Поверка коллимационной ошибки теодолита 2т30

    Скачать с Depositfiles 

               2. ПОВЕРКА И ЮСТИРОВКА ТЕОДОЛИТА

Теодолит должен удовлетворять определенным геометрическим условиям, положенным в основу его конструкции. Действия, производимые с целью определения соответствия инструмента этим условиям, называются поверками. Исправления несоответствий, установленных в результа­те поверок, называются юстировками.

Для теодолита 2Т30М выполняются пять основных поверок:

• уровня при алидаде горизонтального круга; сети нитей зрительной трубы;

• коллимационной ошибки;

• наклона оси вращения зрительной трубы;

• места нуля вертикального круга.

2.1. Поверка уровня при алидаде горизонтального круга

Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна вертикальной оси вращения инструмента.

Поверка выполняется в такой последовательности:

1. Поворачивая алидаду, устанавливают ось уровня по направлению любых двух подъемных винтов. Закрепляют алидаду.

2. Вращая подъемные винты в разные стороны, приводят пузырек уровня на середину.

3. Открепив алидаду, поворачивают ее, чтобы ось уровня устано­вилась по направлению третьего подъемного винта. Закрепляют алидаду.

4. Третьим подъемным винтом приводят пузырек уровня на середину.

5. Открепив алидаду, поворачивают ее на 180° относительно перво­начального положения. Если пузырек уровня остался на середине или со­шел с нее не более, чем на одно деление, то условие поверки считается выполненным, в противном случае необходимо произвести юстировку уровня.

Юстировка выполняется следующим образом:

• исправительный винт уровня шпилькой поворачивают так, чтобы пузырек уровня переместился к середине ампулы на половину дуги его отклонения;

• подъемным винтом подставки, по направлению которого установлен уровень, убирают вторую половину отклонения, т.е. устанавливают пузырек уровня точно на середине.

Для контроля поверку повторяют. Она считается выполненной, если при любых поворотах алидады пузырек уровня смещается не более, чем на 0,5 деления.

Данная поверка выполняется перед началом измерения углов при каж­дой установке теодолита в рабочее положение.

2.2. Поверка сетки нитей зрительной трубы

Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна вертикаль­ной оси вращения инструмента.

Последовательность выполнения поверки:

1. Наводят пересечение сетки нитей на какую-либо отчетливо види­мую точку. Закрепляют лимб и алидаду.

2. Наводящим винтом лимба или алидады медленно вращают инструмент вокруг его вертикальной оси и следят за положением выбранной точки от­носительно горизонтальной нити сетки.

3. Если точка скользит по горизонтальной нити сетки и не сходит с нее, то условие поверки выполнено, а в противном случае необходимо произвести юстировку сетки.

Юстировка выполняется следующим образом:

• снимают колпачок е окулярной части трубы;

• отверткой ослабляют четыре крепежных винта окуляра на торцевой части корпуса трубы;

• поворачивают окуляр так, чтобы горизонтальная нить сетки рас­положилась горизонтально и выбранная точка не сходила с нее при враще­нии инструмента;

• закрепляют крепежные винты окуляра и навинчивают колпачок.

Для контроля поверку повторяют. Выполняется данная поверка, как правило, перед началом полевых работ.

2.3. Поверка коллимационной ошибки

Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна ее горизонтальной оси вращения.

Невыполнение этого условия вызывает коллимационную ошибку.

Коллимационной ошибкой называется угол между перпендикуляром к горизонтальной оси вращения зрительной трубы и визирной осью этой трубы.

Последовательность выполнения поверки:

• Лимб теодолита закрепляют и при положении вертикального круга теодолита справа от трубы (КП), поворачивая алидаду, наводят зрительную трубу на любую удаленную точку, расположенную примерно на высоте инстру­мента.

• Закрепив алидаду и выполнив точное совмещение пересечения сетки нитей с выбранной точкой, берут отсчет по горизонтальному кру­гу (КП).

• Открепив зрительную трубу, переводят ее через зенит, при этом положение вертикального круга теодолита будет слева от трубы (КЛ).

• Открепив алидаду, вновь наводят трубу на выбранную точку и берут отсчет по горизонтальному кругу (КЛ),

• Ослабив зажимной винт подставки 13 (см. рис. 1), поворачивают теодолит на 180° и снова закрепляют винт 13.

• Вновь наводят зрительную трубу на выбранную точку при двух положениях вертикального круга (КЛ и КП) и берут отсчеты КЛ₂ и КП₁ , т.е. повторяют п. 1 — 4.

• Вычисляют величину коллимационной ошибки С:

Если величина ошибки не превышает -1′ , то условие поверки счи­тается выполненным, в противном случае необходимо произвести юстировку.

Юстировка выполняется следующим образом:

• определяют отсчет КП₀ , свободный от влияния коллимационной ошиб­ки:

КП₀ = КП₂ + С;

• устанавливают отсчет КП₀ на горизонтальном круге, при этом вер­тикальная нить сетки сместится с наблюдаемой точки;

• отвинчивают колпачок с окулярной части трубы и ослабляют один из вертикальных исправительных винтов сетки нитей;

• горизонтальными исправительными винтами сетки вновь совмещают вертикальную нить сетки с наблюдаемой точкой;

• зажимают ранее ослабленный вертикальный исправительный винт ‘ сетки и навинчивают колпачок на окулярную часть трубы.

