На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


Шпаргалка Шпаргалка по "Геодезии"

Информация:

Тип работы: Шпаргалка. Добавлен: 20.07.2012. Сдан: 2011. Страниц: 13. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


3. Формы и размеры  земли
Фигура земли  формируется под действием сил  внутреннего тяготения и центробежной силы. Земля имеет две поверхности: физическую образованную твердой оболочкой земли и уровневую поверхность мирового океана мысленно продолженную под сушей.
Тело ограниченное уровненной поверхностью называется геоидом.
 для математической  обработки результатов геодезических  измерений и  построений топокарт используют другую фигуру эллипсоид вращения. 

а – большой  полуоси
б – малой полуоси
или полярным сжатием

поверхность геоида отклоняется от поверхности эллипсоида на 105 м, но в практике инженерно геодезических работ принято считать одинаковыми.
И за уровенную поверхность принимается средний многолетний уровень балтийского моря.
радиус шара R=6371,1 км
4. Метод проекции  в геодезии и основные элементы изменений на местности.
Для графического изображения земной поверхности  ее проецируют на уровенную поверхность или на горизонтальную плоскость в этой проекции называемой ортогональной линии проецирования перпендикулярны плоскости на которую проецируют и совпадают с отвесными линиями 

Проекция, при  которой точки земной поверхности  с помошью отвесных линий отображаются на уровенной поверности, называется горизонтальной.
ню – это  вертикальный угол или угол наклона, может быть как отрицательный так и положительный dAB=DAB*cos АВ



при
5.Влияние  кривизны земли  при измерении  расстояний и высот.
Получить ортогональную  проекцию на ортогональной плоскости  наиболее просто поскольку нельзя учитывать кривизну земли. 

 при R=6000 км d=10км
- относительная поверхность
20*20км2 – считаются плоскими
k – величина отражающая влияние кривизны земли на точность определения высот точек земной поверхности

d(м) 100 300 500 1000
к(см) 0,1 0,8 2,3 8,1 

6. Системы координат,  используемые в  геодезии
Географические  координаты (долгота lи широта j)Астрономические  широту  и  долготу определяют с помощью специальных приборов относительно уровенной поверхности и направления
силы  тяжести.  При проецировании астрономич. координат на поверхность земного референц-эллипсоида получают геодезические широту и долготу.
Прямоугольные местные координаты распространяются на небольшой по площади территории. Ось абсцисс совмещают с меридианом некоторой точки участка либо ориентируют параллельно основным осям инженерных сооружений.
Полярная  система координат определяет положение точки на плоскости полярным горизонтальным углом,  отсчитываемым от некоторого начального направления, и горизонтальным проложением.
Спутниковые системы определения  координат 
 в состав входят: комплекс наземных станций автоматического наблюдения за спутниками, искусственные спутники Земли с радиусом  орбит около 26 000 км и приемная аппаратура потребителей.
Спутники передают периодически уточняемые эфемириды - набор координат,  которые определяют  положение спутников на орбите в различные моменты времени. Под влиянием гравитационного поля Земли и других факторов параметры исходных координат спутниковых систем изменяются и поэтому постоянно уточняются.Начальный меридиан WGS-84 параллелен нулевому меридиану, закрепленному координатами станций наблюдений. Ось Y дополняет систему координат до правой. Начало и положение осей координат системы WGS-84 совпадают с геометрическим центром и осями общеземного эллипсоида WGS-84.
В России  создана  геодезическая система координат  ПЗ-90 Она закрепляется 30 опорными пунктами на территории бывшего СССР,  координаты которых получены методами космической  геодезии.
7 Зональная система  координат Гаусса-Крюгера.
В основу  этой  системы положено поперечно-цилиндрическая равноугольная проекция Гаусса-Крюгера. В этой проекции поверхность земного эллипсоида меридианами делят на шестиградусные зоны и нумеруют с 1-й по 60-ю от Гринвичского меридиана  на восток.  Средний меридиан шестиугольной зоны принято называть осевым
Его совмещают с внутренней поверхностью цилиндра  и  принимают  за ось  абсцисс.  Чтобы избежать отрицательного значения ординат (у), перемещают на запад на 500 км. Перед ординатой указывают номер зоны. Например, запись координат XМн=6350 км, YМн=5500 км указывает, что точка расположена в 5-й зоне  на  осевом меридиане (lМн=27° СШ, jМн=54° ВД).  1° соответствует 111 км (40000км/360° ).
8. Ориентирование линий.  Азимуты, румб, дирекционный  угол
Ориентировать линию на местности - значит определить ее направление относительно  некоторого начального направления.  Для этого служат азимуты А,  дирекционные углы a,  румбы r. За начальные принимают направления истинного меридиана Nи, магнитного меридиана Nм и направление Nо, параллельное осевому меридиану или оси Х системы прямоугольных координат
Азимутом называют горизонтальный угол,  отсчитываемый от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки до  ориентируемого  направления. Изменяются от 0° до 360°  и бывают истинными или магнитными.  Истинный  азимут  А отсчитывается от истинного меридиана,  а магнитный Ам - от магнитного.
Дирекционный угол  a  - это горизонтальный угол,  отсчитываемый от северного направления осевого меридиана  или  линии  параллельной  ему (+Х) по ходу часовой стрелки до направления ориентируемой линии.Угол d, отсчитываемый от северного направления истинного меридиана N до магнитного меридиана Nм, называется склонением магнитной стрелки. Склонение северного конца магнитной стрелки к западу называют западным и считают отрицат -d, к востоку-вост и положит +d.Угол g между северными направлениями истинного N и параллелью осевого Nо  меридианов называется зональным сближением меридианов.  Если параллель осевого меридиана расположена восточнее истинного меридиана, то  сближение называется восточным и имеет знак плюс.  Если сближение меридианов западное,  то его принимают со знаком минус.  Если известны долготы меридианов, проходящих через точки А и В, то сближение меридианов можно найти по приближенной формуле:
g = Dl sin j,(8)
где Dl- разность долгот меридианов, проходящих через точки А и В.
Из формулы (8) следует,  что на экваторе (j=0 ) сближение меридианов g= 0, а на полюсе (j=90 ) g = Dl.
Румб=горизонтальный острый угол отсчитываемый от ближайшего  сев  или южн. направления меридиана до ориентируемого направления
9. Зависимость между  азимутами истинным, магнитным и дирекционным  углом
Вследствие  непараллельности между собой меридианов истинный азимут протяженной прямой АВ (рис.9) принимает различные значения в точках  А и В. В средних широтах истинный азимут изменяется на одну минуту через каждые один-два километра расстояния по параллели. Это осложняет применение азимутов и поэтому для построения планов используют дирекционные углы.

