Тема: Изучение конструкции теодолитов, их конструкции. Взятие отсчетов

Лабораторная работа № 1

Дисциплина «Маркшейдерское дело»

Тема: Изучение конструкции теодолитов, их конструкции. Взятие отсчетов

Рассмотрено на заседании Разработал:

цикловой комиссии преподаватель

маркшейдерских дисциплин Подкур И.А.

протокол №___ от «__» ___201_г

Председатель ЦК____ Борисова Н.В.

Лабораторная работа № 1

Изучение типов теодолитов, их конструкции

Взятие отсчетов

Необходимые инструменты: 1. Оптические теодолиты.

2. Отвесы.

3. Сигналы для визирования.

Правила безопасности при выполнении работы:

1. Соблюдать правила внутреннего распорядка в техникуме.

2.Перед выполнением работы внимательно изучить данную инструкцию.

3. Бережно относиться к инструментам, аккуратно перемещаться по лаборатории, не применять силу при действии закрепленными винтами.

4. Соблюдать дисциплину при выполнении лабораторной работы, беспрекословно подчиняться распоряжениям преподавателя.

Порядок выполнения работы:

В лаборатории установлены различные виды оптических теодолитов. Все студенты обязаны изучить конструкцию каждого вида оптического теодолита, расположение закрепительных и наводящих винтов, отсчетные приспособления и принцип отсчитывания по горизонтальному и вертикальному кругу. В процессе работы студенты должны эскизно зарисовать поле зрение отсчетного приспособления теодолитов и записать отсчеты, соответствующие данной зарисовки.

Контрольные вопросы:

1.Назначение и устройство различных видов оптических теодолитов?

2. Тип отсчетного приспособления?

3. Цена деления лимба и шкалы микрометра или микроскопа?

4. Принцип взятия отсчетов по горизонтальному и вертикальному кругу?

Содержание отчета:

Отчет должен содержать номер и наименование работы, наименование изучаемых теодолитов, краткую их характеристику. В отчете должны быть представлены зарисовки поля зрения отсчетных приспособлений и отсчеты.

 

Методические указания

к лабораторной работе по теме:

«Изучение типов

Теодолитов, их конструкции. Взятие отсчетов»

После инструктажа преподавателя студенты приступают к изучению оптических теодолитов, их конструкций, основных характеристик, отсчетных приспособлений.

В процессе работы каждый студент должен детально изучить следующие теодолиты.

Теодолит Т2

Точный, не повторительный, с поворотным лимбом. Прибор имеет соосные наводящие приспособления, оптический центрир и отделяющуюся подставку. Зрительная труба имеет оптические визиры для предварительного наведения ее на наблюдаемый предмет Точность измерения горизонтального угла ± 2" - 3". Увеличение зрительной трубы 25

Наименьшее расстояние визирования 2,5м. Цена деления лимбов горизонтального и вертикального кругов 20'.

Отсчетным приспособлением является ленточный микрометр со шкалой деления через 1" от О' до 10'. Длина ленты микрометра соответствуёт цене деления лимба.

В поле зрения отсчетного приспособления виден или горизонтальный или вертикальный круг. Переключение поля зрения производится поворотом специальной рукоятки, помещенной на подставке трубы. Горизонтальный круг имеет двойные штрихи, вертикальный - одинарные. Оцифровка через 1°.

В центральной части поля зрения отсчетного приспособления находятся изображения диаметрально противоположных штрихов круга, разграниченные разделительной чертой. В правой части находится шкала микрометра. Каждое деление шкалы соответствует 1". На шкале слева надписаны минуты, а справа - десятки секунд.

Перед отсчетом специальным барабаном на подставке совмещают изображение штрихов верхнего и нижнего изображения штрихов круга. Берут отсчет по кругу: градусы - по верхнему изображению штрихов, десятки минут - между взятым отсчетом и диаметрально-противоположным на нижней шкале. К этому отсчету прибавляют минуты и секунды, взятые по микроскопу.

 

Теодолит2Т2

Это более совершенная модель теодолита Т2. Отличается более простой системой отсчитывания, введены цифровые указатели десятков минут, отсчет градусов указан также цифрой. Зрительная труба имеет увеличение 27,5 и обеспечивает высокое качество изображения.