Для контроля поверку повторяют. Поверка коллимационной ошибки производится перед началом полевых работ, а также перед выполнением ответственных геодезических работ, требующих максимальной точности.

2.4. Поверка наклона оси вращения зрительной трубы

Горизонтальная ось вращения зрительной трубы должна быть перпен­дикулярна вертикальной ори вращения Инструмента.

Последовательность выполнения поверки: ,

1. На расстоянии 20-30 м от высокого предмета, например здания, устанавливают теодолит, приводят ось вращения инструмента в отвесное положение и закрепляют лимб.

2. При КП («круг право») наводят пересечение сетки нитей на хорошо видимую высокую точку на здании, например на точку М (рис. 3), и закрепляют алидаду.

3. Опускают зрительную трубу до тех пор, пока она не примет гори­зонтальное (на глаз) положение и отмечают на стене точку  , соответ­ствующую пересечению сетки нитей.

4. Открепив алидаду, поворачивают ее на 180° , переводят зрительную трубу через зенит.

5. При КЛ («круге лево») вновь наводят пересечение сетки нитей на точку М и закрепляют алидаду.

6) Опускают зрительную трубу до уровня прежде нанесенной на стене точки   и отмечают точку  , соответствующую пересечению сетки нитей при КЛ.

7) Если точка   совпадает с точкой  , условие поверки вы­полнено, в противном случае необходимо произвести юстировку.

                                                                     Рис. 3

Юстировка выполняется вращением эксцентриковой втулки-лагеры горизонтальной оси с помощью исправительных винтов. Так как данная юстировка связана с частичной разборкой инструмента, то выполнять ее следует в мастерской.

2.5. Поверка места нуля вертикального круга

Место нуля вертикального круга должно быть близким к нулю.

Местом нуля называется отсчет по вертикальному кругу, когда визир­ная ось горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде горизонтального круга находится на середине.

Последовательность выполнения поверки:

• Вращением подъемных винтов подставки теодолита уточняют поло­жение пузырька уровня при алидаде горизонтального круга.

• При «круге право» визируют на произвольно выбранную точку и закрепляют зрительную трубу.

• По вертикальному кругу теодолита берут отсчет — КП.

• Открепив трубу, переводят ее через зенит и при «круге лево» выполняют грубое наведение на выбранную точку.

• При необходимости вращением подъемных винтов уточняют положе­ние пузырька уровня при алидаде горизонтального круга.

• Закрепив зрительную трубу, вновь совмещают перекрестие сетки нитей с наблюдаемой точкой и берут отсчет — КЛ.

• Вычисляют место нуля (МО) по формуле:

МО = 

При этом к отсчету, меньшему 90°, надо прибавить 360°.

Пример 1: КЛ = 6°37′; КП = 17З°27 ‘;

МО =   = 360° 02 ‘ = 0° 02’.

Пример 2: КЛ = 351°05 ‘; КП = 188°59’_;

МО =   = 360° 02 ‘ = 0° 02’.

• Место нуля рекомендуется определять дважды (для двух различных наблюдаемых точек).

• Из двукратного определения МО находят его среднее значение. Если оно не превышает двойной точности отсчёта на вертикальном круге, т.е. 2′, то условие поверки выполнено, в противном случае необходимо произвести юстировку.

Юстировка выполняется следующим образом:

на вертикальном круге устанавливают отсчет, равный КЛ-МО или МО-КП-180°; при этом горизонтальная нить сетки сместится с наблюдаемой точки;

• отвинчивают колпачок с окулярной части трубы и ослабляют один из горизонтальных исправительных винтов сетки нитей;

• вертикальными исправительными винтами сетки вновь совмещают горизонтальную нить сетки с наблюдаемой точкой;

• зажимают ранее ослабленный горизонтальный исправительный винт сетки и навинчивают колпачок на окулярную часть трубы.

После выполнения данной юстировки повторяют поверку сетки нитей, коллимационной ошибки, а затем для контроля вновь выполняют поверку места нуля вертикального круга.

    Скачать с Depositfiles 

Для обязательных в геодезических изысканиях, общестроительных и инженерно-монтажных работах измерений горизонтальных и вертикальных углов оптимально подойдет оптический теодолит 2Т30П производства Уральского завода имени Э.С. Яламова (марка «УОМЗ»).

Помимо основной функции угломерных работ этот инструмент делает возможным:

• определение дистанций с применением нитяного дальномера;
• нивелирование с помощью расположенного на зрительной трубе уровня;
• определение на местности магнитных азимутов с подключением внешней буссоли.

Простота конструкции, удобство эксплуатации и отличная скорость снятия отсчётов делают возможным использование теодолита УОМЗ 2Т30П в различных областях:

• в строительстве производственных зданий и объектов жилой инфраструктуры;
• в сельском хозяйстве и лесном хозяйстве при работе с земляными участками и выполнении теодолитных и тахеометрических ходов;
• в инженерных и геологических изысканиях для работ в сложных полевых условиях экспедиций;
• в прочих работах, не требующих особой точности измерений.

Устройство прибора

Маркировка теодолита «2Т30П» расшифровывается следующим образом:

• «2» — инструмент второго поколения, которое имеет некоторые усовершенствования по сравнению с предыдущим;
• «Т» — теодолит;
• «30» — класс точности, определяющий погрешность в минутах, относит данный теодолит к техническим инструментам, обладающим малой точностью;
• «П» — особое устройство зрительной трубы теодолита дает изображение прямого видения.

Зрительная труба имеет среднее значение увеличения – 20-кратное, изображение прямого типа формируется четкое и контрастное, обеспечивающее большее удобство выполнения работ и максимальный комфорт для зрения обслуживающего специалиста. Расположенный на зрительной трубе уровень позволяет выполнять с помощью инструмента простейшее нивелирование.

Конструкция оснащена шкаловым микроскопом, отсчет в котором ведется по размеченной шкале. Система вертикальной оси – повторительная.

Встроенный 1,8-кратный оптический центрир, расположенный на съемной подставке, позволяет быстро установить теодолит в рабочее положение на точке выполняемой съемки. Разъемная конструкция подставки с тремя съемными винтами позволяет применять более точный по сравнению с обычным трехштативный метод работ, используемый в точной полигонометрии или контурной съемке.

Выполненный из сверхпрочного композитного материала корпус обеспечивает максимальную защиту механизмам теодолита от пылевых загрязнений, влаги, конденсата и прочих неприятных факторов. Для присоединения буссоли с целью определения магнитных азимутов имеется посадочный паз.

В стандартную комплектацию входят:

• сам инструмент со съёмной подставкой;
• набор юстировочных инструментов;
• техническая документация: инструкция по эксплуатации теодолита 2Т30П, технический паспорт, свидетельство заводской поверки;
• каркасный футляр, прочно соединяющийся с основанием прибора замками, и служащий для комфортной транспортировки и надёжного хранения.

Опционально в комплекте могут присутствовать:

• оптический центрир;
• буссоль;
• геодезический штатив-треного;
• фонарь подсветки микроскопа.

Ёмкий диапазон возможных для корректной работы теодолита температур, в также отсутствие в конструкции инструмента электронных элементов позволяет использовать эту модель в различных климатических зонах и при разных погодных условиях, даже критически низкие температуры не страшны надежному и согласованному устройству.

• 1 — кремальера,
• 2 — диоптрийное кольцо,
• 3 — колпачок, под которым расположены исправительные винты сетки нитей,
• 4 — оптический визир,
• 5 — вертикальный круг,
• 6 — колонка,
• 7 — закрепительный винт лимба,
• 8 — основание футляра,
• 9 — становой винт,
• 10 — исправительные винты уровня,
• 11 — закрепительный винт алидады,
• 12 — уровень,
• 13 — закрепительный винт зрительной трубы,
• 14 — зрительная труба,
• 15 — наводящий винт зрительной трубы,
• 16 — наводящий винт алидады,
• 17 — подставка,
• 18 — подъемные винты,
• 19 — наводящий винт лимба,
• 20 — окуляр микроскопа,
• 21 — зеркало.

Выполнение поверок и юстировка теодолита 2T30

№ 29069

Цель работы:

выполнить юстировку прибора.

Инструменты и принадлежности:

теодолит 2Т30.

Содержание и порядок выполнения:

Выполняем поверки теодолита 2Т30:

1-ая поверка.

Ось цилиндрического уровня должна быть перпендикулярна оси вращения прибора.

Теодолит устанавливают так, чтобы уровень располагался по направлению двух подъемных винтов, и приводят пузырек уровня вращением двух подъемных винтов в нуль-пункт. Затем поворачивают теодолит на 180°, если пузырек остался в нуль-пункте, то условие выполнено.

Если условие не выполняется, то пузырек перемещают исправительными винтами уровня к нуль-пункту на одну половину дуги отклонения подъемными винтами на вторую. После выполнения юстировки удостоверяются, что теодолит сохраняет рабочее положение.

2-ая поверка.

Горизонтальная нить сетки нитей лежит в горизонтальной плоскости, а вертикальная нить – в вертикальной плоскости.

Зрительную трубу наводят на удаленную четкую точку горизонтальной нитью сетки у правого или левого края поля зрения трубы. С помощью наводящего винта алидады смещают изображение точки к противоположному краю поля зрения. Если нить сетки сойдет с изображения точки, то сетка установлена правильно. Исправление (юстировку) выполняют следующим образом:

Снимают колпачок окулярной части зрительной трубы

Ослабляют торцевые винты, скрепляющие окулярную часть с корпусом трубы;

Поворачивают кольцо с сеткой нитей до правильного положения.

Поверка считается выполненной, если при повторном ее выполнении горизонтальная нить сетки не сходит с изображения точки.

3-ая поверка.

Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения зрительной трубы.

Выполняем поверку коллимационной ошибки, в которой визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси ее вращения. При нарушении данного условия при вращении визирная ось образует угол, который и называется коллимационной погрешностью (С).

Последовательность действий при поверке коллимационной ошибки следующая:

Трубу теодолита при КЛ (круг влево) наводим на удаленный, находящийся примерно на одном горизонте с прибором предмет и снимаем отсчет КЛ по горизонтальному кругу.