Рис.9.1 Зависимость  между прямым
Рис.9.2 Зависимость  между прямым и обратным дирекционными  углами и обратным истинными азимутами
aАВ = aВА + 180°
ААВ = АВА + 180° -g.
Из рис. 8.1 следует
А = a + g,
А = Ам+ d.
Приравняем правые части равенств
a+ g = Ам+ d или a = Ам+ d - g.
10. Зависимость между  горизонтальными  и дирекционными  углами теодолитного  хода. Уравнивание  (увязка) горизонтальных  углов
Пусть имеем  две стороны хода АВ и ВС (рис.10.1) Дирекционный угол стороны АВ будем считать известным.  Если обозначить через b правый по ходу горизонтальный угол, то
aВС = aАВ + 180° - b.
Дирекционный  угол последующей  стороны хода равен сумме обратного дирекционного угла предыдущей стороны и левого по ходу угла (или их разности, если угол правый)
Рис.10.1. Зависимость  между дирекционными углами сторон хода
Предположим, что  на местности проложен теодолитный  ход между пунктами 512 и 513 (рис.10.2),  начальный и конечный дирекционные  углы  в котором известны (a511-512, a513-Граб.).

Рис.10.2.Схема  теодолитного хода
Уравнять (увязать)  означает  выполнить четыре действия:
1.Найти невязку
fb=П-Т,
где П – практич. сумма измер углов,
Т - теоретическое  значение горизонтальных углов.
Для замкнутого теодолитного хода
Т = Sbтеор = 180° (n-2),
для разомкнутого используем полученную раннее формулу
aВС = aАВ + 180° - b,
или перепишем  ее в виде
aкон=aнач + 180° - bтеор.
Из рис.10.2 имеем
a512-1= a511-512 + 180° - b512,
a1-2  = a512-1+ 180° - b1,
a2-513= a1-2 + 180°- b2,
a513-Гр=a2-513+ 180- b513.
Откуда, теоретическая  сумма горизонтальных углов
Sbтеор = a511-512 + 180°. n - a513-Гр.
Тогда можно  записать в общем виде
Т = Sbтеор = aнач + 180°. n - aкон;
2.Оценить полученную  невязку, т.е. сравнить с допустимым  в соответствии с требованиями  нормативных документов значением
fb < fbдоп= 2tOn,
где n - число измеренных углов;
3. Распределить  невязку с обратным знаком  пропорционально числу измеренных  углов с округлениями до 0,1.  В углы с более короткими  сторонами вводятся большие по  величине поправки, так как они  измеряются менее точно;
4.Выполнить контроль:
а)сумма поправок  должна равняться невязке с обратным знаком;
б)сумма исправленных углов равна теоретической сумме углов.
11. Прямая и обратная  геодезическая задачи
а). Прямая
Дано: XA, YA, aAB, d
Определить: XB, YB

Рис.11. Прямая и  обратная геодезические задачи
Решение:
XB=XA+dAB. cos aAB=XA+DX,
YB=YA+dAB. sin aAB=YA+DY,
где DX и DY - приращения координат,  т.е.  проекции  горизонтального проложения на соответствующие оси координат.
Контроль вычислений координат выполняют по формуле

