Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1312 вуза, 5268 предмета.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Ярославский Государственный Технический Университет
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:
Багратуни Г.В. и др. - Инженерная геодезия - М., Недра - 1969.pdf
Скачиваний:
237
Добавлен:
18.03.2016
Размер:
15.36 Mб
Скачать
☆
►Содержание►

Углы V малы, поэтому

( У 1 - 4 0 )

При двустороннем нивелировании средняя квадратическая ошибка выразится

Если в ходе длиной Ь имеется п сторон, по которым производилось нивелирование, то, понимая под й среднюю длину стороны, получим ошибку передачи высоты по ходу

В случаях, которые будут указаны ниже, в превышения, получа^ емые из тригонометрического нивелирования, вводится поправка за кривизну Земли и рефракцию (искривление визирного луча при прохождении

через слои атмосферы различной плотности); эта поправка имеет вид

1 ^

<Р (см. IX.27). Вызываемая ею погрешность в превышении обусловлена неточным знанием К — коэффициента земного преломления. С учетом этой погрешности формулы (VI.40) и (VI.42) перепишутся

ГЛАВА VII

УГЛОВЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ

§ 34. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ. СХЕМА ИЗМЕРЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО УГЛА

Угловые измерения необходимы при развитии триангуляционных сетей, проложении полигонометрических, теодолитных и высотных ходов, выполнении топографических съемок и решении многих геодезических задач при строительстве сооружений.

Точность измерения углов характеризуется их средними квадратнческими ошибками — от десятых долей секунды до минуты (см. табл. 5). В настоящей главе рассматриваются инструменты и методы, применяемые в угловых измерениях малой точности. Некоторые сведения о точных угловых измерениях изложены в главе XXV.

Пусть на местности имеются три точки А, В и С (рпс. VII.!), расположенные на разных высотах. Необходимо измерить горизонтальный

У гол при вершине В между направлениями ВА и ВС. Этот угол определяется проекцией аВс угла АВС на горизонтальную плоскость Р. Проек-

ция аВс

служит мерой двугранного угла, образованного вертикальными

плоскостями

АА'ВВ'

и

СС'ВВ'.

 

Расположим над вершиной измеря-

емого угла

параллельно

горизонтальной

плоскости градуированный круг В, центр

которого совмещен с произвольной точ-

кой отвесной линии ВВ'.

Тогда

угол Р

между

радиусами

Ъ'а'

и

Ъ'с' — сече-

ниями круга вертикальными

плоскостями

АА'ВВ'

и

СС'ВВ'

— выразит

измеря-

емый горизонтальный угол. Если деления

на круге подписаны по ходу часовой стрел-

ки, а а' и с' — отсчеты по

градуированной

окружности

круга,

то

 

 

 

 

 

 

 

 

т

Рис. VII.1.

Принцип

измерения

Рис. VI1.2.

Схема теодолита

горизонтального

угла

1 — лимб;

2 — алидада; з — зри-

 

 

 

тельная

труба;

4 — подставки;

 

 

 

5 — цилиндрический

уровень; 6 —

 

 

 

вертикальный круг; 7 — подъемные

 

 

 

винты; 8

— становой винт

Описанная

геометрическая схема измерения горизонтального угла

осуществляется в угломерном инструменте, называемом

т е о д о л и т о м .

Теодолит

(рис. VI1.2) имеет

металлический или

стеклянный

круг,

называемый лимбом

по скошенному краю которого нанесены деления

от 0 до 360°. Счет делений идет по ходу часовой стрелки. Центр

лимба

устанавливается

на

отвесной

линии,

проходящей

через вершину В

(см. рис. VII.!)

измеряемого угла. На

плоскость лимба

проектируются

стороны ВА

и

ВС

измеряемого угла.

При измерении

угла лимб не-

подвижен и горизонтален.

Над лимбом помещена вращающаяся вокруг отвесной линии верхняя часть теодолита, содержащая алидаду 2 и зрительную трубу 3. При

вращении

зрительной

трубы вокруг

горизонтально устанавливаемой на

подставках 4 оси ННг

воспризводятся

вертикальные плоскости

В'С'сВ

и В'А'аВ

(см. рис. VII. 1), называемые

коллимационными. Оси лимба

м алидады должны совпадать, причем ось

XXх вращения алидады

назы-

вается основной или вертикальной осью инструмента. На алидаде имеется индекс, позволяющий фиксировать ее положение но шкале лимба, который для повышения точности отсчета сопровождается специальным устройством — отсчетным приспособлением. Лимб и алидада закрыты прикрепленным к алидаде металлическим кожухом.

Основная ось теодолита устанавливается в отвесное положение (а плоскость лимба—в горизонтальное положение) по цилиндрическому уровню 5 при помощи трех подъемных винтов 7. Зрительная труба может быть повернута на 180° вокруг горизонтальной оси или,как говорят, переведена через зенит. На одном из концов оси вращения трубы укреплен вертикальный круг 6, который наглухо соединен с осью и вращается вместе с ней. Вертикальный круг принципиально устроен так же, как и горизонтальный; он служит для измерения вертикальных углов (углов наклона).

Вертикальный круг может располагаться справа или слева от зрительной трубы, если смотреть со стороны окуляра. Первое положение

называется «круг право» (КП), второе — «круг

лево» (КЛ).

В комплект теодолита входит буссоль, штатив и отвес. Буссоль служит

для измерения магнитных азимутов и румбов.

Штатив представляет

собой треногу с металлической головкой. Теодолит крепится к головке штатива с помощью станового винта 8. Отвес служит для центрирования инструмента над точкой, т. е. для установления центра лимба над вершиной измеряемого угла.

