- •ИнженернАя геодезиЯ
- •Оглавление
- •1.1. Предмет и задачи геодезии
- •1.2. Общие сведения о форме и размерах Земли
- •1.3. Математические модели поверхности Земли, применяемые в геодезии
- •Тема 2. Системы координат
- •2.1. Система географических (астрономических) координат
- •2.2. Система геодезических координат
- •2.3. Прямоугольная система координат Гаусса – Крюгера
- •Тема 3. Ориентирование
- •3.1. Ориентирование линий в геодезии
- •А) Астрономический (истинный меридиан)
- •Б) Магнитный меридиан
- •В) Осевой меридиан зоны
- •Г) Румбы
- •3.2. Прямая и обратная геодезические задачи. Их применение в геодезическом производстве а) Прямая геодезическая задача
- •Б) Обратная геодезическая задача
- •Тема 4. Масштабы. Сведения из теории погрешностей
- •4.1.Масштабы
- •4.2. Основы математической обработки геодезических измерений
- •Тема 5. Топографические карты и планы
- •5.1. Геодезические планы, карты
- •5.2. Условные знаки на планах, картах, геодезических и строительных чертежах
- •5.3. Номенклатура топографических планов и карт
- •5.4. Понятие о рельефе местности
- •5.4.1. Основные формы рельефа
- •5.4.2. Горизонтали
- •5.4.3. Уклон линии. Графики заложений
- •5.5. Задачи, решаемые по карте
- •Тема 6. Плановые и высотные геодезические сети
- •6.1. Плановая геодезическая сеть
- •6.1.1. Методы, схемы, точность и плотность пунктов при создании сети
- •6.1.2. Типы знаков и типы центров
- •6.2. Высотная геодезическая сеть
- •6.2.1. Схемы, методы, точность и плотность пунктов при создании сети
- •6.2.2. Типы нивелирных центров
- •Тема 7. Линейные измерения
- •7 .1. Приборы для измерения расстояний
- •7.2. Измерение линий лентой
- •7.3. Измерения расстояния нитяным дальномером
- •7.4. Дальномерные определения расстояний
- •7.5. Измерение линий оптическими дальномерами (на основе светодальномера)
- •Тема 8. Теодолитные работы
- •8.1. Принцип измерения горизонтальных и вертикальных углов
- •8.2. Основные части теодолита
- •8.3. Изучение устройства и поверки теодолита типа т30
- •8.3.1. Изучение устройства теодолита типа т30
- •8.3.2. Поверки теодолита
- •8.4. Измерение горизонтальных и вертикальных углов
- •8.4.1. Измерение теодолитом горизонтальных углов
- •А) Способ приемов
- •Порядок работы на станции
- •Б) Способ круговых приемов (при n 2)
- •Порядок работы на станции
- •В) Способ повторений
- •8.4.2. Измерение теодолитом вертикальных углов (углов наклона)
- •8.5. Теодолитные работы
- •8.5.1. Полевые работы при прокладке теодолитных ходов
- •А) Схемы построения теодолитных ходов
- •Б) Проектирование, рекогносцировка и закрепление точек хода
- •8.5.2. Угловые и линейные измерения
- •8.5.3. Камеральные работы при обработке результатов измерений
- •8.6. Топографические съемки
- •Тахеометрическая съемка
- •Тема 9. Нивелирные работы
- •9.1. Нивелирование. Назначение. Методы нивелирования
- •9.2. Системы высот
- •9.3. Нивелиры, рейки, принадлежности, классификация
- •9.3.1. Устройство, поверки и юстировка нивелира
- •VVвизирная ось зрительной трубы;uuось цилиндрического
- •9.4. Геодезические работы при проектировании и строительстве трасс железных и автомобильных дорог, проектировании трасс трубопроводов, лэп и других линейных сооружений
- •9.4.1. Элементы закруглений. Разбивка главных точек круговой кривой
- •9.4.2. Детальная разбивка кривых
- •9.4.3. Вынос пикета на кривую
- •9.4.4. Нивелирование трассы
- •9.4.5. Камеральные работы при трассировании линейных сооружений
- •Тема 10. Геодезические работы, связанные со строительством
- •10.1. Основные элементы разбивочных работ
- •10.2. Геодезические работы при вертикальной планировке строительной площадки
- •10.3. Передача отметок на дно котлована и на этаж
- •Библиографический список
8.3. Изучение устройства и поверки теодолита типа т30
8.3.1. Изучение устройства теодолита типа т30
При изучении устройства теодолита следует обратить внимание на работу наводящих винтов: они должны занимать среднее положение, чтобы была возможность перемещения подвижных частей теодолита вправо и влево, вверх и вниз. Наводящие винты перемещаются при закрепленном положении закрепительных винтов.
