Файл: Болгов И.Ф. Геодезические измерения в сельскохозяйственном строительстве.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.06.2024
Просмотров: 148
Скачиваний: 0
равняется примерно |
I d и колеблется дл я разных инструментов от |
||||||||
0,5° до 2° и может быть |
подсчитано' по формуле |
s = |
|
. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
/об- |
|
|
М е ж д у полем |
зрения и |
увеличением |
существует |
зависимость: |
|||||
е = 38°,2:и. Д л я того, |
чтобы |
изображения |
наблюдаемых точек |
каж |
|||||
дый раз получались |
в одной |
и той |
ж е части поля |
зрения |
трубы, |
||||
зрительные трубы снабжаются сеткой нитей (простой |
в виде |
креста |
|||||||
или сложной), |
расположенной там, |
где получается |
изображение |
||||||
предмета, даваемое |
объективом. Точка пересечения |
средней |
гори |
зонтальной и вертикальной нитей наводится всегда на предмет. По средством винта кремальеры фокусирующей линзы плоскость изо
бражения совмещается с плоскостью сетки нитей. |
Если |
плоскость |
|||||
изображения не совмещена с плоскостью сетки |
нитей, то это |
вызы |
|||||
вает параллакс . Замечается п а р а л л а к с |
изменением |
положения гла |
|||||
за у окуляра, а устраняется поворотом винта кремальеры |
фокуси |
||||||
рующей линзы. При наведении трубы на предмет необходимо |
отчет |
||||||
ливо видеть и сетку нитей, и рассматриваемый |
предмет. |
П е р е м е щ а я |
|||||
окулярную трубочку в окулярном колене, |
производят |
|
установку |
||||
трубы по глазу в целях четкого изображения |
сетки |
нитей. |
|
|
|||
Зрительная труба имеет несколько |
осей: |
1) оптическая |
ось — |
||||
линия, соединяющая оптические центры объектива |
и |
окуляра; 2) |
|||||
геометрическая ось — линия, соединяющая |
центры |
оснований оку |
|||||
л я р а и объектива; 3) визирная ось — линия, |
соединяющая |
крест |
нитей сетки с оптическим центром объектива. Оптическая и визирная оси д о л ж н ы совпадать.
Относительной яркостью зрительной трубы называется отноше
ние яркости изображения, даваемого невооруженным глазом |
(ео), к |
|||||
яркости |
изображения, |
получаемого |
зрительной |
трубой |
(ei): |
|
/ = EI : ео. Через величины: |
D — диаметр входного отверстия |
объек |
||||
тива, g |
— диаметр зрачка |
глаза |
и q — коэффициент |
пропускания |
||
|
|
|
|
|
D2 |
|
системы |
относительная яркость |
трубы |
в ы р а ж а е т с я / = q ~gr- |
с0" |
||
ответствии с государственными |
стандартами на геодезические ин |
струменты предъявляются следующие требования: для уменьшения
интенсивности |
о т р а ж а е м о г о ' о т поверхности линз света зрительные |
||
трубы д о л ж н ы |
быть с просветленной оптикой, |
на линзы наносят |
|
специальные тонкие пленки с небольшим показателем |
преломления. |
||
Коэффициент |
светорассеяния зрительных труб |
должен |
быть не бо |
лее 7—10%, коэффициент оветопропускания должен быть не менее 60%.
Р а з р е ш а ю щ е й способностью |
трубы |
н а з ы в а ю т |
ее способность |
давать раздельное изображение |
двух соседних точек рассматривае |
||
мого предмета: она определяется |
предельно малым |
углом, под кото- |
|
|
|
60" |
|
рым видны две соседние точки предмета: |
Д ==-^—, |
|
где v — увеличение трубы. Этой формулой можно пользоваться при расчете точности наведения труб на предметы.
84
7. Основные типы современных угломерных инструментов
В табл . 11 приведены характеристики оптических теодолитов, их основные параметры и технические требования по новому ГОСТу.
