Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Введение
• 1. История и современные теодолиты
• 2. Теодолит типа Т5
• 2.1 Назначение
• 2.2 Основные характеристики
• 2.3 Конструкция теодолита Т5
• 2.4 Оптическая схема теодолита Т5
• 2.5 Вертикальный круг теодолита
• 2.6 Особенности эксплуатации теодолита Т5
• 3. Методика подготовки прибора
• 3.1 Обращение с теодолитом
• 4. Современные теодолиты типа Т5
• 4.1 Теодолит УОМЗ 2Т5ЭН1
• 4.2 Оптический теодолит 3Т5КП (УОМЗ)
• 4.2.1 Оптическая схема теодолита ЗТ5КП
• 4.3 Оптический теодолит 2Т5К
• 4.3.1 Неисправности теодолита 2Т5К и их устранение
• 4.4 Электронный теодолит VEGA TEO-5B
• 4.5 Электронный теодолит Vega TEO-5
• 4.6 Электронный Теодолит SOUTH ET-05
• 5. Испытания, поверки и юстировки теодолитов
• Заключение
• Список литературы

Введение

Теодолиты - устройства, которые предназначены для измерения вертикальных и горизонтальных углов на местности. Теодолиты, в зависимости от точности, могут применяться в триангуляции, полигонометрии, в геодезических сетях сгущения. Также теодолиты нашли применение в прикладной геодезии, при проведении изыскательских работ. Их используют в промышленности при монтаже элементов конструкций машин, а также механизмов, строительстве промышленных сооружений и для выполнения иных задач [1].

1. История и современные теодолиты

У первых теодолитов в центре угломерного круга на острие иголки помещалась линейка, которая могла свободно вращаться на этом острие (как стрелка компаса). В линейке были сделаны вырезы и в них натянуты нити, играющие роль отсчетных индексов. Центр угломерного круга помещали в вершину измеряемого угла и надежно его закрепляли.

Поворачивая линейку, совмещали ее с первой стороной угла и брали отсчет №1 по шкале угломерного круга. Затем совмещали линейку со второй стороной угла и брали отсчет №2. Разность отсчетов №2 и №1 равна значению угла. Подвижная линейка называлась алидадой, а сам угломерный круг назывался лимбом. Для совмещения линейки-алидады со сторонами угла применялись примитивные визиры.

Современные теодолиты, сохранив идею измерения угла, конструктивно значительно отличаются от старинных теодолитов. Во-первых, для совмещения алидады со сторонами угла используется зрительная труба, которую можно вращать по высоте и по азимуту. Во-вторых, для отсчета по шкале лимба имеется отсчетное приспособление. В-третьих, вся конструкция теодолита закрыта прочным металлическим кожухом и т.д.

Для плавного вращения алидады и лимба имеется система осей (рис.1), а сами вращения регулируются зажимными и наводящими винтами. Для установки теодолита на земле применяется специальный штатив, а совмещение центра лимба с отвесной линией, проходящей через вершину измеряемого угла, осуществляется с помощью оптического центрира или нитяного отвеса.

Стороны измеряемого угла проектируются на плоскость лимба подвижной вертикальной плоскостью, которая называется коллимационной плоскостью. Коллимационная плоскость образуется визирной осью зрительной трубы при вращении трубы вокруг своей оси.

Визирная ось трубы (или визирная линия) - это воображаемая линия, проходящая через центр сетки нитей и оптический центр объектива трубы.

Рис.1 - принцип действия теодолита

В теодолитах различают три разных вращения: вращение зрительной трубы, вращение алидады и вращение лимба; при этом вращение трубы и вращение алидады снабжаются двумя винтами каждое - зажимным и наводящим. Что касается вращения лимба, то оно оформляется по-разному.

Электронные теодолиты - инновационные устройства. При использовании электронных теодолитов исключаются ошибки снятия отсчета, т.к. значения углов выводятся на экран прибора. Это приборы для измерения расстояний, горизонтальных и вертикальных углов. Используются для определения координат и высот точек местности при топографической съемки местности, можно производить измерения полярных и прямоугольных координат, высотных отметок, площадей земельных участков, а также горизонтальных проложений и др. [1]

2. Теодолит типа Т5

Теодолит Т5 и его модификации (Т5К, 2Т5, 2Т5К, 3Т5КП и др.) относятся к разряду точных, с повторительной системой вертикальной оси и отсчетным приспособлением в виде шкалового микроскопа с ценой деления шкалы 1', позволяющим производить отсчеты с точностью 0,1'(6"). Система отсчитывания односторонняя. Увеличение трубы 25х, пределы визирования от 1,5 м до бесконечности, цена деления цилиндрического уровня 30".

В теодолите Т5 при вертикальном круге имеется цилиндрический уровень, в теодолитах Т5К и его модификациях уровня при вертикальном круге нет, его заменяет компенсатор. Если на вертикальном круге теодолита Т5К установить отсчет, равный месту нуля, визирная ось трубы будет горизонтальна, и теодолит можно использовать как нивелир.

Горизонтальный круг (лимб) может быть скреплен с алидадой или отсоединен от нее с помощью специальной защелки повторительного устройства. Когда необходимо повернуть лимб вместе с алидадой, нажимают на клавишу защелки. Для того, чтобы горизонтальный круг оставался неподвижным, его отсоединяют от алидады нажатием на фиксатор защелки. На подставке зрительной трубы расположены закрепительный и микрометренный винты. В верхней части подставки с вертикальным кругом расположено зеркало для подсветки оптической системы, передающей изображения делений одной стороны горизонтального и вертикального кругов в отсчетный микроскоп. Вращением диоптрийных колец окуляры микроскопа и трубы устанавливаются по глазу до отчетливой видимости шкалы микроскопа и сетки нитей трубы.

2.1 Назначение

Теодолит Т5 служит для измерения горизонтальных и вертикальных углов, измерения расстояний по нитяному дальномеру, определения магнитных азимутов, нивелирования горизонтальным лучом визирования.

Средняя квадратическая погрешность измерения горизонтальных углов из одного приема составляет 6", а вертикальных 8 ~ 10".

Теодолит применяют для создания геодезической основы. Опытные образцы теодолита проходили государственные испытания, результаты которых показали, что средняя квадратическая погрешность измерения угла из одного приема составляет при измерении горизонтальных углов способом круговых приемов 3,9 -5,6", при измерении горизонтальных углов способом повторений 2,5 3,6, при измерении вертикальных углов 6,9 - 9,4" [16].

