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

piu\ 53. К вычислению отметок при геометрическом нивелиро­ вании из одной стоянки инструмента

63

Двигаясь от точки А к В производят последовательную пере­ становку инструмента. При этом на каждой стоянке одна из реек является задней, другая переднейТочки, где отсчеты на рейку производились дважды, называют связующими точками.

Поскольку, согласно рис. 54

Или превышение равно сумме отсчетов на заднюю рейку за вы­ четом суммы отсчетов на переднюю рейку.

При возведении объектов строительства приходится переда­ вать отметки между точками со значительной разностью высот. Например, от уровня пола первого этажа на верхние этажи или на дно котлована.

Передачу отметки производят двумя нивелирами с помощью вертикально подвешенной нулем вниз рулетки с грузом на конце (рис. 55). Если отметка Н д начальной точки А известна, то от­ метку II в конечной точки В найдем, согласно рис. 55, как

рис. 55. Передача отметок в условиях строительной площадки •

64

н в — АУд + Пу + (я, — я2) — я4 ,

где 7Zi и 774—отсчеты по рейкам в точках А и В у а разность отсче­ тов по рулетке (тгз—/г2) соответствует разности высот, горизонта верхнего и нижнего инструментов.

Аналогичным образом передают отметку на дно котлована.

21. Приборы вертикального визирования

иих применение

Впрактике строительства многоэтажных зданий для проек­ тирования точек по вертикали применяют специальные геоде­ зические приборы: ПОВП—прибор вертикального проектирова­

ния (рис. 56) и PZL—прецизионный зенит-лот (рис. 57), Пос-

рис. 56. Зенит-прибор ПОВП:

1—кожух с пентапризмой; 2—противовес; 3—рама; 4—индикатор; 5—линия визирования; 6—микро- метренный винт; 7—зрительная труба; 8—под­ ставка; 9—подъемный винт

ледний сконструирован на базе рассмотренного в §17 высокоточ­ ного нивелира Ni 007 и выпускается серийно заводом «К. Цейсе» (ГДР). Основное конструктивное различие этих приборов—от­ сутствие пентапризмы в приборе PZL, вследствие чего визирный луч при выходе из трубы занимает отвесное положение.

Прибор ПОВГ1 сконструирован на основе выпускавшегося ранее-серийно отечественного нивелира с.самоустанавливающейся линией визирования НСМ-2А замененного нивелиром НС4. Перед объективом зрительной трубы установлена пентв-

65

ют отверстия, через которые проходит визирный луч. Через тру­ бу прибора производят отсчеты по палетке, установленной на уровне соответствующего этажа. На палетке нанесены взаимно перпендикулярные оцифрованные параллельные линии, позво­ ляющие получить точку пересечения луча с плоскостью палетки в системе горизонтальных осей х и //. Переданные координатыточек позволяют переносить разбивочпые оси здания с уровня нижнего этажа на уровни верхних.

рис. 576. Схема PZL.

1—защитное стекло; 2—кор­ пус; 3—окуляр; 4—кремаль­

ный и микрометренный вин­ ты; 9—трегер; 10—штатив

67

Г л а в а IV

И З М Е Р Е Н И Е И П О С Т Р О Е Н И Е У Г Л О В

§ 22Угломерные инструменты. Общие сведения

На рис. 58 показан двугранный угол, ребром которого явля­ ется отвесная линия ВВ'. Грани этого угла проведены через про­ извольно выбранные направления ВЛ и ВС, выходящие из точ­ ки В.

рис. 58. Виды углов

В зависимости от расположения трех точек в пространстве различают три вида углов:

1.Наклонный угол АВС= а'

2.Горизонтальный угол А'ВС'= а, являющийся проекцией угла о/ на горизонтальную плоскость Р.

3. Вертикальные углы $1У 3 2 и Zb Z2. Первые из них, отсчи­ тываемые от горизонтальной плоскости, называют углами на­ клона, а вторые—зенитными расстояниями. Началом счета пое-

68

Оптическая схема теодолита показана на рис. 61. Лучи света, отражаясь от зеркала подсветки и призм, проходят через стек ляпиые лимбы горизонтального и вертикального кругов, что по­ зволяет наблюдателю производить отсчеты через микроскоп по обоим кругам. Для совмещения центра лимба с вершиной изме­ ряемого угла служит оптический отвес. При этом наблюдатель через окуляр (показанный на рис. 61 в правой части инструмен­ та) должен видеть точку на земле, означающую вершину угла. Теодолиты менее совершенных конструкций снабжены для цент рировапия нитяным отвесом.

71

§ 23. Типы теодолитов

Согласно государственному общесоюзному стандарту ГОСТ 10529-70 на теодолиты, начиная с 1972 года отечественная про­ мышленность выпускает шесть типов оптических теодолитов: ТО,5, Т1, Т2, Т5, Т15, ТЗО. Последние три типа преду­ смотрено выпускать з двух вариантах. Вторые варианты имеют шифры: Т5к, Т15м, ТЗОм. Буква м обозначает вариант теодолита для использования на маркшейдерских работах (в шахтах, тун­

- механическим компенсатором. Цифры в шифрах означают сред­

других для измерений средней точности±2" и ±5", и для изме­

кими кругами. При этом выпуск последних уменьшается с каж­ дым годом.

