Теодолит, оның құрылысы және жұмыс істеу принциптері



Кіріспе
Негізгі бөлім
1. Теодолит.тахеометрдің негізгі параметрлерін есептеу үшін берілген нәтижелер
2. Аспаптың параметрлерін есептеу
2.1. Объективтің диаметрін анықтау
2.2. Объективтің дұрыс және бұрыс компоненттерінің арасындағы арақашықтықты және эквиваленттің фокустық арақашықтығын анықтау
2.3. Қашықтық өлшегіштің жіптік торын есептеу
2.4. Геодезиялық аспаптар пәнінің мазмұны, мақсаты, міндеттері
2.5. Геодезиялық аспаптарға қойылатын негізгі талаптар
3.Техникалық мінездеме. Оптикалық теодолит 3Т2КП
3.1. Жүйенің негізгі компоненттері
3.2.Техникалық мінездеме
4.Аспаптардың оптикалық бөліктері
4.1. Лупа
4.2. Микроскоп
4.3 Көру дүрбісінің үлкейтуін анықтау
5.Теодолит
Қортынды
Қолданылған әдебиеттер тізімі
Ғылыми-техникалық даму мен кен өңдіру кәсіпорындарының құрылысының, биік ғимараттардың тұрңызуының техникалық деңгейінің өсуі инженерлік – геодезиялық жұмыстардың жүргізілуінің методикалары мен аспаптары дамып, жетіле түсті.
Өткен ғасырдың 60- жылдарына дейін геодезиялық аспап жасау дамуы өзін жақсы жағынан көрсеткен дәстүрлі технологияларды жетілдіру арқылы жүзеге асты.
Елімізде геодезиялық жұмыстардың әдістері мен құраллдарының жаңа дәуірі басталады. Қазіргі заманғы геодезиялық аспап – жоғарғы технологиялық өнім. Ол электроникада, дәл механикадағы, оптика мен материал тану ғылымдарының соңғы жетістіктерін бойына жиған. Өте дәл қазіргі заманғы және жоғарғы өнімді геодезиялық геодезиялық өлшеу құралдарына автоматты тәртіптегі барлық өлшемді орындауға мүмкіндік беретін құралдардың жаңа ұрпағы жатады. Мұндай құралдарға заманауи электрондық теодолиттер жатады.
Теодолит — жер өлшеу жұмыстарында, жерді тексеріп шолуда және ірі масштабты съемка жасауда көп пайдаланылатын бұрыш елшейтін геодезиялық аспап. Оның ең маңызды бөліктеріне: қарау түтігі, градусталған екі — вертикальды (тік) және горизонтальды (жазық) — шеңбері жатады.
Сондықтан теодолитпен горизонтальды, вертикальды бұрыштарды бірдей анықтауға болады. Бұл аспап арқылы шырақтың не жердегі нәрсенің горизонталь координаталары, яғни азимут пен биіктігі анықталады. Аспап онша улкен емес, экспедицияға алып жүруге ыңғайлы.
1. Геодезия и маркшрейдерское дело. Афанасьев В.Г., Егоров А.П.Издание:Недра, Москва, 1978 г., 405 стр.
2.Большая советская энциклопедия. Главный редактор Прохоров А.М. Издательство 3-е, том 25. Москва «Советская Энциклопедия», 1976.
3. Прикладная Геодезия Лебедев Н.Н., Левчук Г.П., Новак В.Е.Издание: Недра, Москва, 1983 г., 400 стр., УДК: 528.48(075.8)
4.Захаров А.И. Новые теодолиты и оптические дальномеры. Издательство 2, перераб. И доп. Москва , «Недра», 1978
5.www.geometer-center.ru Интернет ресурсынан

Пән: Геология, Геофизика, Геодезия
Жұмыс түрі:  Курстық жұмыс
Тегін:  Антиплагиат
Көлемі: 25 бет
Таңдаулыға:   
ТЕОДОЛИТ. ОНЫҢ ҚҰРЫЛЫСЫ ЖӘНЕ ЖҰМЫС ІСТЕУ ПРИНЦИПТЕРІ
Мазмұны