Затем трубу переводим через зенит, наводим на тот же предмет и снимаем отсчет КП.

Вычисляем коллимационную ошибку по формуле:

В результате получены следующие результаты измерений:

КЛ = 182º38´;

КП = 2°37´;

В итоге коллимационная погрешность С = 0º00´30´´

Допуск: полученная коллимационная погрешность не должна превышать двойной точности отсчетного приспособления (2t) теодолита, для 2Т30 — 1´. Если значение С >2t выполняется юстировка. Полученное значение в допуске.

Технические характеристики

Отличие модели 2Т30П от 2Т30 заключается лишь в формировании изображения, прочие технико-инженерные характеристики и выполняемые функции идентичны.

Инструкция пользователя по работе с теодолитом 2Т30П.

Поверки теодолитов типа Т30

Основные требования, которые должны быть соблюдены в теодолите при измерениях, вытекают из принципиальной схемы измерения горизонтального угла и заключаются в следующем:

1) вертикальная ось прибора должна быть отвесной;

2) плоскость лимба ГК должна быть горизонтальной;

3) визирная плоскость должна быть вертикальной.

Эти требования будут обеспечены, если в приборе выполнены поверки и он приведен в рабочее положение. Проверка соблюдения в приборе его геометрических и оптико-механических условий называется поверками. Геометрические условия определяются соотношением между основными осями прибора. Для теодолита они представлены на рис. 2.11.

Рис. 2.11. Основные оси и плоскости теодолита:

00/ — вертикальная ось прибора; UU/ — ось цилиндрического уровня;

VV/ — визирная ось трубы; НН/ — ось вращения трубы.

До проведения полевых работ проводят поверки теодолита.

1. Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна к вертикальной оси прибора

(UU/ ^ 00/).

Устанавливают ось цилиндрического уровня параллельно двум подъемным винтам. Вращая их в противоположные стороны, пузырек уровня выводят на середину (рис. 2.12, а). Поворачивают алидаду с уровнем горизонтального круга на 180° (рис. 2.12, б). При отклонении пузырька уровня от середины более, чем на 1 деление, положение оси уровня исправляют на половину дуги отклонения юстировочными винтами уровня (рис. 2.8, винты 15; рис. 2.9, винты 11, рис. 2.10, винт 9).

а) б)

или

Рис. 2.12. Схема поверки уровня

2. Сетка нитей не должна быть развернута,

т.е. горизонтальная нить сетки должна находиться в горизонтальном положении, вертикальная – в вертикальном положении.

Наводят центр нитей сетки на какую-нибудь точку или отвес (рис. 2.13) и медленно поворачивают трубу вокруг ее оси вращения, наблюдая за положением точки. Если при перемещении трубы изображение точки (отвеса) не будет сходить с вертикальной нити, то условие выполнено. В противном случае после открепления винтов I — IV производится поворот сетки нитей до совпадения вертикальной нити с отвесной линией. Винты закрепляют.

Рис. 2.13. Поверка нитей сетки

3. Горизонтальная ось вращения трубы должна быть перпендикулярна к вертикальной оси прибора

(НН/ ^ 00/).

Установив теодолит на расстоянии 30-40 м от стены какого-либо здания (рис. 2.14) и отгоризонтировав его, центр сетки нитей наводят на некоторую высоко расположенную точку А стены. При закрепленной алидаде (при КЛ) наклоняют трубу до примерно горизонтального положения ее визирной оси и отмечают карандашом на стене точку а1 – проекцию центра сетки нитей. Переводят трубу через зенит, открепляют алидаду и при втором положении трубы (КП) снова наводят центр сетки нитей на точку А. Наклоняют трубу и отмечают карандашом на стене точку а2 – проекцию центра сетки нитей. При совпадении точек а1 и а2 условие поверки выполняется. В противном случае (допуск — расхождение не должно выходить за пределы биссектора нитей сетки) ось вращения трубы не перпендикулярна к основной оси теодолита. Эта погрешность вызывается неравенством подставок, на которых располагается зрительная труба. В современных конструкциях теодолитов подставки трубы не имеют юстировочных винтов, поэтому погрешность может быть устранена только в мастерской.

Рис. 2.14. Поверка равенства подставок

4. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси вращения трубы

(VV/ ^ НН/)
.
Угол отклонения визирной оси трубы от перпендикуляра к горизонтальной оси ее вращения называется коллимационной ошибкой c(рис. 2.15).

Для проверки данного условия выбирают удаленную, находящуюся на горизонте ясно видимую точку М. Визируют на нее при положении КЛ и делают отсчет по лимбу ГК. Затем переводят трубу через зенит, визируют на точку М при положении КП и снова берут отсчет по лимбу ГК.

Например, отсчеты по горизонтальному кругу КЛ = 125°12¢, КП = 305°16¢. При отсутствии коллимационной ошибки

КЛ – КП ± 180° = 0. (2.1)

Коллимационная ошибка c определяется по формуле

c = . (2.2)

В примере c =

Допуск на коллимационную ошибку c зависит от точности теодолита.

