Способы измерения горизонтальных углов теодолитом способ приемов

Привет студент

Измерение теодолитом горизонтальных углов и углов наклона

Горизонтальные углы измеряют способом приемов, способом повторений и способом круговых приемов при двух положениях колонки: круг лево (КЛ) — вертикальный круг расположен слева от наблюдателя; круг право (КП) — вертикальный круг расположен справа от наблюдателя.

Здесь мы рассмотрим только приведенные способы измерения углов. При высокоточных измерениях существуют и другие способы.

Измерение горизонтального угла при одном из положений колонки (КП или КЛ) называется полуприемом. Два полуприема составляют полный прием. Наблюдения можно начинать с любого полуприема.

1. Установить теодолит в рабочее положение.

2. Пользуясь прицельным приспособлением, размещенным на зрительной трубе, навести его светлый крест на наблюдаемую точку В. Зажать (легко) зажимные винты сначала колонки, затем — зрительной трубы. Вращением кремальеры фокусирующей системы, наблюдая в трубу, добиться четкого изображения объекта.

Рис. 1. Измерение горизонтальных углов. а — способ приемов; б — способ повторений; в — способ круговых приемов

3. Наводящими винтами колонки и зрительной трубы переместить изображение наблюдаемой точки на вертикальную нить сетки нитей недалеко от центрального перекрестия (либо вывести изображение точки точно в центр сетки нитей).

4. Взять отсчет по шкале горизонтального круга (отсчет 117° 36, 5′).

5. Открепить колонку и зрительную трубу и выполнить наведение на точку С (по аналогии с наведением на т. В: пп. 2-4). Отсчет — 236° 01, 0′.

6. Перед сменой круга ослабить зажимной винт подставки и повернуть колонку в любую сторону (на 1 о — 2 о ). Затем этот винт снова закрепить.

Ослабить зажимные винты колонки и зрительной трубы, перевести трубу через зенит и повернуть колонку на 180 о . Такое положение колонки соответствует измерениям во втором полуприеме.

В теодолите Т15, например, не имеется наводящего устройства в подставке. Однако такую же функцию выполняет у него курковый зажим. Перед сменой круга необходимо нажать на курок зажима и слегка повернуть колонку. Затем снова отпустить зажим нажатием на вторую защелку.

7. Выполнить последовательно все действия по пп. 2-5 с записью отсчетов в журнал.

Вычисления в журнале заключаются в определении разностей отсчетов на правое (С) и левое (В) направления:

236°01, 0′ — 117°36, 5′ = 118°24, 5′ (КЛ);

58°43, 5′ — 300°18, 5′ = (58°43, 5′ + 360°) — 300°18, 5′ = 118°25, 0′ (КП).

Источник

Методическая разработка урока по теме: «Способы измерения горизонтальных углов теодолитом»

Специальность: 20.02.01 Рациональное использование природохозяйственных комплексов, 3 курс

На практике в зависимости от решаемых задач применяют различные способы измерения горизонтального угла:

1. способ одного полного приема;
2. способом круговых приемов;
3. способом повторений.

Вспомним, что такое горизонтальный угол. Горизонтальный угол – это горизонтальная проекция угла, образованного точками местности, на уровенную поверхность.

Для того чтобы измерить горизонтальный угол необходимо:

1. на вершине угла установить теодолит;
2. провести операцию центрирования;
3. провести операцию горизонтирования прибора;
4. на точках, фиксирующих стороны угла, установить визирные цели.

Измерение горизонтального угла способом одного полного приема.

Способ измерения угла одним полным приемом применяют в том случае, если точка является вершиной двух направлений. Принципиальная схема измерения горизонтального угла данным способом изображена на рисунке 1.

Пусть АСВ – угол β, который необходимо измерить. Для этого теодолит устанавливают на точке С (точка стояния), а на точках А и В (точки визирования) – визирные цели (вехи). Одну из точек, например А, считают передней, а другую, в нашем случае В, – задней. Тогда если в точке стояния С стоять по направлению к передней точке, то угол β можно считать левым, а его дополнение до 360°, угол β¢, – правым. Далее необходимо последовательно произвести следующие действия:

