Поверка места нуля теодолита

Место нуля (М0) – это отсчет по лимбу вертикального круга, соответствующий горизонтальному положению визирной оси зрительной трубы и отвесному положению вертикальной оси теодолита.

При измерении вертикальных углов необходимо следить за положением пузырька уровня при алидаде горизонтального круга и, в случае смещения пузырька с нуль-пункта, приводить его на нуль-пункт подъемными винтами.

Приведя с помощью уровня и подъемных винтов (у теодолитов Т30 и 2Т30 один цилиндрический уровень, которым пользуются при измерении горизонтальных и вертикальных углов) ось вращения теодолита в отвесное положение, наблюдают любую неподвижную и хорошо видимую точку при Л и П, производят отсчеты по вертикальному кругу и вычисляют значения места нуля по формулам

– (2Т30),

При выполнении проверки необходимо наблюдать две различные точки. Из наблюдений вычисляют значение места нуля для каждой точки. Из полученных результатов, если они различаются не более чем на величину двойной точности прибора, образуют среднее арифметическое, которое принимается как окончательное значение места нуля. Для сведения места нуля к 0° удобнее всего при Л навести трубу на любую точку. Взять отсчет по вертикальному кругу Л, и, вращением наводящего винта трубы, установить на вертикальном круге отсчет, равный Л – М0. При этом центр сетки сместится по вертикали с наблюдаемой точки. Его необходимо вернуть на точку, действуя вертикальными исправительными винтами сетки, предварительно слегка ослабив боковые исправительные винты. Проверку следует повторить. После выполнения условия проверки все исправительные винты сетки должны быть затянуты и предохранительный колпачок, закрывающий доступ к юстировочным винтам сетки, должен быть навинчен на трубу.

Проверка перпендикулярности горизонтальной и вертикальной осей

Ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения теодолита (условие равенства подставок теодолита) (см. Рисунок 7.1).

Для выполнения проверки трубу наводят на четко видимую точку, расположенную под углом не менее 15° к горизонту. Берут отсчеты по горизонтальному (Л_Г и П_Г) и вертикальному (Л_В и П_В) кругам теодолита при положении Л и П. Определяют угол неперпендикулярности оси вращения зрительной трубы к оси вращения теодолита β по формуле

где ν = (Л_В – П_В) / 2 – угол наклона линии визирования. Значение угла β не должно превышать 5′. При невыполнении условия поверки юстировку теодолита проводят в мастерской.

Угол β определяют дважды. Полученные два значения могут различаться, но не более чем на величину двойной точности прибора. За окончательный угол β принимают средний из двух.

10. Контрольные вопросы

— В каких случаях выполняется поверка инструмента?

— Насколько количественно влияет превышение допустимого отклонения пузырька цилиндрического уровня в два раза на результат измерения горизонтального угла?

— Перечислите поверки, которые необходимо выполнять ежегодно

— Перечислите поверки, которые необходимо выполнять каждый раз перед работой с инструментом

Лабораторная работа №8

ПОВЕРКИ НИВЕЛИРОВ

Теоретическая часть

Не так давно оптический нивелир считался профессиональным оптическим прибором, работать с которым, мог только подготовленный специалист, имеющий специальное геодезическое образование. На сегодняшний день, тенденция такова, что все больше людей, не имеющих геодезического образования, приобретают оптические нивелиры для частного использования, к примеру, с целью обеспечения строительства небольшого загородного дома.

Так как нивелир является точным оптическим прибором, то к нему предъявляются жесткие геометрические условия, которые и обеспечивают заданную точность нивелира. Процесс выявления отклонения от этих условий называется поверкой нивелира. Поверку необходимо производить сразу после покупки прибора, перед началом полевого сезона, после длительного хранения, удара, падения, после жесткой транспортировки, перед работами на сложном или ответственном объекте.

