Контроль при измерении углов способом приемов

Способ приемов

теодолит устанавливают в рабочее положение в вершине (C) измеряемого угла (рисунок 5.2). На точках А и В уста­навливают визирные цели (вехи, марки, рейки, мерные шпильки).

Фокусируют зрительную трубу. Для этого диоптрийным кольцом фокусируют изображение сетки нитей по глазу наблюдателя. Эту фокусировку наблюдатель делает обычно один раз. Если наблюдатель меняется, то фокусировку сетки нитей можно подправить диоптрийным кольцом. Фокусирующим винтом зрительной трубы пользуются чаще, каждый раз фокусируя изображение предметов, на которые наводят трубу.

Измерение угла способом приёмов может быть выполнено как при произвольном положении лимба, так и при предварительном ориентировании лимба. Во втором случае при наведении трубы на точку А при КЛ отсчет по лимбу устанавливают близким к нулю (несколько минут больше нуля). Для ориентирования лимба вращением алидады устанавливают этот нулевой отсчёт по горизонтальному кругу. Затем, закрепив алидаду и открепив лимб, наводят трубу на точку А. После чего закрепи­тельный винт лимба зажимают. Отсчет по лимбу в этом случае бу­дет близок к нулевому значению.

Приём измерения горизонтального угла при произвольном положении лимба выполняют двумя полуприёмами в следующем порядке:

· устанавливают теодолит в рабочее положение и выбирают на местности две визирные цели (два местных предмета);

· наводят зрительную трубу в первом полуприёме при КЛ на визирную цель (точку А) вначале грубо по визиру, а затем точно наводящими винтами алидады и зрительной трубы;

· снимают отсчёт по горизонтальному кругу ( 228 0 41 / ) и записывают его в графу 3 журнала (таблица 5.1);

· наводят зрительную трубу на точку В,вращая теодолит по часовой стрелке. Снимают отсчёт по горизонтальному кругу (17 0 27 / ) и записывают его в журнал.

Второй полуприём выполняют при КП в обратной последовательности. Снятые отсчёты (197 0 29 / и 48 0 42 / ) записывают в графу 4 журнала снизу вверх.

Обработку результатов измерений выполняют в следующей последовательности:

· вычисляют средние отсчёты N на точки А и В (графа 5)

(1.11)

При этом перед 180 0 ставят знак «+», если отсчёт при КП меньше 180 0 , и «-», если он больше 180 0 . Формула (5.1) означает, что в графу 5 списывают число градусов из графы 3 (если в графах 3 и 4 число градусов отличается на 180°), а число минут осредняют из граф 3 и 4;

· находят искомое направление (угол) как разность средних отсчётов (графа 6) на точки А и В. Обычно вычитают из нижней строки (для точки В) верхнюю строку (для точки А). Если уменьшаемое меньше вычитаемого, то к первому прибавляют 360°. Для точки А, при этом, пишут 0° 00,0¢.

Журнал измеренияуглов способом приёмов

Дата: 6.09.03. Наблюдал: Петров С.П. Теодолит Т30 № 166122.

Записывал: Андреева 0.А. Погода: ясно, слабый ветер

Номера точек	Отсчёты по горизонтальному кругу	Средний отсчёт	Направления (углы)
стояния	визирования
КЛ	КП
Произвольная ориентировка лимба
С	А	228°41¢	48°42¢	228°41,5¢	0° 00,0¢
В	17 27	197 29	17 28,0	148 46,5
Ориентирование лимба на точку А
С	А	0°03¢	180°06¢	0°04,5¢	0° 00,0¢
В	148 51	328 52	148 51,5	148 47,0

Иногда вычисления выполняют иначе.

Вначале находят угол b_л при КЛ: b_л=17°27¢-228°41¢+360°00¢=148°46¢, затем при КП: b_п=197°29¢- 48°42¢=148°47¢.

Среднее значение угла b=(148°46¢+148°47¢)/2=148°46,5¢ тождественно равно углу, вычисленному в таблице 5.1. Для данного способа вычислений удобно контролировать точность измерений: расхождения между вычисленными значениями угла из каждого полуприёма не должно превышать удвоенной точности (2t) отсчётного микроскопа.

При вычислениях по таблице 5.1 точность измерений контролируют по колебанию удвоенной коллимационной ошибки 2с на каждую точку

(1.12)

Колебание величины 2с не должно превышать 2t. Иногда в таблицу вычислений для этого вводят дополнительную графу для величин 2с.

Если допуски не выполняются, то приём измерения угла повторяют, предварительно проверив устойчи­вость штатива, закрепление теодолита в подставке и на штативе.

