Как найти круг право круг лево

Измерение горизонтальных углов

Все измерения теодолитом могут выполняться при положении вертикального круга слева от окуляра зрительной трубы, такое положение называется «круг лево», и справа — «круг право». Однократное измерение угла при одном положении вертикального круга, «круг лево» или «круг право», составляет полуприём. Измерения при двух положениях вертикального круга составляют полный приём.

Измерение горизонтальных углов при выполнении лабораторной
работы производится на специальные марки, размещённые на стенах
лаборатории, имитирующие визирные цели, установленные над заданными
точками. Теодолит должен быть установлен в отведенном месте и
приведен в рабочее положение.

Теодолит приводится в положение «круг лево». Закрепляется лимб горизонтального круга. Встав лицом к измеряемому углу и вращая теодолит по ходу часовой стрелки, выполняется наведение на левое направление. При этом наведение сначала выполняется грубо вручную, не глядя в окуляр зрительной трубы, используя визирное устройство, а затем, закрутив закрепительный винт алидады и зрительной трубы, выполняется точное наведение с помощью наводящих винтов и берётся отсчёт. Перед точным наведением необходимо добиться чёткого изображения визирной цели с помощью кремальеры.

Схема измерения горизонтальных углов, образованных двумя направлениями, показана на рис. 18.

Так как от качества фокусировки сетки нитей и визирной цели значительно зависит точность измерений, то необходимо сделать контроль. Для этого, глядя в окуляр на визирную цель, глаз слегка перемещается влево и вправо от центра окуляра. Если при этом сетка нитей не меняет своего положения по отношению к визирной цели, значит, фокусировка выполнена качественно. Если же сетка перемещается относительно визирной цели, то необходимо более тщательно выполнить фокусировку сетки нитей и визирной цели. Схемы наведения на учебную марку и на

реальные визирные цели при измерении горизонтальных углов показаны на рис. 19. Особенно тщательно необходимо центрировать теодолит и визиротвать на основание вешки (лучше шпильки от мерной ленты) при коротких сторонах хода или полигона во время летней учебной практики.

Взяв и записав отсчёт на левое направление, открепляются закрепительные винты алидады и зрительной трубы. Вращая теодолит по ходу часовой стрелки, выполняется наведение на правую визирную цель, берётся отсчёт и делается запись в журнале. Полуприём закончен.

Второй полуприём выполняется, предварительно слегка сместив наводящим винтом лимб на 1-2° или 90⁰. В положении «круг право» производятся те же действия, что и в первом полуприёме, но наведение выполняется сначала на правое направление, затем, вращая теодолит по ходу часовой стрелки,— на левое.

Рис. 19. Схема наведения на учебную марку и реальную цель

Горизонтальный угол вычисляется по формуле

= П – Л = N ₂ – N_1,

где – измеряемый угол; П – отсчет на правое направление; Л – отсчет на левое направление; N₂ – отсчет при наведении на марку 2; N₁ – отсчет при наведении на марку 1.

Записи отсчётов и вычисления выполняются в специальном журнале.
Одна из возможных форм журнала показана в табл. 12.

Разность между углами, полученными в полуприёмах для теодолита 2ТЗОП, должна быть не более 1¹.

Таблица 12

Журнал измерения горизонтальных углов

Дата: 07.07.2010 Погода: ясно, ветрено

Время: 9ч 10 мин Видимость: хорошая

Теодолит; 2ТЗОП № 848 Наблюдал: Иванов В. И.

Название или номер станции	Назв. или номер точки визиро- вания	Поло-жение кл кл	Отсчеты по горизонталь- иому кругу	Измеренный угол в полуприёме	Значение угла (среднее из полуприёмов)
			о /	о /	о /
А	1 2	кл кл	18 08,0 (1) 123 10,0 (2)	105 02,0 (5}	105 01,8 (7)
	1 2	кп кп	202 07,5 (3) 307 09,0 (4)	105 01,5 (6)

Примечание: Цифры в скобках указывают на последовательность записи.

Затем вычисляется среднее из измеренных углов в полуприёмах.

¹ Для повышения точности значений углов они могут быть измерены не одним приёмом, а несколькими. Зависимость между точностью значений углов и количеством приёмов выражается формулой (10)

m = m / n, (10)

где m — средняя квадратическая ошибка измеренного угла; m – средняя квадратическая оишбка угла, измеренного одним приемом (паспортное значение); n — количество приемов.

Работа с теодолитом – тема настоящей инструкции. Ниже поэтапно приведена методика измерения теодолитом, аккуратное выполнение пунктов которой обеспечит получение точных результатов. Настоящая инструкция предполагает, что пользователь обладает начальными знаниями о том, как работать с теодолитом, знаком с основными узлами и принципом работы прибора.

Установка теодолита в рабочее положение

Измерение горизонтальных углов теодолитом предполагает  установку прибора в вершине определяемого угла. Для этого сначала ставят штатив так, чтобы центр площадки для установки штатива был примерно над точкой, а плоскость площадки – горизонтальна. Только после этого теодолит закрепляют на штативе, центрируют и горизонтируют прибор.

Центрирование теодолита – это проецирование оси вращения алидады и лимба по отвесной линии на вершину определяемого угла с точностью для механического отвеса ± 5 мм, ± 1-2 мм для оптического отвеса. Сначала проводится центрирование штатива с помощью механического отвеса с точностью 10-15 мм. При этом необходимо установить штатив горизонтально, чтобы регулировка подъемных винтов позволила произвести горизонтирование прибора. При установке прибора на штатив, производим окончательное центрирование теодолита, передвигаем оптический теодолит, ослабив становой винт.

Горизонтирование теодолита – это последовательное горизонтирование плоскости лимба горизонтального угломерного круга (ГУК) и приведение вертикальной оси вращения в отвесное положение. Процесс горизонтирования контролируется по цилиндрическому уровню алидады ГУК и производится посредством подъёмных винтов теодолита. Поворачивая алидаду, направляют ось уровня по двум подъёмным винтам и перемещают пузырёк уровня в центр. Затем следует повернуть алидаду на 90° и, используя третий подъёмный винт, вновь перевести пузырёк в центр. Действия необходимо повторять до тех пор, пока пузырек не станет сходить с середины при всех позициях алидады горизонтального круга. Допустимое его отклонение не больше двух делений шкалы цилиндрического уровня.

Для получения достоверного результата работа с теодолитом требует соблюдения двух геометрических условий:

1. ось вращения прибора находится в вертикальном положении;
2. ось цилиндрического уровня – в горизонтальном положении.

Измерение горизонтального угла теодолитом
Визирование

Визирование – совмещение центра сетки нитей с точкой.

Сетка нитей – это стеклянная пластина с нанесёнными на нём линиями (характер их нанесения может быть разным). Пересечение средних линий называют центром сетки нитей Z.

Наведение центра нитей на точку

Для визирования теодолита на точку необходимо:

1. Закрепить лимб.
2. Открепить алидаду для того, чтобы по грубому визиру, расположенному наверху зрительной трубы, установить прибор примерно на искомую точку.
3. Закрепить алидаду.
4. Для наблюдения установить зрительную трубу так, чтобы сетка нитей имела резкое изображение. Эта операция называется установкой по глазу и производится вращением окулярного колена.
5. Установить зрительную трубу так, чтобы точка визирования была видна наилучшим образом. Эта операция называется установкой по предмету и производится вращением кремальеры.
6. Навести центр сетки нитей точно на точку визирования посредством наводящих винтов алидады и зрительной трубы. Если вертикальный круг оказывается с правой стороны от трубы, если смотреть со стороны окуляра, говорят “круг право” (КП). Если вертикальный круг оказался слева – “круг лево” (КЛ).

Измерение горизонтального угла β

Измерение горизонтального угла теодолитом предполагает установку прибора в вершине измеряемого горизонтального угла (т.н. станция), а рейки на станциях n+1 и n–1.

Перекрестие сетки нитей совмещают с самой нижней видимой точкой рейки так, чтобы вертикальная нить совпадала с осью рейки.

Затем выполняют следующую последовательность действий (первый полуприём):

1. наводят центр сетки нитей на вершину заднего (правого) угла  (n – 1) и снимают отсчёт по лимбу горизонтального круга – отсчёт а1;
2. наводят на вершину переднего (левого) угла (n + 1) снимают отсчет а2;
3. определяют значение угла при круге лево βкл=а1-а2.

Измерение горизонтального угла на станции n:
β – горизонтальный угол

До начала второго полуприёма (КП) разблокируют зрительную трубу и переводят через положение зенита. Затем разблокируют алидаду и поворачивают прибор на 180° , проводят измерения при КП. При втором полуприёме (КП) визирование и измерения производят аналогично, различия в значениях угла в двух полуприёмах (С) не должно превышать двойной точности прибора (t): С < 2t.

