Карта, теодолит и нивелир

карта

1) Что такое план и  карта? Какие планы и карты  называются топографическими? 
План — уменьшенное подобное изображение незначительных участков земной поверхности, без учета кривизны земли. 
Карта — Уменьшенное изображение значительных участков Земной поверхности(>80 км), с учетом кривизны Земли 
Если на плане и карте есть и ситуация и рельеф, то такой план и карта называются топографическими. 
2) Что такое масштаб? Какие задачи решаются с помощью масштаба? 
Масштаб — отношение длины линии на плане, к ее горизонтальному проложению местности. 
С помощью масштаба решаются две задачи: 1 - определение длины линии на топографическом плане; 2 - построение заданной линии; 
3) Какие бывают виды масштабов? Что такое точность масштаба? 
Применяется три типа масштаба: численный, линейный и поперечный. 
Точность масштаба - горизонтальный отрезок на местности, который соответствует 0,1 мм. на плане данного масштаба. 
4) Что такое горизонтальное проложение? Связь горизонтального проложения и наклонного расстояния. 
Горизонтальное проложение - .Изображение в плане точек и линий земной поверхности. 
5) Назовите системы координат, применяемые в геодезии? 
Географическая, прямоугольная и полярная. 
 
6) Что такое широта? И в чем она измеряется? 
Широта — Отвесная линия,угол, образованный плоскостью экватора и отвесной линией, опущенной с данной точки.Счет широты ведется к северу и к югу от экватора от 0 до 90 градусов. 
7) Что такое долгота? И в чем она измеряется? 
Долгота — двугранный угол, образованный плоскостью нулевого мередиана и мередиана, проходящего через данную точку. Долготы отсчитывают к востоку и западу от нач. мередиана в пределах 0...180градусов. 
 
8) Что представляют собой градусная и километровая сетки карты? 
 
Километровая сетка – координатная сетка, линии которой проведены на карте через интервалы, соответствующие определенному числу километров. 
 
Градусная сетка представляет из себя набор линий, опоясывающих земной шар в широтном и меридиональном направлениях, с помощью которой можно точно определить положение любой точки на земной поверхности. 
 
9) Что означает величина абциссы и ординаты, определенные по карте? 
Плоскими прямоугольными координатами называются линейные величины - абсцисса и ордината, определяющие положение точек на плоскости. Две взаимно-перпендикулярные прямые Х и Y, относительно которых определяется положение точек, называются осями координат; из них ось Х называется осью абсцисс, а ось Y осью ординат. Точка пересечения осей - точка О - называется началом координат.

 

10.Что такое приращение  координат x и y?

Разности ΔX и ΔY координат точек  последующей и предыдущей называются приращениями координат.

11.Что называется ориентирным  углом? Назовите применение в  геодезии ориентирного угла?

Горизонтальный угол между исходным направлением и ориентируемой линией называется ориентирным углом.

В геодезии в качестве исходных принимают  направления истинного (географического) меридиана, магнитного меридиана либо осевого меридиана зоны, т. е. оси Ох, или линии, ей параллельной. В зависимости от выбранного исходного направления ориентирным углом может быть истинный азимут, магнитный азимут, дирекционный угол или румб.

12.Что такое истинный  и магнитный азимуты, дирекционные  углы? Связь между ними.

Угол, отсчитываемый по ходу часовой  стрелки от северного направления  истинного меридиана до данного  направления, называется истинным азимутом. Истинный азимут изменяется от 0° до 360°.

Угол, отсчитываемый по ходу часовой  стрелки от северного направления  магнитного меридиана до данного  направления, называется магнитным  азимутом. Магнитный азимут, так  же как и истинный, может изменяться от 0 до 360°.

Дирекционным углом называется угол, отсчитываемый от северного  направления осевого магнитного, меридиана, принятого за прямую линию  или от линии, ему параллельной, по ходу часовой стрелки до данной линии.

13.Что такое румб? Укажите  зависимость между румбом и  дирекционными углами по четвертям.

Румб – это угол, отсчитываемый  вправо или влево от северного  или южного направления меридиана, в одну из четырех четвертей, в  зависимости от стороны света, и  не превышающий, соответственно, 90°.

Зависимость между дирекционными  углами и румбами определяется для  четвертей по следующим формулам:

I четверть (СВ) r = α

II четверть (ЮВ) r = 180° – α

III четверть (ЮЗ) r = α – 180°

IV четверть (СЗ) r = 360° – α

14.Как измерить азимут  и дирекционный угол линии  на карте?

Чтобы измерить на карте дирекционный угол какого-нибудь направления, надо наложить на нее транспортир так, чтобы середина его линейки, отмеченная штрихом, совпала с точкой пересечения  определяемого направления с  вертикальной километровой линией сетки, а край линейки (т. е. деления 0 и 180°  на транспортире) совместился с этой линией. Затем отсчитать по шкале  транспортира угол по ходу часовой  стрелки от северного направления  километровой линии до определяемого  направления.

