Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Unghiul orizontal este proiecția b a unghiului spațial ÐCAB (Figura 7.1) la planul orizontal P. Pentru a măsura unghiul orizontal format de direcțiile AC și AB. Acesta trebuie să fie un cerc cu diviziuni poziționate orizontal, prin alinierea centrului său cu un fir cu plumb AA ¢, care trece prin vârful unghiului A. și pentru a determina numărul de diviziuni între proiecțiile rotunde direcțiile AC și AB din planul cercului.







Unghiurile verticale sunt unghiurile situate într-un plan vertical (Figura 7.2). Unghiul de înclinare al liniei este unghiul n între direcția liniei și proiecția sa față de planul orizontal. Unghiurile de pantă deasupra orizontului - pozitive, sub orizont - negative. Distanța zenith este unghiul z între direcția zenith și direcția liniei.

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Fig. 7.1. Unghiul orizontal ¢

Fig. 7.2. Unghiuri verticale

Unghiurile orizontale și verticale sunt măsurate prin teodolite.

7.2. Dispozitivul teodolit

Schema schematică a dispozitivului teodolit este prezentată în Fig. 7.3. În gaura suportului 2, care este susținută de trei șuruburi de ridicare 1, intră axa de rotație a membrelor 3, care la rândul lor include axa alidadei 4.

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Fig. 7.3. Schema dispozitivului teodolit: ii - axa de rotație a alidadei; tt este axa de rotație a țevii; ss - axa vizuală a țevii; uu este axa nivelului alidadei.

Limba este un cerc de sticlă, pe marginea oblică a căruia există diviziuni cu digitizare de la 0 la 360 ° în sensul acelor de ceasornic.

Alidada - partea superioară a dispozitivului, amplasată coaxial cu membrul. Alidadei transportă un rack 6, care se sprijină axa de rotație tt a telescopului 8 cu o axă verticală în jurul 7. Instalarea ii alidadei de rotație într-o poziție verticală, există trei șuruburi de ridicare nivelul plăcii postament 5.

Elementele rotative ale teodolitului sunt echipate cu șuruburi de fixare pentru instalarea lor într-o poziție staționară și cu șuruburi de ghidare pentru o rotire netedă.

Tubul vizual servește la asigurarea acurateței ghidării în scopuri de observare. Țevile au o imagine directă și inversă.

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Fig. 7.4. Tub vizual

Sistemul optic al țevilor (.. Figura 7.4) constă dintr-o lentilă 1 și un ocular 2 a lentilei de focalizare 3, care prin intermediul unor dispozitive speciale - 5 rafturi sunt deplasate de-a lungul axei geometrice a tubului. Între obiectivul de focalizare și ocular este plasată o rețea de fire 4 - o piesă care poartă o placă de sticlă cu curse verticale și orizontale aplicate pe ea. Atunci când se măsoară unghiurile, traversa loviturilor este centrul grilajului de fire și se îndreaptă spre imaginea țintă.

Netul de fire are patru șuruburi de corectare, permițându-i să se miște în direcții orizontale și verticale.

Linia care trece prin centrul optic al lentilei și capul transversal al rețelei de filamente se numește axa de vizare.

O creștere a tubului este raportul dintre unghiul la care imaginea obiectului este vizibilă în conductă, la unghiul la care obiectul este vizibil cu ochiul liber. Practic, creșterea tubului este egală cu raportul dintre lungimea focală a lentilei și lungimea focală a ocularului. Țevile instrumentelor geodezice au o creștere de la 15 la 50 și mai mult.

Câmpul vizual al tubului este spațiul vizibil în tub atunci când acesta este în staționare. De obicei este de la 1 la 2 grade.

O viziune este numită țintirea unei țevi la o țintă. Precizia vederii depinde de creșterea tubului și este aproximativ egală cu

.

unde v 'este mărirea telescopului, iar 60² este rezoluția medie a ochiului.

Pentru observare, tubul este focalizat "de ochi" și "de subiect". Astfel, căutarea în țeavă, rotirea grilei ocularului inel dioptrie realiza o imagine clară de fire, iar mișcarea lentilei 3 focalizare - ascuțite imaginea obiectului observat.

Dispozitivele de numărare servesc pentru prelevarea probelor pe cercurile orizontale și verticale. Ele sunt echipate cu microscoape de numărare. Distingeți bara, scala și microscoapele cu microscoape cu ajutorul micrometrelor optice.







Într-un microscop punctat, citirea cu precizie 1 ¢ este luată din poziția primei zero a alidadei a (figura 7.5, a), interpolând minutele cu ochiul.

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Fig. 7.5. Câmpul vizual al microscopului de referință:

a - punctată (bazându-se pe un cerc orizontal de 159 ° 46 ', verticală 350 ° 48'); b - scalarea (numărând pe cercul orizontal 295 ° 36 ', pe verticală -4 ° 47');

in - un micrometru optic (numărând 145 ° 23'14 '').

Microscopul scării are două scale, combinate cu membrele cercurilor verticale și orizontale (Figura 7.5, b). Contele se ocupă de accidentele gradientului membrelor. Scara cercului vertical al teodolitului 2T30 are două serii de semnături. Dacă nu există nici un semn înainte de diviziunea de grade, numărarea se face în același mod ca și în cercul orizontal. Dacă există un minus înainte de figura de grade, atunci minutele sunt citite pe o scară de la -0 la -6 (de la dreapta la stânga).

