Кошкина_геодезические инструменты

Подставка теодолита с подъемными винтами съемная. Верхняя часть теодолита вынимается из подставки. Для закрепления верхней части на подставке имеется зажимной винт. Подставка приспособлена для работы по трехштативной системе. На подставке имеется отверстие с резьбой, которое служит для соединения теодолита со штативом посредством станового винта.

Верхняя часть теодолита называется алидадная часть (алидада). Выполнена она в виде колонки. На горизонтальной оси этой колонки установлена зрительная труба и вертикальный круг. Нижняя часть колонки называется горизонтальный круг. На горизонтальном круге установлен цилиндрический уровень.

Зрительная труба прямого изображения состоит из объектива, окуляра, фокусирующей линзы и сетки нитей. Объектив направляется на предмет (визирную цель), окуляр направлен к глазу наблюдателя. Зрительная труба обеими концами переводится через зенит.

Зрительная труба теодолита оборудована оптическим визиром, применяемым для приближенного наведения ее на объект (визирную цель). Для получения резкого изображения предмета служит винт фокусировки. Резкое изображение сетки нитей достигается при помощи диоптрийного кольца окуляра зрительной трубы. Вид сетки нитей теодолита 4Т30П аналогичен виду сетки нитей теодолита 2Т30 и представлен на рис. 4. Исправительные винты сетки нитей находятся под колпачком окуляра.

Ослабив закрепительный винт алидадной части теодо-

лита, можно приближенно навести зрительную трубу на предмет (объект). Вращение выполняется в горизонтальной плоскости. Для точного наведения необходимо закрепить алидадную часть теодолита закрепительным винтом алидады и, пользуясь

наводящим винтом алидадной части, выполнить точное наве-

дение сетки нитей на цель. Для приближенного и точного наведения зрительной трубы на цель в вертикальной плоскости ис-

пользуют закрепительный и наводящий винты зрительной трубы.

Вращение алидадной части теодолита совместно с горизонтальным кругом (лимбом) невозможно, т.к. теодолит неповтори-

20

тельного типа. Перестановка горизонтального круга (лимба) между приемами выполняется рукояткой после нажатия на нее вдоль оси вращения.

На горизонтальном и вертикальном угломерных кругах (лимбах) теодолита 4Т30П деления нанесены через 1°. Горизонтальный круг имеет оцифровку от 0° до 359° по часовой стрелке по всей окружности. У вертикального круга теодолита 4Т30П оцифровка секторная: от 0° до плюс 75° и от 0° до минус 75°.

Окуляр микроскопа отсчетного устройства находится рядом с окуляром зрительной трубы. Для подсветки отсчетного устройства используется зеркало. Поворотом и наклоном зеркала достигается оптимальное освещение поля зрения отсчетного микроскопа. В поле зрения отсчетного микроскопа передаются изображения штрихов и цифр горизонтального и вертикального кругов. Резкость изображения в поле зрения отсчетного микроскопа настраивается вращением диоптрийного кольца на окуляре микроскопа.

Отсчетное устройство теодолита – шкаловый микроскоп. Ориентир-буссоль служит для измерения магнитного ази-

мута. При работе ее устанавливают в паз на колонке теодолита и закрепляют винтом. Положение магнитной стрелки наблюдают в зеркале, которому придают нужный наклон. Магнитную стрелку освобождают вращением винта. Северный конец стрелки окрашен в синий цвет и направлен к креплению зеркала.

1.5. Отсчетные системы теодолитов

Отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам снимаются с одной стороны лимба. Отсчетные системы теодолитов технической точности разные. Это обеспечивает различную точность взятия отсчетов. У теодолита Т30 отсчетная система – штриховой микроскоп, у теодолитов 2Т30, 2Т30М и 4Т30П – шкаловый микроскоп с различной ценой деления.

1.5.1.Отсчетная система теодолита Т30

Вполе зрения отсчетного микроскопа теодолита Т30 видны изображения вертикального и горизонтального кругов, которые обозначены буквами В и Г соответственно. Цена деления обоих

кругов 10′. Отсчеты производятся по неподвижному индексу

21

с точностью до десятых долей деления (1′). Отсчеты по вертикальному кругу – 358°46′, по горизонтальному

–70°05′ (рис. 11).

