Шпаргалка по "Геодезии"

16. Рельеф местности  и способы его  изображения.

Рельеф местности - совокупность неровностей физической поверхности земли. Подразделяется на равнинную, всхолмленную и горную. Для изображения рельефа местности пользуются различными способами: перспективным изображением, штриховкой, отмывкой и горизонталями.

  Горизонталь - замкнутая кривая линия, все точки которой имеют одну и ту же высоту над поверхностью, принятой за начальную. Горизонталь всегда изображается коричневым цветом. Понижение скатов показывается бергштрихами. Для большей выразительности рельефа, пятая, а иногда десятая горизонталь утолщается.

Разность  высот двух соседних горизонталей называется высотой сечения рельефа.

Расстояние между смежными горизонталями на плоскости называется заложением.

Свойства  горизонталей:

1. все горизонтали должны быть непрерывными;
2. горизонтали не могут пересекаться или раздваиваться.

Формы рельефа:

    Гора - куполообразная или коническая возвышенность земной поверхности.

Котловина - чашеобразное замкнутое со всех сторон углубление, в ней различают: дно - Хребет - возвышенность, вытянутая в одном направлении и образованная двумя противоположными скатами..

Лощина  - вытянутое в одном направлении желобообразное углубление с наклоном в одну сторону.

Седловина - понижение между двумя соседними горными вершинами или возвышенностями.

Часто для  уточнения форм рельефа применяется  дополнительные горизонтали, которые  изображаются штрихпунктирными линиями  и наз полугоризонталями. Обычно полугоризонтали  принято проводить в тех случаях, когда расстояние между горизонталями на пляне превышает 2 см.  

17. Схема измерения  горизонтального  угла.

Сущность измерения горизонтального  угла заключается в следующем. Пусть  на местности имеются три точки А,В и С, расположенные на разных высотах. Необходимо измерить горизонтальный АВС. Этот угол определяется проекцией аВс угла АВС на горизонтальную плоскость Р. Проекция аВс служит мерой двугранного угла, образованного вертикальными плоскостями АА’В’В и СС’В’В. Расположим над вершиной измеряемого угла параллельно горизонтальной плоскости градуированный круг R. Описанная геометрическая схема измерения горизонтального угла осуществляется в угломерном инструменте - теодолитом. 

18.Зрительная  труба.

Во всех теодолитах и нивелирах и других геодезических приборах имеются  зрительная труба. В современных геодезических инструментах применяют зрительные трубы с внутренней фокусировкой. Изображение предмета полученного через объектив будет действительным или обратным. Чтобы увеличить это изображение в трубу вводят окуляр.

Между объективом и окуляром ставятся двояковогнутая линза (фокусирующая), перемещаемая внутри трубы с помощью кремальера. В окулярной части зрительной трубы устанавливается стеклянная пластина, с нанесенной на ней сеткой нитей. На окуляре находится винт. Для фокусировки сетки нитей. Зрительная труба имеет оси:

Прямая, соединяющая  оптический центр объектива с  центром сетки нитей - визирная ось.

Пряма, соединяющая центр объектива и окуляра - оптическая ось.

Прямая, проходящая через центры поперечных сечений  объективной части трубы - геометрическая ось.

Если изображение  предмета не совпадает с плоскостью сетки нитей, то при перемещении  глаза, относительно окуляра, точка пересечения нитей сетки будет проектироваться на разные точки изображения, такое явление называется параллаксом. Параллакс сетки нитей устанавливается небольшим поворотом кремальеры.

Увеличение  трубы V - отношение _β под которым изображение предмета видно в трубе к _α, под которым предмет виден невооруженным глазом. V=β/α – кратность.

