Принцип действия теодолита: Устройство теодолита, его принцип работы, основные виды. - Стройматериалы в Иркутске

Что это — теодолит? Основные части теодолита, принцип работы, применение

Геодезия – одна из древнейших наук на Земле. С 17 века ученые начали изобретать первые высокоточные измерительные приборы, в числе которых был и теодолит. Что такое теодолит? Для чего он необходим? Почему теодолиты применяются и по сей день? Попробуем разобраться с этими вопросами.

Информация о теодолите

Теодолит – высокоточный геодезический прибор, предназначенный для измерения углов (горизонтальных и вертикальных) при топографической съемке. Теодолит имеет U-образную форму и располагается на специальной подставке.

Части теодолита и принципы их работы

В конструкции каждого угломерного прибора предусмотрены нижеперечисленные основные части:

Зрительная труба с увеличением определенной кратности, закрепленная на трегерных колонках. В нее смотрит наблюдатель.
Вертикальный и горизонтальный (лимб) круг, по которым производится отсчет.
Микроскоп (шкаловой или штриховой) для снятия показаний с кругов.
Поворотная линейка с нанесенными на нее штрихами, жестко скрепленная с лимбами (алидада).
Винты наводящие и закрепительные, позволяющие плавно настраивать и закреплять положение прибора.
Центрир, или оптический отвес, позволяющий определять точное положение прибора над точкой местности.
Штатив для установки теодолита.

Классификация

По принципу работы теодолиты подразделяются на оптические, лазерные, цифровые и фотографические.

Что такое теодолит оптический? Это наиболее точный и надежный угломерный прибор, который не требует при работе элементов питания и является самым неприхотливым в эксплуатации. Отсчеты производятся по угломерной шкале. Внутренняя память отсутствует, поэтому обычно ведется полевой дневник наблюдений.

Что такое теодолит лазерный? Это угломерный прибор, в основе действия которого лежит использование лазерных лучей, применяемых в качестве точных указателей. Измерительный инструмент и зрительная труба представляют единое целое. Измерения производятся в автоматизированном режиме и отображаются на дисплее.

Что такое теодолит цифровой? Основу этого прибора составляют штрих-кодовые диски, которые пришли на замену обычным кругам. Измерения выполняются автоматически. Обычно в конструкции предусмотрено запоминающее устройство, которое хранит все данные об измерениях. Теодолиты с ЖК-дисплеем и элементами питания могут применяться при низких температурах.

Фототеодолиты – самостоятельный класс угломерных приборов. Угломерный прибор конструктивно соединен с фото- или кинокамерой. Применяются для определения координат или траекторий движения объектов.

По конструкции теодолиты подразделяются на простые и повторительные. В простых приборах алидада вращается независимо от лимба. В повторительных они могут вращаться независимо либо совместно.

По точности угломерные приборы подразделяются на три типа:

Высокоточные (погрешность не более 1 секунды).
Точные (от 2 до 10 секунд).
Технические (от 0,25 до 0,5 минуты).

Подготовка к работе

Для измерений выбирается опорная точка, над которой с высокой степенью точности устанавливается прибор. В случае подземной съемки, которая имеет место при маркшейдерских работах, теодолит устанавливают под ней.

Зрительная труба должна располагаться на уровне глаз наблюдателя. Теодолит устанавливают над точкой на глаз путем перемещения штатива, а затем точно при помощи оптического или нитяного отвеса. Три винта горизонтальной платформы помогают установить горизонтальное положение прибора над точкой. Чтобы вертикальная ось прибора совпадала с линией отвеса, в центральное положение приводится пузырек цилиндрического уровня.

Далее прибор закрепляется, проверяется правильность его установки: теодолит вращают вокруг осей и наблюдают положение пузырьков круглого и цилиндрического уровней. Одно деление по шкале уровня является максимально допустимым. Сетка нитей, штрихи лимбов и шкалового микроскопа должны четко просматриваться в зрительной трубе.