2.2 Основные характеристики

Техническая характеристика

Зрительная труба

Увеличение - 25х

Поле зрения - 1°30'

Фокусное расстояние объектива .- 250 мм

Диаметр выходного зрачка - 1,4 мм

Коэффициент нитяного дальномера - 100

Пределы фокусирования - От 1,5 м до бесконечности

Отсчетная система

Рабочий диаметр горизонтального круга - 90 мм

Рабочий диаметр вертикального круга - 70 мм

Цена деления кругов - 1°

Увеличение микроскопа - 65х

Цена деления шкалы микроскопа - 1'

Точность отсчета - 0,1-'

Уровни

Цена деления уровня при алидаде горизонтального круга - 45"

Цена деления уровня при алидаде вертикального круга - 15"

Оптический отвес

Увеличение - 2,5 Х

Поле зрения - 4° 30'

Пределы фокусирования - От 0,35 м до бесконечности

Масса

Теодолит - 3,5 кг

Теодолит в футляре - 7 кг

Штатив - 5,3 кг

Размеры

Высота теодолита - 280 мм

Расстояние от головки штатива до оси вращения зрительной трубы - 230 мм

Размеры футляра - 255 X 200 X 350 мм [17].

2.3 Конструкция теодолита Т5

Теодолит Т5 - оптический повторительный теодолит с цилиндрической вертикальной осью. Отсчитывание по угломерным кругам производится с помощью шлакового микроскопа по одной стороне горизонтального и вертикального кругов.

Зрительная труба переводится через зенит обоими концами. Теодолит снабжен оптическим отвесом, вмонтированным в алидадную часть. Наводящие и закрепительные винты совмещены.



Рис. 2. Теодолит Т5 (разрез)

Обозначения к рис. 2: 1 - плата алидады, 2 - вертикальный круг, 3, 16 - лагеры, 4 - кольцо кремальеры, 5 - втулка, 6 - корпус окуляра, 7 - фокусирующая линза, 8 - окуляр, 9 - гайка окуляра, 10 - котировочные винты сетки, 11 - окуляр микроскопа, 12 - отсчетный микроскоп, 13 - объектив микроскопа, 14, 46, 52, 54, 58, 59 - призмы, 15 - винты лагеры, 17 - колонка, 18 - гайка хомутика, 19 - кронштейн, 20 - обойма, 21 - корпус зрительной трубы, 22 - хомутик оси зрительной трубы, 23 - объектив, 24, 29 - боковые крышки, 25 - хвостовик хомутика, 26 - окуляр оптического отвеса, 27 - горизонтальный круг, 28 - корпус, 29 - диск, 30 - втулка горизонтального круга, 31 - втулка вертикальной оси, 32 - гайка-ограничитель, 33 - объектив оптического отвеса, 34 - вертикальная ось, 35 - хвостовик, 36 - шариковый подшипник, 37 - сферический подпятник, 38 - защитное стекло, 39 - крышка, 40 - винт тормозного устройства, 41 - тормозное устройство горизонтального круга, 42 - хомутик алидады горизонтального круга, 43 - закрепительный винт, 44 - наводящий винт, 45 - втулка, 47 - коллективные линзы, 48 - первая линза объектива горизонтального круга, 50 - вторая линза объектива горизонтального круга, 51 - поворотное зеркало, 53 - иллюминатор, 55 - первая линза объектива вертикального круга, 56 - кронштейн, 57 - вторая линза объектива вертикального круга, 60 - отражатель, 61 - уровень при алидаде вертикального круга, 62-- призма-лупа, 63 - основание, 64 - шкала, 65 - обойма, 66 - призма с коллективом

Штрихи горизонтального круга 27 нанесены на нижней поверхности.

Оправа с горизонтальным кругом укреплена на втулке 30, которая надета на втулку 31 вертикальной оси и может вращаться на ней.

Горизонтальный круг может быть соединен с алидадой и вращаться вместе с ней. Соединение производится с помощью защелки повторительного устройства путем нажатая на клавишу. При этом захват защелки сцепляется с диском 29(см. рис. 2), соединяя горизонтальный круг с алидадой. Нажатием фиксатора освобождают диск, и при вращении алидады горизонтальный круг будет неподвижным.

Во втулке 31 (см. рис. 2) расположена полая вертикальная ось 34, жестко скрепленная верхним фланцем с колонкой 17 теодолита. Отверстие внутри вертикальной оси использовано для оптического отвеса. Вертикальная ось своим нижним концом опирается на опорный шариковый подшипник 36, расположенный на плавающем подпятнике 37. Подпятник является самоустанавливающимся благодаря сферической поверхности, сопряженной с посадочным конусом крышки 39.

Для предохранения системы вертикальной оси от загрязнения в нижней части хвостовика 35, в крышке 39 расположено защитное стекло 38, Это стекло должно быть чистым, так как от этого зависит качество изображения, наблюдаемого в оптический отвес. В верхней части оси расположен объектив 33 оптического отвеса. Хвостовик 35, с помощью которого теодолит устанавливают и закрепляют в подставке, служит одновременно и втулкой хомутика 42 наводящего устройства алидады горизонтального круга. Микрометренное вращение алидады по азимуту производят вращением наводящего винта 44, скрепив перед этим хомутик с хвостовиком 35 зажимным винтом 43. Конструкция наводящего устройства

Горизонтальный круг снабжен тормозным устройством 41, предохраняющим его от самопроизвольного поворота (например, при сотрясениях), которое скреплено со втулкой винтами 40. Узел вертикальной оси расположен внутри корпуса 28, соединяемого с колонкой четырьмя крепежными винтами. Гайка 32 ограничивает осевое смещение вертикальной оси.

Вертикальную ось устанавливают в отвесное положение по уровню. Один конец оправы с ампулой шарнирно связан с кронштейном, укрепленным на колонке теодолита, а второй ее конец под действием пружины прижат к рычагу, в который упирается котировочный винт. В этой конструкции стабильность положения оси уровня хорошо сочетается с простой юстировкой.

Колонка 17 (см. рис.2) представляет собой цельную жесткую деталь, несущую зрительную трубу с вертикальным кругом, наводящее устройство зрительной трубы, а также отсчетную систему микроскопа и уровни.

Зрительная труба имеет обычное устройство.

Фокусирование зрительной трубы производят вращением кольца 4 кремальеры, при этом оправа с фокусирующей линзой 7 двигается поступательно внутри корпуса 21. Корпус зрительной трубы литой. По бокам к нему присоединены бронзовые полуосицапфы, с помощью которых зрительная труба установлена во втулках - лагерах горизонтальной оси.

Лагеры 3 и 16 выполнены эксцентричными относительно посадочного наружного диаметра. Это дает возможность регулировать наклон горизонтальной оси во время эксплуатации путем разворота одной из лагер относительно другой.

