем порядке:

1. Сначала берут и запоминают часть отсчета, состоя­ щую из числа целых градусов и полных 10-минутных де­ лений, заключенных в дуге лимба, считая в порядке воз­ растания его делений от 0° до нулевого штриха вернье­ ра.

2. Выполняют отсчет по верньеру, для чего отыскива­ ют штрих верньера, точно совпадающий с каким-либо штрихом лимба; отсчитанное число делений верньера до совпадающего штриха умножают на точность t вернье­ ра, получая количество минут и секунд, которое надо прибавить к первой части отсчета, взятой непосредст-

1 Отсчетное устройство в виде верньера, иногда неправильно называемое нониусом, широко распространено в технике; с вернье­ ром знаком каждый, кому приходилось пользоваться штангенцир­ кулем.

68