Геодезичні прилади.

Третенков В. М.

Практикум з виконання лабораторних робіт.

Для студентів напряму ” Геодезія, картографія та землеустрій ”. Освітньо кваліфікаційний рівень 6.080101 – бакалавр. Спеціальність ” Землевпорядкування та кадастр ”. Форма навчання денна і заочна.

Одеса 2011.

УДК 528, 517 (075, 8). «ЗАТВЕРДЖЕНО»

Вченою радою факультету Економіки і управління будівництвом. Протокол № 3 від 3. 11. 2011 р.

Розглянуто і рекомендовано до друку на засіданні науково – методичної комісії факультету ЕкУБ, протокол № 2 від 27. 10. 2011р.

Розглянуто і рекомендовано до друку на кафедри землеустрою та кадастру, протокол № 3 від 17. 10. 2011р.

Третенков В.М. Геодезичні прилади. Практикум з виконання лабораторних робіт. Для студентів напряму “ Геодезія, картографія та землеустрій “. Освітньо кваліфікаційний рівень 6.080101 – бакалавр. Спеціальність ” Землевпорядкування та кадастр ”. Форма навчання денна і заочна.. – Одеса, ОДАБА, 2012. - 145 с.

Рецензенти:

Cоколов Ю. М. професор, д.т.н., О.Д.У. Екології. Юрковський Р.Г. професор, к.т.н., О.Д.А.Б.А.

У даному практикумі наведено стислий зміст необхідного теоретичного і практичного матеріалу, порядок виконання лабораторних робіт і контрольні запитання, які передбачено програмою навчального курсу “ Геодезичні прилади “ для студентів другого курсу напряму підготовки “Геодезія, картографія та землеустрій “. В основу цих робіт покладено вивчення конструктивних особливостей теодоліта 3Т2КП в цілому та його окремих модулів, проведення технологічних випробувань та досліджень з метою визначення головних метрологічних характеристик, які впливають на точність геодезичних вимірювань.

Практикум передбачений для самостійної роботи студентів спеціальності “ Землеустрій та кадастр “.

Відповідальний за випуск зав. кафедрою землеустрою та кадастру к. т. н. доцент Хропот С.Г.

Зміст. Сторінка Загальні положення. ………………………............... 7 Основні правила поводження з геодезичними приладами під час виконання робіт. ………………….. 9

Лабораторна робота № 1. Вивчення будови теодоліта 3Т2КП і визначення фактичної точності вимірювання кута……………………………………… 10 1.1. Основні метрологічні відомості …………………...10 1.2. Технічна характеристика теодоліта 3Т2КП……….11 1.3. Влаштування теодоліта 3Т2КП…………………....12 1.4. Центрування теодоліта над точкою………………..21 1.5. Порядок вимірювання теодолітом 3Т2КП. Відлічування по кругах. ………………………………..22 1.5.1.Вимір горизонтальних кутів і зенітних віддалей.24 1.5.2. Вимір віддалей і перевищень……………………..25 1.5.3. Пакування приладу………………………………. 26 1.6. Конструкція теодоліта 3Т2КП. …………………….27 1.7. Оптична схема теодоліта 3Т2КП …………………. 29 1.8.Визначення фактичної точності виміру кута………32 1.9. Приклад виміру напрямків і кутів способом кругових прийомів. ……………………………………..34 1.10. Порядок виконання лабораторної роботи………..39 1.11. Контрольні запитання. ………………………..40

Лабораторна робота № 2. Вивчення конструкції і основних оптичних характеристик зорової труби теодоліта 3Т2КП……………………………………… 41 2.1. Основні метрологічні відомості. …………………..41 2.2. Приклади визначення оптичних характеристик зорової труби ……………………………………………...50 2.2.1. Визначення якості зображення труби……………..50 2.2.2. Визначення кута поля зору труби…………………51 2.2.3. Визначення збільшення зорової труби. ………….53 2.2.4. Визначення кутової віддалі бісектора сітки ниток труби. ………………………………………………56 2.2.5. Визначення правильності руху фокусу - вальної лінзи зорової труби………………………………57 2.2.6. Визначення постійної ниткового від далеміра зорової труби. ……………………………58 2.3. Порядок виконання лабораторної роботи. ………… 61 2.4. Контрольні запитання. ……………………………….62

Лабораторна робота № 3. Вивчення конструкції і основних метрологічних характеристик відлікової системи теодоліта 3Т2КП……………………………… 62 3.1. Основні метрологічні відомості…………………… 62 3.2. Дослідження відлікових пристроїв………………… 72 3.2.1. Визначення похибок суміщення двосторонніх оптичних мікрометрів. ………………….. 72 3.2.2. Визначення Рена оптичного мікрометра. ……….75 3.2.3. Визначення Рена мікроскопа зі шкалою. ………..79 3.3. Порядок виконання лабораторної роботи. ………... 83 3.4. Контрольні запитання. ………………………….84

Лабораторна робота № 4. Вивчення конструкції і основних метрологічних характеристик рідинних рівнів та компенсатора нахилу теодоліта 3Т2КП…… 84 4.1. Основні метрологічні відомості про рідинні рівні.. 85 4.2. Випробування рідинних рівнів. …………………...92 4.2.1. Визначення ціни поділки рівня за допомогою нівелірної рейки..………………………………………...92 4.2.2.. Визначення ціни поділки рівня способом повернення алідади довкола нахиленої осі теодоліта......95 4.3.Компенсатори нахилу. ……………………………….98 4.3.1. Принцип компенсації нахилу. Класифікація компенсаторів…………………………….98 4.3.2. Оптико – механічні компенсатори……………….101 4.3.3. Дослідження компенсатора нахилу нівеліра……102 4.3.4. Порядок визначення діапазону дій компенсатора нахилу. …………………………….103 4.4. Компенсатор вертикального круга теодоліта……..104 4.5. Випробування роботи компенсатора вертикального круга……………………………………..106 4.5.1. Визначення діапазону роботи компенсатора по лінії візування……………………………………… 106 4.5.2. Визначення впливу бічного нахилу теодоліта на точність роботи компенсатора…………107 4.6. Порядок виконання лабораторної роботи………...110 4.7. Контрольні запитання. …………………………….110

Лабораторна робота № 5. Вивчення конструкції і основних метрологічних характеристик осьових систем теодолітів………………………………………..111 5.1. Осьові системи теодолітів. ……………………… 111 5.2. Суть визначення ексцентриситету алідади горизонтального круга теодоліта. ……………………...121 5.3. Послідовність визначення ексцентриситету алідади горизонтального круга теодоліта 3Т2КП……..126 5.4. Послідовність визначення ексцентриситету алідади горизонтального круга теодоліта 3Т5КП…….129 5.5. Порядок виконання лабораторної роботи. … …… 133 5.6. Контрольні запитання. ……………………………. 134 Лабораторна робота № 6. Вивчення основних метрологічних вимог до зберігання й експлуатації геодезичних приладів. ………………………………………………… 135 6.1. Основні відомості. …………………………………...135 6.2. Порядок набуття навичок за доглядом приладів…..137 6.3. Технічне обслуговування…………………………... 138 6.4. Перевірка технічного стану приладу. ……………..139 6.4.1. Зовнішній огляд. ……………………………………139 6.4.2. Перевірка взаємодії вузлів. ……………………….140 6.4.3. Перевірка окремих модулів. ……………………..141 6.4.4. Можливі несправності і способи їх усування……142 6.5. Контрольні запитання………………………………..145

ЛІТЕРАТУРА…………………………………………………………...6

1.Т.Г.Шевченко, О.І.Мороз, І.С.Тривого. Геодезичні прилади. - Львів: Львівська політехніка, 2006.- 459 с. 2.Третенков В.М. Дослідження і перевірки геодезичних приладів. Навчальний посібник - Одеса, ОДАБА, 2007-197с. 3.Теодоліт 3Т2КП – паспорт. УОМЗ РФ, 2004.- 61с. 4. ГОСТ 2613-84. Приборы геодезические. Методы испытаний. 5.Кузнецов П.И., Васютинский И.Ю., Ямбаев Х.К. Геодезическое инструментоведение. - М: Недра, 1984. - 364 с. 6. Маслов А.В., Гордеев А.В., Батраков Ю.Г. Геодезия. Учебное пособие для вузов. Изд.4, перераб. и доп. - М.: Недра, 1980. - 616 с. 7. Деймлих Ф. Геодезическое инструментоведение.–М.: Недра, 1970.- 584 с. 8. Захаров А.И. Геодезические приборы (справочник). – М.: Недра, 1989.– 314.

ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ.

Навчальним планом підготовки студентів напряму «Геодезія, картографія та землеустрій» передбачено навчальна дисципліна “ Геодезичні прилади “, яка є складовою частиною навчального курсу “ Геодезія “ .