Для получения отсчета тщательно совмещают рукояткой микрометра верхнее и нижнее изображение штрихов. В поле зрения отсчетного приспособления оцифровано одно градусное число. Если в окне видны два градусных числа, то рабочим является число, не выходящее за пределы цифровой шкалы десятков минут. Цифра шкалы, расположенная над серединой числа градусов, показывает количество десятков минут. К ним прибавляют минуты и секунды, взятые по шкале микрометра.

 

 

Теодолиты Т5, Т5К

Является точным прибором. Горизонтальный круг может быть скреплен алидадой и отсоединен от нее с помощью защелки повторительного устройства. Углы можно измерять и способом повторений. Теодолит предназначен для измерения горизонтальных и вертикальных улов в горных выработках, при построении опорных сетей.

Теодолит Г5К отличается отТ5 наличием компенсатора, автоматически устраняющего погрешность измерения вертикального угла, вызванную наклоном вертикальной оси прибора. Диапазон действия компенсатора З'. Устройство такого компенсатора позволяет также с достаточной точностью устанавливать визирную ось теодолита в горизонтальное положение и следовательно, работать им, как нивелиром.

Зрительная труба теодолитов Т5 и Т5К высокого качества, увеличение 7, предел визирования от 2м до бесконечности. На трубе имеются оптические прицелы для грубой наводки. Цена деления угломерных кругов 1°. Оптическое приспособление - шкаловый микроскоп. Цена деления шкалы 1ʹ. Точность отсчитывания равна 0,1 интервала шкалы, то есть 0',1 или ±6″.

В поле зрения микроскопа одновременно видны изображения горизонтального и вертикального кругов отсчет состоит из градусов, определяемых по штрихам лимба, минут, определяемых по делениям шкалы микроскопа, и секунд, определяемых на глаз в долях деления шкалы.

 

 

Теодолиты 2Т5; 2Т5К (2Т5КП)

Это более совершенные конструкции теодолита Т5. Их особенности является отсутствие повторительной системы. В теодолитах на алидаде вертикального круга имеется компенсатор с самоустанавливающимся индексом. Для упрощения вычислений вертикальных углов оцифровка лимба вертикального круга выполнена по секторам от 0° до 75° и от -0° до -75°. Таким образом, при измерении вертикальных углов отсчет по вертикальному кругу соответствует величине угла наклона визирной оси и имеет знак плюс или минус.

Горизонтальный и вертикальный круг разделены и оцифрованы через 1°.

Изображение вертикального круга окрашено голубым цветом, горизонтального - желто-зеленым. Отсчетным приспособлением является микроскоп с ценой деления шкалы 1′. Отсчет по шкале берется против градусного деления, изображенного на шкале и соответствующего количеству градусов. Минуты и доли минут берутся против штриха градусов.

Шкала микроскопа на вертикальном круге оцифрована двумя рядами цифр. Нижний ряд со знаком минус используется в том случае, когда на шкале градусное деление лимба со знаком минус.

Теодолит 2Т5КГП отличается тем, что зрительная труба имеет прямое изображение.

 

Теодолиты ТЗО; 2ТЗО; ТЗОМ

Представляют угломерные инструменты технической точности. Предназначены для измерения горизонтальных и вертикальных углов теодолитных ходах при построении съемочных сетей в подземных выработках.

Теодолиты имеют повторительные устройства, которые предназначены для измерения горизонтальных углов способом повторений и обеспечивают удобства при задании направлений горным выработкам.

В отличие от выше рассмотренных теодолитов горизонтальный круг имеет микрометренно-зажимные винты отдельно лимба и алидады.

Теодолиты ТЗО и ТЗОМ предназначены в основном для геодезических работ, но и для съемки в горных выработках.

Теодолит ТЗО горизонтальный и вертикальный круги имеют оцифровку от 0 ° до 360°.

Теодолит 2ТЗО имеет оцифровку на вертикальном круге в виде сектора: от 0° до +75° и от -0° до -75°.Принцип отсчитывания такой же, как у теодолита 2Т5К, отсчетное приспособление - штриховой микроскоп.

Теодолит ТЗОМ по конструкции напоминает теодолит 2ТЗО, но более совершенный.

Конструкция теодолита позволяет работать им как и нормальном, так и в перевернутом состоянии, что имеет важное значение при съемках в подземных выработках. Теодолит снабжен постоянным освещением. В поле зрения микроскопа видны изображения деления горизонтального и вертикального кругов.

Градуировка лимбов 1°. Цена деления шкалы микроскопа 1°. Отсчеты берутся по шкале на глаз с точностью 0,5 деления, то есть 30´.