Измерение углов

Измерение горизонтальных углов теодолитом происходит следующим образом. Алидада отводится влево примерно на 30-40 градусов и закрепляется. С помощью наводящего винта перекрестье сетки нитей наводится на точку визирования. Снимаются показания теодолита. Далее винт крепления ослабляется и наводится на другую точку, и снимаются показания. Чтобы повысить точность измерений, необходимо провести повторную съемку. Зрительная труба переводится через зенит, снимаются отсчеты. В камеральных условиях вычисляется средний результат измерений. Погрешность результата при повторных съемках не должна быть больше двойной точности прибора. Вертикальные углы измеряются аналогично, но с применением вертикального круга.

Сферы применения

Применяется теодолит в геодезии, топографии, при строительных работах и в прочих областях, где требуется высокая точность измерений. Теодолиты необходимы:

При построении геодезической сети методом триангуляции, полигонометрии.
При составлении топокарт и планов.
При общестроительных работах (фиксация отвесного или горизонтального положения конструкции).

Теодолит – один из важнейших геодезических приборов, отличающийся высокой точностью измерений и мультифункциональностью. С его помощью можно измерять вертикальные и горизонтальные углы. Он незаменим при работах, где требуется четко определить положение отвесной линии.

Устройство теодолита, разновидности, инструкция по измерениям

Устройство теодолита не отличается сложностью с точки зрения комплектующих, но вот настройка этого прибора довольно тонкая и требует постоянной поверки, он незаменим в строительстве и проектировании. Каждый геодезист знает, как пользоваться этим приспособлением, а мы постараемся разобраться вместе с вами.

Устройство теодолита – составные части и их назначение

Это приспособление позволяет замерять углы в пространстве с высокой точностью, работает как в горизонтальной плоскости, так и в вертикальной. Обычно действует относительным методом, то есть за основу берется какой-то эталонный объект, а уже по нему ведется отсчет искомого угла. Способ такого измерения известен еще с XIX века, на сегодняшний день лишь усовершенствовано строение теодолита и разработано несколько его разновидностей.

Шкала, по которой наблюдается результат, представлена в виде горизонтального и вертикального кругов. Находится вся конструкция на подставке, на которой имеются регулировочные винты для управления основными узлами. Человек производит измерение углов теодолитом через зрительную трубу, которая управляется винтами. Они позволяют правильно навести окуляр на объект и закрепить саму трубу в нужном положении, когда контрольная точка была найдена.

Лимб и алидада – это функциональные части горизонтального круга, которые активно используются, когда мы делаем измерение горизонтальных углов теодолитом. Лимб – неподвижное стеклянное кольцо с делениями на 360 градусов, а алидада вращается вместе с примыкающей частью прибора и выставляет таким образом отсчет.

Чтобы зафиксировать отсчет и дальше проводить измерения относительно него, следует закрепить специальный винт и отпустить лимб, тогда корпус будет статичен, а лимб и алидада – двигаться.

Основные части теодолита нам уже известны, но нельзя игнорировать приспособления, с помощью которых мы можем быть уверены в надежности снимаемых показаний. Например, контролировать степень горизонтальности установки прибора помогает цилиндрический уровень, а оптический центрир не даст нам упустить точку отсчета и убедит нас в том, что мы центрированы ровно над ней. А сами отсчеты снимаются по микроскопу, это финальный этап работы замерщика. Теперь мы точно знаем, из чего состоит теодолит, пора приступить к обсуждению его видов.

Измерение углов теодолитом – изучаем марки приборов

В этом разделе мы хотим не только коснуться видов теодолита, но и его маркировки, ведь это в первую очередь бросается в глаза и вызывает некую растерянность при покупке прибора, а также при знакомстве с его работой. Итак, для начала разберемся, какими же приборами располагает промышленность с точки зрения их работы. Имеется механическое устройство, оптическое, лазерное и электронное. Первый тип – самый дешевый и простой, но имеет самую низкую точность, поэтому подойдет, скорее всего, только для изучения, а не для серьезных разработок.

Электронный удобен тем, что имеет устройство для считывания и обработки результатов, то есть геодезист должен только правильно его выставить, а остальное сделает машина. Но самым распространенным считается оптический теодолит, в нем приятно сочетаются цена и качество измерения, хоть он и не обладает мозгом, как электронный. А вот самым дорогим, но и более совершенным является лазерный, это самый точный прибор и удобный в использовании, однако имеет смысл для постоянных работ с высокими требованиями к качеству результатов.

