Устройство Теодолита Реферат
Устройство теодолита Т30: 1 – основание; 2 – исправительный винт цилиндрического уровня; 3. Устройство теодолита Т-30 и его назначение. Поверки и юстировки теодолита Т-30. Колледж филиала ДВФУ в г. По дисциплине: «Инженерная геодезия». На тему: «Теодолит - устройство и работа с ним».. Устройство теодолита. Конструктивно теодолит состоит из следующих основных узлов: Корпус с горизонтальным и вертикальным отсчетными кругами, и др. Технологическими узлами; Подставка (иногда употребляют термин «трегер») с тремя подъёмными винтами и круглым уровнем(для горизонтирования теодолита); Зрительная труба. Особенности электронных теодолитов по сравнению с другими видами.
Типы и устройство теодолитов 2.2.1. Классификация теодолитов Теодолит– это геодезический прибор, предназначенный для измерения горизонтальных и вертикальных углов. В настоящее время отечественными заводами в соответствии с действующим ГОСТом 10529–96 изготавливаются теодолиты четырех типов: Т05, Т1, Т2, Т5 и Т30. Для обозначения модели теодолита используется буква Т и цифры, указывающие угловые секунды средней квадратической ошибки однократного измерения горизонтального угла. По точности теодолиты подразделяются на три группы: – техническиеТ30, предназначенные для измерения углов со средними квадратическими ошибками до ±30'; – точныеТ2 и Т5 – до ±2' и ±5'; – высокоточныеТ05 и Т1 – до ±1'. ГОСТом 10529–96 предусмотрена модификация точных и технических теодолитов.
Так, например, теодолит Т5 должен изготовляться в двух вариантах: с цилиндрическим уровнем при алидаде вертикального круга и с компенсатором, заменяющим этот уровень. Теодолит с компенсатором при вертикальном круге обозначается Т5К. Компенсатор представляет собой линзу или призму, подвешенную на четырех тонких проволоках. При наклоне оси вращения теодолита (вертикальной оси) в небольших пределах (1' – 2') линза, сместившись под действием силы тяжести, сместит изображение делений вертикального круга таким образом, что отсчет по нему будет соответствовать отвесному положению оси вращения прибора, т.е.
Автоматически компенсирует наклон этой оси. Поэтому отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси будет равным или близким 0° даже при не строго отвесном положении оси вращения теодолита. Этот отсчет называют местом нуля.
Технические и эксплуатационные характеристики теодолитов постоянно улучшаются. Шифр обновленных моделей начинается с цифры, указывающей на соответствующее поколение теодолитов: 2Т2, 2Т5К, 3Т5КП, 3Т30, 3Т2, 4Т30П и т.
По конструкции, предусмотренной ГОСТом 10529–96 типы теодолитов делятся на повторительные и неповторительные. У повторительных теодолитов лимб имеет закрепительный и наводящий винты и может вращаться независимо от вращения алидады. Неповторительнаясистема осей предусмотрена у высокоточных теодолитов. Устройство теодолитов Устройство теодолита основано на принципе измерения горизонтального угла (рис. При геодезических работах измеряют не угол между сторонами, а его ортогональную (горизонтальную) проекцию, называемую горизонтальным углом.
Так, для измерения угла АВС (рис. 15) нужно предварительно спроектировать на горизонтальную плоскость точки А, В, и С и измерить горизонтальный угол abc = β. Принцип измерения горизонтального угла Рассмотрим двугранный угол между вертикальными плоскостями V 1и V 2, проходящими через стороны угла АВС. Угол βдля данного двугранного угла является линейным. Следовательно, углу βравен всякий другой линейный угол, вершина которого находится в любой точке на отвесном ребре ВВ 1двугранного угла, а стороны его лежат в плоскости, параллельной плоскости М. Итак, для измерения величины угла βможно в любой точке, лежащей на ребре ВВ 1двугранного угла, допустим в точке b 1, установить горизонтальный круг с градусными делениями и измерить на нем дугу a 1 c 1, заключенную между сторонами двугранного угла, которая и будет градусной мерой угла a 1 b 1 c 1, равной β, т. е.
