Лабораторна робота 2

Тема. Повірки теодолітів типу Т5

Мета роботи: засвоїти методику виконання повірок теодоліта.

Прилади і приладдя: теодоліти типу Т5, візирні марки, віхи.

Основні теоретичні положення

Теодоліти повинні задовольняти ряду технологічних і геодезичних умов, які випливають з принципу вимірювання горизонтальних і вертикальних кутів. Тому в процесі експлуатації їх ретельно перевіряють. Ряд метрологічних характеристик теодолітів одержують за результатами досліджень (рен, ексцентриситет і т.д.)

На періодичність виконання повірок і досліджень впливають умови експлуатації та стабільність роботи теодолітів.

Розглянемо почергово операції повірок і досліджень точних оптичних теодолітів, які обов′язково виконують перед початком польових робіт.

Огляд теодоліта

До початку кутових вимірів необхідно провести детальний огляд комплекту теодоліта. У результаті огляду виявляють механічні пошкодження і т.д., які утруднюють роботу з приладом. Перевіряють також комплектність теодоліта, яка повинна відповідати переліку приладь, приведених у паспорті чи описі приладу.

Перевіряють придатність замків гвинтів, фіксуючих установку теодоліта у футлярі. Плавність обертання його окремих частин, закріпних і навідних гвинтів; придатність повторюючого пристрою; правильність фіксації дзеркала відлікової системи; справність електроосвітлення приладу; чіткість і контрастність зображення у відліковому мікроскопі і зоровій трубі; відсутність перекосу зображення штрихів лімба у відліковому мікроскопі.

Обертання підіймальних гвинтів підставки повинно бути легким і плавним, а підставка і штатив повинні забезпечувати азимутальну стійкість теодоліта.

Після встановлення теодоліта на штативі в робоче положення перехрестя сітки ниток зорової труби ретельно наводимо на віддалену точку. Легким зусиллям розвертаємо головку штатива в одну сторону, а потім у протилежну. Якщо після кожної дії зображення повертається на перехрестя сітки ниток, то штатив достатньо стійкий. У іншому випадку необхідно затягнути гвинти головок і ніжок штативу та повторити повірку.

Аналогічно, прикладаючи легкі зусилля, повертаємо підставку і впевнюємось у її стійкості. Якщо зображення точки не повернулось на перехрестя сітки ниток і зміщене від нього на величину, яка перевищує подвійну товщину сітки ниток, то підіймальні гвинти мають хитання і їх необхідно додатково регулювати. Після регулювання гвинтів повірку повторюють.

Вісь циліндричного рівня при алідаді горизонтального круга теодоліта повинна бути перпендикулярна до його вертикальної осі.

Встановивши рівень паралельно до двох підіймальних гвинтах і привівши бульбашку в нуль-пункт, повертають алідаду на 180˚, якщо бульбашка рівня відхилиться більше ніж на два ділення то, діючи виправними гвинтами рівня, його зміщують у сторону нуль-пункта на половину дуги відхилення. Після цього повірку повторюють.

Сітка ниток повинна бути встановлена правильно.

Після встановлення теодоліта в робоче положення наводять трубу на добре видиму точку і обертають навколо горизонтальної осі. Якщо при цьому точка пройде вздовж вертикального штриха і посередині між нитками бісектора, то сітка встановлена правильно. Якщо буде виявлено зміщення точки, яку спостерігають, більше ніж на дві товщини нитки, то окуляр з сіткою необхідно розвернути у потрібну сторону.

Зміщення візирної осі по азимуту при обертанні зорової труби навколо горизонтальної осі не допускається.

При роботі навідними гвинтом труби спостерігають зміщення віддаленої точки на вертикальній нитці сітки. При виявленні зміщення труби по азимуту дефект ліквідовується в умовах майстерні.

Вісь труби повинна бути перпендикулярна до горизонтальної осі теодоліта.

