Теодолит 2Т2A
Теодолит 2Т2A предназначен для измерения горизонтальных и вертикальных углов в триангуляции и полигонометрии 3-го и 4-го классов, для астрономических наблюдений, измерения расстояний с использованием нитяного дальномера зрительной трубы и определения магнитных азимутов.
Технические характеристики: | |
Средняя квадратическая погрешность измерения одним приемом вертикального угла | 4″ |
Диапазон измерения зенитных расстояний | 30°…145° |
Увеличение зрительной трубы | 25Х |
Угол поля зрения | 1o30? |
Диапазон визирования, м | 2…? |
Наименьшее расстояние визирования, м | 2 |
Наружный диаметр оправы объектива, мм | 46 |
Цена деления уровней при алидадах горизонтального и вертикального кругов | 15″ |
Масса теодолита с подставкой, кг | 5 |
2Т2 | Теодолит оптический
Оптический 2-секундный теодолит Т2 предназначен для измерения углов заполняющей сети триангуляции 2 класса, триангуляции 3 класса, астрономических наблюдений, а также для измерения углов полигонометрии I и II классов. Относится к точным оптическим теодолитам с двухсторонним отсчетом по кругам.
Технические характеристики | ||
Зрительная труба: — увеличение — поле зрения — диаметр выходного зрачка — фокусное расстояние объектива — коэффициент нитяного дальномера К — пределы фокусирования — постоянное слагаемое дальномера | 25X 1º30′ 1,4 мм 250 мм 100 от 1,5 м до бесконечности 0 | |
Уровни: — цена деления уровня при алидаде горизонтального круга — цена деления уровня при алидаде вертикального круга — цена деления накладного уровня | 15″ 20″ 10″ | |
Отсчетная система: — рабочий диаметр горизонтального круга — рабочий диаметр вертикального круга — цена наименьшего деления лимбов — увеличение микроскопа горизонтального круга — увеличение микроскопа вертикального круга — цена деления шкалы микроскопа | 90 мм 65 мм 20′ 45X 63X 1″ | |
Оптический отвес: — увеличение — поле зрения — диаметр выходного значка — пределы визирования | 2X 4º30′ 2,2 мм от 300 мм до бесконечности | |
Вес: — вес теодолита с треножником — вес теодолита в металлическом футляре | 5,2 кг 9 кг |
С теодолитом Т2 можно применят дальномерные насадки ДНТ, ДД3 и ДНР-06. Если использовать теодолит с уровнем УТ20-Т2 на трубе, то можно производить нивелирование горизонтальным лучом. Кроме того, к теодолиту Т2 выпускается ряд других приспособлений и устройств, расширяющих область его применения: астрономические принадлежности АП-Т2, состоящие из выносных окуляров, астрономической сетки и уровня; астрономический уровень Талькотта УА15-Т2; комплект визирных целей КВЦ для производства работ по трехштативному методу; центрировочная плита ПЦТ для работы со столика сигнала, специальный амортизационный ящик АЯТ-Т2, гарантирующий сохранность теодолита при дальних перевозках, комплект освещения КЭО-Т2.
Модификацией теодолита Т2 является автоколлимацтонный прибор Т2А с окуляром зрительной трубы конструкции Монченко.
Теодолит Т2 был выпущен на замен ТБ-1. Форма теодолита не имеет выступающих частей. Благодаря повышению точности деления кругов, более качественным штрихам, высококачественной зрительной трубе, а также более современным другим узлам точность Т2 и его надежность повысились по сравнению с ТБ-1.
Теодолит Т2 был снят с производства в 1977 г.
Теодолит 2Т30П
Теодолит 2Т2A предназначен для измерения углов в теодолитных и тахеометрических ходах, при разбивке в плановых и высотных съемочных сетей, для измерения расстояний с использованием нитяного дальномера зрительной трубы.
Технические характеристики: | |
Средняя квадратическая погрешность измерения одним приемом вертикального угла | 30″ |
Пределы измерения вертикальных углов | +60°…-55° |
Увеличение зрительной трубы | 20Х |
Поле зрения | 2° |
Диапазон визирования, м | 1.2…? |
Коэффициент дальномера К | 100±0.5 |
Наружный диаметр оправы объектива, мм | 38 |
Цена деления лимбов | 1″ |
Масса теодолита с подставкой, кг | 8.1 |
Геодезия
В начале 30-х годов в связи с невиданным в то время размахом работ по созданию астрономо-геодезическои сети на обширной территории СССР перед геодезическим приборостроением была поставлена ответственная задача по разработке и выпуску в короткие сроки высокоточных теодолитов.
В 1934 г. начал выпускать универсальный теодолит У-5. Горизонтальный и вертикальный круги имели диаметры по 176 мм. Цена наименьшего деления шкалы отсчетного микроскопа-микрометра была равна 5″. Предназначался теодолит для угловых измерений и астрономических определений в триангуляции 2 класса.
В 1935 г. в ЦНИИГАиК по техническому заданию Ф. Н. Красовского был разработан высокоточный триангуляционный теодолит ТТ-2/6, предназначенный для измерения горизонтальных углов в триангуляции 1 класса. Выпуск этих теодолитов был начат в 1936 г. и продолжался до 1965 г., когда ТТ-2/6 был снят с производства.
Теодолит ТТ-2/6 имеет горизонтальный металлический лимб диаметром 220 мм, вертикальная ось теодолита коническая, регулируемая; главная зрительная труба имеет фокусное расстояние 520 мм, увеличение трубы 30; 52 и 65х; она снабжена окулярным микрометром с ценой деления 1″; поверительная труба с увеличением 30х и ценой деления окулярного микрометра 1,4″ крепится к подставке теодолита и предназначается для определения и учета кручения столика сигнала при угловых измерениях; теодолит имеет накладной уровень с ценой деления 2,5″ на 2 мм, устанавливаемый на горизонтальную ось вращения трубы; вертикальный круг изготовлен в виде сектора; цена наименьшего деления барабана микроскоп-микрометра при горизонтальном круге 2″, масса теодолита составляет 27,5 кг.
Рис. 42. Теодолит ОТ-02М. (а):
/ — подставка с подъемными винтами; 2
— алидадная часть теодолита;
3
— уровень при алидаде вертикального круга;
4
— вертикальный круг; 5—зрительная труба;
в
— головка оптического микрометра; 7 — микроскоп отсчетного устройства;
8
— призма-переключа-тсль изображении вертикального и горизонтального кругов; поле зрения микроскопа отсчетного устройства (б)
С помощью теодолитов ТТ-2/6 выполнен основной объем угловых измерений в огромной по размеру астрономо-геодезической сети . Этот теодолит по праву заслужил всеобщее признание геодезистов как надежный высокоточный теодолит, обеспечивающий измерение горизонтальных углов при расстояниях 20—30 км и более со средней квадратической ошибкой 0,5—0,7″ (по невязкам треугольников).
Примерно в то же время, когда был начат выпуск теодолитов ТТ-2/6, был разработан высокоточный астрономический универсал АУ-2/10 с лимбами диаметром 220 и 135 мм. Эти приборы в течение многих десятилетий успешно применялись для астрономических определений широт, долгот и азимутов на пунктах Лапласа.
В 1940 г. выпустил первую партию высокоточных оптических теодолитов ОТ-02, предназначенных для угловых измерений в геодезических сетях 2—4 классов. В послевоенные годы теодолит получил широкое распространение и высокую оценку специалистов. В 1965 г. он был несколько модернизирован и ему был присвоен новый шифр ОТ-02М (рис. 42, а).
Рис. 43. Теодолит Т05 (a)
2— зрительная труба; 2 — окулярный микрометр; .3 — накладной уровень- 4-
головка оптического микрометра- ‘5 —переключатель изображений горизонтального и вертикального кругов;
6
— поверительная труба с окулярным микрометром-поле зрения отсчетного микроскопа (б)
Отсчет по горизонтальному кругу (рис. 42,6) берут следующим образом:
23°20′
1¢29,0″ (1-е совмещение)
29,6″ (2-е совмещение)
_____________________
23°21’29,3″
В 1968 г вместо теодолита ТТ-2/6 начался выпуск разработанного в ЦНИИГАиК нового высокоточного оптического теодолита Т05 полусекундной точности.
В 1975 году создан угломерный высокоточный комплект (УВК), основой которого является теодолит ОТ-02М, снабженный автоколлимационным окуляром, устройством для принудительного центрирования с ошибкой не более 0,5 мм, подставкой с оптическим центриром. В комплект входят также другие приспособления, используемые при решении задач прикладной геодезии.
В конце 70-х годов был начат выпуск новых высокоточных оптических теодолитов Т1 секундной точности.
Теодолит
Т05 (рис. 43, а), как и любой другой оптический теодолит, удобен в работе, имеет меньшие габариты и массу, чем ТТ-2/6, а по точности измерения углов несколько превосходит его.
Теодолит Т05 состоит из двух основных частей: нижней и верхней, которые при необходимости (при перевозке или длительном хранении) могут быть разъединены и помещены в разные упаковочные ящики.
В нижнюю часть теодолита входят: подставка с подъемными винтами и центрирующим устройством, горизонтальный круг с установленным на нем лимбом, колонки с лагерами для установки горизонтальной оси вращения трубы; узлы отсчетной системы, размещенные внутри колонок.
К верхней съемной части теодолита относятся: зрительная труба с горизонтальной осью, вертикальный круг и уровень при нем, отсчетный микроскоп, узлы отсчетной системы вертикального круга.
При алидаде горизонтального круга имеется цилиндрический уровень с ценой деления 6—1″
на 2 мм; на цапфы горизонтальной осп вращения трубы устанавливается накладной уровень с ценой деления 4—5″ на 2 мм.
Вертикальная ось теодолита цилиндрическая, полукинематического типа, саморегулирующаяся (на шариковой основе); длина ее рабочей части около 100 мм. Во избежание возможных повреждений оси при транспортировке осевая система снабжена разгрузочным устройством. С вертикальной осью жестко скреплена алидада теодолита, несущая колонки и служащая корпусом для многих узлов прибора.
Горизонтальная ось трубы цилиндрическая, полая, цапфы оси опираются па бронзовые лагеры; в качестве разгрузочного устройства используются ложные лагеры с роликами из шарикоподшипников.
Зрительная труба — центральная прямая астрономическая, переводится через зенит окулярным концом. Труба имеет окулярный микрометр с плоскопараллельной пластинкой; цена деления окулярного микрометра 1″.
Отсчетная система построена в соответствии с классическим вариантом совмещения изображений диаметрально противоположных штрихов лимба. Отсчитывание по горизонтальному и вертикальному кругам осуществляется с помощью микрометра с оптическими клиньями. Так, отсчет по горизонтальному кругу (рис. 43,6) составит:
30° 15′
3/24,7″ (1-е совмещение)
25,2″ (2- совмещение)
30о18’25,0″
Центрирование теодолита над точкой столика геодезического знака производится с помощью механического центрира-наколки.
В комплект прибора (по заказу потребителя) входит также поверительная труба для учета кручения сигнала.
Теодолит
Т1 (рис. 44, а) в отличие от теодолитов ОТ-02 и ОТ-02М имеет: окулярный микрометр для точного визирования па цель; накладной уровень, устанавливаемый на горизонтальную ось вращения трубы; оптический центрир для установки прибора над точкой. Вертикальная ось цилиндрическая,
Рис. 44. Теодолит Т1 (а):
1
— зрительная труба с окулярным микрометром; — — головка оптического микрометра;
3
— подставка с подъемными винтами;
4 ~
головка устройства для перестановок горизонтального круга;
5
— накладной уровень; поле зрения отсчетного микроскопа
(б)
полукинематическая, саморегулируемая (на шариковой опоре). Зрительная труба прямая центральная астрономическая, переводится через зенит окулярной частью. Окулярный микрометр имеет цену наименьшего деления 1″,
изготовлен он в виде телескопической линзы. Отсчитывание по горизонтальному и вертикальному кругам выполняется с помощью микрометра с оптическими клиньями, как у теодолита Т05. Например отсчет по горизонтальному кругу теодолита Т1 (рис. 44,6) берут следующим образом:
146°20′
3’07,7″ (1-е совмещение)
08,1″ (2-е совмещение)
146с23’07,9″
Для сравнения отметим, что в теодолитах ОТ-02 и ОТ-02М применяется более сложный микрометр с плоскопараллельными пластинками. Теодолит Т1 имеет три цилиндрических уровня такого же типа и назначения, как и теодолит Т05.
Приведем основные технические характеристики высокоточ ных теодолитов (табл. 11).
Среди зарубежных теодолитов высокой точности выделим теодолиты оригинальной конструкции: DKM-3 Theo 002 и T2000S.
Теодолит
DKM-3 (рис. 45) выпускается в геодезическом и астрономическом вариантах (Швейцария). Зри-
Таблица 11
Техническая характеристика | Теодолит | ||
T0S | Т1 | ОТ-02М | |
Допустимое значение средней квадратической ошибки измерения угла одним приемом в лабораторных условиях:- | |||
горизонтального | 0,5″ | 1″ | |
вертикального | — | 1,5 | |
Зрительная труба (главная): | |||
диаметр свободного отверстия объектива, мм | 64 | 60 | 60 |
фокусное расстояние, мм | 500 | 350 | 348 |
угол поля зрения | 40′ | 1° | 1,3° |
увеличение, крат | 36; 50; | 30; 40 | 24; 30 |
62 | |||
цена деления барабана окулярного микрометра | Г | 1″ | — |
наименьшее расстояние визирования, м | 5 | 5 | 5 |
Горизонтальный круг: | |||
диаметр кольца делений лимба, мм | 180 | 135 | 135 |
цена наименьшего деления лимба | 10′ | 10′ | 10′ |
полные ошибки диаметров лимба, не более | 1,0″ | 1,2″ | 1,5″ |
Вертикальный круг: | |||
диаметр кольца делений лимба, мм | 130 | 90 | 90 |
цена наименьшего деления лимба | 10′ | 10′ | 20′ |
полные ошибки диаметров лимба, не более | 2,0″ | 2,5″ | 2,5″ |
Отсчетное устройство: | |||
вид | Оптический микрометр | ||
цена деления | 1″ | 1″ | 1″ |
Номинальная цена деления ампулы уровня на 2 мм, угл. с: | |||
накладного | 4 | 5 | — |
при алидаде горизонтального круга | 7 | 7 | 6—7 |
при алидаде вертикального круга | 12 | 12 | 10—12 |
Масса теодолита, кг: | |||
без упаковки | 19 | 11 | 10,8 |
в упаковке | 34 | 17* | 18,5* |
Масса штатива, кг | 8 | 8 |
*С учетом массы центрировочной плиты.
тельная труба теодолита ломаная центральная, переводится через зенит обоими концами, дает прямое изображение наблюдаемых целей. По своей конструкции относится к зеркально-линзовым системам телескопического типа.
Вертикальная осевая система выполнена на разнесенной шариковой опоре; центрирование алидадной части теодолита осуществляется при помощи короткой направляющей, вращающейся в невысокой втулке. Шарики подшипника в количестве 60 диаметром 4 мм изготовлены с точностью 0,2 мкм. Располагаются они вблизи краев алидады между тщательно отшлифованными плоскокольцевыми поверхностями, образуя опорный шарикоподшипник.
Рис. 45. Теодолит DKM-3:
1
— подставка теодолита с осевой системой;
2
— горизонтирующее устройство;
3
— отсчетный микроскоп;
4
-— зрительная труба
Рис. 46. Теодолит Theo 002:
1
— зрительная труба (зеркально-линзовая);
2 —
окуляр зрительной трубы;
3 —
окуляр отсчетного устройства;
4
— подставка с подъемными винтами ‘
Благодаря короткой длине трубы и широко разнесенной шариковой опоре удалось существенно уменьшить габариты теодолита.
Отсчетная система построена по принципу «двойных кругов Керна». Она позволяет исключить влияние эксцентриситета лимба и алидады, а также свести к минимуму влияние ошибок диаметров лимба. Цена деления отсчетного устройства 0,5″.
Теодолит
Theo 002 (рис. 46) выпускается Народным предприятием Карл Цейс Йена (Германия), предназначен для высокоточных астрономо-геодезических измерений. Имеет компенсатор наклона для стабилизации места нуля вертикального круга с точностью до 0,1″. Снабжен компенсатором наклона горизонтальной оси вращения трубы с точностью до 0,05″. Зрительная труба теодолита зеркально-линзовая, скомбинирована с трубой-искателем, имеет окулярный микрометр с ценой деления 0,5″ и сетку нитей для астрономических определений широт, долгот и азимутов. Теодолит снабжен рядом дополнительных устройств и приспособлений, в том числе для фоторегистрации отсчетов по лимбу. Обеспечивает точность измерения горизонтальных направлений с ошибкой порядка 0,3″ (без учета влияний внешней среды).
Рис. 47. Электронный теодолит Т2000 S:
1
— дисплейная панель управления;
2
— световое табло результатов измерений горизонтальных углов и зенитных расстояний;
3
— зрительная труба;
4
— наводящий и закрепительный винты алидады горизонтального круга; 5 — подставка
Электронные теодолиты.
Новейшие достижения в области электроники, микропроцессорной техники и оптического приборостроения позволяют автоматизировать высокоточную измерительную технику, применяемую в геодезии. В новейших высокоточных теодолитах, выпуск которых начат всего лишь несколько лет назад, вместо традиционной отсчетной системы со стеклянным лимбом и оптическим микрометром используется динамическая система отсчета по кругам с оптико-электронным сканированием, позволяющая автоматизировать процесс измерения углов и одновременно повысить их приборную точность.
К таким высокоточным электронным теодолитам относится, в частности, теодолит Т2000 S (рис. 47) (Швейцария). Зрительная труба дает прямое изображение высокого качества; диаметр объектива 52 мм, увеличение трубы 43х (стандартное), но может быть установлено равным 26, 35 и 59х. Имеется два режима измерения углов- простой для измерения углов с наивысшей точностью и следящий для наблюдений за движущейся целью. Теодолит нормально работает в диапазоне температур от —20 до +50°С. Масса теодолита без батарей для электропитания 9,7 кг, масса батарей 0,8 кг. Без перезарядки может быть выполнено 1500 угловых измерений. Теодолит имеет компенсатор, устанавливающий нуль-пункт вертикального круга в исходное положение. Точность отсчета по кругам может быть задана по усмотрению наблюдателя либо 1″, либо 0,1″. Отсчеты по горизонтальному кругу автоматически исправляются поправками за эксцентриситет, коллимационную ошибку и наклон горизонтальной оси трубы. Отсчеты могут быть выражены как в градусах, так и в гонах (1/400 часть окружности).
Теодолит имеет дисплейную панель управления и подключаемый к нему регистратор. С помощью клавишей задается режим работы теодолита и регистрации данных. На экран дисплея выводятся значения измеренных горизонтальных углов и зенитных расстояний. Используя панель управления, можно ввести в память регистратора не только результаты измерений, но и, например, время наблюдений, номер пункта, его координаты и высоту, расстояния до наблюдаемых пунктов. Регистратор не только хранит записанную информацию, но и ведет математическую обработку результатов измерений в соответствии с заданной программой. К регистратору может быть подключен компьютер и другие электронные устройства, обрабатывающие измерительную информацию в геодезической сети.
Теодолит Т2000 S в значительной мере автоматизирует процесс высокоточных измерений и обработки их результатов, повышает производительность труда при наблюдениях; он прост в обращении, надежен в работе и обеспечивает высокую точность измерений, в частности, горизонтальных углов со средней квадратической ошибкой порядка 0,5″ (без учета влияний внешней среды).
В ближайшие годы электронные теодолиты, а также электронные тахеометры получат видимо широкое распространение повсеместно как наиболее перспективные, позволяющие автоматизировать процесс измерений и обработки их результатов.
Теодолит 4Т30П
Технический теодолит 4Т30П предназначен для измерения горизонтальных и вертикальных углов, измерения расстояний нитяным дальномером, геометрического нивелирования с помощью уровня при зрительной трубе, определения магнитных азимутов по буссоли. Используется при проложении теодолитных и тахометрических ходов, плановых и высотных съемках, при рекогносцировочных и изыскательских работах.
Технические характеристики: | |
Средняя квадратическая погрешность измерения одним приемом вертикального угла | 30″ |
Постоянное слагаемое дальномера | 0 |
Увеличение зрительной трубы | 20Х |
Поле зрения | 2° |
Диапазон визирования, м | 1.2…? |
Коэффициент дальномера К | 100±0.5 |
Наружный диаметр оправы объектива, мм | 38 |
Цена деления лимбов | 1″ |
Масса теодолита с подставкой, кг | 6,8 |
Теодолит ТЗО. Малогабаритный оптический повторительный теодолит с цилиндрической вертикальной осью (рис. З.1.). Зрительная труба переводится через зенит обоими концами. Подставка теодолита не съемная, а три подъемные винта теодолита шарнирно связаны с дном футляра, который служит основанием теодолита. Это позволяет при переходе с точки на точку закрывать теодолит футляром и предохранять его от механических повреждений, особенно при работе в лесу.
Теодолит ТЗО имеет полую вертикальную ось и отверстие в дне футляра, что создает возможность центрировать теодолит над точкой теодолитного хода при помощи зрительной трубы, устанавливаемой вертикально объективом вниз.
При перевозке теодолита отверстие на дне футляра закрывается навинчивающейся крышкой, прикрепляемой к бобышке на дне футляра.
Теодолитом ТЗО можно выполнять геометрическое нивелирование с помощью цилиндрического уровня УТ20-Т2, устанавливаемого на зрительной трубе параллельно визирной оси.
Рис. 2.25. Деревянный столб, установленный на бетонном монолите
Рис. 2.26. Тип знака долговременного закрепления пунктов съемочных сетей в залесенных районах
Рис. 2.27. Геодезические знаки для закрепления пунктов съемочных сетей па участках с твердым покрытием (бетон, камень, асфальт) поверхности земли
Рис. 2.31. знак:
Рис. 2.30. Грунтовый геодезический знак — рельс
Грунтовый геодезический
Рис. 2.35. Металлическая труба со сторожком
Рис. 2.34. Деревянный кол, деревянный столб с крестовиной 40
Рис. 3.2. Вид поля зрения отсчетного микроскопа
Рис. 3.3. Теодолит Т15:
Рис. 3.4. Вид поля зрения отсчетного микроскопа Т15
1 — зеркало; 2 — окно уровня при вертикальном круге теодолита; 3 — диоптрийное кольцо визииной трубы; 4 — зеркало; 5 — иллюминатор; 6 — установочный винт; 7 — клавиша; в — корпус подставки; 9 — закрепительный винт подставки теодолита; 10 — подъемный винт
По особому заказу поставляется уровень на зрительную трубу УТ20-Т2, позволяющий выполнять нивелирование IV класса горизонтальным лучом визирования.
Теодолит Т15К- Оптический шкаловой повторительный теодолит (рис. 3.5).
Зрительная труба имеет прямое изображение, позволяющее быстрее и безошибочно находить визирную цель.
Уровень при алидаде вертикального круга в теодолите Т15К заменен самоустанавливающимся оптическим компенсатором, который при измерении углов наклона освободил наблюдателя от приведения пузырька уровня в нуль-пункт перед отсчетом по вертикальному кругу.
Применение секторной оцифровки в вертикальном круге теодолита Т15К позволяет без дополнительных вычислений отсчитывать по шкале величину измеряемого угла наклона. Угол наклона при круге лево положительный, если цель расположена выше уровня горизонта, и отрицательный, если цель расположена ниже уровня горизонта.
В теодолите Т15К за основное положение принят вертикальный круг слева от наблюдателя. Секторная оцифровка вертикального круга сокращает вычисления.
Вид поля зрения отсчетного микроскопа теодолита Т15К показан на рис. 3.6. Отсчет по горизонтальному кругу равен 38°02,5′, отсчет по вертикальному кругу 0°25,5′, Если бы перед цифрой О не было бы знака минус, то отсчет был бы равен 0°34,5′.
Оптический центрир вмтонирован валидадную часть теодолита.
Теодолит Т15К может быть использован для нивелирования горизонтальным лучом визирования. Для этого необходимо установить отсчет по микроскопу, равный месту нуля.
Теодолит Т5. Оптический шкаловой повторительный теодолит (рис. 3.7). с полем зрения отсчетного микроскопа, как у теодолита Т15 (см. рис. 3.4). Служит для измерения горизонтальных и вертикальных углов, измерения расстояний по нитяному дальномеру или с помощью укрепляемых на опоры объектива зрительной трубы, дальномерных насадок ДНР-06, ДНТ, ДДЗ, определения магнитных и астрономических азимутов.
В теодолите Т5 за основное положение при измерении углов принят вертикальный круг справа от наблюдателя.
Теодолитом Т5 можно выполнить техническое нивелирование с помощью цилиндрического .уровня УТ20-Т2, устанавливаемого на зрительной трубе параллельно визирной оси.
Теодолит Т5К. Оптический шкаловой повторительный теодолит (рис. 3.8) с самоустанавливающимся оптическим компенсатором вместо уровня при алидаде вертикального круга.
В теодолите Т5К за основное положение принят круг справа от наблюдателя. 46
Рис. 3.6. Вид поля зрения отсчетного микроскопа Т15К
Рис. 3.5. Теодолит Т15К:
/ — окуляр оптического центрира; 2 — зеркало иллюминатора; 3 — бленда; 4 — иллюминатор; 5 — корпус подставки; 6 — подъемный винт
1 — закрепительный винт подставки теодолита; 2 — оптический центрир; .1 — наводящий винт; 4 — установочный винт уровня; 5 — клавиша, 6 — корпус подставки; 7 — подъемный вннт
I — закрепительный винт; 2 — оптический центрир; 3 — наводящий винт оптического микрометра; 4 — иллюминатор: 5 — круглый уровень; 5—закрепительный вннт лимба; 7 — подставка; 8 — закрепительный винт подставки; 9 — подъемный вннт
Рис. 3.7. Теодолит Т5:
I
Рис. 3.8. Теодолит Т5К:
Теодолит Т5К имеет точно такое же поле зрения отсчетного микроскопа, как и в теодолите Т15 (см. рис. 3.4).
Теодолитом Т5К можно выполнять нивелирование техническое и IV класса. Для этого необходимо установить трубу так, чтобы отсчет по микроскопу был равен месту нуля.
Теодолит 2Т5. Оптический шкаловой неповторительный теодолит (рис. 3.9). относится к группе унифицированных теодолитов серии 2Т, с уровнем при алидаде вертикального круга.
В теодолите 2Т5 за основное положение принят круг слева от наблюдателя.
Поле зрения отсчетного микроскопа разделено и по цвету: верхняя половина с изображением штрихов вертикального круга окрашена в голубой цвет, нижняя с изображением штрихов — в желто-зеленый, что помогает исключить возможные ошибки при отсчетах углов.
Вертикальный круг в теодолите 2Т5 имеет секторную оцифровку, которая позволяет без дополнительных вычислений отсчитывать по шкале величину измеряемого угла наклона. Угол наклона, измеренный при круге лево положительный, если цель расположена выше уровня горизонта, и отрицательный, егли цель
Рис. 3.9. Теодолит 2Т5:
1 — ручка для переноски; 2. 5 — закрепительные винты; 3, 6 — наводящие винты; 4 — котировочные винты; 7 — окошко уровня; S — установочный винт
1 — наводящий виит алидады горизонтального круга, 2 — закрепительный вннт алидады горизонтального круга, Я — установочный винт, 4 — ручка для переноса теодолита, 5 — окуляр зрительной трубы, 6 — окуляр оптического центрира, 7— ручка перестановки горизонтального круга, 8 — корпус подставки теодолита. 9 — закрепительный вннт подставки теодолита, 10 — подъемный винт
Рис. ЗЛО. Теодолит 2Т5К:
расположена ниже уровня горизонта. Вертикальный круг разбит на четыре сектора, из которых два противоположных сектора имеют положительную оцифровку [отсутствует знак плюс (+)], а два других — отрицательную и имеют при оцифровке знак ми-нус (—). Верхняя оцифровка шкалы служит для отсчетов положительных углов, нижняя — для отсчетов отрицательных углов.
Поле зрения отсчетного микроскопа теодолита 2Т5 аналогично полю зрения отсчетного микроскопа теодолита Т15К (см. рис. 3.6).
Оптический центрир встроен в алидадную часть, окуляр выведен в сторону наблюдателя.
Теодолитом 2Т5 можно производить нивелирование горизонтальным лучом визирования, используя уровень УТ20-12.
Теодолит 2Т5К. Оптический шкаловой неповторительный теодолит (рис. 3.10) относится к группе унифицированных, имеет самоустанавливающуюся систему оптического компенсатора при вертикальном круге. В нем, как и во всех других теодолитах унифицированной группы, принят вертикальный круг слева от наблюдателя.
Рис. 3.11. Вид поля зрения отсчетного микроскопа теодолита 2Т5К
Вертикальный круг в теодолите, так же как и у Т15К, применен с секторной оцифровкой, позволяющей без дополнительных вычислений отсчитывать по шкале величину измеряемого угла наклона.
На рис. 3.11 приведен пример отсчета по отсчетному микроскопу. Отсчет по вертикальному кругу равен 0°38,0′, по горизонтальному кругу 6°01,0′. Если перед цифрой 0 был бы знак минус, то отсчет был бы равен 0°22,0′.
Теодолитом 2Т5К можно выполнять нивелирование горизонтальным лучом. Для этого достаточно путем наклона зрительной трубы установить отсчет по микроскопу, равный месту нуля.
Теодолит Т2. Точный оптический неповторительный теодолит (рис. 3.12), Зрительная труба дает обратное изображение, через зенит переводится обоими концами. Уровень при алидаде вертикального круга расположен внутри корпуса теодолита. Наблюдение за совмещением концов пузырька уровня производят через поворотную призму-лупу, расположенную на боковой крышке теодолита.
В теодолите Т2 за основное положение принят круг слева от наблюдателя.
Для отсчитывания горизонтального и вертикального кругов служит оптический микрометр, расположенный в правой части колонки.
В поле зрения отсчетного микроскопа видны два окошка — большое и малое (рис. 3.13). В левом большом окне изображения штрихов разделены горизонтальной чертой: в верхней части видно прямое изображение одной стороны круга, а в нижней — обратное- — диаметрально противоположной стороны круга. В правом малом окне видны шкала микрометра и горизонтальный неподвижный индекс, число целых единиц отсчитывают по левому ряду чисел, а по правому — десятки секунд.
Перед отсчетом по горизонтальному кругу рукоятку переключателя устанавливают горизонтально, при этом поле зрения микроскопа будет иметь белый фон, а видимые штрихи горизонтального круга будут двойными (бифилярные). Вращением микрометра (см. рис. 3.10) тщательно совместить штрихи верхнего и нижнего изображений частей круга в большом окне.
Отсчет числа градусов производится по верхнему прямому изображению, десятков минут, равных числу интервалов, заключенных между отсчитанным верхним и нижним оцифрованными
Рис. 3.12. Теодолит Т2:
/ — наводящий винт алидады горизонтального круга; 2 — рукоятка переключателя лимба; 3 — ручка переключателя; 4 — рукоятка микрометра; 5 — ручка для переноса; 6 — окуляр; 7 — окуляр оптического микрометра; S — рукоятка перевода горизонтального круга; 9 — корпус подставки; 10 — подъемный винт
Рис. 3.13. Вид поля зрения отсчетного микроскопа теодолита Т2 с отсчетом горизонтального круга
Рис. 3.14. Вид поля зрения отсчетного микроскопа теодолита Т2 с отсчетом вертикального круга
Рис. 3.15. Оптический и визирная марка
центрир
Рис. 3.17. Вид поля зрения отсчетного микроскопа теодолита 2Т2 с отсчетом горизонтального круга
Рис. 3.16. Теодолит 2Т2:
1 — наводящий винт алидады горизонтального круга; 2 — окуляр оптического центрира; 3 —иллюминатор; 4 — окуляр зрительной трубы; В — ручка для переноса теодолита; 6 — установочный вннт; 7 — корпус подставки; 8 — закрепительный винт подставки теодолита; 9 — подъемный винт
штрихами, отличающимися между собой на 180°; при этом нижний оцифрованный штрих всегда будет располагаться вправо от верхнего или, как частный случай, может быть совмещен с ним. Единицы минут отсчитывают в малом окошке по левому ряду цифр. Десятки секунд отсчитывают там же по правому ряду цифр. Отсчет по горизонтальному кругу будет равен 57°58’02,4″ (см. рис. 3.13). Для отсчета по вертикальному кругу рукоятку переключателя (см. рис. 3.12) поворачивают до щелчка в вертикальное положение, при этом поле зрения микроскопа будет иметь желто-зеленый фон, а видимые штрихи лимба будут одинарными. Отсчеты по вертикальному кругу производят аналогично. Перед отсчетом по вертикальному кругу необходимо совместить концы пузырька контактного уровня, наблюдая их через лупу-призму. Отсчет по вертикальному кругу (рису 3.14) будет равен 10°48’05,8″.
При использовании уровня УТ20-Т2 на зрительной трубе теодолитом Т2 можно выполнять нивелирование IV класса горизонтальным лучом. Для выполнения работ по трехштативной системе имеется комплект визирных целей (КВЦ), марки, оптические цент-риры (рис. 3.15).
Теодолит 2Т2. Точный оптический теодолит (рис. 3.16)
Рис. 3.18. Теодолит Theo020:
/ — окуляр отсчетиого микроскопа; 2 — окуляр зрительной трубы; 3 — наводящий винт вертикального круга: 4 — круглый уровень; 5 — наводящий винт алидады горизонтального круга; б — коопус подставки теодолита; 7 — подъемный винт
Рис. 3.19. Вид поля зреиия отсчетиого микроскопа теодолита Theo020
Рис. 3.20. Теодолит Theo020A: Рис. 3.21. Вид поля зрения отсчет-
наводящий вннт алидады горизонталь- ного микроскопа теодолита ТЬео020Л ного круга; 2 — оптический центрир. 3 — объектив; 4 — окуляр; 5 — зеркало; 6~ закрепительный винт подставки; 7—подъемный винт
имеет контактный уровень при алидаде вертикального круга, наблюдение за которым осуществляют через поворотную призму.
В поле зрения отсчетного микроскопа (рис. 3.17) видны три окошка. Перед отсчетом в центральном среднем окошке, разделенном горизонтальной линией, совмещают двойные изображения верхних и нижних штрихов угломерного круга. В верхнем большом окошке отсчитывается число градусов и Десятки минут (число от 0 до 5). Цифра, расположенная под числом градусов, показывает число десятков минут. Единицы минут и секунды отсчитывают по горизонтальной неподвижной черте (индексу) в малом правом окошке. На рис. 3.17 показан отсчет по горизонтальному кругу, равный 11°35’26,5″. Перед отсчетом по вертикальному кругу установочным винтом необходимо совместить концы пузырька уровня при вертикальном круге.
Теодолит Theo 020. Оптический шкаловой повторительный теодолит (рис. 3.18). За главное положение принят круг слева от наблюдателя. Отсчитывание по лимбам горизонтального и вертикальных кругов производится по отсчетному микроскопу, расположенному рядом с окуляром зрительной трубы.^В поле зрения отсчетного микроскопа видны одновременно изображения штрихов горизонтального круга, обозначенного буквами «Иг», и вертикального круга — буквой «V».
На рис. 3.19 приведен пример отсчета по отсчетному микроскопу. Отсчет по горизонтальному кругу равен 36°02,0′, по вертикальному кругу 9°02,0′.
Уровень при алидаде вертикального круга заменен самоустанавливающимся компенсатором, который при измерении углов наклона не требует от наблюдателя приведения пузырька уровня в нуль-пункт перед отсчетом по вертикальному кругу.
Теодолитом Theo 020 можно выполнять нивелирование горизонтальным лучом, для этого необходимо установить отсчет нуля.
Теодолит Theo 020 приспособлен для работы по трехштативной системе.
Теодолит Theo 020А. Оптический шкаловой повторительный теодолит (рис. 3.20). Зрительная труба имеет прямое изображение.
Доли деления отсчитываются на глаз с погрешностью до 0,1 или 6″. При массовом измерении горизонтальных углов изображение вертикального круга может быть включено, что исключает возможные ошибки отсчета.
На рис. 3.21 приведен пример отсчитывания по отсчетному микроскопу. Отсчет по горизонтальному кругу равен 57°07,0′, по вертикальному кругу 92°05,0′.
При отсутствии приборов для измерения углов по трехштативной системе используют вехи с круглым уровнем (рис. 3.22).
Техническая характеристика теодолитов приведена в табл. 3.2
Изучение типов теодолитов, их конструкции
Взятие отсчетов
Необходимые инструменты: 1. Оптические теодолиты.
2. Отвесы.
3. Сигналы для визирования.
Правила безопасности при выполнении работы:
1. Соблюдать правила внутреннего распорядка в техникуме.
2.Перед выполнением работы внимательно изучить данную инструкцию.
3. Бережно относиться к инструментам, аккуратно перемещаться по лаборатории, не применять силу при действии закрепленными винтами.
4. Соблюдать дисциплину при выполнении лабораторной работы, беспрекословно подчиняться распоряжениям преподавателя.
Порядок выполнения работы:
В лаборатории установлены различные виды оптических теодолитов. Все студенты обязаны изучить конструкцию каждого вида оптического теодолита, расположение закрепительных и наводящих винтов, отсчетные приспособления и принцип отсчитывания по горизонтальному и вертикальному кругу. В процессе работы студенты должны эскизно зарисовать поле зрение отсчетного приспособления теодолитов и записать отсчеты, соответствующие данной зарисовки.
Контрольные вопросы:
1.Назначение и устройство различных видов оптических теодолитов?
2. Тип отсчетного приспособления?
3. Цена деления лимба и шкалы микрометра или микроскопа?
4. Принцип взятия отсчетов по горизонтальному и вертикальному кругу?
Содержание отчета:
Отчет должен содержать номер и наименование работы, наименование изучаемых теодолитов, краткую их характеристику. В отчете должны быть представлены зарисовки поля зрения отсчетных приспособлений и отсчеты.
Методические указания
к лабораторной работе по теме:
«Изучение типов
Теодолитов, их конструкции. Взятие отсчетов»
После инструктажа преподавателя студенты приступают к изучению оптических теодолитов, их конструкций, основных характеристик, отсчетных приспособлений.
В процессе работы каждый студент должен детально изучить следующие теодолиты.
Теодолит Т2
Точный, не повторительный, с поворотным лимбом. Прибор имеет соосные наводящие приспособления, оптический центрир и отделяющуюся подставку. Зрительная труба имеет оптические визиры для предварительного наведения ее на наблюдаемый предмет Точность измерения горизонтального угла ± 2″ — 3″. Увеличение зрительной трубы 25
Наименьшее расстояние визирования 2,5м. Цена деления лимбов горизонтального и вертикального кругов 20′.
Отсчетным приспособлением является ленточный микрометр со шкалой деления через 1″ от О’ до 10′. Длина ленты микрометра соответствуёт цене деления лимба.
В поле зрения отсчетного приспособления виден или горизонтальный или вертикальный круг. Переключение поля зрения производится поворотом специальной рукоятки, помещенной на подставке трубы. Горизонтальный круг имеет двойные штрихи, вертикальный — одинарные. Оцифровка через 1°.
