Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
1 ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОДЕЗИИ.
Геодезия -- (греч) землеразделение.
Геодезия -- наука, изучающая форму и размеры Земли, а также отдельных
участков её поверхности. В геодезии разрабатывают различные методы и
средства измерений для решения различных научных и практических задач,
связанных с определением формы и размеров Земли, изображения всей или
отдельных частей её на планах и картах, выпол нения работ, необходимых
для решения различных поизводственно-технических и оборонных задач. В
геодезии применяют приемущественно линейные и угловые измерения.
Практические задачи:
1. Определение положения отдельных точек земной поверхности.
2. Составление карт и планов местности.
3. Выполнение измерений на земной поверхности и под землёй, необходимых
для проектирования и стоительства инженерных сооружений.
1. ПРЕДМЕТ ГЕОДЕЗИИ И ЕЁ СВЯЗЬ С ДРУГИМИ НАУКАМИ
Геодезия, — наука о методах и технике производства измерений на земной поверхности и в околоземном пространстве, проводимых для:
определения фигуры и размеров Земли;
изображения земной поверхности и отдельных её частей в виде планов, карт и
вертикальных разрезов в виде профилей;
решения разнообразных научных и практических задач по созданию и
эксплуатации исскуственных сооружений (ИССО) на земной поверхности;
создания геодезических опорных сетей как основы для выполнения
перечисленных задач.
Геодезия одна из древнейших наук, возникла с началом земледелия и её название образовано из двух греческих слов - "гео" -"земля" и "дайдзо" - "разделяю" (землеразделение).
В настоящее время геодезия подразделяется на следующие научные дисциплины
высшая геодезия;
космическая геодезия;
топография;
картография;
фотограмметрия;
инженерная геодезия.
Высшая геодезия определяет:
вид и размеры Земли (как планеты);
внешнее гравитационное поле Земли (значение и направление силы тяжести в
земном пространстве и на поверхности);
взаимное расположение значительно удалённых друг от друга геодезических
пунктов;
точность изображения пунктов на плоскости в проекции с учётом искажений
из-за кривизны земной поверхности.
Космическая геодезия рассматривает теорию и методы решения научных и практических задач на земной поверхности по наблюдениям небесных тел (Луна, Солнце, ИСЗ) и по наблюдениям Земли из космоса.
Космическая геодезия включает в себя глобальные навигационные системы, являющиеся основой применяемых в настоящее время координатных систем, и системы космического дистанционного зондирования многоцелевого назначения, используемые для мониторинга поверхности Земли.
Топография изучает небольшие участки земной поверхности, которые без ущерба для точности можно проектировать на плоскость без учета кривизны Земли.
Предмет изучения картографии - методы и процессы отображения поверхности Земли и протекающих на ней процессов в виде различных, в том числе цифровых и электронных карт.
Фотограмметрия решает задачи измерений по азрофото- и космическим снимкам для различных целей, в том числе: для получения карт и планов, обмеров зданий и сооружений и т. п.
Инженерная геодезия изучает методы геодезического обеспечения при разработке проектов, строительстве и эксплуатации разнообразных сооружений, а также при изучении, освоении и охране природных ресурсов.
Несмотря на многообразие инженерных сооружений, при их проектировании и возведении решаются следующие общие задачи:
---- получение геодезических данных (геодезические измерения) при разработке проектов строительства сооружений (инженерно- геодезические изыскания);
---- определение на местности основных осей и границ сооружении в соответствии с проектом строительства (разбивочные работы);
---- обеспечение в процессе строительства геометрических форм и размеров элементов сооружения в соответствии с его проектом, геометрических условий установки и наладки технологического оборудования;
---- определение отклонений геометрической формы и размеров возведенного сооружения от проектных (исполнительные съемки);
---- -изучение деформаций (смещений) земной поверхности под сооружением, самого сооружения или его частей под воздействием природных факторов и в результате действий человека.