Кіріспе 2
Негізгі бөлім 3
1. Теодолит-тахеометрдің негізгі параметрлерін есептеу үшін берілген нәтижелер -
2. Аспаптың параметрлерін есептеу -
2.1. Объективтің диаметрін анықтау -
2.2. Объективтің дұрыс және бұрыс компоненттерінің арасындағы арақашықтықты және эквиваленттің фокустық арақашықтығын анықтау 4
2.3. Қашықтық өлшегіштің жіптік торын есептеу 6
2.4. Геодезиялық аспаптар пәнінің мазмұны, мақсаты, міндеттері 7
2.5. Геодезиялық аспаптарға қойылатын негізгі талаптар 9
3.Техникалық мінездеме. Оптикалық теодолит 3Т2КП 10
3.1. Жүйенің негізгі компоненттері 12
3.2.Техникалық мінездеме 15
4.Аспаптардың оптикалық бөліктері 16
4.1. Лупа -
4.2. Микроскоп -
4.3 Көру дүрбісінің үлкейтуін анықтау 18
5.Теодолит 23
Қортынды 24
Қолданылған әдебиеттер тізімі 25

Кіріспе

Ғылыми-техникалық даму мен кен өңдіру кәсіпорындарының құрылысының, биік ғимараттардың тұрңызуының техникалық деңгейінің өсуі инженерлік - геодезиялық жұмыстардың жүргізілуінің методикалары мен аспаптары дамып, жетіле түсті.
Өткен ғасырдың 60- жылдарына дейін геодезиялық аспап жасау дамуы өзін жақсы жағынан көрсеткен дәстүрлі технологияларды жетілдіру арқылы жүзеге асты.
Елімізде геодезиялық жұмыстардың әдістері мен құраллдарының жаңа дәуірі басталады. Қазіргі заманғы геодезиялық аспап - жоғарғы технологиялық өнім. Ол электроникада, дәл механикадағы, оптика мен материал тану ғылымдарының соңғы жетістіктерін бойына жиған. Өте дәл қазіргі заманғы және жоғарғы өнімді геодезиялық геодезиялық өлшеу құралдарына автоматты тәртіптегі барлық өлшемді орындауға мүмкіндік беретін құралдардың жаңа ұрпағы жатады. Мұндай құралдарға заманауи электрондық теодолиттер жатады.
Теодолит -- жер өлшеу жұмыстарында, жерді тексеріп шолуда және ірі масштабты съемка жасауда көп пайдаланылатын бұрыш елшейтін геодезиялық аспап. Оның ең маңызды бөліктеріне: қарау түтігі, градусталған екі -- вертикальды (тік) және горизонтальды (жазық) -- шеңбері жатады.
Сондықтан теодолитпен горизонтальды, вертикальды бұрыштарды бірдей анықтауға болады. Бұл аспап арқылы шырақтың не жердегі нәрсенің горизонталь координаталары, яғни азимут пен биіктігі анықталады. Аспап онша улкен емес, экспедицияға алып жүруге ыңғайлы.

1. Теодолит-тахеометрдің негізгі параметрлерін есептеу


(1)

Мұндағы: n - өсу тарапына қарай алынған нұсқа нөмірі

2. Аспаптың тұрпаттық есептеулері

Тұрпаттық есептеулерімен техникалық тапсырманың мәліметтері бойынша есептелген, аспаптың негізгі өлшемдері мен сипаттамалары анықталады. Курстық жұмыста тұрпаттық есептеулер шектелген.

