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

книги из ГПНТБ / Безручко В.С. Основы геодезии учебник для технических школ железнодорожного транспорта

.pdf
Скачиваний:
45
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
11.74 Mб
Скачать

а если 20 делений, т. е. градус

разделен на 2 части, то

103

= 30'.

20

“2

Для фиксирования по лимбу плоскости визирования пред­ назначена алидада. Она предствляет собой металлический круг

или дза сектора, соединенных планкой. По диаметру алидады на­ несены нули и от них по ходу часовой стрелки деления в виде шкал 4, называемые вер­ ньерами. Верньеры с одной стороны диаметра обознача­

ются римской цифрой I, или

буквой А, а с другой — циф­ рой II, или буквой В. В тео­

долитах последних выпусков

лимб и алидада от попадания грязи защищены чехлом, в ко­ тором имеются прорези (окна) над каждой шкалой (вернье­ ром) алидады, называемые иллюминаторами.

Верньеры — приспо­ собления для отсчета углов

по

градусной

шкале

лимба,

 

представляют

собой

дугу

 

окружности алидады, разде­

 

ленную штрихами на части.

 

Число таких

частей

зависит

 

от точности верньера. На

 

теодолитах поставлены обыч­

 

но верньеры с точностью Г

 

или

30".

 

 

 

Точность верньера опреде­

Рис. 59. Теодолит:

ляется как частное от деления

наименьшего деления лимба

(цены деления) на число де­

лений верньера.

Если наименьшее деление

лимба (цена деления) 30'

1—лимб; 2—градусная

шкала на

лимбе;

3—алидада; 4—верньер;

5 — горизонталь­

ная

ось вращения

зрительной

трубы;

6— зрительная труба;

7—вертикальный

круг;

8—подставка;

9 — подъемный

винт;

10— штатив; 11—становой винт; /2—крю­ чок; 13— барашковый винт

/ Г \

 

а)> а

число делений

верньера

(между

штрихами

 

(Рис60’

 

 

 

 

 

 

30'

,,

п .

 

0 и 30) 30,

то точность верньера будет

OV-

— 1 .

Если

цена деле1

НИЯ

лимба

20'

и /

(рис. 60,6) и

число

делений верньера 40

 

 

 

 

 

 

4 Зак. 186Э

49

(между

штрихами

0

и

20), то

точность будет

 

— 30".

 

Отсчеты

по верньерам производят

в следующем порядке.

 

Первоначально

по

нулевому

штриху

верньера

отсчитывают

целое

число

градусных

делении на

лимбе. На рис.

60, а

и

б

 

 

 

 

 

 

это

соответственно

133°30'

и

 

 

 

 

 

 

208°20'. Затем находят

штрих

 

 

 

 

 

 

алидады,

который

совместился

 

 

 

 

 

 

со штрихом лимба;

 

на указан­

 

 

 

 

 

 

ных

выше рисунках

это

соот­

 

 

 

 

 

 

ветственно 15-й и

 

3-й. Умно­

 

 

 

 

 

 

жают номер штриха на точность

верньера; по примеру рис. 60, а:

 

15 • 1 = 15'

и

по

примеру рис.

 

60,6: 3-^-= 1'30".

Полученные

 

результаты прибавляют к пер­

 

воначальным

отсчетам.

Таким

Рис. 60. Верньеры:

образом, в

примере по рис. 60, а

полный отсчет

будет 133°45',а

а — одноминутной точности; б — тридца-

в

примере

по рис.

60,6 —

тисекундн ой точности

 

208°21'30".

 

 

 

удален­

Зрительная тру б a 6 (см.

рис.

