6.1 ВЕРТИКАЛЬНЫЙ КРУГ ТЕОДОЛИТА
Вертикальный круг теодолита служит для измерения углов в вертикальной плоскости.
Угол между горизонтальной плоскостью и направлением визирной оси зрительной трубы называется углом наклона (v).
Лимб вертикального круга жестко скреплен с горизонтальной осью теодолита (осью вращения зрительной трубы) и вращается вместе с ней; при этом алидада вертикального круга остается неподвижной. Роль алидады выполняет специальная оптическая система, являющаяся отсчетным устройством (отсчетным индексом).
У теодолитов типа ТЗО уровень при алидаде вертикального крута отсутствует и его заменяет уровень при алидаде горизонтального крута, расположенный параллельно коллимационной плоскости зрительной трубы. Перед взятием отсчета по вертикальному кругу пузырек уровня с помощью подъемных винтов приводят в нуль-пункт и тем самым обеспечивают неизменность положения отсчетного устройства (отсчетного индекса) вертикального крута в момент взятия отсчетов.
Вертикальные крути теодолитов типа ТЗО отличаются системой оцифровки: круговая — у теодолита ТЗО (рис. 15, а) и секторная — у теодолитов 2Т30 и 4Т30П (рис. 15, б).
Рисунок 15 - Схема оцифровки вертикальных кругов теодолитов:
а — ТЗО; б — 2Т30, 4Т30П
Значение утла наклона линии визирования равно разности отсчетов по двум направлениям в вертикальной плоскости. Одно из направлений должно соответствовать горизонтальному положению визирной оси зрительной трубы. При этом отсчет по вертикальному кругу будет равен нулю градусов или некоторому близкому к нулю значению, называемому местом нуля МО.
Следовательно, местом нуля МО вертикального круга называют отсчет по вертикальному кругу при горизонтальном положении визирной оси трубы и и отвесном положении оси вращения тедолита.
Угол наклона v и МО можно определить по результатам двух отсчетов, полученных при визировании на наблюдаемую цель при двух положениях зрительной трубы: «круге лево» (КЛ) и «круге право» (КП). При этом вид формул зависит от системы оцифровки шкалы лимба вертикального круга:
1.При круговой оцифровке лимба вертикального круга против хода часовой стрелки (т. е. для теодолита Т3О):
; (4)
; (5)
; (6)
; ; (7)
Прмечание: если отсчёты по вертикальному кругу
КЛ, КП, МО ≤ 900, то к отсчётам прибавляют 3600
2. При секторной оцифровке лимба вертикального круга
(т. е. для теодолитов 2Т30 и 4Т30П):
; (8)
; (9)
; (10)
; (11)
Примечание: добавлений 360° делать не нужно.
Формулы (4) и (9) показывают, что значение угла наклона может быть получено и без вычисления места нуля. Однако на практике МО вычисляют на каждой станции, так как его постоянство (в пределах допустимых отклонений) служит надежным контролем правильности измерения углов наклона. МО необходимо также знать, если углы наклона измеряют одним полуприемом, т. е. при одном положении зрительной трубы (КЛ или КП). В этом случае вычисления углов значительно упрощается, если значения МО близко или равно 0°.