Файл: Мозжухин, О. А. Геодезические методы в строительстве учебное пособие.pdf

лимбе значение проектного угла и по направлению оси визиро­ вания трубы выставляют точку В.

В случае наличия коллимационной ошибки отложенный угол отличается от проектного на величину С■С целью устранения этого влияния отложение угла производят при двух положениях вертикального круга. В результате на местности получают две точки В in В\. Разделив расстояние между ними пополам, закреп­ ляют окончательное направление стороны проектного угла ОВ().

Подобным образом можно произвести измерение угла между точками А и В, обозначенными на местности. Для этого доста­ точно при указанном на рис. 79 положении инструмента,

что измеренный таким образом угол содержит коллимационную ошибку. Для повышения точности измерение угла производят при двух положениях круга, а за окончательный результат при­ нимают среднее значение. При этом не стремятся ориентировать лимб и искомый угол получают как разность двух отсчетов, по­ лучаемых при наведении трубы вначале на правую точку В, а затем на левую точку А (для того, чтобы из большего отсчета можно было вычесть меньший). Кроме этого, перед тем как вы­ полнить измерение угла при втором положении круга изменяют ориентировку лимба примерно на 90°- Таким образом, отсчеты направлений на точки А и В, полученные при положении верти­ кального круга КП и КЛ , окажутся различными. Однако разности их будут практически одинаковы.

Описанная методика измерения углов носит название метода приемов. Измерение угла при одном круге составляет полуприем

В строительной практике при разбивке и измерении горизон­ тальных углов пользуются как методом приемов, так и методом совмещения нулей. Последний преимущественно ^применяется на детальных разбивках, не требующих высокой точности.

Измерение вертикальных углов производится теодолитом на основании формул (31—34) с учетом места нуля. Если величина последнего равна нулю, то единичный отсчет на вертикальном круге, снятый при положении КП, даст значение искомого угла-

При отложении проектного угла _ а на вертикальном круге устанавливают отсчет

К П - ? I МО

Обычно стремятся свести МО к нулю. В этом случае устана­ вливают зрительную трубу на отсчет по вертикальному кругу равный заданному значению угла.

90

Наклонным лучом вйзироЁанйя производят как разбивку линий под заданным углом, так и выполняют контроль выпол­ ненных работ.

§ 29, Точность измерения и построения углов

Возникающие При измерении й построений углов йОГреигности определяются ё основном следующими причинами:

1. Неточной установкой инструмента и визирной цели над точкой.

2. Ошибками округления при снятии отсчетов и отложении углов.

3.Инструментальными ошибками.

4.Влиянием внешних условий.

При измерениях технической точности влиянием инструмен­ тальных ошибок, а также ошибками за счет влияния среды в большом числе случаев можно пренебречьНаиболее ощутимы два других источника. Рассмотрим их влияние на точность из­ мерения и построения углов.

1.Допустим, что при центрировании инструмента над

точкой В (рис. 80) центр лимба фактически оказался установ-

.0

5

рис. 80. Определение ошибки за цент­ рировку

Ввиду малости угла /тгц можем написать:

Sin /Tц = /71ц • Sin 1' = тл : о', где о' = 34*8'

—число минут в радиане. Тогда последнее выражение перепи­ шем в виде:

Sin И

91

Из формулы (35) следует, что ошибка центрирования гпХ1. возникающая за счет погрешностей установки инструмента, уменьшается с возрастанием расстояния D. При измерении и построении углов с короткими сторонами требуется более тща­ тельное центрирование инструмента над точкой.

Оптические отвесы теодолитов позволяют центрировать инст- ] у мент с линейной ошибкой е не более ± 0,5 — 1,0 см.

В инженерно-геодезической практике встречаются случаи, когда при измерении угла по условиям местности невозможно установить инструмент над его вершиной: отсутствует види­ мость, .например, по одной из сторон угла. Тогда устанавливают инструмент рядом, но так, чтобы условия позволяли вести наб­ людения. и измеряют элементы приведения е и 0 измеренного угла к искомому. Пользуясь формулой (35), находят поправку, которой исправляют величину измеренного угла-

Если визирная цель и центр знака, над которым она установ­

Б

г

В

рис. 81. Определение ошибки редукции.

сти отсчетных приспособлений теодолитов. Наиболее существен­ на она у теодолитов технической точности. Так для теодолита Т30 ошибка отсчета составляет около 30". Исследованиями ус­ тановлено, что она не постоянна и зависит от положения индек­ са отсчетного микроскопа между штрихами лимба.

