Измерение вертикальных углов теодолитом: проведение
Оглавление: Устройство самого теодолита Верное проведение поверок Подготовка к проведению измерений/проверки обработка результатов и Проведение измерений Частенько при проведении геодезических, проектных и строительных работ появляется необходимость в определении разных пространственных размеров. Далеко не всегда это возможно произвести посредством таких очевидных инструментов, как рулетка.
Теодолит — это устройство, предназначенное для геодезических, проектных и строительных работ. Измерение вертикальных углов теодолитом весьма востребованная функция.
Зная значение этого параметра и применяя формулы тригонометрии, возможно выяснить линейные размеры интересующего объекта (высоту) либо расстояние до объекта. Устройство самого теодолита Устройство теодолита.
Теодолит при проведении проверки измерения на местности расстояний, горизонтальных и вертикальных углов легко незаменим. Главными рабочими элементами помогают круглые калиброванные шкалы.
Проведение всего вероятного диапазона изучений обеспечивается наличием как горизонтальной, так и вертикальной измерительной шкалы. В одной плоскости с измерительным лимбом имеется еще один поворачивающийся круг — алидада.
На нем закреплено приспособление для произведения отсчетов по лимбу. Не считая алидад и лимбов, измерительный прибор включает в свой состав следующие незаменимые узлы: Подставку с встроенным уровнем.
Для обеспечения большей устойчивости и выставления довольно горизонтального уровня основание имеет три ноги, снабженные регулирующими их длину приспособлениями. Оптическую зрительную трубу.
Винты правильной фиксации и настройки оптики на предмете измерения. Цилиндрический уровень, отражающий вертикальные углы наклона самого прибора в ходе измерений.
Оптический отвес. Отсчетный микроскоп (штриховой либо шкаловый, в зависимости от конструкции теодолита) для снятия результатов замеров.
Возвратиться к оглавлению Верное проведение поверок В ходе проведения измерений при помощи теодолита вероятны происхождения погрешностей, каковые в будущем смогут вылиться в важные неточности определения величины вертикальных углов. Получение правильных результатов гарантируется при регулярном прохождении комплекса поверочных процедур.
При происхождении отклонения результатов поверки от регламентируемых значений, в то время, когда это вероятно производится подстройка теодолита. Виды поверок теодолита: а — установка по двум винтам; б — установка по третьему винту; в — поверка правильности установки уровня.
Различают четыре вида поверок (юстировок): Проверка обоюдной перпендикулярности осей вращения прибора и цилиндрического уровня в вертикальной плоскости. Работоспособное положение определяется по пузырьку воздуха в капсулы уровня.
Он обязан пребывать посередине шкалы. Отклонения положения пузырька воздуха относительно центра шкалы на уровне компенсируются регулировкой подъемных винтов.
Когда рабочее положение установлено, производится разворот на 180° алидады и уровня. В новом положении вся процедура повторяется заново. Нужно добиться независимости показания уровня от угла поворота алидады. Проверка положения нитей измерительной сетки.
Вертикальная нить в оптике прибора совмещается с предварительно установленной вешкой, имеющей строго вертикальное положение. Они должны совпадать.
При обнаружении отклонений нужно произвести регулировку положения окуляра. Ослабляется фиксирующий крепеж и смещается положение окуляра до отвеса и линии полного совпадения нити.
Проверка перпендикулярности положения визирной оси теодолита относительно оси вращения зрительной трубы. Эту поверку еще именуют поверкой коллимационной неточности.
При невыполнении условия перпендикулярности визирная ось теодолита при вращении будет вместо плоскости обрисовывать коническую поверхность, что выведет точность проведения измерений вертикальных углов за все допустимые границы. На начальной стадии поверки должен быть установлен удаленный ориентир, линия визирования которого максимально близка к горизонтальной плоскости.
При размещении измерительного круга справа от оператора совмещается перекрестье нитей и выбранный ориентир. Записываются показания горизонтального круга (Кп).
После этого труба теодолита разворачивается, открепляется алидада, и снимаются показания при левом размещении измерительного круга (Кл). Величина погрешности измерений определяется по формуле: С=((Кл-Кп)±180°)/2 Символ перед 180° определяется в зависимости от символа разности Кл и Кп.