б). Обратная геодезическая  задача
Дано: XA, YA, XB, YB.
Определить: aAB, dAB.
Решение:
aAB - r = arctg (DY/DX),

Контроль: d . cos a + XA = XB,
d . sin a + YB = YB.
Примеры:
1. Определите  координаты  точки  В,  если  XA=YA=100м,  aAB=315° , dAB=100м (sin 315° = -0,70711, cos 315° =0,70711).
Решение: XB=XA+dAB . cosaAB=170,71 м,
YB=YA+dAB . sin aAB= 29,29 м.
2. Определите  дирекционный угол направления   ВС  и горизонтальное проложение ВС, если  XВ=YВ=1000м, XС=1100м, YС=900м.
Решение:
aВС® rВС=arctg{(YC-YB)/(XC-XB)}=45° СЗ,
aВС=360° -45° =315° ,
 м
12. Уравнивание (увязка) приращений координат  теодолитного хода
Необходимость такого  уравнивания возникает  в связи с погрешностями, возникающими, как правило, при выполнении линейных измерений. При уравнивании необходимо выполнить следующие действия:
- определить  невязки по осям абсцисс и  ординат,  абсолютную и  относительную  линейные невязки, т.е.
fAX=П-Т,
fAY=П-Т,
fабс =
fотн= fабс /Sd
- оценить полученную  невязку сравнением с допустимым  значением;
fотн < 1/2000;
- ввести  поправки  в уравниваемые величины с  обратным знаком знаку невязки  и прямо пропорционально горизонтальным  проложениям с округлением до 0, 01м;
- выполнить контроль  уравнивания:
а) сумма поправок должна быть равна величине невязки  с  обратным  знаком, 
б) сумма исправленных значений должна равняться теоретическому значению.
13. Геодезические сети: государственная, сгущения, съемочное обоснование. Геодезический пункт. Высотные знаки
 ГГС  представляет  совокупность пунктов с известными координатами и высотами, равномерно расположенных на всей территории страны. ГП состоит из знака и центра.  Знак представляет собой устройство или сооружение,  обозначающее положение ГП на местности и  необходимое для взаимной видимости между смежными пунктами. Центр является носителем координат и высот (X,Y,H), определяемых с погрешностью до 1 мм.

ГГС делится  на плановую и высотную. Плановая ГГС создается астрономическими или геодезическими методами. Высотная ГГС создается методами геометрического нивелирования, т.е. горизонтальным лучом визирования.
С целью увеличения числа плановых и высотных пунктов  на единицу площади строятся сети сгущения, на основе которых создается  съемочное обоснование. Пункты высотной  сети закрепляется на местности реперами.
Репером называется знак предназначенный для долговременного и надежного закрепления на  местности высоты точки.  Реперы бывают грунтовые и стенные.
В зависимости  от  точности геометрическое нивелирование делится на четыре класса и техническое.  Для технического нивелирования предельно допустимая погрешность определяется по формуле
fhдоп.=30ммOL,
где L - число  километров.
В отдельных  случаях, когда неизвестна длина  нивелирного хода
fhдоп.=10ммOn,
где n - число нивелирных станций.
14. Методы построения  геодезических сетей  (ГС)
1) Триангуляция - метод построения на местности ГС в виде треугольников, у которых измерены все углы и базисные выходные стороны (рис.14.1). Длины остальных сторон вычисляют по тригонометрическим формулам (например,  a=c sinA/sinC,  b=c . sinA/sinB), затем находят дирекционные углы (азимуты) сторон и определяют координаты.
2) Трилатерация - метод построения ГС в виде треугольников,  у которых измерены длины сторон (расстояния между геодезическими  пунктами), а углы  между  сторонами  вычисляют.  Например,  на  рис.14  имеем cosA=(b2+c2-a2) / 2bc.

Рис.14.1. Схема  геодезической сети в виде триангуляции
(- пункты Лапласа,  на которых определяют истинные  азимуты)
3) Полигонометрия - метод построения ГС на местности в виде  ломаных линий, называемых ходами, вершины которых закреплены геодезическими пунктами. Измеряются длины сторон хода и горизонтальные углы между ними.