Для юстировки коллимационной ошибки наводящим винтом алидады устанавливают на лимбе ГК исправленный отсчет

КЛиспр. = КЛ — c

= 125°12¢ — (-2¢) = 125°14¢ (2.3)

или КПиспр. = КП + c

= 305°16¢ + (-2¢) = 305°14¢. (2.4)

При этом центр сетки нитей сойдет с точки М. Действуя горизонтальными юстировочными винтами сетки (рис. 2.14, б), передвигают ее до совмещения центра сетки нитей с изображением точки М.

а) б)

Рис. 2.15. Поверка коллимационной ошибки

5. Поверка места нуля вертикального круга

.

Место нуля вертикального круга (М0) – отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде находится в нульпункте (рис. 2.16). М0 должно быть близко к нулю.

После приведения пузырька уровня при алидаде горизонтального круга на середину, при КЛ зрительную трубу наводят на удаленную точку М и берут отсчет по вертикальному кругу. Аналогичные действия выполняют при КП.

Вычисляют место нуля по формулам:

теодолит Т30: теодолиты 2Т30П, 4Т30П:

(2.5)

Например, для Т30: КЛ = 5°12¢; КП = 174°36¢.

Для 2Т30П, 4Т30П: КЛ = 5°12¢; КП = -5°24¢.

Для исправления наводящим винтом зрительной трубы устанавливают на вертикальном круге исправленный отсчет

КЛиспр. = КЛ — МО (2.6)

или КПиспр. = КП — МО. (2.7)

Для Т30: КЛиспр.= 5°12¢- (-6/)= 5°18¢

или КПиспр.= 174°36¢- (-6/)= 174°42¢.

Для 2Т30П, 4Т30П: КЛиспр = 5°12¢- (-6/)= 5°18¢

или КПиспр = -5°24¢- (-6/) = — 5°18¢.

Наблюдаемая точка М сместится по вертикали. Вертикальными юстировочными винтами сетки (рис. 2.16) перемещают ее до совмещения с изображением точки М.

Рис. 2.16. К поверке места нуля

Основы эксплуатации и хранения

Качество производимых работ и соответствие параметров прибора характеристикам, заявленным производителем, выявляется в ходе проведения процедуры поверки. Заводская поверка осуществляется перед выпуском продукции в продажу, последующие должны проводиться не реже одного раза в межповерочный период, определенный органами метрологических служб. По результатам соответствия теодолита условиям поверок выносится решение о его пригодности для выполнения работ заявленной точности с выдачей свидетельства о поверке.

В случае невыполнения условий поверки выполняется юстировка (настройка) характеристик теодолита. Если и это не привело к нужному результату, то прибор непригодный для дальнейшей эксплуатации, поскольку не может обеспечить необходимую точность работ.

Поверки и юстировки теодолита в идеале должны проводиться перед началом любой серьезной работы, так как малейшие искажения достоверности отснятых данных могут привести к опасным последствиям. Процедура настройки должна в обязательном порядке выполняться в случае падений, ударов, механических повреждений, а также длительного хранения.

Хранение прибора должно осуществляться в чистом помещении при температуре +5…+40° и показателе относительной влажности не более 65%. Воздушная среда помещения не должна носить агрессивный характер, могущий вызвать ржавление и коррозию металлических частей, а также появлению осадка или налета на частях оптической системы. Не следует хранить теодолит вблизи батарей центрального отопления и открытых источников огня, также необходимо исключить воздействие прямых солнечных лучей.

Малые габаритные размеры и масса делают использование и транспортировку инструмента комфортными и легкими. Средняя стоимость теодолита 2Т30П «с пробегом» составляет 15000 — 35000 рублей и вполне приемлема, если учесть заложенные в нем качество и возможности.

Правила и частота проведения юстировки

После выполнения юстировочных процедур, производимых при рабочем положении инструмента, должны соблюдаться следующие критерии:

• вертикальная ось вращения геодезического устройства должна быть абсолютно отвесна;
• вертикальность визирной плоскости;
• горизонтальность плоскости горизонтального круга.

Обязательные плановые поверки и последующие юстировки должны выполняться раз в межповерочный интервал, продолжительность которого устанавливается государственными метрологическими службами организации-владельца теодолитов. По умолчанию, межповерочный интервал равен одному календарному году, и может корректироваться организацией, которой принадлежит теодолит, по согласованию с территориальным органом государственной метрологической службы.

В любой момент эксплуатации, особенно при активном использовании инструмента, его транспортировке или длительном хранении необходимо проводить периодические проверки его состояния и соответствия эксплуатационных характеристик заявленным производителем.

Поверки и возможные в полевых условиях юстировки рекомендуется выполнять перед началом любых строительных работ, так как только в этом случае будет полная уверенность в точности измерений. Специализированные юстировки ювелирной точности должны выполняться исключительно техническими специалистами метрологических компаний, имеющих государственную лицензию на проведение такого рода работ.

Если теодолит не соответствует условиям одной из поверок и юстировка по каким-либо причинам не принесла нужного результата или оказалась невозможна, инструмент признается негодным и выводится из эксплуатации с занесением соответствующей записи в технический паспорт с указанием места и даты проведения поверки.