 

 

Литература:

В. И. Борщ - Компониец, А. М. Навитный, Г. М. Кныш «Маркшейдерское дело», М., Недра, 1985, стр. 103 - 104.

 

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Лисичанский ордена Трудового Красного Знамени горный техникум

 

Лабораторная работа № 2

Дисциплина «Маркшейдерское дело»

Лабораторная работа № 2

«Поверки и исследования горных теодолитов»

Цель работы: изучить основные поверки горных теодолитов, правила юстировки их, методику исследований оптических теодолитов

 

Необходимое оборудование: 1. Оптические теодолиты.

2.0твесы.

3. Визирные приспособления.

4. Исправительные шпильки.

5. Отвертки.

 

Правила безопасности при выполнении работ:

1. Строго соблюдать правила поведения учащихся в техникуме.

2. К выполнению работы приступать после изучения данной инструкции.

3. Бережно относиться к инструменту, не перекручивать винты, осторожно обращаться с исправительной шпилькой и отверткой.

4. При выполнении работы соблюдать образцовый порядок.

Порядок выполнения работы:

Установить теодолит на штативе на станции. Внимательно его осмотреть, найти все юстированные винты, объяснить их все назначения.

Сначала проверяют устойчивость штатива и подставки.

Для определения устойчивости штатива закрепляют на нем теодолит и приводят сто ось вращения в отвесное положение. Визируют на точку. Затем надавливают на штатив в одну и в другую сторону. Если перекрестие сетки нитей сместилось с точки визирования, необходимо потуже затянуть крепежные винты ножек штатива и снова проверить устойчивость штатива.

После этого необходимо проверить корпус подставки и в случае отклонения изображения предмета с перекрестия сетки делают ход подъемных винтов более тугим при помощи гаек регулировки винтов.

Затем выполняют следующие поверки теодолита:

1. Ось уровня на алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси вращения теодолита.

2. Горизонтальный штрих сетки нитей должен быть перпендикулярен вертикальной оси вращения теодолита.

3. Визирная ось зрительной трубы должна быть перпендикулярна к оси ее вращения.

4. Место нуля вертикального круга должно быть равно нулю.

5. Компенсатор должен обеспечить неизменность отсчета по вертикальному кругу при наклоне оси теодолита в пределах 3

6. Шкала микроскопа не должна иметь рена.

 

Контрольные вопросы:

1. Назначение уровня на алидаде горизонтального круга?

2. Что называется коллимационной ошибкой зрительной трубы теодолита?

3. Назначение юстировочных винтов сетки нитей?

4. Как привести ось вращения теодолита в отвесное положение?

5. Назначение юстировочных винтов на уровне горизонтального круга теодолита?

 

 

Содержание отчета:

Отчет должен одержать номер и наименование работы, краткое содержание выполненной работы, результаты выполнения поверок, выполненные вычисления и порядок юстировки.

 

Лабораторная работа № 3

Дисциплина «Маркшейдерское дело»

Центрирование теодолитов

Рассмотрено на заседании Разработал:

цикловой комиссии преподаватель

маркшейдерских дисциплин Подкур И.А.

протокол №___ от «__» ___201_г

Председатель ЦК____ Борисова Н.В.

Лабораторная работа № 3

«Центрирование теодолита в пунктах съемки»

Цель: 1. Изучить конструкцию шнуровых и оптических отвесов.

2. Выполнить поверки отвесов.

3. Выполнить центрирование теодолита под точкой и над точкой.

 

Правила безопасности:

1. Приступить к работе только после изучения инструкции и инструктажа преподавателя.

2. Строго соблюдать правила поведения студентов в техникуме, не нарушать режим работы техникума.

3. Категорически запрещается в лаборатории трогать инструменты и приборы не по теме урока.

4. Перемещаться в лаборатории и возле инструментов спокойно, не нарушая установки инструментов, избегая их падения.

5. Соблюдать правила обращения с маркшейдерскими инструментами.

 

Порядок выполнения работы:

1. Изучение конструкции и поверка шнурового отвеса.

2. Изучение и поверка оптического отвеса.

3. Центрирование теодолита над точкой.

4. Центрирование теодолита под точкой

5. Уборка места работы и сдача инструментов.

 

Контрольные вопросы.

1. Способы центрирования теодолита.

2. Выбор способа центрирования.

3. Установка оси вращения теодолита в отвесное положение.