с |
Точность, сек. |
Новый шиф теодолита |
|
Т05 |
0,5 |
Т1 |
1 |
Т2 |
2 |
Т5 |
5 |
T I 5 |
15 |
ТЗО * 30
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 11 |
Диаметр ли ба, мм |
|
Труба |
|
|
Какой и нет] мент замен; ется |
|
диаметр, мм |
увеличение |
|
Вес, кг |
Группа |
||
200 |
390 |
37—60 |
22 |
ЛГВО-1 |
высоко |
|
140 |
300 |
30—40 |
11 |
ОТ-02 |
точные |
|
90 |
185 |
25 |
' |
5 |
ТБ-1 |
точе |
100 |
185 |
25 |
|
3 |
DT111 |
ные |
70 |
150 |
25 |
3 |
:тт-5 |
техни |
|
70 |
130 |
18 |
2 |
т о м |
ческие. |
Согласно ГОСТ 10529-63, введенному с января 1965 г., в .нашей стране выпускаются теперь только оптические теодолиты со стек лянными л и м б а м и следующих типов: высокоточные — для измере
ния горизонтальных углов с ошибками |
от ± 0 " , 5 до + Г',0, точные |
|||||||
— для измерения |
горизонтальных |
углов с ошибками от ± 2 " до |
||||||
± 5 " ; технические |
— для измерения |
горизонтальных |
углов со сред |
|||||
ними квадратнческнмн ошибками от + 1 5 " до + 3 0 " . |
|
|||||||
Теодолит ТЗО (рис. 58) |
|
|
|
|
|
|
||
Малогабаритный |
оптический |
теодолит |
ТЗО предназначен для |
|||||
измерения .горизонтальных и вертикальных |
углов |
с ошибкой, не |
||||||
п р е в ы ш а ю щ е й ± 3 0 " . Технические |
данные тео |
|
||||||
долита представлены в табл. |
11. |
|
Зрительная |
|
||||
труба имеет увеличение 18*. коэффициент ни |
|
|||||||
тяного дальномера |
100, цена |
деления |
кругов |
|
||||
10', точность отсчета |
1', иена |
деления |
уровня |
|
||||
при алидаде горизонтального круга 45". |
|
|
||||||
Теодолит Т15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Предназначен для измерения |
горизонталь |
|
||||||
ных и вертикальных |
углов с ошибкой, |
не пре |
|
|||||
вышающей ± 1 5 * . Технические |
данные |
теодо |
|
|||||
лита даны в табл- |
11. Зрительная |
труба имеет |
|
|||||
увеличение 25*, коэффициент нитяного |
дально |
Рис. 58. |
||||||
мера 100, цена деления круга |
1', точность |
от- |
85
ность отсчета 0',1, цена деления уровня горизонтального круга 45", цена деления уровня при вертикальном круге 15".
Теодолит Т5 (рис. 59, а)
Предназначен для измерения горизонтальных п вертикальных
углов с ошибкой, не превышающей ± 5 " . Зрительная |
труба |
имеет |
увеличение 2 5 х , коэффициент нитяного дальномера |
100, цена |
деле |
ния кругов 1°, точность'отсчета 0',1, цена деления уровня при гори
зонтальном круге 30", |
диапазон действия компенсатора ± 3 ' , 0 , |
точность компенсации |
± 2 " . |
Основной особенностью оптических теодолитов является на личие у них стеклянных лимбов. С помощью стеклянных лимбов и путем применения вмонтированных в корпус теодолита оптических систем отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам сво
ч
Рис. 59. |
|
|
|
дятся в одно место — в отсчетный микроскоп. Имеющиеся |
в опти |
||
ческих теодолитах отсчетиые микроскопы |
(штриховой или |
шкало - |
|
вой микроскоп, оптический микрометр |
или |
микроскоп-микрометр) |
|
позволяют упростить и уточнить отсчеты |
и отказаться от верньеров. |
В этом основное отличие оптических теодолитов от теодолитов с ме таллическими лимбами . Измерение углов оптическими теодолитами выполняется с повышенной точностью, что, в свою очередь, требует повысить точность центрирования • инструмента. Это достигается применением оптического отвеса, вмонтированного в подставку тео
долитов. В остальном устройство оптических теодолитов |
аналогично |
||
устройству ранее выпускаемых теодолитов. |
|
|
|
Отсчет горизонтальных |
направлений по шкаловому |
микроскопу |
|
теодолита Т5 производится |
так. Отсчет в градусах берется |
по шка |
|
ле горизонтального круга |
(ГК) по подписанному штриху |
лимба, |
который находится в пределах шкалы микроскопа. З а т е м по ш к а л е
микроскола от ее нуля до штриха лимба отсчитывается по |
надпи- |
с я м л о ш к а л е число десятков минут, по числу целых делений |
между |
86
подписями |
число минут, часть деления оценивается |
на |
глаз с точ |
||
ностью до |
0',1. Аналогично |
производится |
отсчет по |
вертикальному |
|
кругу. |
|
|
|
|
|
Отсчет |
горизонтального |
направления |
по теодолиту |
с оптичес |
ким микрометром Т2 (рис. 59, б) складывается из отсчетов по шка лам лимба и микрометра. После наведения креста сетки нитей на точку подвиж
ной |
биссектор |
|
(двойная |
вертикальная |
|||||||||
нить) занимает на шкале лимба горизон |
|||||||||||||
тального |
(или |
|
вертикального) |
круга |
|||||||||
(верхней |
или нижней) |