На одной из цапф горизонтальной оси укреплена оправа с вертикальным кругом 2.

С противоположной стороны на торце второй цапфы установлена втулка с хомутиком 22, с помощью которого зрительную трубу поворачивают наводящим винтом при зажатом винте 4. Хомутик закреплен гайкой 18 (см. рис. 2).

Закрепительно-наводящие устройства (см. рис.3) служат для точного наведения прибора на визирную цель или для установки лимба на определенный отсчет, а также для временного скрепления отдельных узлов прибора. Закрепительно-наводящие устройства должны отвечать следующим требованиям: а) наличие плавного хода; б) отсутствие смещения зрительной трубы с визирной цели или индекса с отсчета по лимбу после прекращения действия наводящих устройств; в) согласованность конструкции со способностью руки наблюдателя ощущать малые перемещения.



Рис.3 - Закрепительно-наводящее устройство алидады горизонтального круга теодолитах Т5, Т5К, 2Т5:1-Оправа, 2-Пружина, 3-Гильза, 4-Хомутик,5-Ось рычага, 6-Карданный валик, 7-Трубка, 8-Пластинка, 9-Наводящий винт, 10-Рычаг, 11-Винт [21].

Рядом со зрительной трубой расположен отсчетный микроскоп 12 (см. рис. 2). Вращением диоптрийного кольца окуляр 11 устанавливают по глазу наблюдателя. Линзы 48 и 50 объектива горизонтального круга завальцованы в оправах и установлены в кронштейне. Призма 46 укреплена на кронштейне, соединенном с корпусом 28; головки крепежных винтов кронштейна расположены на нижней поверхности корпуса. Верхняя призма 59 отсчетной системы горизонтального круга закреплена на кронштейне, который установлен на неподвижной плате 1. Шкала 64 микроскопа расположена внутри обоймы 65, которая завинчена во втулку платы. Оправу вместе со шкалой можно вращать, устраняя этим возможный перекос шкалы относительно изображения штрихов кругов. Отсчетная система вертикального круга расположена на подвижном основании 63 алидады вертикального круга. Она состоит из двух линз 55 и 57 объектива и двух призм 54 и 58. Линзы завальцованы в оправы и установлены в кронштейне 56. На алидаде вертикального круга установлен, кроме того, уровень 61, снабженный блоком призм для точной установки пузырька уровня на середину. Наблюдение за положением пузырька уровня ведут через призму 62. Уровень освещается через окно с помощью отражателя 60.

Совмещение концов пузырька уровня производят с помощью наводящего винта. Призма 14 (см. рис. 2) микроскопа закреплена в оправе, которая помещена в обойму 20. Передающий объектив 13 завальцован в оправу и помещен внутри трубки микроскопа, которая ввинчена в корпус зрительной трубы.

В систему отсчетного микроскопа входят также детали и узлы освещения. К ним относятся поворотное зеркало 51 с иллюминатором, призма 52 и коллективная линза 47, а также оптический блок подсветки вертикального круга - призма 66 и склеенный с нею коллектив. Зеркало с иллюминатором установлено на боковой крышке 49.

С противоположной стороны колонка закрыта второй боковой крышкой 24. На ней укреплена окулярная часть оптического отвеса 26, а в верхней части - кронштейн 19 с пазом для установки буссоли [17].

2.4 Оптическая схема теодолита Т5

В теодолите Т5 применена оптическая схема, позволяющая проецировать изображение горизонтального и вертикального кругов в плоскость шкалы микроскопа по независимым оптическим каналам. Такая схема не только устраняет взаимозависимость оптических каналов при разъюстировке одного из них, но и создает дополнительные возможности в повышении освещенности поля зрения отсчетного микроскопа.

Угломерные круги освещаются через иллюминатор 2 (рис. 4) с помощью поворотного зеркала 1. Световой пучок призмой 3 направляется на вертикальный круг 4. Изображение штрихов вертикального круга с помощью линз 6 и 7 объектива проецируется в плоскость шкалы, нанесенной на плоской поверхности коллектива 9. Призмы 5 и 8 изменяют направление хода луча.

Горизонтальный круг 12 освещается с помощью призмы 10 и коллектива 11. Изображение его штрихов линзами 14 и 15 проецируется в плоскость шкалы-коллектива 9. Призмы 13 и 16 изменяют направление хода луча.

Изображение шкал микроскопа вместе с изображениями штрихов угломерных кругов объективом 18 передается в фокальную плоскость окуляра 19. Призма 17 изменяет направление хода луча.

Рис. 4. Оптическая схема теодолита Т5

Оптическая система зрительной трубы состоит из не склеенного трехлинзового объектива 20, фокусирующей линзы 21, сетки 22 и симметричного окуляра 23 [17].

2.5 Вертикальный круг теодолита

Вертикальный круг служит для измерения углов наклона и зенитных расстояний. В инженерной практике измеряют преимущественно углы наклона.

Теодолит Т5 изготавливают в двух вариантах: с цилиндрическим уровнем при алидаде вертикального круга и с компенсатором, заменяющим этот уровень.

Вертикальный круг теодолита жестко скреплен со зрительной трубой, а с алидадой вертикального круга - цилиндрический уровень.

В теодолите 2Т5К применен шкаловой микроскоп с односторонней системой отсчитывания по кругам (см. рис.5)

Рис. 5. Поле зрения шкалового микроскопа теодолита 2Т5К.

Отсчеты: горизонтальный круг - 236° 07,5'; вертикальный круг - 4° 37,5

Вертикальный круг (см. рис.6) освещается с помощью ромб-призмы 20 и призмы 22. К блоку призм 14 приклеены светофильтр и рассеивающая линза. Изображения штрихов вертикального круга через призмы 23, 25, 26 и 14, объективы 24 и 27 также проецируются на плоскую поверхность линзы-коллектива 15. Призма 26 установлена на маятнике и выполняет роль компенсатора при вертикальном круге. Половина отражающей грани призмы 14 имеет зеркальное покрытие, граница его является разделительной линией между изображениями горизонтального и вертикального кругов. Далее изображения кругов передаются через призмы 16 и 17, объектив микроскопа 18 в фокальную плоскость окуляра 19.

Теодолит 2Т5К имеет основное положение при круге "лево".