Для решения каждой из указанных задач применительно к разным видам сооружений существуют свои методы, средства и требования к точности их выполнения. Например, при инженерно-геодезических изысканиях в основном производят измерения для составления карт и планов, на которых изображают то, что есть на местности, а при строительстве здания, наоборот, определяют на местности то место, где здание должно располагаться по проекту. Конструкции здания устанавливают на предусмотренные проектом места с погрешностью 5.,10 мм, детали заводского конвейера—1...2 мм, а оборудование физических лабораторий (ускорителей ядерных частиц) — 0,2...0,5 мм
По виду работ инженерная геодезия бывает:
наземная
подземная (маркшейдерское дело)
воздушная
подводная
Геодезия развивается в тесной связи с другими научными дисциплинами. Большое влияние на развитие геодезии оказывают математика, астрономия, физика.
Математика вооружает геодезию средствами анализа и методами обработки результатов измерений.
Астрономия обеспечивает необходимые в геодезии исходные данные.
На основе физики рассчитывают оптические приборы и инструменты. В современном геодезическом приборостроении используются и другие науки, как, например, механика, автоматика, электроника.
Тесную связь геодезия имеет также сгеографией, геологией, в особенности с геоморфологией.
Знание географии обеспечивает правильную трактовку элементов ландшафта, который составляют: рельеф, естественный покров земной поверхности (растительность, почвы, моря, озера, реки и т. д.) и результаты .деятельности человека (населенные пункты, дороги, средства связи, предприятия и т. д.).
Формы рельефа и закономерности их изменения познаются при помощи геологии и геоморфологии.
Применение фотоснимков в геодезии требует знания фотографии. Для графического оформления планов и карт необходимо изучение приемов топографического черчения.
В свою очередь, геодезические данные являются необходимой информационной основой в основных сферах науки и производства.
На современном этапе в геодезии широко применяют цифровое и электронное картографирование, дистанционное зондирование Земли аэрокосмическими средствами, использованием глобальных навигационных систем определения положения, переходом на принципы геоинформатики и геоинформационных компьютерных систем. В связи с этим большое значение для геодезии приобретают информатика, автоматика, электроника.
2. Понятие о форме и размерах Земли.
Знание фигуры и размеров Земли необходимо во многих областях науки и техники и прежде всего для правильного изображения земной поверхности в виде планов и карт.
Физическая поверхность Земли состоит из поверхности суши 24,4% и из водной поверхности, рассматриваемой, в спокойном состоянии 70,6%.
Представление о фигуре Земли в целом можно получить, вообразив, что вся планета ограничена мысленно продолженной поверхностью океанов в спокойном состоянии. Такая замкнутая поверхность в каждой своей точке перпендикулярна к отвесной линии, т. е. к направлению действия силы тяжести. Её называют уровенной поверхностью.
Уровенных поверхностей, огибающих Землю, можно вообразить множество. Та из них, что совпадает со средним уровнем воды океанов в спокойном состоянии (в момент полного равновесия всей массы находящейся в ней воды под влиянием силы тяжести), называется основной уровенной поверхностью, или поверхностью геоида.
За математическую поверхность Земли принято считать уровенную поверхность, в каждой точке которой направление отвесной линии (сила тяжести) и нормаль совпадают.
Из-за неравномерного-распределения масс внутри Земли геоид не имеет правильной геометрической формы и его поверхность не может быть выражена математически, поэтому для практических расчетов ее заменяют более простыми геометрическими моделями. Из них ближе всего к геоиду подходит сфероид или эллипсоид вращения, получаемый вращением эллипса вокруг его малой оси.
Задача определения фигуры и размеров Земли заключается в математическом описании небесного тела Земли и установлении разницы между математической моделью и истинным телом Земли (отступлений).
Математическая модель Земли, наиболее удачная, была предложена в 1946 г. проф. Красовским в виде референц-эллипсоида
с большой полуосью a=6378245 м и малой - b=6356863 м,
коэффициент сжатия у полюсов a = (a-b)/a = 1/298.3 ~ 1/300.
Эллипсоид Красовского - фигура, полученная вращением эллипса вокруг его малой оси. Земля сплюснута у полюсов под действием центробежной силы, возникающей при вращении земли вокруг своей оси.