Измерение горизонтального угла β на станции n (КЛ):
n – станция
n–1 –- вершина заднего угла
n+1 – вершина переднего угла
а1 – отсчёт на вершину заднего угла
а2 – отсчёт на вершину переднего угла

Вычисление горизонтальных углов

При выполнении условия расхождения в значениях угла, полученных за два полуприёма, средний горизонтальный угол рассчитывают по формуле: βср = (βКЛ + βКП) /2.

Лимб горизонтального угломерного круга оцифрован всегда от нуля до 360? через 1?, слева направо.

Отсчёт по горизонтальному кругу берут следующим образом:

• считывают по шкале алидады количество градусов отсчётного штриха (по рисунку – 125°);
• считывают минуты слева направо от нуля, учитывая, что цена деления на шкале ГУ – 5´ (по рисунку – 07´).

 Отсчётный микроскоп теодолита RGK TO-15:
отсчёт по ГУК – “125°07´”
отсчёт по ВУК – “-0°35´”

Измерение вертикального угла теодолитом

Измеренный угол наклона может иметь как положительное, так и отрицательное значение, изменяясь от -90° до 90°.

Работа с теодолитом требует  проводить горизонтирование алидады каждый раз при отсчёте. Горизонтальным считается положение, когда пузырёк цилиндрического уровня алидады или трубы расположен посередине ампулы. Однако, даже при нахождении пузырька в центре ампулы линия нулей отсчётного устройства может находиться под небольшим углом по отношению к линии горизонта, который называется место нуля вертикального круга (М0). Важной чертой измерения вертикальных углов является необходимость учёта места нуля вертикального круга. Для этого при создании съёмочного обоснования снимают отсчёты по вертикальному угломерному кругу (ВУК) при КЛ и КП, а при тахеометрической съёмке – на каждой станции перед началом работы определяют место нуля.

При измерении вертикальных углов теодолитом центр сетки нитей переводят на высоту инструмента, ранее отмеченную на рейке. Высоту инструмента определяют с помощью листа белой бумаги и рейки, приставляя её почти вплотную к окуляру. Пользователь при этом должен вести наблюдение в объектив. Лист передвигают по рейке, пока он не закроет ровно ½ поля зрения. Высоту инструмента на рейке удобно отмечать тонкой круглой резинкой.

Сначала снимают отсчёт, визируя при круге лево. Затем, переведя трубу через зенит, визируют и снимают отсчёт при круге права.

Существует несколько способов оцифровки лимба вертикального угломерного круга (ВУК). У теодолита RGK TO-15 (TO-05) оцифровка секторная, при которой ВУК разбит на 4 сектора по 90°, из которых два сектора имеют положительную оцифровку, а два других – отрицательную. Для взятия отсчёта:

• считывают количество градусов отсчётного штриха (по рисунку – “-0°”);
• считывают минуты – если вверху стоит “-0” – по отрицательной шкале от нуля до отсчётного штриха, если вверху стоит “+0” – по положительной шкале от нуля до отсчётного штриха (по рисунку – “-35?”).

Далее проводят вычисление вертикального угла. При этом отсчёты от 0° до 90° соответствуют измеряемому положительному вертикальному углу.

Вычисление вертикальных углов

После снятия отсчётов рассчитывают вертикальный угол через М0, либо по результатам двух отсчётов, полученных при визировании на цель в двух положениях зрительной трубы (КЛ и КП).

Расчётные формулы для секторной оцифровке лимба вертикального круга от нуля в обе стороны – по ходу и против хода часовой стрелки (RGK TO-05 и TO-15):

М0 = (КП + КЛ)/2; v = МО-КП; ν=КЛ−М0

При расчёте по этим формулам не обязательно добавлять 360°.

Измерение расстояний теодолитом

В этом разделе рассмотрим, как работать с теодолитом для измерения расстояний. В сетке нитей зрительной трубы теодолита имеются два дополнительных горизонтальных дальномерных штриха, расположенных по обе стороны от центра сетки нитей на равных расстояниях. Наличие этих штрихов позволяет производить измерение теодолитом расстояния D от прибора до рейки.

Для этого по рейке определяют величину дальномерного интервала n в сантиметрах, умножая полученное число на 100, затем полученное значение из сантиметров переводят в метры (дальномерный коэффициент зрительной трубы, как правило, равен 100) , т. е.

D = K*n =100*n

В случае, приведенном на рисунке:

• отчет по верхнему дальномерному штриху – 1747 мм;
• отчет по нижнему дальномерному штриху – 1856 мм.

