Поверки теодолита.
Работа велась теодолитом 2Т30. Была произведена оценка внешнего состояния прибора, его работоспособности и нормального взаимодействия подвижных частей, плавности вращения наводящих винтов. При этом должны соблюдаться геометрические соотношения, показанные на рис. 1.
теодолитный нивелирный горизонтальный съемка
Рис. 1. Основные оси теодолита- ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга;- вертикальная ось вращения теодолита;- визирная ось зрительной трубы;- ось вращения зрительной трубы;
Проверка цилиндрического уровня алидады горизонтального круга.
Перпендикулярность оси уровня вертикальной оси теодолита проверяется следующим образом. Сперва алидада поворачивается так, чтобы уровень располагался параллельно прямой, соединяющей два подъемных винта подставки, и вращением этих винтов в противоположных направлениях вывести пузырек уровня на середину. После алидада поворачивается на 90о и третьим подъемным винтом пузырек уровня выводится на середину. Затем повернув алидаду на 180о и оценивается смещение пузырька от среднего положения. Если при поверки уровня смещение его пузырька превышает одно деление, то половина смещения исправляется с помощью исправительных винтов уровня. А вторая половина с помощью вращения подъемного винта.
Проверка коллимационной ошибки.
Не перпендикулярность визирной оси зрительной трубы горизонтальной оси определяется следующим образом. При положение теодолита «круг слева» наводится зрительная труба на визирную цель, удаленную не менее чем на 50 метров, направление на которую горизонтально (отклонение не более 2о), и с горизонтального лимба снимается показание Л1. Потом повторяется наведение при положение теодолита «круг справа» и снимается показание П1. После освобождается закрепительный винт лимба и теодолит разворачивается на 180о и снова закрепляется. На туже цель опять наводится зрительная труба и при двух положениях теодолита снимаются показания Л2 и П2. После того как все отсчеты сняты производится расчет по формуле:
.
Если при проверке коллимационная ошибка превышает двойной точности отсчетного приспособление теодолита (для теодолита 2Т-30 с=2/), то производится исправление следующим способом. Сначала вычисляется «правильный» отсчет (М), в зависимости от того, при каком круге были закончены измерения, по следующим формулам: М=П2+с или М=Л2-с. После наводящими винтами устанавливается алидада так, чтобы горизонтальный лимб показывал вычисленный «правильный» отсчет. Смещенную сетку нити совмещают с наблюдаемой целью (точкой) вращением исправительных винтов сетки.
Пример: КЛ1=154о 32/ КЛ2=148о 50/
КП1=334о 34/ КП2=328о 50/
Поверка положения сетки нитей.
На хорошо видимую точку наводится зрительная труба. Изображение цели должно оказаться совмещенным с концом вертикальной нити сетки.
Затем зрительная труба вращается вокруг своей оси. Если точка будет перемещаться вдоль нити, то сетка установлена правильно. Если изображение точки будет отклоняться от сетки нити (как показано на рисунке 2), то оправу сетки нитей необходимо поправить. Для исправления необходимо вначале ослабить винты, которые скрепляют сетки нитей с корпусом трубы, а потом, поворачивая их, привести сетки нитей в нужное положение.
Рис.2 Оправа сетки нитей
Таким образом, все необходимые поверки теодолита были выполнены и определено его место зенита и коллимационная ошибка.
Поверки нивелира
Работа на практике велась нивелиром Н-3. Поверки нивелира производились для установления соответствия конструкции нивелира геометрическим условиям (рис.3) и производились в следующей последовательности.
Поверка правильности установки круглого уровня.
Ось U′U′ уровня должна быть параллельна оси ZZ вращения нивелира (см. рис. 3).
Для выполнения данной поверки с помощью винтов пузырек круглого уровня выводился в нуль-пункт, затем нивелир поворачивали на 180°. Пузырек остался в нуль-пункте, условие выполнено. Если же пузырек отклонится от нуль-пункта его приводят в первоначальное положение, перемещая на половину отклонения при помощи юстировочных винтов уровня, а на другую половину- подъемными винтами. (Эти действия повторяют до тех пор, пока отклонение не станет меньше половины диаметра пузырька уровня, что является допуском).
Рис. 3. Схема нивелира с уровнем при трубе’U’-ось круглого уровняось цилиндрического уровняось вращения нивелиравизирная ось зрительной трубы
Поверка главного условия.
Ось цилиндрического уровня UU должна быть параллельна визирной оси прибора VV (рис. 3). Эта поверка выполнялась двойным измерением одного и того же превышения с разных точек стояния прибора, путем нивелирования с середины, а затем вперед. Разность между превышениями не должна превышать 4 мм.
| Положение нивелира | Отсчет по рейкам | Превышения | Среднее превышения | |
| Задняя | Передняя | |||
| На середине | ||||
| На краю | ||||
Поверка установки сетки нитей.
Краем горизонтальной нити наводились на четко видимую точку (шпиль здания). Медленно перемещали по горизонту зрительную трубу ее наводящим винтом и заметили, что точка не сходит с горизонтальной нити. Следовательно, поверка выполнена.
Создание планового и высотного съёмочного обоснования
Рекогносцировка местности, закрепление точек теодолитного хода.
В ходе полевых работ была проведена рекогносцировка местности, в процессе которой преподавателем были указаны пункты геодезической основы, на которые опирается теодолитный ход, и даны их координаты в местной системе координат.
Также бригадой были выбраны точки теодолитного хода и закреплены на местности.
