Теодолит 2т30п инструкция по эксплуатации

Для обязательных в геодезических изысканиях, общестроительных и инженерно-монтажных работах измерений горизонтальных и вертикальных углов оптимально подойдет оптический теодолит 2Т30П производства Уральского завода имени Э.С. Яламова (марка «УОМЗ»).

Помимо основной функции угломерных работ этот инструмент делает возможным:

• определение дистанций с применением нитяного дальномера;
• нивелирование с помощью расположенного на зрительной трубе уровня;
• определение на местности магнитных азимутов с подключением внешней буссоли.

Простота конструкции, удобство эксплуатации и отличная скорость снятия отсчётов делают возможным использование теодолита УОМЗ 2Т30П в различных областях:

• в строительстве производственных зданий и объектов жилой инфраструктуры;
• в сельском хозяйстве и лесном хозяйстве при работе с земляными участками и выполнении теодолитных и тахеометрических ходов;
• в инженерных и геологических изысканиях для работ в сложных полевых условиях экспедиций;
• в прочих работах, не требующих особой точности измерений.

Устройство прибора

Маркировка теодолита «2Т30П» расшифровывается следующим образом:

• «2» — инструмент второго поколения, которое имеет некоторые усовершенствования по сравнению с предыдущим;
• «Т» — теодолит;
• «30» — класс точности, определяющий погрешность в минутах, относит данный теодолит к техническим инструментам, обладающим малой точностью;
• «П» — особое устройство зрительной трубы теодолита дает изображение прямого видения.

Зрительная труба имеет среднее значение увеличения – 20-кратное, изображение прямого типа формируется четкое и контрастное, обеспечивающее большее удобство выполнения работ и максимальный комфорт для зрения обслуживающего специалиста. Расположенный на зрительной трубе уровень позволяет выполнять с помощью инструмента простейшее нивелирование.

Конструкция оснащена шкаловым микроскопом, отсчет в котором ведется по размеченной шкале. Система вертикальной оси – повторительная.

Встроенный 1,8-кратный оптический центрир, расположенный на съемной подставке, позволяет быстро установить теодолит в рабочее положение на точке выполняемой съемки. Разъемная конструкция подставки с тремя съемными винтами позволяет применять более точный по сравнению с обычным трехштативный метод работ, используемый в точной полигонометрии или контурной съемке.

Выполненный из сверхпрочного композитного материала корпус обеспечивает максимальную защиту механизмам теодолита от пылевых загрязнений, влаги, конденсата и прочих неприятных факторов. Для присоединения буссоли с целью определения магнитных азимутов имеется посадочный паз.

В стандартную комплектацию входят:

• сам инструмент со съёмной подставкой;
• набор юстировочных инструментов;
• техническая документация: инструкция по эксплуатации теодолита 2Т30П, технический паспорт, свидетельство заводской поверки;
• каркасный футляр, прочно соединяющийся с основанием прибора замками, и служащий для комфортной транспортировки и надёжного хранения.

Опционально в комплекте могут присутствовать:

• оптический центрир;
• буссоль;
• геодезический штатив-треного;
• фонарь подсветки микроскопа.

Ёмкий диапазон возможных для корректной работы теодолита температур, в также отсутствие в конструкции инструмента электронных элементов позволяет использовать эту модель в различных климатических зонах и при разных погодных условиях, даже критически низкие температуры не страшны надежному и согласованному устройству.

• 1 — кремальера,
• 2 — диоптрийное кольцо,
• 3 — колпачок, под которым расположены исправительные винты сетки нитей,
• 4 — оптический визир,
• 5 — вертикальный круг,
• 6 — колонка,
• 7 — закрепительный винт лимба,
• 8 — основание футляра,
• 9 — становой винт,
• 10 — исправительные винты уровня,
• 11 — закрепительный винт алидады,
• 12 — уровень,
• 13 — закрепительный винт зрительной трубы,
• 14 — зрительная труба,
• 15 — наводящий винт зрительной трубы,
• 16 — наводящий винт алидады,
• 17 — подставка,
• 18 — подъемные винты,
• 19 — наводящий винт лимба,
• 20 — окуляр микроскопа,
• 21 — зеркало.

Выполнение поверок и юстировка теодолита 2T30

№ 29069

Цель работы:

выполнить юстировку прибора.

Инструменты и принадлежности:

теодолит 2Т30.

Содержание и порядок выполнения:

Выполняем поверки теодолита 2Т30:

1-ая поверка.

Ось цилиндрического уровня должна быть перпендикулярна оси вращения прибора.

Теодолит устанавливают так, чтобы уровень располагался по направлению двух подъемных винтов, и приводят пузырек уровня вращением двух подъемных винтов в нуль-пункт. Затем поворачивают теодолит на 180°, если пузырек остался в нуль-пункте, то условие выполнено.

Если условие не выполняется, то пузырек перемещают исправительными винтами уровня к нуль-пункту на одну половину дуги отклонения подъемными винтами на вторую. После выполнения юстировки удостоверяются, что теодолит сохраняет рабочее положение.

2-ая поверка.

Горизонтальная нить сетки нитей лежит в горизонтальной плоскости, а вертикальная нить – в вертикальной плоскости.

Зрительную трубу наводят на удаленную четкую точку горизонтальной нитью сетки у правого или левого края поля зрения трубы. С помощью наводящего винта алидады смещают изображение точки к противоположному краю поля зрения. Если нить сетки сойдет с изображения точки, то сетка установлена правильно. Исправление (юстировку) выполняют следующим образом:

Снимают колпачок окулярной части зрительной трубы

Ослабляют торцевые винты, скрепляющие окулярную часть с корпусом трубы;

Поворачивают кольцо с сеткой нитей до правильного положения.

Поверка считается выполненной, если при повторном ее выполнении горизонтальная нить сетки не сходит с изображения точки.

3-ая поверка.

Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси вращения зрительной трубы.

Выполняем поверку коллимационной ошибки, в которой визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси ее вращения. При нарушении данного условия при вращении визирная ось образует угол, который и называется коллимационной погрешностью (С).