Дальномерный интервал n равен разности отчетов по нижнему и верхнему дальномерным штрихам.

n = 1856-1747=109 мм = 10,9 см.

По формуле вычисляем расстояние: D = 100*10,9 см=1090 см = 10,9 м

Для измерения теодолитом расстояний при помощи нитяного дальномера относительная ошибка обычно составляет от 1/100 до 1/300.

Измерение вертикальных углов.

Вертикальным
называется угол между направлением на
предмет и горизонтальным направлением
визирной оси трубы теодолита. Вертикальные
углы могут быть заключены в пределах
от 90^о
до –90^о.
Вертикальные углы измеряются для
определения превышений между точками
тригонометрическим нивелированием и
для определения горизонтальных проложений
наклонных линий местности. Измеряя
вертикальные углы, можно также определить
высоты объектов (зданий, водокачек,
дымовых труб и т.д.).

Горизонтальное
направление визирной оси определяется
при помощи места нуля (МО) вертикального
круга. Место нуля – это отсчет по
вертикальному кругу при горизонтальном
положении визирной оси и горизонтальном
положении оси уровня при вертикальном
или горизонтальном (у теодолита 4Т30)
круге.

У разных
теодолитов вертикальный круг имеет
различное устройство и различную
оцифровку. Поэтому формулы для определения
вертикальных углов и места нуля
вертикального круга у разных теодолитов
различаются. Например, у теодолита 4Т30
оцифровка вертикального круга секторная,
по 75^о
в одну и в другую сторону от нуля, причем
в одну сторону деления подписываются
со знаком +, в другую – со знаком – . На
рис.7 показаны отсчеты по вертикальному
кругу теодолита 4Т30 для положительного
вертикального угла при круг право (КП)
и круге лево (КЛ).

Рис.7

Из рисунка очевидны
формулы:

;;
(3)

из этих формул
можно вывести, что

13

;

; (4)

у теодолита 3Т30
(Т30) формула для определения вертикального
угла и место нуля (МО) будут другие:

;

;
(5)

;

.
(6)

Необходимо
отметить, что отсчеты по вертикальному
кругу у теодолита 4Т30 берутся по шкале,
подписанной буквой В , равной 1^о
вертикального круга и поделенной на 12
частей. Следовательно, цена деления
шкалы равна 5’. Деля ее на глаз на 10
частей, мы можем брать отсчет с точностью
0,5’(30”). Слева направо шкала возрастает
от 0’ до 60’ (подписано цифрой 6), справа
налево шкала уменьшается от -0’ до –60’
(подписано –6). Отсчет по шкале берется
следующим образом: количество градусов
считывается с подписанного градусного
штриха вертикального круга, который
проектируется на шкалу; количество
минут определяется по шкале от ее нуля
до градусного штриха вертикального
круга. Причем, если градусный штрих
положителен, то количество минут
считается слева направо от 0 шкалы до
этого штриха, и прибавляется к градусам.
Отсчет будет положительным. Например,
на рис. 8 отсчет равен +2^о19’.
Если градусный штрих вертикального
круга отрицателен, то количество минут
считается справа налево от –0 до
градусного штриха и прибавляется к
градусам; отсчет будет отрицательным.
Например, на рис. 9 отсчет равен –-0^о52’.

Рис.
8 Рис. 9

При измерении
вертикальных углов теодолитом 4Т30
тщательно приводят ось теодолита в
отвесное положение, затем зрительную
трубу наводят на точку при круге право
(КП). Перед взятием отсчета при необходимости
нужно поправить уровень (пузырек вывести
на середину) подъемными винтами. Затем
берется и записывается отсчет КП по
вертикальному кругу. Далее труба
переводится через зенит и наводится на
ту же точку при круге лево (КЛ). Подправив
при необходимости уровень подъемными
винтами, берут и записывают отсчет по
вертикальному кругу КЛ. По формулам (4)
определяют вертикальный угол
и место нуля МО.

Место нуля
следует определить повторно при наведении
на другую точку, и из двух значений
вычислить его среднее арифметическое,
Если среднее значение МО больше 1’, его
следует исправить. Для этого вычислить
исправленные отсчеты для вертикального
круга по формулам

КЛ_{исправ.}=
КЛ – МО или КП_{исправ.}=
КП – МО (7)

и установить
исправленный отсчет на вертикальном
круге наводящим винтом зрительной
трубы. При этом крест сетки нитей
сместится с изображения наблюдаемой
точки. Отвинтить колпачок в окулярной
части трубы, шпилькой ослабить на пол
оборота боковые исправительные винты
сетки нитей. Вращением верхнего и нижнего
исправительных винтов сетки в одну
сторону, навести крест сетки нитей на
точку. Закрепив боковые винты сетки,
еще раз определяем МО.

