Лабораторная работа №1 ТЕОДОЛИТ (мой вариант)

МИНОБРНАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова"

Строительный факультет

Кафедра "Инженерных изысканий и материаловедения"

Практическая работа №1

По теме: "Устройство теодолита и работа с ним".

Выполнила:

студентка группы С-21-14

Федорова Диана Владимировна

Проверила: преподаватель

Маслова Светлана Петровна

Чебоксары, 2014

Устройство теодолита(2Т30П) и работа с ним.

Цель работы: изучить устройство теодолита, выполнить поверки теодолита и измерения горизонтальных и вертикальных углов, а также расстояний нитяным дальномером.

Необходимые приборы и инструменты: теодолит 2Т30П или Т30, буссоль, штатив, нитяной отвес, нивелирная рейка.

1) Назначение прибора:

Теодолит - геодезический прибор, предназначенный для измерения горизонтальных и вертикальных углов, а также расстояний с помощью нитяного дальномера.

2) Устройство теодолита:

3) Поверки прибора:

Поверки - это действия, с помощью которых выявляют отступления от правильного взаимного расположения основных осей и частей прибора.

Если при выполнении поверок обнаруживаются отступления, прибор юстируют исправительными винтами.

Поверка №1:

Условие первой поверки: ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси вращения теодолита.

Сведения:

Цилиндрический уровень устанавливают по направлению двух подъемных винтов и, действуя ими в разные стороны, приводят пузырёк уровня на середину ампулы. Вращением алидады уровень переставляют на 180°.

Если пузырёк остается в середине ампулы, то условие выполняется. В противном случае, действуя исправительными винтами уровня, перемещают пузырёк ампулы на половину дуги отклонения. После исправления поверку повторяют, то есть вновь приводят пузырёк уровня на середину вращением подъемных винтов и поворачивают уровень на 180°.

Вывод: так как при любом повороте прибора пузырёк цилиндрического уровня остается в нуль-пункте, условие поверки считается выполненным.

Поверка №2:

Условие второй поверки: визирная ось трубы должна быть перпендикулярна оси вращения трубы.

Сведения:

Несоблюдение этого условия говорит об имеющейся коллимационной погрешности - угле между визирной осью и перпендикуляром к оси вращения трубы. Поверку выполняют в следующем порядке. При рабочем положении прибора выбирают удаленную твердую точку (удаление не менее 20 м) и наводят центр сетки нитей на эту точку. Берут отсчет по горизонтальному кругу КП1 (отсчёт при "круге право"). Затем трубу переводят через зенит и поворотом алидады наводят центр сетки нитей на ту же точку и берут отсчёт КЛ1 (отсчёт при "круге лево"). Далее открепляют закрепительный винт лимба и поворачивают прибор с целью исключения влияния эксцентриситета примерно на 180°, так как у теодолита 2Т30П односторонняя система отсчёта. Закрепив лимб, движением алидады повторяют действия, приведенные выше, и получают соответственно отсчеты КП2 и КЛ2. Коллимационная погрешность с определяется по формуле

Если с≤2t, где t - точность прибора 30", то исправление не производится. В противном случае исправление производится следующим образом. С помощью наводящего винта алидады устанавливают на горизонтальном круге исправленный отсчет, вычисленный по формуле

При этом центр сетки нитей сместится с визирной точки. Поэтому, сняв колпачок, закрывающий доступ к юстировочным винтам сетки нитей, нужно совместить при помощи этих винтов центр сетки нитей с наблюдаемой точкой. После исправления поверку повторить.

Выполнив поверку мы получаем данные:

КП1 = КП2 =

КЛ1 = КЛ2 =

Подставляем в формулу и получаем:

с = (( - - 180°) - ( - + 180°)) / 4 =

= 0°00' / 4 = 0°00'

Вывод: так как с<2t, то условие поверки считается выполненным.

Поверка №3:

Условие третьей поверки: ось вращения трубы должна быть перпендикулярна оси вращения прибора.

Сведения:

Теодолит устанавливают в 10-20 м от стены здания, приводя его в рабочее положение и центр сетки нитей наводят на высоко расположенную точку А. При закрепленном положении горизонтального круга трубу опускают вниз и отмечают на стене карандашом очку А1, в которую проецируется центр сетки нитей. Трубу переводят через зенит и вновь наводят на точку А. При закрепленном положении горизонтального круга трубу опускают до уровня ранее отмеченной точки А1 и отмечают точку А2.