Полигонометрические ходы опираются на пункты триангуляции, относительно которых вычисляются плановые координаты пунктов  хода,  а их  высотные  координаты определяются нивелированием.  Теодолитный является частным случаем полигонометрии,  однако  является менее точным.
4). Линейно-угловые построения,  в которых сочетаются линейные и угловые измерения (наиболее
надежные).  Форма  сети может быть различная, например четырехугольник, у которого измеряют все горизонтальные углы и две  смежные стороны, а две другие стороны вычисляют.
5) Методы с использованием спутниковых технологий, Применение спутниковой аппаратуры по сравнению с другими средствами измерений позволяет:  исключить необходимость в установлении прямой видимости между смежными пунктами, а следовательно, исключить постройку дорогостоящих наружных знаков для обеспечения такой видимости;  выполнять измерения при любых погодных условиях и в любое время суток;
значительно повысить точность определения координат  пунктов,  вследствие того,  что  погрешности в плановом положении  пунктов не накапливаются по мере удаления от исходных;  исключить  необходимость в построении многоразрядных геодезических сетей для передачи координат в нужный район;  при  этом нет надобности устанавливать  пункты  на  возвышенных местах; положение пункта в натуре выбирают в том месте, где он необходим из практических соображений.
15 Топографические  планы, карты и  профили. Масштабы  планов и карт. Точность масштаба.
Топографический план - это уменьшенная ортогональная проекция местности на горизонтальную плоскость.
Картой  называется условное уменьшенное и искаженное изображение на бумаге горизонтальных проекций большого участка местности или всей Земли, построенное в определенной картографической проекции.
План- это условное уменьшенное и подобное изображение небольших участков местности на бумаге
Профиль представляет уменьшенное изображение вертикального разреза земной поверхности по  заданному направлению.  Профили используют для проектирования и строительства линейных инженерных сооружений.
Отличительные признаки  плана  и  карты
1) На планах  изображается меньшая площадь,  нет  искажений  длин линий  и углов. 
2) На планах  не учитывается кривизна Земли. 
3) На  планах  используют  более  крупные  масштабы: 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000;
на картах - 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000.
4) На планах  нет параллелей и меридианов, а имеется только координатная  сетка.
5) Различается  номенклатура,  т.е. система разграфки и обозначений отдельных листов карт и   планов.
Масштаб - отношение длины отрезков на планах или картах к горизонтальному проложению этого отрезка на местности. Масштабы бывают: а) численный (в виде дроби), б) линейный (в виде линии), в) поперечный, позволяющий строить на чертежной бумаге с помощью измерителя и масштабной линейки отрезки с погрешностью равной 0,1 мм.
Под точностью масштаба понимают отрезок на местности соответствующий минимальному расстоянию на плане в 0,1 мм. Например, точность масштаба 1:500 соответствует 0.05м.
16. Содержание планов  и карт. Условные  знаки. Технология  составления  планов
Объекты местности  на  планах и картах изображаются условными топографическими знаками, которые бывают масштабными (контурными) и внемасштабными.
Масштабными условными знаками изображают объекты местности (элементы  ситуации),  например контур леса или пашни,  в масштабе плана (карты).  Они позволяют определить размеры объекта в плане и его площадь.
Внемасштабные  условные знаки применяют для изображения предметов, которые из-за небольших размеров невозможно показать на плане или карте в масштабе, например пункты геодезической
сети, колодцы, столбы и др.
Неавтоматизированная ("ручная") технология  составления  планов включает:
1) Построение  с  помощью  линейки  Дробышева  координатной сетки со сторонами  100х100мм с погрешностью 0.2 мм ;
2) Оформление  внешней рамки;
3) Оцифровка  координатной сетки в соответствии  с координатами точек теодолитного  хода  и с учетом последующего  размещения результатов теодолитной,  тахеометрической съемок и нивелирования   по  квадратам  
4) Нанесение  по координатам точек съемочного  обоснования с  контролем по  результатам полевых измерений  углов и длин линий;
5) Перенесение  на план элементов ситуации  с абрисов. Абрис - схематичный чертеж  местности составленный по результатам натурных измерений.
6) Нанесение  характерных точек местности  на план, подписание их высот  и вычерчивание границ (контуров  участка);
7) Проведение  горизонталей для изображения  рельефа местности;
8) Окончательное   оформление плана в соответствии  условными знаками.
17.Основные  формы рельефа  и их изображение  горизонталей.
Под рельефом местности понимают совокупность неровностей земной поверхности.
На топографических  планах рельеф изображается горизонталями (0,1-0,15мм) кривыми. Расстояние между соседними горизонталями по высоте называется сечением рельефа. В плане заложением для большей выразительности рельефа каждая  5-я кратная высоте h=1м горизонталь утолщается и проводится t=0,25мм и в разрыве подписывается ее высота.
Направление ската склона обозначается берх-штрихами – черточками длина черточки 0,5мм.Берхштрихи применяют для того, чтобы легче было отличать лошины от хребтов, ямы от холмов, определять направления скатов.
Различают следующие  формы рельефа:
1). гора-куплообразная возвышенность (выше 200м)

2).Котловина  (чашеобразное углубление)

3). Хребет –  возвышенность вытянутой формы  с постепенным понижением имеет  водораздельную линию

4). Лощина –  вытянутое углубление местности  постепенно понижающиеся. Имеет  водозаборную линию

5). Седловина – понижение местности между соседними возвышенностями

18. Способы интерполирования  горизонталей и  особенности их  проведения
Интерполяция -всякий способ, с помощью которого можно по таблице найти промежуточные результаты,  которых нет непосредственно в таблице. 
При рисовке  горизонталей на планах используют следующие  способы интерполяции:
1."На глаз" (визуально). Предположим, что на плане имеются три соседние точки с подписанными высотами 201.35, 203.30, 200.75. Необходимо провести горизонтали с высотой сечения рельефа 1.0  м, т.е. найти визуально плановое положение линий с высотами 201, 202 и 203 м.