1. Операция не является обязательной, но в дальнейшем облегчает вычисления: Вращая алидаду относительно лимба (например, при круге лево) устанавливают отсчет, близкий к нулю, алидаду закрепляют.
2. Вращая лимб вокруг вертикальной оси, а зрительную тру­бу – вокруг её горизонтальной оси, наводят оптический визир на заднюю точку, закрепительные винты лимба и зрительной трубы закрепляют и с помощью диоптрийного кольца и винта кремальеры устанавливают трубу «по глазу» и «по предмету», добиваясь резкого изображения сетки нитей и визирной цели. Затем на­водящими винтами лимба и трубы точно наводят биссектор вблизи перекрестия сетки на низ вехи и берут отсчет по горизонтальному кругу. Отсчет записывают в журнал измерений (табл. 1, столбец 4).
3. Ослабив закрепительные винты алидады (лимб должен быть неподвижен) и зрительной трубы, визируют и берут отсчет на переднюю точку, действуя, как в пункте 2. Отсчет записывают в журнал измерений (табл. 1, столбец 4). Указанные действия составляют первый полуприем.
4. Открепляют лимб, поворачивают его примерно на 90° и вновь закрепляют. Эта операция делает отсчеты в полуприемах не­зависимыми друг от друга и уменьшает ошибки делений лимба. От­крепляют алидаду, зрительную трубу и меняют круг. Далее выполняют действия, изложенные в пунктах 2 и 3, при круге право (второй полуприем).
5. Производят вычисления угла. Необходимо отметить, что в процессе вычислений может быть получен как левый угол β, если от отсчета на переднюю точку отнять отсчет на зад­нюю (табл. 1, столбец 5), так и правый β¢, при вычитании наоборот. В любом слу­чае получаем два значения угла, которые при измерении теодолитом 2Т30 не должны отличаться более чем на 1¢(полевой контроль, выпол­няемый на точке стояния сразу после измерений). Среднее значение (табл. 1, столбец 6) вычисляют с точностью до 0,1¢, округляя в сторону четной цифры.

Таблица 1. Журнал измерения горизонтального угла способом одного полного приема.

Источник

Измерение горизонтальных углов.

Работу начинают с установки теодолита над центром знака (например, колышка), закрепляющим вершину угла, и визирных целей (вех, специальных марок на штативах) на концах сторон угла.

Установка теодолита в рабочее положение состоит из центрирования прибора, горизонтирования его и фокусирования зрительной трубы.

Центрирование выполняют с помощью отвеса. Устанавливают штатив над колышком так, чтобы плоскость его головки была горизонтальна, а высота соответствовала росту наблюдателя. Закрепляют теодолит на штативе, подвешивают отвес на крючке станового винта и, ослабив его, перемещают теодолит по головке штатива до совмещения острия отвеса с центром колышка. Точность центрирования нитяным отвесом 3 – 5 мм.

Пользуясь оптическим центриром, теодолита (если такой у теодолита имеется), сначала надо выполнить горизонтирование, а затем центрирование. Точность центрирования оптическим центриром 1 – 2 мм.

Горизонтирование теодолита выполняют в следующем порядке. Поворачивая алидаду, устанавливают ее уровень по направлению двух подъемных винтов, и, вращая их в разные стороны, приводят пузырёк уровня в нуль-пункт. Затем поворачивают алидаду на 90º и третьим подъёмным винтом снова приводят пузырёк в нуль-пункт.

Фокусирование зрительной трубы выполняют “по глазу” и “по предмету”. Фокусируя “по глазу”, вращением диоптрийного кольца окуляра добиваются четкого изображения сетки нитей. Фокусируя “по предмету”, вращая рукоятку кремальеры, добиваются четкого изображения наблюдаемого предмета. Фокусирование должно быть выполнено так, чтобы при покачивании головы наблюдателя изображение не перемещалось относительно штрихов сетки нитей.

Измерение угла способом приемов. Прием состоит из двух полуприемов. Первый полуприем выполняют при положении вертикального круга слева от зрительной трубы. Закрепив лимб и открепив алидаду, наводят зрительную трубу на правую визирную цель. После того как наблюдаемый знак попал в поле зрения трубы, зажимают закрепительные винты алидады и зрительной трубы и, действуя наводящими винтами алидады и трубы, наводят центр сетки нитей на изображение знака и берут отсчёт по горизонтальному кругу. Затем, открепив трубу и алидаду, наводят трубу на левую визирную цель и берут второй отсчёт. Разность первого и второго отсчётов даёт величину измеряемого угла. Если первый отсчёт оказался меньше второго, то к нему прибавляют 360º.

Второй полуприем выполняют при положении вертикального круга справа, для чего переводят трубу через зенит. Чтобы отсчёты отличались от взятых в первом полуприеме, смещают лимб на несколько градусов. Затем измерения выполняют в той же последовательности, как в первом полуприеме.

Если результаты измерения угла в полуприёмах различаются не более двойной точности прибора (то есть 1¢ для теодолита Т30), вычисляют среднее, которое и принимают за окончательный результат.

Понятие об измерении способом круговых приемов нескольких углов, имеющих общую вершину. Одно из направлений принимают за начальное. Поочередно, по ходу часовой стрелки, при круге слева наводят трубу на все визирные цели и берут отсчеты. Последнее наведение вновь делают на начальное направление. Затем, переведя трубу через зенит, вновь наблюдают все направления, но в обратном порядке – против часовой стрелки. Из отсчетов при круге слева и круге справа находят средние и вычитают из них среднее значение начального направления. Получают список направлений – углов, отсчитываемых от начального направления.

