ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 8

Тема – Измерение горизонтальных углов теодолитом способом круговых приемов.
Продолжительность – 6 часов.
Цель – Научиться:
- измерять теодолитом горизонтальных углов способом круговых приемов;
- заполнять журнал измерений

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Задание:
1. Измерить горизонтальные углы способом круговых приемов;
2. Заполнить журнал измерения горизонтальных углов способом круговых приемов.
Исходные данные для заполнения журнала (в случае отсутствия теодолита по каким-либо причинам):
1. Приемов измерения = 4. КЛ – круг левый, КП – круг правый.

Таблица 1 - Исходные данные

Номер при-
ема
Название направ-
ления
Круг I (первый отчет) II (второй отсчет) Номер при-
ема
Название направ-
ления
Круг I (первый отчет) II (второй отсчет)
1 ПП1 КЛ 0º 00' 14,8'' 0º 00' 19,2'' 3 ПП1 КЛ 120º 40' 12,3'' 120º 40' 12,1''
КП 179º 00' 33,4'' 179º 00' 31,6'' КП 300º 40' 22,6'' 300º 40' 23,2''
ПП2 КЛ 79º 50' 20,6'' 79º 54' 18,7'' ПП2 КЛ 200º 34' 09,5'' 200º 34' 10,3''
КП 240º 49' 31,5'' 240º 49' 35,9'' КП 200º 34' 27,6'' 200º 34' 27,8''
ПП3 КЛ 93º 48' 37,1'' 93º 53' 18,7'' ПП3 КЛ 214º 28' 32,8'' 214º 28' 32,5''
КП 270º 38' 41,9'' 273º 49' 46,8'' КП 234º 28' 43,1'' 234º 28' 42,9''
ПП1 КЛ 0º 00' 14,1'' 0º 00' 14,9'' ПП1 КЛ 120º 40' 04,7'' 120º 40' 06,0''
КП 179º 00' 30,8'' 179º 00' 37,1'' КП 300º 40' 20,3'' 300º 40' 18,8''
2 ПП1 КЛ 90º 30' 15,4'' 90º 30' 15,7'' 4 ПП1 КЛ 150º 50' 18,1'' 150º 50' 16,7''
КП 270º 30' 24,8'' 270º 30' 25,0'' КП 330º 50' 34,8'' 330º 50' 36,2''
ПП2 КЛ 170º 24' 14,6'' 170º 24' 16,4'' ПП2 КЛ 230º 44' 21,9'' 230º 44' 22,0''
КП 350º 24' 26,9'' 350º 24' 26,7'' КП 50º 44' 38,1'' 50º 44' 38,4''
ПП3 КЛ 184º 18' 40,9'' 184º 18' 39,8'' ПП3 КЛ 244º 38' 45,4'' 244º 47' 44,8''
КП 184º 18' 45,4'' 184º 24' 26,7'' КП 64º 38' 58,8'' 64º 38' 59,0''
ПП1 КЛ 90º 30' 18,2'' 90º 30' 16,4'' ПП1 КЛ 150º 50' 16,2'' 150º 50' 15,1''
КП 270º 30' 23,7'' 270º 30' 21,3'' КП 330º 50' 36,3'' 330º 50' 37,1''

ТЕОДОЛИТ. СПОСОБ КРУГОВЫХ ПРИЕМОВ


ИЗМЕРЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ УГЛОВ СПОСОБОМ КРУГОВЫХ ПРИЕМОВ

Этот способ применяется, когда число наблюдаемых направлений на пункте три и более. Горизонтируют и центрируют теодолит и визирные марки (точность центрирования – 1мм).
Пусть на пункте пп5 необходимо измерить левые горизонтальные углы между направлениями на пункты пп1, пп2, пп3


Первый полуприем (Л)
1. Начало работы:
а). при круге слева визируется на первое начальное направление (в качестве исходного направления выбирается наиболее надежное направление с хорошими условиями наблюдения). Устанавливается отсчёт по горизонтальному кругу:
- с помощью рукоятки оптического микрометра устанавливается отсчет по шкале оптического микрометра;
- с помощью рукоятки перестановки горизонтального круга устанавливается отсчёт;
- с помощью установочного винта, расположенного под колпачком, точно совмещаются штрихи горизонтального круга.