Максимальная ошибка имеет место при оценке на глаз до­ лей 0,3 и 0,7 деления лимба, что соответствует отсчету 3' и 7'.

~92

Отсчет в 5', чему соответствует половина отрезка между штри­ хами лимба, производится с наиболее высокой точностью

3.Инструментальные ошибки могут 'быть вызваны эксцент­ риситетом алидады, реном микроскоп-микрометра, ^перпенди­ кулярностью оси вращения трубы и визирной осью (коллимаци­ онная ошибка) и другими причинами- В современных инстру­ ментах ошибки такого рода малы и их влияние уменьшается пу­ тем правильной постановки методики измерений.

4.Влияние внешних условий может проявиться в неравно­ мерном нагреве инструмента солнечными лучами, искривлени­ ем визирного луча (рефракцией), ненадежной установкой шта­ тива и визирных целей и рядом других причин, зависящих от условий среды, в которой производятся измерения. Указанные источники ошибок трудно поддаются учетуПри высокоточных измерениях эти причины определяют максимально достигаемую точность. При работах технической точности их, как правило, не учитывают.

§30Применение теодолита для измерения

ивыверки строительных конструкций

Впроцессе монтажа строительных конструкций возникает

необходимость в определении их габаритных размеров.

Работа выполняется с помощью теодолита (рис. 82) устанав-

8

рис. 82. Определение высоты конструкции теодолитом

93

1

ливаемого на расстоянии D = 1,5 (h\ + h2) от,'конструкции (при­ мерно равном полуторной высоте этой конструкции). Вначале измеряется часть конструкции h\, расположенная выше гори­ зонта инструмента. Вычисления выполняют на основе соотно­ шения:

или вычисляют его по формуле:

К = А tgp2

Полная высота конструкции будет

В случае если расстояние Di по условиям местности не мо­ жет быть непосредственно измерено, находят его косвенным пу­ тем из решения треугольника АОВ. С этой целью намечают дру­ гую точку В с таким расчетом, чтобы расстояние АВ — Do было удобно для непосредственных измерений. После этого в точках А и В, помимо измерения вертикальных углов, измеряют гори­ зонтальные углы ах и а2 , а также расстояние Do.

Искомые расстояния D\ и D2 находят по теореме синусов

94

или п о с л е п о д с т а н о в к и ч и с л е н н ы х з н а ч е н и й п о л у ч и м

Здесь р'= 3438'—■число минут в радиане.

Строительные конструкции установленные при монтаже нуж­ даются в 'выверке, т. е. в определении и закреплении -их в плане, по высоте и вертикали согласно проекта. На рис83 показана выверка вертикальности монтируемой колонны теодолитом. На

рис. 83. Выверка вертикальности колонны

гранях колонны у основания и верхней части нанесены монтаж­ ные риски 2, 3. Колонна посредством крана устанавливается на бетонном основании, на гранях которого имеются подобные рис­ ки 1, и закрепляется в специальном металлическом шаблоне— кондукторе. Установив теодолит, совмещают вертикальную нить сетки зрительной трубы с риской 1 на оголовке, после чего про­ ектируют ее последовательно на низ и верх колоны. В случае несовпадения рисок 2, 3 с коллимационной плоскостью трубы, изменяют положение колонны с помощью регулировочных вин­ тов кондуктора. Аналогичные-действия повторяют в другой пло­

\

Г л а в а V

ИЗМЕРЕНИЕ И РАЗБИВКА (ОТЛОЖЕНИЕ) РАССТОЯНИЙ

Для измерения расстояний в геодезии используют:

1. Приборы для непосредственного измерения расстояний: менные ленты, рулетки, стальные и инварные проволоки.

2. Оптические (геометрические) дальномеры, основанные на решении треугольника по измеренным его элементам-

s. Физические дальномеры, основанные на «измерении време­ ни распространения электромагнитных колебаний вдоль изме­ ряемого расстояния (свето-и радиодальномеры).

Оптическими дальномерами измеряют .расстояния до I км с точностью не превышающей 1 : 5000- Овето-и радиодальномера­ ми пользуются при расстояниях от .нескольких сот метров до де­ сятков километров. Точность получаемых результатов определя­ ется ошибкой, исчисляемой миллиметрами.

§ 31. Оптические (геометрические) дальномеры

Принцип измерения расстояний основан на решении тре­ угольника (рис. 84), в котором высота, означающая искомое рас­ стояние, может быть найдена из выражения

зи с этим дальномеры делят на две категории: во-первых, с по СТОЯННЫМ углом Ро и>во-вторых, с постоянным базисом /п

8

рис. 84. Схема определения расстояний оптическими даль­ номерами

96