Вращающиеся части теодолита снабжены зажимными винтами для закрепления их в неподвижное состояние и микрометренными (наводящими) для медленного и плавного вращения.

Для измерения горизонтального угла при неподвижном лимбе вра-

щением алидады

последовательно наводят зрительную трубу на точки

А и С местности

(см. рис. VII.!); при этом коллимационная плоскость

последовательно

проходит через

стороны

ВА и ВС измеряемого угла,

т. е. совмещается

с плоскостями

В'С'сВ

и В'А'аВ. В обоих случаях

с помощью отсчетного приспособления делаются отсчеты по лимбу. Раз-

ность

отсчетов дает значение измеряемого угла р.

 

 

 

 

§

35. ЗРИТЕЛЬНАЯ ТРУБА

 

 

В

современных

геодезических

инструментах

применяются

трубы

с внутренней фокусировкой (рис. VII.3. а).

 

 

При производстве работ обычно визируют на предметы, значительно

удаленные

от инструмента,

поэтому предмет АВ

(рис. VII.3, б) всегда

находится

вне фокусного расстояния

огР объектива, а изображение

А2В2

предмета, полученное

через

объектив, будет действительным п обратным.

Чтобы увеличить это изображение, в трубу вводят окуляр.

 

Окуляр устанавливается таким образом, чтобы расстояние о%с было

меньше фокусного расстояния о2Рг.

В таком случае изображение

А3В3

получится

мнимым и

увеличенным.

 

 

 

Между объективом и окуляром устанавливается двояковогнутая линза, перемещаемая внутри трубы с помощью кремальеры 5. Изменение положения этой линзы меняет положение фокуса объектива, поэтому она называется фокусирующей линзой.

У

VI

ОН

'к-——Т

ГТГ^

\

 

1°

 

г я ^ ^

 

!

 

 

УЯк

 

1 — объектив; 2 — окуляр; з — фокусирующая линза; 4 — сетка нитей; 5 — кремальера

В окулярной части зрительной трубы, в том месте, где получается действительное изображение предмета А2В2 помещается диафрагма 4У в отверстие которой вставлена стеклянная пластинка с нанесенной на ней сеткой нитей.

Различные системы сеток нитей, применяемых в современных геодезических инструментах, показаны на рис. УН.4.

Зрительная

труба

имеет

Рис. УН.4

три оси: визирную, оптическую

и геометрическую.

 

объектива с центром сетки

Прямая,

соединяющая оптический центр

нитей, называется визирной осью трубы.

 

Прямая, соединяющая оптические центры объектива и окуляра,

называется

оптической

осью трубы.

 

Прямая, проходящая через центры поперечных сечений объектив-

ной части трубы,

называется геометрической

осью трубы.

Установка зрительной трубы для наблюдений. Перед наведением трубы на предмет окуляр должен быть установлен по глазу, а изображение предмета совмещено с плоскостью сетки нитей. Для установки окуляра по глазу трубу наводят на светлый фон и передвигают окулярную трубочку до тех пор, пока нити сетки не будут видны резко очерченными.

Совмещение изображения предмета с плоскостью сетки нитей, т. е. фокусировка, производится перемещением фокусирующей линзы в трубе при помощи кремальеры; при этом добиваются такого положения, чтобы изображение предмета получилось резко очерченным. Если изображение предмета с плоскостью сетки нитей не совпадает, то при перемещении

В

глаза

относительно

окуляра

точка пересечения нитей сетки

 

будет проектироваться на

раз-

 

ные точки изображения. Такое

 

явление

называется

п а р а л -

 

л а к с о м .

Параллакс

сетки

 

нитей устраняется

небольшим

 

поворотом

кремальеры.

 

Увеличение трубыУвели-

Рис. УИ.5. чением трубы V называется отношенпе утла Р, под кото-

рым изображение предмета видно в трубу, к углу а, под которым предмет виден невооруженным глазом (рис. VII.5), т. е.

 

 

 

а

 

 

 

(VII.!)

 

 

 

 

 

 

 

Практически увеличение трубы принимается равным отношению

фокусного

расстояния объектива к фокусному

 

расстоянию

окуляра

 

Ь = /об

(УП.2)

 

 

 

06.

 

 

/он

 

 

 

 

 

6

Трубы

геодезических

инстру-

 

 

 

 

ментов имеют увеличение

от 15 до

 

 

 

 

 

50х и более.

 

^ ^

^

а

 

~ — 1

Поле зрения трубы. Простран-

V

 

 

 

Ч

ство, видимое в трубу при неподвиж-

 

 

 

 

 

ном ее положении, называется полем

 

 

Рис. VII.6

 

ярения.

 

 

 

 

 

 

 

Поле зрения определяют углом а (угол зрения) (рис. VII.6), вершина которого находится в оптическом центре объектпва, а стороны опираются

на

диаметр аЪ сеточной диафрагмы. Величина поля зрения

определяется

по

формуле

 

 

* =

(VII. 3)

где V — увеличение трубы

Из (VII.3).следует, что чем больше увеличение трубы, тем меньше ее поле зрения.

Вгеодезических инструментах поле зрения трубы обычно колеблется

впределах от 30' до 2°.

Точность визирования зрительной трубой. Разрешающая способность * глаза человека примерно равна одной минуте. Поэтому ошибка визирования невооруженным глазом принимается равной ±60".

* Разрешающая способность — предельно малый угол, при котором глаз наблюдателя еще воспринимает раздельно две точки.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности