 |
Изготовление геодезических приборов.
|
|
|
|
РЕФЕРАТ
По дисциплине «Геодезические приборы»
На тему «Изготовление геодезических приборов и их основных узлов.»
Выполнил:
Студент 1 курса
Заочного отделения
группы № 1
Семенович Елена Николаевна
Научный руководитель:
д-т Суббота Инга Леонидовна
Симферополь
Содержание
Введение……………………………………………………………….………… 1
Основная часть………………………………………………………………….. 2
1. Классификация геодезических приборов…………………….………… 2
2. Основные узлы геодезических приборов………………………………..
3. Изготовление геодезических приборов………………………….
Заключение……………………………………………..
Список использованной литературы…………………………………..
Введение
Инженерно-геодезические работы являются чрезвычайно важной и неотъемлемой частью комплекса работ по изысканиям, проектированию, строительству и эксплуатации автомобильных дорог, сооружений, объектов лесного хозяйства.
Геодезические приборы – механические, оптико-механические, электронные и радиоэлектронные приборы, используемые для измерения на местности длин линий, углов и высот (превышений). Применяются при создании астрономо-геодезических сетей, при топографических съёмках, нивелировании, инженерно-строительных, горных и др. работах.
Цель этой работы – рассмотреть геодезические приборы, их основные узлы, а также процесс изготовления приборов.
Тема «Изготовление геодезических приборов и их основных узлов» является актуальной, так как некоторые приборы используются в повседневной жизни довольно часто.
Основная часть
Классификация геодезических приборов.
Геодезические работы характеризуются значительным разнообразием измерений, вид и точность которых определяются поставленной за дачей. Назначение и точность являются, как правило, основными признака ми при общей классификации геодезических приборов. По назначению, в соответствии с основными видами геодезических работ, геодезические приборы можно подразделить на следующие группы:
|
|
|
· Приборы для измерения длин линий.
В зависимости от цели измерения, и в первую очередь от его точности, применяются различные приборы. Для простых измерений коротких линий - рулетки, ленты, дальномеры геометрического типа; для высокоточных базисных измерений и измерений значительных расстояний — подвесные мерные приборы (инварные проволоки), свето дальномеры, радиодальномеры. Свето- и радиодальномеры имеют особое значение для повышения производительности и точности измерений, а также при измерении расстояний до недоступных и подвижных объектов (например в морской и космической геодезии).
· Приборы для измерения углов.
Здесь следует выделить простейшие приборы — транспортиры, эккеры, эклиметры, буссоли; основные угломерные приборы — теодолиты различного назначения и точности. В зависимости от назначения, точности и уровня производства принципиальное построение теодолитов может быть различным: они могут быть механическими, оптическими, кодовыми и др. Отдельно следует выделить группу приборов для измерения небольших углов и угловых отклонений от заданного направления в пределах углового поля. Эти приборы характеризуются небольшим диапазоном измерений (до нескольких градусов) и высокой точностью (0,1 " и выше).
· Приборы для измерения высот и превышений.
К ним относятся: нивелиры различной точности - с уровнем, с самоустанавливающейся линией визирования, с наклонным лучом визирования, микробаронивелиры, гидронивелиры, профилографы.
|
|
|
· Приборы для створных измерений и контроля установки оборудования в проектное положение.
· Комбинированные и специальные приборы.
К комбинированным приборам, т.е. к приборам, позволяющим получить измерения нескольких видов (например, угол и расстояние), относятся: кипрегели, тахеометры. Промежуточное положение между комбинированными и специальными занимают топопривязчики и инерциальные системы. К специальным можно отнести оптические системы для измерения траектории в космической геодезии и полигонных измерениях (астрометрические приборы типа АФУ-75, ВАУ; кинотеодолиты; оптические локаторы; радиометры-пеленгаторы и др.).
Основные узлы геодезических приборов.