Привівши теодоліт у робоче положення, візують зорову трубу на віддалену точку, яка забезпечує горизонтальне положення труби. Беруть відліки на горизонтальному крузі при положеннях Л і П. Колімаційну помилку одержують за формулою

(2.1)

Для ліквідації колімаційної помилки вимірюють положення візирної осі труби, переміщуючи сітку ниток у горизонтальному напрямку після установки на горизонтальному крузі відліку Л-с чи П+с.

З метою виключення впливу ексцентриситету на величину колімаційної помилки в теодолітах з одностороннім відраховуванням, програму вимірів виконують двічі, при цьому після взяття відліків Л₁ і П₁ теодоліт повертають у підставці на 180˚ і беруть відлік Л₂ і П₂. Величину с знаходять за формулою

(2.2)

Допустима величина колімаційної помилки для теодолітів типу Т5 - 15˝.

Місце нуля МО (місце зеніта MZ) вертикального круга повинно бути рівним чи близьким до нуля.

МО – це відлік на вертикальному крузі, при якому візирна вісь труби горизонтальна, а бульбашка рівня знаходиться в нуль-пункті.

Для визначення МО чи MZ зорову трубу, приведеного в робоче положення теодоліта, ретельно наводять на віддалену точку і беруть відліки на вертикальному крузі при положеннях Л і П.

Теодоліти 2Т5 і 2Т5К мають подвійну оцифрування шкали відлікового мікроскопу вертикального круга, тому для них

(2.3)

Для виправлення МО у теодолітах Т5 бульбашку рівня приводять у нуль-пункт і на вертикальному крузі встановлюють відлік рівний МО. Далі навідним гвинтом рівня встановлюють відлік, рівний 0˚, а бульбашку, яка відхилилась, повертають у нуль-пункт виправними гвинтами.

У теодолітах з компенсаторами Т5К і 2Т5К для виправлення МО зорову трубу, наведену на точку, зі спостережень якої визначали МО, нахиляють навідним гвинтом на величину МО. Після цього діючи підіймальними гвинтами сітки ниток, акуратно переміщують її у вертикальному напрямку до суміщення середньої нитки сітки зі спостережуваної точки. Щоб при цьому не порушувати умови перпендикулярності осей, визначення і виправлення колімаційної помилки і МО треба виконувати одночасно.

МО (МZ) не повинно перевищувати для теодолітів типу Т5 - 15˝.

Значення колімаційної помилки с і місця нуля (МО), визначені по рівновіддаленим цілям повинні бути постійними.

Величина с, як і МО (МZ), може змінюватись через неправильний хід фокусуючої лінзи і позацентрового положення візирної осі труби.

Повірку цієї умови рекомендується виконувати при спостереженнях 3-4 рівновіддалених від теодоліта точок, починаючи з 10 м. Одержані значення МО (МZ), доцільно використати при роботі для відповідних віддалей.

Допустима помилка ходу фокусуючої лінзи для теодолітів типу Т5 становить 3˝.

Горизонтальна вісь теодоліта повинна бути перпендикулярна до його вертикальної осі.

Неперпендикулярність осей теодоліта (і) визначають за зміною колімаційних помилок с₁ , с і с₂ при спостереженні візирних цілей, які видно під кутом нахилу ν₁ ≥ 20˚; ν = 0˚ і ν₂ ≥ - 20˚ . Після приведення теодоліта в робоче положення кожну точку спостерігають при двох положеннях вертикального круга (ці дії складають один прийом) і обов΄язково парним числом прийомів для виключення хитання вертикальної осі.

Значення і визначають з формули:

(2.4)

чи

(2.5)

Якщо │ν₁ = ν₂│ величину с обчислюють за формулою (2.1).

Число прийомів повинно бути для теодолітів типу Т-5 - 6, а допустиме значення - 15˝.

Недопустимий нахил горизонтальної осі теодоліта ліквідовують у майстерні.

Візирна вісь оптичного візиру повинна бути паралельна візирній осі труби.

