что такое место нуля мо теодолита

Вертикальный круг теодолита, углы наклона, МО и MZ

Следует иметь в виду, что во все формулы для определения МО и v вводят отсчеты, имеющие значения более 90 градусов, приведенные к малым преобразованным Л или П по следующим правилам:

Измерение и вычисление углов наклона. Определение и исправление МО и MZ. Компенсаторы углов наклона.

Угол наклона v называют углом в вертикальной плоскости между горизонтальной линией и визирным лучом, направленным на наблюдаемую точку. Принято считать углы наклона повышения положительными, а углы наклона понижения — отрицательными. Для измерения вертикальных углов и определения места нуля необходимо прежде всего установить: какое основное положение имеет вертикальный круг теодолита — «лево» (Л) или «право» (Л). Основным положением вертикального круга теодолита является то, при котором получают малый положительный (меньше 90°) отсчет угла наклона повышения. Расчетные формулы по определению места нуля и вертикальных углов приводятся в паспортах приборов и зависят от типа оцифровки и основного положения вертикального круга — «круг лево» (КЛ) или «круг право» (КП). Если основным типом вертикального круга теодолита является «круг лево» (КЛ), а лимб оцифрован против хода часовой стрелки (например, теодолит Т30), то для определения места нуля МО и углов наклона v используют следующие расчетные формулы:

Определение место нуля:

1. Устанавливают теодолит на штатив и приводят в рабочее положение

2. Наводят зрительную трубу на визирную цель при положении вертикального круга (КЛ), приводят пузырек в нуль-пункт и берут отсчет по вертикальному кругу (L).

3. Поворачивают алидаду по ходу часовой стрелки, переводят зрительную трубу через зенит, выполняют наведение на внутреннюю цель при положении КП, если необходимо вновь приводят пузырек в 0-пункт и берут отсчет по вертикальному кругу (R).

4. Вычисляют значение места нуля.

МО= МО=

Если МО превышает допустимую величину и непостоянна, необходимо выполнить юстировку:

1. Вычисляют правильный отсчет свободный от влияния МО ( по трем формулам), отсчет называется углом наклона. Все три значения должны быть равны.

ν= ν=

2. Микрометренным винтом зрительной трубы устанавливают правильный отсчет на вертикальном круге.

3. При этом зрительная труба переместится в вертикальной плоскости и центр сетки нитей сместится с визирной цели вверх или вниз.

4. При помощи шпильки вращая юстировочные винты сетки нитей ослабим, горизонтально перемещают центр сетки нитей в визирную цель. Поверку повторяют.

Вместо уровня в некоторых геодезических измерительных приборах применяется компенсатор небольших углов наклона осей прибора. Существуют жидкостные, механические и оптико-механические компенсаторы; наиболее часто применяются оптико-механические компенсаторы, в которых главным узлом является подвесное маятниковое устройство. На этом устройстве укреплены оптические детали или системы, предназначенные либо для изменения направления оси прибора либо для параллельного смещения этой оси. Непременной составной частью оптико-механического компенсатора является демпфер, предназначенный для гашения и ограничения собственных колебаний маятниковой подвесной системы.

Дата добавления: 2018-02-28 ; просмотров: 848 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Как определяется место нуля и по каким формулам вычисляется угол наклона для теодолита 2Т30

Место нуля определяется так: теодолит устанавливают, приводят в рабочее положение, находят хорошо видимую точку и наводят на неё трубу при круге лево. При наличии уровня при вертикальном круге, приводят пузырек его в нуль- пункт и берут отсчет по вертикальному кругу. Теперь переворачиваем теодолит через зенит, теодолит на 180° и при круге право наводимся на ту же точку. Пузырек – приводят в нуль-пункт и берут второй отсчет вертикальному кругу.

Место нулявычисляется по формуле: М0=(П+Л+180)/2 где П и Л –отсчеты по вертикальному кругу.

Угол наклона теодолита вычисляют по формуле: υ=Л-М0; υ=М0-П-180; υ=(Л-П-180)/2.

Какие основные поверки выполняются перед производством измерений теодолитом.

Поверки- это действия, которыми контролируют правильность взаимного расположения основных осей прибора, если при выполнении поверок обнаруживается несоответствие взаимного расположения частей прибора, его юстируют исправительными винтами.

Д ля начала работы с теодолитом внешним осмотром проверяют его устойчивость на штативе, плавонсть хода подъемн и наводяших винтов, прочность фиксации врашающихся частей закрепительными винтами.

1)Ось UU цилиндрического уровня горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси VV врашения прибора.

