Основные теоретические сведения

Лабораторная работа №5

Тема: Измерение вертикальных углов теодолитами Т30, 2Т30П. Вычисление места нуля (МО) и углов наклона. Запись и обработка результатов измерений.

Цель: научиться измерять вертикальные углы теодолитамиТ30, 2Т30П, определять МО вертикального круга.

Оборудование и материалы: теодолиты Т30,2Т30, макеты геодезических знаков, бланки полевых журналов, микрокалькулятор.

 

 

Основные теоретические сведения

 

Вертикальные углы измеряют для определения превышений. Вертикальные углы в теодолитных и тахеометрических ходах измеряют одним приемом, визированием одной нитью при двух положениях круга. Объектом наведения при измерении вертикальных углов на сигналах и пирамидах служит верх визирных цилиндров наведения на визирную цель производят средним горизонтальным штрихом сетки нитей зрительной трубы, при этом следят, чтобы пузырек соответствующего цилиндрического уровня находился в нуль-пункте. Отсчет берут по вертикальному кругу теодолита и определяют вертикальный угол. В теодолитах Т30, 2Т30П, при измерениях углов наклона в нуль-пункт приводят пузырек цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга. В теодолитах, оснащенных цилиндрическим уровнем при алидаде вертикального круга, пользуются этим уровнем. Угол, составленный линией визирования и ее проекцией на горизонтальную плоскость, называют вертикальным углом наклона. Углы наклона вверх от горизонта считаются положительными, а вниз от него - отрицательными (рисунок 1,2)

W Z°+ʋ°=90° ʋ°=90°-Z° Z°=90°-ʋ° Рисунок 1 - Углы наклона

 

Рисунок 2 - Расположение визирной оси

Для измерения улов наклона у теодолитов служит вертикальный круг. Вертикальный круг (ВК) теодолита состоит из лимба и алидады. На лимбе нанесены градусные деления, он наглухо скреплен со зрительной трубой и вращается вместе с ней. Алидада вместе с отличным устройством остается в процессе измерения угла неподвижной. С алидадой ВК может быть скреплен цилиндрический уровень или его заменяет специальное оптическая система-компенсатор, которая автоматически устанавливает индекс шкалы в необходимое положение основное условие, которому должен удовлетворять ВК заключается в том, чтобы визирная ось трубы была параллельна оси цилиндрического уровня при алидаде ВК, когда отсчет по ВК равен 0˚. А это возможно лишь в том случае, если визирная ось параллельна нулевому диаметру лимба, а линия, проходящая через нулевые штрихи алидады параллельна оси цилиндрического уровня. В этом случае при горизонтальном положении зрительной трубы и нахождении пузырька уровня в нуль-пункт нулевой штрих алидады совпадает с нулевым штрихом лимба (рисунок 3а,б).

 

                                           Рисунок 3 - Вертикальный круг теодолита

 

Однако если ось цилиндрического уровня при алидаде ВК не параллельна линии СД, проходящей через нулевые штрихи алидады, то приведя пузырек уровня в нуль-пункт, а визирную ось трубы АВ поставив в горизонтальное положение получил несовпадения между этими двумя линиями. Между линиями АВ и СД образуется угол, который называется местом нуля, и обозначают МО. Место нуля - это отсчет по ВК в момент, когда визирная ось ЗТ отвесна, а пузырек уровня при ВК находится в нуль-пункте (рисунок 4).

Рисунок 4 - Место нуля

 

Место нуля можно определить следующим образом: дважды при КЛ и КП навести трубу на одну и ту же точку и приведя пузырек уровня в нуль-пункт снять отсчеты по ВК. Место нуля вычисляют по формуле

Место нуля определяют не менее 2-3 раз, чтобы убедиться в его постоянстве. Колебания значений МО не должны превышать двойной точности измерения угла. Для теодолитов Т30, 2Т30, 2Т30П-1'.

Зная величину МО можно вычислить угол наклона на точку. Для этого используют формулы:

                                                            ν=КЛ-МО

ν=МО-КП-180

Контролем измерений вертикальных углов служит постоянство места нуля на точке. Колебания величины МО не должны превышать 2t- двойной точности отсчетного устройства (1' в теодолитах Т30).