Последовательность действий при поверке коллимационной ошибки следующая:

Трубу теодолита при КЛ (круг влево) наводим на удаленный, находящийся примерно на одном горизонте с прибором предмет и снимаем отсчет КЛ по горизонтальному кругу.

Затем трубу переводим через зенит, наводим на тот же предмет и снимаем отсчет КП.

Вычисляем коллимационную ошибку по формуле:

В результате получены следующие результаты измерений:

КЛ = 182º38´;

КП = 2°37´;

В итоге коллимационная погрешность С = 0º00´30´´

Допуск: полученная коллимационная погрешность не должна превышать двойной точности отсчетного приспособления (2t) теодолита, для 2Т30 — 1´. Если значение С >2t выполняется юстировка. Полученное значение в допуске.

Технические характеристики

Среднеквадратическое отклонение одним замером	20» (для горизонтальных углов), 30» (для вертикальных)
Диапазон измерения вертикальных углов	+60…-55°
Приближение оптической трубы	20-кратное
Изображение	прямого видения
Компенсатор	отсутствует
Отсчетное устройство	шкаловая система
Диапазон рабочих температур	-40 … +50°С
Габаритные размеры	140×130×230 мм
Вес с подставкой	2,3 кг (вес футляра 1,5 кг)

Отличие модели 2Т30П от 2Т30 заключается лишь в формировании изображения, прочие технико-инженерные характеристики и выполняемые функции идентичны.

Инструкция пользователя по работе с теодолитом 2Т30П.

Поверки теодолитов типа Т30

Основные требования, которые должны быть соблюдены в теодолите при измерениях, вытекают из принципиальной схемы измерения горизонтального угла и заключаются в следующем:

1) вертикальная ось прибора должна быть отвесной;

2) плоскость лимба ГК должна быть горизонтальной;

3) визирная плоскость должна быть вертикальной.

Эти требования будут обеспечены, если в приборе выполнены поверки и он приведен в рабочее положение. Проверка соблюдения в приборе его геометрических и оптико-механических условий называется поверками. Геометрические условия определяются соотношением между основными осями прибора. Для теодолита они представлены на рис. 2.11.

Рис. 2.11. Основные оси и плоскости теодолита:

00/ — вертикальная ось прибора; UU/ — ось цилиндрического уровня;

VV/ — визирная ось трубы; НН/ — ось вращения трубы.

До проведения полевых работ проводят поверки теодолита.

1. Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна к вертикальной оси прибора

(UU/ ^ 00/).

Устанавливают ось цилиндрического уровня параллельно двум подъемным винтам. Вращая их в противоположные стороны, пузырек уровня выводят на середину (рис. 2.12, а). Поворачивают алидаду с уровнем горизонтального круга на 180° (рис. 2.12, б). При отклонении пузырька уровня от середины более, чем на 1 деление, положение оси уровня исправляют на половину дуги отклонения юстировочными винтами уровня (рис. 2.8, винты 15; рис. 2.9, винты 11, рис. 2.10, винт 9).

а) б)

или

Рис. 2.12. Схема поверки уровня

2. Сетка нитей не должна быть развернута,

т.е. горизонтальная нить сетки должна находиться в горизонтальном положении, вертикальная – в вертикальном положении.

Наводят центр нитей сетки на какую-нибудь точку или отвес (рис. 2.13) и медленно поворачивают трубу вокруг ее оси вращения, наблюдая за положением точки. Если при перемещении трубы изображение точки (отвеса) не будет сходить с вертикальной нити, то условие выполнено. В противном случае после открепления винтов I — IV производится поворот сетки нитей до совпадения вертикальной нити с отвесной линией. Винты закрепляют.

Рис. 2.13. Поверка нитей сетки

3. Горизонтальная ось вращения трубы должна быть перпендикулярна к вертикальной оси прибора

(НН/ ^ 00/).

Установив теодолит на расстоянии 30-40 м от стены какого-либо здания (рис. 2.14) и отгоризонтировав его, центр сетки нитей наводят на некоторую высоко расположенную точку А стены. При закрепленной алидаде (при КЛ) наклоняют трубу до примерно горизонтального положения ее визирной оси и отмечают карандашом на стене точку а1 – проекцию центра сетки нитей. Переводят трубу через зенит, открепляют алидаду и при втором положении трубы (КП) снова наводят центр сетки нитей на точку А. Наклоняют трубу и отмечают карандашом на стене точку а2 – проекцию центра сетки нитей. При совпадении точек а1 и а2 условие поверки выполняется. В противном случае (допуск — расхождение не должно выходить за пределы биссектора нитей сетки) ось вращения трубы не перпендикулярна к основной оси теодолита. Эта погрешность вызывается неравенством подставок, на которых располагается зрительная труба. В современных конструкциях теодолитов подставки трубы не имеют юстировочных винтов, поэтому погрешность может быть устранена только в мастерской.

Рис. 2.14. Поверка равенства подставок

4. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси вращения трубы

(VV/ ^ НН/)
.
Угол отклонения визирной оси трубы от перпендикуляра к горизонтальной оси ее вращения называется коллимационной ошибкой c(рис. 2.15).

Для проверки данного условия выбирают удаленную, находящуюся на горизонте ясно видимую точку М. Визируют на нее при положении КЛ и делают отсчет по лимбу ГК. Затем переводят трубу через зенит, визируют на точку М при положении КП и снова берут отсчет по лимбу ГК.

Например, отсчеты по горизонтальному кругу КЛ = 125°12¢, КП = 305°16¢. При отсутствии коллимационной ошибки

КЛ – КП ± 180° = 0. (2.1)

Коллимационная ошибка c определяется по формуле

c = . (2.2)

В примере c =

Допуск на коллимационную ошибку c зависит от точности теодолита.