Рис. 6. Оптическая схема теодолита 2Т5К:

Обозначения к рис. 6: 1 - объектив зрительной трубы; 2 - фокусирующая линза; 3 - сетка нитей; 4 - окуляр; 5 - зеркало подсветки; 6 - иллюминатор; 7, 23 - сфеноиды; 8, 20 - ромб-призмы; 9 - линза-коллектив; 10 - горизонтальный круг; 11, 22 - призмы БР-1800; 12, 13, 24, 27 - микрообъективы; 14 - блок призм; 15 - шкала; 16, 17, 25, 30 - призмы АР-90°; 18 - объектив микроскопа; 19 - окуляр микроскопа; 21 - вертикальный круг; 26 - призма-компенсатор; 28 - окуляр центрира; 29 - фокусирующая линза; 31 - объектив центрира.

Местом нуля МО вертикального круга называется отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси трубы и оси цилиндрического уровня при алидаде вертикального круга.

Место нуля вертикального круга должно быть близким к нулю.

Теодолит устанавливают в рабочее положение. Пересечение центральной точки сетки нитей зрительной трубы теодолита наводят на какую-нибудь хорошо видимую, удаленную на 150--200 м точку и приводят пузырек уровня на алидаде вертикального круга в нуль-пункт в теодолитах Т5 и 2Т5. В теодолитах Т5 и Т5К нет уровня при вертикальном круге, его роль выполняет самоустанавливающая система оптического компенсатора. Берут отсчет по вертикальному кругу. Переводят трубу через зенит и вновь наводят пересечение сетки нитей на центральную точку ту же точку и перед отсчетом по вертикальному кругу пузырек уровня при алидаде вертикального круга приводят в нуль-пункт.

Место нуля (МО) вычисляют по формулам:

для теодолитов Т5 и Т5К

где П - отсчет по вертикальному кругу при круге право; J1 - отсчет по вертикальному кругу при круге лево;

для теодолитов 2Т5 и 2Т5К, шкалы микроскопов вертикальных кругов которых имеют двойную оцифровку

Если МО отличается от нуля более чем на двойную точность оптического микрометра, его исправляют следующим образом.

В теодолитах Т5, 2Т5 устанавливают пузырек уровня при вертикальном круге в нуль-пункт и производят отсчет по вертикальному кругу. Затем наводящим винтом уровня уменьшают отсчет П--МО или МО --Л + 180° на величину места нуля (в случае необходимости прибавляют 360°) и ставят индекс отсчетного устройства на этот отсчет на вертикальном круге, а юстировочными винтами уровня вертикального круга приводят пузырек в нуль-пункт и снова повторяют поверку. Так повторяют поверку до тех пор, пока МО будет равно или близким 0°.

В теодолитах Т5К, 2Т5К приведение МО к 0° или близким к нему производится только в мастерской.

2.6 Особенности эксплуатации теодолита Т5

теодолит алидада триангуляция геодезический

В теодолите Т5 за основное положение принят вертикальный круг справа. Формулы для вычисления углов наклона имеют вид

б=(П-Л-180є)/2,

б=П-Мо,

б=Мо-Л-180є,

где П и Л - отсчеты при вертикальном круге справа и слева; Мо - место нуля вертикального круга.

К величинам, меньшим 90°, прибавляют предварительно 360°.

Теодолит Т5 имеет уровень при алидаде вертикального круга. Перед снятием отсчета необходимо убедиться в том, что концы пузырька уровня совмещены, а в случае необходимости наводящим винтом уровня совместить их.

3. Методика подготовки прибора

3.1 Обращение с теодолитом

Теодолит представляет собой сложный и точный прибор, работа с которым производится в полевых условиях. Его часто приходится перевозить по тряским дорогам, а нередко и переносить на руках по едва проходимым тропинкам. Он всегда подвергается действию воздуха, пыли, а иногда и воды и т.д. Эти обстоятельства предъявляют к теодолиту ряд иногда противоречивых требований. Так, например, его нужно делать достаточно прочным, жестким и в то же время легким и портативным. Отдельные части его должны двигаться правильно и плавно. Особо ответственные части (деления лимба и верньеров, цапфы) должны быть хорошо защищены от действия влаги и пыли. Установки теодолита должны сохраняться по возможности дольше. Штатив должен быть устойчивым и скрепление с ним инструмента надежным.

В настоящее время все эти требования в теодолитах более или менее достаточно удовлетворяются. Однако, как бы полно они ни были выполнены, небрежное отношение к теодолиту может привести к тому, что он быстро утратит свои хорошие качества и работать им будет невозможно. Поэтому с самого начала следует приучить себя к таким навыкам в обращении с прибором, чтобы при работе движения частей его совершались плавно, без толчков, чтобы в усилиях было всегда чувство меры. Нельзя, например, зажимной винт закреплять слишком слабо, вследствие чего лимб будет сдвигаться, но и, ни в коем случае его не следует закреплять с такой силой, от которой винт может вырваться из нарезов или сломаться.

При укладке теодолита в ящик нужно тщательно закрепить все упаковочные винты, чтобы инструмент составлял с ящиком одно целое. Во время холодов ящик нельзя открывать тотчас по внесении инструмента в теплое помещение.

Очищать части прибора следует мягкой, чистой тряпочкой. Особенно осторожно следует обращаться с линзами; развинчивать и разбирать систему стекол совершенно не следует. Объектив можно осторожно прочищать только при явном запылении. Если пыль видна при визировании в трубу, то она находится на окуляре или на сетке. В таком случае нужно осторожно вынуть окулярную трубочку и обтереть стекла только снаружи.

Для вращения алидады или лимба не следует браться за окулярное колено.

Разбирать прибор для смазки трущихся частей можно только в крайних случаях. Смазку следует производить костяным маслом.

При работе в поле никогда не следует оставлять прибор без личного наблюдения [17].

4. Современные теодолиты типа Т5

4.1 Теодолит УОМЗ 2Т5ЭН 1

Электронный теодолит 2Т5ЭН 1(см. Рис.7) от ведущего отечественного производителя геодезического оборудования - компании УОМЗ - это превосходный инструмент, предназначенный для измерений зенитных расстояний, вертикальных и горизонтальных углов. Этот прибор соответствует всем современным требованиям, как по техническим, так и по ценовым параметрам. Теодолит 2Т5ЭН 1 может успешно применятся в разбивке высотных и плановых съемочный сетей, при проведении различных строительных, изыскательских и землеустроительных работ. Средняя квадратическая ошибка измерения составляет 5 " как по горизонтальному, так и по вертикальному углу. Для записи измерений отведен 1 мегабайт внутренней памяти, а для передачи данных на компьютер предусмотрен интерфейс RS-232. Зрительная труба теодолита 2Т5ЭН 1 имеет прямое изображение и 30-ти кратное увеличение.

Рис. 7.

Электронный теодолит 2Т5ЭН 1 предназначен для измерений зенитных расстояний, вертикальных и горизонтальных углов. Теодолит соответствует современным требованиям, как по техническим, так и по ценовым параметрам.

Таблица №1- Технические характеристики

Средняя квадратическая погрешность измерения одним приемом, не более:	горизонтального угла: 5"(1,5 мгон), вертикального угла (зенитного расстояния):5"(1,5 мгон)
Диапазон измерения	горизонтального угла: от 0 до 360°(от 0 до 400 гон), вертикального угла: от +45 до -45° (от+50 до -50 гон), зенитного расстояния: от 45 до 135° (от 50 до 150 гон)
Время получения результата измерения	не более 0,5 сек.
Диапазон работы датчика наклона	от -5 до +5' (от -90 до +90 мгон)
Увеличение	30х
Масса	4,2 кг.(с подставкой и источником питания)
Рабочая температура	от -20 до +50
Продолжительность работы	не менее 10 часов

4.2 Оптический теодолит 3Т5КП (УОМЗ)

Оптический теодолит 3Т5КП (см. Рис.8) предназначен для измерения горизонтальных и вертикальных углов.

Теодолит 3Т5КП успешно применяется как при создании планово - высотного обоснования при проведении топографических съёмок, выполнении тахеометрических съёмок, при проведении изыскательских работ, при маркшейдерских работах, а так же во многих других областях строительно-монтажных и геодезических работ.



Рис. 8. Теодолит 3Т5КП - геодезический прибор серии 3Т выпускаемый УОМЗ.

Данный геодезический прибор используется для измерения углов в СГС, при проведении изыскательских работ, в прикладной геодезии, для теодолитной съемки, в маркшейдерии. на горных разработках.

Теодолит можно использовать для производства измерений расстояний, для чего используют нитяной дальномер, для геометрического нивелирования (горизонтальным лучом) и для определения магнитных азимутов с помощью буссоли.

Буква Т в обозначении теодолита указывает на отечественное производство, число - СКП измерения горизонтального угла в принятых стандартом классах точности приборов, а также марки отечественных теодолитов, относящихся к указанным классам точности. Различные модификации теодолитов в приведенных классах точности отражаются в их обозначении дополнительными цифрами впереди основного обозначения и буквами - после основного обозначения.

Использование буквы К означает, что у теодолита 3Т5КП имеется компенсатор угла наклона, буква П - труба с прямым изображением.

Модель геодезического прибора не имеет микрометра.

Теодолиты серии 3Т многофункциональные, высокопроизводительные угломерные приборы, надежны и удобны в работе. Благодаря наличию компенсатора при вертикальном круге имеется возможность производить измерения точно и быстро.

Геодезические приборы этой серии, в отличие от зарубежных аналогов, дают возможность выполнять работы при температурах в пределах от -40°С до +50° С. Как правило, теодолиты 3Т5КП укомплектовывают принадлежностями, существенно расширяющими область их применения. К стандартной комплектации этого теодолита относятся: буссоль; насадка на объектив; окулярная насадка на зрительную трубу и отчетный микроскоп; электроосвещение отсчетных шкал, требующиеся при работе в шахтах, ночью; визирная вешка, устанавливаемая в ручку для переноски теодолита.

Геодезическое оборудование серии 3Т имеет возможность установки на все модификации этих инструментов светодальномеры производства ПО "УОМЗ". Для выполнения центрирования теодолита применяется оптический отвес. Центрирование с помощью оптического отвеса несколько сложнее центрирования с помощью шнурового отвеса, но в данном случае выигрывает точность центрирования над вершиной угла (погрешность центрирования). Для оптического центрирования геодезического прибора вместо отвеса можно воспользоваться зрительной трубой объективом вниз, наблюдая вершину измеряемого угла через полую ось алидады.

Оптический теодолит 3Т5КП имеет полую цилиндрическую систему осей вращения горизонтального круга. На прижимной к штативу пластине на трех подъемных винтах в трегере фиксируют верхнюю часть прибора. Отсчетные шкалы горизонтального круга закрыты кожухом, на котором укреплены стойки. На одной из стоек укреплена шкала для снятия отсчетов по вертикальному кругу. Отсчеты по шкалам вертикального и горизонтального кругов, проходя через систему призм, сводятся в микроскоп. Цена деления лимба 1°. Вертикальный круг теодолита жестко скреплен со зрительной трубой, а с алидадой вертикального круга - цилиндрический уровень. Наличие уровня на алидаде вертикального круга геодезического прибора позволяет устанавливать ее начальные штрихи горизонтально.

Перед началом работы с теодолитом проверяют устойчивость геодезического оборудования на штативе, плавность вращения наводящих винтов и винтов для горизонтирования, надежность работы фиксирующих винтов.

Если геодезический инструмент получен с завода или от другого владельца, а также, возможно, после ремонта, то до ввода инструмента в эксплуатацию делают поверки [4,5,6,7].

4.2.1 Оптическая схема теодолита ЗТ5КП

В отсчетных системах вертикального и горизонтального кругов применяется односторонний отсчет, при этом система считывания двухканальная.

В отсчетной системе микроскопа вертикального круга световой поток от зеркала подсветки через иллюминатор 2, голубой светофильтр 20, призму 21 с коллективом 22 освещает штрихи вертикального круга 11; изображение штрихов вертикального круга через призму-компенсатор 19, подвешенный м.1 маятнике, микрообъективом 16 передается в плоскость и шкалы 12, ППП служит для исправления места нуля.

В отсчетной системе микроскопа горизонтального круга истовой поток через призму 4 с желтым светофильтром освещает горизонтальный круг 6, изображение штрихов через оборачивающую систему призм 7, 10 микрообъективом 9 проецируется в плоскости шкалы 12.

Изображения обоих кругов вместе с изображениями шкал через призму 23 микрообъективом 24 проецируются в фокальной плоскости окуляра 26.



Рис. 9. Оптическая схема теодолита ЗТ5КП:

Обозначения к рис.9:

Зрительная труба: 28 - объектив; 29 - фокусирующая линза; 30 - оборачивающая система; 31 - сетка нитей; 32 - окуляр;

Отсчетная система шкалового микроскопа горизонтального круга: зеркало подсветки (не показано); 2 - матовое стекло-иллюминатор; 3 - коллектив; 4, 23 - призмы АР-90°; 5 - линза; 6 - горизонтальный круг; 7 - призма БР-18О 0; 8 - длиннофокусная линза; 9, 24 - микрообъективы; 10 - разделительная призма; 12,13 - шкала с коллективом; 18,25 - диафрагмы; 26 - окуляр; 27 - выходной зрачок;

Отсчетная система шкалового микроскопа вертикального круга: зеркало подсветки (не показано); 2 - матовое стекло-иллюминатор; 20 - фильтр; 21 - призма БР-18О 0; 22 - коллектив; 11 - вертикальный круг; 19 - призма АкР-90° (компенсатор); 15, 16 - микрообъективы; 14 - ППП;17, 25 - диафрагмы; 12,13 - шкала с коллективом; 23 - призма АР-9О 0; 26 - окуляр; 27 - выходной зрачок; 33 - плоскость изображений; оптическая система центрира не показана

Рис. 10. Поле зрения шкалового микроскопа теодолита ЗТ5КП.

Отсчеты: горизонтальный круг - 236° 07,5'; вертикальный круг - 4° 37,5'

4.3 Оптический теодолит 2Т5К

Теодолит 2Т5К (см. Рис.11) предназначен для измерения горизонтальных и вертикальных углов в геодезических сетях сгущения, съемочных сетях, для теодолитных съемок, измерения в прикладной геодезии и определения магнитных азимутов.

Теодолит снабжен самоустанавливающимся оптическим компенсатором, заменяющим уровень при алидаде вертикального круга и позволяющем использовать прибор в качестве нивелира с горизонтальным лучом визирования. Изображение обратное.

Температурный диапазон работы от -40°С… до +50°С

Рис.11

Технические характеристики:

*Средняя квадратическая погрешность измерения одного приема:

горизонтальных углов - 5"

зенитных расстояний - 6"

*Погрешность ориентирования по буссоли:

систематическая - =30ґ

случайная - =10ґ

*Диапазон измерения зенитных расстояний - -55°…+70°

Зрительная труба

*Увеличение зрительной трубы - 27Х;

*Угол поля зрения - 1°30ґ

*Диапазон визирования, м - 2…?

*Коэффициент дальномера - 100±0,5

*Постоянное слагаемое дальномера - 0

*Наружный диаметр оправы объектива, мм - 46

Отсчетное устройство

*Цена деления лимбов горизонтального и вертикального кругов - 1°

*Цена деления шкалы микрометра - 1ґ

*Цена деления лимба круга-искателя - 10°

*Погрешность компенсатора на 1ґ наклона теодолита - ?2"

*Диапазон работы компенсатора - =±3ґ

Уровни

*Цена деления уровней при алидадах горизонтального и вертикального кругов - 30"

Оптический центрир

*Увеличение оптического центрира - 2,5X;

*Угол поля зрения центрира - 4°30ґ

*Диапазон визирования, м - от 0,6…100

Масса

*Масса теодолита с подставкой, кг - 3,7+0,7

Габаритные размеры, мм

*Теодолит с подставкой - 125х 170х 335

*Футляр - 235х 230х 395

*Высота горизонтальной оси от опорной плоскости подставки - 225

4.3.1 Неисправности теодолита 2Т5К и их устранение

1. Наблюдается рен горизонтального круга (несоответствие наименьшего деления лимба длине шкалы микроскопа - разность между действительной ценой деления лимба и опре­деленной с помощью шкалового микроскопа).

Исправлять одновременно с параллаксом, ослабив винты крепления оправ линз 12 и 13 и перемещая их вдоль оптической оси.

2. Наблюдается рен вертикального круга. Исправлять аналогично п.1, перемещая оправы линз 24 и 27.

3. Сдвинуты или перекошены штрихи горизонтального круга относительно шкалы микроскопа. Исправлять, ослабив два винта крепления кронштейна с призмой 22, наблюдая в окуляр микроскопа, поворотом призмы 22.

4. Рен на различных участках круга различен. Имеет место эксцентриситет горизонтального (вертикального) круга. Исправлять под микроскопом.

5. Плохое изображение штрихов круга, при этом изображение шкалы хорошее. Необходимо произвести чистку оптических деталей отсчетной системы кругов.

6. Сдвинуты штрихи вертикального круга вверх или вниз. Проверить закрепление призм 22 и 25, при необходимости сдвинуть призму 25 вдоль паза.

7. Предварительно эксцентриситет кругов можно проверить, наблюдая смещение изображения штрихов относительно штрихов соответствующей шкалы.

4.4 Электронный теодолит VEGA TEO-5B

Новая серия электронных теодолитов VEGA (см. Рис.12) - отличное сочетание технических возможностей и качественного исполнения. Электронные теодолиты ТЕО 5B предназначены для измерения вертикальных и горизонтальных углов и широко применяются в строительстве. При использовании электронных теодолитов исключаются ошибки снятия отсчета - значения углов выводятся автоматически на дисплей, расположенный на каждой стороне прибора.



Рис.12

Надежный электронный компенсатор вертикального круга компенсирует отклонение вертикальной оси теодолита, а при недопустимых отклонениях отключает значение отсчета вертикального круга на дисплее. Такая система позволяет не отвлекаться на постоянный контроль положения цилиндрического уровня и его ручную подстройку при проведении работ.

Предусмотрена установка нулевого значения на исходное направление и фиксирование отсчета по горизонтальному кругу.

Значение вертикального угла может отображаться в градусах или как уклон в процентах.

Удобная ручка с противоскользящей вставкой

Регулируемый лазерный отвес в стандартном комплекте

Широкодиапазонный электронный компенсатор

Большой энергосберегающий LCD дисплей с подсветкой

Подсветка сетки нитей

Простое и удобное управление с помощью 6-ти клавиш

Таблица №2- Технические характеристики

Вес	4,8
Зрительная труба
Диаметр объектива	42 мм
Увеличение	30x
Изображение	Прямое
Угол поля зрения	1°20
Наименьшее расстояние фокусирования	2 м
Измерение углов
Точность	5"
Панель управления
Количество	2
Интерфейс	RS232C
Компенсатор
Датчик	Есть
Диапазон работы	±3
Внешние условия эксплуатации
Рабочая температура	-20° - +50°C
Батарея питания
Батарея	Ni-MH перезаряжаемый аккумулятор / щелочные элементы питания
Период работы (без включения целеуказателя)	Около 40 часов / 80 часов

4.5 Электронный теодолит Vega TEO-5

Электронные теодолиты Vega ТЕО-5(см. Рис.13) предназначены для измерения вертикальных и горизонтальных углов. Они применяются при строительстве различных объектов, в геодезических сетях сгущения и многих других видах работ.

При использовании электронных теодолитов исключаются ошибки снятия отсчета - значения углов выводятся автоматически на двухсторонний дисплей. Возможно установить нулевое значение на исходное направление и фиксирование отсчета по горизонтальному кругу. Панель управления оборудована 6-тью функциональными клавишами, имеется подсветка дисплея теодолита и сетки нитей.