4. Методика центрирования теодолита над и под точкой.

 

Содержание отчета.

Отчет оформляется в специальной книге формата А4 с соблюдением требований стандарта и топографического черчения.

В отчете должно быть дано описание работы с необходимыми схемами, зарисовками и выводами.

Отчет предъявляется преподавателю для проверки и оценивается им после собеседования по выполненной работе.

Лабораторная работа № 4

Дисциплина «Маркшейдерское дело»

Лабораторная работа № 4

«Измерение горизонтальных углов способом приемов»

Цель работы: 1. Научиться измерять горизонтальные углы в шахте

теодолитом способом приемов.

2. Приобрести навыки в заполнении полевых

журналов измерения углов.

3. Уметь вычислить углы и контролировать

правильность их измерения.

 

Необходимые инструменты и оборудование:

1. Горные теодолиты.

2. Сигнальные отвесы.

3. Отвесы для центрирования теодолита.

4. Журналы измерения углов.

 

Правила безопасности:

1. Строго соблюдать правила внутреннего распорядка техникума.

2. К выполнению работы приступать только после выполнения инструкции.

3. Во время работы перемещаться по полигону спокойно, не бегать, не шуметь.

4. Во время работы пользоваться световой сигнализацией.

5. Надежно закреплять теодолит на штативе.

6. Соблюдать образцовый порядок, поддерживать деловую, спокойную обстановку.

 

Выполнение работы.

Получив задание у преподавателя, внимательно изучить цель и последовательность работы: какой угол необходимо измерить, где задний и передний сигналы, последовательность работы. Устанавливают теодолит в вершине угла в рабочее положение.

ВНИМАНИЕ! При центрировании теодолита подточкой зрительная труба должна быть горизонтальна. Устанавливают на горизонтальном круге отсчет, равный нулю и поворотом лимба визируют на заднюю точку (В). Берут по горизонтальному кругу отсчет а₁, затем открепив алидаду, визируют на переднюю точку (С). Берут отсчет а₂. Вычисляют угол в первом полуприеме:

β_I = а₂- а₁

Переводят зрительную трубу через зенит. Визируют на заднюю точку (В). Берут по горизонтальному кругу отсчет а₃, затем открепив алидаду, визируют на переднюю точку (С). Берут отсчет а₄. Вычисляют угол в первом полуприеме:

β_II= а₄- а₃

Расхождение в горизонтальных углах, вычисленных в первом и втором полуприемах не должно превышать двойной точности отсчитывания 2t для данного типа теодолита. Если условие выполняется, за окончательное значение принимают среднее из двух полуприемов:

 

β_ср= (β_I+ β_II) ⁄ 2

Журнал

Составление отчета

В отчете студент кратко описывает ход работы, приводит необходимые вычисления и заполняет журнал измерения углов способом приемов.

Делаются выводы!

 

Литература:

В. И. Борщ - Компониец, А. М. Навитный, Г. М. Кныш «Маркшейдерское дело», М., Недра, 1985, стр. 121 - 122.

 

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Лисичанский ордена Трудового Красного Знамени горный техникум

 

 

Лабораторная работа № 5

Дисциплина «Маркшейдерское дело»

Лабораторная работа № 5

«Измерение горизонтальных углов способом повторений»

 

Цель работы: 1. Измерить горизонтальный угол одним повторением.

2. Выполнить полевой журнал измерения углов.

3. Вычислить измеренный угол и проконтролировать правильность измерения.

Необходимые инструменты и оборудование:

1. Горные теодолиты, штативы.

2. Отвесы центрировочные и сигнальные.

3. Журналы измерения углов.

Выполнение работы

1. Измерение угла одним повторением.

Устанавливают теодолит в рабочее положение вершине угла. На горизонтальном круге устанавливают отсчет близкий к нулю и вращая лимб, визируют на заднюю точку (А). Берут отсчет по горизонтальному кругу а₁, открепив алидаду визируют на переднюю точку угла (В). Берут отсчет по горизонтальному кругу а₂ – контрольный.