В практических расчетах Землю принимают за шар со средним радиусом R=6371.11 км. Небольшой участок поверхности Земли практически можно считать горизонтальной плоскостью, более крупный участок - как часть сферы.
В России за уровенную поверхность принята Балтийская система высот, отсчитываемая от уровня Балтийского моря (Кронштадский футшток).
Местная система высот - Тихоокеанская - (-1873 мм).
В инженерной геодезии за форму Земли принят сфероид вращения.
14 Нивелиры
Нивелир - геодезический прибор, предназначенный для определения разности высот двух точек при помощи горизонтального луча и нивелирных реек, вертикально установленных в этих точках.
По классу точности нивелиры разделяют на: высокоточные Н-05; точные Н-3 и технические Н –10. Числа в шифре нивелира означают допустимую среднюю квадратическую погрешность, получаемую при нивелировании на 1 км двойного хода. Кроме того, числа, стоящие впереди Н, – номера последующих моделей. Нивелиры всех типов в зависимости от устройства, применяемого для приведения луча визирования в горизонтальное положение, выпускают в двух исполнениях: с уровнем при зрительной трубе (уровенные) и с компенсатором углов наклона (компенсационные). При наличии компенсатора к шифру нивелира добавляется индекс К, например Н-3К. Нивелиры типов Н-3 и Н-10 допускается изготовлять с лимбом для измерения горизонтальных углов с точностью до 5'. При наличии лимба к шифру нивелира добавляется индекс Л, например Н-10КЛ.
Нивелир Н-3 (рис.6) относится к точным нивелирам, увеличение зрительной трубы – 31,5х, наименьшее расстояние визирования – 1 м, цена деления уровней: круглого - 10', контактного цилиндрического - 15». Прибор предназначен для нивелирования III и IV классов, а также для инженерно-геодезических работ при изысканиях и в строительстве.
Нивелир крепят к штативу с помощью станового винта и пружинящей пластины. В отвесное положение ось вращения нивелира устанавливают по круглому уровню 3 с помощью подъемных винтов 1, винтовая нарезка которых входит в гнезда подставки. Для приближенного наведения трубы на рейку служит мушка над объективом зрительной трубы нивелира, для точного - наводящий винт 6, который работает, когда труба зафиксирована закрепительным винтом 8. Винт кремальеры 4 служит для фокусировки трубы, а резкость изображения сетки нитей достигается вращением диоптрийного кольца окуляра 10. Перед каждым отсчетом по рейке визирную ось нивелира устанавливают в горизонтальное положение элевационным винтом 2. Изображения половинок концов пузырька контактного цилиндрического уровня 11 через систему призм передаются в поле зрения трубы. Если центр пузырька уровня совместить с нуль-пунктом ампулы, то произойдет оптический контакт - изображения половинок концов пузырька уровня будут равными по длине и образуют в верхней части один овал. При наклоне оси уровня контакт нарушается.
Точный нивелир Н-3: 1 – подъемные винты; 2 – элевационный винт; 3 – круглый уровень; 4 – кремальера; 5 – корпус зрительной трубы; 6 – наводящий винт; 7 – трегер; 8 – закрепительный винт; 9 – объектив; 10 – окуляр с диоптрийным кольцом; 11 – контактный цилиндрический уровень; 12 – юстировочные винты цилиндрического уровня; 13 – крышка; 14 – сетка нитей; 15 – металлическая пластина; 16 – крепежные винты сетки нитей . Точный нивелир Н-3К (а) и поперечный разрез окулярной части трубы (б): 1 – винт наводящего устройства бесконечной наводки; 2 – кремальера; 3 – окуляр с диоптрийным кольцом; 4 – предохранительный колпачок; 5 – откидное зеркальце; 6 – круглый уровень с тремя юстировочными винтами; 7 – подъемный винт; 8 – юстировочные винты сетки нитей; 9 – оправа окуляра; 10 – диафрагма сетки нитей
3. Геодезические координаты
На поверхности референц-эллипсоида положение любой точки определяется двумя координатами, точку находим на пересечении 2х координатных линий, вдоль которых одна из координат не изменяет своего значения. Через любую точку поверхности референц-эллипсоида можно провести 2 временно перпендикулярные плоскости:
- плоскость геодезического меридиана (плоскость, проходящая через ось вращения Земли).
