Теория вертикального круга

Пусть, при положении вертикального (рис. 5.15-а) круга слева (КЛ) визирная ось зрительной трубы (VV') занимает горизонтальное положение, а линия отсчётного индекса (CJ) составляет с горизонтальной плоскостью HH' угол x .

С помощью отсчётного индекса J по вертикальному кругу возьмём отсчёт МО, который называют местом нуля. Таким образом, местом нуля (МО) называется отсчёт по вертикальному кругу, взятый при горизонтальном положении визирной оси зрительной трубы теодолита.

Рис. 5.15. Теория вертикального круга:

- 78 -

Угол x определится по формуле

(5.1)

Наведём зрительную трубу на неподвижную точку местности К. Возьмём отсчёт L по вертикальному кругу. Из рис. 5.15-б видно, что угол наклона ν равен

(5.2)

Переведём зрительную трубу через зенит и расположим визирную ось её горизонтально (см. рис. 5.15-в). При положении вертикального круга справа (КП) угол x равен

(5.3)

Вновь наведём трубу на точку К (рис. 5.15-г) и возьмём отсчёт R по вертикальному кругу. Искомый угол ν определим из выражений:

, (5.4)

, (5.5)

или, с учётом (5.3)

. (5.6)

Найдём полусумму уравнений (5.2) и (5.6)

(5.7)

Найдём полуразность этих же уравнений

. (5.8)

Совершенствование конструкций теодолитов привело к измене-нию в разграфке (рис. 5.16) лимбов вертикальных кругов. Это, в свою очередь, создало многообразие рабочих формул (см. табл. 5.1) вычисления углов наклона и места нуля вертикального круга для различных типов теодолитов.

- 79 -

Рис. 5.16. Виды разграфок лимбов вертикальных кругов

теодолитов технической точности

Таблица 5.1

Рабочие формулы вычисления места нуля (MO) вертикального круга и угла наклона (ν).

Тип теодо- лита	Место нуля МО	Угол наклона v	Примечания
Т30 Классичес- кие форму-лы			К отсчётам по вертикальному кру-гу: L, R, MO, мень-шим 90°, прибавить 360º.
Т30 Практи-ческие формулы
2Т30
3Т5КП

- 80 -

Примеры вычисления места нуля вертикального круга (МО)и угла наклона (v).

1. Теодолит Т30. L = 6º42', R = 173º13' - отсчёты по вертикальному кругу, при визировании на точку местности при двух его положениях.

Классические формулы:

,

,

.

Практические формулы:

,

,

.

2. Теодолит 2Т30. L = 6^º42', R = - 6^º47'.

,

,

.

3. Теодолит 3Т5КП. L = - 3^º14', R = - 3^º09'.

Юстировка. Выполняется в мастерской поворотом эксцентриковой втулки оси вращения зрительной трубы.

Поверка №4

Условие поверки. Средняя горизонтальная нить сетки нитей зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения теодолита.

Порядок действий.

1. Привести ось вращения теодолита в отвесное положение.
2. Навести среднюю горизонтальную нить сетки нитей на неподвижную точку местности одним из концов нити (рис. 5.19).

Рис. 5.19. Поверка № 4

- 85 -

3. Вращением наводящего винта алидады горизонтального круга переместить изображение точки к противоположному концу нити.

Условие поверки выполнено, если изображение точки остается на нити.

Юстировка. Ослабить крепёжные винты окуляра 1, 2, 3, 4. Повернуть окуляр в направлении стрелки (см. рис. 5.19) на величину . Поверку повторить.

Поверка №5

Определение МО и приведение его значения к 0º00'.

1. Привести ось вращения теодолита ZZ' в отвесное положение.

2. При двух положениях вертикального круга (КП и КЛ) навести

зрительную трубу на неподвижную точку местности (рис. 5.20, вид а). При этом труба должна быть расположена приблизительно горизонтально (угол наклона трубы не более ± 5°). Всякий раз взять отсчёты по вертикальному кругу соответственно R и L.

Рис. 5.20. Юстировка места нуля ( МО)вертикального круга:

1 - горизонтальные, 2 - вертикальные исправительные винты сетки нитей зрительной трубы; a - вид в окуляр зрительной трубы при визировании на точку, b - вид в окуляр при установке отсчёта L₀ по вертикальному кругу.

3. По рабочим формулам (см. табл. 5.1) вычислить значения: MO и ν.

4. Вращением наводящего винта зрительной трубы установить

по вертикальному кругу отсчёт , свободный от влияния места нуля.

5. Вращением вертикальных исправительных винтов, предва-рительно ослабив один из горизонтальных, совместить изображение точки со средней горизонтальной нитью сетки нитей (рис. 5.20, вид а).

- 86 -

5.1.8. Измерение горизонтальных углов

Горизонтальные углы измеряют способами: приемов, повторений, комбинаций, круговых приемов. При этом наведение зрительной трубы на цель осуществляют так, чтобы перекрестие нитей сетки нитей зрительной трубы находилось на оси визирной цели вблизи основания вехи или рейки (см. рис. 5.28).

Все названные способы измерения горизонтальных углов состоят из двух полуприемов, т.е. измерение углов выполняется при двух положениях вертикального круга: слева (КЛ) и справа (КП).

Среднее арифметическое из значений горизонтального угла, измеренного в полуприёмах, свободно от влияния: коллимационной погрешности, эксцентриситета алидады горизонтального круга, погрешности за неравенство колонок оси вращения зрительной трубы; является наиболее точным по вероятности значением измеряемого угла.