произвольное |
по |
||||||||||
ложение. Перед отсчетом по шкале лим |
|||||||||||||
ба |
|
горизонтального |
круга |
необходимо |
|||||||||
вращением б а р а б а н а микрометра, |
распо |
||||||||||||
ложенного |
на |
подставке |
трубы, |
совмес |
|||||||||
тить |
биссектор |
с |
одним |
из |
ближайших |
||||||||
делений |
горизонтального |
круга |
( Г К ) . За |
||||||||||
тем отсчет производится по шкале микро |
|||||||||||||
метра, |
где |
подписаны минутные |
деления |
||||||||||
от 0 до 20, разделенные |
к а ж д а я |
на б час |
|||||||||||
тей, |
и прибавляется |
к отсчету по |
лимбу. |
||||||||||
У |
теодолита |
Т2 |
цена |
деления |
шкалы |
||||||||
лимба |
20', |
шкалы |
микрометра |
— |
10". |
||||||||
Полный |
|
отсчет |
направления |
записывает |
|||||||||
ся |
с точностью |
до |
целой |
секунды. |
На |
||||||||
рис. 60 приведен теодолит ТТ-5 с вернье |
|||||||||||||
рами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. Р п с 6 0 |
8. |
Испытания |
и |
исследования оптических теодолитов |
При |
получении инструментов в процессе исследований устанав |
||
ливается |
пригодность |
их |
к работе. Поверяются механико-техноло |
гические условия: плавность вращения частей инструмента г исправ
ность винтов, уровней и пр., а |
т а к ж е выполняются следующие ис |
||||||
следования. |
|
|
• ' |
|
|
|
|
1. Исследование рена шкалового микроскопа. Видимая в плос |
|||||||
кости шкалы величина |
одного |
деления лимба |
должна |
быть |
равна |
||
расстоянию между крайними |
оцифрованными |
делениями |
шкалы . |
||||
Невыполнение |
этого |
условия |
свидетельствует о наличии |
рена: |
|||
р = /7—и', где п' |
— |
фактическое число делений |
шкалы, |
заключенное |
|||
между смежными |
штрихами лимба, п — предусмотренное конструк |
цией число делении шкалы, соответствующее одному делению лим
ба. Определение рена ведется по |
всему . измерительному кругу |
|||||
через к а ж д ы е |
30,—45°. Из |
всех полученных значений |
выводится сред |
|||
нее значение |
р. Если |
р > |
± 0 , 2 5 деления, |
в мастерской изменяется |
||
положение объектива |
микроскопа. |
При |
отсутствии |
мастерской и |
87
отсчет |
вводится |
поправка, |
которая |
находится |
из |
соотношения |
|
p:n = v:l, откуда |
в делениях |
шкалы |
о ——-—, |
где I—отсчет, |
взя |
||
тый по шкале. В угловой мере |
v =t • |
|
|
|
|
||
2. |
Определение эксцентриситета |
горизонтального |
круга. |
Ось |
вращения алидады д о л ж н а проходить через центр лимба . Невыпол
нение этого условия указывает на наличие |
эксцентриситета. Уста |
||
навливают теодолит на штативе, а вокруг |
него, по |
окружности, на |
|
расстоянии 30—50 м располагают 8—12 |
марок (через 30—45°) так, |
||
чтобы марки были примерно на одном |
уровне. При |
неподвижном |
|
горизонтальном круге, в р а щ а я алидаду, |
наводят зрительную трубу |
на марки сначала при одном положении вертикального круга, затем
при другом. Разность между полученными отсчетами |
при наведении |
|||
на одни и те ж е точки по разным |
положениям |
вертикального |
круга, |
|
если эксцентриситет отсутствует, |
равна ± 1 8 0 ° . |
Если |
имеет |
место |
наличие эксцентриситета, то отсчет по индексу микроскопа, при од
ном положении круга будет (а-\+х), |
вместо а,; при |
другом |
круге |
|||
{а2—х) |
вместо съ. Тогда |
разность |
между отсчетами |
будет а2—а\ = |
||
= ± 1 8 0 ° + 2 * . |
|
|
|
|
|
|
Из рис. 61 видно, что наличие |
эксцентриситета |
уменьшает |
одни |
|||
отсчет |
и увеличивает на |
ту ж е самую величину |
другой. Поэтому |
среднее из отсчетов по двум положениям вертикального круга сво бодно от влияния эксцентриситета.
|
Рис. 61. |
|
Рис. 62. |
|
|
При использовании теодолитов с верньерами ось вращения |
али |
||||
дады т а к ж е |
д о л ж н а проходить через |
центр лимба . Тогда разность |
|||
отсчетов по |
обоим |
верньерам |
д о л ж н а |
быть строго равна 180°. Если |
|
оси не совпадают, |
то имеется |
эксцентриситет (рис. 62). При |
этом |
по одному верньеру отсчет будет преуменьшен, а по второму — пре
увеличен; а в среднем |
из двух отсчетов получим правильный отсчет. |
||||
О б н а р у ж и т ь эксцентриситет можно при двух |
положениях |
алидады, |
|||
ибо при одном положении а л и д а д ы верньеры |
могут |
расположиться |
|||
по линии центров. Величина эксцентриситета |
более |
2t |
(удвоенной |
||
точности верньера) |
нежелательна . При отсчетах |
а\ |
= |
176°58'; |
|
а2 = 356°56'; х = 1'; а с р |
= 176°57'. |
|
|
|
|
88