2) Визирная ось РР трубы должна быть перпендикульрная оси НН вращения трубы.

3) Ось НН вращения трубы должна быть перпендикулярна оси вращения прибора.

4) Вертикальная нить АА сетки зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси НН и её вращения.

5) Компенсатор вертикального круга должен обеспечивать неизменный отсчет по вертикальному кругу при наклонах вертикалной оси теодолите в пределах ± 2 минуты для теодолитов 3Т5К.

Прямая геодезическая задача.

Задача, в которой по данному дирекционному углу и заданному положению прямой, образованной точками, нужно найти сами координаты точек.

46. Обратная геодезическая задача.- это задача, в которой даны координаты точек и по этим данным требуется найти прямой или обратный дирекционый угол, а также горизонтальное положение прямой, образованной этими точками.

Источник

Теодолит — поверки, устройство, измерение, назначение и работа

Теодолит (середина XX века)

Теодоли́т — измерительный прибор для определения горизонтальных и вертикальных углов при топографических съёмках, геодезических и маркшейдерских работах, в строительстве и т. п. Основной рабочей мерой в теодолите являются лимбы с градусными и минутными делениями (горизонтальный и вертикальный). Теодолит может быть использован для измерения расстояний нитяным дальномером и для определения магнитных азимутов с помощью буссоли.

Альтернативным развитием конструкции теодолита является гиротеодолит, кинотеодолит и тахеометр.

Описание самого теодолита

Воспользовавшись его помощью производятся очень точные измерения вертикальных и горизонтальных угловых величин.

Внешне он сделан в виде U-образного оптического устройства, находящегося на вращающейся площадке. Платформа устройства сделана круглой формы, на котором нанесены угловые деления. Помимо горизонтального, есть в наличии вертикальный круг с аналогичными угловыми делениями. Чтобы провести измерения дальности его оборудуют самыми разными лазерными измерителями. Современные теодолиты имеют электронные блоки, которые дают возможность увеличить точность измерений.

Теодолит его важные части

Устройство теодолита основано на законах оптики, механики, электроники.

Устройство теодолита 2т30

Схема теодолита включает следующие весомые части:

Главные узлы теодолита

Не обращая внимания на разнообразие подобных измерительных устройств, строение теодолита сберегается прежним:

Кремарьера теодолита дает возможность решать следующий круг задач:

Отсчётные устройства

Эти устройства дают возможность отсчитывать деления лимба устройства аж до разрешённых долей. Они разделяют на три штриховые, шкаловые, микрометры. Угловая шкала можно расположить на окружности. В данном случае её называют угломерным кругом или лимбом. У любого из них угловая цена деления лимба имеет собственную величину. В настоящих приборах точность деления меняется в интервале от одного градуса до пяти угловых минут. Размер лимба (диаметр) устанавливается конструкцией теодолита. Величина может меняться от 72 мм до 270 мм.

В качестве отсчётного индекса могут применяться: одиночный штрих, двойной штрих, который называется бисектор, нулевой штрих, штрих ключевой шкалы имеющегося лимба.

Очень простым отсчётным устройством считается верньер.

Они нужны для точной юстировки теодолита относительно его вертикальной направляющей. При их помощи делают обмеры углов маленькой величины в плоскости расположенной вертикально. Любой уровень состоит из таких элементов:

Их делают круглые или цилиндрические.

Колбы цилиндрических уровней делают из специализированного стекла, в его состав введён молибден. Жидкость в середине колбы считается этиловым спиртом. На её поверхность наносят не смываемые штрихи с интервалом в 2 мм. Величина очень маленького наклонного угла в любую сторону, при котором встречается смещение пузырька, именуется величиной предельной чувствительности.

На поверхность стекла цилиндрических уровней наносят окружности от цента к краешку с подобным же интервалом.

Стандартный ряд теодолитов России в соответствии с ГОСТ 10529-96

Литера Т — обозначает «теодолит», а последующие числа — величину средней квадратической погрешности в секундах, при измерении одним приёмом в лабораторных условиях. Обозначение теодолита, изготовленного в последние годы может выглядеть так: 2Т30МКП. В данном случае первая цифра показывает номер модификации («поколения»).

М — маркшейдерское исполнение (для работ в шахтах или тоннелях; может крепиться к потолку и использоваться без штатива, помимо этого, в маркшейдерском теодолите в поле зрения визирной трубы есть шкала для наблюдения за качаниями отвеса при передаче координат с поверхности в шахту).

К — наличие компенсатора, заменяющего уровни.

