Способы измерения горизонтального угла

Способы измерения горизонтального угла.

Установив теодолит в вершине измеряемого угла в рабочее положение и расставив визирные знаки, присту­пают к измерению горизонтального угла. В геодезических работах чаще измеряют углы, лежащие справа по ходу, а в маркшейдерских—слева.

Измерение угла способом приемов

На рисунке направление хода АВС показано стрелкой. В этом случае правым по ходу углом будет b, а левым b’ Соответственно направлению хода точку А называют задней, а точку С пе­редней. Пусть О обозначает положение нулевого штриха лимба и оцифровка делений лимба возрастает по ходу часовой стрелки. Тогда отсчет на точку А по величине будет большим, чем отсчет на точку С. Поэтому принято направление на заднюю точку считать и называть стар­шим, а на переднюю точку младшим.

Способ приемов. При теодолитных съемках на поверх­ности земли измерение углов обычно ведут способом при­емов. Измерение производится в следующем порядке. Закрепляют неподвижно лимб, открепляют алидаду и, вра­щая ее, наводят трубу на заднюю точку А. Сначала на­водят грубо, смотря поверх трубы. Затем, убедившись, что веха точки А оказалась в поле зрения трубы, закреп­ляют алидаду и, действуя микрометренным винтом али­дады, наводят крест нитей на основание вехи. Прежде чем делать окончательное наведение, окуляр устанавли­вают по глазу, трубу фокусируют, чтобы изображение вехи А было четким, и устраняют параллакс нитей. Пос­ле этого делают отсчеты по верньерам горизонтального круга. По первому верньеру отсчитывают градусы, мину­ты и секунды, по второму — только минуты и секунды. Отсчеты заносят в полевой журнал. Из этих отсчетов выводят среднее. На предыдущем рисунке, (а) средне­му отсчету соответствует дуга а, а в полевом журнале запись 225°39'.

Затем, открепив алидаду, вращают ее и наводят тру­бу на переднюю веху, стоящую в точке С. Сделав отсчеты по верньерам, получают средний отсчет , обозна­ченный на рисунке дугой с. Значение угла получают по правилу: старшее направление минус младшее, т. е.

b=а-с               (1)

В случае измерения левых по ходу углов старшим на­правлением будет переднее, а младшим—заднее направ­ление. Формула вычисления угла по-прежнему b=а-с . На рисунке, (б) показан случай, когда при измерении угла нуль лимба оказался между старшим и младшим направлениями. В этом случае старший отсчет окажется меньшим по величине, чем младший. При этом для вы­числения значения угла пользуются той же формулой, только предварительно к старшему отсчету прибавляют 360°. Действительно, из рисунка, (б )следует, что

360° - b= с - а, следовательно, b=а+360°-с,

При окончательном визировании на вехи наведение следует оканчивать ввинчиванием винта для исключения ошибки за последействие пружины микрометренного винта.

Для исключения влияния коллимационной ошибки и осуществления контроля измерения повторяют при дру­гом круге, переведя трубу через зенит. Если теодолит повторительный, лимб открепляют, поворачивают при­мерно на 90° и вновь закрепляют. Это делается для того, чтобы отсчеты второго полуприема (при другом круге) делались на других частях лимба. Совокупность измере­ний при круге право и круге лево называется полным приемом.

Расхождение результатов измерения между первым и вторым полуприемами не должно превышать двойной точности верньера. Если расхождение больше, то измере­ния повторяются. Если же это условие выполнено, то за окончательное значение угла принимается среднее ариф­метическое из результатов полуприемов.

Все вычисления в полевом журнале вплоть до вывода «среднее из углов» выполняются до снятия инструмента со станции.

   Способ повторений. Для уменьшения влияния ошибок отсчетов на точность измерения угла применяют способ повторений, используя повторительный теодолит. Сущ­ность этого способа состоит в последовательном откла­дывании на лимбе измеряемого угла 2k раз и отсчитывания по верньерам только начального и конечного направлений 2k-кратного угла. Если п1— начальный от­счет по лимбу при наведении на младшее направление, а n2k—конечный отсчет на старшее направление, то изме­ряемый угол

где k—число повторений при одном круге

Измерение вертикального угла

При измерении вертикальных углов так же, как и при измерении горизонтальных, приходится наводить крест нитей на визирные знаки. Обычно эти знаки представляют собой переносные или постоянные вехи, на ко­торых отмечена точка визирования. После установки тео­долита и визирных знаков приступают к измерениям. Допустим, что измерения начинаются при круге право. Открепляют зажимные винты трубы и алидады гори­зонтального круга, наблюдая поверх трубы, наводят ее на визирный знак. Убедившись, что визирный знак ока­зался в поле зрения трубы, действуя микрометренными винтами зрительной трубы и алидады, наводят крест нитей на точку визирования А. После этого устанавливают пузырек уровня при алидаде вертикального круга на середину ампулы микрометренным винтом алидады и делают отсчеты по верньерам. 

По первому верньеру, у которого окажется нуль лимба вертикального круга, отсчитывают градусы и минуты. по второму—только минуты. Отсчеты записывают в тю­левой журнал   и выводят среднее из отсчетов . Затем при этом же круге наводят крест нитей на вторую точку С и выполняют те же действия. Переводят трубу через зенит и повторяют наблюдения точек А и С, но при круге лево.

   После вычисляют место нуля из наблюдений обеих точек. Убедившись, что место нуля остается по­стоянным в пределах двойной точности верньера, вычис­ляют углы наклона и записывают результаты вычислений. Контролем измерения вертикальных углов на станции служит постоянство места нуля. Изменение МО может происходить от неточного выведения пузырька уровня на середину, неточного наведения горизонтальной нити на визирный знак и ошибок в отсчетах. Непостоянство места нуля может вызываться также тем, что исправи­тельные винты уровня или сетки нитей недостаточно затянуты, или даже потому, что лимб нежестко скреп­лен с осью вращения трубы. Эти причины должны быть устранены тщательной подготовкой инструмента к изме­рениям.