Теодолитная съёмка. 
Тригонометрическая вертикальная съёмка

Порядок проведения теодолитной съёмки

Теодолитная съемка, как и съёмки других видов, является полевой работой, при выполнении которой сначала создают съемочную сеть, а затем производят съемку ситуации. Основной прибор, с помощью которого выполняют этот вид съемки, — теодолит. Предназначен для измерения горизонтальных углов и углов наклона.

Съемочной геодезической сетью при теодолитной съемке может быть сеть треугольников (рис. (а)), сеть теодолитных полигонов (рис. (б)), составляющих группу смежных многоугольников, или теодолитных ходов (рис. (в)), представляющих систему ломаных линий, привязанную к геодезическим пунктам. При съемке небольших участков съемочная сеть может представлять один полигон или ход. Ход, продолженный внутри полигона для съемки ситуации, называют диагональным (рис. (б)).

Перед производством измерений все вершины (поворотные точки) полигонов и ходов закрепляют на местности кольями, столбами и пр. После этого измеряют длинны сторон (линий) полигонов и ходов, горизонтальные углы между ними, углы наклона линий для последующего вычисления их горизонтальных проложений.

Рисунок 2 — Съемочные геодезические сети треугольников (а), полигонов (б) и ходов (в), привязанных к геодезическим пунктам.

Таким образом, процесс теодолитной съемки состоит в проложении теодолитных ходов (полигонов) и съемки ситуации.

Измерение горизонтального угла теодолитом полным приемом и способом «от нуля».

Теодолитный полигон, то есть замкнутый теодолитный ход, по границе участка обычно прокладывают в направлении по ходу часовой стрелки, при этом измеряют внутренние углы — правые.

Двукратное измерение угла при двух положениях вертикального круга называют измерением угла полным приемом.

Для измерения угла теодолит центрируют над вершиной измеряемого угла (1) при помощи отвеса, нить которого должна совпадать с вертикальной осью теодолита.

При измерении правого угла, например на точке, сначала визируют по правой стороне угла. Если точка отмечена столбом или колом, то визируют наверх столба (кола) так, чтобы вертикальная нить сетки рассекала изображение столба пополам, а пересечение нитей совпадало с верхом столба. Если столб скрыт травой или каким-либо возвышением над земной поверхностью, то сзади столба (кола) в створе линии устанавливают веху и визируют на ее нижнюю часть, так как она может быть поставлена неотвесно. Устанавливают веху в створе с точностью центрирования теодолита.

Точного наведения пересечения сетки нитей на точку наблюдаемого предмета достигают ввинчиванием наводящих устройств (винтов) алидады и зрительной трубы.

После наведения на точку предмета делают отсчет по лимбу горизонтального круга и записывают его в журнал измерений.

Открепив алидаду, визируют по левой стороне угла. Также делают отсчет и записывают его в графу 3. Разность отсчетов по правой и левой сторонам угла записывают в графу 4. Это результат измерения угла одним полуприемом.

Далее, переводя трубу через зенит, измеряют этот же угол при другом положении вертикального круга, т. е. при втором полуприеме, чтобы исключить остаточные погрешности (после юстировки теодолита), обусловленные неперпендикулярностью визирной и горизонтальной, горизонтальной и вертикальной осей теодолита. Если перед вторым полуприемом измерения угла перевести трубу через зенит и алидаду повернуть на 180 градусов, то после наведения трубы на точки 1 и 3 отсчеты градусов и минут будут повторяться, а, следовательно, будут повторяться и грубые ошибки отсчетов, вследствие чего контроль измерения угла вторым полуприемом не будет обеспечен. Поэтому у оптических теодолитов (с односторонним отсчитыванием) перед вторым полупиемом круг с лимбом поворачивают на 2−3 градуса и несколько минут (чтобы не допустить грубых ошибок при отсчетах по лимбу и исключить влияние эксцентриситета), закрепляют его, после чего измеряют угол в том же порядке, что и при первом полуприеме. Поворотом круга с лимбом также ослабляет влияние погрешностей нанесения делений на лимбе, так как при втором полуприеме отсчеты будут приходиться на другие места лимба.

Измерением угла полным приемом не исключается погрешность из-за неотвесного положения вертикальной оси теодолита, поэтому на поверку уровня и приведения вертикальной оси в отвесное положение обращает особое внимание.

Измерение углов наклона.

Вертикальный круг предназначен для измерения углов наклона, используемых при вычислении горизонтальных проложений линий и превышений. Он состоит из круга с лимбом, вращающегося вместе со зрительной трубой и алидады с уровнем. Уровень нужен для приведения алидады в такое положение, когда при горизонтальном положении визирной оси зрительной трубы отсчет по лимбу равен нулю или какому-то близкому к нулю значению, называемому местом нуля (МО). Местом нуля называют отсчет по лимбу вертикального круга при горизонтальном положении визирной оси и горизонтальном положении оси уровня (при алидаде вертикального круга).

Следует особо заметить, что если при измерении горизонтального круга лимб горизонтального круга неподвижен и вращается алидада, то при измерении угла наклона алидада вертикального круга неподвижна и вращается лимб вместе со зрительной трубой (визирной осью). Принцип измерения угла наклона тот же, что и горизонтального, т. е. значение угла равно разности двух отсчетов, полученных после визирования по двум сторонам угла. Но, так как одной из сторон углов наклона всегда является горизонтальная линия, когда отсчет по лимбу равен месту нуля (МО), то измерение угла наклона сводится лишь к отсчету по лимбу при визировании на наблюдаемую точку, только перед отсчетом пузырек уровня при алидаде вертикального круга приводят на середину установочным винтом.

Таким образом, особенностью измерения углов наклона является необходимость знания места нуля, которое при измерении угла представляет собой второй отсчет по лимбу при горизонтальном положении визирной оси и оси уровня. Место нуля вычисляют, потому что оно является надежным средством контроля измерений углов наклона, так как при измерении нескольких углов наклона на точке стояния прибора место нуля не должно превышать установленного предела (1.5* для технических оптических теодолитов).