GEODEZJA - KOLOKWIUM
Opisać czynności związane z ustaleniem równoległości osi celowej do osi libelli niwelacyjnej w niwelatorze.
Ustawiamy niwelator w środku między dwiema łatami usytuowanymi na podstawkach (żabkach) i poziomujemy instrument (tzn. doprowadzamy oś libelli do poziomu, a oś instrumentu do pionu). Celujemy środkiem krzyża nitek do łaty wstecz i do łaty w przód, dokonując odczytów W1 i P1. w czasie celowania i odczytywania ewentualnie małe wychylenie libelli niwelacyjnej usuwamy śrubą elewacyjną. Jeżeli istnieje błąd nierównoległości osi celowej do osi libelli , odczyty W1 i P1 obarczone są identycznym błędem Δ, gdyż odległość instrumentu od łat jest jednakowa. Różnica wysokości między punktami A i B: ΔH=W1-P1 jest prawdziwa, gdyż błędy Δ znoszą się.
Różnice wysokości ΔH wyznaczamy dwukrotnie przy dwóch poziomach osi celowej. Następnie ustawiamy niwelator blisko jednej z łat (ok. 2-3 m) i ponownie poziomujemy instrument. Dokonujemy odczytów W2 i P2. obliczamy ponownie różnicę wysokości punktów A i B: ΔH'=W1-P1. Jeżeli ΔH= ΔH' , oznacza to, że nie ma błędu nierównoległości osi celowej do osi libelli. W przeciwnym przypadku błąd istnieje i należy ten błąd usunąć.
Wymienić osie w niwelatorze i podać warunki geometryczne zrektyfikowanego niwelatora.
Oś pionowa instrumentu „vv”
Oś libelli niwelacyjnej „ll”
Oś celowa „cc” (prosta przechodząca przez środek optyczny obiektywu i środek krzyża nitek)
Oś libelli rurkowej
Oś obrotu lunety
Płaszczyzna główna libelli okrągłej „Q1”
Nitka pionowa i pozioma siatki celowniczej „n” i „n2”
oś libelli niwelacyjnej „ll” jest prostopadła do osi instrumentu „vv”
płaszczyzna główna libelli okrągłejn”Q1” jest prostopadła do osi instrumentu „vv”
pozioma nitka siatki celowniczej „n2” jest prostopadła do osi instrumentu „vv”
oś libelli niwelacyjnej „ll” jest równoległa do osi celowej „cc”
Wymienić części niwelatora i zdefiniować oś celową.
Spodarka, w której znajdują się 3śruby poziomujące (ustawcze)
Alidada (obracalne części instrumentu)
Libela rurkowa umieszczona na alidadzie, zwana w niwelatorze libelą niwelacyjną
Luneta połączona z libelą niwelacyjną
Libela okrągła (pudełkowa)
Śruba zaciskowa (służy do unieruchamiania alidady)
Śruba elewacyjna (jeżeli istnieje, służy do pochylana w niewielkim zakresie lunety wraz z libellą w płaszczyźnie pionowej
Oś celowa - jest to prosta przechodząca przez środek optyczny obiektywu i środek krzyża nitek.
Opisać sposób rektyfikacji libelli niwelacyjnej w niwelatorze ze śrubą elewacyjną oraz libelli pudełkowej.
Ustawiamy oś libeli niwelacyjnej równolegle do dwóch dowolnych śrub poziomujących i unieruchamiamy alidadę śrubą zaciskową. Kręcąc tymi śrubami w przeciwnych kierunkach, ustawiamy libelę rurkową w poziomie. Układ koincydencyjny. Libela jest w poziomie, gdy oba końce bańki stykają się w jednym punkcie. Następnie obracamy libelę o kąt 90 stopni i zakręcamy śrubę zaciskową. Jeżeli libela jest w poziomie, oznacza to że warunek „ll” prostopadły „vv” jest spełniony. Jeżeli natomiast nastąpiło odchylenie bańki libelę należy zrektyfikować. W tym celu połowę wychylenia libelli usuwamy śrubą elewacyjną. W przypadku gdy nie ma śruby elewacyjnej, połowę wychylenia usuwamy śrubkami rektyfikacyjnymi libeli niwelacyjnej. Drugą połowę wychylenia libeli usuwamy dwiema śrubami poziomującymi (tymi do których libela jest ustawiona równolegle).