Для юстировки коллимационной ошибки наводящим винтом алидады устанавливают на лимбе ГК исправленный отсчет

КЛиспр. = КЛ — c

= 125°12¢ — (-2¢) = 125°14¢ (2.3)

или КПиспр. = КП + c

= 305°16¢ + (-2¢) = 305°14¢. (2.4)

При этом центр сетки нитей сойдет с точки М. Действуя горизонтальными юстировочными винтами сетки (рис. 2.14, б), передвигают ее до совмещения центра сетки нитей с изображением точки М.

а) б)

Рис. 2.15. Поверка коллимационной ошибки

5. Поверка места нуля вертикального круга

.

Место нуля вертикального круга (М0) – отсчет по вертикальному кругу, когда визирная ось трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде находится в нульпункте (рис. 2.16). М0 должно быть близко к нулю.

После приведения пузырька уровня при алидаде горизонтального круга на середину, при КЛ зрительную трубу наводят на удаленную точку М и берут отсчет по вертикальному кругу. Аналогичные действия выполняют при КП.

Вычисляют место нуля по формулам:

теодолит Т30: теодолиты 2Т30П, 4Т30П:

(2.5)

Например, для Т30: КЛ = 5°12¢; КП = 174°36¢.

Для 2Т30П, 4Т30П: КЛ = 5°12¢; КП = -5°24¢.

Для исправления наводящим винтом зрительной трубы устанавливают на вертикальном круге исправленный отсчет

КЛиспр. = КЛ — МО (2.6)

или КПиспр. = КП — МО. (2.7)

Для Т30: КЛиспр.= 5°12¢- (-6/)= 5°18¢

или КПиспр.= 174°36¢- (-6/)= 174°42¢.

Для 2Т30П, 4Т30П: КЛиспр = 5°12¢- (-6/)= 5°18¢

или КПиспр = -5°24¢- (-6/) = — 5°18¢.

Наблюдаемая точка М сместится по вертикали. Вертикальными юстировочными винтами сетки (рис. 2.16) перемещают ее до совмещения с изображением точки М.

Рис. 2.16. К поверке места нуля

Основы эксплуатации и хранения

Качество производимых работ и соответствие параметров прибора характеристикам, заявленным производителем, выявляется в ходе проведения процедуры поверки. Заводская поверка осуществляется перед выпуском продукции в продажу, последующие должны проводиться не реже одного раза в межповерочный период, определенный органами метрологических служб. По результатам соответствия теодолита условиям поверок выносится решение о его пригодности для выполнения работ заявленной точности с выдачей свидетельства о поверке.

В случае невыполнения условий поверки выполняется юстировка (настройка) характеристик теодолита. Если и это не привело к нужному результату, то прибор непригодный для дальнейшей эксплуатации, поскольку не может обеспечить необходимую точность работ.

Поверки и юстировки теодолита в идеале должны проводиться перед началом любой серьезной работы, так как малейшие искажения достоверности отснятых данных могут привести к опасным последствиям. Процедура настройки должна в обязательном порядке выполняться в случае падений, ударов, механических повреждений, а также длительного хранения.

Хранение прибора должно осуществляться в чистом помещении при температуре +5…+40° и показателе относительной влажности не более 65%. Воздушная среда помещения не должна носить агрессивный характер, могущий вызвать ржавление и коррозию металлических частей, а также появлению осадка или налета на частях оптической системы. Не следует хранить теодолит вблизи батарей центрального отопления и открытых источников огня, также необходимо исключить воздействие прямых солнечных лучей.

Малые габаритные размеры и масса делают использование и транспортировку инструмента комфортными и легкими. Средняя стоимость теодолита 2Т30П «с пробегом» составляет 15000 — 35000 рублей и вполне приемлема, если учесть заложенные в нем качество и возможности.

Правила и частота проведения юстировки

После выполнения юстировочных процедур, производимых при рабочем положении инструмента, должны соблюдаться следующие критерии:

• вертикальная ось вращения геодезического устройства должна быть абсолютно отвесна;
• вертикальность визирной плоскости;
• горизонтальность плоскости горизонтального круга.

Обязательные плановые поверки и последующие юстировки должны выполняться раз в межповерочный интервал, продолжительность которого устанавливается государственными метрологическими службами организации-владельца теодолитов. По умолчанию, межповерочный интервал равен одному календарному году, и может корректироваться организацией, которой принадлежит теодолит, по согласованию с территориальным органом государственной метрологической службы.

В любой момент эксплуатации, особенно при активном использовании инструмента, его транспортировке или длительном хранении необходимо проводить периодические проверки его состояния и соответствия эксплуатационных характеристик заявленным производителем.

Поверки и возможные в полевых условиях юстировки рекомендуется выполнять перед началом любых строительных работ, так как только в этом случае будет полная уверенность в точности измерений. Специализированные юстировки ювелирной точности должны выполняться исключительно техническими специалистами метрологических компаний, имеющих государственную лицензию на проведение такого рода работ.

Если теодолит не соответствует условиям одной из поверок и юстировка по каким-либо причинам не принесла нужного результата или оказалась невозможна, инструмент признается негодным и выводится из эксплуатации с занесением соответствующей записи в технический паспорт с указанием места и даты проведения поверки.

УСТРОЙСТВО ТЕОДОЛИТОВ Т30, 2Т30

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

Методические указания

к выполнению лабораторных работ

Издательство

Иркутского государственного технического университета

Инженерная геодезия. Методические указания к выполнению лабораторных работ. Составители: Евдокимова Н.М., Клевцов Е.В., Шешукова Л.В. – Иркутск: Изд-во Ир ГТУ, 2007.

Методические указания к выполнению лабораторных работ содержат задания, схемы выполнения, варианты исходных данных и список литературы, необходимой для теоретической и практической подготовки.

Рецензент:

Содержание

1.	Устройство теодолитов Т30, 2Т30
2.	Поверки и юстировки теодолитов
3.	Измерение горизонтального и вертикального углов
4.	Масштабы
5.	Обработка результатов измерений в замкнутом теодолитном ходе
6.	Обработка результатов тригонометрического нивелирования
7.	Камерального обработка журнала тахеометрической съемки
8.	Составление топографического плана
9.	Устройство нивелира Н-3
10.	Поверки и юстировки нивелиров
11.	Камеральная обработка результатов нивелирования трассы
12.	Построение продольного и поперечного профилей трассы
13.
14.	Работа с картой
15.