До начала наблюдений и снятия отсчетов выполняется фокусировка нитей сетки (установка по глазу) и наблюдаемого предмета (установка по предмету). Во время угловых измерений фокусировку менять не рекомендуется.
Теодолит типа Т30(рис. 8.9) представляет собой широко применяемый прибор, хорошо зарекомендовавший себя для технических работ на стройке, разбивке и строительстве сооружений и дорог, линий электропередач и связи и т.д.
Рис. 8.9. Устройство
теодолита типа Т30:
1пружинящая пластина;
2подставка кожуха;
3закрепительный
винт лимба ГК; 4наводящий
винт алидады ГК; 5горизон-тальный
круг (ГК); 6колонки;
7оптичес-кий
микроскоп; 8вертикальный
круг (ВК); 9буссоль;
10объектив зрительной
трубы; 11закрепительный
винт зрительной трубы; 12кремальера;
13наводящий винт
зрительной трубы; 14цилиндрический
уровень; 15исправительные
винты уровня; 16закрепительный
винт алидады ГК; 17наводящий
винт лимба ГК.
7
9
8
7
6
5
4
3
2
1
10
11
12
13
14
15
16
17
В последнее время появились модификации теодолита Т30 (рис.8.10): прямое изображение, отличная система отсчитывания, имеется в наличии винт, перемещающий лимб (см. рис. 8.10, 9), что удобно при ориентировании лимба во время выполнения теодолитной и тахеометрической съемок.
Рис. 8.10. Устройство теодолита 4Т30П:
1кремальера;
2закрепительный
винт трубы; 3отсчетный
микроскоп; 4визир;
5зеркало подсветки;
6колонка; 7подс-
тавка с подъемными винтами; 8ограни-читель;
9рукоятка перестановок
лимба; 10закрепительный
винт алидады; 11юс-тировочные
винты уровня; 12окуляр
зрительной трубы; 13колпачок
юстировочных винтов сетки; 14уровень
при алидаде ГК; 15наводящий
винт алидады; 16наво-дящий
винт трубы; 17визир
8.3.2. Поверки теодолита
Рис. 8.11. Основные оси и плоскости теодолита:
zz/основная ось инструмента;uu/ ось цилиндрического
уровня; vv/ визирная ось трубы;ww/ось вращения трубы
Основные геометрические условия, которые должны быть соблюдены в теодолите, вытекают из принципиальной схемы измерения горизонтального угла и заключаются в следующем:
вертикальная ось инструмента должна быть отвесна;
плоскость лимба должна быть горизонтальна;
визирная плоскость должна быть вертикальна.
Проверка правильности работы инструмента и соблюдения его геометрических условий называется поверками инструмента.
Для соблюдения этих условий выполняются следующие поверки теодолита:
1.Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна к основной оси инструмента.
Устанавливают ось цилиндрического уровня параллельно двум подъемным винтам инструмента. Вращая винты в противоположные стороны, пузырек уровня устанавливают на середину (рис. 8.12, а). Поворачивают алидаду горизонтального круга на 180° (см. рис. 8.12, б). При отклонении пузырька уровня от середины более, чем на 1 деление, положение оси уровня исправляют исправительными винтами уровня (см. рис. 8.9, винты 15; рис. 8.10, винты 11) на половину дуги отклонения.
Iположение а)IIположение б)
Рис. 8.12. К поверке уровня
2.Визирная ось трубы должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси вращения трубы.