П — зрительная труба прямого видения, то есть зрительная труба теодолита имеет оборачивающую систему для получения прямого (не перевернутого) изображения.

А — с автоколлимационным окуляром (автоколлимационные);

Неповторительные теодолиты

В неповторительных теодолитах лимбы наглухо закреплены с подставкой, а поворот и закрепления его в разных положениях осуществляется при помощи закрепительных винтов либо приспособления для поворота.

Фототеодолит

Фототеодолит или кинотеодолит — разновидность теодолита, объединённого с фото- и/или кинокамерой и другими оптическими системами. Служит для точной фотосъёмки с угловой привязкой геологических объектов и искусственных сооружений, а также для измерения угловых координат летательных аппаратов. Конструктивно может представлять собой кинокамеру, независимую от оптического канала теодолита и жёстко скреплённую с ней или однообъективную зеркальную камеру, видоискатель которой служит оптическим каналом теодолита. Выпускавшиеся ранее кинотеодолиты осуществляли съёмку на крупноформатные фотопластинки высокой разрешающей способности. В настоящее время выпускаются плёночные, пластиночные и цифровые фототеодолиты. Если объект фотографируется двумя и более фототеодолитами, то при использовании геодезической засечки можно получить приблизительные данные относительно размера объекта, высоты и скорости полёта.

Модели теодолитов

Гиротеодолиты

Гиротеодолит

Гиротеодолит — гироскопическое визирное устройство, предназначенное для ориентирования туннелей, шахт, топографической привязки и др. Гиротеодолит служит для определения азимута (пеленга) ориентируемого направления и широко используется при проведении маркшейдерских, геодезических, топографических и др. работ. По принципу действия гиротеодолит является и принадлежит к типу гирокомпасов. Ряд схем гиротеодолитов выполнен на принципе гирокомпаса Фуко. Помимо гироскопического чувствительного элемента, гиротеодолит включает угломерное устройство для снятия отсчётов положения чувствительного элемента и определения азимута (пеленга) ориентируемого направления. Угломерное устройство состоит из лимба с градусными и минутными делениями, жёстко связанного с его алидадой. Наблюдение ведётся по штриху, проектируемому на зеркале, которое укреплено на чувствительном элементе. При этом визирная линия зрительной трубы будет располагаться параллельно оси гироскопа. Определение азимута (пеленга), ориентируемого с помощью гиротеодолита направления, производится по шкале, связанной с теодолитом. При наблюдениях гиротеодолитом все измерения относят к отвесной линии в точке наблюдений и к плоскости горизонта. Следовательно, азимут, определённый гироскопически, тождественен астрономическому азимуту. Обычно по конструктивным соображениям отсчётное устройство по горизонтальному кругу располагают под некоторым углом по отношению к оси вращения ротора гироскопа.

Гиростанция

В сущности, тот же гиротеодолит с гирокомпасом Фуко на основе электронного тахеометра.

Электронный

Электронный теодолит — вид теодолита, оснащённого электронным отсчетным устройством.

Тахеометр

Разновидность электронного теодолита, оснащенная электронным устройством для вычисления и запоминания координат точек на местности и лазерным дальномером. В отличие от оптического неповторительного, полностью исключает ошибки снятия и записи отсчёта благодаря микропроцессору, выполняющему автоматические расчёты. Электронный теодолит позволяет работать в тёмное время суток.

Тотал станция (Total station)

Электронный тахеометр или оптический теодолит, оснащённый дополнительными устройствами (дальномер, GPS-приемник, контроллер (процессор и/или клавиатура), отдельно вынесенными за основной корпус инструмента.

Устройство теодолита

Горизонтальный круг теодолита предназначен для измерения горизонтальных углов и состоит из лимба и алидады.

Лимб представляет собой стеклянное кольцо, на скошенном крае которого нанесены равные деления с помощью автоматической делительной машины.

Цена деления лимба (величина дуги между двумя соседними штрихами) определяется по оцифровке градусных (реже градовых) штрихов. Оцифровка лимбов производится по часовой стрелке от 0 до 360 градусов (0 — 400 гон).

Роль алидады выполняют специальные оптические системы — отсчётные устройства. Алидада вращается вокруг своей оси относительно неподвижного лимба вместе с верхней частью прибора; при этом отсчёт по горизонтальному кругу изменяется. Если закрепить зажимной винт и открепить лимб, то алидада будет вращаться вместе с лимбом и отсчёт изменяться не будет.

Лимб закрывается металлическим кожухом, предохраняющим его от повреждений, влаги и пыли.

Поверки теодолитов

Перед проведением поверок нужно провести общий осмотр теодолита:

а)оптическая система зрительной трубы должна на быть чистой и давать отчётливое изображение;

б) вращение прибора должно быть лёгким и плавным;

в) подъемные, закрепительные, наводящие винты должны быть исправны;

г) отсчетные системы должны быть видны в микроскоп хорошо и чётко.

После общего осмотра теодолита выполняются его поверки:

1. Поверка вращения подъемных винтов. Они должны вращаться легко и плавно.

3. Вертикальный штрих сетки нитей должен лежать в коллимационной

4. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения зрительной трубы. Отклонение от перпендикулярного направления вызывает коллимационную погрешность «с». Обычно измеряют величину 2с. Для этого наводят зрительную трубу на удалённый предмет и снимают отсчеты при КЛ1 и КП1. Теодолит поворачивают на 180°, наводят на этот же предмет и берут отсчеты при КЛ2 и КП2.

2с вычисляют по формуле 2с=/2.

5. Ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна к вертикальной оси вращения теодолита. Выбирают хорошо видимую точку на высоте 40° и на уровне высоты прибора. Зрительную трубу переводят через зенит и наводят на эту же точку. Если отмеченные внизу точки совпадут, то наклон трубы допустим, если нет, то перпендикулярность осей исправляют только в мастерских.

6. Место нуля (МО) вертикального круга должно быть постоянным и близким к 0°. МО—отсчёт по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси зрительной трубы и при положении пузырька уровня при алидаде горизонтального круга в нуль-пункте. Для определения МО визируют при двух положениях вертикального круга на выбранную точку и снимают отсчёты. Для прибора 2Т30П МО вычисляется по формуле МО=(КЛ+КП)/2. МО определяют визированием на различные цели 3—4 раза. За окончательное значение берут среднее арифметическое значение из всех измерений. Расхождение между значениями МО не должны превышать утроенной точности теодолита. Правильность вычисления МО проверяют вычислением н по формулам н=КЛ-МО;

Рис. 10. Устройство теодолита 2Т30П: 1-кремальерный винт; 2- закрепительный винт зрительной трубы; 3- оптический визир; 4- колонка; 5- закрепительный винт горизонтального круга (лимба); 6- горизонтальный круг; 7- юстировочный винт; 8- закрепительный винт алидады; 9- цилиндрический уровень при алидаде; 10- наводящий винт горизонтального круга; 11- окуляр микроскопа; 12- зеркало подсветки; 13- боковая колонка; 14- паз, для ориентир-буссоли; 15- вертикальный круг; 16- юстировочная гайка; 17- зрительная труба прибора; 18- диоптрийное колечко окуляра; 19- наводящий винт зрительной трубы; 20- наводящий винт алидады; 21- треугольная подставка; 22-подъемные винты; 23- втулка; 24- основание; 25- крышка.

Принцип измерения горизонтального угла

Основополагающий принцип измерения угла состоит в определении градусной величины между направлениями на 2 подобранных объекта. Перед тем как приступить к измерению нужно повести операции по подготовке, включая горизонтирование.

Дальше следует нулевую отметку угломерного круга разместить по направлению на ось измеряемого угла. После чего делают отсчёт угла по шкале горизонтального круга.

Самыми популярными методами измерения являются:

Очередность реализации первого метода состоит в следующем. Подготовка и установка в указанном месте. Оптический визир наводится в первую очередь на один подобранный объект. После его направляют по направлению на другой объект. Перед этим выполняется подготовительная зрительная наводка. Используя винт фокусировки, одновременно регулируя диоптрийное кольцо, делают точное наведение на любой объект. Точность операции оценивают, применяя вертикальные нити. Закрепив направление на первый объект, считывают показания, которые нанесены на горизонтальном круге. Дальше ослабляют закрепляющий винт, переводят направление оптического устройства на второй объект. Повторяют операцию фиксации данных. С него считывают показания и фиксируют.

Второй метод подходит чтобы провести измерения горизонтальных углов, пребывав в одной точки. Применяя алидаду, устройство ориентируют на первый подобранный объект и устанавливают нулевые показания лимба. Дальше передвигают зрительную трубу в подобранном направлении (по часовой стрелке). По данным горизонтального круга считываю показания. Расчёт конечного результата выполняется с учитыванием установленной неточности определенного прибора.

Геометрические параметры теодолитов

Под геометрическими параметрами понимается неукоснительное соблюдение геометрического положения любого элемента теодолита.

Этими параметрами считаются:

Инструкция по приведению теодолита в рабочее положение

Подготовка устройства считается довольно существенным этапом перед проведением измерений.