б). Проверяется наведение зрительной трубы на цель, если нужно уточняется наведение и далее производится отсчёт по горизонтальному кругу при двух совмещениях:
- разводим изображение диаметрально противоположных штрихов с помощью рукоятки оптического микрометра и производится отсчет при первом совмещении 0º00'15,3'';
- разводится изображение штрихов и выполняется второе совмещение, производится отсчет 0º00'16,2''.
Расхождения отсчетов при двух совмещениях не должны превышать 2''.
Вычисляется средний отсчет 0000'15,8''.
2. Вращая алидаду по ходу часовой стрелки, происходит визирование на вторую цель и производится отсчёт по горизонтальному кругу при двух совмещениях;
3. Вращая алидаду горизонтального круга по ходу часовой стрелки визируется третья цель и производится отсчет по горизонтальному кругу при двух совмещениях;
4. Вращая алидаду по ходу часовой стрелки, повторно визируется на начальное направление и производится отсчет по горизонтальному кругу при двух совмещениях.
Примечание. Повторное наведение на начальное направление называется замыканием горизонта.
Вычисляется замыкание горизонта при круге слева (см. табл. 2):
Δ = 0º00'14,5'' - 0º00'15,8'' = -1,3''
Примечание. Незамыканием горизонта называется расхождение (разность) между результатами наблюдений на начальное направление в конце и начале полуприема. Незамыкание горизонта не должно превышать │Δ│≤ 8'' (если превышает, то этот прием сразу повторяют). Замыкание горизонта выполняется для того, чтобы установить, сохранил ли лимб неизменное положение на процесс измерений.


Второй полуприем (П)
5. Зрительная труба переводится через зенит, и, вращая алидаду горизонтального круга против хода часовой стрелки, визируется при круге справа на первую цель (на начальное направление ①). Производится отсчет при двух совмещениях.
6. Вращаем алидаду против часовой стрелки. Выполняем наблюдение на третью цель ②, на вторую цель ③ и повторно визируем на начальное направление ④.

Примечание. Отсчеты второго полуприема (П) записывают снизу вверх (в таблице показано стрелкой).
Вычисляем незамыкание горизонта при круге справа Δп = +4,7''.
В процессе наблюдений вычисляем значения двойной коллимационной погрешности:
i = Лi – Пi = ±180º
Колебание 2С в приеме не должно превышать +8'' (если превышает, то этот прием сразу повторяют).
Далее вычисляются средние направления по формуле:
Среднее направление = (Л+П)/2
Примечание. Число градусов среднего направления соответствует числу градусов отсчёта при Л (например, среднее направление 0º 00' 24,0'').
Определяем незамыкание горизонта с использованием средних направлений:
Δсред. = 0º 00' 25,7'' – 0º 00' 24,0'' = +1,7''


Контроль

ΔКсред. = (ΔЛ + ΔП)/2 = (-1,3'' + 4,7'') / 2 = +1,7''
Расхождение между Δсред. и ΔКсред. Не должно превышать 0,1'' – 0,2''.
Далее при вычислении используется Δсред.
Среднее незамыкание распределяется с обратным знаком на все направления пропорционально их номерам. Поправки в средние направления за незамыкание горизонта вычисляются по формуле:

Vi = (-Δcред. / N) · (i – 1)
N – число направлений (в нашем случае = 3);
i – номер направления.
V1 = (-1,7''/3)·(1-1) = 0,0''
V2 = (-1,7''/3)·(2-1) = -0,6''
V3 = (-1,7''/3)·(3-1) = 1,1''
Поправка в среднее направление при повторном визировании на начальное направление равна -1,7''.
Поправки записываются над числом секунд соответствующих средних направлений.
Далее вычисляем приведенные направления – из каждого среднего направления с учетом поправки вычитаем первое (начальное) среднее направление:
79º 54' 27,3'' – 0,6'' – 0º 00' 24,0'' = 79º 54' 02,7''
93º 48' 46,6'' – 1,1'' – 0º 00' 24,0'' = 87º 48' 21,5''