Теодолит
Угловые измерения необходимы для определения взаимного положения точек в пространстве и используются при развитии триангуляционных сетей, проложений полиметрических и теодолитных ходов, выполнении топографических съемок, решении многих геодезических задач при строительстве различных объектов. Необходимая точность измерений и построений горизонтальных и вертикальных 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, 2Т30. В перечисленных типах теодолитов цифры соответствуют точности (средней квадратической погрешности) измерения горизонтального угла одним приемом в секундах.
Рис.1 Общая схема основных узлов теодолита 2Т30:
1. Кремальера. 2. Диоптрийное кольцо. 3. Колпачок, под которым расположены исправительные винты сетки нитей. 4. Оптический визир. 5. Вертикальный круг. 6. Подставка зрительной трубы. 7. Закрепительный винт лимба. 8. Основание футляра. 9. Становой винт. 10. Исправительный винт уровня. 11. Закрепительный винт алидады. 12. Цилиндрический уровень. 13. Закрепительный винт зрительной трубы. 14. Зрительная труба. 15. Наводящий винт зрительной трубы. 16. Наводящий винт алидады. 17. Подставка. 18. Подъемный винт. 19. Наводящий винт лимба. 20. Окуляр шкалового микроскопа. 21. Зеркало.
|
|
|
Нивелир
Нивелиры предназначаются для измерения превышения одной точки местности над другой посредством горизонтального луча и вертикально установленных в этих точках рейках (рисунок 48). Горизонтальный луч образуется зрительной трубой нивелира, визирная ось которой приводится в горизонтальное положение с помощью уровня или компенсатора наклона. Этот вид работ в геодезии носит название геометрического нивелирования. Нивелиры исходя из точности делятся на следующие типы˸
- нивелиры высокоточные H1, Н2, НС2;
- нивелиры точные Н3, НС3, НС4;
- нивелиры технические НТ, НТС.
Знаки, стоящие после буквы Н в шифре нивелира, обозначают:
С – с самоустанавливающейся линией визирования; Т – технический; Л – с наклонным лучом визирования, а цифры – для какого класса нивелирования он предназначен.
При геодезической привязке используются нивелиры НЗ, НС3 и НС4 и им равноточные (НВ-1, НГ и др.). С указанными нивелирами применяются нивелирные рейки РН3, РН4 (двусторонние, цельные, шашечные), предназначенные для нивелирования III и IV класса.
.Основные узлы нивелира:
Кипрегель и Мензула
Мензульная съемка – топографическая съемка местности, выполняемая с помощью мензулы и кипрегеля. Применяется при съемке в крупных масштабах небольших участков местности.
Комплект приборов для мензульной съемки включает мензулу, кипрегель, мензульную рейку, центрировочную вилку с нитяным отвесом и ориентир-буссоль. Мензула состоит из мензульной доски – планшета, подставки, штатива.
Мензула и кипрегель:
1 – штатив; 2 – подставка; 3 – мензульная доска;
4 – линейка кипрегеля; 5 – стойка; 6 – зрительная труба;
7 – уровень при вертикальном круге кипрегеля; 8 – уровень при линейке;
9 – центрировочная вилка; 10 – отвес
Кипрегель – прибор, предназначенный для прочерчивания направлений на планшете, определения превышений и расстояний. В поле зрения трубы кипрегеля видны линии номограммы, которые при трубе, наведенной на рейку, позволяют отсчитать горизонтальное расстояние до рейки и превышение.
|
|
|
Изготовление геодезических приборов.
Геодезические приборы изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта, стандартов и/или технических условий на приборы конкретных типов по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
Выпускаемые серийно геодезические приборы должны обеспечивать высокую надежность и требуемую точность в процессе выполнения измерений при соответствующих климатических условиях. Они должны сохранять свои основные технические параметры с вероятностью 0,95 в течение оговоренного ГОСТ временного интервала. Конструктивные решения приборов должны обеспечивать удобную поверку, юстировку, аттестацию и ремонт, а также возможность контроля их основных параметров в любое время в лабораторных и полевых условиях.
В геодезических приборах используются цилиндрические и круглые уровни, различающиеся между собой ценой деления, чувствительностью и конструктивными особенностями.