Зорову трубу наводять на візирну ціль, розміщену на віддалі більше 150м, а потім, повертаючи навідні гвинти теодоліта, точно наводять на неї перехрестя візирів. При суттєвому зміщенні перехрестя сітки ниток з візирної цілі кутову величину зміщення по горизонталі і вертикалі вимірюють теодолітом. Якщо вона більше 2′ , то положення оптичного візира виправляють.

Візирна вісь оптичного візиру, вбудованого в алідадну частину теодоліта, повинна бути суміщена з його вертикальною віссю повороту.

Цю умову провіряють шляхом спостереження положення центру сітки оптичного центриру відносно точки місцевості при обертанні алідадної частини теодоліта, встановленого над цією точкою. Якщо при обертанні зображення точки сходить з центру сітки більше, ніж на три товщини нитки (0,5 мм на поверхні землі), то необхідно від΄єднати кришку оптичного центриру, ослабити гвинти окулярного коліна і злегка перемістити його у площині бокової кришки. Після цього повірку повторяють.

Юстування рекомендується виконувати при максимально можливому віддаленні від точки поверхні землі.

Компенсатор відлікової системи вертикального круга повинен забезпечувати постійність відліку при нахилах вертикальної осі теодоліта в допустимих межах.

Теодоліт приводять у робоче положення, розмістивши один з підіймальних гвинтів у напрямку точки візування. Ретельно наводять зорову трубу на точку і беруть відлік на вертикальному крузі. Повернувши алідаду на 90˚, нахиляють вертикальну вісь теодоліта підіймальним гвинтом на 2-3 ділення рівня і, візуючи на ту ж точку, беруть другий відлік. Аналогічно, здійснюють нахил у протилежну сторону і беруть третій відлік. Для теодолітів Т5К, 2Т5К різниця відліків не повинна перевищувати 0,1′.

Для повірки меж компенсації встановлюють теодоліт по рівню і беруть відлік на вертикальному крузі. Далі обертають підіймальний гвинт, розміщений у колімаційній площині, доти, доки відлік на вертикальному крузі не перестане змінюватись, і беруть другий відлік. Аналогічно, при обертанні у протилежну сторону, беруть третій відлік. Різниця другого і третього відліків є діапазоном роботи компенсатора і повинна бути не менше 6΄ для теодоліта Т5К і 7΄ для 2Т5К. Перший відлік дозволяє визначити асиметрію дії компенсатора.

Юстування виконують у майстерні, дуже обережно переміщуючи вантаж компенсатора (при виявленні перекомпенсації чи недокомпенсації) і обертаючи гвинт-упор компенсатора (при несиметрії його роботи).

Порядок виконання роботи

1 Користуючись описом, ознайомитись і вивчити будову теодоліта 2Т5К.

2 Освоїти порядок взяття відліку на горизонтальному крузі теодоліта 2Т5К.

3 Освоїти порядок взяття відліку на вертикальному крузі теодоліта 2Т5К.

4 Виконати повірки теодоліта.

Звітність з роботи

1 Короткі відомості.

2 Результати повірок теодоліта.

Контрольні запитання

1 Порядок зовнішнього огляду теодоліта.

2 Порядок повірки взаємодії вузлів теодоліта 2Т5К.

3 Порядок повірки і юстування установочного рівня теодоліта.

4 Порядок повірки стійкості штатива і підставки.

5 Порядок визначення нахилу сітки ниток.

6 Порядок визначення рену відлікового пристрою теодоліта 2Т5К.

7 Порядок повірки компенсатора теодоліта 2Т5К.

8 Порядок визначення і виправлення колімаційної помилки

теодоліта 2Т5К.

9 Порядок визначення і виправлення місця нуля теодоліта 2Т5К.

10 Як визначають нахил горизонтальної осі теодоліта 2Т5К?

11 Як провіряють правильність установки коліматорних візирів?

12 Порядок повірки оптичного центрира теодоліта 2Т5К?

13 Порядок чищення і змащування осей теодоліта 2Т5К?

14 Які вимоги ставлять до транспортування і зберігання теодоліта?