5.4. Угломерные круги

Для измерения горизонтальных и вертикальных углов у геодезических приборов имеются горизонтальный и вертикальный угломерные круги (ГКУ и ВУК), состоящие из лимба и алидады. Эти круги или лимбы представляют собой металлические или стеклянные диски, на которых радиальными штрихами нанесена мерительная угловая шкала. Величина дуги лимба между двумя ближайшими штрихами, выраженная в градусной мере, называется ценой деления лимба ℓ (рис. 36 а – ℓ=10′ и рис 36 б – ℓ=1°).

Рис. 36. Типы оцифровки лимбов

Для взятия отсчета по лимбу имеются отсчётные устройства трех видов: верньер в старых теодолитах, штриховое устройство (штриховой микроскоп); шкаловое устройство (шкаловой микроскоп).

У лимбов горизонтальных кругов оцифровка всегда возрастает по ходу часовой стрелки, у лимбов вертикальных кругов бывает оцифровка, возрастающая по ходу и против хода часовой стрелки, а также в противоположных направлениях от нуля.

5.5. Взятие отсчётов по отсчетному микроскопу

Если отсчетное приспособление – штриховой микроскоп, то здесь отсчет по лимбу берут по штриху–указателю на алидаде. Увеличение микроскопа позволяет, оценивая десятые доли деления лимба на глаз, взять отсчет по шкале с точностью до 1′ (рис. 37 – отчет 134°13′, рис. 38 – отсчет по ГУК 70⁰04′, по ВУК – 358⁰ 48′).

Рис. 37. Принцип отсчета по штриховому микроскопу

Рис. 38. Поле зрения отсчетного штрихового микроскопа теодолита Т30: по горизонтальному кругу 70⁰04′, по вертикальному кругу 358⁰ 48′

Если отсчетное приспособление – шкаловой микроскоп, то в поле зрения видна шкала на алидаде, равная одному делению лимба в 1°, разделенная на 60 минутных делений (рис. 39, 40).

Рис. 39. Поле зрения шкалового микроскопа теодолита Т5: по горизонтальному кругу 174⁰54′, по вертикальному кругу 01°05′

Рис. 40. Поле зрения шкалового микроскопа теодолита Т15: по горизонтальному кругу 125⁰ 05′, по вертикальному кругу –0° 33′

Отсчетных приспособлений у одних приборов бывает два, у других – одно (одностороннее отсчетное приспособление). Наличие двух диаметрально расположенных отсчётных приспособления позволяет определить и устранить влияние эксцентриситета алидады. Эксцентриситет будет в том случае, когда ось вращения алидады А не проходит точно через центр лимба L (рис. 41).

Если ось вращения алидады А пройдет через центр лимба L, то отсчёты М и N будут отличаться ровно на 180°. В противном случае один отсчет М будет больше на величину X (рис. 41), другой отсчет меньше на эту же величину. Среднее из отсчетов по двум верньерам дает результат, свободный от эксцентриситета.

У приборов c односторонним отсчетным приспособлением исключение влияния эксцентриситета достигается соответствующей методикой работ при угловых измерениях.

Рис. 41. Эксцентриситет алидады

6. Теодолиты

6.1. Устройство теодолита

Теодолит – прибор, служащий для измерения горизонтальных, вертикальных углов и расстояний. Схема устройства теодолита показана на рис. 42.

Рис. 42. Принципиальная схема теодолита

Круги теодолитов бывают металлические и стеклянные. Теодолиты со стеклянными кругами называются оптическими.