1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Лекция 4 Угловые измерения Лекция 4 Угловые измерения1 Принцип измерения на местности горизонтальных и вертикальных угловЦелью угловых измерений является определение в пространстве взаимного положения точек местности. Пусть имеем на местности точки А, В, О (рисунок 4.1) Рисунок 4.1-Принцип измерения горизонтального и вертикального угла Построим вертикальные плоскости N и P и на сторонах соответственно ОА и ОВ, а через вершину О проведём горизонтальную плоскость Q. Двугранный угол между проекциями сторон ОА и ОВ на горизонтальную плоскость называют горизонтальным углом ( ). Горизонтальные углы измеряются от 00 до 3600 градусов. Для определения превышений между точками измеряют вертикальные углы (углы наклона а, в). Под вертикальным углом понимают угол между стороной и её проекцией на горизонтальную плоскость. На рисунке 1.1 вертикальным углом стороны ОА является угол , а стороны ОВ - . Если сторона выше проекции, то угол наклона положительный (+ ), а если ниже отрицательный (- ). Вертикальные углы измеряются от 0 до 90 градусов .2 Общее устройство теодолита 2Т30. Классификация теодолитов.Изложенный принцип измерения углов на местности реализуется в угломерном проборе который называется т е о д о л и т (рисунок 4.2). Он состоит из стеклянного горизонтального круга (лимба) 1, разделённого на 3600, являющегося неподвижной частью теодолита при измерении горизонтальных углов, алидады 2 - вращающейся части теодолита и подставки 3. В состав алидады теодолита 2Т30 (2Т30П) входят: зрительная труба 4, установленная на колонках (подставках), вращающаяся вокруг горизонтальной оси теодолита 5; цилиндрический уровень 6; закрепительные винты алидады 7 и вертикального круга 8; микрометренные винты алидады 9 и вертикального круга 10; оптический визир 11; гнездо для установки буссоли 12; окошко для подсветки отсчётного устройства 13. При вращении зрительной трубы вокруг горизонтальной оси образуется вертикальная плоскость, называемая коллимационной. Ось алидады является вертикальной осью прибора, которая устанавливается в отвесное положение по цилиндрическому уровню 14. Подставка теодолита служит для закрепления в ней алидады горизонтального круга и закрепления теодолита на штативе. Она включает в себя три подъёмных винта 15, предназначенных для горизонтирования теодолита, закрепительный 16 и микрометренный 17 винты лимба. Для измерения вертикальных углов служит стеклянный вертикальный круг (лимб) 14, наглухо скреплённый со зрительной трубой и перемещающийся с ней в вертикальной плоскости. При измерениях углов вертикальный круг теодолита может располагаться слева или справа относительно зрительной трубы. В первом случае положение теодолита называют «круг лево»(КЛ), а второе «круг право» (КП). а ). Зрительная трубаВ теодолитах применяется зрительная труба с внутренней фокусировкой (рисунок 4.3).Рисунок 4.3 Зрительная труба теодолита 2Т30Она состоит из объектива 1, плосковогнутой фокусирующей линзы 2, перемещающейся с помощью кремальеры 3 вдоль оптической оси теодолита, диафрагмы 4 с отверстием, в которое вмонтирована сетка нитей окуляра 5. Зрительная труба имеет две оси визирную, проходящую через центр сетки нитей и оптический центр объектива, и оптическую , проходящую через оптические центры объектива и окуляра. При наведении зрительной трубы на предмет его изображение может не совпадать с плоскостью сетки нитей при перемещении глаза наблюдателя относительно центра сетки. Такое явление называют п а р ал л а к с о м сетки нитей. Его устраняют небольшим поворотом кремальеры. Установка зрительной трубы для наблюдений складывается из установки её по глазу и по предмету. Сначала устанавливают окуляр по глазу, вращая окуляр, а затем фокусируют изображение предмета, вращая кремальеру. Зрительная труба имеет определённое увеличение V, представляющего собой отношение угла , под которым предмет виден в зрительную трубу, к углу , под которым предмет виден невооружённым взглядом (рисунок 4.4).Пространство, видимое в трубу пр неподвижном её положении, называется п о л е м з р е н и я зрительной трубы. Оно определяется углом поля зрения , вершина которого находится в оптическом центре объектива (рисунок 4.5), а сторона ав опирается на диаметр диафрагмы сетки нитей.Угол поля зрения может быть рассчитан по формуле = 38.2 0 / V.Визирование зрительной трубы осуществляется с определённой точностью, которая зависит от разрешающей способности глаза наблюдателя и увеличения трубы. Погрешность визирования mV зрительной трубы может быть определена по формулеmV = 60 / V,где 60 разрешающая способность глаза (предельно малый угол, при котором две точки воспринимаются раздельно).б). Цилиндрический уровеньЦилиндрический уровень (рисунок 4.6) представляет собой стеклянную трубку 1, помещённую в оправу 2 верхняя внутренняя полость которой отшлифована по дуге определённого радиуса. Она заполнена нагретым до +600С спиртом или эфиром и запаяна. После охлаждения жидкости образуется небольшое пространство, заполненное парами эфира или спирта, называемое пузырьком уровня 3 На наружной поверхности уровня нанесены штрихи 4 с шагом 2 мм. В средней части уровня расположена точка, называемая нульпунктом уровня. Прямая uu1, касательная к внутренней поверхности уровня, называется осью уровня. Уровень снабжён исправительными винтами 5, которые могут изменять положение уровня. Уровень имеет определённую цену деления .. Цена деления уровня угол, на который необходимо наклонить ось уровня, чтобы его пузырёк отклонился от середины на одно деление. Значение может быть вычислено по формуле = l / R,где l постоянная величина одного деления уровня; R кривизна дуги внутренней поверхности трубки уровня. Из приведенной формулы видно, что цена деления уровня зависит от радиуса кривизны. Чем больше его значение, тем меньше цена деления, тем уровень чувствительнее. Под чувствительностью уровня понимают линейное перемещение dl пузырька, соответствующее единице угла наклона di оси уровня. = с dl / di,где с коэффициент пропорциональности.в). Отсчётные устройства технических теодолитовОтсчётные устройства служат для отсчитывания долей лимба прим измерении углов. В качестве отсчётных устройств у технических теодролитов используются: штриховые, шкаловые микроскопы, микроскопы микрометры и оптические
248.86 Kb.Название Дата конвертации04.09.2012Размер248.86 Kb.Тип источник
Лекция 4 Угловые измерения
Лекция 4 Угловые измерения
Комментариев нет:
Отправить комментарий