Как может показаться сначала, поверка – это что-то очень сложное и невыполнимое. В действительности же поверить оптический нивелир не составит большого труда и не отнимет много времени, для этого не потребуется специальных знаний или же инструментов, зато, в конечном счете, Вы будете четко представлять, пригоден ли ваш прибор для производства работ по нивелированию или нет.

Согласно ГОСТ 10528 – 76 в нашей стране выпускаются нивелиры трех типов: высокоточные с ошибкой измерения превышения не более 0.5 мм на 1 км хода, точные с ошибкой измерения превышения 3 мм на 1 км хода и технические с ошибкой измерения превышений 10 мм на 1 км хода.

Нивелиры всех типов могут выпускаться либо с уровнем при трубе, либо с компенсатором наклона визирной линии трубы. При наличии компенсатора в шифре нивелира добавляется буква К, например, Н-3К. У нивелиров Н-3 и Н-10 допускается наличие горизонтального лимба; в этом случае в шифре нивелира добавляется буква Л, например, Н-10Л.

Необходимая точность нивелирования может быть достигнута только в том случае, если обеспечено верное взаиморасположение основных осей нивелира. Для контроля предъявляемых к прибору требований в начале и периодически в ходе работ выполняют поверки нивелира.

Перед началом работы с нивелирами их исследуют и производят поверки, некоторые из которых — ежедневно и после каждого переезда с ними.

2. Условия поверки и подготовка к ней

При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия:

— температура окружающего воздуха (20±5) °С;

— относительная влажность воздуха 45. 85 %;

— отсутствие одностороннего нагрева;

— возмущающие вибрации и флуктуация атмосферы (марево) не должны вызывать заметного для глаза колебания изображения рейки;

— перед проведением поверки нивелир и средства поверки должны быть выдержаны на рабочих местах не менее 2 ч.

Поверка круглого уровня

Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира.

Круглый уровень устанавливают параллельно линии 2х подъемных винтов и действуя тремя подъемными винтами, приводят пузырек уровня в нуль пункт. Затем поворачивают верхнюю часть нивелира на 180° относительно исходного положения. Если после этого пузырек уровня остался в нуль-пункте, то условие выполнено. В противном случае производят юстировку винтами (позиция 5 на Рисунке 8.1) и выполняют те же действия до выполнения условия.

Рисунок 8.1 Общий вид нивелира

Поверка сетки нитей

Горизонтальный штрих сетки нитей должен быть перпендикулярен, а вертикальный параллелен оси вращения нивелира. Поверка этого условия может быть выполнена различными способами:

1 способ. На расстоянии 20-25 м от нивелира подвешивают отвес. По круглому уровню тщательно приводят ось вращения нивелира в отвесное положение. Зрительной трубой визируют на отвес и совмещают один из концов вертикального штриха сетки с нитью отвеса. Если другой конец вертикального штриха не отходит от нити отвеса более чем на 0,5 мм, то условие выполнено.

2 способ. Нивелир наводят на рейку так, чтобы ее изображение в трубе оказалось в левой части поля зрения (рисунок 8.2б, поз 1) и берут отсчет по горизонтальной нити сетки. Поворотом нивелира переводят изображение рейки в правую часть поля зрения трубы (рисунок 8.2б, поз 2) и вновь берут отсчет по рейке. Взятые отсчеты не должны различаться более чем на 1 мм.

Рисунок 8.2 — Схема поверки сетки нитей нивелира

Устранение наклона сетки нитей зрительной трубы. Вывинтить стопорный винт и слегка освободить гайку; вращением окуляра выправить наклон сетки. Осторожно зажать гайку и законтрить ее стопорным винтом.

24. Вертикальный круг теодолита. Место нуля вертикального круга, сведение его значения к нулю градусов.

Вертикальный круг служит для измерения вертикальных углов наклона. Состоит из состоит из лимба и алидады.

Проверка места нуля вертикального круга

Место нуля (МО) – это отсчет по лимбу вертикального круга, соответствующий горизонтальному положению визирной оси зрительной трубы и отвесному положению вертикальной оси теодолита.