1.5.2.Отсчетная система теодолита 2Т30

Вотсчетном устройстве теодолита 2Т30 использован шкаловый

микроскоп с ценой деления 5′. От- Рис. 11. Отсчетная система счеты берутся до десятых долей де- теодолита Т30 ления шкалы, т.е. до 0,5′. Например, отсчет по горизонтальному кругу (ГК) равен 11°54,0′; отсчет по вертикальному кругу (ВК) равен

2°47,5′ (рис. 12, а).

Шкала вертикального круга имеет двойную оцифровку: по верхнему ряду цифры со знаком плюс, по нижнему − со знаком минус. Оцифровку верхнего ряда используют, когда шкалу пересекает штрих лимба со знаком «+», т.е. без указания знака. Возрастание надписей шкалы в этом случае будет слева направо. Отсчет по вертикальному кругу будет 2°47,5′ (см. рис. 12, а). Если штрих лимба имеет отрицательный знак, то используется нижняя оцифровка шкалы, где подписи возрастают справа налево. Отсчет по вертикальному кругу будет минус 2°33,0′ (рис. 12, б).

аб

Рис. 12. Отсчетная система теодолита 2Т30: а – отсчет по ГК = 11°54,0′;

по ВК = 2°47,5′; б – отсчет по ГК = 121°23,0′; по ВК = −2°33,0′

22

1.5.3. Отсчетная система теодолита 2Т30М

Отсчетная система теодолита 2Т30М – шкаловый микроскоп. Приборы выпускаются в двух вариантах: с ценой деления шкалы 5′ и 1′. Отсчеты берутся с точностью до десятых долей деления шкалы. В поле зрения отсчетного микроскопа видны изображения вертикального и горизонтального кругов, которые обозначены буквами В и Г.

Отсчетная система с ценой деления шкалы 1′ показана на рис. 13, а с ценой деления 5′– на рис. 14.

аб

Рис. 13. Отсчетная система теодолита 2Т30М (цена деления шкалы 1′): а – отсчеты по ГК = 121°54′;

по ВК = 4°08,5′; б – по ГК = 176°26′; по ВК = 357°08,5′

аб

Рис. 14. Отсчетная система теодолита 2Т30М (цена деления шкалы 5′): а – отсчеты по ГК = 133°54′;

по ВК = 355°33,5′; б – по ГК = 76°54′; по ВК = 2°46,5′

23

1.5.4. Отсчетная система теодолита 4Т30П

Эта модель теодолита выпускается в двух вариантах отсчетных систем:

–с ценой деления шкал отсчетного микроскопа 5′;

–с ценой деления шкал отсчетного микроскопа 1′. Отсчетная система с ценой деления 5′ аналогична отсчет-

ной системе теодолита 2Т30 (см. рис. 12). Вертикальный круг теодолита 4Т30П имеет секторную оцифровку от 0° до плюс 75° и от 0° до минус 75°. Шкала вертикального круга имеет двойную оцифровку: по верхнему ряду со знаком «плюс», по нижнему – со знаком «минус». Оцифровку верхнего ряда используют, когда шкалу пересекает штрих лимба со знаком «+», т.е. без указания знака. Возрастание надписей шкалы в этом случае будет слева направо. Отсчет по вертикальному кругу будет 2°47,5′ (см. рис. 12, а). Если штрих лимба имеет отрицательный знак, то используется нижняя оцифровка шкалы, где подписи возрастают справа налево. Отсчет по вертикальному кругу будет минус

2°33,0′ (см. рис. 12, б).

Отсчетная система с ценой деления 1′ представлена на рис. 15.

Рис. 15. Отсчетная система теодолита 4Т30П (цена деления 1′): отсчет по ГК = 121°54,5′;

по ВК = 4°07,6′

24

1.6. Устройство штатива

Штатив служит для установки теодолита над точкой (рис. 16). Ножки штатива шарнирно соединены с головкой. Высоту штатива изменяют выдвижением ножек, после чего их закрепляют винтами.

Теодолит устанавливают на плоскость головки штатива и закрепляют становым винтом. На крючок внутри винта под-

вешивают нитяной отвес.

Рис. 16. Штатив:

1 – ремень для закрепления ножек; 2 – ремень для переноски; 3 – становой винт; 4 – головка; 5 – закрепительный винт; 6 – ножки; 7 – упор

1.7. Дополнительные устройства к теодолитам

Для удобства работы с прибором и расширения его возможностей инструмент комплектуется дополнительными устройствами различного назначения.

25

Окулярные насадки на окуляр зрительной трубы и отсчетного микроскопа (рис. 17) предназначены для работы при больших углах наклона.