2. Аналитический, который предусматривает определять расстояние до горизонталей из прямо пропорциональной зависимости между превышением и горизонтальным проложением между точками с подписанными на плане высотами

3.Графический способ предусматривает использование палетки,  представляющей собой прозрачный лист бумаги или пластика с нанесенным рядом параллельных линий (горизонталей) через 5...10 мм друг от друга.  Подписав на палетке отметки горизонталей, которые необходимо провести, и, поворачивая палетку на плане, совмещают точки с отметками с горизонталями на палетке, продавливают карандашом их на план (рис. 18в).

Свойства  горизонталей:
1. все точки имеют одинаковую высоту;
2. плавные непрерывные линии, повторяющие очертания друг друга;
3. не могут  раздваиваться и пересекаться;
4. Чем меньше  расстояние, тем круче скат;
5. Водораздельные  и водосборные линии горизонтали  пересекают под прямым углом;
6их высота должна быть кратной высоте сечения рельефа
7. предельная  погрешность  изображения   рельефа  горизонталями не  должна превышать 1/3 основного  сечения.
19 Инженерные задачи, решаемые на планах  и картах. Способы  определения площадей.
Определение географических координат  точек.
Используя географические координаты углов трапеции,  образованной пересечением меридианов и параллелей,  а также внутреннюю (минутную) рамку  карты находят географические  широты (j) и долготы (l) точек.  Например,  для точек А и В, заданных на учебной карте масштаба 1:10 000 соответственно на  пересечении улицы совхоза Беличи и дороги на восток и на ближайшем пересечении дорог, имеем
jА = 54° 49'42" CШ,  lА = 18° 04'56" ВД, jВ = 54° 40'40" СШ,  lВ = 18° 06'50" ВД.
Определение зональных прямоугольных  координат точек. Для этого опускают перпендикуляры из заданной точки на линии координатной (километровой) сетки и измеряют их длины.  Затем, используя масштаб карты и оцифровку координатной сетки, получают координаты, которые можно сравнить с географическими. Для точек А и В, имеем
XА = 6 065.45 км,  YА = 4 311.85 км ( -188.15 км),
XВ = 6 065.20 км,  YВ = 4 313.82 км ( -186.18 км).
Откуда следует, что точки А и В расположены западнее осевого меридиана четвертой шестиградусной зоны на 188.15 и 186.18 км соответственно.
Определение дирекционного угла, истинного и магнитного азимутов заданного  направления.  Для определения дирекционного угла линии АВ с помощью транспортира измеряют на карте по ходу часовой стрелки горизонтальный  угол  между северным  направлением осевого меридиана зоны (линией координатной сетки) и заданным направлением.  В нашем примере дирекционный угол направления АВ aАВ = 94° 45'.
 Истинный  азимут отличается от дирекционного  угла на величину сближения   меридианов  (+g),  а магнитный азимут отличается от истинного на величину склонения магнитной стрелки (+d).
Из схемы взаимного  расположения осевого, истинного и  магнитного меридианов,  находящейся  под южной рамкой карты, видно, что  на этом листе карты истинный азимут Аи меньше дирекционного угла a  на величину сближения меридианов g = 2° 22',  а магнитный азимут Ам меньше истинного на величину склонения магнитной стрелки d = 6° 12'.  Следовательно,
АиАВ = aАВ - g = 94° 45' - 2° 22' = 92° 23',
  АмАВ = АиАВ- d = 92° 23' - 6° 12' = 86° 11'.
Определение высоты точек и  уклона линии. Высоты точек на карте определяют графически,  интерполированием между соседними горизонталями. В нашем примере высоты точек НА = 155.2 м,  НВ = 143.2 м.  Тогда уклон линии АВ  iАВ = (НВ - НА) / dАВ = -12.0 / 2000 = -0.006 = -60/00 ,
где dАВ - горизонтальное проложение линии АВ, равное 2000 м.
Построение  профиля местности  по линии АВ. Горизонтальный масштаб профиля принимают равным масштабу  карты.  Вертикальный масштаб, по которому откладывают высоты от выбранного условного горизонта, обычно принимают в 10 раз крупнее горизонтального, т. е. 1:1000.
20 Угловые измерения.  Устройство теодолита.  Типы теодолитов.
Угловые измерения  необходимы для определения взаимного  положения точек  в пространстве и используются при развитии триангуляционных сетей, проложений полигометрич. и теодолитных ходов, выполнении топо.съемок, решении многих геодезич. задач при строительстве различных объектов. Необходимая точность измерений и построений гориз и вертик. углов на местности составляет от десятых долей секунды до одной минуты. 
Основным угломерным прибором на местности является теодолит - оптико-механический прибор,  с помощью которого измеряют горизонтальные и вертикальные  углы,  расстояния  и магнитные азимуты.
По  точности теодолиты  различают трех типов: высокоточные - ТО5,Т1; точные -Т2, Т5 и технические - Т15, Т30. В перечисленных типах теодолитов цифры соответствуют точности (средней квадратической погрешности) измерения горизонтального угла одним приемом в секундах.
Основные узлы и принадлежности технического теодолита
1) горизонтальный  круг, состоящий из лимба - оцифрованной  по ходу часовой стрелки круговой  полосы с градусными делениями;
2) алидада - часть,  расположенная соосно с лимбом и несущая элементы отсчетного устройства;
3) цилиндрический уровень - предназначен для приведения плоскости лимба горизонтального круга в положение перпендикулярное относительно отвесной линии (горизонтальное положение);
4) зрительная труба - состоит из объектива,  окуляра, сетки нитей и фокусирующего устройства с кремальерой;
5) вертикальный круг - устроен аналогично горизонтальному и предназначен для измерения углов наклона;
6) подъемные винты - служат для приведения пузырька  цилиндрического уровня на середину;
7) становой (закрепительный) винт - закрепляет теодолит на штативе и позволяет подвесить нитяной отвес.
Основные  геометрические оси  теодолита:
1. ОО1 - ось вращения прибора (вертикальная ось теодолита), 
2. UU1 - ось цилиндрического уровня (касасельная к внутренней поверхности ампулы в нульпункте),
3. WW1 – визирная ось зрительной трубы (прямая, соединяющая оптический центр объектива и крест сетки нитей),
4.VV1 - ось вращения зрительной трубы.
Геометрические  требования, предъявляемые  к осям: 1)UU1 ^ OO1, 2)WW1 ^ VV1, 3)VV1 ^ОО1.
22 Уровни, их устройство  и назначение. Цена  деления уровня.
Цилиндрический  уровень  представляет  стеклянную  трубку,  верхняя внутренняя поверхность которой отшлифована по дуге определенного радиуса (от 3,5 до 80 м).  Трубка помещается в металлическую оправу.  Для регулировки уровень снабжен исправительным винтом. На наружной поверхности трубки нанесены штрихи.  Расстояние между штрихами должно быть 2 мм.  Точка в средней части ампулы называется нульпунктом уровня.
Линия касательная  к внутренней поверхности уровня в его нультпункте  называется осью уровня.
Круглый уровень представляет собой стеклянную ампулу,  отшлифованную по  внутренней сферической поверхности определенного радиуса.  За нуль-пункт круглого уровня принимается центр окружности. Осью кругового уровня является нормаль проходящая через нульпункт, перпендикулярно к плоскости, касательной к внутренней поверхности уровня в его центре.
Для более  точного  приведения  пузырька  в нуль-пункт  применяются контактные уровни.  В них над цилиндрическим  уровнем  устанавливается призменное оптическое устройство,  которое передает изображение  концов пузырька в поле зрения трубы.  Пузырек находиться в нуль-пункте,  если его концы видны совмещенными.
Ценой деления уровня t называется угол,  на  который наклониться ось уровня, если пузырек сместиться на одно деление ампулы, т.е.
t = l / R  или t"=(l/R) r",
где r"=206265".
В геодезических  приборах применяют цилиндрические уровни  с  ценой деления от 5 до 60", круглые - от 5 до 20'.
Под чувствительностью  уровня понимают минимальное линейное перемещение пузырька,  которое можно заметить невооруженным глазом,  обычно принимаемое в 0.1 деления, т.е. 0.2 мм.
23 Отсчетные устройства: штриховой и шкаловой микроскопы. Эксцентриситет горизонтального круга.
С помощью отсчетных  устройств в теодолитах считывают  показания  с лимбов.  В  современных  точных  и  технических теодолитах применяются штриховые микроскопы (отсчет по штриху-индексу) и шкаловые  микроскопы (отсчет по шкале), а высокоточных теодолитах используют микрометры.
Отсчетный микроскоп  через систему призм и линз  выводит  в  окуляр изображения  градусных делений горизонтального  и вертикального кругов. На рис.23а  показано поле зрение штрихового микроскопа  с  изображением штриха и лимбов с ценой деления в 10':  вертикального В и горизонтального Г.  Визуально оценивая десятые доли делений лимбов с точностью до 1', отсчеты на рисунке В=7° 45' и Г=345° 54'.
 

Рис.23.Поле зрения штрихового (а) и шкалового (б) микроскопов 

В поле зрения шкалового микроскопа  теодолита 2Т30  (рис.23б) цена деления лимба составляет 1 ,  отсчетная шкала разделена через 5', отсчеты на рисунке В = -9° 37', Г = 293° 42'.
В теодолитах  со штриховыми и шкаловыми микроскопами отсчеты производят по одному концу диаметра лимба.  Для уменьшения влияния эксцентриситета горизонтального круга (рис.23.2)- несовпадения оси вращения прибора С' с центром кольца делений лимба C  -  измерение горизонтального угла производят дважды:  при круге лево (отсчет М') и при круге право (отсчет N'). 

Рис.23.2 Схема  влияния эксцентриситета
Так как при  этом отсчеты берутся по диаметрально  противоположным концам лимба,  то среднее из полученных результатов  не содержит погрешности от влияния  эксцетриситета (M+N)/2  =(M'+N')/2. 

24 Приведение теодолита  в рабочее положение  (центрирование, горизонтирование, установка трубы для наблюдений)
Приведение теодолита  в рабочее положение предусматривает:
1) центрирование - установка центра горизонтального круга над вершиной измеряемого угла.  Выполняется с помощью нитяного отвеса или оптического центрира,  перемещением ножек штатива и с последующим передвижением прибора на головке штатива. Погрешность центрирования зависит от требуемой точности выполняемых работ и не должна превышать 3 мм при измерении горизонтальных углов для решения большинства инженерных задач;
2) горизонтирование - приведение  плоскости лимба горизонтального круга в горизонтальное положение, т.е. установка вертикальной оси вращения теодолита (ОО1) в отвесное положение.  Для этого устанавливают цилиндрический  уровень  параллельно двум подъемным винтам и вращая их
одновременно  в противоположные стороны выводят  пузырек уровня на середину ампулы.  Затем поворачивают цилиндрический уровень на 90°  по направлению третьего подъемного винта и,  вращая его, опять выводят пузырек в нульпункт. Эти действия повторяют до тех пор пока пузырек не будет отклоняться от центра ампулы более чем на одно деление.  При измерении вертикальных  углов отклонение  пузырька  от середины не должно превышать полделения;
3) подготовку  зрительной трубы для наблюдений по глазу – вращением окуляра (от -5 до +5 диоптрий) до получения четкого изображения сетки нитей на светлом фоне - и по предмету - вращением кремальеры до четкого изображения визирной цели. Если изображение предмета не совпадает с плоскостью сетки нитей,  то при перемещении глаза относительно окуляра точка пересечения нитей будет проецироваться на различные точки наблюдаемого предмета. Возникает параллакс,  который устраняется небольшим поворотом кремальеры. 

25 Полевые поверки  и юстировки теодолита.
1.Ось цилиндрического   уровня (касательная к внутренней  поверхности ампулы в нульпункте) должна быть перпендикулярна вертикальной оси вращения теодолита.  Для поверки этого условия устанавливают цилиндрический уровень параллельно двум подъемным винтам и,  вращая их,  приводят пузырек на середину. Затем поворачивают цилиндрический уровень на 180° и, если пузырек отклонился более чем на одно деление, с помощью исправительных винтов смещают пузырек к центру на половину отклонения.
2.Визирная ось  трубы (ось, проходящая через  оптический центр объектива и  перекрестие сетки нитей) должна  быть перпендикулярна оси вращения  трубы.  Эта поверка сводится  к определению коллимационной  погрешности - горизонтального угла  между фактическим положением визирной оси и требуемым. Для выполнения поверки наводят визирную ось трубы на удаленную, четко видимую на горизонте точку и снимают отсчеты по горизонтальному кругу при КП и КЛ.  Отсчеты должны отличаться на  180° 00',  в противном случае имеет место коллимационная погрешность.
Если коллимационная погрешность,  определяемая по формуле С=(КЛ - КП)/2, превышает 2t,  где t - точность отсчетного устройства,  выполняют юстировку: вычисляют средний отсчет и устанавливают его на горизонтальном круге.  В этом  случае наблюдаемая точка не будет совпадать с перекрестием сетки нитей.  Предварительно ослабив один вертикальный исправительный  винт, двумя горизонтальными совмещают перекрестие сетки с наблюдаемой точкой.  Результаты измерений и вычислений записывают в журнале определения коллимационной погрешности.
3.Место нуля  вертикального круга (отсчет по  ВК,  когда визирная ось и  ось цилиндрического уровня горизонтальны) должно быть близким к нулю или отличаться от нуля не более чем на 2t.  Для поверки не менее двух раз определяют место нуля по формуле МО=(КЛ+КП)/2,  где КЛ и КП - отсчеты по вертикальному кругу при наведении средней горизонтальной  нити на точку. Если вычисленное значение место нуля недопустимо, устанавливают наводящим винтом трубы отсчет по вертикальному кругу равный  вычисленному  углу  наклона на точку (n = КЛ - МО).  Вращая вертикальные исправительные винты сетки нитей (рис.25), предварительно ослабив один горизонтальный винт, совмещают среднюю горизонтальную нить с наблюдаемой точкой.  Образцы записей отсчетов и вычислений С и МО приведены в журнале.