При измерении вертикальных углов необходимо следить за положением пузырька уровня при алидаде горизонтального круга и, в случае смещения пузырька с нуль-пункта, приводить его на нуль-пункт подъемными винтами.

Приведя с помощью уровня и подъемных винтов (у теодолитов Т30 и 2Т30 один цилиндрический уровень, которым пользуются при измерении горизонтальных и вертикальных углов) ось вращения теодолита в отвесное положение, наблюдают любую неподвижную и хорошо видимую точку при Л и П, производят отсчеты по вертикальному кругу и вычисляют значения места нуля по формулам

– ( Т30), – (2Т30),

При выполнении проверки необходимо наблюдать две различные точки. Из наблюдений вычисляют значение места нуля для каждой точки. Из полученных результатов, если они различаются не более чем на величину двойной точности прибора, образуют среднее арифметическое, которое принимается как окончательное значение места нуля. Для сведения места нуля к 0° удобнее всего при Л навести трубу на любую точку. Взять отсчет по вертикальному кругу Л, и, вращением наводящего винта трубы, установить на вертикальном круге отсчет, равный Л – МО. При этом центр сетки сместится по вертикали с наблюдаемой точки. Его необходимо вернуть на точку, действуя вертикальными исправительными винтами сетки, предварительно слегка ослабив боковые исправительные винты. Проверку следует повторить. После выполнения условия проверки все исправительные винты сетки должны быть затянуты и предохранительный колпачок, закрывающий доступ к юстировочным винтам сетки, должен быть навинчен на трубу.

Основные требования, которые должны быть соблюдены в теодолите при измерениях, вытекают из принципиальной схемы измерения горизонтального угла и заключаются в следующем:

1) вертикальная ось прибора должна быть отвесной;

2) плоскость лимба ГК должна быть горизонтальной;

3) визирная плоскость должна быть вертикальной.

Эти требования будут обеспечены, если в приборе выполнены поверки и он приведен в рабочее положение. Проверка соблюдения в приборе его геометрических и оптико-механических условий называется поверками. Геометрические условия определяются соотношением между основными осями прибора. Для теодолита они представлены на рис. 2.11.

Рис. 2.11. Основные оси и плоскости теодолита:

00 / — вертикальная ось прибора; UU / — ось цилиндрического уровня;

VV / — визирная ось трубы; НН / — ось вращения трубы.

До проведения полевых работ проводят поверки теодолита.

1. Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна к вертикальной оси прибора (UU / ^ 00 / ).

Устанавливают ось цилиндрического уровня параллельно двум подъемным винтам. Вращая их в противоположные стороны, пузырек уровня выводят на середину (рис. 2.12, а). Поворачивают алидаду с уровнем горизонтального круга на 180° (рис. 2.12, б). При отклонении пузырька уровня от середины более, чем на 1 деление, положение оси уровня исправляют на половину дуги отклонения юстировочными винтами уровня (рис. 2.8, винты 15; рис. 2.9, винты 11, рис. 2.10, винт 9).

Рис. 2.12. Схема поверки уровня

2. Сетка нитей не должна быть развернута, т.е. горизонтальная нить сетки должна находиться в горизонтальном положении, вертикальная – в вертикальном положении.

Наводят центр нитей сетки на какую-нибудь точку или отвес (рис. 2.13) и медленно поворачивают трубу вокруг ее оси вращения, наблюдая за положением точки. Если при перемещении трубы изображение точки (отвеса) не будет сходить с вертикальной нити, то условие выполнено. В противном случае после открепления винтов I — IV производится поворот сетки нитей до совпадения вертикальной нити с отвесной линией. Винты закрепляют.

Рис. 2.13. Поверка нитей сетки

3. Горизонтальная ось вращения трубы должна быть перпендикулярна к вертикальной оси прибора (НН / ^ 00 / ).