Центрирование

Действие предусматривает подготовительный выбор, будущую установку теодолита точно над центром известного геодезического пункта. В большинстве случаев его проводят, применяя оптический центрир. В других случаях применяют обыкновенный строительный отвес.

Горизонтирование

Предусматривает установку горизонтального круга, применяя показания уровней в горизонтальное положение.

Его выполняют, завершив дополнительную проверку уровня алидады. Регулировку делают подъёмными винтами.

Фокусировка

Фокусировка устройства предусматривает установку чёткого изображения. Точность установки ценится по чёткости наблюдаемой сетки нитей. Её проводят небыстрым изменением положения диоптрийного кольца. Перемещение длится, пока не будет получено отчётливое изображение каждой нити.

Грамотная эксплуатация

Соблюдение эксплуатационных правил теодолита даст возможность не позволить серьёзных ошибок при проведении измерений. Данные правила включают очередность действий на разных стадиях эксплуатации аппарата:

Источник

Вертикальный круг теодолита. Место нуля. Измерение углов наклона

Вертикальный круг теодолита служит для определения углов наклона линий или зенитных расстояний z.

Угол наклона называют углом в вертикальной плоскости между горизонтальной линией и визирным лучом, направленным на наблюдаемую точку.

Зенитным расстоянием z называют угол в вертикальной плоскости между отвесной линией и визирным лучом, направленным на наблюдаемую точку. Зенитное расстояние дополняет угол наклона до 90 0 :

Перед взятием отсчета по вертикальному кругу у теодолитов, имеющих уровень при алидаде вертикального круга, например, Т15, ТН и т.д., пузырек уровня с помощью установочного винта алидады вертикального круга приводят в ноль-пункт и тем самым обеспечивают неизменность положения отсчетного устройства вертикального круга в момент взятия отсчетов.

У теодолитов, имеющих индекс К, отсчетное устройство вертикального круга приводится в исходное положение автоматически с помощью компенсатора.

Для получения величины угла наклона визирной оси по вертикальному кругу теодолита необходимо знать место нуля вертикального круга, обозначаемое символом МО, или место зенита, обозначаемое МZ.

Местом нуля МО называют отсчет по вертикальному кругу теодолита при горизонтальном положении визирной оси трубы, и исходном положении отсчетного устройства. (Отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде находится в нуль-пункте, называется местом нуля вертикального круга и обозначается МО).

Местом зенита МZ называют отсчет по вертикальному кругу теодолита при положении визирной оси трубы, направленной в зенит, и исходном положении отсчетного устройства.

Принято считать углы наклона повышения положительными, а углы наклона понижения – отрицательными.

Для измерения вертикальных углов и определения места нуля необходимо прежде всего установить: какое основное положение имеет вертикальный круг теодолита – «лево» (Л) или «право» (П). Основным положением вертикального круга теодолита является то, при котором получают малый положительный (меньше 90 0 ) отсчет угла наклона повышения.

Расчетные формулы по определению места нуля и вертикальных углов приводятся в паспортах приборов и зависят от типа оцифровки и основного положения вертикального круга – «круг лево» (КЛ) или «круг право» (КП).

Если основным типом вертикального круга теодолита является «круг лево» (КЛ), а лимб оцифрован против хода часовой стрелки (например, теодолит Т30), то для определения места нуля МО и углов наклона используют следующие расчетные формулы:

МО = ; ;

; .

;

;

.

Рассмотрим, как измеряются углы наклона.

Зрительную трубу при КП наводят на некоторую точку М и после приведения пузырька уровня на середину трубки берут отсчет R по вертикальному кругу. Этот отсчет будет больше угла наклона на величину МО.

Следовательно, = R – МО.

Аналогичные действия выполняют при КЛ. Отсчет Л, также будет увеличен на величину МО. Угол = 360 – Л + МО,

= ( П – Л) /2

27′ – (- 0 0 05′) = + 3 0 32′

;

Приведение МО вертикального круга к 0 0

Для выполнения этого условия несколько раз определяют значение места нуля путем наведения горизонтальной нити сетки зрительной трубы на ряд точек при двух положениях вертикального круга. Если вычисленное по формуле МО = (П + Л) /2 значение места нуля превышает двойную точность отсчетного устройства, то его нужно уменьшить следующим образом. С помощью установочного винта при алидаде вертикального круга устанавливают пузырек уровня на середину. Действуя установочным винтом трубы, ставят на вертикальном круге отсчет, равный среднему вычисленному значению места нуля.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник