Pravilna meritev vertikalnih kotov z teodolitom

Zelo pogosto pri izvajanju geodetskih, projektantskih in gradbenih del postane potrebno določiti različne prostorske veličine. Daleč je vedno mogoče to storiti s pomočjo takšnih trivialnih orodij kot ruleta.

Teodolit je naprava za geodetsko, projektno in gradbeno delo.

Meritev navpičnih kotov teodolita je zelo priljubljena funkcija. Poznavanje vrednosti tega parametra in uporaba formul trigonometrije lahko določimo linearne dimenzije predmeta zanimanja (višine) ali razdalje do predmeta.

Teodolitna naprava sam

Teodolitna naprava.

Teodolit je nenadomestljiv pri preverjanju meritev na podlagi razdalj, vodoravnih in navpičnih kotov. Glavni delovni elementi so okrogle stopinje. Izvajanje celotnega možnega obsega raziskav zagotavlja navzočnost horizontalne in vertikalne merilne skale.

V isti ravnini z merilnim krakom je še en vrtljivi krog - alidada. Na njem je pritrjena naprava za izdelavo štetja na okončini.

Poleg okončin in alidada merilna naprava vključuje naslednje bistvene enote:

1. Stoj z vgrajeno raven. Da bi zagotovili večjo stabilnost in nastavitev glede na vodoravno ravnino, ima osnova tri noge, opremljene z napravami, ki uravnavajo njihovo dolžino.
2. Optični teleskop.
3. Vijaki fino nastavijo in pritrdijo optiko na predmet merjenja.
4. Cilindrična raven, ki odraža navpični kot naklona same naprave v postopku merjenja.
5. Optični padec.
6. Mikroskop (bar ali lestvica, odvisno od zasnove teodolita) za meritve.

Pravilno preverjanje

V postopku merjenja s pomočjo teodolita je možen pojav napak, kar lahko kasneje povzroči resne napake pri določanju velikosti navpičnih kotov. Zagotavljanje točnih rezultatov je zagotovljeno z rednim premešanjem kompleksa kalibracijskih postopkov. V primeru pojava odstopanja rezultatov kalibracije iz reguliranih vrednosti, kadar je to mogoče, se teodolit nastavi.

Vrste preverjanja teodolita: a - namestitev z dvema vijakoma; b - vgradnja na tretji vijak; preverjanje pravilnosti namestitve.

Obstajajo štiri vrste preverjanj (prilagoditev):

1. Preverjanje vzajemne pravokotnosti osi cilindričnega nivoja in vrtenja naprave v navpični ravnini.

Operativni položaj določi zračni mehurček znotraj nivoske kapsule. Biti mora sredi lestvice. Odstopanja položaja zračnega mehurčka glede na sredino lestvice na nivoju se kompenzirajo z nastavitvijo dvižnih vijakov.

Ko se določi delovni položaj, se alidada in nivo vrtita za 180 °. V novem položaju se celoten postopek ponovi. Treba je doseči neodvisnost odčitavanja nivoja od kota vrtenja alidade.

1. Preverite položaj niti merilne mreže. Navpični navoj v optiki naprave je kombiniran z vnaprej nameščenim polom, ki ima strogo navpičen položaj. Morajo se ujemati. Če se odkrijejo odstopanja, je treba prilagoditi položaj okularja. Pritrdilni sponko se popusti in položaj okularja se premakne, dokler se linija niti in pladenj popolnoma ne ujemata.

1. Preverite pravokotnost položaja opazovalne osi teodolita glede na os vrtenja teleskopa. To preverjanje imenujemo tudi preverjanje napake pri kolimaciji. Če stanje navpičnosti ni izpolnjeno, bo gledališka os teodoleta med vrtenjem opisala stožčasto površino namesto ravnine, kar bo omogočilo natančnost merjenja navpičnih kotov nad vsemi dopustnimi omejitvami.

V začetni fazi preverjanja je treba nastaviti daljinsko referenčno točko, katere črta je čim bližje vodoravni ravnini.

Ko se merilno kolo nahaja desno od upravljavca, se križec niti in izbrana referenčna točka združita.

Zapiše se odčitki vodoravnega kroga (KP). Nato se odvajajo cevi teodolita, alidad se odstrani, odčitki pa se odvzamejo na levi položaj merilnega kolesa (C). Velikost merilne napake se določi s formulo:

C = ((Kl-Kp) ± 180 °) / 2

Znak pred 180 ° se določi glede na znak razlike med K in KP. Če je razlika v branju pozitivna, se znak "-" vzame, drugače - "+".

Rezultati preverjanja se ovrednotijo ​​z dobljeno vrednostjo C. Če ne presega vrednosti dvojne natančnosti lestvice, potem je teodolit uporaben. Presežek označuje potrebo po popravku. Če želite to narediti, sprostite enega od navpičnih vijakov žične mreže. Nastavitev stranskega vijaka, združite presek navojev merilne mreže s predvideno referenco;

1. Preverite relativni položaj osi vrtenja optične cevi in ​​navpične osi teodolita. Izpolnjevanje tega stanja zagotavlja navpični položaj merilne ravnine med delovanjem.

Na površini stene, ki je približno 10 m, se izbere točka, ki se nahaja v kotu 40-50 ° glede na obzorje. Vodijo jo s cevjo in fiksno alidado. Po tem se cev prenese v vodoravni položaj in projekcija točke je označena na steni z vrtenjem alidade 180 ° in s premikanjem cevi skozi položaj zenita na steni. Na ravni obzorja je opazna projekcija prvotno izbrane točke. Obe izpeljani projekcijski točki morata ustrezati. V primeru neskladja se te napake v poljskih pogojih ne more nadomestiti in teodolit je treba popraviti.

Priprava za merjenje / testiranje

Centriranje teodolita: 1 - teodolit; 2.3 - stojne nogice, 4 - plumb.

Če so bili vsi pregledi, predvideni s predpisi, uspešno opravljeni, lahko predpostavimo, da je orodje v dobrem stanju in da lahko delujejo. Pred začetkom merjenja navpičnih kotov moramo najprej pripraviti teodolit za delo.

Priprava je sestavljena iz naslednjih postopkov:

1. Preverjanje položaja merilne naprave - nastavitev sredinskega položaja izbirnika nad nastavljeno točko s standardno vodom. Središčna točka vodoravnega ali navpičnega kota se navadno uporablja kot središčna točka.
2. Nastavitev površine merilnega kolesca v vodoravni ravnini. Postopek se izvede s prilagoditvijo dvižnih vijakov, dokler položaj mehurčka v ampuli nivoja ne sovpada z ničelno točko.
3. Prilagajanje optike vidnosti - zavrtite nastavitveni obroč dioptrije, dokler ne dobite najboljše vidnosti mreže.
4. Nastavitev optike v izmerjeni točki; Rotacija Cremaliera prilagodi sliko slike objekta.

Merjenje in obdelava rezultatov

Shema merjenja vertikalnih kotov teodolita.

V praksi se meritve navpičnih kotov izvajajo z navpičnim krakom. Značilna lastnost je vrtenje okončine v procesu dela skupaj z optično cevjo v fiksnem položaju alidade.

Nič premera alidade je podan v vodoravnem položaju, ki ga nadzira položaj mehurčka na cilindrični ravni. Takoj, ko je nastavljena vrednost nič, se navpični koti določijo z odčitavanjem položaja na navpičnem merilnem krogu.

Za merjenje navpičnih kotov mora biti teodolot pripravljen za delovanje v skladu z zgoraj opisanimi metodami. Na poljubnem položaju navpičnega kroga (levo ali desno) je vodoravni navoj merilne mreže namenjen merilni točki. Po potrebi se izvede majhna prilagoditev položaja mehurčka na ravni glede na ničlo. Dobljene vrednosti na okončini se zabeležijo v dnevnik meritev.

Nato se izvede podoben merilni postopek, ko se navpični krog premakne v nasprotni smeri in se rezultati zabeležijo.

Izračun izmerjenih navpičnih kotov.

Za izračun velikosti izmerjenih navpičnih kotov je treba izračunati vmesno vrednost - kraj nič. Ta vrednost označuje štetje na okončini navpičnega kroga z vodoravnim položajem opazovalne osi teleskopa in prisotnostjo zračnega mehurčka na sredini lestvice valjaste ravnine.

Mesto nič se določi s formulo:

Mo = (CL + KP) / 2

kjer je Mo mesto nič;

Kl, Kp - odčitki na mestu merilnega kolesa na levo in desno.

Navpični koti določajo formule:

V = Kl-Mo ali V = Mo-Kp

kjer je V - vrednost izmerjenega navpičnega kota.

Treba je omeniti, da je za povečanje natančnosti priporočljivo opraviti meritve večkrat z naknadno obdelavo rezultatov, pridobljenih z uporabo metod matematične statistike.