Рис. 17. Окулярные насадки на: 1 – микроскоп отсчетного устройства;

2 – окуляр зрительной трубы

С помощью буссоли теодолитом можно измерять магнитный азимут направления. Буссоль (рис. 18) прикрепляется к вертикальному кругу теодолита.

Рис. 18. Буссоль:

1 – закрепительный винт буссоли;

2 – стрелка буссоли; 3 – арретир

26

•закрепляют все вращающиеся части прибора;

•надевают футляр (рис. 19) при совмещенных красных точках на основании прибора и футляра. При этом шпонка футляра должна входить в паз основания;

•слегка нажимая на фут-

ляр сверху, закрывают замки.

–для теодолитов 2Т30М

и4Т30П

•подъемные винты подставки завинчивают до ограничения;

•зрительную трубу устанавливают горизонтально

винты прибора;

• теодолит и принадлежности укладывают в футляр в соответствующие гнезда (рис. 20).

27

1.9. Приведение теодолита в рабочее положение

Приведение теодолита в рабочее положение включает подготовительные операции, центрирование и горизонтирование (нивелирование).

Центрированием теодолита называется процесс установки теодолита в такое положение, при котором вертикальная ось вращения теодолита проектируется в вершину измеряемого угла.

Горизонтированием (нивелированием) теодолита называется процесс приведения оси вращения прибора в отвесное положение. При этом горизонтальный угломерный круг теодолита устанавливается в горизонтальное положение, т.е. в плоскости, перпендикулярной к отвесной линии.

1.9.1.Подготовительные операции

1)Расстегивается ремешок на штативе, скрепляющий его ножки. Регулируется длина ножек штатива, выдвигаются они примерно на 2/3 длины и в этом положении закрепляются, чтобы высота соответствовала росту наблюдателя.

2)Устанавливается штатив над точкой так, чтобы плоскость головки штатива приняла примерно горизонтальное положение, отверстие головки проектировалось на точку и расстояние между ножками составляло около 0,8 м.

3)Открепляются замки футляра теодолита, для чего оттягиваются пружины-фиксаторы и поворачиваются рукоятки замков по направлению стрелок. Снимается футляр (теодолит Т30, 2Т30). Теодолиты 2Т30М и 4Т30П вынимаются из укладочного ящика.

4)Теодолит закрепляется на штативе с помощью станового винта. Винт затягивается не туго, чтобы инструмент мог перемещаться по головке штатива. На крючок подвешивается нитяной отвес. Длина нити отвеса регулируется с помощью планки.

1.9.2.Центрирование теодолита

Теодолит перемещается по головке штатива до совмещения острия отвеса с точкой на местности. В этом положении теодолит закрепляется становым винтом. Точность центрирования должна быть не меньше 2 мм.

28

1.9.3. Горизонтирование (нивелирование) теодолита

Подъемными винтами ось вращения теодолита приводится в отвесное положение. Для этого алидадная часть поворачивается, чтобы цилиндрический уровень расположился параллельно двум подъемным винтам. Вращением этих подъемных винтов в противоположных направлениях пузырек цилиндрического уровня выводится на середину (в нуль-пункт). Алидадная часть поворачивается на 90° в любую сторону, и третьим подъемным винтом пузырек уровня приводится на середину. Теодолит возвращается в исходное положение, и снова пузырек приводится в нуль-пункт. Устанавливается прибор в любое положение по отношению к подъемным винтам. Пузырек может отклоняться от нуль-пункта не больше 0,5 деления уровня.

Окончательное рабочее положение теодолита достигается путем приближений по п.п. 1.9.2 и 1.9.3, после чего теодолит окончательно закрепляется на штативе становым винтом.

1.10. Поверки и юстировка теодолита

Для обеспечения нормальной работы теодолита и исключения инструментальных погрешностей необходимо, чтобы выполнялись геометрические условия. Соответствие этих условий проверяется при выполнении определенных действий, называемых поверками. Если обнаруживается, что какое-либо из геометрических условий не соблюдено, то производится юстировка (исправление) прибора. Выполнение поверок начинается с общего осмотра теодолита. При осмотре необходимо убедиться в выполнении следующих требований:

•повреждения прибора отсутствуют;

•оптические детали и уровни не имеют видимых повреждений;

•комплектность прибора соответствует стандарту;

•имеются в наличии все узлы прибора, и их состояние соответствует норме;

•вращение алидадной части плавное, без задержек; закрепительные винты вращаются без видимых усилий;

•вращение наводящих и подъемных винтов плавное и без качания;

29