- плоскость геодезической широты, которая перпендикулярна плоскости геодезического меридиана.
Следы сечения поверхности референц-эллипсоида этими плоскостями называют: Меридианом и параллелью.
Экватор - это параллель, плоскость которой проходит через центр референц-эллипсоида. Параллели и меридианы являются координатами на поверхности земного эллипсоида. Вдоль соответствующих параллели и меридиана широта и долгота постоянны.
Геодезические координаты (для земного эллипсоида).
Геодезическая широта B - угол, образованный нормалью к поверхности земного эллипсоида в данной точке и плоскостью его экватора. Широты от экватора (0°-90°) север + юг -
Геодезическая долгота L - двугранный угол между плоскостями геодезического меридиана данной точки и начального геодезического Гринвичского меридиана.
Долготы З-В (0°-360°), или в обе стороны (0°-180°); + восток - запад.
2.Астрономические координаты (для геодезии)
Астрономическая долгота и широта определяют направление отвесной линии в данной точке пространства.
Астрономическая широта f - угол, образованный отвесной линией в данной точке и плоскостью оси вращения Земли.
Астрономическая долгота l - двугранный угол между плоскостями астрономического меридиана данной точки и начального астрономического меридиана.
Плоскость астрономического меридиана - плоскость, проходящая через отвесную линию в данной точке и параллельная оси вращения Земли.
f,l - определяются астрономическими наюлюдениями.
Геодезические и астрономические координаты отличаются (имеют расхождение) из-за отклонения нормали к поверхност земного эллипсоида от отвесной линии. При составлении географических карт этим отклонением пренебрегают.
3. Географические координаты
Географические координаты - обощенное понятие о геодезических и астрономических координатах, причем отклонение отвесных линий от нормали к поверхности не учитывают.
Географическая широта f - угол, образованный отвесной линией в данной точке с плоскостью экватора.
Географическая долгота l - двугранный угол, составленный плоскостью меридиана данной точки с плоскостью начального меридиана.
Географические координаты неудобны для решения задач на небольших участках местности (инженерных задач).
4.Плоские прямоугольные геодезические координаты (зональные).
В марте 1928 г. в стране введены другие координаты - прямоугольные координаты Гаусса.
Вся поверхность референц-эллипсоида делится на зоны, двумя ограничивающими меридианами. Прямолинейные изображения осевого (среднего) меридиана принимаем за ось абсцисс, а экватора за ось ординат.
Правила проецирования поверхности референц-эллипсоида на плоскость по Гауссу:
1) Изображение зоны на плоскости сохраняют подобие в бесконечно малых частях в данной проекции практически выдерживается постоянство масштаба в каждой точке на всем пост. в пределах некоторого малого участка. Эти проекции - конформные / равноугольные/.
2) Постоянный масштаб сохраняется на прямоугольном изображении осевого меридиана /длина дуги на референц-эллипсоиде равна изображенной длине линии/.
Проекция Гаусса - равноугольная проекция поверхности референц-эллипсоида на плоскости, сохраняет длины на прямолинейном изображении одного из меридианов. Иногда ее называют еще проекцией Гаусса-Крюгера. Теоретическая разработка проекции принадлежит Гауссу; Крюгер дал формулы для вычислений в этой проекции.
На границах зон в пределах широт от 30 до 70° относительные ошибки, происходящие от искажения длин линий в этой проекции, колеблются от 1 : 1000 до 1 : 6000. Когда такие ошибки недопустимы, прибегают к трехградусным зонам.
На картах, составленных в равноугольной поперечно-цилиндрической проекции, искажения длин в различных точках проекции различны, но по разным направлениям, выходящим из одной и той же точки, эти искажения будут одинаковы. Круг весьма малого радиуса, взятый на уровенной поверхности, изобразится в этой проекции тоже кругом. Поэтому говорят, что рассматриваемая проекция конформна, т. е. сохраняет подобие фигур на сфере и в проекции при весьма малых размерах этих фигур. Таким образом, изображения контуров земной поверхности в этой проекции весьма близки к тем, которые получаются
5.Полярные координаты.