1.5.2 Способ круговых приёмов

В практике угловых измерений имеют место случаи, когда с одной точки необходимо измерить несколько горизонтальных углов. Если число направлений больше трёх, то можно применить способ круговых приёмов. Пусть с точки К требуется измерить горизонтальные углы между тремя направлениями на точки А, В и С (рисунок 5.3). Число возможных углов для трёх направлений равно 6. Тремя из них являются углы АКВ, АКС и ВКС. Дополнения до 360° указанных углов дают ещё три угла. Независимыми из шести углов являются только два угла: N₁ и N₂ (рис. 1.11), которые непосредственно измеряются в этом способе. Сущность способа состоит в следующем.

Устанавливают теодолит над точкой К и приводят его в рабочее положение. На точках А, В и С устанавливают визирные цели. Направление на любую из точек, например на точку А, выбирают в качестве начального направления. Ориентируют лимб на начальное направление (точку А), повторно уже максимально точно наводят трубу вертикальной нитью сетки на точку А, снимают отсчёт (0°04′) и записывают его в журнал (таблица 1.2) При ориентировке лимба следует устанавливать отсчёт несколько больше 0°00′ с тем, чтобы исключить возможность появления отсчётов, меньших 0°00′ (например 359°58¢), что усложняет вычисления.

Затем последовательно наводят вертикальной нитью сетки трубы на точки В и С, снимая отсчёты по горизонтальному кругу (соответственно, 107°37′ и 251°03′). Очерёдность наведения на точки – по часовой стрелке от начального направления. Заканчивают полуприём повторным наведением на начальное направление (0°06′). Эту операцию называют замыканием горизонта.

Второй полуприём выполняют при КП. Начинают и заканчивают полуприём с того же начального направления, но очерёдность наведения на точки обратная — против часовой стрелки. Поэтому запись в журнале ведут снизу вверх (180°07′; 71°06′; 287°39′ и 180°06′).

Вычисления ведут подобно вычислениям в способе приёмов. В графе 5 находят средние отсчёты при двух кругах по формуле (1.11). Затем находят средний отсчёт (0°05,8¢) из двух средних для начального направления и пишут его над чертой в графе 5. Он является средним отсчётом из четырёх наведений в приёме на начальное направление. Этот средний отсчёт затем вычитают из среднего для каждого направления и пишут в графу 6. Для начального направления в верхней строке всегда пишут 0° 00,0¢, а в нижней строке делают прочерк. Направления 107° 32,2¢ и 250° 58,7¢ в графе 6 являются углами N₁ и N₂ на рисунке 1.11. Любые другие четыре угла можно вычислить по этим двум углам.

Журнал измеренияуглов способом круговых приёмов

Дата: 6.09.03. Наблюдал: Иванов А.А. Теодолит Т30 № 166131.

Записывал: Сидоров 0.И. Погода: ясно, слабый ветер

Номера точек	Отсчёты по горизонтальному кругу	Двойн. коллим. ошибка, 2с	Средний отсчёт, N	Направления (углы), M
стояния	визирования
КЛ	КП
0°05,8¢
К	А	0°04¢ (1)	180°06¢ (8)	-2¢	0°05,0¢	0° 00,0¢
В	107 37 (2)	287 39 (7)	-2	107 38,0	107 32,2
С	251 03 (3)	71 06 (6)	-3	251 04,5	250 58,7
А	0 06 (4)	180 07 (5)	-1	0 06,5	—
D	+2¢	+1¢

Цифрами, записанными в скобках, обозначен порядок записи при измерениях.

Контролем правильности измерений служат постоянство двой­ной коллимационной ошибки 2c (формула 1.12) и величина незамыкания D при наведении на начальную точку дважды в полуприеме (нижнее минус верхнее). Колебание двойной коллимационной ошибки и величина незамыкания не должны превышать 2t. Если эти значения не входят в допуск, то измерения следует повторить.

Источник

Измерение горизонтальных углов теодолитом Т30 способом приемов. Измерение углов наклона линий. Измерение расстояний теодолитом

8. ИЗМЕРЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ УГЛОВ ТЕОДОЛИТОМ Т30 СПОСОБОМ ПРИЕМОВ

Цель работы: закрепить знания по наименованию частей инстру­мента и овладеть методикой измерения горизонтальных углов.

При измерении горизонтального угла способом приемов принята следующая методика.

В вершине измеренного угла устанавливают и центрируют теодолит (точность центрирования 3 мм). На концах сторон измеря­емого угла устанавливают вехи (рис.16), причем вехи должны нахо­диться строго в створе наблюдаемых сторон, т.е. на линиях, соеди­няющих наблюдаемые точки с вершиной измеряемого угла.

Для удобства вычислений измерения угла начинают на началь­ных штрихах лимба. Для этого закрепляют лимб горизонтального круга и вращением алидады совмещают индекс штрихового микроскопа со штрихом нулевого деления на лимбе, после чего закрепляют алидаду.

3. Открепив лимб теодолита, визируют на веху, установленную в начальной точке А (рис.16,а). После грубой наводки лимб горизон­тального круга закрепляют, а точное совмещение вертикального штриха сетки нитей зрит ельной трубы с осью вехи выполняют наводя­щим винтом лимба. Производят отсчет по горизонтальному кругу Затем записывают его в журнал (табл. 10).

Открепив алидаду горизонтального круга, визируют на веху, установленную в конечной точке В, после чего алидаду закрепляют и более точную наводку выполняют наводящим винтом алидады.

5. По лимбу горизонтального круга берут отсчет =76°14′. На этом заканчивается первый полуприем измерения горизонтального угла АБС (см. рис, 16,а).

Значение угла АСВ вычисляется в уме как разность второго и первого отсчетов. В примере, приведенном в табл.10 , оно равно 76°14′ — 0°01′ — 76°13′ .

С целью обеспечения контроля измерения угла и для повыше­ния точности выполняют второй полуприем. Перед началом переводят трубу через зенит и при том же положении лимба, отпустив закрепи­тельный винт алидады, приближенно визируют на точку А.

После точного наведения трубы производят отсчет (180°02) по лимбу и записывают в журнал. Отпускают закрепительный винт али­дады, вращая её в направлении движения часовой стрелки, визируют на точку С и производят отсчет (256°1б’) по горизонтальному кругу и записывают в журнал.

На этом заканчивается второй полуприем измерения угла. Два полуприема составляют один прием.

9. Если расхождение между вычисленными значениями, измеренного первым я вторым полуприемами, не превышает удвоенной точности отсчетного микроскопа, то вычисляют окончательное значение угла измеренного одним приемом, равное среднему арифметическому из результатов измерения в полуприемах.

Если же значения угла, полученные в первом и втором полуприемах, отличаются друг от друга больше, чем на двойную точность отсчетных устройств, то следует проверить устойчивость штатива, до­статочно ли затянут становой винт. После этого измерение угла повто­ряется.

10. Для контроля правильности измерений рекомендуется произвести измерение угла , дополняющего измеренный угол до 360°. Дополняющий угол измеряют, как правило, одним полуприемом, т.е. выполняют действия, аналогичные тем, которые описаны в пунктах 2-6. Отличие состоит ли шь в том, что при измерении дополняющего угла точка В становится начальной, а точка А — конечной.

Контролем точности измерений угла и дополняющего угла служит величина , называемая незамыканием по горизонту:

Точность измерений считается удовлетворительной0 если .

В табл. 10 приведен образец записи данных измерений горизон­тального угла способом приемов в типовом журнале измерения углов.

9. ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ НАКЛОНА ЛИНИЙ

Вертикальным углом, или углом наклона линий, называется угол, заключенный между линией визирования и ее проекцией на горизонталь­ную плоскость.

Измерение углов наклона V чаще всего производят при двух положениях (круг справа и круг слева) вертикального круга.

Перед измерением угла наклона теодолитом ТЗО следует подъем­ными винтами тщательно привести в нуль-пункт пузырек уровня при алидаде горизонтального круга.

При измерении углов наклона сторон в теодолитном ходе необхо­димо, чтобы линия визирования была параллельна линии, соединяющей две соседние точки стороны хода, для которого измеряется вертикаль­ный угол. Для этого измеряют высоту инструмента устанавливают на другой точке стороны веху и откладывают высоту инструмента на вехе, закрепив его какой-либо меткой, например, яркой ленточкой. В даль­нейшем визирование зрительной трубой выполняют уже на эту метку.

В настоящее время принята следующая методика измерения вертикальных углов теодолитом:

1) Зрительная труба теодолита наводится на выбранную точку при положении вертикального круга КЛ, после чего зажимают закрепи­тельный винт трубы и более точная наводка производится наводящим винтом зрительной трубы.

2) Перед отсчетом по вертикальному кругу необходимо посмотреть на положение пузырька уровня относительно нуль-пункта и после этого сделать отсчет КЛ.

3) Зрительную трубу переводят через аенмт и при круге справа выполняются действия, описанные в пл. 1 и 2. При этом берется отсчет КП.

В теодолите ТЗО деления вертикального круга подписаны против движения часовой стрелки и отсчитывание производится по одной сто­роне круга. Формулы для вычисления значения угла наклона v и место нуля МО имеют вид:

При вычислении по этим формулам надо к значениям КЛ, КП и МО, меньшим 90°, прибавлять 360°.

10. ИЗМЕРЕНИЕ РАССТОЯНИЙ ТЕОДОЛИТОМ

Измерение расстояний выполняется при помощи нитяного дальномерного теодолита и нивелирной рейки.