Вывод: после проведения поверки точки А1 и А2 совпадают, следовательно условие поверки считается выполненным.

Поверка №4:

Условие четвёртой поверки: вертикальная нить сетки должна быть параллельна оси вращения теодолита.

Сведения:

Поверку выполняют при помощи нитяного отвеса. На расстоянии 8-10 метров от прибора подвешивают нитяной отвес за устойчивый предмет и вертикальную нить сетки наводят на нить отвеса. Нить сетки и нить отвеса при этом должны совпасть.

Вывод: так как вертикальная нить сетки совпадает с нитью нитяного отвеса, то условие поверки считается выполненным.

4)Измерения с помощью прибора:

Задание 1.

Измерить горизонтальный угол способом приёмов.

Сведения:

Один прием измерения состоит из двух полуприемов.

Наводят центр сетки нитей зрительной трубы на правую точку угла 1. Берут отсчет a1 по горизонтальному кругу (при этом отмечают положение вертикального круга слева(КЛ) или справа(КП) и записывают его в журнал измерений горизонтальных углов).Открепляют алидаду и наводят центр сетки нитей на левую точку 3, берут отсчет a3 и заносят в журнал. Вычисляют значение измеряемого угла: β=a1-a3.

Трубу переводят через зенит и выполняют все действия во втором полуприеме. Значения угла, полученные из I и II полуприемов, должны отличаться не более чем на двойную точность прибора 2t=1'.

Вывод: горизонтальный угол между точками 1 и 3, полученный способом приемов равен в среднем .

Задание 2.

Измерить горизонтальный угол способом "от нуля".

Сведения:

Для измерения горизонтального угла способом "от нуля" поворотом алидады при закрепленном лимбе нулевой штрих алидады совмещают с нулевым штрихом лимба. Затем алидаду закрепляют, а лимб открепляют. Трубу наводят на левую точку угла и закрепляют лимб. После этого открепляют алидаду и наводят трубу на правую точку угла. При этом отсчет по горизонтальному кругу будет соответствовать величине измеряемого угла. Такие измерения производят дважды при двух положениях вертикального круга КЛ и КП. КЛ= КП=

Вывод: горизонтальный угол между точками 1 и 3, полученный способом "от нуля" равен в среднем .

Задание 3.

Измерить вертикальный угол (угол наклона).

Сведения:

Устанавливают прибор в начальной точке линии, при установке прибора на штативе один из трех подъемных винтов подставки располагают по линии визирования. Приводят прибор в рабочее положение. Измеряют высоту инструмента. На конечной точке линии устанавливают нивелирную рейку.

Производят примерное наведение на цель при помощи коллиматорного визира. При помощи подъемного винта, расположенного по линии визирования, приводят пузырек цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга в нуль-пункт. Производят точное наведение на визирную цель при помощи наводящих винтов зрительной трубы и алидады горизонтального круга. Снимают отсчет по вертикальному кругу при КЛ и записывают в журнал измерения вертикальных углов. Переводят трубу через зенит и повторяют действия при КП. Используя полученные расчеты находят место нуля вертикального угла (МО).

MO= ν=

ν= ν=

Вывод: вертикальный угол наклона равен .

Задание 4.

Измерить расстояние при помощи нитяного дальномера.

Сведения:

Для измерения расстояния нитяным дальномером в начальной точке линии устанавливают теодолит, а в конечной - нивелирную рейку. Центр сетки нитей зрительной трубы теодолита наводят на рейку, на высоту инструмента.

Нитяной дальномер представляет собой две крайние горизонтальные нити сетки нитей в зрительной трубе, а отсчетом является расстояние в сантиметрах по рейке, заключенное между проекциями нитей дальномера.

При горизонтальном положении линии искомое расстояние D вычисляется по формуле D=K·n+c, где К=100˗ коэффицент дальномера ; n- отсчет по рейке(см); с- постоянная дальномера , из-за малости допускается при равнивать нулю. В случае, если измеряемая линия наклонна ,ее длина определяется с учетом угла наклона по формуле :

D=K·n´=K·n·cosV

Горизонтальное проложение определяется по формуле:

D=K · n·cos ²V

Вывод: расстояние, измеренное при помощи нитяного дальномера, равно