Вычисляют контрольный угол:

β_к= а₂ – а₁

Закрепляют алидаду. Переводят зрительную трубу через зенит. Визируют на заднюю точку (А). Отсчет по горизонтальному кругу не берут, но он должен быть равен отсчету а_2. Затем открепив алидаду, визируют на переднюю точку (В). Берут отсчет а₃. Вычисляют измеренный угол:

β_и= (а₃ – а₁) ⁄ 2

Расхождение между контрольным и измеренным углами не должно превышать полуторной точности отсчитывания 1,5t для данного типа теодолита. Если условие выполняется, за окончательное значение принимают измеренный угол

Методические указания

К лабораторной работе

«Измерение горизонтальных углов способом

Повторений»

Прослушав инструктаж преподавателя и ознакомившись с инструкцией, студент приступает к выполнению лабораторной работы.

Теодолит устанавливают на точке на штативе. При помощи подъемных винтов приводят пузырек уровня на алидаде горизонтального круга на середину. После этого центрируют инструмент при помощи шнурового отвеса. Инструмент приведен в рабочее положение.

Выбирают заднюю и переднюю точки, устанавливают на них сигналы.

Устанавливают на горизонтальном круге отсчет, близкий к нулю и поворотом лимба визируют на задний сигнал (А). Берут отсчет а₁. Открепив алидаду, визируют на передний сигнал (В). Берут контрольный отсчет а_2. Вычисляют контрольный угол:

β_к = а₂- а₁

Переводят трубу через зенит, открепив лимб, визируют снова на задний сигнал. Отечет не берется, так как при работе лимбом он остается неизменным и в данном случае равен а₂.

Открепляют алидаду и визируют на передний сигнал. Берут по горизонтальному кругу отсчет а₃.

Вычисляют измеренный угол по формуле

 

Сравнивают измеренный угол с контрольным. Если разница между ними не превышает ± 45", значит угол измерен с достаточной точностью.

При измерении угла больше 180° порядок измерения остается прежним, но измеренный угол вычисляется по формуле:

Переводят зрительную трубу через зенит, открепляют лимб и визируют на заднюю точку, открепив алидаду, визируют на переднюю точку и берут отсчет а₅ конечный.

Измеренный угол вычисляют по формуле

β_и= (а₃ – а₁) ⁄ 2

 

Сравнивают измеренный угол с контрольным. Если расхождение не превышает45", то угол измерен правильно.

Журнал

Составление отчета

В отчете студент кратко описывает ход работы, приводит необходимые вычисления и заполняет журнал измерения углов способом повторений.

Делаются выводы!

Литература:

В. И. Борщ - Компониец, А. М. Навитный, Г. М. Кныш «Маркшейдерское дело», М., Недра, 1985, стр. 120 - 121.

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Лисичанский ордена Трудового Красного Знамени горный техникум

 

Лабораторная работа № 6

Дисциплина «Маркшейдерское дело»

Лабораторная работа № 6

«Измерение горизонтальных углов способом «n»-повторений»

 

Цель работы:

1. Измерить горизонтальный угол двумя повторениями.

2. Выполнить полевой журнал измерения углов.

3. Вычислить измеренные углы и проконтролировать правильность измерения.

Необходимые инструменты и оборудование:

4. Горные теодолиты, штативы.

5. Отвесы центрировочные и сигнальные.

6. Журналы измерения углов.

Журнал

Составление отчета

В отчете студент кратко описывает ход работы, приводит необходимые вычисления и заполняет журнал измерения углов способом повторений.

Делаются выводы!

 

Литература:

В. И. Борщ - Компониец, А. М. Навитный, Г. М. Кныш «Маркшейдерское дело», М., Недра, 1985, стр. 120 - 121.

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Лисичанский ордена Трудового Красного Знамени горный техникум

 

 

Лабораторная работа № 7

Дисциплина «Маркшейдерское дело»

Журнал

Измерения углов наклона

Место работы______________ Инструменты______________

Дата______________________ Исполнитель_______________

 

 

Точки	Вертикальный круг	Измеренный вертмк. угол δ	Примечания и эскизы
стоян	виз	I положение зрительной трубы	II положение зрительной трубы
	В
Х
	С

 

Методические указания

К лабораторной работе

«Измерение углов наклона теодолитом»

Изучив инструкцию и прослушав инструктаж преподавателя, студент приступает к выполнению лабораторной работы.

По заданию студент обязан измерить два угла наклона: положительный и отрицательный.

 

 

Рис.3. Измерение углов наклона теодолитом:

а) положительного; б) отрицательного

При измерении угла наклона теодолит устанавливают в точке на штативе примерно под или над точкой. При помощи подъемных винтов выводят пузырек цилиндрического уровня на середину. Центрируют инструмент шнуровым отвесом.