6.Системы высот
- геодезическая
- ортометрическая
- нормальная (обобщенная)
Высота точки над поверхностью земного эллипсоида - третья координата.
Геодезическая высота- расстояние, отсчитываемое по нормали от поверхности Р-эллипса до данной точки.
Офтометрическая высота - расстояние, отсчитываемое от поверхности геоида до данной точки по линии отвеса.
Для геодезических работ обобщенная система высот - абсолютная.
Абсолютная высота - от точки до отсчетной поверхности (геоид или поверхность), измеренное по попр. нормалям (по отвесу).
Уровенная поверхность Мирового океана. Относительная высота - измеряется от любой другой поверхности, а не от основной уровенной поверхности.
4 Ориентирование
Ориентировать линию - значит определить ее направление относительно какого-либо исходного. В геодезии исходные направления- географические меридианы, магнитный меридиан и осевой меридиан зоны. Ориентирующие углы - географический и магнитный азимуты, также дирекционный угол.
Географический азимут А - горизонтальный угол, отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного направления географического меридиана до данного направления. Пределы измерения 0о-360о. Меридианы различных точек не параллельны и азимут одного и того же направления в каждой точке его имеет разные значения.
g - угол сближения меридианов между меридианом точки и осевым меридианом зоны
А'= A+g ; А1= А+180о
Географические азимуты определяются по астрономическим наблюдениям или с пмощью гирокомпасов и гиротеодолитов.
Магнитный азимут Ам - горизонтальный угол по ходу часовой стрелки от северного направления магнитного меридиана до данного.(Магнитный меридиан направлен оси свободно подвешенной магнитной стрелки компаса).
Ам - 0о-360о.
d - склонение магнитной стрелки м.б. к востоку (+) или к западу (-) от северного направления географического меридиана
А = Ам+(+d)
Для перехода от магнитного азимута к географическому надо знать величину и знак d. Склонение различно в различных точках Земли и непостоянно во времени даже для одной и той же местности.(за сутки до 15'). За столетие - до нескольких градусов. Ориентирование линий по магнитному меридиану грубое и применяется для работ невысокой точности и на участках небольшой площади. Так как азимуты одной линии различны в разных точках, ими пользоваться неудобно. Для ориентирования используют дирекционные углы.
Дирекционный угол a - горизонтальный угол пог. с от сев. погр. осевой меридиан зоны до д погр., (a-const в каждой точке ориентируемой линии) 0о-360о
a = a+360о , a'= a+180о.
Связь между ориентирующими углами.
BN'- осевой мер. зоны d - склонение магн.
BNм- магнит. меридиан стрелки
BN - геогр. меридиан g - сближение меридианов
А = Ам+ (d+в-з)
А = a + (g+в-з) a = Aм+ d - g
Румб - горизонтальный угол между ближайшими направлениями географического, магнитного или осевого меридиана. И направление данной линии /острые углы 0о-90о - с поименованием относительно сторон света/.
26 ТАХЕОМЕТРИЧЕСКАЯ СЪЕМКА
Приборы и принадлежности:
Полевые работы
1.3. 1. Плановое и высотное обоснование.
Задача:освоить методику создания планового и высотного обоснования на снимаемом участке, закрепить навыки измерения горизонтальных и вертикальных углов и расстояний на местности, обработки геодезических измерений и вычисления координат и высот точек обоснования.
