Що таке теодоліт? Основні частини теодоліта, принцип роботи, застосування

Геодезія - одна з найдавніших наук на Землі. З 17 століття вчені почали винаходити перші високоточні вимірювальні прилади, в числі яких був і теодоліт. Що таке теодоліт? Для чого він потрібен? Чому теодоліти застосовуються і до цього дня? Спробуємо розібратися з цими питаннями.

Інформація про теодолите

Теодоліт - високоточний геодезичний прилад, призначений для вимірювання кутів (горизонтальних і вертикальних) при топографічної зйомки. Теодоліт має U-подібну форму і розташовується на спеціальній підставці.

Частини теодоліта і принципи їх роботи

У конструкції кожного кутомірного приладу передбачені перелічені нижче основні частини:

• зорова труба зі збільшенням певної кратності, закріплена на трегерних колонках. У неї дивиться спостерігач.
• Вертикальний і горизонтальний (лімб) коло, за якими починається відлік.
• Мікроскоп (шкаловой або штриховий) для зняття показань з кіл.
• Поворотна лінійка з нанесеними на неї штрихами, жорстко скріплена з лімба (алідада).
• Гвинти навідні і закріпні, що дозволяють плавно налаштовувати і закріплювати положення приладу.
• Центрир, або оптичний схил, що дозволяє визначати точне положення приладу над точкою місцевості.
• Штатив для установки теодоліта.

Відео: Пристрій теодоліта 4Т30П

Класифікація

За принципом роботи теодоліти поділяються на оптичні, лазерні, цифрові і фотографічні.

Що таке теодоліт оптичний? Це найбільш точну і надійний кутомірний прилад, який не вимагає при роботі елементів живлення і є самим невибагливим на експлуатації. Відлік виробляються по угломерной шкалою. Внутрішня пам`ять відсутня, тому зазвичай ведеться польовий щоденник спостережень.

Що таке теодоліт лазерний? Це кутомірний прилад, в основі дії якого лежить використання лазерних променів, які застосовуються в якості точних покажчиків. Вимірювальний інструмент і зорова труба є одним цілим. Вимірювання проводяться в автоматизованому режимі і відображаються на дисплеї.

Що таке теодоліт цифровий? Основу цього приладу складають штрих-кодові диски, які прийшли на заміну звичайним колам. Вимірювання виконуються автоматично. Зазвичай в конструкції передбачено запам`ятовуючий пристрій, який зберігає всі дані про вимірювання. Теодоліти з ЖК-дисплеєм і елементами живлення можуть застосовуватися при низьких температурах.

Фототеодоліта - самостійний клас кутомірних приладів. Кутомірний прилад конструктивно з`єднаний з фото- або кінокамерою. Застосовуються для визначення координат або траєкторій руху об`єктів.

За конструкцією теодоліти поділяються на прості і повторювальні. У простих приладах алідада обертається незалежно від лімба. У повторітельних вони можуть обертатися незалежно або спільно.

За точністю кутомірні прилади поділяються на три типи:

• Високоточні (похибка не більше 1 секунди).
• Точні (від 2 до 10 секунд).
• Технічні (від 0,25 до 0,5 хвилини).

Підготовка до роботи

Для вимірювань вибирається опорна точка, над якою з високим ступенем точності встановлюється прилад. У разі підземної зйомки, яка має місце при маркшейдерських роботах, теодоліт встановлюють під нею.

Відео: Робота з нівеліром Н-3К

зорова труба повинна розташовуватися на рівні очей спостерігача. Теодоліт встановлюють над точкою на око шляхом переміщення штатива, а потім точно за допомогою оптичного або нитяного схилу. Три гвинта горизонтальної платформи допомагають встановити горизонтальне положення приладу над точкою. Щоб вертикальна вісь приладу збігалася з лінією схилу, в центральне положення наводиться бульбашка циліндричного рівня.

Далі прилад закріплюється, перевіряється правильність його установки: теодоліт обертають навколо осей і спостерігають положення бульбашок круглого і циліндричного рівнів. Одну поділку за шкалою рівня є максимально допустимим. Сітка ниток, штрихи лимбов і шкалового мікроскопа повинні чітко проглядатися в зоровій трубі.

Відео: T # 39; T: Звичайний нівелір і його можливості

Вимірювання кутів

Вимірювання горизонтальних кутів теодолітом відбувається наступним чином. Алідада відводиться вліво приблизно на 30-40 градусів і закріплюється. За допомогою наводить гвинта перехресті сітки ниток наводиться на точку візування. Знімаються показання теодоліта. Далі гвинт кріплення послаблюється і наводиться на іншу точку, і знімаються показання. Щоб підвищити точність вимірювань, необхідно провести повторну зйомку. Зорова труба перекладається через зеніт, знімаються відліки. У камеральних умовах обчислюється середній результат вимірювань. Похибка результату при повторних зйомках не повинна перевищувати подвійної точності приладу. Вертикальні кути вимірюються аналогічно, але з застосуванням вертикального кола.

Сфера застосування

Застосовується теодоліт в геодезії, топографії, при будівельних роботах і в інших областях, де потрібна висока точність вимірювань. Теодоліти необхідні:

• При побудові геодезичної мережі методом тріангуляції, полігонометрії.
• При складанні топокарт і планів.
• при загальнобудівельних роботах (Фіксація стрімкого або горизонтального положення конструкції).

Теодоліт - один з найважливіших геодезичних приладів, що відрізняється високою точністю вимірювань і мультифункціонального. З його допомогою можна вимірювати вертикальні і горизонтальні кути. Він незамінний при роботах, де потрібна чітко визначити положення прямовисної лінії.