Dalsze czynności zmierzają do ustawienia osi obrotu „vv” w położeniu pionowym. W tym celu obracamy libelę o 90 st. W kierunku na trzecią śrubę poziomującą i kręcąc tą śrubą poziomujemy libelę. Jeżeli po wykonaniu tych czynności libela niwelacyjna w czasie obracania alidady jest w poziomie, oznacza to, że oś libeli „ll” jest w poziomie, a oś instrumentu „vv” w pionie. W przeciwnym wypadku czynności te należy powtórzyć.
Jeżeli libela okrągła jest niespoziomowana (środek bańki libeli nie znajduje się w punkcie głównym), należy wykonać rektyfikację tej libeli. Polega on na spoziomowaniu libeli okrągłej jej śrubkami korekcyjnymi.
5. Podać sposób usunięcia błędu nierównoległości osi c do osi l w niwelatorze ze śrubą elewacyjną.
W celu usunięcia błędu nierównoległości os celowej do osi libeli należy ustawić oś celową na odczyt Wx. (Wx=P2+- ΔH) W niwelatorze ze śrubą elewacyjną wykonujemy to za pomocą śruby elewacyjnej. W tym momencie libela niwelacyjna wyprowadzona zostaje z poziomu i musimy ją spoziomować jej śrubkami rektyfikacyjnymi.
6. Wymienić i opisać części składowe oraz działanie poszczególnych śrub, pokręteł i zacisków niwelatora.
Spodarka, w której znajdują się 3śruby poziomujące (ustawcze)
Alidada (obracalne części instrumentu)
Libela rurkowa umieszczona na alidadzie, zwana w niwelatorze libelą niwelacyjną
Luneta połączona z libelą niwelacyjną
Libela okrągła (pudełkowa)
Śruba zaciskowa (służy do unieruchamiania alidady)
Śruba elewacyjna (jeżeli istnieje, służy do pochylana w niewielkim zakresie lunety wraz z libellą w płaszczyźnie pionowej
Libela niwelacyjna, libela okrągła oraz krzyż nitek mają śrubki, umożliwiające zminę ich położenia.
Luneta ma śrubę do nastawiania ostrości obrazu i wykręt okularowy do nastawiania ostrości krzyża nitek
7. Jakie osie niwelatora poruszają się przy kręceniu śrubą elewacyjną.
Oś celowa
Oś libeli rurkowej
8. Co to znaczy że libela niwelacyjna jest zrektyfikowana?
Spełniony jest warunek: „ll” jest prostopadła do „vv”.
9. Różnica pomiędzy poziomowaniem instrumentu a rektyfikacją jego libeli rurkowej.
Rektyfikacja prowadzi do spełnienia warunku: płaszczyzna libeli okrągłej musi być prostopadła do osi instrumentu. Natomiast poziomowanie polega na umieszczeniu bańki powietrza w punkcie głównym libeli rurkowej.
10. Jak zrektyfikować libelę okrągłą niwelatora.
Za pomocą jej śrub korekcyjnych.
11. Co to jest niwelacja w przód.
Stosując metodę niwelacji w przód, instrument ustawia się nad punktami A i B. Po spoziomowaniu osi celowej, wykonuje się odczyt na łacie oraz mierzy wysokość instrumentu „iA”, która jest pionową odległością osi celowej od punktu, nad którym ustawiony jest niwelator.
12. Co to jest przewaga libeli.
Stan gdy bańka w libeli nie znajduje się w poziomie.