Плановое съемочное обоснование создается проложением теодолитных ходов, основного и диагонального. Основной ход - замкнутый. Диагональный ход, проложенный внутри полигона, примыкает к вершинам основного хода. (рис. 1)
Состав полевых работ при создании планового и высотного съемочного обоснования следующий:
1. 3. 2. Рекогносцировка участка
Рекогносцировка - это детальное изучение местности в полевых условиях. В результате рекогносцировки выбирают местоположение вершин теодолитного хода. Рекогносцировка выполняется при непосредственном руководстве преподавателя и участии всех членов бригады. Одна из вершин теодолитного хода принимается за начальную и закрепляется временным знаком. Смежные с ней вершины выбирают с таким расчетом, чтобы было удобно выполнять угловые и линейные измерения, а также производить съемочные работы. Между смежными вершинами должна быть хорошая взаимная видимость и благоприятные условия для линейных измерений. Длины сторон теодолитного хода не должна превышать 350 м и быть не менее 20 м (на застроенной территории).
Для проверки видимости на смежных вершинах теодолитного хода устанавливают вешки. Видимость между точками считается хорошей, если вешка видна на3/4 высоты.
После установления видимости начальную точку закрепляют окончательно (забивают колышек вровень с землей или обозначают масляной краской). А процесс рекогносцировки продолжают, переходя на следующую точку. Нумерация точек ведется по ходу часовой стрелки.
Запрещается закреплять пункты теодолитного хода на проезжей части дорог или на дорожках для пешеходов.
1. 3. 3. Измерение углов
Измеряются внутренние углы полигона.
Точка, над которой устанавливают теодолит для выполнения измерений, называется станцией. На каждой станции теодолит приводят в рабочее положение: центрируют над вершиной угла; горизонтируют (приводят вертикальную ось прибора в отвесное положение); подготавливают зрительную трубу теодолита к наблюдениям.
Центрирование теодолита над вершиной угла осуществляется с помощью нитяного отвеса. Теодолит центрируется тем точнее, чем короче стороны теодолитного хода.
В инструкции по топографической съемке в масштабах 1 : 5000, 1 : 2000, 1 : 1000, 1 : 500 указано, что центрирование теодолита производится с точностью до 3 мм.
В задней и передней точках теодолитного хода устанавливаются вешки так, чтобы они были расположены за точками на расстоянии 1 - 2 см и находились на продолжении сторон теодолитного хода.
На вешках обязательно отмечается шнурком высота теодолита на данной станции.
Горизонтальные углы измеряются способом приемов с перестановкой лимба перед вторым полуприемом на угол приблизительно 90°.
зрительную трубу теодолита при круге лево (Л) наводят на заднюю вершину так, чтобы средняя нить совмещалась с самой нижней частью вехи. Это делается для уменьшения ошибки из-за наклона вехи. Вертикальная нить сетки должна проходить посредине вехи. Отсчет по горизонтальному кругу записывают в графу 4 журнала измерения углов и линий (табл. 1). Затем подъемными винтами поправляют положение пузырька уровня при алидаде горизонтального круга, наводящим винтом зрительной трубы перемещают среднюю нить на высоту прибора и берут отсчет по вертикальному кругу, записывая его в графу 7 журнала.
Открепив колонку зрительной трубы, поворачивают ее на переднюю вешку и наводят на низ вешки. Берут отсчет по горизонтальному кругу, записывают его в графу 4. Поправив положение пузырька уровня, наводят среднюю нить на высоту прибора и берут отсчет по вертикальному кругу (графа 7).
Затем открепляют зажимной винт лимба, поворачивают его на угол приблизительно 90° , зажимают лимб. Переводят трубу через зенит и все наблюдения повторяют при круге право (П), начиная с передней точки.
Как только взяты все отсчеты, сразу же (не снимая теодолит со станции) вычисляют значение горизонтального угла, справа по ходу лежащего. Расхождения значений углов в полуприемах не должны превышать двойной точности прибора. За окончательный результат принимают среднее арифметическое значение угла из двух полуприемов. Одновременно вычисляют и углы наклона.
При этом обращают внимание на то, что расхождения между прямыми и обратными углами наклона были не более двойной точности теодолита и имели противоположные знаки.
1. 5 Производство тахеометрической съемки
На основании материалов тахеометрической съемки составляют план с изображением ситуации и рельефа местности, характерная особенность тахеометрической съемки - быстрота, с которой выполняются полевые работы, поскольку план составляют в камеральных условиях. Масштаб плана, высота сечения рельефа выдаются руководителем практики в соответствии с рабочей программой практики.