Лабораторная работа № 1

УСТРОЙСТВО ТЕОДОЛИТОВ Т30, 2Т30

Цель работы – ознакомиться с назначением и техническими характеристиками теодолита, изучить устройство основных частей прибора.

Материалы, приборы и принадлежности – штатив, отвес, теодолит, чертежные инструменты.

Задание:

1. Изучить устройство теодолита.
2. Установить прибор в рабочее положение.
3. Произвести визирование на точку.
4. Взять отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам теодолита.
5. Полученные отсчеты показать на зарисованных отсчетных устройствах теодолитов Т30 и 2Т30.

Основные понятия

Теодолит — прибор для измерения горизонтальных и вертикальных углов (рис. 1).

Классификация теодолитов

. Теодолиты различаются по точности и по виду отсчетных устройств.

В зависимости от точности измерения горизонтальных углов теодолиты разделяются на 3 типа:

• Высокоточные – для измерения углов в триангуляции и полигонометрии 1 и 2 кл.
• Точные – для измерения углов в триангуляции и полигонометрии 3 и 4 кл.
• Технические – для измерения углов в теодолитных и тахеометрических ходах и съемочных сетях.

Примечание:

В условных обозначениях теодолитов цифра означает среднюю квадратическую погрешность измерения горизонтального угла одним приемом в секундах (для Т 30 = 30″).

По виду отсчетных устройств различают:

• Верньерные.
• Оптические.

Оптические теодолиты – это теодолиты со стеклянными угломерными кругами и оптическими устройствами: в них с помощью оптической системы изображения горизонтального и вертикального кругов передаются в поле зрения специального микроскопа.

Рис. 1. Устройство теодолита 2Т30

1. основание;
2. 3 подъемных винта;
3. подставка;
4. горизонтальный круг: лимб и алидада;
5. вертикальный круг: лимб и алидада;
6. зеркало подсветки;
7. уровень при алидаде горизонтального круга;
8. объектив;
9. окуляр;
10. диоптрийное кольцо окуляра;
11. окуляр микроскопа;
12. визир;
13. уровень при трубе;
14. кремальера;
15. закрепительный винт лимба;
16. закрепительный винт алидады;
17. закрепительный винт трубы;
18. наводящий винт лимба;
19. наводящий винт алидады;
20. наводящий винт трубы.

Рис. Рис. 2. Штатив

В комплект теодолита также входит штатив (рис. 2) со становым винтом и отвесом.

Для обязательных в геодезических изысканиях, общестроительных и инженерно-монтажных работах измерений горизонтальных и вертикальных углов оптимально подойдет оптический теодолит 2Т30П производства Уральского завода имени Э.С. Яламова (марка «УОМЗ»).

Помимо основной функции угломерных работ этот инструмент делает возможным:

• определение дистанций с применением нитяного дальномера;
• нивелирование с помощью расположенного на зрительной трубе уровня;
• определение на местности магнитных азимутов с подключением внешней буссоли.

Простота конструкции, удобство эксплуатации и отличная скорость снятия отсчётов делают возможным использование теодолита УОМЗ 2Т30П в различных областях:

• в строительстве производственных зданий и объектов жилой инфраструктуры;
• в сельском хозяйстве и лесном хозяйстве при работе с земляными участками и выполнении теодолитных и тахеометрических ходов;
• в инженерных и геологических изысканиях для работ в сложных полевых условиях экспедиций;
• в прочих работах, не требующих особой точности измерений.

Устройство прибора

Маркировка теодолита «2Т30П» расшифровывается следующим образом:

• «2» — инструмент второго поколения, которое имеет некоторые усовершенствования по сравнению с предыдущим;
• «Т» — теодолит;
• «30» — класс точности, определяющий погрешность в минутах, относит данный теодолит к техническим инструментам, обладающим малой точностью;
• «П» — особое устройство зрительной трубы теодолита дает изображение прямого видения.

Зрительная труба имеет среднее значение увеличения – 20-кратное, изображение прямого типа формируется четкое и контрастное, обеспечивающее большее удобство выполнения работ и максимальный комфорт для зрения обслуживающего специалиста. Расположенный на зрительной трубе уровень позволяет выполнять с помощью инструмента простейшее нивелирование.

Конструкция оснащена шкаловым микроскопом, отсчет в котором ведется по размеченной шкале. Система вертикальной оси – повторительная.

Встроенный 1,8-кратный оптический центрир, расположенный на съемной подставке, позволяет быстро установить теодолит в рабочее положение на точке выполняемой съемки. Разъемная конструкция подставки с тремя съемными винтами позволяет применять более точный по сравнению с обычным трехштативный метод работ, используемый в точной полигонометрии или контурной съемке.

Выполненный из сверхпрочного композитного материала корпус обеспечивает максимальную защиту механизмам теодолита от пылевых загрязнений, влаги, конденсата и прочих неприятных факторов. Для присоединения буссоли с целью определения магнитных азимутов имеется посадочный паз.

В стандартную комплектацию входят:

• сам инструмент со съёмной подставкой;
• набор юстировочных инструментов;
• техническая документация: инструкция по эксплуатации теодолита 2Т30П, технический паспорт, свидетельство заводской поверки;
• каркасный футляр, прочно соединяющийся с основанием прибора замками, и служащий для комфортной транспортировки и надёжного хранения.

Опционально в комплекте могут присутствовать:

• оптический центрир;
• буссоль;
• геодезический штатив-треного;
• фонарь подсветки микроскопа.

Ёмкий диапазон возможных для корректной работы теодолита температур, в также отсутствие в конструкции инструмента электронных элементов позволяет использовать эту модель в различных климатических зонах и при разных погодных условиях, даже критически низкие температуры не страшны надежному и согласованному устройству.