13. Zalety niwelacji ze środka.
Eliminacja wielu błędów , między innymi błędów występujących przy pomiarze różnicy wysokości metodą niwelacji w przód, oraz możliwość szybkiego wykonania pomiarów. Ze względu na błędy, które mogą wystąpić przy pomiarze różnicy wysokości metdą niwelacji w przód:
Błąd wynikający z kulistości Ziemi
Błąd wynikający z wystąpienia zjawiska refrakcji
Błąd wynikający z nierównoległości osi celowej do osi libeli
Błąd pomiaru wysokości instrumentu „i”
14. Co to jest niwelacja ze środka.
Instrument ustawiamy w taki sposób, aby odległość od łat ustawionych w punktach A i B była w przybliżeniu równa. Po spoziomowaniu osi celowej, wykonuje się odczyt wstecz (W) i odczyt w przód (P). ΔHAB=W-P
Odległość między punktami nie powinna przekroczyć 100m.
15. Rodzaje niwelacji powierzchniowe.
Metoda niwelacji siatkowej
Metoda niwelacji punktów rozproszonych
Metoda niwelacji profilów
Metoda kombinowana
16. Wymienić sposoby i dokładność centrowania teodolitu na stanowisku pomiarów oaz podać ich dokładność.
Centrowanie za pomocą pionu sznurkowego (z dokładnością 2-5 mm)
Centrowanie za pomocą pionu drążkowego (z dokładnością 1-2 mm)
Centrowanie za pomocą pionu optycznego (z dokładnością 0,5-1 mm)
17. Wymienić i zdefiniować błędy teodolitu związane z poziomą osią obrotu lunety. Do czego służy leniwka kolimacyjna.
Błąd kolimacyjny - nie jest zachowany warunek prostopadłości osi celowej do osi obrotu lunety
Błąd inklinacyjny - błąd wynikający z nieprostopadłości osi poziomej obrotu lunety do pionowej osi instrumentu
Błąd koła pionowego
Śruba leniwki kolimacyjnej służy do usunięcia błędu indeksu w teodolicie (błąd koła pionowego). Za pomocą śruby należy naprowadzić odczyt na poprawną wartość.
18. Rodzaje i przeznaczenie libeli w teodolicie.
Libela kolimacyjna
Libela alidadowa - poziomowanie instrumentu
Libela okrągła
19. Opisać sposób wyznaczenia i usunięcia błędu kolimacji.
Jednym ze sposobów jest wyznaczenie jego poczwórnej wartości na podstawie odczytów na łacie przy celowaniu na ten sam punkt w dwóch położeniach lunety. Po jednej stronę teodolitu, w odległości ok. 30-50 m, na wysokości osi celowej ustawiamy poziomo łatę, a po drugiej stronie teodolitu obieramy punkt. Celujemy do punktu P w pierwszym położeniu lunety (KL) i po przechyleniu lunety przez zenit (obróceniu lunety wokół osi poziomej) robimy odczyt na łacie. Czynności powtarzamy w drugim położeniu lunety (KP). Po przechyleniu lunety przez zenit wykonujemy ponownie odczyt na łacie. Różnica odczytów na łacie jest poczwórną, liniową miarą błędu kolimacyjnego. Błąd ten usuwamy za pomocą poziomych śrubek korekcyjnych krzyża nitek, przesuwając pionową nitkę krzyża o ¼ wartości błędu w kierunku pierwszego odczytu z łaty.
20. Opisać warunki geometryczne zrektyfikowanego teodolitu.
Oś libeli alidadowej „ll” jest prostopadła do osi instrumentu „vv”
Oś obrotu lunety „hh” jest prostopadła do osi celowej „cc”
Oś pionowa instrumentu „vv” jest prostopadła do poziomej osi obrotu lunety „hh”
21. Opisać w punktach sposób pomiaru kilku kierunków z jednego stanowiska metodą kierunkową.
Pomiar rozpoczyna się od kierunku położonego najbliżej kierunku północy. Jest to kierunek początkowy A. Następnie obracając alidadę w prawo celuje się do pozostałych kierunków B,C, ..., A, kończąc w ten sposób pomiar a punkcie początkowym. Odczyt kierunku pierwszego wykonuj się dla kontroli i wyrównania zamknięcia horyzontu. W II położeniu lunety pomiar wykonuje się w odwrotnej kolejności, obracając alidadę w lewo, od punktu A,...C,B,A.