Рис.13

Питание теодолита осуществляется от аккумулятора (6В/1500Ач) или от четырех щелочных батарей типа АА. Экономичный режим электропитания позволяет работать до 15 часов. Прибор имеет зрительную трубу прямого изображения с увеличением 30х, а также оснащен круглым и цилиндрическим уровнями.

Таблица №3- Технические характеристики

технические характеристики	VEGA TEO-5
Увеличение зрительной трубы:	30х
Ошибка измерения:	5"
Минимальное расстояние визирования:	0.9 м
Электропитание:	Аккумулятор 6В/1500мАч
Продолжительность работы:	до 15ч/6ч (батареи АА х 4)
Память:	нет
Панель управления:	Двухсторонняя (6 клавиш)
Диапазон действия компенсатора:	нет
Тип дисплея:	ЖК, 2 строки
Диапазон рабочих температур:	от -20С до +50С
Класс пыле-влагозащиты:	IPX4
Размеры:	145х 318х 179 мм
Вес:	4.4 кг
Производитель:	Vega

4.6 Электронный Теодолит SOUTH ET-05

Теодолит SOUTH ET-05(см. Рис.14) надежный и простой в использовании электронный теодолит Значения вертикальных и горизонтальных углов одновременно отображаються на двухстрочном жидкокристаллическом дисплее, что исключает ошибку при считывании углов. Метод измерения - абсолютное считывание углов. Для электронных теодолитов SOUTH серии ET предусмотренна установка нулевого значения на исходное направление и фиксирование отсчета по горизонтальному кругу, так же теодолиты имеют автоматический компенсатор, использование с внешними устройствами обеспечивает порт передачи данных RS-232C. Память теодолита позволяет сохранять 256 измерений углов.

Рис.14

Надежная система отсчета горизонтальных и вертикальных углов гарантирует стабильность результатов. Питание теодолита может осуществляться от аккумулятора, входящего в комплект поставки, также можно использовать 4 батареи типа АА. Время работы прибора от аккумулятора 10 часов. Теодолиты SOUTH ET-02/05 сертифицированы для использования в России.

Технические характеристики теодолита:

Зрительная труба

- изображение - Прямое

- увеличение - 30X

- диаметр объектива - 45 мм

- разрешающая способность - 3"

- угол поля зрения - 1°30'

- минимальное расстояние визирования - 1.4 м

- коэффициент дальномера - 100

- постоянная поправка дальномера - 0

- длина зрительной трубы - 157 мм

- подсветка сетки нитей и дисплея

Угловые измерения

- метод измерений: абсолютное считывание углов (не требует инициализации нулевого индекса при включении теодолита, отсчёт по ГК сохраняется в памяти прибора, нет необходимости повторного ввода азимута направления при очередном включении теодолита)

- метод отсчитывания по горизонтальному лимбу двухсторонний

- метод отсчитывания по вертикальному лимбу односторонний

- минимальный отсчёт 1"/5" (для ET-05) или 10"/20"(для ET-20) по выбору

- диаметр лимба - 79 мм

- СКО измерения углов - 5"

Чувствительность уровней

- цилиндрического - 30"/2 мм

- круглого - 8'/2 мм

Автоматический компенсатор ВК

- компенсатор вертикального круга жидкостной, в ET-05B и ET-10 отсутствует

- диапазон работы компенсатора ±3'

- разрешение 1" (жидкостной) 30"/2 мм (цилиндрический уровень)

Память

- 256 записей (модели 2008 года выпуска)

Оптический отвес

- изображение Прямое

- увеличение 3Х

- диапазон фокусировки 0.5 м - бесконечность

- поле зрения 5°

Физические характеристики

- дисплей ЖКД, 2-х строчный

- порт для передачи данных RS-232

- аккумулятор Ni-H перезаряжаемый/АА батареи

- питание 5В (или 6В, для старых моделей) постоянного тока

- время работы 10 ч

- диапазон рабочих температур -20°C - +45°С

- размеры 145 х 318 х 179 мм

- вес 5.2 кг

Дополнительные принадлежности: диагональная насадка на окуляр (диагональный окуляр), солнцезащитный фильтр на объектив, кабель передачи данных

Производитель SOUTH (КНР) [8,9].

5. Испытания, поверки и юстировки теодолитов

Эксплуатация любого теодолита требует проведения регулярных мероприятий, связанных с поддержанием инструмента в заданных техническими условиями эксплуатации параметрах. Применительно к эксплуатации теодолитов этими мероприятиями являются испытания, поверки и юстировки.

Испытания теодолита. Под испытанием теодолита (приемочные поверки) понимается качественная оценка его состояния, которая позволяет судить о том, в какой степени отдельные части удовлетворяют своему назначению. Испытания нижней части теодолита заключается в проверке устойчивости и жесткости трегера и плавности вращения подъемных винтов. Эту операцию лучше всего производить, установив теодолит на столбе. После установки теодолита приводят его в рабочее положение, тщательно закрепляют алидаду, а зрительную трубу наводят на резко очерченный предмет местности (в лабораторных условиях на марку). Затем, взявшись руками за трегер и одновременно наблюдая в зрительную трубу, легким усилием стараются его сместить в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Если после каждой попытки развернуть или сместить теодолит изображение возвращается на перекрестие сетки нитей, то имеют место упругие деформации и трегер обладает достаточной устойчивостью; в противном случае подъемные винты требуют регулировки.

При испытании средней части проверяется: плавность вращения алидадной части, а также закрепительных и наводящих винтов, отсутствие (или наличие) касаний горизонтального круга при его повороте, сохранность исправительных винтов и цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга, а также оптического отвеса.

Во время проведения испытаний верхней части проверяется: плавность вращения зрительной трубы вокруг горизонтальной оси, качество изображения штрихов отсчетного устройства, сохранность уровня (компенсатора) при вертикальном круге, качество изготовления зрительной трубы (наличие царапин на объективе, пузырьков воздуха в стекле, плавность хода фокусирующей линзы).

Поверки теодолита выявляют соблюдение определенных геометрических условий в расположении его основных осей, обеспечивающих точные и надежные измерения горизонтальных и вертикальных углов.

Изображение основных осей теодолита представлено на рис. 15, где приняты следующие обозначения:

VV - ось вращения алидады (инструмента);

KK - плоскость горизонтального круга;

LL - ось цилиндрического уровня при алидаде;

HH - ось вращения трубы;

CC - визирная ось зрительной трубы;

K1K1 - плоскость вертикального круга;

L1L1 - ось уровня при алидаде вертикального круга.

Рис. 15 - Расположение основных осей теодолита

В каждом из исследуемых теодолитов должны выполняться следующие геометрические условия:

1) KK ? VV;

2) VV ? LL;

3) HH ? VV;

4) CC ? HH;

5) K1K1 ? HH;

6) L1L1 ? VV.

