Приложение 2. Основные характеристики геодезических приборов

Приложение 2

Основные характеристики геодезических приборов

Теодолиты

Согласно ГОСТ 10529-79, возможны следующие типы изготавливаемых теодолитов: Т1, Т2, Т5, Т15, Т30 и Т60. Основные параметры теодолитов представлены в табл. П2.1.

ГАРАНТ:

См. ГОСТ 10529-96 "Теодолиты. Общие технические условия", введенный в действие постановлением Госстандарта РФ от 26 июня 1997 г. N 232 с 1 июля 1998 г.

Кроме основных типов, имеются следующие модификации:

1) для маркшейдерских работ Т15М и Т30М;

2) с компенсатором углов наклона, заменяющим уровень при вертикальном круге, Т5К, Т15К и Т30К;

3) с автоколлимационным окуляром зрительной трубы Т1А, Т2А и Т5А.

Поверки теодолитов

1. Штатив и подставка теодолита должны быть устойчивыми.

Теодолит, закрепленный на штативе, наводят на произвольную точку местности и прикладывают к нему легкое горизонтальное крутящее усилие. Если после этого перекрестие сетки нитей сместится с точки наблюдения и не возвратится в исходное положение, то необходимо выявить причину и устранить ее.

2. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения прибора, а ось цилиндрического уровня должна быть ей перпендикулярна. С помощью подъемных винтов теодолита пузырек приводится в нульпункт, после чего уровень поворачивается вокруг оси теодолита на 180°. Если после этого пузырек остается в нульпункте, то условие считается выполненным.

В случае, если пузырек ушел из нульпункта, то необходима юстировка уровня. Исправление производят перемещением пузырька уровня к нульпункту на половину дуги отклонения. В круглом уровне для этого используют исправительный винт, по направлению которого отклонился пузырек. У цилиндрического уровня исправительный винт, как правило, один. Находится он на одном из концов уровня и для перемещения пузырька необходимо вращать его в сторону перемещения пузырька к нульпункту.

Если цилиндрический уровень закреплен двумя винтами (как например у Т30), то необходимо, ослабляя один винт, подкручивать второй, следя за тем, чтобы уровень все время был в закрепленном состоянии. Поверку повторяют до тех пор, пока не будет выполняться данное условие.

3. Вертикальная нить сетки должна быть перпендикулярна к оси вращения зрительной трубы. Перекрестие сетки наводят на произвольную точку и наводящим устройством трубы перемещают его в вертикальной плоскости. При этом точка наблюдения должна проектироваться на вертикальный штрих сетки. Если условие не выполняется, то необходимо развернуть сетку нитей.

Для этого открывают крепежные винты окуляра и отверткой ослабляют их, а затем окулярную часть трубы поворачивают на угол смещения вертикального штриха сетки относительно направления движения точки.

Таблица П2.1

---------------------------------------------------------------------------------------------------\

   Наименование параметра теодолита  |                          Норма для типа                     |

-------------------------------------+-------------------------------------------------------------/

                                     |   Т1    |    Т2    |   Т5    |   Т15   |   Т30    |   T60

-------------------------------------+---------+----------+---------+---------+----------+----------

 Средняя  квадратическая  погрешность|         |          |         |         |          |

 измерения угла одним приемом, '':   |         |          |         |         |          |

                                     |         |          |         |         |          |

 горизонтального                     |    1    |    2     |    5    |   15    |    30    |   60

                                     |         |          |         |         |          |

 вертикального                       |   1,5   |    3     |   12    |   25    |    45    |    -

                                     |         |          |         |         |          |

 Увеличение зрительной трубы, х      | 30, 40  |    25    |   25    |   25    |    18    |   15

                                     |         |          |         |         |          |

 Угол поля зрения, °                 |    1    |   1,5    |   1,5   |   1,5   |    2     |    2

                                     |         |          |         |         |          |

 Масса, кг                           |   11    |    5     |   4,5   |   3,5   |   2,5    |    2

                                     |         |          |         |         |          |

4. Визирный луч трубы должен быть перпендикулярен к оси вращения зрительной трубы теодолита. Перекрестие сетки нитей наводят на удаленную точку, расположенную на местности приблизительно на уровне теодолита (труба должна быть в положении, близком к горизонтальному). Берется отсчет по горизонтальному кругу . Далее трубу переводят через зенит и наводят ее на ту же точку. Берут вновь отсчет . Переводят первый отсчет в преобразованный (), соответствующий положению микроскопа при втором отсчете, прибавляя или отнимая 180°. Из преобразованного первого и второго отсчетов подсчитывают коллимационную погрешность по формуле .