Если мы
определили место нуля (МО), то другие
вертикальные углы можем измерять
однократным наведением зрительной
трубы на цель при круге право (КП) или
круге лево (КЛ) с одновременным снятием
отсчетов по вертикальному кругу и
подсчитывать углы по формулам (3).

Рекомендуемая
литература.

Д.Ш.Михелев.
Инженерная геодезия.- М.: Академия, 2004.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Горизонтальные углы измеряют способом приемов, способом повторений и способом круговых приемов при двух положениях колонки: круг лево (КЛ) – вертикальный круг расположен слева от наблюдателя; круг право (КП) – вертикальный круг расположен справа от наблюдателя.

Здесь мы рассмотрим только приведенные способы измерения углов. При высокоточных измерениях существуют и другие способы.

Измерение горизонтального угла при одном из положений колонки (КП или КЛ) называется полуприемом. Два полуприема составляют полный прием. Наблюдения можно начинать с любого полуприема.

Способ приемов

1. Установить теодолит в рабочее положение.

2. Пользуясь прицельным приспособлением, размещенным на зрительной трубе, навести его светлый крест на наблюдаемую точку В. Зажать (легко) зажимные винты сначала колонки, затем – зрительной трубы. Вращением кремальеры фокусирующей системы, наблюдая в трубу, добиться четкого изображения объекта.

Рис. 1. Измерение горизонтальных углов. а – способ приемов; б – способ повторений; в – способ круговых приемов

3. Наводящими винтами колонки и зрительной трубы переместить изображение наблюдаемой точки на вертикальную нить сетки нитей недалеко от центрального перекрестия (либо вывести изображение точки точно в центр сетки нитей).

4. Взять отсчет по шкале горизонтального круга (отсчет 117° 36, 5′).

5. Открепить колонку и зрительную трубу и выполнить наведение на точку С (по аналогии с наведением на т. В: пп. 2-4). Отсчет – 236° 01, 0′.

6. Перед сменой круга ослабить зажимной винт подставки и повернуть колонку в любую сторону (на 1^о – 2^о). Затем этот винт снова закрепить.

Ослабить зажимные винты колонки и зрительной трубы, перевести трубу через зенит и повернуть колонку на 180^о. Такое положение колонки соответствует измерениям во втором полуприеме.

В теодолите Т15, например, не имеется наводящего устройства в подставке. Однако такую же функцию выполняет у него курковый зажим. Перед сменой круга необходимо нажать на курок зажима и слегка повернуть колонку. Затем снова отпустить зажим нажатием на вторую защелку.

7. Выполнить последовательно все действия по пп. 2-5 с записью отсчетов в журнал.

Вычисления в журнале заключаются в определении разностей отсчетов на правое (С) и левое (В) направления:

236°01, 0′ – 117°36, 5′ = 118°24, 5′ (КЛ);

58°43, 5′ – 300°18, 5′ = (58°43, 5′ + 360°) – 300°18, 5′ = 118°25, 0′ (КП).

Таблица 1

№ стан ции	№№ го- чек	КП КЛ	Отсчеты по ГК	Разность отсчетов	Среднее значение угла	Отсчеты по ВК	Место нуля МО	Значение угла наклона
	В		117°36, 5′			+1°36, 5′	-0, 75′	+1°37, 25′
		КЛ		118°24, 5′
	С		236°01, 0′			– 3°20, 0′	-1, 0′	– 3°19, 0′
А					118°24, 75′
	В		300°18, 5′			– 1°38, 0′
		КП		118°25, 0′
	С		58°43, 5′			+3°18, 0′

При получении отрицательного результата к меньшему значению следует прибавить 360°.

Можно вычислить и угол β’, дополняющий угол β до 360^о. Для этого из отсчета на левое (В) направление необходимо вычесть отсчет на правое (С) направление:

(117°36, 5′ + 360°) – 236°01, 0′ = 241° 35, 5′;

300°18, 5′ – 58°43, 5′ = 241°35, 0′.

Если разность в значениях горизонтального угла, полученного в полу-приемах, не будет превышать двойной точности теодолита, то вычисляют среднее значение угла из полуприемов.

Если разность будет больше допустимой, то измерение угла необходимо выполнить заново.