Теодолиты технической точности и их устройство

В России существует Государственный стандарт — ГОСТ на маркировку теодолитов. Например, ЗТ5К: первая цифра — модификация прибора — третья (3), буква Т — теодолит, цифра 5 — средняя квадратическая ошибка измерения угла одним приемом (5"), буква К — имеется компенсатор, буква П — прямое изображение.

По ГОСТу теодолиты делятся на 4 группы:

- высокоточные, т_ß = 1 "(Т1);
— точные: 1" < т_ß < 3" (Т2);

- средней точности: 3"< т_ß < 10 "(Т5);

- технические: т_ß > 10".

В настоящее время в России серийно выпускаются тео­долиты Т2,Т5 и ТЗО. С помощью теодолита можно измерить, а также построить на местности: горизонтальные и верти­кальные углы, определить магнитный азимут направления и расстояние. Теодолитом с уровнем на трубе можно выпол­нять геометрическое нивелирование.

Основные характеристики теодолитов, распространен­ных в практике инженерно-геодезических работ, приведены в табл. 8.

В настоящее время в России выпускаются оптические те­одолиты серии ЗТ (высокоточные и точные) и 4Т (техничес­кой точности или технические). Отличительной особеннос­тью теодолитов этих серий является прямое изображение предмета в зрительной трубе, что значительно облегчает из-

Таблица 8. Теодолиты

мерения. Теодолиты выпусков последних лет оснащены ком­пенсаторами — специальными устройствами, приводящими в горизонтальное положение нулевой индекс алидады вер­тикального круга.

Точный теодолит ЗТ2КП: точность 2", К — компенсатор, П — прямое изображение, применяется для измерения углов в геодезических сетях (триангуляция, полигонометрия), в прикладной геодезии, в том числе при архитектурных обме­рах зданий и сооружений.

Теодолит ЗТ5КП применяется для измерения углов в тео­долитных ходах, при изысканиях, разбивочных работах на стройплощадке, обмерах и определении деформации объектов.

Технические теодолиты 4ТЗОП и 4Т15П наиболее рас­пространены при теодолитной и тахеометрической съемках, при проведении землеустроительных и изыскательских ра­бот, при архитектурных обмерах.

На производстве широко распространены теодолиты се­рии 2Т, которые выпускались ранее. На теодолиты серии 2Т и ЗТ может быть установлен светодальномер 2СТ10 (Блеск-2) для одновременного измерения расстояний.

Теодолиты 4ТЗО компактны, просты в обращении и име­ют ряд усовершенствований:

- съемную подставку со встроенным оптическим центриром,

—зрительную трубу прямого изображения,

—специальный винт для перестановки лимба.

В настоящее время на производстве широко использу­ются электронные теодолиты. У таких теодолитов отсутству-

ют микроскопы для снятия отсчетов, последние считывают­ся автоматически и выводятся на экран дисплея. Данные из­мерений могут быть переданы на полевые компьютеры.

Лазерные теодолиты стали применяться сравнительно недавно. Лазерный теодолит LDТ50 (Sokkiа, Япония)применяется при работе в условиях слабой освещенности. Так например, такой прибор незаменим при архитектурных об­мерах интерьеров зданий. Фокусированный лазерный луч обеспечивает высокоточное наведение на точку. Прибор со­вмещает в себе функции электронного теодолита и лазерно­го визира. Точность измерения угла — 5", имеется компенса­тор. Дисплей прибора имеет следующие характеристики: 4 строки по 20 символов в каждой, два экрана. Значения изме­ренных углов выводятся на экран дисплея.

На геодезических работах для строительства применя­ют теодолиты типов: ЗТ2КП при высокоточных разбивочных работах и ЗТ5КП, 2ТЗО, ЗТЗО и 4ТЗОП при обычной точности разбивочных работ. Теодолит 4ТЗОП — последний, четвертый выпуск прибора 30" точности отсчета, буква П означает, что зрительная труба дает прямое изображение предмета. В комплект прибора входит сам теодолит, ориен­тир-буссоль и окулярная насадка. Основные части теодо­лита 4ТЗО П (рис. 33): зрительная труба (1), горизонталь­ный круг (2), вертикальный круг (3), окуляр зрительной трубы (4), фокусирующий винт (5), визирное устройство (6), цилиндрический уровень при алидаде горизонтального

круга (7), закрепительный винт зрительной трубы (8), мик-рометренный (наводящий) винт зрительной трубы (9), зак­репительный винт алидады горизонтального круга (10), микрометренный винт алидады горизонтального круга (11), колонка трубы (12), подставка (13), подъемные винты (14). Теодолит прикрепляется к штативу с помощью станового винта.

Для наведения на предмет необходимо выполнить ряд последовательных действий. Прежде всего следует убедить­ся, что в окуляре зрительной трубы четко видна сетка нитей. Фокусировка сетки нитей производится вращением нарезки на окулярном кольце. Лимб горизонтального круга должен быть закреплен. Предварительное наведение трубы на пред­мет осуществляется с помощью визира, укрепленного на тру­бе. Глядя в визир, направляют крест визира на предмет. В поле зрения трубы должно появиться изображение предме­та. Затем закрепляются закрепительные винты трубы и али­дады горизонтального круга. Фокусирующим винтом наво­дят на резкость, после чего изображение предмета вводят в «крест» сетки нитей, действуя микрометренным винтом али­дады горизонтального круга (изображение смещается в го­ризонтальном направлении) и микрометренным винтом тру­бы (изображение смещается в вертикальном направлении). При измерении горизонтального угла изображение предме­та можно ввести в «биссектор» между двумя вертикальными нитями или навести на одиночную вертикальную нить. При измерении вертикального угла изображение предмета луч­ше навести на касание к средней горизонтальной нити.

Для отсчета по горизонтальному и вертикальному кругу служит микроскоп, расположенный рядом с окуляром. Ос­вещение шкал отсчетного устройства осуществляется вра­щением и наклоном зеркальца подсветки, расположенного на колонке трубы. Путем вращения нарезки на окуляре мик­роскопа наводят на резкость изображения шкал микроскопа. В поле зрения микроскопа видны две шкалы: буквой В обо­значена шкала вертикального круга и буквой Г — шкала го­ризонтального круга. Подписан каждый градус. Цена наи­меньшего деления — 5 минут. Отсчет производится с точно­стью до 1 минуты, при этом десятые доли пятиминутного деления оцениваются «на глаз». На рис. 34 отсчет по гори­зонтальному кругу равен 58° 14', по вертикальному кругу -3°47'. Различают два положения вертикального круга отно­сительно окуляра зрительной трубы: справа (П) и слева (Л). Ориентир-буссоль прикрепляется к вертикальному кругу те­одолита, если требуется измерить магнитный азимут направ­ления. Магнитная стрелка буссоли освобождается непосредственно перед началом измерений, т.к. во избежании размаг­ничивания стрелка должна быть зажата специальным вин­том. В тех случаях, когда при визировании труба наклоняет­ся относительно горизонта на угол порядка 40° и более, а также при центрировании инструмента над точкой, на оку­ляр трубы (и одновременно на окуляр микроскопа) для удоб­ства работы надевается специальная насадка.