УСТРОЙСТВО ТЕОДОЛИТОВ Т30, 2Т30

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

Методические указания

к выполнению лабораторных работ

Издательство

Иркутского государственного технического университета

Инженерная геодезия. Методические указания к выполнению лабораторных работ. Составители: Евдокимова Н.М., Клевцов Е.В., Шешукова Л.В. – Иркутск: Изд-во Ир ГТУ, 2007.

Методические указания к выполнению лабораторных работ содержат задания, схемы выполнения, варианты исходных данных и список литературы, необходимой для теоретической и практической подготовки.

Рецензент:

Содержание

Лабораторная работа № 1

УСТРОЙСТВО ТЕОДОЛИТОВ Т30, 2Т30

Цель работы – ознакомиться с назначением и техническими характеристиками теодолита, изучить устройство основных частей прибора.

Материалы, приборы и принадлежности – штатив, отвес, теодолит, чертежные инструменты.

Задание:

1. Изучить устройство теодолита.
2. Установить прибор в рабочее положение.
3. Произвести визирование на точку.
4. Взять отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам теодолита.
5. Полученные отсчеты показать на зарисованных отсчетных устройствах теодолитов Т30 и 2Т30.

Основные понятия

Теодолит — прибор для измерения горизонтальных и вертикальных углов (рис. 1).

Классификация теодолитов

. Теодолиты различаются по точности и по виду отсчетных устройств.

В зависимости от точности измерения горизонтальных углов теодолиты разделяются на 3 типа:

• Высокоточные – для измерения углов в триангуляции и полигонометрии 1 и 2 кл.
• Точные – для измерения углов в триангуляции и полигонометрии 3 и 4 кл.
• Технические – для измерения углов в теодолитных и тахеометрических ходах и съемочных сетях.

Примечание:

В условных обозначениях теодолитов цифра означает среднюю квадратическую погрешность измерения горизонтального угла одним приемом в секундах (для Т 30 = 30″).

По виду отсчетных устройств различают:

• Верньерные.
• Оптические.

Оптические теодолиты – это теодолиты со стеклянными угломерными кругами и оптическими устройствами: в них с помощью оптической системы изображения горизонтального и вертикального кругов передаются в поле зрения специального микроскопа.

Рис. 1. Устройство теодолита 2Т30

1. основание;
2. 3 подъемных винта;
3. подставка;
4. горизонтальный круг: лимб и алидада;
5. вертикальный круг: лимб и алидада;
6. зеркало подсветки;
7. уровень при алидаде горизонтального круга;
8. объектив;
9. окуляр;
10. диоптрийное кольцо окуляра;
11. окуляр микроскопа;
12. визир;
13. уровень при трубе;
14. кремальера;
15. закрепительный винт лимба;
16. закрепительный винт алидады;
17. закрепительный винт трубы;
18. наводящий винт лимба;
19. наводящий винт алидады;
20. наводящий винт трубы.

Рис. Рис. 2. Штатив

В комплект теодолита также входит штатив (рис. 2) со становым винтом и отвесом.

Съёмка теодолитом методом створов и перпендикуляров

Метод створов и перпендикуляров хорошо подходит при разбивочных работах. В этом случае мы откладываем на местности прямые углы, последовательно переставляя инструмент на полученные точки на местности. К примеру, от базисной стороны 1-2 мы получаем контрольное направление 1. Сетка нитей в этом случае играет роль шнурки. Измерив, необходимое расстояние, попадаем в стартовую разбивочную точку, а дальше работаем согласно схеме.

Определение высоты здания, строения теодолитом (+ видео)

Для примера рассмотрим формулу определения высоты здания, строения, столба и т.п. Берём теодолитом и мерной лентой отсчёты значений, указанных на рисунке ниже, и записываем их в таблицу (тетрадь).

Теодолит располагают на расстоянии, не меньшем высоты строения, если это невозможно, то как можно дальше от объекта. Далее по формуле h = h1 + h2 = d(tgv1 + tgv2)

вычисляем высоту строения.

Рекомендую: Утепление дома из бруса

Если линия АВ имеет уклон на местности, необходимо рассчитать горизонтальное проложение этой линии, её проекцию на горизонтальную плоскость по формуле d = Scosν

снимая отсчёты как показано на рисунке ниже.

Горизонтальное проложение линии

Как определить высоту сооружения расскажет это видео, с расчётами и формулами.

Измерение горизонтального угла теодолитом (+ видео)

Для измерения горизонтального угла теодолитом нужно установить теодолит в один из углов треугольника. Определить правое и левое направление. Где будет располагаться ноль на шкале — не суть важно, мы можем получить значение угла как разность отсчётов двух точек. Навестись на первую точку, взять отсчёт. Воспользовавшись одним из способов выше для проверки значения, взять отсчёт второй раз и вычислить среднее значение, если расхождение не больше 1 минуты, то измерения сделаны верно. Ведём запись в журнал (тетрадь). Далее наводимся на вторую точку, так же берём отсчёт. Если значение правого угла меньше чем левого, к нему нужно прибавить 360 градусов. Разность отсчётов и будет нашим углом.

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 10Следующая ⇒

Цель работы: изучить устройство теодолита, выполнить поверки теодолита и измерения горизонтальных и вертикальных углов, а также расстояний нитяным дальномером.

Общие сведения.

Теодолит — прибор для измерения горизонтальных и вертикальных углов.