Рис.25. Сетка  нитей теодолита 

26 Способы измерения  горизонтальных углов.
Для измерения  горизонтальных углов в инженерной геодезии применяют способы приемов, круговых приемов и повторений.
Способ  приемов.  Над вершиной  В  измеряемого угла b=АВС (таблица 26.1) центрируют и горизонтируют теодолит,  а на точках А и С устанавливают визирные цели.  Измерение горизонтального угла способом приемов (способ отдельного угла) заключается в том, что один и тот же угол измеряется дважды,  при двух положениях вертикального круга относительно зрительной трубы:  при круге слева (КЛ) и при круге справа  (КП).  При переходе  от  одного приема к второму зрительную трубу переводят через зенит и смещают лимб горизонтального круга на 1  ...5 .  Эти действия позволяют обнаружить  возможные грубые ошибки при отсчетах на лимбе и уменьшить приборные погрешности.  Так как лимб оцифрован по ходу часовой  стрелки  наведение  зрительной трубы принято выполнять сначала на правую точку,  а затем на левую.  Контролем измерений горизонтального угла является разность значений угла, полученная из двух измерений (КЛ и КП), не превышающая двойную точность отсчетного устройства, т.е.
bкл - bкп ? 2t.                  
Cпособ круговых приемов применяется при измерении нескольких  горизонтальных углов с общей вершиной М (таблица 26.2) и выполняется двумя полуприемами, при двух положениях вертикального круга КЛ и КП. При визировании на начальную точку 1 отсчет по горизонтальному кругу при КЛ устанавливают чуть больше нуля, в нашем примере 0 01.5'. Затем наводят трубу последовательно по ходу часовой стрелки на точки 2,  3,  4,  1 и берут отсчеты.  Разность начального и конечного отсчетов на точку 1 не должна превышать двойную точность отсчетного устройства.
Второй полуприем  наблюдений  при КП выполняют против хода часовой стрелки при первоначальной установке горизонтального круга в последовательности 1,  4, 3, 2, 1. Убедившись в допустимости начального и конечного отсчетов,  вычисляют:  значения двойной коллимационной погрешности     2с=КЛ-КП+180° ,     средние     отсчеты    по    направлениям аi=(КЛi+КПi)/2-180° , среднее направление на начальную точку 1 из четырех отсчетов, приведенные направления.
Для повышения  точности  измерений делают несколько  круговых приемов, а перед каждым приемом горизонтальный круг переставляют.
Способ  повторений позволяет несколько повысить точность измерений отдельного горизонтального угла за счет уменьшения погрешностей отсчетов на результат измерений. Сущность способа заключается в многократном (n) откладывании на лимбе величины измеряемого угла. Отсчеты берут только в начале (a) и в конце (b) наблюдений, а значение угла b вычисляют по формуле
b = (b-a)/n . 

27 Погрешности, влияющие  на точность измерения  горизонтальных углов.
На точность измерения горизонтальных углов  влияют следующие основные погрешности:
1. центрирования  (установка оси вращения теодолита  над вершиной измеряемого угла, максимальное значение которой  равняется ?с. p/d), 
2. редуцирования  (внецентренное положение визирной цели, вычисляемой по формуле аналогичной погрешности центрирования), 
3. визирования  (зависит от увеличения зрительной  трубы и составляет величину 60"/v),
      4. отсчетов  на лимбе,  принимаемой равной  половине  точности отсчетного  устройства, т.е. mo= t/2.
При соблюдении методики угловых измерений техническими теодолитами влияние  погрешностей за центрирование и редуцирование  можно свести к пренебрегаемо малым величинам.  Тогда,  главное влияние на  точность измерения оказывают погрешности отсчетов по лимбу. Учитывая это, определим среднюю квадратичную погрешность измерения угла.  При измерении угла  после наведения на  точки делаются отсчеты по лимбу со средней квадратичной погрешностью mo = t/2.  Эту погрешность можно принять за погрешность направления измеряемого угла, т.к. другие виды погрешности не оказывают существенного влияния.
Погрешность угла как разности двух направлений
mb' = moO2 = (t/2) . O2.
Средняя квадратическая  погрешность угла,  измеренного дважды при КЛ и КП,
mb = (t/2) . O2 / O2 = t/2.
Средняя квадратичная погрешность разности двух значений угла в полуприемах:
md = mb' O2 =(t/2) . O2 . O2 = t,
а предельная погрешность  с вероятностью 95% принимается равной удвоенной, т.е.
md(пред) = 2md = ±2t.
Таким образом,  разность  между  значениями  угла в полуприемах не должна превышать двойной точности отсчетного устройства. 

28 Измерение вертикальных  углов.
Измерение углов  наклона  n производится при помощи вертикального круга после приведения теодолита в рабочее положение. Наведение на визирную цель  выполняют средним горизонтальным штрихом сетки зрительной трубы, при этом следят, чтобы пузырек цилиндрического уровня находился в нуль-пункте.
Чтобы получить n (рис.28),  необходимо определить место нуля (МО) вертикального круга (ВК) - отсчет по ВК, когда визирная ось зрительной трубы горизонтальна, а пузырек цилиндрического уровня находится на середине - необходимо навести среднюю нить  на  четко видимую точку и снять отсчеты П и Л по вертикальному кругу соответственно при КП и КЛ.

Рис.28. Измерение  вертикального угла
МО и n применительно к различным теодолитам вычисляются по  следующим формулам:
МО= (Л+П) / 2 –  для 2Т30
МО=(Л+П±180°) / 2 – для ТОМ, Т30
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.