• 1 — кремальера,
• 2 — диоптрийное кольцо,
• 3 — колпачок, под которым расположены исправительные винты сетки нитей,
• 4 — оптический визир,
• 5 — вертикальный круг,
• 6 — колонка,
• 7 — закрепительный винт лимба,
• 8 — основание футляра,
• 9 — становой винт,
• 10 — исправительные винты уровня,
• 11 — закрепительный винт алидады,
• 12 — уровень,
• 13 — закрепительный винт зрительной трубы,
• 14 — зрительная труба,
• 15 — наводящий винт зрительной трубы,
• 16 — наводящий винт алидады,
• 17 — подставка,
• 18 — подъемные винты,
• 19 — наводящий винт лимба,
• 20 — окуляр микроскопа,
• 21 — зеркало.

Сравнение

Прежде всего, следует подробней рассмотреть функциональные возможности двух измерительных устройств. Отличие теодолита от нивелира заключается в том, что первый из названных приборов более универсален. С помощью теодолита можно производить линейные и угловые замеры, причем в обеих плоскостях: горизонтальной и вертикальной.

К примеру, именно теодолит будет незаменим в случае, когда требуется определить, насколько стена здания отклонилась от вертикали. Специализация нивелира более узкая. С применением этого приспособления можно вычислять разность уровней или строить направляющие, которые помогают получать идеально ровные поверхности. Нивелир будет полезен, скажем, при укладке кирпича или заливке фундамента.

Возможности инструментов обусловлены особенностями их устройства. Все подробности оснащения зависят от конкретной модели теодолита или нивелира, а также от того, к какому типу относится прибор: является он оптическим, лазерным или цифровым. Но в целом теодолит устроен сложней. Он обладает добавочной осью измерений, которой нет у нивелира.

Для отсчета величин в теодолите предусмотрены два круга с разметкой (лимбы): по горизонтальному определяют угол направления, по вертикальному – угол наклона. Для наведения на исследуемые объекты в обоих приспособлениях используется оптическая труба. При работе с нивелиром также применяется отдельная рейка с делениями.

Следует добавить несколько слов о том, в чем разница между теодолитом и нивелиром относительно сферы их использования. Поскольку теодолит обладает более богатым функционалом, то спектр областей, где он необходим, шире. Это не только строительство, но и мелиорация, астрономия, а также иные направления деятельности, в которых важны точные расчеты. У нивелира, соответственно, сфера применения ограничена.

Строительные работы в настоящее время не проходят без использования специальных геодезических приборов. Эти инструменты называются теодолит и нивелир: разница между ними велика, хотя и схожих черт достаточно много. Поэтому часто возникают вопросы о том, чем же отличаются эти два прибора, каковы особенности использования каждого из них.

С помощью нивелира можно установить точное местоположение объекта в пространстве, а с помощью теодолита измерить горизонтальные и вертикальные углы.

Технические характеристики

Среднеквадратическое отклонение одним замером	20» (для горизонтальных углов), 30» (для вертикальных)
Диапазон измерения вертикальных углов	+60…-55°
Приближение оптической трубы	20-кратное
Изображение	прямого видения
Компенсатор	отсутствует
Отсчетное устройство	шкаловая система
Диапазон рабочих температур	-40 … +50°С
Габаритные размеры	140×130×230 мм
Вес с подставкой	2,3 кг (вес футляра 1,5 кг)

Отличие модели 2Т30П от 2Т30 заключается лишь в формировании изображения, прочие технико-инженерные характеристики и выполняемые функции идентичны.

Инструкция пользователя по работе с теодолитом 2Т30П.

Применение геодезического теодолита

Теодолит — это прибор, позволяющий измерять углы, как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях.

Он позволят узнать величину угла между различными точками с наиболее высокой точностью.

Необходимость привязывать здание к некоторой точке объясняется важностью определения угла между ними. Получение точных результатов позволяет высчитать профиль дороги, контур сооружения и т. д..

Оптические системы теодолитов, в зависимости от точности результатов, разделяют на 3 группы:

1. Технические. Погрешность результата может составлять до 1 минуты.
2. Прецезионные. Погрешность — до 1 минуты. Позволяют отслеживать деформацию сооружений, неизбежно возникающую в процессе эксплуатации из-за воздействия внешней среды и веса самого объекта.
3. Точные теодолиты пользуются наибольшим распространением при проведении строительных работ. Они обеспечивают погрешность в 2-3 секунд.

Кроме определения углов, теодолит применяют и в других сферах: например в метрологии, а также для расчета траектории ракеты.

Теодолиты применяют не только в строительных работах, но и в лесотехнике или мелиорации, во всех тех сферах, где необходимо провести высокоточное измерение.

Основы эксплуатации и хранения

Качество производимых работ и соответствие параметров прибора характеристикам, заявленным производителем, выявляется в ходе проведения процедуры поверки. Заводская поверка осуществляется перед выпуском продукции в продажу, последующие должны проводиться не реже одного раза в межповерочный период, определенный органами метрологических служб. По результатам соответствия теодолита условиям поверок выносится решение о его пригодности для выполнения работ заявленной точности с выдачей свидетельства о поверке.

В случае невыполнения условий поверки выполняется юстировка (настройка) характеристик теодолита. Если и это не привело к нужному результату, то прибор непригодный для дальнейшей эксплуатации, поскольку не может обеспечить необходимую точность работ.

Поверки и юстировки теодолита в идеале должны проводиться перед началом любой серьезной работы, так как малейшие искажения достоверности отснятых данных могут привести к опасным последствиям. Процедура настройки должна в обязательном порядке выполняться в случае падений, ударов, механических повреждений, а также длительного хранения.

Хранение прибора должно осуществляться в чистом помещении при температуре +5…+40° и показателе относительной влажности не более 65%. Воздушная среда помещения не должна носить агрессивный характер, могущий вызвать ржавление и коррозию металлических частей, а также появлению осадка или налета на частях оптической системы. Не следует хранить теодолит вблизи батарей центрального отопления и открытых источников огня, также необходимо исключить воздействие прямых солнечных лучей.