Для того, чтобы определить азимут нужен транспортир, лучше всего прозрачный, а также карандаш и линейка. Линейку надо положить на карту таким образом, чтобы точка и ориентир оказались на одной линии по линейке, а затем прочертить карандашом линию до её пересечения со следующим меридианом. Теперь следует приложить транспортир его основанием к линии меридиана. Центральную риску довести до её пересечения с уже начерченной линией – направлением на желаемый ориентир. На дуге транспортира, в том же месте, где он пересекается с той же линией снять показания (в градусах). Это и есть искомый азимут.

15. Чему равен  дирекционный угол последующей  линии, если известны дирекционный  угол предыдущей линии и правый  измеренный.  
Дирекционные углы последующих сторон вычисляются по формуле :  
Альфа (индекс) i= альфа i + 180 градусов - бета исправленный,  
Т.е. Дирекционный угол линии последующей равен дирекционному углу линии предыдущей плюс 180 и минус правый угол , заключенный между этими сторонами. Контролем правильности вычислений будет являться получение в конце вычислений дирекционного угла исходной стороны.  
 
16. Высотой точки называется расстояние по отвесному направлению от этой точки до уровненной поверхности.  
Превышение-разница между высотами двух точек. Превышение равно разности высот точек А и В , определяется по формуле  
h= Нв-На 
 
17. Горизонталь-условная линия, соединяющая точки с одинаковыми абсолютными отметками. 
Заложение ската-расстояние между соседними горизонталями на плане или карте.  
 
18. Характерные точки рельефа-вершина горы, дно котловины, точка седловины. 
Характерные линии-линия водораздела хребта, линия водослива лощины, линия подошвы горы или хребта, линия бровки котловины или лощины. 
 
19. Крутизной ската называется угол наклона ската к горизонтальной плоскости. Чем больше этот угол, тем скат круче. 
Тангенс ню= отношение h к d.  
Уклон-показатель крутизны склона; отношение превышения местности к горизонтальному протяжению на которое оно наблюдается. Иными словами величина уклона равна тангенсу угла между поверхностью склона и горизонталью. 
Тангенс альфа=отношение h к l - отношение перпендикуляра опущенного из точки поверхности на прямую поверхность к длине прямой поверхности от начала склона до перпендикуляра.  
 
20. На картах шкала заложений дается в виде графика. Вдоль горизонтального основания шкалы подписаны цифры, означающие крутизну скатов в градусах. На перпендикулярах к основанию отложены соответствующие им заложения и концы их соединены непрерывной кривой. Шкала заложений дается для двух высот сечений: одна — для заложений между двумя соседними горизонталями, другая для заложений между утолщенными. 
Для определения крутизны ската по шкале заложений следует измерить циркулем расстояние между двумя смежными горизонталями и приложить циркуль к шкале заложений. Отсчет внизу на шкале против ножки циркуля укажет крутизну ската в градусах.Аналогично строят и пользуются графиком заложений для уклонов.

Теодолит

 

1. Назовите основные части теодолита 
Основными частями теодолита являются: лимб или горизонтальный круг, алидада, зрительная труба, цилиндрический уровень, подставки, вертикальный круг, подъемные винты. 
2. Что представляют собой лимб и алидада горизонтально круга 
Лимб - представляет собой проградуированный от 0 до 360° круг, изготовленный из стекла или металла (в настоящее время применяют только стеклянные лимбы). 
Алидада -  соосна с лимбом, изготовлена также из стекла и представляет собой круг, на который нанесен штрих или шкала. 
3. Назовите типы отсчётных устройств теодолитов: Т-30, 4Т30П, 2Т30 
В качестве отсчетных приспособлений в технических теодолитах применяются штриховой и шкаловой микроскопы. В теодолите Т30 отсчетное приспособление выполнено в виде штрихового микроскопа позволяющего брать отсчеты с точностью 1', а в его модификациях (2Т30, 4Т30П) – шкалового микроскопа тридцатисекундной точности. 
4. Что называют ценой делений лимба 
Цена деления лимба - величина дуги между двумя соседними штрихами. 
5. Назовите основные детали зрительной трубы 
Объектив, фокусирующая линза, сетка нитей, окуляр. 
6. Что называют визирной осью теодолита 
Визирная ось – прямая, соединяющая заднюю главную точку объектива зрительной трубы с перекрёстием сетки нитей. 
7. Что называют осью цилиндрического уровня и ценой деления уровня 
Ось цилиндрического уровня – касательная к внутренней поверхности ампулы уровня в его нульпункте.  
Цена деления зависит от радиуса внутренней поверхности ампулы уровня и служит мерой

чувствительности уровня.