Teodolitele exacte sunt echipate cu microscoape cu un micrometru optic (figura 7.5, c). Gradele sunt numărate pe scala principală după ce imaginile de sus și de jos ale curbelor cercului orizontal (sau vertical) sunt combinate, iar minutele și secundele sunt citite pe scala micrometrului.

Excentricitatea alidadei. Nealinierea axei de rotație a alidadei CA (figura 7.6) cu centrul membrelor CL este numită excentricitatea alidadei și este cauza erorilor sistematice în măsurarea unghiurilor. Astfel, prin rotirea alidada un unghi b (figura 7.6 a.) În locul eșantioanelor diferența reală cu nivelul membrelor O2 - M1 - O1 datorită excentricității diferenței alidadei M2 este primită.

În absența excentricității, rotirea alidadei cu 180 ° (vezi Figura 7.6 b) determină o schimbare de 180 ° în citire. Și în prezența excentricității, citirile înainte și după rotație nu diferă exact cu 180 °, deoarece conțin erori identice de excentricitate e, dar cu semne diferite. Astfel, în Fig. 7.6 b citirea M1 este mai mare decât adevărata inversă O prin unghiul e, iar citirea M2 este mai mică decât citirea corectă de unghiul e.

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Fig. 7.6. Excentricitatea alidadei: a - efectul asupra rezultatului măsurării unghiului; b - excluderea influenței; CL este centrul membrelor; CA este axa de rotație a alidadei.

Pentru a elimina eroarea de excentricitate, unghiurile orizontale sunt măsurate în două poziții ale cercului vertical - cercul din stânga și cercul din dreapta. În acest caz, dispozitivul de citire oferă prelevarea de probe pe părțile opuse ale membrelor. Media rezultatelor obținute cu cercul din stânga și cu cercul din dreapta nu prezintă erori de excentricitate.

Teodolitele de înaltă precizie au dispozitive de numărare bidimensională, care asigură prelevarea simultană a probelor pe părțile opuse ale membrelor.

Nivelurile servesc pentru a aduce axele și planurile instrumentelor într-o poziție orizontală sau verticală. Prin design, ele sunt cilindrice și rotunde.

Fig. 7.7. Nivelul cilindric:

a este o vedere generală; b - prețul împărțirii nivelului.

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Nivelul cilindric (Figura 7.7) Constă dintr-o fiolă de sticlă, a cărei suprafață interioară superioară este lustruită de-a lungul unui arc cu un cerc de o anumită rază. Când faceți un nivel, este umplut cu eter fierbinte sau alcool și sigilat. Când este răcit într-o fiolă, se formează un spațiu mic, umplut cu vapori de lichid și numit balon de nivel. Fișa este plasată într-o rama metalică prevăzută cu șuruburi corective pentru reglarea poziției nivelului (în figura 7.7, a este șurubul M). Pe suprafața exterioară a fiolei se aplică o scală cu dungi după 2 mm. Punctul din mijlocul scării este numit punctul zero al nivelului. Tangenta la suprafața interioară a fiolei în punctul zero este numită axa nivelului. Bubul de nivel ocupă cea mai înaltă poziție în fiolă, prin urmare, atunci când capetele sale sunt poziționate simetric în raport cu punctul zero, axa nivelului este orizontală.

Unghiul central t (figura 7.7, b), care corespunde unei diviziuni de scară, se numește nivelul de divizare a nivelului. Divizarea nivelului, exprimată în secunde, este determinată de formula

unde l este lungimea diviziunii scării; R este raza suprafeței interioare a fiolei; ρ este numărul de secunde în radian. În diferitele tipuri de teodolit, prețul de divizare a nivelului cilindric este de la 15 la 60 ?.

La nivelul rotund (Figura 7.8), Suprafața interioară a părții superioare de sticlă a fiolei are o suprafață sferică. Scara de nivel are forma de cercuri cu un centru comun, care servește ca punct zero.

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Măsurarea unghiurilor, geodezie de inginerie

Fig. 7.8. Nivel rotund:

a - vedere de sus; b-tăiat și axa de nivel

Pe suprafața sferică interioară a fiolei din punctul zero se numește axa nivelului circular. Când bulele de nivel se află în punctul zero, axa nivelului ocupă o poziție abruptă. Prețul de divizare a unui nivel rotund are loc în limitele a 3 - 15 '. Nivelurile rotunde servesc pentru instalarea preliminară a dispozitivului în poziție de lucru.

Soiuri de teodolite. În funcție de precizie, teodolitele sunt împărțite în înaltă precizie (T1), exacte (T2, T5) și tehnice (T15, T30, T60). Figurile de aici indică precizia măsurării unghiului orizontal cu o recepție în laborator, exprimată în secunde.

Teodolitii difera in constructie.

Deci, pentru măsurarea unghiurilor verticale, teodolitele exacte sunt prevăzute cu un nivel cu un cerc vertical. Teodolitele tehnice nu au un astfel de nivel, rolul lor este jucat de nivelul cu o alidadă a cercului orizontal. Acolo Teodolitii, în care nivelul de la cercul vertical se înlocuiește cu o înclinare automată unghiuri compensatorului (Teodolitii T5K, T15K).

Teodolitii vin cu tuburi de imagine directa si inversa. În primul caz, teodolitul cifru adăugat litera P (T5KP, T15KP, T15MKP). Surveying teodolit (T30M, T15M) pentru munca în subteran unde pot exista gaz metan exploziv, produs într-o versiune specială.

Teodolitul electronic este o parte importantă a instrumentului universal modern - o stație electronică totală.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: