Поверка теодолита

Введение

Эксплуатация любого технического устройства, в том числе и теодолита, требует проведения регулярных мероприятий, связанных с поддержанием этого устройства (теодолита) в заданных техническими условиями эксплуатации параметрах. Применительно к эксплуатации теодолитов этими мероприятиями являются испытания, поверки и юстировки.
Актуальность темы реферата заключается в том, что геодезическое инструментоведение занимает важное место среди наук о Земле, а также в практической деятельности, связанной с производством геодезических измерений и решением геодезических задач различного назначения. Поверки позволяют выявить отклонение от геометрических условий и оптико-механических требований, заложенных в конструкцию прибора. По результатам исследований выявляют пригодность теодолита для выполнения измерений данного класса точности.
Теодолит в геодезии в наше время по-прежнему сохраняет функцию едва ли не основного рабочего инструмента. В современном строительстве геодезия является одной из важнейших составляющих комплекса строительных работ.
Все поверки теодолита разделяют на приемочные и полевые.
Цель работы – более полное изучение поверки теодолита.
Для достижения поставленной цели необходимо решить несколько задач: рассмотреть теодолиты в геодезии, что входит в процедуру поверки, поверку оси цилиндрического уровня, поверку визирной оси трубы, поверку горизонтальной оси вращения трубы, а также поверку положения сетки нитей зрительной трубы и другие моменты.
Структура реферата включает в себя несколько частей: введение, основную часть (две главы), заключение и библиографический список, состоящий из пяти источников литературы.
1. Теодолиты в геодезии
В настоящее время во многих областях науки, техники и промышленности требуется проводить работы, связанные с привязкой объекта к местности. Это предполагает измерение трёх координат: вертикальных и горизонтальных углов, дальности до стационарного объекта. Они необходимы для подготовки строительных площадок, географической съёмке местности, установке орудийных батарей, зенитных ракетных дивизионов, радиолокационных станций. Особое внимание уделяется этим измерениям на аэродромах. Для решения таких задач применяют различные измерительные устройства. К ним относится теодолит.
С его помощью производятся достаточно точные измерения горизонтальных и вертикальных угловых величин.
Внешне он выполнен в виде U-образного оптического устройства, расположенного на вращающейся платформе. Платформа устройства выполнена в форме круга, на котором нанесены угловые деления. Кроме горизонтального, имеется в наличии вертикальный круг с такими же угловыми делениями. Для измерения дальности его оснащают различными дальномерами. Современные теодолиты имеют электронные блоки, которые позволяют повысить точность измерений.
На Рисунке 1.1 приводятся следующие основные части теодолита:1
• горизонтальный круг 25, который состоит из лимба – угломерного круга с делениями от 0 до 360°, неподвижного во время измерения угла, и алидады – подвижной части теодолита, представляющей собой круг с нанесенным на нем отсчетным устройством в виде штриха или шкалы, при помощи которого производится отсчет по лимбу;
• цилиндрический уровень 11, по которому лимб приводится в горизонтальное положение;
• зрительной трубы 17 для наведения теодолита на точки; состоит из объектива 22, окуляра 21, сетки нитей и фокусирующего устройства с кремальерой 14. Для получения резкого изображения предмета вращают кремальеру зрительной трубы, а для установления четкого изображения сетки нитей – окуляр;
• вертикальный круг 18, состоящий из лимба, неподвижно скрепленного с осью вращения зрительной трубы, и алидады;
• отсчетное приспособление 23 (штриховой или шкаловой микроскоп);
• подставка 6 с тремя подъемными винтами 7 – для приведения теодолита в рабочее положение;
• закрепительные и наводящие винты вращающихся частей теодолита: лимба 27, 26, алидады 9, 10, трубы 12, 15.
Рисунок 1.1 – Теодолит Т30 (2Т30) и его основные конструктивные элементы
1 – ножка штатива; 2 – головка штатива; 3 – становой винт; 4 – крючок для нитяного отвеса; 5 – нитяной отвес; 6 – основание подставки (футляра) теодолита; 7 – подъемные винты подставки; 8 – подставка теодолита; 9 – закрепительный винт алидады горизонтального круга; 10 – наводящий винт алидады горизонтального круга; 11 – установочный цилиндрический уровень; 12 – наводящий винт зрительной трубы; 13 – несущие колонки; 14 – рукоятка винта фокусировки зрительной трубы (кремальера); 15 – закрепительный винт зрительной трубы; 16 – коллиматорные визиры; 17 – зрительная труба; 18 – вертикальный круг; 19 – посадочный паз для ориентир-буссоли; 20 – отсчетный микроскоп; 21 – диоптрийное кольцо окуляра зрительной трубы; 22 – объектив зрительной трубы; 23 – диоптрийное кольцо окуляра отсчетного микроскопа; 24 – зеркальце иллюминатора для подсветки оптической системы внутри теодолита; 25 – горизонтальный круг; 26 – наводящий винт лимба горизонтального круга; 27 – закрепительный винт лимба горизонтального круга
Теодолит в строительстве применяется для решения целого ряда важных задач, включая:
• топографические съемки строительных площадок перед строительством;
• исполнение съемок построенных зданий и сооружений;
• наблюдения за осадками эксплуатируемых строений;
• межевание земель.
В зависимости от точности теодолиты делятся на три категории:
• высокоточные;
• точные;
• технические.
По устройству строительные теодолиты выпускаются трех видов: лазерные, электронные, оптические.
В случае невозможности должного результата при проведении поверки теодолита, необходимо провести ремонтные работы

. Качественный и оперативный ремонт теодолита в геодезии – главное условие полноценного сервиса используемых приборов.
В геодезическом обеспечении строительных работ, изготовления и обновления топографических карт, инженерно-геодезических изысканиях, межевании земель и ведении кадастров широкое применение получили оптические, электронные и лазерные теодолиты отечественных и зарубежных производителей УОМЗ; Topcon; Trimble; Nikon; и др. Строительные теодолиты именно этих марок наиболее широко используются на территории нашей страны.
2. Поверка теодолитов
2.1 Что входит в процедуру поверки
Процедура метрологической поверки оптического теодолита регламентируется методикой в соответствии с ГОСТ Р 8.876 и включает в себя:
• внешний осмотр;
• опробование;
• эксплуатационные поверки с необходимыми юстировками согласно ГКИНП 17-195-99;
• определение основной среднеквадратической погрешности методом прямых измерений.
Основной нормируемой метрологической характеристикой оптического теодолита является инструментальная погрешность при измерении углов. В метрологической лаборатории поверка оптического теодолита выполняется по аттестованной методике с использованием установки стендового типа с автоколлимационной системой. Показатель погрешности определяется по результатам серии измерений эталонного угла способом приемов.2
Каждая поверка теодолита состоит из трех частей. Первая часть – геометрическое условие, которое выражает требование, предъявляемое к взаимному расположению осей теодолита. Вторая часть – проверка этого условия. Третья часть – исправление выявленных нарушений геометрического условия
2.2 Поверка оси цилиндрического уровня
Ось цилиндрического уровня UU1 должна быть перпендикулярна оси вращения прибора ZZ1. Для проверки этого условия уровень устанавливают по направлению двух подъемных винтов. Вращением их в разные стороны приводят пузырек уровня в нульпункт (Рисунок 2.1, а). В это время ось уровня займет горизонтальное положение. Если уровень невыверен, то плоскость лимба наклонится к плоскости горизонта на некоторый угол