8. Поверки теодолитов. Поверка цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга 
- поверка цилиндрического уровня

Требуемое условие: Ось цилиндрического уровня алидады горизонтального круга должна быть перпендикулярна к оси вращения алидады 
Проверка условия: Считая уровень поверенным, приводят плоскость лимба в горизонтальное  положение. Устанавливают ось цилиндрического уровня параллельно линии двух подъемных винтов и выводят пузырек уровня в нульпункт. Затем, вращая прибор вокруг вертикальной оси, поворачивают на 180 градусов к исходному направлению и проверяют положение пузырька уровня.

Порядок исправления: Действуя исправительными винтами цилиндрического уровня, возвращают пузырек в сторону нульпункта на половину дуги смещения. Для контроля действия повторяют.

- поверка визирной оси  (первая и вторая) 
- поверка наклона сетки нитей 
- поверка горизонтальной оси вращения 
9. Что такое коллимационная ошибка 
Коллимационная ошибка  -  расхождение между оптической осью зрительной трубы и плоскостью, перпендикулярной к её оси вращения. Возникает вследствие отклонения от 90° угла между визирной линией оптической трубы угломерного инструмента и её осью вращения. 
10 что такое место нуля вертикального круга?

    Место нуля (М0) – это отсчет по шкале вертикального круга в том случае, когда визирная ось зрительной трубы горизонтальна. Для определения М0 теодолит приводят в рабочее положение и выполняют визирование на удаленную цель при двух положениях вертикального круга. Сравнивая отсчеты по вертикальному кругу при круге лево (Л) и круге право (П) определяют место нуля и угол наклона. В зависимости от устройства шкалы вертикального круга используются различные зависимости для определения М0. После определения М0 данного прибора, измерение углов наклона можно производить при одном положении вертикального круга, а также производить с помощью теодолита геометрическое нивелирование.

 

11 Измерение гор угла  способом приема

 При производстве измерения горизонтального угла способом приемов выполняются следующие операции.

1. Центрирование, совмещение основной оси прибора с вершиной измеряемого угла.
2. Горизонтирование (нивелирование) горизонтального круга при первом положении лимба.
3. Визирование на правую (заднюю) сторону измеряемого угла. Грубое - коллиматорным визиром, и точное - наводящими винтами трубы.
4. Производство отсчета по шкале горизонтального круга с записью результата в журнал установленной формы (см. табл.1). В отдельной графе журнала обязательно составляется схема наблюдений.
5. Наблюдение левой стороны(передней) измеряемого угла с записью в журнал.
6. Завершение полуприема.  Вычислением значения измеренного угла

В ¹_пр=З-П

 и запись его в  журнал.

7. Подготавливается второй полуприем. Ориентирование лимба горизонтального круга изменяется на несколько градусов с помощью рукоятки перевода лимба. Если необходимо труба переводится через зенит.
8. Выполняется второй полуприем. Повторяются операции по пунктам 3-6.

       Вычисляют  значение В ²_пр=З-П и записывают его в журнал.

9. Если различие значений для двух полуприемов не превышает двойной точности считывания, то из двух результатов находится среднее значение, которое и записывается в журнал.
10. Если условие п.9 не выполнено, то вся проведенная по пп. 3…9 работа бракуется и журнал перечеркивается.

 

13 что представляет собой  нитяной дальномер?

Нитяный дальномер представляет собой  устройство в виде двух дополнительных горизонтальных нитей зрительной трубы (теодолита или нивелира) и дальномерной вертикальной рейки; имеются дальномеры с вертикально расположенными нитями и горизонтальной рейкой. Точность измерения расстояний до 500 м нитяным  дальномером составляет около ттт .

14 что такое невязка     Отличие теоретической суммы углов от измеренной называется угловой невязкой. Угловая невязка вычисляется в виде

f_β = Σβ_изм – Σβ_теор

 

 

где  - сумма измеренных в теодолитном ходе углов, а  -  их теоретическая сумма. В замкнутом теодолитном ходе с n измеренными углами, как известно из геометрии 

следовательно, в замкнутом теодолитном ходе

 Предельная допускаемая  угловая невязка для полигона  из пяти вершин составляет

{f_β} = 1 √5 =2,2′.

    Угловая невязка  по абсолютной величине не  должна превышать предельную допускаемую. Иначе угловые измерения следует повторить.

    Если угловая  невязка по абсолютной величине  менее предельной допускаемой, то производится уравнивание измеренных углов путём введения поправок.

 

16 как распределяют угловую  невязку в теодолитном ходе

 Поправки распределяются поровну между измеренными углами. Точность поправки не должна быть выше точности измерений, то есть 0,1′ и сумма поправок должна составлять точное значение невязки, но с обратным знаком.

    Поправки выписываются  в ведомости в виде целых  чисел над последней значащей  цифрой измеренного угла.