Нитяной дальномер представлен в виде двух дальномерных нитей, нанесенных на сетке нитей зрительной трубы теодолита (рис. 17).

Принята следующая методика измерения длин линий:

На точке, расстояние до которой необходимо измерить, устанавливается нивелирная рейка.

Зрительная труба наводится на отсчет v , примерно равный высоте инструмента.

По нивелирной рейке берут отсчеты: R _В — по верхней и R _Н — по нижней дальномерным нитям.

Горизонтальное расстояние L до точки установки рейки определяется из формулы

,

Где v – угол наклона визирного луча;

K – коэффициент дальномера К=100.

L = 100 (1484 — 0856) = 100×6 28 мм = 62,8 м

Для упрощения вычислений длины L часто используют такой приём — наводят верхнюю дальномерную нить на ближайшее целое дециметровое деление.

L = 100 (1528 — 0900) = 100×628 мм = 62,8 м

Точность измерения длин с помощью нитяного дальномера теодолита и нивелирной рейка составляет 1:200 — 1:300 измеряемой длины.

Студент может считать себя готовым к сдаче зачета по тахеометр ческой съемке, если он выполнил полностью все лабораторные и расчетно-графические работы, требуемые данными методическими указаниями и может ответить на ряд вопросов преподавателя по данной теме.

С целью облегчения подготовки к сдаче работы ниже приводятся вопросы для самопроверки.

Вопросы для самопроверки

1. Общие указания.

Сущность тахеометрической съемки, ее назначение.

Инструменты, применяемые при прокладке высотных теодолитных и тахеометрических ходов.

Что означает слово тахеометрия и за счет чего достигается ско­рость измерения?

2, Камеральная обработка теодолитных ходов.

Что называется исходными пунктами и сторонами?

Что называется дирекционных углами линий?

В чем заключается обратная геодезическая задача на координата а по каким формулам она решается? Контроль решения.

2.4, Что такое горизонтальная проекция (проложение) наклонного расстояния? И по каким формулам ее можно вычислить?

2.5. Что называется угловой невязкой теодолитного хода и причины ее возникновения?

2.6. Как определяется допустимость угловой невязки полигона и по ка­кому математическому закону она распределяется?

По каким формулам вычисляют дирекционные, углы сторон, если из­мерены левые( правые) углы полигона? Сформулируйте словами правил вычисления дирекционных углов.

Как проверяется правильность вычисления дирекционных углов зам­кнутого (разомкнутого) теодолитного хода?

Что называется приращениями координат, по каким .’мрмулам их вычисляют, от каких данных зависят знаки приращение координат?

2.10. Что такое невязки в приращениях координат, замкнутого и разомкнутого теодолитных ходов, как их вычисляют?

2.11 Что такое абсолютная и относительная невязки в периметре полигона и как их вычисляют?

2.12 Уравнивание приращений координат к вычисление координат вершин полигона. Контроль вычисления координат точек замкнутого н разомкну­того ходов.

3. Вычисление координат точек диагонального хода.

3.1. В чем разница а уравнивании измеренных горизонтальных углов диагонального хода в вычислении дирекционных углов его сторон по сравнению с замкнутым теодолитным ходом?

3.2. Есть ли отличие в определении невязок приращений координат диагонального хода и замкнутого? В чем око состоит?

3.3. В чем заключается контроль вычисления координат пунктов диагонального хода?

4. Вычисление высот пунктов теодолитных ходов.

4.1 Что называется превышением одной точки над другой? По каким формулам их можно вычислить» если измерены длины сторон хода сталь­ной лентой, а угля наклона — теодолитом?

Уравнивание превышений замкнутого и диагональных ходов. В чем их сходство и различие?

Что называется отметкой точки и как ее вычисляют? Контроль вычис­лений.

5. Составление топографического плана местности.

В какой последовательности выполняются работы при составлении плана тахеометрической съемки?

Как построить и оцифровать координатную сетку?

Как сделать накладку вершин ходов по их координатам я контроль и правильности накладки?

По какой формуле вычисляются горизонтальные проложеняя расстоя­ний, измеренных нитяным дальномером?

Как вычислить превышения и отметки пикетов? Напишите для них формулы. .

Как нанести на план пикеты и проверить, нет ли ошибок в нане­сении их?

Как сделать рисовку рельефа по отметкам пикетов методом графи­ческого интерполирования?

Как оформить план тахеометрической съемки местности?

6. Устройство теодолита ТЗО, его поверки к измерение горизонтальных и вертикальных углов и расстояний.

Назовите основные части теодолита и их назначение.

Какие поверки теодолита производят перед началом работ? Как производятся эти поверки?

Каково назначение уровня горизонтального круга?

Какова последовательность действий при измерении теодолитом го­ризонтального угла способом отдельных приемов?

Источник