Малые габаритные размеры и масса делают использование и транспортировку инструмента комфортными и легкими. Средняя стоимость теодолита 2Т30П «с пробегом» составляет 15000 — 35000 рублей и вполне приемлема, если учесть заложенные в нем качество и возможности.

Определение высоты здания, строения теодолитом (+ видео)

Для примера рассмотрим формулу определения высоты здания, строения, столба и т.п. Берём теодолитом и мерной лентой отсчёты значений, указанных на рисунке ниже, и записываем их в таблицу (тетрадь).

Теодолит располагают на расстоянии, не меньшем высоты строения, если это невозможно, то как можно дальше от объекта. Далее по формуле h = h1 + h2 = d(tgv1 + tgv2)

вычисляем высоту строения.

Рекомендую: Оклейка стен флизелиновыми обоями

Если линия АВ имеет уклон на местности, необходимо рассчитать горизонтальное проложение этой линии, её проекцию на горизонтальную плоскость по формуле d = Scosν

снимая отсчёты как показано на рисунке ниже.

Горизонтальное проложение линии

Как определить высоту сооружения расскажет это видео, с расчётами и формулами.

Можно ли использовать теодолит как нивелир

Между теодолитом и нивелиром есть много отличий, но во многом их функции пересекаются. Если под рукой есть один из приборов, можно попытаться заменить им недостающее приспособление:

1. Чтобы использовать теодолит вместо нивелира и определить с его помощью высоту точек, нужно закрепить зрительную трубу устройства в строго горизонтальном положении и выполнить измерения по инварной рейке. Но точность полученных данных будет условной, или так называемой технической. Погрешность составит несколько минут — это довольно большой показатель.
2. Точно так же при необходимости строительным нивелирным устройством заменяют теодолит. Если прибор оснащен специальным градуированным кругом, с его помощью можно провести измерение горизонтальных углов и отложить их на местности. Но снова пострадает точность. Погрешность составит около 30 минут против нескольких секунд у угломера.

Использование теодолита в качестве нивелира имеет смысл при проведении примерных оценочных измерений или в ходе разбивки участка для последующего строительства. То же самое касается и обратной ситуации. Если речь идет о серьезных ответственных работах, требующих высокой точности, нужно учитывать отличия инструментов и пользоваться каждым из них для узких задач.

Разница между теодолитом и нивелиром

Несмотря на наличие схожих черт, отличий между нивелиром и угломером больше. На строительной площадке устройства используют для разных целей.

Функционал

Теодолит считается более универсальным прибором. В первую очередь его используют для измерения углов, но важное отличие состоит в том, что он может определять также линейные показатели — вертикальные и горизонтальные.

Нивелир относится к узкоспециализированным приспособлениям. Его применяют для разметки и выравнивания поверхностей, заливки фундамента, нанесения планировки. Измерять углы инструмент обычно не способен.

Конструкция

Теодолит по строению является более сложным прибором. В нем предусмотрены специальные детали — лимб и алидада с вращением, тогда как в нивелире подобных элементов нет.

Отсчетная система

Отличием нивелирного прибора является то, что при проведении измерений нужно использовать специальную рейку, ее называют инварной. Эту деталь поочередно устанавливают в определенных местах и вычисляют высоту.

Теодолит проводит измерения за счет двухканальной системы, включающей в себя микроскоп. Величина угла направления рассчитывается по лимбу, а угол наклона — по кругу, зафиксированному на вертикальной оси.

Сфера применения

К важным отличиям теодолита относится то, что его можно использовать в двух плоскостях. Классический нивелирный прибор проводит только горизонтальные измерения. Также теодолит изначально предназначен для определения величины углов. Нивелирное устройство покупают для вычисления высоты.

Для обязательных в геодезических изысканиях, общестроительных и инженерно-монтажных работах измерений горизонтальных и вертикальных углов оптимально подойдет оптический теодолит 2Т30П производства Уральского завода имени Э.С. Яламова (марка «УОМЗ»).

Помимо основной функции угломерных работ этот инструмент делает возможным:

• определение дистанций с применением нитяного дальномера;
• нивелирование с помощью расположенного на зрительной трубе уровня;
• определение на местности магнитных азимутов с подключением внешней буссоли.

Простота конструкции, удобство эксплуатации и отличная скорость снятия отсчётов делают возможным использование теодолита УОМЗ 2Т30П в различных областях:

• в строительстве производственных зданий и объектов жилой инфраструктуры;
• в сельском хозяйстве и лесном хозяйстве при работе с земляными участками и выполнении теодолитных и тахеометрических ходов;
• в инженерных и геологических изысканиях для работ в сложных полевых условиях экспедиций;
• в прочих работах, не требующих особой точности измерений.

1.2. Типы теодолитов:

В зависимости от точности теодолиты подразделяют на:

• высокоточные –

  применяются для угловых измерений плановых государственных сетей 1 и 2 класса, для производства высокоточных геодезических работ при строительстве и эксплуатации особо ответственных инженерных сооружений. (Т1)

• точные –

  применяются при создании плановых государственных геодезических сетей 3 и 4 класса, сетей сгущения и при геодезических разбивочных работах. (Т2, Т5).

• технические –

  применяются при развитии съемочных сетей и топографических съемках. (Т15,Т30, Т60).

По материалу изготовления кругов теодолиты бывают с металлическими и со стеклянными кругами. Теодолиты со стеклянными кругами называют оптическими. Они компактны, удобны в работе и их устройство для отсчитывания по лимбам позволяет отсчеты делать быстро.

По назначению различают теодолиты:

— маркшейдерские (применяются в подземных работах, в шифр добавляет- ся буква М, например Т30М);

— проектировочные;

— кодовые (на угломерные круги нанесены штриховые кодовые дорожки и применена фотоэлектрическая регистрация отсчетов при измерении углов, результаты измерений выдаются либо в числовой, либо в кодовой форме);

— универсальные;

— специальные.

По виду отсчетных приспособлений делятся на:

Верньерные, шкаловые и штриховые.