2.1 Объективтің диаметрін анықтау

Көру дүрбісінің объектив өлшемдері көру дүрбісінің есептік рұқсат беруші қабылетін алу мақсатымен анықталады. Рұқсат ету қабілеті немесе рұқсат ету күші дегеніміз екі жақын орналасқан нүктелерді бөлек бейнелейтін (кескіндейтін) оптикалық жүйе. Рұқсат ету қабілетін екі нүктені бөлек көрсететін ең кіші "r" бұрышы сипаттайды.
Құралсыз көзбен қарағандағы рұқсат ету r = 60".
Рұқсат беруші қабілеті бір жағынан ұлғайу бойынша табылады:

(2)

мұндағы Г - көрі дүрбісінің ұлғайуы (үлкейуі).

Берілгені:
Дүрбінің үлкейюі (Г) =
Оптикалық құрылғы типі - қарапайым микроскоп.
, мм = 126,7мм
, мм = - 47,6мм
l = 145,4 мм

(3)

Басқа жағынан, дифракция теориясына сәйкес, ол тең болады:

(4)

мұндағы D - объектив диаметрі, мм
Бұдан:
(5)

яғни

(6)

2.2 Объективтің оң және теріс компоненттерінің арасындағы қашықтық пен эквиваленттік фокустық қашықтықты анықтау

Теодолит - тахеометр үшін көру дүрбісі ішкі фокустаумен қабылданады(1-сурет).

1-сурет - Ішкі фокус нүктесіне ие дүрбідегі жарық сәулесәнің жолы

Алыстағы заттарды көріп және нысаналау үшін аспаптар,дүрбілермен жабдықталады. Көру дүрбісі телескоптық жүйеболып есептеледі, ол объектив пен окулярдан тұрады.Объектив алыстағы АВ заттың кері бейнесін өзінің артқыфокальды жазықтығында бейнелейді. Ал окуляр өзінің алдыңғыфокальды жазықтығында бейнеленген затты үлкейтіп, көзжанарына жеткізеді. Окулярдың алдыңғы фокальды жазықтығында жіптік тор сызылған тегіс параллель пластинкаорналасқан. Жіптік тор мен окуляр арқылы өткен сәулелер, адамкөзіне келіп бейнеленеді.

2-сурет - Кеплердің оптикалық дүрбісінің сызбанұсқасы
Көру дүрбісін көрініс анықтығына бағыттау, яғни фокустау дүрбі арқылы объектив пен тор арасында ерекше кремальерлік бұранданы немесе окуляр жанында көру дүрбісін қамтитын сақинаны айналдыру кезінде фокустаушылинза - көру шынысының көмегімен орындалады. Ішкі линзаның бар болуы қарапайым дүрбіге қарағанда үлкен ұлғайуды береді.
Осындай көру дүрбісінің ұзындығы фокустау кезінде өзгеріссіз болады, оны ішкі фокустауымен (шаң мен ылғалдың өтуінен сақтайтын құрылым) көру дүрбісі деп атайды.
Объектив компоненттерінің арасындағы қашықтық келесі формула бойынша анықталады:

(7)
Мұндағы

(8)

шексіздікке фокустау кезінде, = 124,1 мм деп алынады шексіздік
үшін:

(9)

мұндағы N - бірінші компоненттің фокустық қашықтығын барлық телеобъективтің фокустық қашықтығына қатынасы (N =0,5).
d есептеулері , 20, 10, 5, 1 м ұзындықтары үшін орындалады. f, f1 , f2 мәндері берілген мәліметтерден алынады. Объективке дейін қашықтықты ең аз дегенде 1 м-деп алып айырымы бойынша фокустаушы линзаның максималды ауытқуын анықтайды.

Кесте 1 - Фокустау линзаның максималды жылжуы

l , мм

126,7

-47,6

145,4
0

104,8
234,67

0
20

127,508
105,8
225,88
1
10

128,326
107,104
215,36
2,304
5

129,994
109,543
198,11
4,743
1

145,082
141,347
96,89
36,547

2.3 Жіпті қашықтық өлшеуіш есептеулері
Жіпті қашықтық өлшеуіш есептеулеі жіптер торында қашықтық өлшеуішті жіптер арасындағы қашықтықты және нысанаға қайта фокустау кезінде қышықтық өлшеуіш коэффицентінің өзгерулерін анықтаудан тұрады. Қашықтық өлшеуішті жіптер арасындағы қашықтық шексіздікке фокустау кезінде эквиваленттік фокустық қашықтық және қашықтық өлшеуіш коэффиценті бойынша анықталады:
(10)
Мұндағы:
K = 100,
осыдан:


Қайта фокустау кезінде қашықтық өлшеуіш коэффицентінің өзгеруі коэффицент мәніне пайыздық қатынаста анықталады, және келесі түрде анықталады:

(11)

мұндағы 1 м-ге нысаналау кезінде эквиваленттік фокустық қашықтық.

2.4 Геодезиялық аспаптар пәнінің мазмұны, мақсаты, міндеттері.

Бірнеше километрге созылған обьектілерді өлшеуге, түсіруге қажет жабдықтарға - геодезиялық аспаптар жатады. Олар геодезиялық өлшеу жұмыстарын құрлықта, теңізде, ғарыштың әр түрлі жағдайларында жүргізуге арналған. Геодезиялық аспаптар: геодезиялық мемлекеттік тораптарды құрғанда және аймақтарды карталармен қамтамасыз еткенде; инженерлік зерттеулерде, құрылыстар салу мен пайдалануда; геологиялық жұмыстарды қамтамасыз етуде; жерге орналастыруда және орман шаруашылығында; заттық геометриялық параметрлері мен кеңістік бағыттарын тексеретін аспаптарды жасауда; ғылымның әр түрлі салаларында және мемлекетті қорғауда кеңінен қолданылады. Қазіргі заманғы геодезиялық аспаптар дәлдігі - жоғары оптикалық-механикалық және оптикалық-электрондық аспаптар болып келеді.
Геодезиялық далалық және камералдық жұмыстарда атқаратын міндеттері мен құрамына қарай әр түрлі аспаптар қолданылады. Олардың көпшілігі өлшеу мен есептеудің күрделі процестерін автоматтандыратын есептеу механизмдері - электрондық, радио-техникалық құрылғылары бар дәл және дәлдігі жоғары оптикалық немесе оптикалық механикалық аспаптар. Сол себептен мұндай аспаптарды оқып-үйрету, игеру үшін олардың құрылымдарының теориялық және зерттеу әдістері туралы жан-жақты білім алу қажет. Геодезиялық аспаптар пәні Геодезия және картография, Жерге орналастыру, Кадастр мамандықтары студенттерінің негізгі пәні болып есептеледі. Сол себептен бұл оқу құралы осы мамандықтардың оқу бағдарламаларына сәйкес жазылған. Пәнді оқып-үйренудегі негізгі мақсат - студенттерді жер бетінде, жер астында, су астында, ғарыштан жүргізілетін барлық топографиялық түсірістер мен инженерлік-геодезиялық жұмыстарды жүргізуде әр түрлі аспаптарды қолданып, өз бетімен жұмыс істей білуге үйрету.
Студенттердің бұл пәнді 2, 3-курстардан бастап оқуы, олардың болашақ мамандықтарына деген көзқарастарын қалыптастырумен қатар, кейінгі курстарда Геодезия, Инженерлік геодезия, Жоғарғы геодезия, Ғарыштық геодезия, Жерсеріктік навигациялық жүйелер және Геодезиялық өлшеу нәтижелерін математикалық өңдеу сияқты пәндерді жақсы игеру негізін қалайды. Пәнді меңгерудегі негізгі міндеттер:
- студенттерге геометриялық оптикадан аспаптар жасауға қажет теориялық және практикалық білім беру;
- студенттерді аспаптардың оптикалық-механикалық және оптикалық-электрондық бөліктерімен таныстыру;
- аспаптардың стандарттары, тексеру, зерттеу әдістері туралы біліммен қаруландыру;
- дәстүрлі және қазіргі заманғы геодезиялық аспаптармен жұмыс істеуге үйрету;
- өлшеу нәтижелерін өңдеу әдістерін меңгеру.
Сонымен, бұл пәнді игеру сатыларында студент геодезиялық аспаптардың құрылысымен танысады. Нәтижесінде әр түрлі жағдайда геодезиялық өлшеулер жүргізуге дағдыланады. Оқу құралы бір-бірімен байланысты бірнеше тараудан тұрады. Әрбір тараудың соңында өзіндік тексеру сұрақтары келтірілген. Геодезиялық аспаптардың негізі болып есептелетін оптикалық және механикалық бөліктері, сызба нұсқалары, есептеу формулалары және сынақ кестелерімен толықтырылған.

2.5 Геодезиялық аспаптарға қойылатын негізгі талаптар.

Геодезиялық аспаптарға қойылатын жалпы техникалық талаптар Ресейдің жалпы техникалық талаптар атты 23543 - 79 стандарттар арқылы анықталады. Геодезиялық аспаптарды пайдалануға қажетті жағдайлар: қоршаған ортаның температурасы - 20 +- 50С; салыстырмалы ылғалдылық 60+-20%; атмосфералық қысым 760+-25 мм сын. бағ.; жұмыс кеңістігіндегі ауаның ең жоғары жылдамдығы 0,2 мсек, діріл жиілігі -30 Гц; діріл күшеюінің амплитудасы 0,2 мсек2 болуы керек. Геодезиялық аспаптарды пайдалануда негізгі жұмыс жағдайларының ауқымы (диапазоны) әрқилы.
Дәлдігі жоғары геодезиялық аспаптармен - 250С-тан +500С-қа дейінгі температурада және 35%-ға дейінгі салыстырмалы ылғалдылықта жұмыс істеуге болады. Басқа көптеген аспаптар - 400С-тан +500С-қа дейінгі температура мен 98% ылғалдылықта пайдаланылады. Аспаптармен жұмыс - оларды штативке, геодезиялық белгіні, бағананы бекіту кезінде орындалуы мүмкін. Тек кейбір аспаптарға атмосфералық жауын-шашын мен Күн радиациясының тікелей әсерінен қорғайтын қалқаны (тент, шатыр) қолдану қажет.
Геодезиялық өлшеу жүргізудің технологиялық жағдайлары әр түрлі геодезиялық аспаптар үшін тәулік бойы бірдей уақытта қарастырылады. Тек триангуляция мен дәл нивелирлеуде ғана таңғы және кешкі сағаттар қолданылады. Бірқатар аспаптар (топографиялық жарық қашықтық өлшеуіш, радиоқашықтық өлшеуіш), сондай-ақ кейбір түсіру аспаптары үшін бұл шектеулер едәуір қатал. Далалық жұмыс процестерінде сыртқы жағдайлардың өзгерісі маңызды болуы мүмкін. Ал механикалық әсерлер (сілку, діріл) аспаптарды тасымалдау, тасу кезінде болады; геодезиялық аспаптарды конструкциялаған оның далада дәлдеу (реттеу) мүмкіндігін қарастыру қажет. Жоғарыда айтылғандар негізінде, геодезиялық аспаптарға қойылатын жалпы мынадай негізгі талаптарды тұжырымдауға болады:
а) өлшеудің берілген дәлдігін қамтамасыз ету;
б) сыртқы ортаның әр түрлі жағдайында өлшеу нәтижелерінің тұрақтылығын қамтамасыз ететін конструкция сенімділігі;
в) қарапайым және ыңғайлы қолдану;
г) конструкцияның шағындылығы, материалдың оңтайлы және энергия сыйымдылығы;
ғ) әр түрлі жағдайда пайдаланудағы аспаптың тасымалдылығы;
д) аспапты дайындаушы зауыт және жөндеу қызметі жағдайында ғана емес, оны далада бағалауда қалпына келтіру мүмкіндігін қамтамасыз ететін конструкцияның жөндеу жарамдылығы;

3. Оптикалық теодолит 3Т2КП
3Т2КП теодолиті триангуляцияда, полигонометрияда, геодезиялық толықтыру тораптарында, қолданбалы геодезияда, астрономиялық-геодезиялық өлшеулерде горизонталь және вертикаль бұрыштарды өлшеуге қолданылады.

3-сурет - Оптикалық теодолит 3Т2КП

3.1 3Т2КП оптикалық теодолит жүйесінің негізгі компоненттері
3Т2КП оптикалық теодолит жүйесінің мынадай компоненттері бар:
1. 3Т2КП оптикалық теодолиты - оптикалық-механикалық, геодезиялық, техникалық дәлме-дәлдікті көрсететін аспап.
2. Оптикалық Теодолит 3T2KП триангуляцияда көлденең және тік бұрыштарды өлшеу үшін арналған, траверс, қолданбалы геодезия геодезиялық желілерне , астрономо-геодезиялык өлшемдері. Ол 1 секунд бөлімшелері бар микрометрда болады және де дәлдікті құралдарының класына жатады.

3Т2КП теодолитінің жетістіктері:
- отсчет түсіру үшін шкалалы микроскоп қолданылады;
- пайдаланылатын оптикалық центрир алмалы-салмалы астынан тіреледі;
- суретті көру үшін көру құбыры болады;
- алмалы- салмалы трегер бар;
- аспаптың игерушілігі түрлі ахуалдың зоналарында ықтимал.

4-сурет - Оптикалық теодолит 3Т2КП құрылысы

Оптикалық теодолит 3Т2КП ;
1- Жақ қақпағы
2- микрометр өңдеуі
3,5-Қатайтқыш винт
4,6-бағыттаушы винт
7,10-деңгей реттегіш винт
8,9-алидадағы көлденең шеңбер бойынша
11-окуляр микроскопы
12-телескоп микроскопы
13-қақпағы
14-штеккерлік ұясы
15-эстакадасы
16-шағылдырғыш тексермесі
17-көлденең осі
18-қызыл нүкте көріністері
19-телескоп

5-сурет - Вертикальдың айналу шкаласы. 3Т2КП оптикалық теодолитында ең кіші бағасымен алидаданың шкаласы көрсетіледі - 1°

6-сурет - Арақашықтықты анықтауға болады, отсчет айырымы щкаланың төменгі және сыртқы жағында дальномермен есептеледі.

3.2 Техникалық мінездемелер

Бұрыштық өлшемдер - 1°35''
Горизотальді дәлдігі- 10"
Вертикалді дәлдігі- 20"
Ең қысқа қашықтық көріністері- 1,5 мм
Үлкейтілім - 30 крат
Көретін бұрышы- 2°
Обьектив диаметрі- 38 мм
Көлденең қанаттың құны- 1°
Микроскоптың ауқымды аралығы- 5'
Ұлғайту ( оптикалық отвес ) - 1,8 Х
Бұрыш көрінісі (оптикалық центрир) - 8°

Оқу жүйесі:
Көлденең диаметрі жұмыс диапазоны - 48
Жұмыс диаметрі тік шеңбер - 100+-5:
Деңгейде тізе бағасын ара-жігін ажырату - 20
Микроскоп ұлғаюы - 30 *
тік шеңбер - 31 *
Микрометрдің ауқымды мәні- 5'

Деңгейлері:
Алидадағы көлденең шеңбер баға деңгейін ара-жігін ажырату - 20"
Алидадағы ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Топографиялық жұмыстар
Электронды тахеометрлерді құрылыс өндірісі
Геодезиялық жұмыстарды атқаратын ұжымдар
Әуежай ғимараттарын салудағы геодезиялық жұмыстар
Теодолиттің құрылысы, тексермесі және дәлдігі
Геодезиялық практика материалдары
Құрама іргетастарды монтаждау
Геодезия пәнінен
Инженерлік геодезиялық ізденістер
2013 құрылыстағы Геодезиялық жұмыстар
Пәндер