Работу на станции ведут в такой последовательности:
1) Устанавливают теодолит над точкой съемочного обоснования и приводят его в рабочее положение. Нивелирной рейкой с точностью до 0,01 м измеряют высоту теодолита V. Результат записывают в журнал тахеометрической съемки. Для упрощения последующих вычислений рекомендуется высоту прибора V отметить на рейке шнурком или лентой яркого цвета и при наблюдениях визировать на эту отметку.
2) Определяют место нуля вертикального круга и записывают его в журнал тахеометрической съемки.
3) Ориентируют лимб по направлению на одну из точек съемочного обоснования. Так как тахеометрическая съемка выполняется при одном положении вертикального круга, целесообразно ориентировать теодолит при положении вертикального круга слева (Л).
Для ориентирования совмещают отсчетный индекс алидады с нулевым штрихом лимба горизонтального круга, закрепляют алидаду, открепляют лимб и, вращая его, визируют на выбранную точку съемочного обоснования. После этого закрепляют лимб и наводящим винтом лимба совмещают центр сетки нитей с выбранной точкой.
4) На каждой станции наблюдатель и записывающий осматривают участок съемки, выявляют характерные точки ситуации и рельефа. Записывающий составляет абрис.
На абрисе показывают положение станции, на которой стоит теодолит, станцию, на которую теодолит сориентирован, снимаемые предметы и контуры местности, выбираемые реечные точки. Реечные точки должны иметь сквозную нумерацию на всем снимаемом участке с первой по последнюю станцию.
При съемке ситуации реечные точки должны быть на всех поворотах контуров, а также через принятые расстояния на прямых участках контуров.
При съемке рельефа реечные точки выбирают на характерных для рельефа элементах - на вершинах, точках перегиба ската и т. д. Их распределяют равномерно по всему участку. Обычно направление скатов показывают на абрисе стрелками.
При составлении абриса намечают последовательность перехода с одной точки на другую.
5) Последовательно устанавливают рейку на все намеченные точки. При визировании на рейку вертикальную нить сетки совмещают с осью рейки, а горизонтальную - с отсчетом, соответствующим высоте прибора. Если этот отсчет не видно, то среднюю нить наводят на какой-либо отсчет, кратный метру (2 или 3 м) и записывают его в соответствующую графу тахеометрического журнала.
9 Поверки теодолитов Т30 и 2Т30 Чтобы теодолит обеспечивал получение неискаженных результатов измерений, он должен удовлетворять соответствующим геометрическим и оптико-механическим условиям. Действия, связанные с проверкой этих условий, называют поверками. Если какое-либо условие не соблюдается, производят его исправление, т.е. юстировку. Оптико-механические условия:
------ зрительные трубы, лупы и микроскопы должны иметь надлежащее увеличение и достаточное поле зрение, обеспечивать четкие изображения предметов наблюдения и отсчетных шкал;
------ подвижные части теодолита должны правильно и плавно перемещаться в соответствующих плоскостях.
Геометрические условия :
------- ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга PQ должна быть перпендикулярна к вертикальной оси вращения теодолита MN;
------- визирная ось зрительной трубы CD должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси ее вращения AB;
------- ось вращения зрительной трубы AB должна быть перпендикулярна к оси вращения теодолита MN.Нарушение этих условий приводит к появлению систематических погрешностей при измерении углов. Для того, чтобы исключить влияние этих погрешностей на результаты наблюдений, теодолит подвергается, в соответствии [1], специальным поверкам. Все поверки имеют свой номер и выполняются в строгой последовательности, соответствующей их нумерации.
Проверка внешнего состояния и комплектности
Проверку внешнего состояния и комплектности теодолита проводят визуальным осмотром. При осмотре устанавливается соответствие теодолита следующим требованиям: маркировка прибора и футляра должна соответствовать требованиям ГОСТ 10529-86, а также технической документации на поверяемый теодолит; прибор и футляр не должны иметь механических повреждений, следов коррозии, препятствующих или затрудняющих работу с ними; теодолит должен иметь чистые поля зрения зрительной трубы и отсчетных устройств, а также четкие изображения визирных целей и отсчетных шкал; комплектность прибора должна соответствовать указанной в паспорте для данного вида работ.