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. Цилиндрический уровень - предназначен для приведения плоскости лимба горизонтального круга в положение перпендикулярное относительно отвесной линии (горизонтальное положение). Цилиндрический уровень — стеклянная трубка (ампула), внутренняя поверхность которой в вертикальном продольном разрезе имеет вид дуги круга радиуса от 3,5 до 200 м. При изготовлении уровня ампулу заполняют легкоподвижной жидкостью (серным эфиром или спиртом), нагревают и запаивают. После охлаждения внутри ампулы образуется небольшое пространство, заполненное парами жидкости, которое называют пузырьком уровня. Нуль-пункт уровня – точка в середине шкалы ампулы.
Под чувствительностью уровня понимают минимальное линейное перемещение пузырька, которое можно заметить невооруженным глазом, обычно принимаемое в 0.1 деления, т.е. 0.2 мм. Зрительная труба - предназначена для высокоточного наведения на удаленные предметы и точки (визирные цели) при работе с теодолитом. Состоит из следующих основных частей: объектива, окуляра, фокусирующей линзы, сетки нитей, кремальеры (винта, перемещающего фокусирующую линзу внутри трубы). В зрительной трубе различают две оси: визирную и оптическую. Прямая соединяющая оптический центр объектива с центром сетки нитей называется визирной осью. Прямая соединяющая оптический центр объектива и окуляр - оптической осью трубы.
|
|
|
Широкое распространение на рынке измерительных инструментов получили лазерные дальномеры (их еще называют лазерные рулетки). Являясь по сути простым и понятным прибором, лазерный дальномер делает работу по измерению дальности очень быстрой, точной, удобной и безопасной. Технологии изготовления лазерных дальномеров не стоят на месте и предлагают пользователю все больше функций, таких как цифровой видоискатель, цветной дисплей, возможность измерения площади, объема, вертикального угла и косвенного расстояния, измерение которого напрямую невозможно.
Точные и технические нивелиры выпускаются с горизонтальным лимбом и без него. Точный нивелир с компенсатором и горизонтальным кругом будет иметь обозначение Н3КЛ. Нивелирные рейки к точным и техническим нивелирам изготавливаются с прямым изображением оцифровки шкалы. Для высокоточного нивелирования I и II классов используются деревянные рейки с натянутой между ее концами инварной лентой со штрихами через 5 мм, а для III и IV классов и технического нивелирования – деревянные с сантиметровыми делениями. Согласно ГОСТ 10528–90 для высокоточных нивелиров рейки изготавливаются инварными и цельными. Температурный коэффициент линейного расширения инварной полосы должен быть не более 2,5 мкм/м °С. Условное обозначение нивелирной рейки состоит из буквенного обозначения РН, группы (класса) нивелира, номинальной длинны рейки, ее конструкции и вида оцифровки.
Кипрегели в основном изготавливаются с номограммным преобразователем. В нашей стране выпускается номограммный кипрегель типа КН в соответствии с ГОСТ 20778-75. Планшет изготовляется в виде квадрата со сторонами по 60 см из липового дерева.
При изготовлении мензулы проверяются следующие требования:
1. Нарезка у станового винта и конца оси подставки должна быть одинаковой, в результате чего становой винт должен свободно привинчиваться к подставке.
2. Винты служащие для крепления доски к подставке, должны быть хорошо подогнаны к гнездам в доске.
3. Вращение мензульной доски должно быть свободным и при работе наводящим винтом подставки – плавным. При исследовании вращают мензульную доску и наблюдают за движением. При испытании наводящего винта (при этом закрепленный должен быть освобожден) путем его вращения наблюдают в зрительную трубу кипрегеля за плавным перемещением изображения предметов в поле зрения трубы.
Заключение
Список использованной литературы
1. В. С. Плотников «Геодезические приборы»
2. http://160768.umi.ru/geodezicheskie_pribory
3. http://www.gsi.ru/art.php?id=189
4. http://reftrend.ru/442491.html
5. http://saw-wood.com/article/1941
6.
|
|
|