Угол abc = β. Для измерения горизонтальных проекций углов между линиями местности в теодолите используется горизонтальный угломерный круг с градусными делениями, называемый лимбом. Стороны угла проектируют на лимб с использованием подвижной визирной плоскости зрительной трубы. Она образуется визирной осью 1трубы при её вращении вокруг горизонтальной оси. Данную плоскость поочередно совмещают со сторонами угла ВАи ВС, последовательно направляя визирную осьзрительной трубы на точки А и С.
При помощи специального отсчетного приспособления алидады, которая находится над лимбом соосно с ним и перемещается вместе с визирной плоскостью, на лимбе фиксируют начало и конец дуги a 1 c 1 (см. 15), беря отсчеты по градусным делениям. Разность взятых отсчетов является значением измеряемого угла β. Лимб и алидада, используемые для измерения горизонтальных углов, составляют в теодолите горизонтальный круг 17(рис.
Ось вращения алидады горизонтального круга называют основной осью теодолита. В теодолите также имеется вертикальный круг 18с лимбом и алидадой, служащий для измерения вертикальных проекций углов – углов наклона. Принято считать углы наклона выше горизонта положительными, а ниже горизонта – отрицательными. Лимб вертикального круга обычно наглухо скреплён со зрительной трубой и вращается вместе с ней вокруг горизонтальной оси теодолита.
Назначение Теодолит предназначен для измерения вертикальных и горизонтальных углов,для измерения расстояний и определения магнитных азимутов по буссоли. В соответствии с ГОСТом 10529-86 теодолиты по точности измерения углов разделяются на: - высокоточные (Т-1) - точные (Т-2,Т-5) - технические (Т-15, Т-30) (цифры – это средняя квадратичная ошибка измерения углов). Основные части теодолита рис. 1 Теодолит состоит из следующих частей (рис.1):. Лимб - угломерный круг с делениями от 0 o до 360 o; при измерении углов лимб является рабочей мерой (на рис не показан). 2 - Алидада - подвижная часть теодолита, несущая систему отсчитывания по лимбу и визирное устройство - зрительную трубу.
Обычно всю вращающуюся часть теодолита называют алидадной частью или просто алидадой. 3 - Зрительная труба: крепится на подставках на алидадной части. Система осей - обеспечивает вращение алидадной части и лимба вокруг вертикальной оси. 4 - Вертикальный круг: служит для измерения вертикальных углов. 5 - Подставка с тремя подъемными винтами. 6-11 - Зажимные и наводящие винты вращающихся частей теодолита (лимба (8,9), алидады(6,7), трубы (10,11).
Зажимные винты называют также закрепительными и стопорными, а наводящие - микрометренными. Штатив с крючком для отвеса, площадкой для установки подставки теодолита и становым винтом.
12 - винт перестановки лимба;. 13 - уровень при алидаде горизонтального круга;. 14 - уровень вертикального круга;. 15 - винт фокусировки трубы;. 16 - окуляр микроскопа отсчетного устройства. Подготовка теодолита к работе С начала устанавливается и регулируется штатив.
Верхняя часть штатива (головка) должна быть горизонтальна плоскости, на которой располагается, а высота соответствовала росту наблюдателя. После того как был установлен штатив закрепляется теодолит (в футляре) с помощью станового винта. На крючок станового винта подвешивается нитяной отвес. Длина нити отвеса регулируется перемещением планки вдоль нити. Отклонение острия отвеса от точки местности не должно превышать 1-3 мм.
Затем цилиндрический уровень при алидаде приводится в положение параллельное двум подъемным винтам и при их одновременном вращение (во внутрь или наружу) устанавливается уровень (пузырек в середине ампулы). После чего алидада разворачивается на 90о и опять устанавливается уровень, вращая третий винт. Такая операция проводится до тех пор, пока при любом положение алидады пузырек уровня не будет отклонятся больше чем на одно деление. Поверки теодолита Поверка цилиндрического уровня алидады горизонтального круга. Перпендикулярность оси уровня вертикальной оси теодолита проверяется следующим образом. Сперва алидада поворачивается так, чтобы уровень располагался параллельно прямой, соединяющей два подъемных винта подставки, и вращением этих винтов в противоположных направлениях вывести пузырек уровня на середину. После алидада поворачивается на 90о и третьим подъемным винтом пузырек уровня выводится на середину.
Затем повернув алидаду на 180о и оценивается смещение пузырька от среднего положения. Если при поверки уровня смещение его пузырька превышает одно деление, то половина смещения исправляется с помощью исправительных винтов уровня. А вторая половина с помощью вращения подъемного винта. Поверка коллимационной ошибки Не перпендикулярность визирной оси зрительной трубы горизонтальной оси определяется следующим образом. При положение теодолита «круг слева» наводится зрительная труба на визирную цель, удаленную не менее чем на 50 метров, направление на которую горизонтально (отклонение не более 2о), и с горизонтального лимба снимается показание Л1. Потом повторяется наведение при положение теодолита «круг справа» и снимается показание П1. После освобождается закрепительный винт лимба и теодолит разворачивается на 180о и снова закрепляется.
На туже цель опять наводится зрительная труба и при двух положениях теодолита снимаются показания Л2 и П2. После того как все отсчеты сняты производится расчет по формулам Если при поверки коллимационная ошибка превышает двойной точности отсчетного приспособление теодолита (для теодолита 2Т-30 с=2/), то производится юстировка (исправление) следующим способом.
Сначала вычисляется «правильный» отсчет (М), в зависимости от того, при каком круге были закончены измерения, по следующим формулам: М=П2+с или М=Л2-с. После наводящими винтами устанавливается алидада так чтобы горизонтальный лимб показывал вычисленный «правильный» отсчет. Смещенную сетку нити совмещают с наблюдаемой целью (точкой) вращением исправительных винтов сетки. Пример: КЛ1=154о 32/ КЛ2=148о 50/ КП1=334о 34/ КП2=328о 50/ Поверка равенства подставок зрительной трубы.
Параллельность оси уровня при трубе визирной оси зрительной трубы проверяется следующем способом. От стены на расстояние 10 – 20 метров устанавливается теодолит в рабочем состояние и на высоте выбирается точка. После этого зрительную трубу приводят в нулевое состояние (отсчет по горизонтальному кругу 0о00/) и отмечают на стене проекцию перекрестия сетки нитей. Затем зрительную трубу переводят через зенит и опять наводят на точку, которая была выбрана первоначально. А на стене в нулевом уровне отмечается вторая проекция перекрестия нитей. Если намеченные на стене точки совпадают, то исправление не требуется. Юстировка производится только в мастерской.
Если теодолит предусматривает использование для работы в горной или пересеченной местностях, то необходимо вычислить величины углов наклона оси вращения зрительной трубы. Поверка положения сетки нитей. На хорошо видимую точку наводится зрительная труба. Изображение цели должно оказаться совмещенным с концом вертикальной нити сетки. Затем зрительная труба вращается вокруг своей оси.
Если точка будет перемещаться вдоль нити, то сетка установлена правильно. Если изображение точки будет отклоняться от сетки нити (как показано на рисунке), то оправу сетки нитей необходимо поправить. Для исправления необходимо в начале ослабить винты, которые скрепляют сетки нитей с корпусом трубы, а потом поворачивая их привести сетки нитей в нужное положение. Измерение горизонтальных углов Способ приемов: Поверенный теодолит устанавливается в рабочем положении.
Затем на выбранные точки (А и В) наводится зрительная труба, в начале на глаз с помощью визира, потом с помощью фокусирующего винта и диоптрийного кольца. После начинают работу с теодолитом (измерения угла). Измерение углов проводим при произвольном положение теодолита.
Измерение углов проводится следующим образом. Зрительную трубу наводят вертикальной нитью на первую точку (точку А). Производится отчет по горизонтальному кругу и записывается в журнал установленной формы (смотреть ниже). После закрепительный винт алидады ослабляется и по ходу часовой стрелки зрительная труба наводится на вторую точку (В) и производят отсчет. Все выше выполненные действия составляют первый полуприем измерения горизонтального угла, величина которого вычисляется разностью отчетов.
Затем выполняется второй полуприем измерения угла. Труба переводится через зенит и наводится на точки А и В при другом положение круга, и снимаются отсчеты. На этом второй полуприем заканчивается.
Если между вычисленными значениями угла при каждом полуприеме расхождения не превышают удвоенной точности отчетного микроскопа, то окончательное значение угла вычисляют как среднее арифметическое. Если расхождения превышают более чем 2t, то измерение угла придется повторить после проверки устойчивости штатива и закрепления теодолита в подставки и на штативе. Способ круговых приемов: Способ круговых приемов применяется в том случаи когда необходимо измерить углы находясь в одной точке. Сущность метода состоит в следующем. После установки теодолита над точкой от куда производится отчет, зрительную трубу наводят на начальный пункт. При наведение трубы на точку показания лимба должны быть близки к нулевому значению. Ориентирование лимба производится следующим способом.
Вращая алидаду соединяют нулевой штрих шкалового микроскопа со штрихом нулевого деления на лимбе (микроскоп должен показывать нули). После алидада закрепляется, а лимб расслабляется и зрительная труба наводится на нужную точку. Затем закрепительный винт лимба зажимается.
Потом производится отсчет и записывается в полевой журнал. На следующие цели труба наводится по ходу часовой стрелки и по горизонтальному кругу снимаются отчеты. После алидаду приводят опять к начальной точке при чем алидада вращается по часовой стрелке. Первый полуприем закончен. Зрительная труба переводится через зенит и начинается второй полуприем измерения углов. Зрительную трубу опять наводят последовательно на каждую точку и снимаются отсчет. Среднее значение вычисляется следующим способом.
Устройство Теодолита 4т30п Реферат
Градусы берутся у отсчета сделанного при «круге слева», а минуты записываются как среднее арифметическое вычисление между отсчетами при «круге слева» и «круге справа». Полученное значение записывается в предпоследнею колонку полевого журнала. А в последней записывается угол полученный после вычитания погрешности при ориентировки лимба из среднего значения.
Измерения углов наклона Теодолитом можно измерить не только горизонтальные углы, но и вертикальные. Измерение углов наклона происходит при помощи вертикального круга. Углы могут быть положительными и отрицательными в зависимости от расположения трубы (выше или ниже относительно линии горизонта трубы). Измерения угла происходит как правило при двух положениях трубы «круг слева» и «круг справа».
Отсчеты снимаются после наведения горизонтальной нити сетки зрительной трубы на нужную цель с вертикального круга, причем при снятие отсчета для положение трубы «круг справа» минуты отсчитываются не как обычно (слева направо), а справа налево. Министерство образования и науки Украины Одесская государственная академия строительства и архитектуры Кафедра инженерной геодезии Реферат « Угловые измерения » Выполнила Студентка группы ПСК-155 Ильева Юлия Проверила Корицкая С.И. Одесса 2012 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Практикум по геодезии / В.Л. – М.: Недра, 1985. 6.05.2005) 2.
Киселев, М.И. Основы геодезии / М.И. Киселев, Д.Ш. Лабораторный практикум по инженерной геодезии / В.Ф.
Устройство Теодолита Реферат
Лукьянов и др. – М.: Недра, 1990.