8. ТЕОДОЛИТЫ, ИХ УСТРОЙСТВО Теодолит - это геодезический прибор, предназначенный для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Происхождение слова "теодолит", по-видимому, связано с греческими словами theomai смотрю, вижу и dolichos - длинный, далеко. Теодолит имеет следующие составные части: горизонтальный круг, состоящий из двух самостоятельных кругов - лимба с нанесенными по краю делениями и алидады, несущей отсчетные устройства; зрительную трубу, вращающуюся в вертикальной плоскости вокруг оси, на одном из концов которой жестко скреплен с ней вертикальный круг для измерения вертикальных углов. Для приведения оси вращения алидады (ось вращения теодолита) в отвесное положение, а плоскости лимба в горизонтальное положение, служит цилиндрический уровень и три подъемных винта. Типы теодолитов Теодолиты различаются по точности, способу отсчитывания по лимбу, по конструкции, назначению и другим признакам. По точности теодолиты делятся на: высокоточные, с помощью которых горизонтальный угол измеряется одним полным приемом со средней квадратической погрешностью от ± 0,5" до ± 1"; точные, позволяющие измерять горизонтальный угол одним приемом со средней квадратической погрешностью от ± 2" до ± 15"; технические - со средней квадратической погрешностью от ± 20" до ± 60". совершенный По конструкции теодолиты делятся на повторительные и простые. У повторительных теодолитов лимб и алидада имеют раздельное и совместное вращение, что позволяет производить измерения горизонтальных углов путем откладывания значения угла на лимбе несколько раз (при измерении углов способом повторений). Все эти теодолиты имеют оптический центрир. Объектив центрира расположен внутри вертикальной оси, а окуляр 2 выведен наружу и расположен у одной из подставок зрительной трубы. Для предварительного центрирования приборов может быть использован обычный нитяный отвес. Теодолит Т30 (рис.4) и его модификации (2Т30, 2Т30П) относятся к разряду технических, с повторительной системой вертикальной оси. Система отсчитывания односторонняя. Увеличение трубы 18х (Т30) и 20х (2Т30), пределы визирования от 1,2 м до бесконечности, цена деления цилиндрического уровня 45". Данные теодолиты применяются для прокладывания теодолитных и тахеометрических ходов, плановых и высотных съемок. Теодолит Т30: 1 – основание; 2 – исп ра ви тельный винт цилиндрического уровня; 3, 4 – закрепительный и наводящий винты алидады; 5 – цилиндрический уровень; 6 – наводящий винт зрительной трубы; 7 – кремальера; 8 – закрепительный винт зрительной трубы; 9 – визир; 10 – окуляр зрительной трубы; 11 – окуляр отсчетного микроскопа; 12 – колонка; 13 – подставка; 14 – закрепительный винт лимба; 15 – подъемный винт Приведение теодолита в рабочее положение:
1. Центрирование - установка центра горизонтального круга над вершиной измеряемого
угла с помощью нитянного отвеса или оптического центира. Погрешность не должна
превышать 3 мм при измерении горизонтальных углов.
2. Горизонтирование - приведение плоскости лимба горизонтального круга в
горизонтальное положение, т.е. установка вертикальной оси вращения теодолита
(ОО1) в отвесное положение. Осуществляется с помощью подъемных винтов и уровней.
При измерении вертикальных углов отклонение пузырька не должно превышать 1/2 деления.
3. Устранение паралакса небольшим поворотом кремальеры.
Основные геометрические оси теодолита:
ZZ - ось вращения прибора (вертикальная ось теодолита)
UU - ось цилиндрического уровня (касательная к внутренней поверхности ампулы
в нуль-пункте
VV - визирная ось зрительной трубы (прямая, соединяющая оптический центр объектива
и крест сетки нитей)
TT - ось вращения зрительной трубы
Геометрические требования к осям:
TT _I_ UU
VV _I_ TT , ZZ _I_ UU