Устройство прибора

Маркировка теодолита «2Т30П» расшифровывается следующим образом:

• «2» — инструмент второго поколения, которое имеет некоторые усовершенствования по сравнению с предыдущим;
• «Т» — теодолит;
• «30» — класс точности, определяющий погрешность в минутах, относит данный теодолит к техническим инструментам, обладающим малой точностью;
• «П» — особое устройство зрительной трубы теодолита дает изображение прямого видения.

Зрительная труба имеет среднее значение увеличения – 20-кратное, изображение прямого типа формируется четкое и контрастное, обеспечивающее большее удобство выполнения работ и максимальный комфорт для зрения обслуживающего специалиста. Расположенный на зрительной трубе уровень позволяет выполнять с помощью инструмента простейшее нивелирование.

Конструкция оснащена шкаловым микроскопом, отсчет в котором ведется по размеченной шкале. Система вертикальной оси – повторительная.

Встроенный 1,8-кратный оптический центрир, расположенный на съемной подставке, позволяет быстро установить теодолит в рабочее положение на точке выполняемой съемки. Разъемная конструкция подставки с тремя съемными винтами позволяет применять более точный по сравнению с обычным трехштативный метод работ, используемый в точной полигонометрии или контурной съемке.

Выполненный из сверхпрочного композитного материала корпус обеспечивает максимальную защиту механизмам теодолита от пылевых загрязнений, влаги, конденсата и прочих неприятных факторов. Для присоединения буссоли с целью определения магнитных азимутов имеется посадочный паз.

В стандартную комплектацию входят:

• сам инструмент со съёмной подставкой;
• набор юстировочных инструментов;
• техническая документация: инструкция по эксплуатации теодолита 2Т30П, технический паспорт, свидетельство заводской поверки;
• каркасный футляр, прочно соединяющийся с основанием прибора замками, и служащий для комфортной транспортировки и надёжного хранения.

Опционально в комплекте могут присутствовать:

• оптический центрир;
• буссоль;
• геодезический штатив-треного;
• фонарь подсветки микроскопа.

Ёмкий диапазон возможных для корректной работы теодолита температур, в также отсутствие в конструкции инструмента электронных элементов позволяет использовать эту модель в различных климатических зонах и при разных погодных условиях, даже критически низкие температуры не страшны надежному и согласованному устройству.

• 1 — кремальера,
• 2 — диоптрийное кольцо,
• 3 — колпачок, под которым расположены исправительные винты сетки нитей,
• 4 — оптический визир,
• 5 — вертикальный круг,
• 6 — колонка,
• 7 — закрепительный винт лимба,
• 8 — основание футляра,
• 9 — становой винт,
• 10 — исправительные винты уровня,
• 11 — закрепительный винт алидады,
• 12 — уровень,
• 13 — закрепительный винт зрительной трубы,
• 14 — зрительная труба,
• 15 — наводящий винт зрительной трубы,
• 16 — наводящий винт алидады,
• 17 — подставка,
• 18 — подъемные винты,
• 19 — наводящий винт лимба,
• 20 — окуляр микроскопа,
• 21 — зеркало.

1.3. Отчеты по горизонтальному и вертикальному кругам:

Т 30 2Т 30, 2Т 30П

Отсчет по вертикальному кругу_358

0
15’отсчет по вертикальному кругу-0
0
27’
Отсчет по горизонтальному кругу_59

0
32’отсчет по горизонтальному кругу125
0
34’

Поле зрения микроскопа

Технические характеристики

Среднеквадратическое отклонение одним замером	20» (для горизонтальных углов), 30» (для вертикальных)
Диапазон измерения вертикальных углов	+60…-55°
Приближение оптической трубы	20-кратное
Изображение	прямого видения
Компенсатор	отсутствует
Отсчетное устройство	шкаловая система
Диапазон рабочих температур	-40 … +50°С
Габаритные размеры	140×130×230 мм
Вес с подставкой	2,3 кг (вес футляра 1,5 кг)

Отличие модели 2Т30П от 2Т30 заключается лишь в формировании изображения, прочие технико-инженерные характеристики и выполняемые функции идентичны.

Инструкция пользователя по работе с теодолитом 2Т30П.

Для исключения возникновения условий, порождающих приборные ошибки, должны производиться поверки и юстировки (исправления) геодезических приборов.

Поверками геодезических приборов называется обследование приборов, устанавливающее выполнение геометрических и конструктивных требований к положению отдельных осей и блоков приборов.

Поверки выполнения геометрических требований к положению отдельных осей теодолита состоят в проверке взаимной параллельности или взаимной перпендикулярности соответствующих пар осей прибора. У теодолитов 2Т30 и 2Т30П вышеуказанные требования проверяются для 4-х пар таких осей.

Геометрическое условие 1-й поверки:

1. Ось цилиндрического уровня должна быть перпендикулярна к вертикальной оси вращения прибора.

Невыполнение этого требования ведёт к возникновению перечисленных выше 1-го, 2-го и 3 –го источников приборных ошибок.

Проверка выполнения условия:

Устанавливают уровень параллельно двум подъемным винтам

. Одновременно вращая их в разные стороны, приводят пузырек уровня в нульпункт. Затем поворачивают алидаду на 180°.

Допускаемое отклонениеот требований к выполнению условия:

пузырек уровня не должен отклоняться от середины (от нульпункта) более, чем на одно делении после

поворота алидады на 180°
.
Порядок исправления:

в противном случае исправительным винтом уровня

пузырек перемещают к середине ампулы (к нульпункту) на половину дуги отклонения; на вторую половину дуги отклонения пузырек уровня перемещают при помощи тех же подъемных винтов. Для контроля поверку повторяют.

Прежде чем делать другие поверки, приводят плоскость лимба в горизонтальное положение (ось вращения прибора в вертикальное положение). Для этого устанавливают уровень параллельно двум подъемным винтам

и с их помощью приводят пузырек уровня на середину.
Поворачивают алидаду на 90°
и третьим подъемным винтом приводят пузырек уровня в нульпункт.

