книги / Учебная полевая геодезическая практика

в нуль-пункт. Поворачивают алидадную часть теодолита на 90° (рис. 1, б) и, действуя третьим подъемным винтом, устанавливают пузырек уровня в нуль-пункт.

Рис. 1. Горизонтирование инструмента

Горизонтирование следует выполнять до тех пор, пока пузырек не будет находиться точно в нуль-пункте.

При проведении поверки поворачивают алидадную часть на 180° относительно первоначального положения (рис. 2, в, когда ось уровня параллельна линии любых двух подъемных винтов подставки) и оценивают величину отклонения пузырька уровня от нуль-пункта. Если отклонение не превышает одного деления ампулы, то условие считается выполненным. Если отклонение больше одного деления, то производят юстировку уровня.

Рис. 2. Поверка цилиндрического уровня и его юстировка

11

Половину отклонения устраняют двумя винтами подставки (рис. 2, г), а вторую половину юстировочными винтами уровня (рис. 2, д). При юстировке предварительно необходимо определить направление перемещения торцевой части уровня, расположенной у исправительных винтов. Если ось уровня необходимо поднять, то вращением против хода часовой стрелки ослабляют верхний исправительный винт, а затем действуют нижним исправительным винтом, вращая его в том же направлении, что и верхний. Если уровень нужно опустить, то сначала вращают по ходу часовой стрелки нижний исправительный винт, а затем верхний. Такие действия выполняют до тех пор, пока пузырек уровня не займет среднее положение в ампуле. После юстировки поверку обязательно повторяют [3].

Одна нить сетки нитей зрительной трубы теодолита должна быть горизонтальна, другая – вертикальна.

Теодолит закрепляют на штативе и горизонтируют. Наводят зрительную трубу на удаленный четкий контур (например, точка на стене здания). Совместив изображение точки с краем горизонтального штриха сетки нитей и вращая алидадную часть теодолита наводящим винтом, оценивают отклонение точки от другого края горизонтального штриха сетки нитей (рис. 3).

Крепежные винты окуляра

Юстировочные винты сетки нитей

Рис. 3. Юстировка сетки нитей

12

Если отклонение не превышает трех видимых толщин штриха сетки нитей, то условие считается выполненным. В противном случае необходимо снять колпачок, закрывающий юстировочные винты сетки нитей, слегка ослабить крепежные винты окуляра и развернуть окуляр вместе с сеткой нитей, устранив видимое отклонение.

После юстировки крепежные винты окуляра затягивают и поверку повторяют.

Визирнаяосьдолжнабытьперпендикулярнаосивращениязрительной трубы (коллимационная ошибка).

Соблюдение этого условия необходимо для создания отвесной проектирующей (коллимационной) плоскости.

Для проведения поверки необходимо при положении теодолита КЛ навести трубу на удаленную визирную цель (расстояние до цели не менее 50 м, угол наклона направления не должен превышать 2°) и затем произвести отсчет по горизонтальному кругу КЛ1. При наведении зрительной трубы теодолита закрепительный винт теодолита должен находиться в затянутом состоянии.

Далее прибор переводят в положение КП, повторно наводят трубу теодолита на визирную цель и производят отсчет по горизонтальному кругу КП1.

Затем освобождают закрепительный винт подставки и, повернув теодолит на 180°, снова закрепляют его в подставке.

Снова наводят зрительную трубу на ту же точку при двух положениях теодолита и снимают показания КЛ2 и КП2. Коллимационную погрешность с вычисляют по формуле:

с (КЛ1 КП1 180 ) (КЛ2 КП2 180). 4

Если полученное значение с не превышает 1' для теодолита 4Т30П (2Т30), то условие считается выполненным. В противном случае исправляют положение сетки нитей. Для этого, действуя наводящим винтом алидадной части теодолита, устанавливают на лимбе исправленный отсчет, равный:

13

При этом центр сетки нитей зрительной трубы смещается с визирной цели (рис. 4). Действуя боковыми юстировочными винтами, перемещают сетку нитей до совпадения с визирной целью. Для контроля поверку повторяют.

а б

Рис. 4. Определение (а) и устранение (б) коллимационной ошибки

Место нуля (М0) вертикального круга должно быть известно и равно 0.

Отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси трубы теодолита называется «местом нуля» (М0) вертикального круга.

ЗначениеМ0определяютпутемвизированиятеодолитомнаудаленную визирную цель. В качестве целей выбирают местные предметы, имеющие четкую верхнюю границу (верх вешки или дорожного знака, элемент фасада здания). Наблюдения выполняют на две таких цели. На каждую точку осуществляют визирование и производят отсчеты по вертикальному кругу при положениях теодолита КЛ иКП.Передкаждымнаведениемпроверяютположениепузырькацилиндрического уровня при алидадной части теодолита и, в случае смещения, выводят его в нуль-пункт подъемными винтами трегера.

Место нуля (М0) вычисляют по формуле: М0 КЛ 2КП.

14

Колебания М0 при наблюдениях на различных точках не должны превышать 1', что свидетельствует о правильности наблюдений. В качестве наиболее надежного значения места нуля М0ср принимают среднее арифметическое из полученных значений.

Если М0ср>1' для теодолита 4Т30П, то производят его изменение путем смещения сетки нитей парой вертикально расположенных исправительных винтов.

Для изменения М0 наводят зрительную трубу на точку (рис. 5, а) и производят отсчет по вертикальному кругу при КЛ или КП, а затем вычисляют исправленное значение по одной из формул:

а б

Рис. 5. Определение (а) и изменение (б) места нуля вертикального круга

Действуя наводящим винтом зрительной трубы, устанавливают исправленный отсчет при соответствующем положении прибора. При этомперекрестьесеткинитейсмещаетсясточки(рис. 5, б).Паройвертикально расположенных исправительных винтов сетки нитей совмещают изображение точки с перекрестьем сетки нитей.

Для контроля после юстировки рекомендуется вновь определить значение М0.

Формулировки поверок, краткое описание последовательности действий и результаты поверок оформляют актом, который входит в отчет по практике.

15

2.2. Поверки и юстировка нивелира 3Н-5Л

На рис. 6 представлен общий вид нивелира 3Н-5Л.

Рис. 6. Общий вид нивелира 3Н-5Л: 1 – заглушка, 2 – зеркало, 3 – юстировочные винты уровня, 4 – белый экран, 5 – юстировочные винты круглого уровня, 6 – круглый уровень, 7 – подъемные винты, 8 – подставка, 9 – наводящий винт, 10 – корпус нивелира, 11 – объектив, 12 – корпус зрительной трубы, 13 – окуляр, 14 – кремальера, 15 – элевационный винт, 16 – лимб

горизонтального круга, 17 – отсчетный индекс, 18 – крепежная гайка

Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира.

Для проверки правильности установки круглого уровня путем вращения трех подъемных винтов трегера приводят пузырек уровня на середину (в нуль-пункт). Далее поворачивают верхнюю часть прибора на 180°. Если пузырек остается в нуль-пункте и не выходит за пределы малого ограничительного кольца, то усло-

вие считается выполненным. В противном случае с помощью подъемных винтов трегера устраняют примерно половину отклонения. Далее, действуя юстировочными винтами уровня, приводят пузырек уровня в нуль-пункт, устраняя вторую половину величины отклонения (рис. 7).

16

После юстировки поверку необходимо повторить. Тщатель-

ность выполнения этой юстировки особенно актуальна для нивелиров с компенсаторами.

Рис. 7. Юстировка круглого уровня

Сетканитейдолжнабытьустановленабезперекоса, т.е. вертикальнаянитьсеткидолжнабытьпараллельнаосивращениянивелира.

Вертикальная нить должна быть отвесна, а горизонтальная нитьдолжна находитьсявгоризонтальнойплоскости.Длянивелира 3Н-5Лповеркурекомендуетсявыполнятьаналогичноповеркесетки нитей теодолита (она описана в пункте 2.1 данных методических указаний).

Юстировка проводится в следующей последовательности:

–на окуляре вывинчивается стопорный винт, и слегка ослабляется гайка 18 (рис. 6);

–наклон сетки устраняется вращением окулярной секции;

–гайка 18 затягивается, проверяется положение горизонтальной нити сетки. Если нить расположена правильно, то затягивается стопорный винт окуляра.

