Принцип вимірювання горизонтальних кутів та прилад для їх вимірювання

Горизонтальним кутом називають поворот між ортогональними проекціями Оа і Оb ліній місцевості ОА і ОВ в горизонтальній площині Р

Електронні теодоліти та тахеометри

-Електронні теодоліти та тахеометри є сучасними високоточними геодезичними засобами вимірювань і дозволяють високоефективно виконувати виміри в автоматизованому режимі.

- Електронні теодоліти це кутомірний прилад призначений для напівавтоматичного виконання геодезичних вимірів. Вони можуть складатися із комбінацій оптичних теодолітів, кодових теодолітів, вмонтованих світловіддалемірів і електронних віддалемірних насадок.

-Кодові теодоліти є оптичними приладами, які мають лімб з нанесеним штриховим кодом, за допомогою якого відлік передається на електронне табло (дисплей) (рис. 5.10,а).

-За допомогою спеціальних програм визначаються горизонтальні відстані, перевищення, прирости координат та ін. з висвітленням результатів на світловому табло.

- Електронні тахеометри – багатофункціональні геодезичні прилади, які складаються із кодового теодоліта, вбудованого світловіддалеміра та спеціалізованого міні-комп’ютера.

-Розвинуті зарубіжні країни: Японія, Німеччина, Швеція, США, Швейцарія, Росія та ін. випускають багато типів електронних тахеометрів, які різняться конструктивними рішеннями, точністю, призначенням і надійністю.

 

Способи вимірювання горизонтальних кутів.

Вимірювати кути можна тільки вивіреним теодолітом. Установка теодоліта у вершині вимірюваного кута складається з трьох основних операцій:

• центрування теодоліта;

• горізонтіроаанія теодоліта;

• установки труби.

-Центрування теодоліта - це установка осі обертання алідади над вершиною вимірюваного кута; операція виконується за допомогою схилу, що підвішується на гачок станового гвинта, або за допомогою оптичного центрира.

-Горізошпщюваніе теодоліта - це установка осі обертання алідади у вертикальне положення; операція виконується за допомогою підйомних гвинтів і рівня при алидаде горизонтального кола.

-Установка труби - це установка труби по оку і по предмету; операція виконується за допомогою рухомого окулярного кільця (установка по оку - фокусування сітки ниток) і гвинта фокусування труби на предмет.

 

Для вимірювання кута на кінцях на кінцях ліній, що утворюють кут, встановлюють віхи.

Залежно від видів геодезичних робіт, умов вимірювання, наявності приладів і необхідної точності кути вимірюють способами; прийомів, повторень, кругових прийомів і у всіх комбінаціях (спосіб Шрейбера).

-Спосіб прийомів. Його застосовують у тих випадках, коли необхідно виміряти кут, укладений між двома суміжними напрямками. Теодоліт і візирні марки центрируют над точками і приводять в горизонтальне положення. Вимірювання складаються з двох напівприйомів.

-Спосіб повторень. Застосовується при вимірюванні кутів повторювального теодолітами. Після установки на точках теодоліта і візирних цілей, по лімбу на початковий напрямок встановлюють відлік A_1 близький до нуля. Поворотом алідади візують на другий напрямок і беруть контрольний відлік В_к. Потім закріплюють алидаду і обертанням лімба знову візують на початкову точку. Ця дія становить одне повторення.

-Спосіб кругових прийомів. Застосовують при вимірюванні кутів на точці З трьома і більше напрямками.

-Спосіб всіляких комбінацій. При цьому способі» запропонованому Гауссом і званому ще способом Шрейбера, вимірюються порізно всі кути» які можна утворити, комбінуючи по два спостережуваних на пункті напрямки. Вимірювання виконуються також різним числом прийомів.

 

Класифікація теодолітів

Теодоліти розрізняють по конструкції, точності, призначенню та іншим ознакам.За призначенням і сферою використання розрізняють: астрономічні, геодезичні, маркшейдерські, автоколімаційні та спеціальні теодоліти. За конструкцією: прості, повторні, механічні, оптичні, електронні. За стандартом теодоліти позначають літерою Т далі йдуть літери, які позначають конструкцію теодоліта:

К – з компенсатором вертикального круга.

П – з прямим зображенням зорової труби;

М – маркшейдерське виконання;

А – з автоколімаційним окуляром.