Метою цієї дисципліни є навчити студентів другого курсу здобути необхідні знання про застосування геодезичних оптико-механічних приладів, про їх технічні характеристики та будову, про правила експлуатації, догляду і виконання метрологічних досліджень окремих модулів.

За основу покладено вивчення точного теодоліта 3Т2КП. Тому нами представлені для вивчення точних геодезичних приладів і виконання їх метрологічних досліджень наступні лабораторні роботи:

№1 - Вивчення будови теодоліта 3Т2КП і визначення фактичної точності вимірювання кута, №2 - Вивчення конструкції і основних оптичних характеристик зорової труби теодоліта 3Т2КП, №3 - Вивчення конструкції і основних метрологічних характеристик відлікової системи теодоліта 3Т2КП, №4 - Вивчення конструкції і основних метрологічних характеристик рідинних рівнів та компенсатора нахилу вертикального круга теодоліта 3Т2КП, №5- Вивчення конструкції і основних метрологічних характеристик осьових систем теодолітів, №6- Вивчення основних метрологічних вимог до чистки, змазування, зберігання й експлуатації геодезичних приладів.

Вивчення і виконання цих робіт дозволяє студентам спеціальності «Землеустрій та кадастр» професійно експлуатувати геодезичні прилади і застосовувати їх на практиці, кваліфіковано виконувати метрологічні випробування і геодезичні вимірювання.

Кожну лабораторну роботу повинна виконувати бригада студентів у складі трьох-чотирьох осіб під керівництвом викладача. До початку виконання лабораторної роботи студенти повинні старанно готуватися. Вони повинні знати мету і порядок виконання роботи, формули, за якими обчислюють показники вимірювань, назву та принцип дії приладу, яким користуються та відповідні контрольні запитання. Виконання кожної роботи розраховано на 4 години лабораторних занять і 4 години самостійної роботи після аудиторних занять. По закінченні кожної роботи студенти повинні скласти звіт. Результати спостережень, обчислень і розрахункові формули записують у звіті чорнилами. Схематичні креслення й графіки виконують акуратно (можна за допомогою ксерокопій). Студенти допускаються до виконання наступної лабораторної роботи тільки після одержання заліку за попередньо виконану роботу. Щоб одержати залік за семестр студенти повинні скласти і захистити звіти по всіх виконаних роботах і відповісти на контрольні запитання. Під час виконання робіт необхідно акуратно поводитися з геодезичними приладами, додержувати чистоту на робочому місці як під час роботи, так і після її закінчення.

При виконанні лабораторних робіт студенти повинні суворо дотримуватися правил техніки безпеки.

ОСНОВНІ ПРАВИЛА ПОВОДЖЕННЯ З ГЕОДЕЗИЧНИМИ ПРИЛАДАМИ ПІД ЧАС ВИКОНАННЯ РОБІТ.

1.Перш ніж витягти прилад з футляру, необхідно встановити стійко штатив.

2. Брати прилад з футляру треба за підставку (за верхню частину не дозволяється).

3.Після встановлення на штатив, прилад треба зразу закріпити становим гвинтом, а також (при необхідності) захистити від сонця і опадів.

4. Обертати рухомі частини слід повільно, без зусиль. Якщо обертати важко, треба знайти й усунути несправність.

5.Наводячі й підіймальні гвинти повинні працювати середньою частиною різьби.

6.Робота навідного гвинта повинна закінчуватися на вгвинчуванні. Якщо гвинт загвинтити більше не можна, його необхідно вигвинтити і знову вгвинтити.

7.При закріпленні зорової труби, алідади і тощо не слід сильно загвинчувати закріплюючі гвинти.

8. Під час роботи не можна залишати прилад без догляду.

9. При транспортуванні прилад слід оберігати від ударів (особливо приладів з компенсаторами). При переносі на невеликі віддалі на штативі прилад повинен знаходитися у вертикальному положенні.

10. При укладанні приладу у ящик, закріплюючі гвинти треба відпустити, покласти прилад, закріпити пакувальні гвинти і тільки потім закріпити закріплюючі гвинти приладу. 11. Футляр теодоліту 3Т2КП являє собою пластмасовий корпус з двох половин, які заповнені ложементами з пружного пластику для охоплення поверхні теодоліта.

12. При замиканні половин футляру і закріпленні їх замками, теодоліт надійно фіксується ложементами, що забезпечує його збереженість при транспортуванні. Замки мають фіксатори для попередження само відкривання.

13. У відсіках футляру в спеціальних боксах запаковані інструмент і належності, що входять в комплект теодоліта. Футляр комплектується знімальними ременями для перенесення його за спиною.