Поле зрения трубы - пространство видимое в трубу при неподвижном её положении. Величина поля зрения определяется по формуле: α = 38_^о 2/ V. Чем больше увеличение тем меньше поле зрения трубы. Поле зрения трубы в пределах от 30 ^I до 2^о В геодезических инструментах применяются трубы с зеркально-линзовыми объективами. Применение таких объективов позволяет при большем диаметре выходного отверстия освободиться от влияния искажений предметов. Кроме того, такие трубы имеют малую длину (210 мм) и большое увеличение (до 65 крат.

19. Уровни и их  устройства.

В геодезических  инструментах применяются следующие  виды уровня:

Цилиндрический  уровень представляет собой стеклянную трубку, верхняя внутренняя поверхность которая отшлифована по дуге определенного радиуса. Радиус кривизны в зависимости от назначения уровня бывает от 3,5 до 200 м. Стеклянная трубка заполняется эфиром, нагретым до 60_{^о и запаивается}. После охлаждения жидкость сжимается и образует пузырёк. В зависимости от темпер0атуры пузырек увеличивается или уменьшается. Поэтому в точных уровнях имеется специальное устройство для регулирования длины пузырька – запасная камера. Куда можно перегонять часть жидкости и наоборот. Трубка помещается в металлическую оправу, на наружной поверхности трубки через 2 мм нанесены деления. Тогда 0 в середине амплитуды - нуль пункта. Прямая U и U1      касательная к внутренней поверхности уровня в его нульпунке, называется осью уровня. Пузырек уровня всегда стремится занять наивысшее положение. Поэтому когда концы пузырька расположены симметрично относительно нуль пункта, ось уровня занимает горизонтальное положение. Этим свойством пользуются при приведении инструмента в горизонтальное положение.

Уровни  различают в зависимости от цены деления, чувствительности и конструкции.

Цена  деления уровня τ называется угол на который наклоняется ось уровня, если пузырёк сместится на 1 деление: τ = ι * ρ / R. Чем больше радиус, тем цена деления уровня меньше и тем уровень чувствительней.

Чувствительность - наименьший угол на который необходимо наклонить его ось, чтобы пузырек переместился на едва заметную величину. Чувствительность должна соответствовать точностью инструмента.

Для более  точной установки пузырек в нуль пункт и удобства в работе применяется  контактные уровни, в них над уровнем устанавливается система призм, через которую изображение концов пузырька передается в поле зрения глаза наблюдателя. При этом концы пузырька как бы движутся на встречу друг к другу и когда изображение концов совместится, то пузырек будет  в нуль пункте. Контурные уровни в 5-6 раз точнее обычных уровней. 

Круглый уровень - стеклянная ампула, помещенная в оправу отшлифованную по внутренней сферической поверхности определенного радиуса. За нуль пункт круглого уровня принимают центр окружности, выгравированной в середине ампулы. Осью круглого уровня является нормаль, проходящая через нуль пункт перпендикулярно плоскости, касательной внутренней поверхности уровня в его нуль пункте. Круглый уровень имеет небольшую чувствительность, и принимают там, где не требуется большая точность и для предварительной установки инструмента.

  

20. Поверки теодолита.

До начала работ  с теодолитом внешним осмотром проверяют его устойчивость на штативе, плавность хода подъемных и наводящих винтов, прочность фиксации винтов. Если теодолит получен с завода, после ремонта, от другого специалиста, до ввода теодолита в эксплуатацию выполняют поверки. В процессе поверок удостоверяются в правильном взаимном положении осей прибора.

1. Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна основной оси инструмента.

Для проверки данного условия устанавливают  цилиндрический уровень по направлению  двух подъемных винтов и вывести  пузырек в нуль пункт. Повернуть  на 180^о. Если уровень уходит, то вернуть его на половину пути подъемными винтами трегера, на другую половину пути исправительными винтами. Указанные действия проделать до тех пор, пока уровень не будет уходить более, чем на пол деления.

2. Визирная ось трубы д/б перпендикулярна гориз. оси вращения трубы.