При учете влияния эксцентриситета размещения отсчетного устройства в коллимационной погрешности таких определений делают несколько, каждый раз предварительно сбивая положение лимба.

Для теодолитов, у которых в отсчетном микроскопе одновременно снимаются отсчеты с двух диаметрально противоположных концов лимба (например Т1, Т2), производится только первая часть поверки без перестановки лимба, а коллимационная погрешность находится по формуле, приведенной выше.

Если коллимационная погрешность с превышает величину удвоенной точности отсчета теодолита, то считается, что условие не выполняется и необходима юстировка прибора. Она производится следующим образом: из преобразованного первого и второго отсчетов берется среднее арифметическое, которое будет равно верному отсчету.

Наводящим устройством алидады горизонтального круга ставят этот отсчет в отсчетном микроскопе теодолита. При этом перекрестие сетки нитей сдвигается с наблюдаемой точки. Далее, действуя горизонтально расположенными исправительными винтами сетки нитей, возвращают перекрестие в наблюдаемую точку. Поверку повторяют до ликвидации недопустимой коллимационной погрешности.

5. Ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна к оси вращения теодолита. Наводят перекрестие сетки нитей трубы на какую-либо высокую точку и проектируют ее вниз, опуская трубу до горизонтального положения, где проекцию выбранной точки отмечают. Переводят трубу через зенит и повторяют эти действия при другом положении вертикального круга, отметив вторую проекцию выбранной точки. Условие поверки выполняется, если обе проекции совпадают. При нарушении этого условия юстировка теодолита производится в мастерской.

6. Визирная ось оптического центрира теодолита должна совпадать с осью вращения теодолита. Теодолит центрируют над точкой местности и поворачивают на 180°. Если изображение точки смещается, то условие не выполняется.

Смещение, равное половине радиуса малой окружности, соответствует погрешности центрирования, равной примерно 0,5 мм на местности. Исправление производят перемещением перекрестия центрира винтами, скрепляющими его окулярную часть с теодолитом, на половину обнаруженного смещения.

Нивелиры

ГОСТ 10528-76 "Нивелиры" предусматривает изготовление нивелиров следующих типов: Н-0,5; H-3, H-10. Цифра в шифре означает предельную среднюю квадратическую погрешность в миллиметрах на 1 км двойного хода.

ГАРАНТ:

Взамен ГОСТ 10528-76 постановлением Госстандарта СССР от 22 июня 1990 г. N 1756 с 1 июля 1991 г. введен в действие ГОСТ 10528-90

Модификации: с компенсатором углов наклона в шифр добавляется буква К (например, Н-3К).

С лимбом для измерения горизонтальных углов в шифр добавляется буква Л (например, Н-3Л, Н-3КЛ).

Основные параметры нивелиров даны в табл. П2.2.

Таблица П2.2

-------------------------------------------------------------------------

    Наименование параметра    |                Норма для

           нивелира           |

                              |------------------------------------------

                              |высокоточных | точных Н-3, | технических

                              | Н-05, Н-05К | Н-3К, Н-3Л  |Н-10, Н-10К,

                              |             |             |    Н-10Л

------------------------------+-------------+-------------+--------------

 Средняя        квадратическая|             |             |

 погрешность превышения, мм:  |             |             |

                              |             |             |

 на 1  км  двойного   хода, не|     0,5     |      3      |     10

 более    на       станции при|             |             |

 расстоянии до реек:          |             |             |

                              |             |             |

 50 м                         |     0,2     |      -      |      -

                              |             |             |

 100 м                        |      -      |     2,0     |     5,0

                              |             |             |

 Увеличение зрительной трубы  |     40      |     30      |     20

                              |             |             |

 Масса, кг:                   |             |             |

                              |             |             |

 нивелира                     |      6      |      3      |      2

                              |             |             |

 футляра                      |      5      |     2,5     |      2

                              |             |             |

 Диапазон работы компенсатора,|     +-8     |    +-15     |    +-20

 мин                          |             |             |

                              |             |             |

 Тип используемой рейки       |    РН-05    |    РН-3     |    РН-10

                              |             |             |

Поверки нивелиров

1. Штатив и подставка нивелира должны быть устойчивы. Производится как у теодолита.

2. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения прибора (ось установочного цилиндрического уровня должна быть перпендикулярна оси вращения прибора). Производится, как у теодолита.

3. Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна к оси вращения нивелира. Наводят нивелир на рейку так, чтобы ее изображение было видно в левом краю поля зрения. Берут отсчет. Наводящим устройством поворачивают трубу, пока изображение рейки не переместится в правую часть поля зрения. Вновь берут отсчет.

Если взятые отсчеты различаются больше чем на 1 мм, то необходимо исправлять положение сетки нитей. Для этого ослабляют крепежные винты окулярной части трубы и поворачивают ее так, чтобы условие выполнялось.

4. Ось цилиндрического уровня прибора должна быть параллельна визирной оси зрительной трубы (для нивелиров с уровнем и элевационным винтом). При отклонении оси вращения нивелира от вертикали в пределах работы компенсатора визирный луч зрительной трубы должен быть горизонтальным (для нивелиров с компенсаторами). Поверку выполняют двойным нивелированием по способу вперед. На одной точке ставят нивелир, а на другой, находящейся от нее на расстоянии S,- рейку. Измеряют высоту прибора и берут отсчет по рейке . Меняют местами нивелир и рейку, вновь измеряют высоту прибора и берут отсчет по рейке . Вычисляют погрешность, возникшую в результате несоблюдения условия, по формуле .

Линейную погрешность приводят к угловой: , где , S и х - выражают в одной размерности.

Если величина , то прибор необходимо юстировать.

При техническом нивелировании визирный луч с горизонтальной линией не должен образовывать угол больше допустимого (при S = 80 м; ); максимальная линейная погрешность мм.

В нивелире с уровнем и элевационным винтом (Н-3) исправляют положение уровня. Для этого вычисляют отсчет, соответствующий горизонтальному положению визирного луча, по формуле

.

На этот отсчет с помощью элевационного винта наводят перекрестие сетки нитей, а пузырек уровня уходит с нульпункта. После этого, действуя вертикальными исправительными винтами уровня, возвращают пузырек цилиндрического уровня в нульпункт.

В нивелире с компенсатором (например, Н-3К) исправляют положение визирного луча, приводя его в горизонтальное положение. Для этого вычисляют отсчет по той же формуле и наводят перекрестие сетки нитей на этот отсчет, действуя вертикальными исправительными винтами сетки нитей.

Светодальномеры

Согласно ГОСТ 19223-73, типы светодальномеров следующие: СБ-6, СМ-02, СМ-2, СМ-5. Первая буква в шифре означает светодальномер; вторая буква характеризует дальность действия; Б - большие расстояния; М - малые расстояния.

ГАРАНТ:

См. ГОСТ 19223-90 "Светодальномеры геодезические. Общие технические условия", утвержденный постановлением Госстандарта СССР от 24 апреля 1990 г. N 995

Нормы параметров даны в табл. П2.3.

Приемо-передающие оптические системы светодальномеров для малых расстояний могут изготовляться как самостоятельные приборы, так и в виде насадок на стандартные теодолиты. В этом случае в шифры светодальномеров вводится буква Н.

Например, шифр светодальномера СМ-5 будет СМН-5.

В качестве отсчетных устройств могут быть механические счетчики, выдающие результаты измерений в метрической системе, либо световые табло, дающие результаты в метрической системе и в случае необходимости автоматически регистрирующие их на перфоленте или магнитной ленте.

Лазерные геодезические приборы

I. Самостоятельные лазерные приборы

1. Приборы без преобразователя направления луча:

СССР - ЛВ-1, ЛВ-2, ЛВ-6, ЛВТ5М, ЛУН-3, УНЛ-3, ЛТ-75, ЛТ-56, ЛТ-3; Венгрия - L1-C1; США - LT-3; Dialgrade-655; ФРГ - RK-3, LG-661, VSE-20; Франция - I-066; ЧССР - ТК1-205; ГДР - LF-1, LTG-1; Англия - M1-360, ML-420; ПНР - KR-1, KR-4.

2. Приборы с преобразователем направления луча:

а) с оптико-механическим преобразователем ПНР - KR-4;

б) с оптико-механическими сканерами:

СССР - ОКГ-11, СКП-1; США - Laserplane, Beacon SL, Gradosite; Швеция - Geoplane-300; ПНР - ULTG-KR-4.