В центральной части поля зрения отсчетного приспособления находятся изображения диаметрально противоположных штрихов круга, разграниченные разделительной чертой. В правой части находится шкала микрометра. Каждое деление шкалы соответствует 1″. На шкале слева надписаны минуты, а справа — десятки секунд.
Перед отсчетом специальным барабаном на подставке совмещают изображение штрихов верхнего и нижнего изображения штрихов круга. Берут отсчет по кругу: градусы — по верхнему изображению штрихов, десятки минут — между взятым отсчетом и диаметрально-противоположным на нижней шкале. К этому отсчету прибавляют минуты и секунды, взятые по микроскопу.
Теодолит2Т2
Это более совершенная модель теодолита Т2. Отличается более простой системой отсчитывания, введены цифровые указатели десятков минут, отсчет градусов указан также цифрой. Зрительная труба имеет увеличение 27,5 и обеспечивает высокое качество изображения.
Для получения отсчета тщательно совмещают рукояткой микрометра верхнее и нижнее изображение штрихов. В поле зрения отсчетного приспособления оцифровано одно градусное число. Если в окне видны два градусных числа, то рабочим является число, не выходящее за пределы цифровой шкалы десятков минут. Цифра шкалы, расположенная над серединой числа градусов, показывает количество десятков минут. К ним прибавляют минуты и секунды, взятые по шкале микрометра.
Теодолиты Т5, Т5К
Является точным прибором. Горизонтальный круг может быть скреплен алидадой и отсоединен от нее с помощью защелки повторительного устройства. Углы можно измерять и способом повторений. Теодолит предназначен для измерения горизонтальных и вертикальных улов в горных выработках, при построении опорных сетей.
Теодолит Г5К отличается отТ5 наличием компенсатора, автоматически устраняющего погрешность измерения вертикального угла, вызванную наклоном вертикальной оси прибора. Диапазон действия компенсатора З’. Устройство такого компенсатора позволяет также с достаточной точностью устанавливать визирную ось теодолита в горизонтальное положение и следовательно, работать им, как нивелиром.
Зрительная труба теодолитов Т5 и Т5К высокого качества, увеличение 7 , предел визирования от 2м до бесконечности. На трубе имеются оптические прицелы для грубой наводки. Цена деления угломерных кругов 1°. Оптическое приспособление — шкаловый микроскоп. Цена деления шкалы 1ʹ. Точность отсчитывания равна 0,1 интервала шкалы, то есть 0′,1 или ±6″.
В поле зрения микроскопа одновременно видны изображения горизонтального и вертикального кругов отсчет состоит из градусов, определяемых по штрихам лимба, минут, определяемых по делениям шкалы микроскопа, и секунд, определяемых на глаз в долях деления шкалы.
Теодолиты 2Т5; 2Т5К (2Т5КП)
Это более совершенные конструкции теодолита Т5. Их особенности является отсутствие повторительной системы. В теодолитах на алидаде вертикального круга имеется компенсатор с самоустанавливающимся индексом. Для упрощения вычислений вертикальных углов оцифровка лимба вертикального круга выполнена по секторам от 0° до 75° и от -0° до -75°. Таким образом, при измерении вертикальных углов отсчет по вертикальному кругу соответствует величине угла наклона визирной оси и имеет знак плюс или минус.
Горизонтальный и вертикальный круг разделены и оцифрованы через 1°.
Изображение вертикального круга окрашено голубым цветом, горизонтального — желто-зеленым. Отсчетным приспособлением является микроскоп с ценой деления шкалы 1′. Отсчет по шкале берется против градусного деления, изображенного на шкале и соответствующего количеству градусов. Минуты и доли минут берутся против штриха градусов.
Шкала микроскопа на вертикальном круге оцифрована двумя рядами цифр. Нижний ряд со знаком минус используется в том случае, когда на шкале градусное деление лимба со знаком минус.
Теодолит 2Т5КГП отличается тем, что зрительная труба имеет прямое изображение.
Теодолиты ТЗО; 2ТЗО; ТЗОМ
Представляют угломерные инструменты технической точности. Предназначены для измерения горизонтальных и вертикальных углов теодолитных ходах при построении съемочных сетей в подземных выработках.
Теодолиты имеют повторительные устройства, которые предназначены для измерения горизонтальных углов способом повторений и обеспечивают удобства при задании направлений горным выработкам.
В отличие от выше рассмотренных теодолитов горизонтальный круг имеет микрометренно-зажимные винты отдельно лимба и алидады.
Теодолиты ТЗО и ТЗОМ предназначены в основном для геодезических работ, но и для съемки в горных выработках.
Теодолит ТЗО горизонтальный и вертикальный круги имеют оцифровку от 0 ° до 360°.
Теодолит 2ТЗО имеет оцифровку на вертикальном круге в виде сектора: от 0° до +75° и от -0° до -75°.Принцип отсчитывания такой же, как у теодолита 2Т5К, отсчетное приспособление — штриховой микроскоп.
Теодолит ТЗОМ по конструкции напоминает теодолит 2ТЗО, но более совершенный.
Конструкция теодолита позволяет работать им как и нормальном, так и в перевернутом состоянии, что имеет важное значение при съемках в подземных выработках. Теодолит снабжен постоянным освещением. В поле зрения микроскопа видны изображения деления горизонтального и вертикального кругов.
Градуировка лимбов 1°. Цена деления шкалы микроскопа 1°. Отсчеты берутся по шкале на глаз с точностью 0,5 деления, то есть 30´.
Литература:
В. И. Борщ — Компониец, А. М. Навитный, Г. М. Кныш «Маркшейдерское дело», М., Недра, 1985 , стр. 103 — 104.
Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины
Лисичанский ордена Трудового Красного Знамени горный техникум
Лабораторная работа № 2
Дисциплина «Маркшейдерское дело»
Руководство по эксплуатации Теодолит 2Т5К
Транскрипт
1 Руководство по эксплуатации Теодолит 2Т5К Устройство теодолита 2Т5К В настоящее время при выполнении инженерно-геодезических изысканий, при монтаже строительных конструкций широко используются точные теодолиты серии 2Т5К и ЗТ5КП. Рассмотрим особенности конструкции этих приборов 1-боковая крышка; 2,5-закрепительная курки; 3,6 наводящие винты; 4 крышка; 7 юстировочный винт уровня при алидаде горизонтального круга; 8 уровень при алидаде горизонтального круга; 9 колпачок. Рисунок 1 Вид теодолита 2Т5К со стороны цилиндрического уровня при положении «КЛ
2 Теодолит 2Т5К (рисунок 1 и рисунок 2) имеет следующие основные особенности. Система вертикальной оси неповторительная. Вместо цилиндрического уровня при алидаде вертикального круга используется оптический компенсатор с самоустанавливающимся индексом. Система отсчитывания по лимбам — односторонняя шкаловая. Оцифровка лимба вертикального круга выполнена по секторам от 0 o до +60 и от -0 o до -55. Наводящие винты зрительной трубы и алидады горизонтального круга соосны с соответствующими закрепительными винтами куркового типа. Зрительная труба 4 (рисунок 2) обоими концами переводится через зенит. Окуляр (10) устанавливается по глазу вращением диоптрийного кольца. Фокусирование зрительной трубы (установка ее по предмету) осуществляется вращением кремальеры (8). Коллиматорные визиры (6) служат для предварительного наведения на цель. Корпус зрительной трубы крепится в горизонтальной оси (24). Клиновое кольцо (3) служит для устранения коллимационной погрешности. Грубое наведение прибора на цель осуществляется при открепленных закрепительных винтах 2 и 5 (рисунок 1) — соответственно зрительной трубы и алидады горизонтального круга. Точное совмещение изображения визирной цели с перекрестием сетки нитей производится наводящими винтами 3 и 6 (рисунок 1). Смена участков лимба горизонтального круга производится вращением рукоятки 12 (рисунок 2) при нажатии на нее вдоль оси вращения. Для установки нужного отсчета по горизонтальному кругу используется круг-искатель. Отсчет на круге-искателе устанавливается по индексам в иллюминаторах (20). При алидаде горизонтального круга имеется цилиндрический уровень 8 (рисунок 1), снабженный юстировочным винтом (7). Цена деления лимбов горизонтального и вертикального кругов 1 0. Изображение штрихов и цифр лимбов проецируется на плоскость отсчетных шкал микроскопа (23). Изображение вертикального круга оттенено голубым фоном, горизонтального — желто-зеленым. Зеркало 7 (рисунок 2) служит для подсветки поля зрения. Вращением диоптрийного кольца окуляр микроскопа 9 ( рисунок 2) зрительной трубы устанавливается по глазу до появления четкого изображения шкал.