Рис.1. Устройство теодолита 2Т30:

1 – основание; 2 – исправительный винт цилиндрического уровня; 3, 4 – закрепительный и наводящий винты алидады; 5 – цилиндрический уровень; 6 – наводящий винт зрительной трубы; 7 – кремальера; 8 – закрепительный винт зрительной трубы; 9 – визир; 10 – окуляр зрительной трубы; 11 – окуляр отсчетного микроскопа; 12 – колонка; 13 – подставка; 14 – закрепительный винт лимба; 15 – подъемный винт.

Классификация теодолитов. Теодолиты различаются по точности и по виду отсчетных устройств.

В зависимости от точности измерения горизонтальных углов теодолиты разделяются на 3 типа:

высокоточные — для измерения углов в триангуляции и полигонометрии 1 и 2 кл.

точные – для измерения углов в триангуляции и полигонометрии 3 и 4 кл.

технические – для измерения углов в теодолитных и тахеометрических ходах и съемочных сетях.

В условных обозначениях теодолитов цифра означает среднюю квадратическую погрешность измерения горизонтального угла одним приемом в се­кундах (для Т30и2Т30 = 30″).

По виду отсчетных устройств различают верньерные и оптические.

Отсчетные устройства в виде верньеров использовались в теодолитах металлическими кругами (IT-5 и др.).

Оптические теодолиты — это теодолиты со стеклянными угломерными кругами и оптическими устройствами: в них с помощью оптической системы изображения горизонтального и вертикального кругов передаются в поле зрения специального микроскопа.

Поверки прибора:

Поверки — это действия, с помощью которых выявляют отступления от правильного взаимного расположения основных осей и частей прибора.

Если при выполнении поверок обнаруживаются отступления, прибор юстируют исправительными винтами.

1. Поверка уровня. Ось уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси вращения алидады. Эта поверка включает следующие операции:

— вращая алидаду, установить уровень параллельно линии, соединяющей два подъёмных винта; вращая эти винты в противоположные стороны, привести пузырёк в нульпункт;

— повернуть алидаду точно на 180о; сосчитать количество делений n, на которые пузырёк уровня отклонился от нульпункта;

— вращая эти же два подъёмных винта, сместить пузырёк уровня в сторону нульпункта на n/2 делений;

— вращая исправительные винты уровня, привести пузырёк в нульпункт.

Если после поворота алидады на 180° пузырёк уровня уходит за пределы шкалы, то отклонение пузырька следует измерять в оборотах подъёмных винтов и исправлять уровень методом последовательных приближений.

2. Поверка коллимационной ошибки. Визирная ось трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения трубы. Для выполнения этой поверки необходимо выполнить следующие операции:

— навести зрительную трубу при КЛ на хорошо видимую точку вблизи горизонта, взять отсчёт по горизонтальному кругу NL ;

— перевести трубу через зенит и, вращая алидаду, навести трубу при КП на эту же точку, взять отсчёт по горизонтальному кругу NR ;

— вычислить двойную коллимационную ошибку по формуле:

2C=N_L-(N_R±180°)

Если величина 2C превышает 5′, то выполняются следующие операции:

— вычислить правильный отсчёт при КП

— вращая алидаду микрометренным винтом, установить этот отсчёт на лимбе горизонтального круга — в поле зрения трубы точка сместится с вертикальной нити;

— отвернуть защитный чехол на окуляре зрительной трубы и обеспечить доступ к исправительным винтам сетки нитей;

— ослабить вертикальные исправительные винты и, вращая горизонтальные винты, навести вертикальную нить на точку; зажать все исправительные винты:

— повторить определение коллимационной ошибки.

3. Поверка сетки нитей. Вертикальная нить сетки нитей должна быть параллельна оси вращения алидады. Для выполнения поверки нужно выполнить следующие операции:

— вращая алидаду, навести зрительную трубу на хорошо видимую точку;

— наводящим винтом трубы плавно смещать трубу по высоте сначала вниз, потом вверх; если изображение точки не отклоняется от вертикальной нити, условие выполнено;

если изображение точки отклоняется от вертикальной нити, то при измерении углов следует всегда наводить трубу на визирную цель так, чтобы цель была в центре поля зрения трубы.

4. Поверка места нуля. При горизонтальном положении визирной оси зрительной трубы и пузырька уровня при вертикальном круге в нульпункте (для теодолитов Т15 и Т5) отсчёт по вертикальному кругу должен быть равен нулю. Для выполнения поверки места нуля выполняют следующие операции:

— навести зрительную трубу на точку при КЛ;

— с помощью микрометренного винта алидады вертикального круга привести пузырёк уровня при вертикальном круге в нульпункт, взять отсчёт по вертикальному кругу VL;

— перевести трубу через зенит и навести трубу на эту же точку при КП;

— привести пузырёк уровня в нульпункт, взять отсчёт по вертикальному кругу VR;

— вычислить место нуля; для теодолитов 2Т30 и Т15 по формуле:

Задание.

1. Изучить устройство теодолита.

2. Установить прибор в рабочее положение.

3. Произвести визирование на точку.

4. Взять отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам теодолита, полученные отсчеты записать в журнал измерения углов.