Есть два принципиально отличающихся вида теодолитов по конструкции корпуса, а именно, подвижности лимба и алидады. В повторительных типах эти элементы можно закреплять поочередно и снимать показания методом последовательных повторений.

А вот в простых этого делать нельзя, алидада и ось представляют там одно неподвижное целое, каждое измерение потребует отдельной настройки. Теперь напоследок рассмотрим маркировку инструмента, чтобы не путаться и не ожидать от измерений чего-то большего, чем они могут дать.

Марка теодолита включает совокупность цифр и букв, которые будет легко прочитать после нашего небольшого пояснения. В каждом имеется связка буквы «Т» и цифры, это – основа основ и показывает нам, что это действительно Теодолит, а цифры показывают погрешность измерения в секундах, чем они выше, тем больше погрешность. 1 маркирует высокоточные приборы, 2 и 5 – точные, 15 и 30 – технические. Цифра точности стоит после буквы «Т», а если какой-то номер стоит перед этой литерой, она обозначает поколение прибора, то есть его модификацию в заявленной категории предложенной марки.

После точности идут еще несколько букв, они обозначают особенности конструкции и исполнения. (М – маркшейдерское назначение, Э – электронный, А – автоколлимация, П – дает прямое изображение, К – имеет компенсаторы).

Строение теодолита – требования перед началом работы

Измерение вертикальных углов теодолитом и горизонтальных нельзя делать на не проверенном приборе.

Кроме специальной отметки или пломбы требуется периодически проверять геометрические параметры, ведь ошибка в пару градусов, а то и меньше, может со временем перерасти в катастрофу для многих людей. А раз работа геодезиста или замерщика другого рода настолько важна, приведем основные требования к инструменту перед началом изысканий.

Важно соблюдать абсолютную вертикальность оси алидады, а также перпендикулярность ее относительно цилиндрического уровня. Далее обращаем внимание на зрительную трубу, визирная ось должна быть ей перпендикулярна, это коллимационное условие, без него вывести четкую систему отсчета будет невозможно. Ось трубы должна быть перпендикулярна оси алидады. Остается проверить насколько измерительная сетка расположена в вертикальной коллимационной плоскости. Как провести проверку этих условий, можно почитать в руководстве, хотя на крупных предприятиях этим занимаются отдельные специалисты.

Как пользоваться теодолитом – осваиваем прибор

Приведем основной принцип, как пользоваться теодолитом, однако приемов, которыми производится профессиональная разметка местности очень много, их надо осваивать на специальных курсах, понять новичку все нюансы со слов будет очень сложно.

Как пользоваться теодолитом — пошаговая схема

Шаг 1: Шаг 1. Установка теодолита

Наверняка вы догадались, что нам нужна точка отсчета, именно это и будет нашей задачей на первом шаге. Находим на местности ровную поверхность, принимая ее за начальную точку, по ней и центрируем прибор с помощью уровней и зажимных винтов на подставке. В итоге нужно получить исключительно горизонтальное положение прибора.

Шаг 2: Шаг 2. Ловим объект

Визиром находим цель, а винтами наводим измерительную сетку более точно, чтобы установить центр объекта. На все это можно смотреть через зрительную трубу, если света вокруг недостаточно, то можно специальным зеркальцем немного улучшить ситуацию (кто хоть раз работал с микроскопом, должен владеть этим приемом).

Когда центр выставлен, окуляром микроскопа фиксируем его значение.

Шаг 3: Шаг 3. Обработка результатов

Одним измерением лучше всего не обходиться, сделайте измерение несколько раз, причем брать нужно новый отсчет, например, сдвинув его на известную вам величину, допустим 90 градусов. Если новые измерения будут отличаться от предыдущих ровно на 90 градусов, то результат можно фиксировать окончательно, если нет, то следует сделать еще пару таких измерений с разным отсчетом и вычислить среднее значение.

Устройство теодолита Т-30 и его назначение. Поверки и юстировки теодолита Т-30.

Скачать с Depositfiles

6. УСТРОЙСТВО ТЕОДОЛИТА Т-30 И ЕГО НАЗНАЧЕНИЕ

Теодолитом называется геодезический инструмент, служанки для измерения на местности горизонтальных и вертикальных углов, расстояний (по дальномеру) и магнитных азимутов в комплексе с ориентир-буссолью.