Установив теодолит на расстоянии 30-40 м от стены какого-либо здания (рис. 2.14) и отгоризонтировав его, центр сетки нитей наводят на некоторую высоко расположенную точку А стены. При закрепленной алидаде (при КЛ) наклоняют трубу до примерно горизонтального положения ее визирной оси и отмечают карандашом на стене точку а₁ – проекцию центра сетки нитей. Переводят трубу через зенит, открепляют алидаду и при втором положении трубы (КП) снова наводят центр сетки нитей на точку А. Наклоняют трубу и отмечают карандашом на стене точку а₂ – проекцию центра сетки нитей. При совпадении точек а₁ и а₂ условие поверки выполняется. В противном случае (допуск — расхождение не должно выходить за пределы биссектора нитей сетки) ось вращения трубы не перпендикулярна к основной оси теодолита. Эта погрешность вызывается неравенством подставок, на которых располагается зрительная труба. В современных конструкциях теодолитов подставки трубы не имеют юстировочных винтов, поэтому погрешность может быть устранена только в мастерской.

Рис. 2.14. Поверка равенства подставок

4. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси вращения трубы (VV / ^ НН / ).

Угол отклонения визирной оси трубы от перпендикуляра к горизонтальной оси ее вращения называется коллимационной ошибкой c(рис. 2.15).

Для проверки данного условия выбирают удаленную, находящуюся на горизонте ясно видимую точку М. Визируют на нее при положении КЛ и делают отсчет по лимбу ГК. Затем переводят трубу через зенит, визируют на точку М при положении КП и снова берут отсчет по лимбу ГК.

Например, отсчеты по горизонтальному кругу КЛ = 125°12¢, КП = 305°16¢. При отсутствии коллимационной ошибки

КЛ – КП ± 180° = 0. (2.1)

Коллимационная ошибка c определяется по формуле

c = . (2.2)

В примере c =

Допуск на коллимационную ошибку c зависит от точности теодолита.

Для юстировки коллимационной ошибки наводящим винтом алидады устанавливают на лимбе ГК исправленный отсчет

КЛ_испр. = КЛ — c = 125°12¢ — (-2¢) = 125°14¢ (2.3)

или КП_испр. = КП + c = 305°16¢ + (-2¢) = 305°14¢. (2.4)

При этом центр сетки нитей сойдет с точки М. Действуя горизонтальными юстировочными винтами сетки (рис. 2.14, б), передвигают ее до совмещения центра сетки нитей с изображением точки М.

Рис. 2.15. Поверка коллимационной ошибки

5. Поверка места нуля вертикального круга.

Место нуля вертикального круга (М0) – отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде находится в нульпункте (рис. 2.16). М0 должно быть близко к нулю.

После приведения пузырька уровня при алидаде горизонтального круга на середину, при КЛ зрительную трубу наводят на удаленную точку М и берут отсчет по вертикальному кругу. Аналогичные действия выполняют при КП.

Вычисляют место нуля по формулам:

теодолит Т30: теодолиты 2Т30П, 4Т30П:

(2.5)

Например, для Т30: КЛ = 5°12¢; КП = 174°36¢.

Для 2Т30П, 4Т30П: КЛ = 5°12¢; КП = -5°24¢.

Для исправления наводящим винтом зрительной трубы устанавливают на вертикальном круге исправленный отсчет

или КП_испр. = КП — МО. (2.7)

Для Т30: КЛ_испр.= 5°12¢- (-6 / ) = 5°18¢

или КП_испр.= 174°36¢- (-6 / ) = 174°42¢.

Для 2Т30П, 4Т30П: КЛ_испр = 5°12¢- (-6 / ) = 5°18¢

или КП_испр = -5°24¢- (-6 / ) = — 5°18¢.

Наблюдаемая точка М сместится по вертикали. Вертикальными юстировочными винтами сетки (рис. 2.16) перемещают ее до совмещения с изображением точки М.

Рис. 2.16. К поверке места нуля

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Для студента самое главное не сдать экзамен, а вовремя вспомнить про него. 9824 — | 7406 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)
очень нужно