По проведенным работам было выяснено:

-поверке уровня не требуется юстировка, так как ось уровня была установлена горизонтальна в каждой части;

— поверка коллимационной ошибки так же не нуждается в юстировке, величина 2C превышает 5′;

— поверка сетки нитей не нуждается в юстировке, так как изображение точки не отклоняется от вертикальной нити;

— поверка места нуля не нуждается в юстировке, визирная ось зрительной трубы и пузырька уровня при вертикальном круге в находилась нульпункте.

⇐ Предыдущая9Следующая ⇒

Рекомендуемые страницы:

Поверки теодолита выполняют для контроля соблюдения в приборе верного взаиморасположения его осей. Основными поверками являются следующие.
Поверка уровня. Ось цилиндрического уровня на алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна к оси вращения алидады.

Перед выполнением поверки выполняют горизонтирование теодолита. Затем устанавливают уровень по направлению двух подъёмных винтов и с их помощью приводят пузырёк в нульпункт. Поворачивают алидаду на 180º. Если пузырёк уровня остался в нульпункте, то требуемое условие выполнено – ось уровня перпендикулярна к оси вращения алидады. Если пузырёк уровня ушел из нульпункта, исправительными винтами уровня изменяют его наклон, перемещая пузырёк в сторону нульпункта на половину отклонения.

Поверку повторяют, добиваясь, чтобы смещение пузырька было меньше одного деления.

Поверка сетки нитей. Вертикальный штрих сетки нитей должен быть перпендикулярен к оси вращения зрительной трубы.

Наводят вертикальный штрих сетки нитей на точку и наводящим винтом трубы изменяют ее наклон. Если изображение точки не скользит по штриху, сетку нитей надо повернуть. Для этого поворачивают корпус окуляра, ослабив четыре винта его крепления к зрительной трубе (рис. 7.9).

Рис. 7.9. Крепление сетки нитей: 1- крепёжный винт окуляра; 2, 3 — горизонтальные и вертикальные исправительные винты сетки нитей; 4 – сетка нитей.

Поверка визирной оси. Визирная ось трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения трубы.

Если визирная ось перпендикулярна к оси вращения трубы, то отсчёты по горизонтальному кругу при разных положениях вертикального круга (круг слева и круг справа) и наведении на одну и ту же точку будут различаться ровно на 180º. Если разность отчетов отличается от 180°, то ось вращения трубы не перпендикулярна к визирной оси (рис. 7.10). При этом соответствующие отсчёты Л и П отличаются от правильных значений на одинаковую величину с, получившую название коллимационной ошибки.

При выполнении поверки визируют на удалённую точку при двух положениях круга и берут отсчёты Л и П. Вычисляют коллимационную погрешность с = (Л — П ± 180°) ¤ 2, которая не должна превышать двойной точности теодолита.

Если коллимационная погрешность велика, то наводящим винтом алидады устанавливают на горизонтальном круге верный отсчёт, равный (Л — с) или (П + с). При этом центр сетки нитей сместится с изображения точки. Отвинчивают колпачок, закрывающий винты сетки нитей, ослабляют один из вертикальных исправительных винтов, и, действуя горизонтальными исправительными винтами, совмещают центр сетки нитей с изображением точки. Закрепив ослабленные винты, поверку повторяют.

Поверка оси вращения трубы. Ось вращения трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения алидады.

Установив теодолит вблизи стены здания, визируют на высоко расположенную под углом наклона 25 — 30º точку Р (рис. 7.11). Наклоняют трубу до горизонтального положения и отмечают на стене проекцию центра сетки нитей. Переводят трубу через зенит, вновь визируют на точку Р и отмечают её проекцию. Если изображения обеих проекций точки не выходят за пределы биссектора сетки нитей, требование считают выполненным. В противном случае необходимо исправить положение оси вращения трубы. Исправление выполняют в мастерской, изменяя наклон оси.

Взятие отсчётов теодолитом

Отсчёт — это число, состоящие из градусов, минут и секунд (секунд не всегда). Посмотрев в микроскоп увидим верхнюю и нижнюю шкалу, маркированную, соответственно, для снятия отсчётов по вертикальному и горизонтальным кругу.

Есть шкаловый микроскоп и микроскоп-оценщик (штриховой микроскоп). Микроскоп-оценщик сразу показывает нужный угол по горизонтальной и вертикальной оси в градусах и минутах, правда точность немного снижена чем у шкалового микроскопа, поскольку минимальное деление равно 10 минутам, а с точностью до минуты приходится определять на глаз.

Микроскоп-оценщик (слева) и шкаловый микроскоп теодолита

Есть 2 шкалы, которые изменяют своё положение по отношению друг к другу — шкала лимба и шкала алидады. В шкаловом микроскопе на шкалу алидады нанесены цифры от 1 до 6 и 60 делений, соответствующие 60 минутам. Шкала алидады подвижна.

В шкаловом микроскопе значением градусов будет являться то число, которое попало на шкалу алидады для горизонтального угла или, соответственно, вертикального. Значением в минутах будет являться то число, на которое указывает значение градусов шкалы лимба на шкале алидады. К примеру, на снимке ниже мы увидим значения горизонтального и вертикального углов, соответственно, 181 градус 43 минуты и 121 градус 2 минуты