Цель работы: при изучении теодолита следует хорошо уяснить его геометрическую схему, положение основных осей и плоскостей; запомнить наименование частей инструмента и научиться производить отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругам при помощи штрихового микроскопа.

На рис. 12 показан общий вид теодолита Т-30 повторительного типа.

Рисунок 12

Приведены следующие обозначения частей теодолита ТЗО:

1 — круглое основание; 2 — пластинчатая пружина; 3 — подъемный винт; 4 — закрепительный винт лимба; 5 — подставка теодолита; б — корпус алидады горизонтального круга; 7 — зеркало для для освещения отчетной системы; 8 — окуляр отсчетного микроскопа; 9 — корпус вертикального круга; 10 — зрительная труба; 11 — цилиндрический уровень при трубе; 12 — закрепительный винт трубы;13 — головка кремальеры; 14 — оптический визир трубы; 15 — наводящий винт трубы 16 — цилиндрический уровень алидады горизонтального круга; 17 — за крепительный винт алидады; 18 — наводящий винт алидады; 19 — наводящий винт лимба.

Теодолит Т-30 является оптическим. Это означает, что он имеет стеклянные лимбы горизонтального и вертикального кругов и отсчетные системы, передающие изображение делений лимбов в поле зрения отсчетного микроскопа, расположенного рядом со зрительной трубой.

Зрительная труба теодолита Т-30 имеет внутреннюю фокусировку» осуществляемую головкой кремальеры 13, вынесенной на одну из подставок зрительной трубы.

В теодолите Т-30 отсутствует уровень при алидаде вертикального круга. Вместо этого цилиндрический уровень при алидаде горизонтального круга 16 укреплен на одной из подставок зрительной трубы таким образом, что его ось располагается параллельно коллимационной плоскости зрительной трубы теодолита. Коллимационной плоскостью зрительной трубы теодолита называется плоскость, образованная визирной осью зрительной трубы при ее вращении вокруг горизонтальной оси.

Для оптического центрирования теодолита над точкой зрительную трубу устанавливают вертикально объективом вниз и визируют точку стояния через отверстие в вертикальной оси теодолита.

Основание теодолита 1 представляет собой дно металлического футляра, который одевается на теодолит при транспортировке.

Отсчетное устройство теодолита Т-30 представлено микроскопом.
В поле зрения микроскопа подаются изображения вертикального и горизонтального лимбов теодолита и, кроме того, изображение вертикального штриха-индекса, по которому на глаз оценивают десятые доли наименьшего деления лимба. Так, в примере, приведенном на рис. 1З, отсчет по вертикальному кругу равен 4°38 , отсчет по горизонтальному кругу равен 243°03 .

Рисунок 13

7. ПОВЕРКИ И ЮСТИРОВКИ ТЕОДОЛИТА Т-30

Перед работой необходимо проверить (произвести поверки) выполнение у теодолита ряда геометрических условий к если они не выполнены, то исправить (произвести юстировки) инструмент при помощи исправительных винтов.

Таким образом, при каждой поверке геодезического инструмента, во-первых, выясняют, удовлетворяются ли поставленные геометрические условия, во-вторых, исправляют соответствующие части инструмента, если геометрические условия не выполняются.

Теодолит должен удовлетворять следующим геометрическим условиям (рис.14).

Рисунок 14

Первая поверка. Ось цилиндрического уровня при алидаде горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси вращения инструмента.

Поворачивают алидаду, устанавливают ось уровня по направлению любых двух подъемных винтов. Закрепляют алидаду.
Вращая подъемные винты в разные стороны, приводят пузырек уровня на середину.

3) Открепив алидаду, поворачивают ее, чтобы ось уровня установилась по направлению треть его подъемного винта. Закрепляют алидаду.

Третьим подъемным винтом приводят пузырек уровня на середину
Открепив алидаду, поворачивают её’ на 180°. Если пузырек уровня остался на середине или сошел не более одного деления, то условие поверки считается выполненным, в противном случае необходимо исправить положение уровня.

Юстировка выполняется следующим образом:

1) исправительный винт уровня шпилькой поворачивают так, чтобы пузырек уровня переместился к середине ампулы на половину дуги его отклонения от середины;

2) подъемным винтом, по направлению которого установлен уровень, устанавливают пузырек уровня точно на середину.