22. Rektyfikacja libeli rurkowej i pudełkowej w teodolicie.
Po spoziomowaniu instrumentu za pomocą libeli rurkowej pęcherzyk libeli okrągłej (pudełkowej) powinien znajdować się w punkcie głównym. Jeżeli tak nie będzie, to należy śrubkami rektyfikacyjnym libeli sprowadzić pęcherzyk do punktu głównego.
23. Podać szczegółowy opis czynności związanych z centrowaniem teodolitu nad punktem z wykorzystaniem pionu optycznego.
Po przybliżonym ustawieniu instrumentu nad punktem, naprowadzamy oś celową pionu optycznego (prostą centrującą) na centr znaku geodezyjnego za pomocą śrub poziomujących spodarki. Libela alidadowa wychyli się przy tym z położenia poziomego, a prosta centrująca zajmie położenie pochylone, ale będzie przechodziła przez centr. Do położenia pionowego prostą centrującą doprowadzamy nogami statywu, jednocześnie dbając o to, aby libela alidadowa była ustawiona w płaszczyźnie tej nogi, której długość ma być zmieniana. Następnie w celu naprowadzenia dokładne teodolitu nad centr przesuwamy instrument na głowicy statywu i poprawiamy położenie pęcherzyka libeli. Centrowanie sprawdzamy przez obrót teodolitu o 360 st.
24. Opisz pomiar pojedynczego kąta w dwóch położeniach lunety.
Wycelować za pomocą muszki i szczerbinki znajdujących się na lunecie na punkt. Następnie, po zaciśnięciu śrub zaciskowych alidady i lunety naprowadzić za pomocą leniwek ruchu poziomego i pionowego krzyż kresek dokładnie na cel. Celować na najniższy punkt sygnału, tyczki lub szpilki.
Wykonać odczyt urządzenia odczytowego, a wynik zapisać w formularzu
Za pomocą leniwki ruchu poziomego wyprowadzić oś celową z celu, ponownie nacelować i wykonać odczyt
Wycelować na punkt prawy. Przy celowaniu na kolejny punkt obracać teodolit, trzymając instrument za dźwigarki lunety lub za alidadę
Po odczytaniu limbusa na kierunku prawym i zapisaniu odczytu, ponownie celować na ten sam punkt i zanotować odczyt
Obrócić lunetę o 180 st dookoła poziomej osi obrotu i dwukrotnie celować na prawe ramię kąta, wykonać i zapisać odczyty. Jest to rozpoczęcie pomiaru w II położeniu lunety
Celować na lewe ramię kąta i odczytać, przy dwukrotnym wycelowaniu, wartości kierunku nie mogą różnić się więcej niż dwukrotna dokładność urządzenia odczytowego
Wyniki zapisać w dzienniku pomiarowym
25. Kolejność czynność na stanowisku podczas pomiaru kątów poziomych/pionowych (instrument został zrektyfikowany).
Pomiar kąta pionowego rozpoczyna się od naprowadzenia lunety w położeniu KL na cel, spoziomowania libeli kolimacyjnej i dokonania dwukrotnego odczytu koła pionowego wynikającego z dwukrotnego naprowadzenia krzyża kresek na cel. Następnie należy obrócić lunetę przez zenit, alidadę obrócić o 180 st i ponownie, dwukrotnie, odczytać koło pionowe. Ze średnich odczytów obydwu położeń obliczyć kąt pionowy z uwzględnieniem błędu miejsca zera.
26. Na pomiar jakich kątów wpływa błąd kolimacji, inklinacji teodolitu.
Błąd inklinacji- na pomiar kątów poziomych
Błąd kolimacji - na pomiar kątów pionowych
1