Источник

3 Измерение горизонтальных углов теодолитом способом приёмов

Цель работы. Приобретение навыков в установке теодолита в рабочее положение и измерении горизонтального угла способом приёмов.

Приборы и принадлежности’, теодолит, штатив, визирные цели (вешки) и бланк журнала измерения горизонтальных углов.

Последовательность выполнения задания

Установить теодолит в вершине измеряемого угла и привести его в рабочие положение.

Первым полуприёмом при круге справа относительно трубы (КП) измерить горизонтальный угол.

Вторым полуприёмом при круге слева (КЛ) измерить тот же угол.

Оценить полученные результаты.

— Вычислить среднюю величину угла, и проверить допустимость расхождений, если они есть.

3.1 Указания по выполнению работы

Перед измерением горизонтального угла прибор устанавливают над вершиной угла. Приводят теодолит в рабочие положение: центрируют над точкой, горизонтируют прибор, готовят зрительную трубу для наблюдения.

Под операцией центрирования понимается установка теодолита над вершиной измеряемого угла по отвесу или с помощью оптического центрира у теодолитаТ15. Грубая установка осуществляется перемещением штатива. Затем более точное центрирование проводится перемещением прибора по головке штатива, предварительно ослабив становой винт.

При установке штатива надо следить, чтобы головка штатива расположилась на глаз горизонтально.

Горизонтирование прибора или приведение оси вращения теодолита в отвесное положение осуществляют с помощью подъемных винтов цилиндрического уровня.

У теодолитов ТЗО , 2Т30 и Т15 при алидаде горизонтального круга имеется один уровень. Если измерение угла проводится одним из этих приборов, то для горизонтирования поворотом алидады ставят этот уровень по направлению любых двух подъемных винтов и, вращая их в разные стороны, перемещают пузырек уровня на середину. Затем алидаду с уровнем поворачивают на 90°, т.е. ставят уровень по направлению третьего подъемного винта и, действуя только этим винтом, устанавливают пузырек на середину.

Подготовка зрительной трубы для наблюдения состоит из двух операций: установка по глазу и установка по предмету. Установка трубы по глазу осуществляется вращением окулярной трубки до момента, когда сетка нитей станет отчетливо видна. Эту операцию проводят только один раз. Установку трубы по предмету, т.е. установку ее на резкость изображаемого предмета производят вращением барабана кремальеры до момента резкого изображения предмета. Установку трубы по предмету проводят при каждом наведении трубы на предмет.

После установки теодолита в рабочее положение приступают к измерению угла в 2 полуприёма.

Первый полуприём — измерение горизонтального угла при КП, и второй полуприём — измерение того же угла при КЛ.

Измерение угла при КП. В начале закрепляют лимб и открепляют зрительную трубу и алидаду. Поворотом алидады наводят трубу на правую (заднюю по ходу) точку (вешку). Для этого сначала смотрят поверх трубы, используя оптический визир, поворачивают прибор, наводят зрительную трубу на точку (вешку). Затем закрепляют алидаду и зрительную трубу соответствующими закрепительными винтами. Глядя в трубу, вращением барабана кремальеры добиваются четкого изображения предмета. Далее наводящим винтом зрительной трубы устанавливают горизонтальную нить сетки нитей на визирную цель, и наводящим винтом алидады совмещают центр сетки нитей с предметом. После этого производят отсчеты по отсчетному микроскопу по шкале Г и записывают в журнал (см.табл.1). Затем открепляют алидаду, наводят трубу на левую точку (передняя по ходу), производят отсчет, заносят в журнал.

Величина угла, измеренного при КП, определяется по формуле (рис. 3.1)

где а — отсчет на правую (заднюю) точку; b — отсчет на левую (переднюю)

Если правый отсчет меньше левого, то перед вычислением величины угла необходимо к правому отсчету прибавлять 360°.

Измерение угла при КЛ. Для контроля правильности измерения угла, а также для исключения влияния коллимационной погрешности тот же угол измеряется и второй раз, но при другом положении вертикального круга.

Для этого открепляют трубу и проводят ее через зенит, затем открепляют лимб и поворачивают его в любую сторону на угол в I . 2° и снова закрепляют. Поворот производят для того, чтобы отсчеты при любом полуприеме получились на другой части лимба. И уже при КЛ производят все действия в указанном выше порядке, что и при КП.

Величина угла при КЛ вычисляется по формуле

Значение угла, полученные из первого и второго полуприемов, могут отличаться друг от друга не более чем на двойную точность отсчетного устройства. При соблюдении этого условия находят среднюю величину угла по формуле

Если условия не выполняются, то угол измеряется вновь. При выполнении лабораторной работы вершина угла 2 и точки наблюдения 1 и 3 задаются преподавателем. Бланк журнала измерения горизонтального угла заполняется аналогично указанному в табл. 3.1. Обязательно вычерчивается схема измеряемого угла.

Таблица 3.1 – Журнал измерения горизонтальных углов способом приемов

Источник