После исправления разворота сетки нитей поверку повторяют заново.

Поверка главного условия нивелира (поверка угла i). Визирная ось трубы должна быть параллельна оси цилиндрического уровня

Для поверки этого условия на местности закрепляют колышками линию АВ. Рекомендуемое расстояние между точками составляет 50 м, а разность высот не должна превышать 1 м. Используя нивелирование из середины, дваждыизмеряют превышения между

17

этими двумя точками, меняя горизонт инструмента между приемами на 4–5 см, и берут их среднее значение hср. Расстояния от нивелира до реек должны быть одинаковыми (допустимая разность плеч 1 м). Данные измерений заносят в табл. 1 (см. табл. 1).

С

Рис. 8. Схема поверки главного условия нивелира

ЗатемнивелирпереносятнастанциюС,расположеннуюзаточкой А (см. рис. 8) на расстоянии 2–3 м, и после приведения нивелира в рабочее положение производят отсчеты по рейкам a1 и b1 .

По этим отсчетам снова вычисляют превышение между точками h a1 b1 и заносят его в таблицу:

Таблица 1

Журнал определения угла i

Дата _______________. Расстояние S __________________.

18

Вычисляют значение угла i по следующей формуле (где ρ" =

= 206265"):

i hср h ρ .

S

Если значение угла i 10 , то условие считается выполненным. В противном случае прибор нуждается в юстировке.

Для юстировки сначала вычисляют «правильный» отсчет по дальней рейке, равный:

b1 a1 hср,

где a1 – отсчет по ближней рейке, установленной на точке А, при измерениях на станции С. Не меняя горизонта нивелира наводят его зрительную трубу на дальнюю рейку, которая установлена отвесно на точке В. Действуя элевационный винтом 15 (см. рис. 6) наклоняют зрительную трубу так, чтобы отсчет горизонтальной нити сетки был равен вычисленному «правильному» отсчету. При этом пузырек цилиндрического уровня сместится из нуль-пункта. Это смещение устраняют юстировочными винтами уровня 3 (см. рис. 6).

У нивелиров 3Н-5Л юстировочные винты 3 выполнены в виде гаек, верхней и нижней. Для изменения положения оси цилиндрического уровня одну из гаек, например верхнюю, несколько ослабляют, а другую, например нижнюю, подтягивают. Работают очень аккуратно, не прилагая больших усилий. Действуя приближениями, добиваются такого положения прибора, при котором пузырек цилиндрического уровня находится в нуль-пункте, а отсчет по рейке соответствует «правильному».

После юстировки, не меняя положение нивелира, повторно производят отсчеты по рейкам и проверяют выполнение условия.

19

3. Тренировочные измерения

После окончания поверок и юстировок бригада приступает к тренировочным измерениям. Тренировочные измерения включают в себя измерение горизонтальных углов, измерение длин линий и измерение превышений.

Для выполнения тренировочных измерений на местности выбирают точки постановки инструмента. Количество точек соответствует количеству студентов в бригаде (4 человека – ромб, 5 человек – пятиугольник). Точки закрепляют деревянными колышками длиной 20–30 см. В верхний срез колышка забивают гвоздь, над которым потом и будет центрироваться теодолит.

Тренировочные измерения углов включают в себя:

–центрирование инструмента над точкой,

–измерение горизонтальных углов,

–измерение вертикальных углов,

–измерение длин линий рулеткой (прямо и обратно),

–измерение превышений по программе технического нивелирования.

Центрирование теодолита над точкой производится по отвесу

сошибкой не более 3–5 мм. Подлежат измерению все внутренние углы тренировочного полигона. Измерение горизонтальных углов производится одним полным приемом (при положении зрительной трубы «круг лево» и «круг право»). Расхождение значений угла в полуприемах допускается не более 1’. Более подробно измерение горизонтальных углов описано в разделе 4.1.3 данных методических указаний.

Измерение длин линий включает в себя измерение стороны полигона в прямом и обратном направлении, вычисление среднего значения и сравнение его с допуском, установленным для этого вида работ руководителем практики, вычисление горизонтального

проложения линии. Более подробно данный вид работ описан в пункте 4.1.5 данных методических указаний.

20