7.2.4. Дослідження теодолітів
Дослідження теодолітів переслідують собою мету встановлення фактичних (реальних) технічних характеристик окремих вузлів (модулів) приладів після їх виготовлення або ремонту. Дослідження проводяться в лабораторних і польових умовах. При проведенні досліджень в лабораторних приміщеннях температура навколишнього повітря повинна лежати в межах від - 5°С до +30°С, а швидкість зміни температури має бути не більше 2°С/год при відносній вологості не більше 90 %. Атмосферний тиск повинен знаходитися в межах від 630 до 800 мм рт. ст.
При польових дослідженнях умови видимості мають бути сприятливими для їх виконання: коливання зображень візирних цілей і наявність серпанку - мінімально можливі; повна відсутність опадів і попадання прямих сонячних променів на досліджуваний прилад; швидкість вітру не повинна перевищувати 3 м/с; як і в лабораторних умовах, освітлення візирних цілей і відлікових пристроїв повинне забезпечувати упевнене виконання вимірів.
Для виконання досліджень в лабораторних умовах застосовується набір додаткових пристроїв : екзаменатор, коліматор і так далі. Для виконання досліджень в польових умовах, реально наближених до умов експлуатації, створюється геодезичний полігон, який є носієм одиниць геодезичних величин, - довжин ліній, перевищень, значень кутів, азимутів і прискорень сили тяжіння. Геодезичний полігон включає:
еталонний базис;
мережа мікротріангуляції;
нівелірний полігон;
зразковий азимут;
контрольно-перевірочну мережу;
гравіметричний пункт.
Якщо дослідженням піддаються тільки теодоліти і нівеліри, то еталонний базис, зразковий азимут і гравіметричний пункт не створюються.
Мережу мікротріангуляції необхідно складати з двох геодезичних чотирикутників: великого - із сторонами 0,5 - 3,5 км і малого - cо сторонами 0,3 - 1,0 км (мал. 15) Великий чотирикутник служить для дослідженні високоточних і точних теодолітів, а малий - для дослідження технічних теодолітів і тахеометрів.
Перед початком досліджень теодоліт і допоміжне устаткування витримується на тумбі (штативі) не менше однієї години.
Дослідження розпочинаються з випробувань на працездатність основних вузлів і модулів теодоліта, а потім ретельно виконуються усі перевірки; пpи необхідності виконуються також відповідні юстирування.
Дослідження рекомендується виконувати в певній послідовності.
1.Визначення середньої квадратичної помилки поєднання штрихів лімба.
Точність поєднання штрихів лімба залежить від цілого ряду чинників якості виготовлення оптичного мікрометра в цілому, якості нанесення штрихів лімба, їх освітлення при виконанні вимірів, зовнішніх умов, особистих якостей спостерігача. Виконання цього дослідження обов'язкове при отриманні теодоліта від заводу-виготівника і після його ремонту.
Дослідження виконується в лабораторних умовах таким чином. Теодоліт закріплюється на тумбі, настановним гвинтом горизонтального круга ставиться відлік, рівний 0°, і робляться два поєднання штрихів лімба з відліком по мікрометру. Аналогічним чином виміру виконуються з інтервалом 15° на усіх інших частинах лімба (таблиця. 9).
Дослідження точності поєднання штрихів лімба вертикального круга робиться аналогічним чином; установка відліків з інтервалом в 1° робиться поворотом зорової труби.
Середня квадратична помилка одного поєднання штрихів лімба обчислюється за формулою
,
(10)
де d - різниця відліків при двох поєднаннях штрихів лімба;
n - число установок лімба.
Для теодолітів серії Т2 середня квадратична помилка одного поєднання для горизонтального круга не повинна перевищувати 0,5″, а для вертикального - 0,6″.
Якщо різниці d містять систематичну помилку, то її необхідно виключити. Для цього спочатку знаходиться величина
,
(11)
а потім обчислення виконують за формулою
.
(12)
Таблица 9
Визначення середньої квадратичної помилки суміщення штрихів лімба
Установка лімба |
Відлік по мікрометру |
d = l - 2 |
Установка лімба |
Відлік по мікрометру |
d = l - 2 |
|||||||||||||
1-е суміщення |
2-е суміщення |
1-е суміщення |
2-е суміщення |
|||||||||||||||
Горизонтальний круг |
||||||||||||||||||
0 |
5,6 |
5,2 |
+0,4 |
180 |
6,8 |
6,7 |
+0,1 |
|||||||||||
15 |
11,3 |
11,0 |
+0,3 |
195 |
21,7 |
21,8 |
-0,1 |
|||||||||||
30 |
16,4 |
16,8 |
-0,4 |
210 |
26,3 |
26,0 |
+0,3 |
|||||||||||
45 |
26,0 |
25,8 |
+0,2 |
225 |
48,8 |
48,7 |
+0,1 |
|||||||||||
60 |
31,9 |
31,8 |
+0,1 |
240 |
56,4 |
56,7 |
-0,3 |
|||||||||||
75 |
40,1 |
40,4 |
-0,3 |
255 |
59,1 |
58,8 |
+0,3 |
|||||||||||
90 |
52,2 |
52,0 |
+0,2 |
270 |
57,7 |
57,8 |
-0,1 |
|||||||||||
105 |
58,4 |
58,6 |
-0,2 |
285 |
20,6 |
20,9 |
-0,3 |
|||||||||||
120 |
44,7 |
45,0 |
-0,3 |
300 |
33,0 |
33,5 |
-0,5 |
|||||||||||
135 |
27,7 |
27,3 |
+0,4 |
315 |
40,6 |
40,4 |
+0,2 |
|||||||||||
150 |
18,1 |
18,3 |
-0,2 |
330 |
53,4 |
53,3 |
+0,1 |
|||||||||||
165 |
7,0 |
7,1 |
-0,1 |
345 |
21,6 |
21,7 |
-0,1 |
|||||||||||
Вертикальний круг |
||||||||||||||||||
85 |
41,4 |
41,0 |
+0,4 |
91 |
17,0 |
17,4 |
-0,4 |
|||||||||||
86 |
30,2 |
30,0 |
+0,2 |
92 |
10,2 |
10,1 |
+0,1 |
|||||||||||
87 |
4,0 |
4,0 |
0,0 |
93 |
36,3 |
36,6 |
-0,3 |
|||||||||||
88 |
52,6 |
53,0 |
-0,4 |
94 |
25,5 |
25,7 |
-0,2 |
|||||||||||
89 |
17,0 |
17,4 |
-0,4 |
95 |
17,0 |
17,2 |
-0,2 |
|||||||||||
90 |
24,9 |
24,3 |
+0,6 |
96 |
33,4 |
33,2 |
+0,2 |
|||||||||||
[d2]гір. = 1,64 [d2]віри. = 1,26 mгор.=0, 18″ mвер.=0, 23″