В случае если разность показаний будет хороша, то принимается символ “-“, в другом случае -“+”. Результаты поверки оцениваются по взятой величине С. Если она не превышает значения двойной точности шкалы, то теодолит исправен.
Превышение сигнализирует о необходимости проведения коррекции. Для этого ослабляется один из вертикальных винтов сетки нитей.
Регулируя боковой винт, совмещают пересечение нитей измерительной сетки с намеченным ориентиром; Проверка обоюдного положения оси вращения оптической вертикальной оси и трубы теодолита. Исполнение этого условия снабжает вертикальное положение измерительной плоскости при работе.
На поверхности стенки, отстоящей примерно на 10 м выбирается какая-либо точка, располагающаяся под углом в 40-50° относительно горизонта. На нее наводится труба и закрепляется алидада.
По окончании чего труба переводится в горизонтальное положение и на стене отмечается проекция точки поворотом алидады на 180° и переводом трубы через положение зенита на стене. На уровне горизонта повторно отмечается проекция исходно выбранной точки.
Обе полученные точки проекций должны совпасть. При несовпадения данную погрешность в поле компенсировать нереально и теодолит подлежит ремонту.
Возвратиться к оглавлению Подготовка к проведению измерений/проверки Центрирование теодолита: 1 — теодолит; 2,3 — ножки штатива, 4 — отвес. В случае если все предусмотренные регламентом проверки удачно пройдены, можно считать, что инструмент исправен и им возможно трудиться.
Перед началом проведения измерения вертикальных углов теодолит нужно сначала подготовить к работе. Подготовка содержится в исполнении следующих операций: Проверка положения измерительного прибора — установка центрального положения лимба над заданной точкой при помощи штатного отвеса.
В качестве центральной точки в большинстве случаев употребляется вершина горизонтального либо вертикального угла. Установка поверхности измерительной круговой шкалы в горизонтальную плоскость.
Процедура осуществляется регулировкой подъемных винтов , пока положение пузырька в ампуле уровня не совпадет с нуль-пунктом. Настройка оптики видимости — вращение кольца диоптрийной настройки до получения наилучшей видимости сетки.
Настройка оптики в измеряемой точке; вращением кремальеры регулируется четкость изображения объекта. Возвратиться к оглавлению обработка результатов и Проведение измерений Схема измерения вертикальных углов теодолитом.
На практике проведение измерений вертикальных углов производится при помощи вертикального лимба. Характерной изюминкой есть вращение в ходе работы лимба вместе с оптической трубой при зафиксированном положении алидады.
Нулевой диаметр алидады приводится в горизонтальное положение, контролируемое по положению пузырька в цилиндрическом уровне. Когда ноль выставлен, вертикальные углы определяются отсчетом положения по вертикальному измерительному кругу.
Чтобы измерить вертикальные углы, теодолит должен быть готов к работе в соответствии с вышеописанными методиками. При каком-либо положении вертикального круга (левом либо правом) горизонтальная нить измерительной сетки наводится на точку измерения.
При необходимости производится маленькая попутная корректировка положения пузырька в уровне относительно нуль-пункта. Полученные значения на лимбе записываются в издании измерений.
Потом производится подобная процедура замеров при смещении вертикального круга в противоположную сторону и фиксация результатов. Вычисление величины измеряемых вертикальных углов.
Для вычисления величины измеряемых вертикальных углов нужно вычислить промежуточную величину — место нуля. Эта величина характеризует отсчет по лимбу вертикального круга при горизонтальном положении визирной оси зрительной трубы и нахождении пузырька воздуха в середине шкалы цилиндрического уровня.
Место ноля определяется по формуле: Мо=(Кл+Кп)/2 где, Мо — место ноля; Кл, Кп — показания при размещении измерительного круга слева и справа соответственно. Вертикальные углы определяются по формулам: V=Кл-Мо либо V=Мо-Кп где, V — значение величины измеряемого вертикального угла.
Стоит подчернуть, что для повышения точности, рекомендуется измерения проводить пара раз с последующей обработкой взятых результатов способами математической статистики.