После приведения плоскости лимба в горизонтальное положение, при вращении алидады вокруг основной оси прибора, пузырек уровня не должен отклоняться от нульпункта более чем на одно деление.

Геометрическое условие 2-й поверки:

Горизонтальная нить сетки нитей должна быть перпендикулярна к вертикальной оси вращения прибора, а вертикальная нить сетки нитей должна находиться в плоскости, перпендикулярной к оси вращения зрительной трубы.

Проверка выполнения условия:

Вертикальную нить сетки наводят на нить отвеса. Если вертикальная нить будет совпадать с нитью отвеса, условие выполнено.

Порядок исправления:

в противном случае отверткой ослабляют 4 крепежных винта окуляра, расположенные под колпачком 3 (рис. 1.2). Затеем поворачивают окулярную часть трубы до совмещения (или до параллельного положения) видимых в окуляр вертикальной нити сетки и нити отвеса, после чего винты вновь закрепляют.

Примечание: влияние неперпендикулярности горизонтальной нити сетки к вертикальной оси вращения прибора не исключается из результатов измерений.

Геометрическое условие 3-й поверки:

Теодолиты 2Т30, 2Т30П

Технические теодолиты 2Т30, 2ТЗОП предназначены для измерения горизонтальных и вертикальных углов в теодолитных и тахеометрических ходах, при создании плановых и высотных съемочных сетей, для измерения расстояний с использованием нитяного дальномера зрительной трубы, определения магнитных азимутов по ориентир-буссоли, а также для нивелирования горизонтальным лучом с помощью уровня при трубе.

Зрительная труба теодолита 2Т30 имеет обратное изображение, а теодолита 2Т30П – прямое; остальные технические характеристики, устройство основных частей и комплектность обоих теодолитов одинаково. Теодолит 2Т30 имеет повторительную систему вертикальной оси, увеличение зрительной трубы 20 крат цену деления уровней при алидаде горизонтального круга и зрительной трубе соответственно 45′ и 20». Масса теодолита (без футляра) составляет 2,3 кг. Внешний вид теодолита 2Т30 показан на рисунке 37.

Зрительная труба обоими концами переводится через зенит, ее фокусирование на цель осуществляется с помощью кремальеры. У теодолитов 2Т30 и 2Т30П нет цилиндрического уровня при вертикальном круге. Его функции выполняет цилиндрический уровень при алидаде горизонтального круга, который закреплен в нижней части колонки параллельно плоскости вертикального круга. При измерении угла наклона перед визированием на цель пузырек цилиндрического уровня подъемными винтами приводят на середину ампулы.

Оцифровка вертикального круга (рисунок 38) – секторная от 0° до 75° и от 0° до минус 75°. В верхней части поля зрения отсчетного микроскопа, обозначенной буквой В (рисунок 38) видно изображение штрихов лимба вертикального круга; в нижней части, обозначенной буквой Г – изображение штрихов лимба горизонтального круга. Отсчет производится по шкалам, цена деления которых соответствует 5′, с округлением до 0,1 деления, т. е. до 0,5′. Индексом для отсчитывания служит штрих лимба. Шкала вертикального круга имеет два ряда цифр. По нижнему ряду цифр со знаком «–» берут отсчет в том случае, когда в пределах шкалы находится штрих лимба с тем же знаком, и записывают показания со знаком «–».

Формулы вычисления углов наклона для теодолита 2Т30 имеют следующий вид:

v = 0,5 (Л — П)

v = Л – МО (13)

v = МО – П,

где П и Л – отсчеты по лимбу вертикального круга при его положении слева и справа,

МО – место нуля вертикального круга, равное

МО = 0,5 (Л + П). (14)

1 – поворотный винт горизонтального круга; 2 – окуляр микроскопа; 3 – иллюминатор с зеркалом; 4 – окуляр зрительной трубы; 5 – закрепительный винт зрительной грубы; 6 – наводящий винт зрительной трубы; 7 – наводящий винт алидадной части; 8 – подставка; 9 – подъемный винт; 10 – рукоятка фокусировки (кремальера).

Рисунок 37 – Теодолит 2Т30

Рисунок 38 – Поле зрение отсчётного микроскопа теодолита 2Т30 отсчет по горизонтальному кругу 125о06,5′; отсчет по вертикальному кругу минус 0о26′

Основы эксплуатации и хранения

Качество производимых работ и соответствие параметров прибора характеристикам, заявленным производителем, выявляется в ходе проведения процедуры поверки. Заводская поверка осуществляется перед выпуском продукции в продажу, последующие должны проводиться не реже одного раза в межповерочный период, определенный органами метрологических служб. По результатам соответствия теодолита условиям поверок выносится решение о его пригодности для выполнения работ заявленной точности с выдачей свидетельства о поверке.

В случае невыполнения условий поверки выполняется юстировка (настройка) характеристик теодолита. Если и это не привело к нужному результату, то прибор непригодный для дальнейшей эксплуатации, поскольку не может обеспечить необходимую точность работ.

Поверки и юстировки теодолита в идеале должны проводиться перед началом любой серьезной работы, так как малейшие искажения достоверности отснятых данных могут привести к опасным последствиям. Процедура настройки должна в обязательном порядке выполняться в случае падений, ударов, механических повреждений, а также длительного хранения.

Хранение прибора должно осуществляться в чистом помещении при температуре +5…+40° и показателе относительной влажности не более 65%. Воздушная среда помещения не должна носить агрессивный характер, могущий вызвать ржавление и коррозию металлических частей, а также появлению осадка или налета на частях оптической системы. Не следует хранить теодолит вблизи батарей центрального отопления и открытых источников огня, также необходимо исключить воздействие прямых солнечных лучей.

Малые габаритные размеры и масса делают использование и транспортировку инструмента комфортными и легкими. Средняя стоимость теодолита 2Т30П «с пробегом» составляет 15000 — 35000 рублей и вполне приемлема, если учесть заложенные в нем качество и возможности.