Примечание. Приведенные направления – это углы между начальным и остальными направлениями.
Первый прием выполнен.
Далее выполняются остальные приемы на соответствующих установках горизонтального круга. Порядок выполнения наблюдений и вычислений аналогичен рассмотренному выше.
После выполнения всей серии наблюдений по основной программе необходмо сравнить соответствующие приведенные направления всех приемов.
Если среднее значение приведенного направления (угла), полученное из основного и повторного измерений, удовлетворяет установленному допуску (+8''), то оно принимается в дальнейшую обработку. В противном случае основной прием вычеркивается и в обработку не принимается.
На заключительном этапе составляется сводка приведенных направлений.

Таблица 2 – Измерение горизонтальных углов способом круговых приемов

Но-
мер
при-
ема
Наз-
вание
направ-
ления
Л - круг левый 2С=
Л-П±180º
погре-
шность
коллима-
ционная
П - круг правый Среднее
направ-
ление=
(Л+П)/2
Приве-
денные
направ-
ления
I
(первый
отсчет)
II
(второй
отсчет)
Средний
отсчет
I
(первый
отсчет)
II
(второй
отсчет)
Средний
отсчет
1 ПП1 0º00'15,3'' 0º00'16,2'' 0º00'15,8'' - 16,4'' 180º00'32,8'' 180º00'31,6'' 180º00'32,2'' 0,0''
0º00'24,0''
0º00'0''
ПП2 79º54'19,6'' 79º54'18,7'' 79º54'19,2'' -16,2'' 259º54'35,1'' 259º54'35,8'' 259º54'35,4'' -0,6''
79º54'27,3''
79º54'02,7''
ПП3 93º48'37,1'' 93º54'18,7'' 93º48'37,2'' -18,9'' 273º48'56,9'' 273º48'55,3'' 273º48'56,1'' -1,2''
93º48'46,6''
93º48'21,5''
ПП1 0º00'14,1'' 0º00'14,9'' 0º00'14,5'' -22,4'' 180º00'36,7'' 180º00'37,1'' 180º00'36,9'' -1,7''
0º00'25,7''
0º00'0''
ΔЛ=-1,3'' ΔП=+4,7'' ΔКсред=+1,7''
2 ПП1 30º10'14,3'' 30º10'15,8'' 30º10'15,0'' -20,9'' 210º10'35,8'' 210º10'36,0'' 210º10'35,9'' 0,00''
30º10'25,4''
0º00'0''
ПП2 110º04'11,5'' 110º04'10,3'' 110º04'10,9'' -23,9'' 290º04'35,7'' 290º04'33,9'' 290º04'34,8'' +1,7''
110º04'22,8''
79º55'59,1''
ПП3 123º58'35,6'' 123º58'35,2'' 123º58'35,4'' -21,6'' 303º58'56,3'' 303º58'57,6'' 303º58'57,0'' +3,5''
123º58'46,2''
93º48'24,3''
ПП1 30º10'10,0'' 30º10'11,9'' 30º10'11,0'' -18,4'' 210º10'29,8'' 210º10'29,1'' 210º10'29,4'' +5,2''
30º10'20,2''
0º00'0''
3 ПП1 60º20'13,9'' 60º20'13,9'' 60º20'14,1'' -17,6'' 240º20'32,5'' 240º20'30,9'' 240º20'31,7'' 0,00''
60º20'22,9''
0º00'0''
ПП2 140º14'17,2'' 140º14'17,8'' 140º14'17,5'' -15,3'' 320º14'33,1'' 320º14'32,6'' 320º14'32,8'' +1,4''
140º14'25,2''
79º54'03,7''
ПП3 154º08'38,7'' 154º08'38,1'' 154º08'38,4'' -20,2'' 334º08'58,4'' 334º08'58,7'' 334º08'58,6'' +2,9''
154º08'48,5''
93º48'28,5''
ПП1 60º20'08,5'' 60º20'07,08'' 60º20'08,2'' -20,7'' 240º20'29,3'' 240º20'28,5'' 240º20'28,9'' +4,3''
60º20'18,6''
0º00'0''