59) увеличивает

ные предметы и дает возможность видеть

их более четко,

чем не­

Рис. 61. Зрительная труба:

1—объектив; 2 — объективное

колено; 3 — визирная

ось; 4—кремальерный винт;

5 — сетка нитей; 6—окуляр; 7 — окулярное колено; 8— винт для закрепления сетки

нитей;

9 — исправительные

винты

вооруженным глазом. Это достигается применением в трубе системы оптических стекол (линз) (рис. 61). Прямую линию, соединяющую геометрические центры глазного отверстия — окуляра 6 и предмет­

ного — объектива 1,

называют геометрической осью

трубы. Линию,

соединяющую оптические центры

окуляра

и объектива, называют оптической осью.

Геометри-

50

ческая и оптическая оси трубы в геодезических инструментах совпа­ дают. Указанные оси не имеют видимых обозначений в поле зрения • трубы, поэтому не могут быть использованы для точной наводки трубы на предметы (вешки и др.). С этой целью около окуляра по­ мещается так называемая сетка нитей 5. Сетка нитей пред­

ставляет собой металлическое кольцо, в которое вставлена стеклян­ ная пластинка с нарезкой на ней нескольких взаимно пересекаю­

щихся прямых линий. Пересечение средних (диаметральных) линий называется крестом нитей.

Крест нитей служит для точной наводки трубы на точки мест­ ности. Количество и взаимное расположение линий на сетке нитей могут быть различными

(рис. 62).

 

Рис. 64.

Вертикальный круг

теодо­

 

/—лимб

с

лита:

2 —зри­

 

градусной шкалой;

 

тельная труба; 3 — верньер; 4— алидада;

Рис. 63. Лагеры подставок

5 — уровень;

6 — микрометренный винт;

7—ось вращения зрительной трубы

Прямая 3 (см. рис. 61), соединяющая крест нитей с оптическим центром объектива, называется визирной осью (визирным

лучом).

Около окуляра имеется четыре, иногда три исправительных винта 9, с помощью которых сетку нитей можно перемещать в раз­ ные стороны в ее плоскости.

Наведение нитей на резкость производится с помощью кремальер­ ного винта 4, при этом окуляр выдвигают или вдвигают в зави­ симости от его положения относительно объектива.

4*. 51

трубы. Положение пузырька уровня на алидаде вертикального кру­ га можно наблюдать со стороны окуляра трубы благодаря зеркалу, расположенному над уровнем. Буссоль у обоих указанных типов тео­

долитов установлена под трубой.

Эти теодолиты промышленность сейчас уже не выпускает. Взамен их с 1944 г. выпускаются теодолиты ТТ-2, с 1950 г. — теодолиты ТТ-50 (рис. 67) и с 1953 г. — теодолиты ТМ-1 (рис. 68).

Теодолиты ТТ-2 и ТТ-50 имеют в основном одинаковое устрой­ ство, но обладают разным увеличением трубы. Кроме того, у теодо­ лита ТТ-2 имеется только один уровень на алидаде горизонтального круга, а у теодолита ТТ-50 есть второй — на лимбе вертикального круга; у теодолита ТТ-2 на сетке нитей и на уровне алидады верти­ кального круга нет исправительных винтов, а у теодолита ТТ-50 такие винты имеются.

Подставка у обоих теодолитов легко отделяется от верхней части инструмента, что обеспечивает быстрое и точное его центрирование.

Кроме того, новая конструкция подставки обеспечивает более со­ вершенное крепление теодолита на штативе.

Цена делений лимба горизонтального и вертикального кругов у обоих теодолитов 20', а точность верньеров — 30".

Теодолит ТМ-1 одноминутный; по сравнению с ТТ-2 и ТТ-50 он значительно облегчен. Теодолиты ТТ-2, ТТ-50 и ТМ-1 имеют съем­ ные (накладные) буссоли, которые ставят на вертикальный круг лишь во время работы и по ее окончании снимают.

§ 24. Поверки теодолитсв

Для поверки правильности сопряжения основных частей теодо­ лита и устранения отступлений, могущих повлиять на точность ре­ зультатов съемки, перед началом работ делаются поверки теодолита.

Полевые поверки контролируют пять обязательных условий исправности теодолита и выполняются следующим порядком.

1. О с ь цилиндрического уровня на алида­ де лимба должна быть перпендикулярна

вертикальной оси вращения теодолита. Тео­ долит устанавливают на штативе и закрепляют становой винт без натяжения. Алидаду поворачивают так, чтобы продольная ось уровня при ней оказалась в направлении двух подъемных винтов подставки. Вращением этих винтов одновременно в разные стороны устанавливают пузырек уровня в среднее положение. После этого алидаду поворачивают на 90° и третьим винтом пузырек уровня под­ гоняют на середину.

Затем алидаду поворачивают на 180°, и если пузырек при этом остается на месте, то ось уровня перпендикулярна вертикальной

оси вращения теодолита, и, следовательно, пер&ое условие выпол­ нено. Если пузырек сойдет с середины, то условие не выполнено. В последнем случае исправление производится так: исправитель­

ными винтами при уровне пузырек перемещают на половину ошиб-

54

ки, т. е. на половину дуги смещения пузырька от среднего положе­ ния и поверку вновь повторяют.

Для равнинной местности сход пузырька с середины на 1—2 де­ ления уровня может не исправляться.

2.Вертикальная нить сетки нитей трубы

при горизонтальном положении лимба долж­ на быть в отвесном положении. Алидада устанав­

ливается в горизонтальное положение. Вблизи теодолита отыски­ вают ясно видимую точку и на нее наводят сетку нитей так, чтобы вертикальная нить находилась одним концом на указанной точке.

Наводящим винтом при горизонтальной оси вращения трубы послед­

няя медленно перемещается сверху вниз и обратно; при этом следят за положением нити относительно точки. Если вертикальная нить не будет сходить с точки, то она отвесна, и, следовательно, условие выполнено, а если точка остается в стороне от нити, то кольцо сетки нитей поворачивают в трубе вокруг визирной оси на требуемую величину. В теодолитах ТТ-1 и ТТ-30 это делают верхним за­

крепительным винтом сетки нитей, а в теодолите ТТ-50 ослабляют все четыре винта и сетку нитей приводят в требуемое положение.

Следует иметь в виду, что в теодолитах ТТ-2 и ТМ-1 сетки устанав-.

ливают в правильное положение на заводе и в полевых условиях их нельзя регулировать.

3.Визирная ось трубы должна быть пер­ пендикулярна горизонтальной оси враще­ ния трубы. Визирную ось трубы приводят в горизонтальное положение. Отыскивают удаленную точку, находящуюся примерно

на уровне высоты инструмента. Лимб закрепляют и пересечение

нитей сетки наводят на выбранную точку. После этого закрепляют алидаду, уточняют наводку вертикальной нити на точку и делают отсчеты по двум верньерам лимба.

Затем трубу переводят через зенит, отпускают закрепительный

винт алидады и теодолит поворачивают вокруг в ртикальной оси.

После этого центр сетки

нитей вновь наводят на прежнюю точку

и вновь делают отсчет.

двумя отсчетами не будет превышать

Если разница между

удвоенной точности верньера,то условие выполнено, т.е.визирная

ось трубы перпендикулярна ее горизонтальной оси вращения.

Если разность отсчетов будет больше удвоенной точности вернье­

ра, изменяют положение сетки нитей и тем самым исправляют по­

ложение визирной оси. Практически это делают так: подсчитывают среднее значение отсчетов в минутах до и после перевода трубы тео­ долита через зенит и верньеры устанавливают на этот отсчет. Центр сетки нитей при этом сойдет с точки, на которую была наведена ви­ зирная ось трубы. Тогда исправительным винтом при сетке нитей центр ее вновь наводится на точку.

После этого поверка еще раз повторяется.

4. Горизонта.льная ось вращения трубы

должна быть перпендикулярна вертикаль-

55

ной оси вращения теодолита. Теодолит устанавли­ вают по уровню и наводят центр сетки нитей на близкую, но высокую точку. Винты у осей вращения закрепляют и производят отсчеты по верньерам горизонтального круга. После этого трубу переводят

через зенит, отпускают закрепительный винт и поворачивают алида­ ду на 180°. Затем трубу вновь наводят на ту же точку и опять делают отсчеты по верньерам лимба.

Если разность отсчетов не будет превышать двойной точности верньеров, то горизонтальная ось вращения трубы перпендикулярна вертикальной оси вращения теодолита.

Если разность отсчетов будет больше, то алидаду наводящими винтами устанавливают по верньерам в среднее из двух отсчетов положение. Центр сетки в этом случае сойдет с точки визирования.

Исправительными винтами при подшипниках (лагерах) горизон­ тальной оси центр сетки нитей вновь наводят на визируемую точку.

Поверку повторяют еще 1—2 раза.

Утеодолитов ТТ-2, ТТ-50 и ТМ-1 это условие гарантирует завод

иисправительных винтов при лагерах нет.

5.Диаметр буссоли, обозначенный деле­

ниями 0 и

и л и Ои 180°,

должен находиться

в визирной

плоскости трубы. Эта поверка произво­

дится различно

у теодолитов ТТ-1,

ТТ-30 и ТТ-2, ТТ-50 и ТМ-1,

так как у них различно расположены буссоли.

Утеодолитов ТТ-1 и ТТ-30 на объектив трубы надевают крышку

снебольшим отверстием в центре, и трубу устанавливают вертикаль­

но — окуляром к стеклу буссоли. После этого смотрят в отверстие крышки.

Если деления 0 и 180° (или 0 и 0°) видны в середине поля зрения,

то диаметр буссоли находится в визирной плоскости. Если нет, то буссоль переставляют, предварительно ослабив стопорные винты,

закрепляющие коробку буссоли.

Утеодолитов ТТ-2, ТТ-50 и ТМ-1, у которых буссоль приставная (над трубой), снимают стекло на коробке буссоли и при помощи воска или пластмассы на делениях 0 и 180° (или 0 и 0°) устанавливают вер­ тикально две иголки. После этого на расстоянии 20—25 м от теодо­ лита по вертикальной нити сетки трубы устанавливают вешку. Если

втеодолите нулевой диаметр буссоли находится в плоскости визи­ рования, эта вешка будет одновременно и в створе иголок на буссоли.

Если вешка окажется вне створа иголок, положение буссоли ре­

гулируют

винтами, установленными в боковых стенках коробки.

§ 25.

Порядок действий при измерении угла теодолитом

Измеряют углы на местности теодолитом в такой последователь­ ности.

Теодолит устанавливают над вершиной угла и на крючок стано­ вого винта подвешивают отвес. Штатив располагают так, чтобы от­ вес был над точкой вершины угла, и после этого его ножки плавными

56

нажимами ноги на скобу вдавливают в землю. Для более точного по­

ложения отвеса над точкой ослабляют становой винт и передвигают соответственно подставку теодолита на головке штатива.

Указанные действия называются центрированием ин­

струмента.

При центрировании теодолита над точкой вершины угла допу­ скается ошибка не более ±5 мм при длине сторон угла менее 100 „и

и не более ±10 мм при длине сторон более 100 м.

При установке штатива нельзя сдвигать и раздвигать его ножки

при сильно

затянутых барашковых винтах — это может привести

к поломке

ножек и головки и создаст неустойчивое положение

инструмента, так как штатив будет пружинить.

Поэтому установку его нужно производить так, чтобы головка по

возможности была горизонтальна. Нарезка подъемных винтов свер­ ху и снизу подставки должна выступать на одинаковую величину. Это при работе винтами устранит перекосы подставки, а следова­ тельно, срез нарезки винтов.

Микрометренные винты также ставят на середину величины их

хода; при крайних положениях винтов затрудняется установка и ра­ бота с теодолитом.

Пружину станового винта не следует сильно затягивать: сильная затяжка приводит к порче нарезки подъемных винтов.

Подъемными винтами подставки лимб приводят в горизонталь­

ное положение. Для этого один из цилиндрических уровней на али­ даде устанавливают по направлению, параллельному двум подъем­

ным винтам, или, как говорят, «по двум винтам». Вращением этих винтов в разные стороны пузырек уровня приводят в среднее поло­

жение. Затем вращением третьего подъемного винта приводят также

в среднее положение и пузырек второго уровня, продольная ось ко­ торого перпендикулярна оси первого уровня.

После этого еще раз проверяют центрирование инструмента,

так как при работе с подъемными винтами отвес может отойти от точки вершины угла.

Вслед за этим через трубу визируют на вешки, обозначающие на­ правления сторон угла, т. е. крест нитей наводят как можно ниже —

к основаниям их последовательно на направлении одной стороны

угла,

а затем другой. Каждый раз на лимбе по обоим верньерам али­

дады

делают отсчеты.

 

При визировании следят за тем, чтобы вешки стояли отвесно

и точно сзади колышка

(от инструмента,, обозначающего точку.

 

§ 26. Измерение

горизонтальных углов теодолитом

Для большей точности и контроля горизонтальные углы на мест­ ности измеряют теодолитом дважды. Первый раз при положении вертикального круга с одной стороны трубы, например справа (КП), а второй раз — слева. (КЛ). Каждое измерение называется полу­ приемом, а такой способ — способом приемов.

57

После центрирования теодолита над вершиной измеряемого угла 2 (абрис в табл. 1) и установки его в горизонтальное положение

лимб закрепляют соответствующим зажимным винтом. Труба, на­ пример, при круге справа (КП), поворотом алидады наводится сна­

чала на правую (заднюю) точку 1. Для этого наблюдатель, смотря

первоначально поверх трубы, направляет ее на вешку, чтобы послед­

няя оказалась в поле зрения трубы. Алидаду закрепляют соответ­ ствующим винтом и наводят крест сетки нитей на низ вешки: сначала на основание вешки горизонтальную нить микрометренным винтом трубы, а затем вертикальную нить — микрометренным винтом али­ дады.

После этого делают отсчеты по горизонтальному лимбу. Записи отсчетов и абрис съемки ведут в специальном журнале (см. табл. 1).

По первому верньеру, расположенному справа от окуляра, записы­ вают градусы и минуты, например 271°56', а по второму — только

минуты, например 57' (градусы сличают, чтобы избежать грубых просчетов, при этом следует иметь в виду, что разница должна быть в 180°). По среднему значению отсчетов минут определяется искомый отсчет 271°56',5.

Затем алидаду открепляют и трубу наводят таким же порядком на вешку 3 слева (переднюю). Опять записывают отсчеты по первому и второму верньерам, например соответственно 162°11'и 12'. Сред­

нее значение двух отсчетов в минутах будет И',5, а потому отсчет будет равен 162°11',5.

Угол между направлениями 2—1 и 2—3 получается как разность

■отсчетов на заднее и переднее направления. В данном случае

271°56',5—162°1Г,5 = 109°45'.

Если задний отсчет меньше переднего, то к нему прибавляют

360°.

На этом заканчивается первый полуприем.

Для контроля и уточнения результатов измерения угла делается второй полуприем. Его начинают с открепления и сдвижки лимба примерно на 90°. Трубу переводят через зенит и измерения угла по­ вторяют при другом положении вертикального круга — теперь уже слева (КЛ) относительно трубы.

Если отсчет на вешку в точке 3 будет 250°12' и 13', а на вешку

в точке 1 359°57' и 59', то средние значения этих отсчетов соответ­

ственно будут 250° 12',5 и 359°58'.

Следовательно, угол между рассматриваемыми направлениями при измерении по второму полуприему будет

359°58'— 250°12',5 = 109°45',5.

Измеренный угол при втором полуприеме отличается от первого на 0,5', что не превышает двойной точности верньера.

Таким образом, получается средняя величина угла из двух опре­ делений

ДОЭЧб'+.ОУ-^.З =|0У45,|25.

58

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