9.3. Геометрична схема й основні частини теодоліта
Кожний тип теодоліта має свої конструктивні особливості. Однак, належачи до одного типу приладів для вимірювання кутів, усі вони мають загальні основні частини (рис. 9.2): зорова труба 1, рівні, робочі міри, горизонтальний (з лімбом 3 і алідадою 4), і вертикальний 5 круги, відлікові системи і встановлювальні пристрої, підставки 2 і піднімальні гвинти 7.
Обов'язковим є однакове взаємне розміщення таких осей теодоліта: візирна вісь труби, вісь рівня на алідаді горизонтального круга, горизонтальна вісь обертання трубиі вісь обертання приладу (основна).
Принципова схема теодоліта забезпечує виконання основних геометричних умов: вісь обертання приладу мусить бути вертикальною; площина лімба- горизонтальною; площа візування - вертикальною. При вимірюванні кутів найбільше значення має дотримування взаємного розміщення частин теодоліта відповідно до такихумов:або
. Це зумовлено їхньою значною мінливістю у процесі роботи й транспортування.
Зорова труба дозволяє при виконанні вимірювальних робіт точно візувати на значно віддалені від приладу предмети. До її складу (рис. 9.3) входять об’єктив 1, лінза 2, кремальєра 3, сітка ниток 4 й окуляр 5. Сітка ниток призначена для точного й одноманітного наведення на ціль візування.
Рисунок 9.2 - Геометрична схема й основні частини теодоліта |
Зорова труба має оптичну, геометричну осі й вісь візування. Оптична вісь - це пряма, яка з’єднує центри об’єктива й окуляра зорової труби. Геометрична вісь - це пряма, що проходить через центри поперечних перерізів об’єктивної й окулярної частин труби. Вісь візування - пряма, яка проходить через оптичний центр об’єктива й центр сітки ниток.
Рисунок 9.3 - Будова зорової труби |
Збільшення зорової труби
де- відповідно фокусна відстань об’єктива й окуляра, мм.
Поле зору, тобто простір, який видно в трубу при її нерухомому стані, обчислюють залежно від збільшення V :
Циліндричні рівні призначені для приведення вертикальної осі ІІ1 теодоліта у прямовисне положення (рис. 9.4). Конструктивно рівень виготовлений з циліндричної трубки, внутрішня поверхня якої відшліфована по радіусу в кілька метрів (3...200 м). Скляна трубка 1 розміщена у металевій оправі 2 з виправним гвинтом 5. У середині трубки 1 безповітряний простір утворює бульбашку рівня 3, а на її зовнішній поверхні зроблено поділки 4 через 2 мм. Найвищу точку трубки (точку 0) називають нуль-пунктом. Відносно цієї точки бульбашка рівня розміщується симетрично, якщо вісь ии1 рівня, тобто дотична до внутрішньої поверхні трубки в нуль-пункті, набирає горизонтального положення.
Рисунок 9.4 - Будова циліндричного рівня |
Ціна поділки рівня (р и с. 9. 5 )
Робочі міри у теодолітах представлені лімбами горизонтального й вертикального кругів, на яких зроблено поділки з високою точністю.
У сучасних оптичних теодолітах для відлічування поділок лімба використовують штрихові (рис. 9.6,а) або шкалові (рис. 9.6,б) мікроскопи. Ціна поділки лімба штрихового мікроскопа 10 (рис. 9.6,а). Відлік по штриховому мікроскопу беруть на око з точністю 1'. Ціна поділки лімба шкалового мікроскопа 1°. Ціна поділки шкали 1'. Відлік по шкалі беруть на око з точністю 0, 1'. В оптичних теодолітах із штриховими й шкаловими мікроскопами в полі зору одночасно видно зображення вертикального й горизонтального кругів.