Таблица П2.3

-------------------------------------------------------------------------

    Наименование параметра   |              Норма для типа

       светодальномера       |

                             |-------------------------------------------

                             |   СБ-6   |  СМ-02   |  СМ-2   |   СМ-5

-----------------------------+----------+----------+---------+-----------

 Средняя       квадратическая|          |   0,2    |    2    |    5

 погрешность      определения|          |          |         |

 расстояния одним приемом  не|          |          |         |

 более, см                   |          |          |         |

                             |          |          |         |

 Длина измеряемых расстояний:|          |          |         |

                             |          |          |         |

 минимальная, м, не более    |   500    |    2     |    2    |    5

                             |          |          |         |

 максимальная, км, не менее  |    50    |   0,3    |    2    |   0,5

                             |          |          |         |

 Время измерения линии  одной|    20    |    10    |    2    |    10

 программой, мин, не более   |          |          |         |

                             |          |          |         |

 Масса прибора, кг, не более |    32    |    20    |   25    |    75

                             |          |          |         |

 Напряжение, В               |   220    |    12    |   12    |    12

                             |          |          |         |

II. Дополнительные устройства к теодолитам

1. Без преобразователя направления луча:

ФРГ - Т-1, Т1-2, Т2с; Франция - SL OMSLN; Англия - Т-200; Швейцария - DKM-zA1; Япония - N-T2, TL-2.

2. Лазерные устройства с оптико-механическим преобразователем направления луча: ПНР - ULG-KR-1; ФРГ- Т-1, T1-A, T2c, GL-01.

3. Лазерные устройства с механическими сканерами ПНР - ULJ-KR-2.

III. Дополнительные лазерные устройства к нивелирам

1. Без преобразователя направления луча: ФРГ - N1-2, GL-02; ГДР - N1-007.

2. Лазерные устройства с оптико-механическим преобразователем направления луча: ПНР - ULG-KR-2.

3. Лазерные устройства с оптико-механическими сканерами ПНР - ULG-KR-2.

Приспособления для выполнения разбивочных работ

1. Переносный шаблон.

Переносный шаблон (рис. П2.1,а) состоит из откосного шаблона 1, шарнирно соединенного с выдвижной стойкой 2, и штатива 3. Общая высота шаблона 165-170 см. Откосный шаблон (см. рис. П2.1,б) состоит из сектора 1, на котором сделаны отверстия 2 для П-образной шпильки 3 и шарнирно соединенного с ним визира 4, который прижимается пружиной 5 к шпильке, фиксируя заданный уклон. На основании шаблона 6 имеется уровень 7 для придания шаблону горизонтального положения. Шаблон изготовляется из двухмиллиметрового железа, а выдвижная стойка - из твердого дерева. Диаметр выдвижной стойки соответствует внутреннему диаметру штатива. Голова стойки стесывается с двух сторон для прикрепления к хомутику 8 откосного шаблона, причем для свободного вращения шаблона стойка не должна упираться в основание хомутика. В стойку вбивают опорные шпильки, которыми стойка входит в прорезь штатива с пазами. Для контроля вертикальной установки шаблона к нему подвешивают отвес.

2. Контрольный шаблон.

Контрольный шаблон (рис. П2.2) состоит из дюралюминиевой трубки 6, подвижного приспособления 1, двух металлических стержней 5 и закрепленной на скобе 4 ручки 3 для переноса шаблона. Стержни 5 поворачиваются на опорах вместе с осью и закрепляются в любом положении с помощью гайки. Подвижное приспособление состоит из трубки 2, снабженной опорным шарниром-наконечником и уровнем, и соединительной планки 7. Соединительная планка и трубка соединены шарнирно. Длина шаблона 2 м.

3. Веха-визирка состоит (рис. П.2.3) из деревянной двухметровой вешки 1, окрашенной через 10 см в белый и красный цвета, и горизонтальной металлической подвижной планки 2, имеющей направляющее кольцо 3 с барашковым винтом 4, которым она крепится на любой высоте вешки.

4. Универсальное откосное лекало.

Универсальное откосное лекало (рис. П.2.4) треугольной формы состоит из трех шарнирно соединенных реек: откосной 2, вертикальной 3 с отвесом и соединительной 1 с уровнем. Рейки 3 и 1 на одном конце имеют отверстия, позволяющие установить откосную рейку с наклонами 1:1,5; 1:1,75; 1:2.