Угол отклонения визирной оси трубы от перпендикуляра к горизонтальной оси ее вращения называется коллимационной ошибкой трубыС.
Для проверки данного условия выбирают удаленную, находящуюся на горизонте ясно видимую точку М, визируют на нее при положении КЛ и делают отсчет по лимбу, например, КЛ = 12512.
Затем переводят трубу через зенит, визируют на точку М при положении КП и снова берут отсчет по лимбу, например, КП = 30516(рис. 8.13, а).
Вычисляют двойную коллимационную ошибку по формуле
2С = КЛ КП180, (8.1)
2С = 1251230516+ 180=42(допуск), а затем и Сколлимационную ошибку С =21(допуск).
Для исключения влияния коллимационной ошибки устанавливают на лимбе отсчет, вычисляемый по формулам
КЛиспр= КЛС (8.2)
или КПиспр= КП + С. (8.3)
КЛиспр= 12512(2) = 12514,
КПиспр = 30516+ (2) = 30514.
Центр сетки нитей при этом сойдет с точки М. Действуя боковыми исправительными винтами сетки, передвигают ее до совмещения центра сетки нитей с изображением точки М (см. рис. 8.13, б).
а) б)
Рис. 8.13. К поверке коллимационной ошибки
3.Горизонтальная ось вращения трубы должна быть перпендикулярна к вертикальной оси инструмента.
Установив теодолит в 3040 м от стены какого-либо здания (рис. 8.14) и приведя лимб в горизонтальное положение, центр сетки нитей наводят на некоторую высоко расположенную точку А стены. При закрепленной алидаде (при КЛ) наклоняют трубу до примерно горизонтального положения ее визирной оси и отмечают карандашом на стене точку а1– проекцию центра сетки нитей. Переводят трубу через зенит, открепляют алидаду и при втором положении трубы (КП) снова наводят центр сетки нитей на точку А. Наклоняют трубу и отмечают карандашом на стене точку а2– проекцию центра сетки нитей. При совпадении точек а1и а2условие выполняется. В противном случае (допускдве проекции не должны выходить за пределы биссектора нитей сетки) ось вращения трубы неперпендикулярна к основной оси инструмента. Эта погрешность вызывается неравенством подставок, на которых располагается труба. В современных конструкциях инструментов подставки трубы не имеют исправительных винтов, поэтому погрешность может быть устранена только в мастерской.
Рис. 8.14. К поверке равенства подставок
4.Одна из нитей сетки должна быть горизонтальна, другая вертикальна.
Наводят центр нитей сетки на какую-нибудь точку или отвес (рис. 8.15) и медленно поворачивают алидаду вертикального круга вокруг ее оси вращения, наблюдая за положением точки. Если при перемещении трубы изображение точки (отвеса) не будет сходить с вертикальной нити, то условие выполнено. В противном случае поворотом сетки нитей, при ее откреплении, производится исправление положения сетки.
Рис. 8.15. К поверке нитей сетки
5.Поверка места нуля вертикального круга.
Место нуля вертикального круга(МО)– отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде находится на середине.
Зрительную трубу при КЛ наводят на некоторую точку М (рис. 8.16) и после приведения пузырька уровня при алидаде горизонтального круга на середину берут отсчет по вертикальному кругу, например, КЛ = 512. Аналогичные действия выполняют при КП, берут отсчет по вертикальному кругу, например, КП = 17436.
Вычисляют место нуля по формуле
(8.4)
При значении места нуля более допуска, микрометренным винтом трубы (см. рис. 8.9, 13или рис. 8.10,16) устанавливают на вертикальном круге отсчеты
КЛиспр= КЛМО (8.5)
или КПиспр= КПМО. (8.6)
КЛиспр= 512(6) = 518,
КПиспр= 17436(6) = 17442.
Наблюдаемая точка М сместится по вертикали. Вертикальными исправительными винтами сетки перемещают изображение точки М до совмещения ее с центром сетки (рис. 8.16).
Рис. 8.16. К поверке места нуля