В точке визирования устанавливают сигнал. Приводят теодолит в исходное положение вертикального круга. Визируют на соседнюю точку и берут отсчет по вертикальному кругу. Переводят трубу через зенит, снова визируют на ту же точку и снова берут отсчет по вертикальному кругу.

Угол наклона вычисляют по формуле:

Исходное положение круг лево

 

δ= (КЛ – КП 180°) ⁄2

Исходное положение круг право

δ = МО – КП - 180°

В формуле ± 1 80°. Знак плюс применяется при измерении положительного угла, знак минус - при измерении отрицательного угла наклона.

Вычисление угла наклона проверяют через место нуля (МО).

Место нуля вычисляется по тем же отчетам, которые взяты при измерении угла наклона по вертикальному кругу.

Угол наклона через МО.

δ= (КЛ – КП 180°) ⁄2, если + δ

δ =КЛ – МО, если – δ

Результаты измерений и вычислений заносят в полевой журнал.

 

 

Журнал

Измерения углов наклона

Место работы______________ Инструменты______________

Дата______________________ Исполнитель_______________

 

 

Точки	Вертикальный круг	Измеренный вертмк. угол δ	Примечания и эскизы
стоян	виз	I положение зрительной трубы	II положение зрительной трубы
	В
Х
	С

Содержание отчета:

1. Краткое описание работы.

2. Результаты вычислений углов наклона.

3. Журнал измерения углов наклона.

Отчет составляется в специальной тетради, аккуратно. В журнале не должно быть исправлений. Цифры должны быть написаны четко, легко прочитываться.

Отчет проверяется преподавателем и после собеседования студент получает зачет по работе.

Контрольные вопросы:

1. Почему при измерении углов наклона отсчеты по вертикальному кругу по вертикальному кругу берут при двух положениях зрительной трубы?

2. Как вычислить МО?

3. Какие отсчеты используются для вычисления МО?

4. Как вычислить угол наклона линии по основной формуле?

 

Составление отчета:

В отчете студент кратко описывает ход работы, приводит необходимые вычисления и заполняет журнал измерения углов способом повторений.

Делаются выводы!

 

Литература:

В. И. Борщ - Компониец, А. М. Навитный, Г. М. Кныш «Маркшейдерское дело», М., Недра, 1985, стр. 127 - 129.

 

 

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Лисичанский ордена Трудового Красного Знамени горный техникум

 

 

Лабораторная работа № 8

Дисциплина «Маркшейдерское дело»

Лабораторная работа № 7

«Вычисление ошибок измерения углов. Выводы»

 

Цель работы:

1. Вычислить ошибки измерения углов за визирование, отсчитывание, центрирование инструмента и сигналов.

2. Найти общие ошибки всех измеренных углов.

Инструменты:

1. Микрокалькулятор

2. Сигналы.

Правила безопасности при выполнении работы:

1. Соблюдать общие правила внутреннего распорядка техникума.

2. Приступать к работе только после изучения инструкции и инструктажа преподавателя.

3. Не оставлять без присмотра теодолит, надежно устанавливать его на станции.

4. Соблюдать дисциплину, поддерживать спокойную деловую обстановку.

Ход работы:

Методические указания

К лабораторной работе

«Вычисление ошибок измерения углов. Выводы»

Перед выполнением работы студенты изучают инструкцию к работе, слушают инструктаж преподавателя и получают индивидуальное задание, представляющее собой теодолитный ход, в котором измерены горизонтальные углы и длины сторон.

Указывается тип теодолита, который применяется при съемке и способы измерения углов.

 

 

Рис.1. Схема полигона

 

Вычисление средней квадратической ошибки измерения угла производится в такой последовательности:

 

Рис.2 Схема измерения угла

1.Вычисляется ошибка визирования и ошибка отсчитывания.

Ошибка визирования:

m_в = W ⁄ 12,

 

где W- угловая величина биссектора, сек

Ошибка отсчитывания

 

m_о= t ⁄ 3,

 

где t - цена деления отсчетного приспособления или точность отсчитывания по горизонтальному кругу.

Для теодолитов с точностью отсчитывания 6″ и меньше

 

m_о= t

 

2.Вычисляется ошибка измерения угла за визирование и отсчитывание

Для способа приемов

m_во= m_в² + m_о² ( если угол измерен одним приемом)

 

m_во= (m_в² + m_о²) ⁄ n ( если угол измерен «n» приемами)

 

Для способа повторений

3. m_во= m_в² ⁄ n + m_о² ⁄ 2n²

где m _в -ошибка визирования, сек

m_o - ошибка отсчитывания, сек

n - число приемов или повторений,шт.

