5.7. Поверка коллимационной ошибки

Вновь будем излагать суть поверки по приведенной выше схеме. В теодолите должно выполняться условие перпендикулярности визирной оси WW₁и оси вращения трубы (WW₁HH₁).

Схематично это условие показано на рис.5.12, а.

Если это условие не выполняется, то угол между действительным положением визирной оси и требуемым (рис.5.12, б) называется коллимационной ошибкой «с» . В этом случае визирная ось при своем вращении образует не плоскость, а конусообразную поверхность (рис.5.12,в).

Это условие необходимо в теодолите по той причине, что наличие коллимационной ошибки искажает отсчет по лимбу. Вспомним, что тео­долит имеет два положения: КП и КЛ . Часто при наведении на точку А отсчет по лимбу, сделанный при положении КЛ , обозначаютКЛ(напри­мер,КЛ= 27˚ 38'), а отсчет при КП при наведении на ту же точку обозначаютКП(например,КП= 207°38'). При отсутствии коллимацион­ной ошибки эти отсчеты отличаются ровно на 180° , как в нашем при­мере:

КЛ - ( КП± 180°) = 27° 38' - (207°38' - 180°) = 0° 00' .

Очевидно, что при наличии коллимационной ошибки после наведения трубы на точку А при КЛ и поворота теодолита ровно на 180° с пере­водом через зенит (положение КП),визирная ось при КП займет поло­жениеW'W'₁. Для наведения ее на точку А необходимо теодолит по­вернуть на угол 2с, (рис. 5.12,в), т.е.

КЛ - ( КП± 180°) = 2с, (24)

Откуда следует, что

(25)

Из этого вытекает следующий порядок действий по проверке требуемо­го условия. На местности вблизи горизонта выбирают удаленную точку А дважды визируют на нее при положениях теодолита КЛ и КП и берут отсчеты. По формуле (25) вычисляют коллимационную ошибкус. Если при этомс = 0, значит требуемое условие выполняется. Еслис≠ 0 , значит не выполняется. На практике величинуссчитают допустимой, если выполняется условие‌ с ‌ ≤ 2tгдеt -точность отсчетного уст­ройства.

Вслучае невыполнения условия производят исправление положения визирной оси. Для этого вычисляют правильный отсчетМ

(26)

устанавливают его на лимбе наводящим винтом алидады, следя в микроскоп за отсчетом. При этом крест нитей уйдет с точки. Тогда, действуя боковыми исправительными винтами сетки нитей, вновь возвращают крест сетки нитей на точку. После этого поверку и исп­равление коллимационной ошибки повторяют, пока она не станет удов­летворять допуску: ‌ с ‌ ≤ 2t .

Замечание.Из формулы (26) следует, что коллимацион­ная ошибка автоматически исключается, если из 2-х отсчетов при КЛ и КП брать среднее арифметическое.

5.8. Поверка перпендикулярности оси вращения трубы и оси вра­щения теодолита

В теодолите требуется выполнение условия перпендикулярности оси вращения трубы НН₁к оси вращения теодолитаZZ₁(HH₁ZZ₁). Схематично это условие показано на рис.5.13,а.

Невыполнение этого условия не позволяет добиваться вертикаль­ности коллимационных плоскостей Р и Q(рис.5.3), что в свою оче­редь приведет к искажению отсчетов по лимбу.

Для проверки этого условия выбирают на стене высокую точку А, устанавливают теодолит вблизи стены напротив точки А и делают на­ведение на нее при КЛ . Затем опускают трубу до уровня горизонта и отмечают на стене проекцию визирной оси а₁. Те же действия повторяют при КП , получая проекциюа₂ (рис.5.3, б). Если эти проекции совпадут, значит требуемое условие (HH₁ZZ₁) выполнено. Если точкиа₁иа₂ не совпадут, значит условие не выполнено.

В современных теодолитах выполнение этого условия гарантиру­ется заводом-изготовителем. Если условие оказалось все же нарушен­ным, то исправление его производят в специальных мастерских.

Замечание. При невыполнении этого условия, как и в случае с коллимационной ошибкой, можно найти правильный отсчетМ по формуле

(27)

Другими словами, наблюдения при двух положениях теодолита (КП и КЛ) и применение формулы (27) позволяет автоматически и полностью иск­лючить влияние этой погрешности.