За точністю теодоліти поділяють на

високоточні Т05, Т1;

точні Т2, Т5, Т10;

технічні Т15, Т20, Т30, Т60.

Основними конструктивними елементами оптичних теодолітів є зорова труба,яка призначена для візування на віддалені предмети місцевості та споруд. Вони дають обернене або уявне і збільшене зображення. Уявну лінію, яка з’єднує оптичний центр об’єктива і центр сітки ниток називають візирною віссю зорової труби. Подовжену візирну вісь до цілі (предмета) називають лінією візування. Збільшенням труби Г* називають відношення кута , під яким зображення предмета видно в трубу до кута , під яким предмет видно неозброєним оком. Поле зору труби – це простір, видимий в трубу при нерухомому її положенні. Воно визначається кутом з вершиною в центрі об’єктива і променем, які спираються на діаметр діафрагми.

Основними параметрами циліндричного рівня є: ціна поділки рівня – це центральний кут , який утворюється радіусом R між двома суміжними поділками. чутливість рівня – це найменший кут, на який необхідно нахилити вісь рівня, щоб помітити переміщення бульбашки.

Відлікові пристрої

Відлікові пристрої призначені для оцінки долей найменшої поділки лімба горизонтального та вертикального кругів. Лімб – це робоча міра теодоліта у вигляді поділок кругової шкали, нанесеної на скляний круг оптичних теодолітів. Поділки лімба наносять через 1о або 10.

В оптичних теодолітах технічної точності застосовують шкалові або штрихові відлікові мікроскопи.

Електронні теодоліти та тахеометри

Електронні теодоліти та тахеометри є сучасними високоточними геодезичними засобами вимірювань і дозволяють високоефективно виконувати виміри в автоматизованому режимі. Електронні теодоліти це кутомірний прилад призначений для напівавтоматичного виконання геодезичних вимірів. Вони можуть складатися із комбінацій оптичних теодолітів, кодових теодолітів, вмонтованих світловіддалемірів і електронних віддалемірних насадок. Кодові теодоліти є оптичними приладами, які мають лімб з нанесеним штриховим кодом, за допомогою якого відлік передається на електронне табло (дисплей).Електронні тахеометри – багатофункціональні геодезичні прилади, які складаються із кодового теодоліта, вбудованого світловіддалеміра та спеціалізованого міні-комп’ютера. Розвинуті зарубіжні країни: Японія, Німеччина, Швеція, США, Швейцарія, Росія та ін. випускають багато типів електронних тахеометрів, які різняться конструктивними рішеннями, точністю, призначенням і надійністю.

Будова теодоліта Т-30

Теодоліт Т30 призначений для вимірювання горизонтальних і верти­кальних кутів у теодолітних і тахеометричних ходах, а також для виконан­ня топографо-геодезичних робіт на місцевості.

Особливості теодоліта Т30 такі: система вертикальної осі повторю­вальна; відліки по кругах виконують за індексом на око з точністю до 0,1' поділки (1'); можливе центрування теодоліта над точкою за допомогою зорової труби. Теодоліт Т30 (рис. складається з вертикального й горизонталь­ного кругів із скляними лімбами, зорової труби 1, відлікового мікроскопа 2, ручки фокусування 5, дзеркала для підсвічування 3, затискних 4 й навід­них мікрометричних 6 гвинтів труби 1, підставки 7, затискних і навідних гвинтів лімба 8 і алідади 9. Теодоліт Т30 має оптичну систему, яка дає змогу виконувати водно­час відліки по горизонтальному й вертикальному кругах за допомогою мі­кроскопа. Схема оптики відлікової системи теодоліта Т30 наведена на рис. 9.8. Мікроскоп розміщений біля окуляра зорової труби. Поле зору те­одолітів Т30 і 2Т30П показано на рис. 9.9 та 9.10. До комплекту теодоліта Т30 входять також штатив, орієнтир-бусоль, висок, футляр з чохлом та запасні інструменти й приналежності.

 

1. навідний гвинт лімба

2. мікроскоп

3. дзеркало для освітлення мікроскопу

4. паз для закріплення орієнтир-бусолі

5. оптичний візир

6. закріпний гвинт труби

7. навідний гвинт сітки ниток зорової труби

8. навідний гвинт алідади

9. підставка з 3-ма піднімальними гвинтами

10. столик