12 Измерване на вертикални ъгли
Вертикален е ъгълът между посоката на обекта и хоризонталната посока на визирната ос на теодолитната тръба.Вертикалните ъгли могат да бъдат направени в диапазона от 90 o до -90 o . Вертикалните ъгли се измерват, за да се определят котите между точките чрез тригонометрична нивелация и да се определят хоризонталните разстояния на наклонените теренни линии. Чрез измерване на вертикални ъгли можете също да определите височините на обекти (сгради, водни кули, комини и др.).
Хоризонталната посока на визирната ос се определя с помощта на нулевата точка (MO) на вертикалния кръг.Нулевата точка е отчитане във вертикален кръг с хоризонтална позиция на визирната ос и хоризонтална позиция на нивелирната ос с вертикален или хоризонтален (за теодолит 4T30) кръг.
При различните теодолити вертикалният кръг има различно разположение и различна цифровизация. Следователно формулите за определяне на вертикалните ъгли и нулевата точка на вертикалната окръжност са различни за различните теодолити. Например, за теодолит 4T30 цифровизацията на вертикален кръг е секторна, 75 градуса в едната посока и другата от нулата, а разделенията са подписани от едната страна със знак +, а от другата - със знак -. Фигура 7 показва показания по вертикалния кръг на теодолит 4T30 за положителен вертикален ъгъл в кръга вдясно (KP) и кръга вляво (CL).
От фигурата формулите са очевидни:
;; (3)
От тези формули може да се заключи, че
; ; (4)
за теодолита 3T30 (T30) формулата за определяне на вертикалния ъгъл и нулевата точка (MO) ще бъде различна:
; ; (5)
; . (6)
Трябва да се отбележи, че показанията във вертикалния кръг на теодолита 4T30 се вземат по скала, подписанас буквата B, равна на 1 около вертикалния кръг иразделен на 12 части. Следователно стойността на делението на скалата е 5'. Разделяйки го на око на 10 части, можем да вземем показания с точност от 0,5’(30”). Отляво надясно мащабът се увеличава от 0' до 60' (подписан с цифрата 6), отдясно наляво мащабът намалява от -0' до -60' (подписан -6). Отчитането на скалата се взема по следния начин: броят на градусите се чете от знаковата градусна черта на вертикалния кръг, който се проектира върху скалата; броят на минутите се определя по скала от нейната нула до градусовата черта на вертикалния кръг. Освен това, ако градусът е положителен, тогава броят минути се счита отляво надясно от скалата 0 до този удар и се добавя към градусите. Обратното броене ще бъде положително. Например на фиг. Броят 8 е +2 o 19'. Ако градусът на вертикалния кръг е отрицателен, тогава броят на минутите се брои отдясно наляво от -0 до градуса и се добавя към градусите; броят ще бъде отрицателен. Например на фиг. 9 броене е -0 около 52 '.
При измерване на вертикални ъгли с теодолит 4T30, оста на теодолита внимателно се извежда във вертикално положение, след което телескопът се насочва към точка в десния кръг (KP). Преди да вземете показание, ако е необходимо, коригирайте нивото (докарайте балончето до средата) с повдигащи винтове. След това се взема показанието на CP и се записва във вертикален кръг. Освен това тръбата се прехвърля през зенита и се насочва към същата точка с кръг вляво (CL). След като коригират, ако е необходимо, нивото с повдигащи винтове, те вземат и записват показанието във вертикален кръг на CL. По формулите (4) определете вертикалния ъгъл и мястото на нулевата МО.
Мястото на нулата трябва да се преопредели при насочване към друга точка и от двете стойности да се изчисли нейната средна аритметична стойност.Ако средната стойност на MO е по-голяма от 1', тя трябва да се коригира. За да направите това, изчислетекоригирани показания за вертикалния кръг според формулите
Kcorr.= KL - MO или Kcorr.= KP - MO (7)
и задайте коригираното отчитане на вертикалния кръг с насочващия винт на телескопа. В този случай кръстът на решетката от нишки ще се измести от изображението на наблюдаваната точка. Развийте капачката в окулярната част на тръбата, разхлабете страничните коригиращи винтове на мерната мрежа с щифт на половин оборот. Чрез завъртане на горния и долния коригиращ винт на мрежата в една посока, донесете кръста на мрежата от нишки до точката. След като фиксираме страничните винтове на решетката, отново определяме MO.
Ако сме определили мястото на нулата (MO), тогава можем да измерим други вертикални ъгли, като насочим телескопа към целта веднъж с кръг надясно (KP) или кръг наляво (CL), докато отчитаме във вертикален кръг и броим ъглите съгласно формули (3).
Д.Ш.Михелев. Инженерна геодезия - М.: Академия, 2004.