3 1-колонка; 2 ручка; 3-клиновое кольцо; 4 зрительная труба; 5 винт; 6-коллиматорный визир; 7 зеркало; 8 кремальера; 9 окуляр зрительной трубы; 11 боковая крышка; 12 рукоятка; 13 корпус низка; 14 закрепительный винт подставки; 15 втулка; 16 трегер; 17 подъемный винт; 18 подставка; 19 окуляр оптического центрира; 20 иллюминатор круга искателя; 21-крышка; 22-винт; 23-микроскоп; 24-ось вращения зрительной трубы. Рисунок 2 Вид теодолита 2Т5К со стороны оптического центрира при положении «КП» В стойке колонки зрительной трубы со стороны вертикального круга установлен маятниковый компенсатор, автоматически приводящий к горизонту отсчетный индекс вертикального лимба при отклонении вертикальной оси от отвесного положения в диапазоне ±3′. В подставке (18) теодолита имеется встроенный оптический центрир (рисунок 2). Окуляр (19) оптического центрира устанавливается по глазу вращением диоптрийного кольца до получения четкого изображения сетки нитей в виде двух концентрических окружностей. Фо-
4 кусировка центрира осуществляется продольным перемещением окулярного колена. На подставке теодолита имеется закрепительный винт 14 (рисунок 2). Подставка съемная. В нижней части подставки имеются подъемные винты (17). Система отсчитывания теодолита 2Т5К — шкаловая. Вид поля зрения отчетного микроскопа показан на рисунок 3. Рисунок 3 Вид поля зрения шкалового микроскопа теодолита 2Т5К В верхней части поля зрения, помеченной буквой В, проецируются изображения отсчетной шкалы и штрихов лимба вертикального круга, в нижней, отмеченной буквой Г- изображения шкалы и штрихов лимба горизонтального круга. Каждое деление шкалы соответствует 1′. Доли деления оцениваются на глаз до 0,1 интервала. Отсчетным индексом служит градусный штрих лимба, попадающий на шкалу. Шкала вертикального круга имеет два ряда цифр. Нижний ряд со знаком «-» используют при отсчитывании в том случае, когда в пределах шкалы находится штрих лимба вертикального круга с тем же знаком. Например, на рисунке 3 отсчет по горизонтальному кругу равен ,5′; по вертикальному- 0 34,5′ Поверки и юстировки теодолита 2Т5К. 1 Поверка уровня при алидаде горизонтального круга Условие: ось уровня должна быть перпендикулярна оси враще- ния теодолита. Выполнение: алидаду поворачивают так, чтобы ось уровня расположилась параллельно прямой, соединяющей любые два подъемных винта подставки. Вращая эти винты в противоположных на-
5 правлениях, выводят пузырек уровня на середину ампулы. Затем алидаду поворачивают на 90 и третьим подъемным винтом устанавливают пузырек уровня на середину. Тем самым сначала выполняется горизонтирование. Эту операцию выполняют 2-3 раза, до тех пор, пока пузырек уровня будет отклоняться от середины не более чем на 1 деление ампулы. Далее алидаду поворачивают на 180 и оценивают смещение пузырька от середины. Если величина отклонения больше одного деления, то требуется юстировка уровня. Юстировка: половина смещения пузырька устраняется подъемным винтом подставки, другая — юстировочным винтом уровня. После юстировки поверку повторяют еще раз. 2 Поверка сетки нитей зрительной трубы Условие: вертикальная нить сетки должна быть перпендикулярна оси вращения зрительной трубы, либо горизонтальная нить сетки должна быть параллельна оси вращения зрительной трубы. Выполнение: первое условие поверятся с помощью отвеса, закрепленного в 8-10 м от теодолита. Если при отвесном положении вертикальной оси теодолита вертикальная нить сетки совпадает с нитью отвеса, то условие выполнено. Второе условие поверяют следующим образом. Теодолит закрепляют на штативе и приводят ось вращения в отвесное положение. Зрительную трубу наводят на визирную цель, совместив изображение цели с левым концом среднего горизонтального штриха сетки нитей. Вращая алидаду наводящим винтом по азимуту, оценивают смещение изображения цели с правого конца этого штриха. Если смещение составляет более чем три ширины штриха, требуется юстировка наклона сетки нитей. Юстировка: на колпачке 9 (рисунок 1) вывинчиваются на 3-4 оборота два стопорных винта. Затем вывинчивается окуляр зрительной трубы вместе с колпачком. Окуляр завинчивается обратно, но без колпачка; его устанавливают по глазу, слегка отпускают 4 крепежных винта корпуса окуляра к зрительной трубе и поворотом корпуса устраняют наклон сетки нитей. Корпус окуляра закрепляют и повторяют поверку. По окончании юстировки окуляр вывинчивается, колпачок устанавливается на прежнее место. Окуляр завинчивается и колпачок закрепляется. Для обеспечения хода окуляра в обе стороны необходимо обратить внимание на положение ограничителя хода окуляра (выступа на колпачке) при его закреплении. 3. Поверка компенсатора вертикального круга
6 Условие: диапазон работы компенсатора должен составлять ±3. Другими словами, компенсатор должен обеспечивать неизменный отсчет по вертикальному кругу при наклонах вертикальной оси теодолита в пределах ± 3′. Выполнение: вертикальная ось теодолита приводится в отвесное положение. Алидада закрепляется в таком положении, чтобы один из подъемных винтов подставки располагался в коллимационной плоскости зрительной трубы. По вертикальному кругу теодолита берут отсчет и, продолжая наблюдать в микроскоп, медленно вращают подъемный винт подставки до тех пор, пока не прекратится смещение изображения штриха лимба вертикального круга относительно шкалы микроскопа. Берут второй отсчет по вертикальному кругу. Разность двух отсчетов не должна быть менее 3′. Аналогично определяют отклонение компенсатора в другую сторону, вращая винт подставки в противоположном направлении. Если разности показаний по лимбу или одна из них < 3′, то прибору требуется юстировка, которая может быть выполнена в мастерской. 4. Поверка коллимационной ошибки Условие: визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения зрительной трубы. Выполнение: на местности выбирается визирная цель, удаленная не менее чем на 50 м, направление на которую должно быть примерно горизонтальным (отклонение от горизонта не более 2 ). 3рительная труба наводится на визирную цель при положении «круг лево» и «круг право» со снятием отсчетов по горизонтальному кругу (соответственно отсчеты КЛ и КП). Затем освобождается закрепительный винт подставки, теодолит поворачивают на 180 и вновь закрепляют в подставке. Зрительную трубу наводят на ту же цель при двух положениях вертикального круга «КЛ» и «КП» и также берут отсчеты по горизонтальному кругу КЛ 2 и КП 2. Коллимационную ошибку вычисляют до целого числа секунд до целого числа секунд по формуле С = 0,25 {(КЛ 1 -КП 1 ±180 ) + (КЛ 2 — КП )}, (1) Величину С определяют дважды и за окончательное значение принимают среднее арифметическое из двух значений. Разность между двумя значениями коллимационной ошибки не должна превышать15″.