При этом учитывалось, что между соседними точками должна быть хорошая взаимная видимость для удобства и точности визирования. Стороны теодолитного хода должны быть удобны для съемки подробностей.
Точки теодолитного хода на местности были закреплены колышками из дерева. В них были вбиты гвозди, для точного центрирования теодолита.
Итогом создания опорного обоснования стал замкнутый теодолитный ход, состоящий из 8 точек.
Измерение горизонтальных углов замкнутого теодолитного хода
Перед измерением горизонтального угла теодолит приводился в рабочее положение. Для этого было необходимо:
· центрировать прибор, то есть установить штатив над вершиной измеряемого угла так, чтобы точка располагалась в пределах двух концентрических окружностей, расположенных в зоне видимости оптического центрира прибора.
· горизонтировать теодолит, то есть привести лимб в горизонтальное положение с помощью цилиндрического уровня (вывести пузырек при цилиндрическом уровне в нуль-пункт), ножек штатива и трех подъемных винтов подставки.
· ориентировать теодолит, то есть установить лимб так, чтобы при визировании на вешку отсчет по горизонтальному кругу был близок к нулю.
Измерение горизонтальных углов замкнутого теодолитного хода способом полуприемов
Горизонтальные углы измерялись теодолитом 2Т30П способом полуприемов, при этом учитывались произведенные ранее поверки теодолита.
При визировании перекрестие сетки нитей наводили на основание вешки, которую устанавливали строго вертикально.
При этом велись записи в полевом журнале, учитывая, что не разрешается записывать результаты наблюдений на отдельных листках.
Установив теодолит в рабочее положение, вращали алидаду относительно лимба при КЛ, устанавливали отсчет, близкий к нулю, и закрепляли алидаду. Вращая лимб вокруг вертикальной оси, а зрительную трубу - вокруг ее горизонтальной оси, наводили оптический визир на заднюю точку, закрепляли лимб и зрительную трубу и, действуя попеременно окулярным кольцом и фокусировочным винтом, добивались резкого изображения сетки нитей и вешки. Затем наводящими винтами лимба и трубы точно наводили биссектор в районе перекрестия на низ вешки и брали отсчет по горизонтальному кругу. Его записывали в полевой журнал. Ослабив закрепительные винты алидады и зрительной трубы, при неподвижном лимбе, визировались и брали отсчет на переднюю точку, записывая его в журнал измерений. Описанные действия составляют первый полуприем. Далее открепляли алидаду, зрительную трубу и меняли круг. Выполняли действия, описанные выше, только при КП (второй полуприем). Все отсчеты по горизонтальному кругу были записаны в полевой журнал. Расхождения в значениях угла, полученных в полуприемах не должны превышать 30”. Если допуск выполнялся, то можно было считать окончательное значение угла и сниматься с точки, если же нет, то повторялись все вышеописанные действия до тех пор, пока полевой контроль не выполнялся.
Окончательное значение угла равно среднему арифметическому (с точностью до 1²; округляли в сторону четной цифры) из результатов измерений в полуприемах. Подобные действия проделывались бригадой на всех точках замкнутого теодолитного хода, учитывая то, что каждый член бригады должен выполнить измерения хотя бы на одной точке.
Измерение длин сторон замкнутого теодолитного хода
Для выполнения линейных измерений использовались рулетка, мерная лента и четыре шпильки. Перед началом измерений следовало измерить длину мерной ленты рулеткой, чтобы проверить следует ли вводить поправку за компарирование. В нашем случае длина мерной ленты составила ровно 20 метров, следовательно, можно преступать к измерению сторон. Измеряемую сторону разбивали на интервалы, равные 20 м и устанавливали шпильку в створе. Мерную ленту натягивали с силой примерно 10 кг и устанавливали на ее конце следующую шпильку (также в створе), домер измеряли рулеткой. Длину стороны измеряли прямо и обратно от одной точки теодолитного хода до другой. Результаты измерений и вычислений также заносились в полевой журнал. При этом проверялся следующий полевой контроль: расхождение между двумя полученными значениями (прямо и обратно) не должно было превышать 1см на каждую отложенную мерную ленту. Если контроль не выполнялся, измерения производили заново.
Так же расстояния были измерены при помощи теодолита. Стоя на одной точке, мы ставили рейку на измеряемую точку. Затем измеряли высоту прибора и наводились на рейке на эту же высоту. Брали отчеты по верхней и нижней нити. Полученное расстояние умножали на квадрат синуса вертикально угла. Таким образом мы получили горизонтальное проложение между точками.
После выполнения всех необходимых работ (вычисления дирекционного угла стороны Ш-1, измерения горизонтальных углов, горизонтальных проложений и длин сторон замкнутого теодолитного хода) можно было приступать к определению координат вершин теодолитного хода (заполнению ведомости вычисления координат пунктов замкнутого теодолитного хода).
Вычисление координат вершин теодолитного хода
После выполнения перечисленных действий была оформлена ведомость вычисления координат вершин теодолитного хода:
1. Вычислен дирекционный угол первой стороны.
. По формуле
вычисляется угловая невязка.
Она меньше допустимой, поэтому она распределена по возможности поровну по измеренным углам всех сторон хода.
По исправлены углам вычислены дирекционные углы сторон хода (левые)
3. Определены приращения координат 
, линейные невязки (равны сумме приращений), абсолютную невязку
и относительную невязку
Относительная невязка в допуске, поправки распределяем по приращениям пропорционально длинам сторон.
По исправленным приращениям вычислены координаты вершин теодолитного хода.