 

 

3. Вычисляются угловые ошибки за центрирование сигналов.

ε″₁=ρ ″ l_c1 ⁄ a 2

ε″₂=ρ ″ l_c2 ⁄ b 2

где lс - линейная ошибка центрирования сигналов, зависящая от способа центрирования сигналов,м

a и b - длины предыдущей и последующей стороны угла, соответственно,м

ρ = 206265" - переходный коэффициент от радианной к градусной мере.

 

Линейные ошибки центрирования сигналов зависят от способа центрирования.

Сначала выбирается способ центрирования в зависимости от длин сторон каждого сигнала, которые выбираются из таблицы 1.

 

 

Таблица 1 Способ центрирования

 

Длина сторон (проекция на горизонтальную плоскость), м
5- 10	10-20	>20
При помощи приборов автоматического центрирования	Двух кратное центрирование теодолита (с измерением угла при каждом центрировании)	Однократное • центрирование теодолита

После этого выбирают линейные ошибки центрирования заднего и переднего сигналов в зависимости от способа центрирования, которые выбираются из таблицы 2.

 

Таблица 2 Линейные ошибки

центрирования

 

Способ центрирования
Автоматический	0,3-0,5
Оптический	0,5-1,0
Шнуровыми отвесами	1,0-2,0

4.Вычисляют ошибку центрирования теодолита

 

ε _i=ρ ″ l_i ⁄ a b (a² + b²-2 ab cos β) ⁄ 2

 

где l_i - линейная ошибка центрирования инструментов, м

a и b - длины предыдущей и последующей стороны угла, соответственно, м

4.1. Ошибка центрирования сигналов и инструмента обратно пропорциональна длинам сторон.

4.2. Ошибка центрирования теодолита зависит от величины угла и будет наибольшей при близким к 180°, так как в этом случае косинус угла близкий к единице и имеете знак минус.

Отсюда следует, что особенно тщательно надо центрировать инструмент в вершинах полигона вытянутой формы. Кроме того, длины сторон в полигоне необходимо по возможности выбирать побольше.

 

5.Вычисляется общая средняя квадратическая погрешность измерения горизонтальных углов.

m_β= m_во² + ε″₁² + ε″₂² + ε _i²

Аналогично вычисляются средние квадратические ошибки всех углов в полигоне.

Студент анализирует полеченные значения и делает вывод. По «Инструкции…» средняя квадратическая ошибка измерения горизонтального угла должна быть не более

± 20". Если полученные ошибки меньше или равны допустимой, углы измерены с необходимой точностью.

Если средняя квадратическая ошибка угла превышает допустимую, студент должен проанализировать ее, узнать, что влияет наиболее на величину ошибки и предложить меры, направленные на боле высокую точность измерения угла.

 

Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Лисичанский ордена Трудового Красного Знамени горный техникум

 

Лабораторная работа № 9

Дисциплина «Маркшейдерское дело»

Лабораторная работа № 9

ЖУРНАЛ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИН

 

Место работы______________ Инструменты______________

Дата______________________ Исполнитель_______________

 

Сторона	Интервал	Отсчеты по рулетке, м	Длина интервала, м	Средняя длина интервала, м	Длина стороны, м	Средняя длина стороны, м
начальный	конечный

 

Определяется расхождение между прямым и обратным измерениями.

 

Находится относительная погрешность измерения длины

 

Вывод: Длима измерена с достаточной точностью для опорных подземных маркшейдерских сетей.

 

4. Измерение длины в наклонной выработке.

 

Рис.2. Измерение длины в наклонной выработке

 

 

Длина линии измеряется после измерения угла наклона по визирному лучу теодолита.

Если длина линии превышает длину рулетки, выставляют дополнительные точки и измеряют длины отдельных отрезков. Требования те же, что и при измерении длины в горизонтальной работке. Итак. Измерение длины АВ.

 

Методические указания

К лабораторной работе

«Измерение длин в горных выработках рулетками»

Студент перед началом работы изучает инструкцию и прослушивает инструктаж преподавателя. Затем получает в лаборатории необходимые инструменты и принадлежности и приступает к работе.

1. Измерение длимы линии в горизонтальной выработке.