7 Юстировка: вычисляют «правильный» отсчет КЛ 1 по лимбу горизонтального круга, например, при положение «круг лево» КЛ’=0,25{(КЛ 1 +КП 1 ±180 º ) + (КЛ 2 -КП 2 )±180 º )} или КЛ’ 2 =КЛ 2 -Сср, (2) Вращая наводящий винт горизонтального круга, устанавливают отсчет КЛ’ 2 на лимбе. При этом изображение визирной цели сместится с перекрестья сетки нитей. Совпадения изображения цели с перекрестьем сетки добиваются вращением клинового кольца 3(рисунок 2) специальным юстировочным ключом. 5. Определение места нуля (МО) вертикального круга. Место нуля это отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси. Строго говоря, величина МО в процессе измерений может иметь любое значение. Однако для удобства при работе следует стремиться к минимальному по абсолютной величине отсчету по вертикальному кругу, при котором визирная ось зрительной трубы занимает горизонтальное положение. МО определяют визированием на удаленную цель при двух положениях вертикального круга теодолита и вычисляют до целого числа секунд по формуле МО=О,5(КЛ+КП), (3) где КЛ, КП — отсчеты по вертикальному кругу при двух положениях прибора «круг лево» и «круг право». МО определяют дважды и за окончательное значение берут среднее из двух определений. Разность между значениями МО не должна превышать 15″. В противном случае требуется его исправление. Исправление МО производят в следующем порядке. Определив МО, вычисляют «правильный» отсчет по вертикальному кругу КЛ-МО или КП + МО (4) и устанавливают его на шкале вертикального круга вращением специального юстировочного винта 22 (рисунок 2) на колонке зрительной трубы. После юстировки МО определяют еще раз.
8 6. Поверка неравенства подставок. (Определение угла наклона оси вращение зрительной трубы) Условие: ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения теодолита. Выполнение: на расстоянии 2-3 м от стены устанавливается теодолит и приводится в рабочее положение. На стене закрепляется визирная марка под углом ν =25-35 к горизонту. На перекрестие марки наводят зрительную трубу при «круге лево» и берут отсчеты по горизонтальному кругу КЛ в и вертикальному кругу при КЛ. Наклоняют зрительную трубу на угол — ν ± 1 и закрепляют на стене вторую визирную марку так, чтобы изображение ее перекрестия расположилось вблизи перекрестия сетки нитей или точно совпало с ним. Зрительную трубу наводят на перекрестие нижней марки и берут отсчеты КЛ н по горизонтальному кругу и вертикальному кругу. Сменив положение вертикального круга теодолита, повторно берут отсчеты по горизонтальному кругу сначала на верхнюю, затем на нижнюю марку КП в и КП н соответственно. Наклон оси вращения зрительной трубы вычисляют до целого числа секунд по формуле i = 0,25 {(КЛ н КЛ в ) — (КП н КП в )}сtgν ср (5) Определение i повторяют и вычисляют среднее арифметическое значение наклона из двух определений. Разность между значениями не должна превышать 15″. Если /i 2 — i 1 />15″, то наклон рекомендуется исправить в мастерской. Если измерения выполнять полными приемами, то наклон оси будет исключен из результатов измерений, поэтому в теодолитах, находящихся в эксплуатации, его значение допускается до 40″. Пример определения. Таблица 1 — Определение угла наклона оси вращение зрительной трубы теодолита ПРИЕМ I Точка Положение Отсчеты набл. круга По горизонт. кругу По вертикальн. кругу i верх. КЛ КП низ. КЛ КП
9 Таблица 2 — Определение угла наклона оси вращение зрительной трубы теодолита ПРИЕМ II Точка Отсчеты набл. i Положение круга По горизонт. По вертикальн. кругу кругу верх. КЛ КП низ. КЛ КП /i 2 -i 1 /=11 15 i ср = Поверка оптического центрира. Условие: ось оптического центрира должна быть параллельна оси вращения теодолита. Выполнение: теодолит устанавливается на штативе, приводится в рабочее положение, под штатив кладется визирная марка. Изображение перекрестия марки вводится в центр сетки нитей центрира. Алидада разворачивается на 180 и оценивается величина смещения изображения марки относительно центра сетки нитей. Допустимым считается смещение не более 0,5 радиуса малой окружности сетки нитей. Юстировка: половина отклонения устраняется юстировочными винтами самого центрира. Четыре юстировочных винта находятся под крышкой 21 (рисунок 2). С их помощью можно изменить положение визирной оси центрира, вывинчивая или завинчивая его средние или крайние юстировочные винты.
2.2.4. Установка теодолита в рабочее положение
Перед началом измерений следует проверить взаимодействие подвижных частей теодолита. Подъемные и наводящие винты установить в среднее положение. Не следует излишне затягивать зажимные винты алидады и трубы. Окончательное наведение трубы осуществлять однообразным вращением, лучше ввинчиванием. Всегда необходимо пользоваться средней частью винтовой нарезки всех наводящих устройств. После наведения на предмет не прилагать к трубе, подставкам трубы и алидаде каких-либо усилий, которые могут вызвать смещение частей теодолита.
Для измерения горизонтального угла теодолит ставится над вершиной измеряемого угла, центрируется и горизонтируется. Центрирование и горизонтирование взаимно зависимы, поэтому после горизонтирования необходимо проверить центрирование и, если нужно, произвести исправление, а затем проверить горизонтирование.
Центрирование теодолита выполняют в следующей последовательности. К крючку станового винта подвешивают нить отвеса. Головку штатива располагают приблизительно горизонтально над вершиной угла. После закрепления ножек штатива центрирование достигается передвижением теодолита по головке штатива при ослабленном становом винте. При этом острие отвеса совмещают с точкой закрепления вершины угла. Поскольку длины сторон измеряемого угла в аудитории малы, отклонение отвеса от точки должно быть не более 2 мм.
Точное центрирование теодолита Т30 и 2Т30 производят зрительной трубой, повёрнутой объективом вниз, при этом теодолит горизонтируют, на вертикальном круге устанавливают отсчёт, равный 180° — МО
и передвижением теодолита по головке штатива добиваются совмещения креста сетки нитей с точкой вершины угла.
Для горизонтирования теодолита цилиндрический уровень устанавливают по направлению двух подъёмных винтов (рис. 21, а) и вращением этих винтов в разные стороны приводят пузырёк в нуль-пункт. Далее поворачивают теодолит на 90° (рис. 21, б) и вращением третьего подъёмного винта приводят пузырёк уровня в нуль-пункт. После этого возвращают прибор в первоначальное положение (рис. 21, а), и если пузырёк уровня отклонился от нуль-пункта, вращением винтов А и В снова приводят его нуль-пункт. Затем поворачивают теодолит на 180° (рис. 21, в). Если пузырёк остался на середине или сместился менее чем на одно деление, то вертикальная
ось вращения теодолита приведена в отвесное положение
. Если пузырёк отклонился от нуль-пункта более чем на одно деление, то необходимо исправить положение уровня при алидаде горизонтального круга, т. е. выполнить юстировку уровня. Для этого пузырёк возвращают к нуль-пункту на половину дуги отклонения, действуя исправительными винтами цилиндрического уровня. Их вращают с помощью специальной шпильки, которая входит в комплект прибора. Если пузырёк уровня требуется сместить по направлению к исправительным винтам, то верхний винт следует ослабить, а нижний подтянуть. После юстировки уровня действия по горизонтированию теодолита повторяют.
Рис. 21 Схема горизонтирования теодолита
Внимание!
Перемещение пузырька исправительными винтами цилиндрического уровня начинают всегда с ослабления одного из винтов и вращают их в одном направлении.
После центрирования и горизонтирования подготавливают зрительную трубу к наблюдениям.
Сначала устанавливают окуляр по глазу, для чего направляют трубу на какой – либо светлый фон и вращают диоптрийное кольцо окуляра так, чтобы нити сетки были видны резко очерченными. Затем – по предмету. Для этого с помощью визира наводят трубу на заднюю точку и добиваются четкого её изображения вращением кремальерного винта, т. е. перемещением фокусирующей линзы в трубе изображение предмета совмещают с плоскостью сетки нитей.
Далее закрепляют зажимные винты зрительной трубы и алидады горизонтального круга, и наводящими винтами алидады и трубы изображение точки приводят в центр сетки нитей (рис. 22).
Если изображение предмета не совпадает с плоскостью сетки нитей, то при перемещении глаза относительно окуляра центр сетки нитей будет смещаться с наблюдаемой точки. Такое явление называют параллаксом. Он устраняется небольшим поворотом кремальеры.