Для поверки данного условия выбрать хорошо видимый удаленный предмет и снять отсчеты на него при КЛ и КП. Если отчеты отличаются не более чем на 2-ю точность теодолита, то инструмент исправен.

Угол отклонения визирной оси трубы от перпендикуляра к гориз. оси вращения – коллимационная погрешность.

При наблюдениях  при КЛ и КП двойная коллимац. ошибка не влияет на наблюдения, но затрудняет вычисления. Поэтому коллимац. ошибку можно исправить, для этого устанавливают на лимбе средний отсчет наводящим винтом. Центр сетки нитей при этом сместиться по вертикальной нити. Исправительными винтами сетки передвигают до совмещения центра сетки нитей с изображением точки. Эту поверку повторяют до тех пор, пока коллимац. погрешность не будет превышать двойной точности инструмента.

3. Гориз. ось вращения трубы д/б перпендикулярна верт. оси инструмента.

Для проверки данного условия, нужно установить теодолит в 30-40 м от стены какого- либо здания. И приведя лимб в гориз. положение, сетку нитей наводят на некоторую высоко  расположенную точку стены А. При закрепленной алидаде наклоняют трубу примерно до гориз. положения её визирной оси и отмечают карандашом на стене точку 1., в которую проектируется центр сетки нитей. Переводя трубу через зенит, открепляют алидаду и при втором положении трубы снова наводят центр сетки нитей на т.А и далее аналогично намечают т.2 . При совпадении точек 1 и 2 условие считается выполненным. В противном случае ось вращения трубы будет перпендикулярна основной оси инструмента. Эта погрешность вызвана неравенством подставок, на которых располагается труба. За окончательный результат принимают среднее из отчетов по лимбу, взятых после наведения на т.А при двух положениях трубы (КЛ и КП).

4. Одна из нитей сетки  д/б горизонтальна, другая вертикальна.

После выполнения описанных выше поверок и юстировки  наводят центр нитей сетки  на какую-нибудь  точку и медленно поворачивают алидаду вокруг её оси вращения, наблюдая за положением точки. Если при перемещении алидады изображение точки не будет сходить с гориз. нити, то условие выполнено. В противном случае производят исправление положение сетки нитей путем ее поворота. После выполнения этой поверки необходимо повторить поверку перпендикулярности визирной оси гориз. оси вращения трубы. 

21. Способ приемов.

Установить  теодолит в рабочее положение. Произвести поверки, при необходимости юстировку  теодолита

Для измерения  горизонтального угла применяют преимущественно

- способ  приемов, при измерении одного  угла;

- способ  круговых приемов, при измерении  на станции углов между 3 и  более направлениями.

Установив прибор над точкой визируют последовательно на все направления  по ходу часовой стрелки производят отчеты. Последнее наведение делают на начальное направление чтобы убедиться в неподвижности лимба. Эти действия составляют полуприем. Затем во втором полуприеме смещают лимб, переводят трубу через зенит и последовательно визируют на все направления против хода часовой стрелки. 

- способ  во всех комбинациях.

Для измерения  угла АСВ теодолит устанавливают  в вершине угла С и,  закрепив лимб, наводят на заднюю точку А. Закрепив алидаду, производят отсчет а₁ по горизонтальному кругу. Далее открепляют алидаду, визируют на переднюю точку в и снимают отсчет а₂. Величина измеряемого угла  в = а₁- а_2.

Такое измерение  угла называется полуприемом. Для контроля  и ослабления влияния инструментальных погрешностей угол измеряют при втором положении вертикального круга, сместив лимб на 5-10^о для оптических теодолитов, и приблизительно по 90^о - для теодолитов с двумя отсчетными приспособлениями.

Измерение угла во втором полуприеме производится при другом положении вертикального  круга теодолита. Два таких измерения  составляют прием.

Из результатов  измерений в полуприемах вычисляют  среднее значение измеряемого угла.

Расхождение в полуприемах не д превышать двойной точности теодолита.