Посредством теодолитов производят измерение и построение на местности горизонтальных углов, углов наклона, определяют

ским уровнем при трубе для нивелирования горизонтальным лу­ чом. В комплект ряда теодолитов входят специальные дальномерные насадки, позволяющие измерять расстояния с повышен ной точностью.

Рассмотрим основные типы теодолитов, относящиеся к ка­ тегориям технической и средней точности и нашедшие широкое применение при геодезическом обеспечении строительных работ.

§ 24Технические теодолиты

Теодолит ТЗО, выпускавшийся ранее под шифром ТОМ (ма­ лый оптический теодолит), изображен на рис. 60 и 62.

Подставка 8 (рис. 62) соединена наглухо с дном футляра 9. Последним закрывается теодолит во время транспортировки. На головку штатива теодолит устанавливают вместе с дном футля­ ра (рис. 60).

72

ба с и алидады с' (рис. 65). При этом отсчет на лимбе по вернье­ ру I будет завешен па величину б, а по верньеру II — занижен на ту же величину. Верный отсчет будет

а0= а —о х по I верньеру

——180° по II верньеру

рис. 65. Эксцентриситет алида­ ды

Вычислив полусумму

a -f (b — 18(J°)

С10

найдем отсчет, который будет свободен от влияния эксцентри­ ситета. Па практике по II верньеру отсчитывают лишь минуты, а по I верньеру—число градусов и минут.

Одноврменно с теодолитом ТТ-5 выпускались две его видо­ измененные модели ТН (теодолит-нивелир) и ТТП (теодолит-• тахеометр проектировочный). Основная особенность этих моде­ лей—наличие дополнительных цилиндрических уровней повы­ шенной чувствительности, установленных на зрительной трубе (ТН) и горизонтальной оси вращения трубы (ТТП). Это позволи­ ло использовать теодолиты для нивелирования горизонтальным лучом, а также проектировать с помощью ТТП высоко располо­ женные точки сверху вниз по отвесной линии.

ТТ-5 является усовершенствованной моделью ранее выпускавшегося теодолита ТТ-50. Последний имеет аналогичную кон­ структивную схему, но отличается большим весом и габаритами.

76

рис. 69 не видна), путем вращения которой вводят в поле зре­ ния микроскопа изображение либо вертикального, либо горизон­ тального круга. Зажимные и микрометренные винты 3, 4, уста­ новленные соосно, выполняют те же функции, что и в теодолите Т5к. Аналогичным образом, вращая рукоятку, производят пере мещение горизонтального круга. Вертикальный круг имеет уро­ вень и м'икрометренный винт.

Для работы в ночное время теодолит снабжен электроосве­ щением. Фонарь устанавливается на боковой грани колонки для подсвечивания через иллюминатор. Источником питания служит аккумулятор пли сухая батарея. Сверху теодолита находится ручка I, служащая для переноски теодолита и установки на ней элсктрофицированной вешки.

§ 26. Зеркальные инструменты: экер, секстан

Принцип их действия основан на законах отражения луча света от зеркальной поверхности.

Экеры используются для построения на местности прямых, а также развернутых (180°) углов. Секстаном можно строить и измерять углы произвольной величины.

На рис. 70 показан экер, состоящий из двух зеркал 1, укреп­ ленных в коробке 5 под углом 45°. Над зеркалами имеются от­ верстия 4.

Луч света, исходящий из точки А (рис. 70 а), после двухкрат­ ного отражения от'зеркал экера попадает в глаз наблюдателя под углом 90° относительно первоначального направления. Если

J-L

рис, 70. Двухзеркальный экер:

80

-р — 2 (а + Ь) и

а=, 180° — (90 - а) - (90 - Ь) = а + Ь

го есть

Таким образом, экер должен удовлетворять непременному усло­ вию: зеркала должны быть установлены под углом & =45°. Что­

но, оба направления должны совпадать по линии ED. В против­ ном случае получим две точки Di hD2. Разделив расстояние D\D2 пополам находят направление ED перпендикулярное линии АВ. После этого юстируют (регулируют) экер исправительными винтами, расположенными у одного из зеркал, добиваясь такого положения, чтобы прямовидимое изображение точки D совпадало с отраженным изображением точки Л, а затем и точки В.

Более совершенное устройство имеют призменные экеры, сох­ ранность постоянства углов между отражающими поверхностя­ ми которых гарантируется конструкцией инструмента.

Рассмотрим принцип действия двупризменного экера (рис. 71). Он состоит из двух пентапр'изм. Пентапризмы, заклю­ ченные в одной оправе, установлены в эккере одна над другой, что позволяет выставлять с его помощью точки в линии ство­ ра и перпендикуляра, опущенного из точки на заданную линию.

На рис. 72 доказан ход луча в пятигранной ^ призме, посеребренные стороны которой отражают луч * анало­ гично зеркальному экеру. Угол в 45° между отражающими по­ верхностями срезан, чтобы придать призме удобную форму.

Общий вид секстана приведен на рис. 73. Он состоит из двух зеркал, угол между плоскостями которых может быть изменен и измерен. Одно из зеркал установлено неподвижно в оправе 4 и занимает ее нижнюю половину. Другое 5—находится на подвиж­ ной планке 2 (алидаде). Положение алидады фиксируется wa

81