Выполнение условий 1, 5 гарантируется заводом-изготовителем. Условие 6 должно быть выполнено при измерении зенитных расстояний или углов наклона. Поверка условия 3 выполняется перед началом полевых работ. Условия 2, 4 требуют ежедневной поверки.

Основными необходимыми поверками являются:

? поверка уровня при алидаде ГК;

? установка по уровню оси вращения алидады в отвесное положение;

? поверка установки оси вращения трубы в горизонте;

? поверка перпендикулярности визирной оси трубы к оси ее вращения.

При измерении зенитных расстояний или углов наклона дополнительно выполняется поверка места зенита или места нуля.

Поверка уровня. Условие: ось цилиндрического уровня должна быть перпендикулярна вертикальной оси или параллельна плоскости лимба. Поверка уровня производится на установках алидады, отличных друг от друга на 180°. При приведении пузырька уровня в нуль-пункт, совпадающего с направлением 2-х подъемных винтов, и повороте алидады на 180°, его отклонение не должно превышать 2-х делений. Исправление состоит в перемещении пузырька уровня в нуль-пункт на половину его смещения юстировочным винтом уровня и на оставшуюся половину смещения - подъемным винтом.

Установка оси вращения алидады в отвесное положение производится с помощью трех подъемных винтов по поверенному уровню путем последовательного его приведения в нуль-пункт по направлению двух подъемных винтов и перпендикулярно расположенного к ним третьего подъемного винта. После выполнения данной поверки отклонение пузырька уровня от нуль-пункта при вращении алидады на 360° не должно превышать 2-х делений. Несоблюдение данного требования не исключается методикой работ, и поэтому, при измерениях нужно следить за положением пузырька уровня при алидаде.

Выполнение условия перпендикулярности оси вращения трубы к оси вращения инструмента определяется допустимой величиной угла отклонения оси вращения трубы от горизонта, обозначаемого i. Выполнение данного геометрического условия обычно гарантируется заводом-изготовителем. Указанная поверка в лабораторных условиях выполняется при наличии специально изготовленного оборудования, например призмы с подставкой, по методике, изложенной в соответствующих руководствах, обычно перед началом полевых работ. В случае превышения допустимого значения i > 5? юстировку горизонтальной оси исследуемого теодолита следует производить в мастерской.

Поверка условия перпендикулярности визирной оси к оси вращения трубы выполняется при двух положениях ГК наблюдением цели, близко расположенной к горизонту путем введения ее в биссектор сетки нитей (рис. 16). Значение двойной коллимационной ошибки, возникающей при невыполнении данного геометрического условия, определяется по следующей формуле:

2С = КЛ - КП ± 180°

Ее величина не должна превышать 20? [2]. Выполнение данного условия обеспечивает допустимое смещение перекрестия сетки нитей с оптической оси при наблюдении разноудаленных предметов, не сказывающееся на результатах наблюдений.

Исправление коллимационной ошибки для теодолитов типа УВК производится в следующей последовательности:

? вычисляется правильный отсчет

;

? барабаном оптического микрометра данный отсчет (число минут и секунд) устанавливается по его шкале;

? микрометренным винтом алидады совмещаются разошедшиеся штрихи основных шкал в соответствии с правильным отсчетом;

? сместившийся биссектор сетки нитей наводят на визирную цель с помощью юстировочных винтов.

Рис. 16 - Наведение на визирную цель.

Для определения высот (отметок) пунктов над уровнем моря и взаимного положения объектов на поверхности земли измеряют превышения между определяемыми и пунктами с известными высотами (исходными пунктами). При использовании технических и точных теодолитов превышения вычисляются по измеренным углам наклона и расстояниям. При использовании высокоточных и точных теодолитов (типа Т5) измеряются зенитные расстояния. Выполнение условия L1 L1 ? VV (см. рис. 15) обеспечивается выведением пузырька уровня при алидаде вертикального круга в нуль-пункт при измерении углов наклона или зенитных расстояний. В связи с этим перед началом измерений в одних теодолитах производится поверка места нуля (МО), в других - места зенита (МZ).

Место нуля - это отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении зрительной трубы и выведенном в нуль-пункт пузырьке уровня при алидаде ВК.

Место зенита - это отсчет по вертикальному кругу при вертикальном положении зрительной трубы и выведенном в нуль-пункт уровне при алидаде ВК. Величины МО и МZ зависят от взаимного расположения оси уровня и нуль-пункта алидады вертикального круга. Одним из главных требований при измерении угла наклона и зенитного расстояния является обеспечение постоянства значений МО и МZ. Для удобства вычислений и избежания грубых ошибок при измерениях стараются довести значения МО и МZ до величин, близких к нулю. В качестве примера можно привести методику определения и исправления места зенита для теодолита типа УВК.

Теодолит приводится в рабочее положение. Горизонтальная нить сетки нитей наводится на верх визирной цели (см. рис. 16) и, после выведения пузырька уровня при алидаде ВК в нуль-пункт, берут отсчеты по ВК при двух положениях круга.

Место зенита MZ и зенитное расстояние Z определяется по следующим формулам:

МZ = КЛ + КП - 180°

Z = КП - КЛ + 90°

Уменьшение величины МZ производится в следующей последовательности:

? вычисляется правильный отсчет

КП - ;

? на шкале оптического микрометра устанавливается значение числа минут и секунд из данного отсчета;

? микрометренным винтом уровня совмещаются разошедшиеся штрихи основных шкал в соответствии с правильным отсчетом;

? пузырек уровня выводится в нуль-пункт юстировочным винтом.

Определение и исправление величины МО или МZ для разных типов теодолитов аналогично изложенной выше методике. Однако в силу особенностей устройства вертикальных кругов различных теодолитов для вычисления их значений, а также для вычисления углов наклона и зенитных расстояний используются соответствующие формулы, приведенные ниже:

2Т5:

МО = ; ;

Т5:

MZ.

Между углами наклона и зенитными расстояниями существует следующее соотношение:

б +Z =90

Для исправления МО находится правильный отсчет, равный КЛ - МО. Затем, действуя микрометренным винтом уровня при алидаде ВК устанавливаем данный отсчет по шкале микрометра. В теодолите Т5 сместившийся пузырек уровня возвращаем в нуль-пункт его юстировочными винтами [19].

Заключение

В данной курсовой работе я рассмотрела особенности конструкции теодолитов типа Т5 и его модификаций. Этот тип теодолита выпускается в России и за рубежом, что свидетельствует о его требовании на рынке спроса. На сегодняшний день чаще используются электронные теодолиты.