Для контроля поверку повторяют. Она считается выполненной, если при любых поворотах алидады пузырек уровня остается на середине.

Поверка уровня горизонтального круга выполняется перед началом измерения углов при каждой установке теодолита в рабочее положение.

Вторая поверка. Сетка нитей зрительной трубы должна быть установлена правильно, т.е. вертикальная нить сетки должка находиться в коллимационной плоскости трубы.

Последовательность выполнения поверки:

Наводим пересечение сетки нитей на какую-либо отчетливо видимую точку. Закрепляем лимб и алидаду.
Наводящим винтом зрительной трубы медленно вращают трубу вокруг ее горизонтальной оси и следят за положением вертикальной нити сетки относительно выбранной точки.
Если точка скользит по вертикальной нити сетки и не сходи с нее, то условие поверки выполнено, в противном случае необходим произвести исправление.

Юстировка выполняется следующим образом:

1) отвинчивают колпачок на окулярной части трубы;

отверткой ослабляют винты на торцевой части корпуса трубу крепящие окуляр;
поворачивают окуляр так, чтобы изображение точки визирования оказалось на вертикальной нити сетки;

4) закрепляют винты, крепящие окулярное колено.

Для контроля поверку повторяют. Поверка сетки нитей выполняется, как правило, перед началом полевых работ.

Третья поверка. Визирная ось зрительной труб и должна быть перпендикулярна ее горизонтальной оси вращения. Нев.. положение этого условия вызывает коллимационную ошибку.

Коллимационной ошибкой называется угол между перпендикуляром к горизонтальной оси вращения зрительной трубы и визирной осью этой трубы.

Последовательность выполнения поверки:

1) Лимб теодолита закрепляют и при положении вертикального круга теодолита справа от трубы (КЛ), поворачивая алидаду, наводят зрительную трубу на любую удаленную хорошо видимую нем

2) 3акрепив закрепительные винты алидады и зрительной трубы, наводящими винтами алидады и зрительной трубы точно совмещают перекрестие сетки нитей с выбранной точкой.

3) Берут отсчет по горизонтальному кругу КП.

4) Открепив зрительную трубу, переводят ее через зенит, при этом положение вертикального круга теодолита будет слева от трубы (КЛ).

5) Открепив алидаду, вновь наводят зрительную трубу на выбранную точку.

б) Берут отсчет по горизонтальному кругу КЛ.

Примечание: для теодолитов с двусторонней отсчетной системой по лимбу разность отсчетов (КП₁— КЛ₁), полученных при двух положениях вертикального круга, должна быть равна 180°. Отклонение разности от 180° равно двойной коллимационной ошибке, т.е. 2 с = КП₁— КЛ_1.

В теодолитах с односторонней системой отсчетов по лимбу Т5, Т16, ТЗО, ТТ4 разность отсчетов КП — КЛ будет искажена не только влиянием коллимационной ошибки С, но и влиянием эксцентриситета алидады.

Определение двойной коллимационной ошибки в указанных теодолитах рекомендуется выполнять, как описано ниже.

7) Провизировав на одну и ту же точку при двух положениях вертикального круга, получают по горизонтальному кругу разность отсчетов КП₁— КЛ₁

Затем открепляют винт 4 (рис.13) и поворачивают теодолит на 180° и снова закрепляют его тем же закрепительным винтом 4.

8)Вновь наводят трубу на ту же точку и получают разность отсчетов КЛ₂ — КП₂ . Величина коллимационной ошибки равна

(20)

9) Для исправления коллимационной ошибки — необходимо снять колпачок, закрывающий доступ к юстировочным винтам сетки нитей.

Установить по горизонтальному кругу отсчет, вычисленный по формулам

КП = КП₂ + С или КЛ = КЛ₂ — С

Шпилькой при слегка отпущенных вертикальных исправительных винтах переместить сетку нитей при помощи боковых исправительных винтов до совмещения перекрытия сетки с изображением наблюдаемой точки. Снова повторить поверку. Допустимое значение коллимационной ошибки не должно превышать .

Четвертая ошибка. Горизонтальная ось вращения зрительной трубы должна быть перпендикулярна к вертикальной оси вращения инструмента.

Последовательность выполнения поверки;

Теодолит устанавливается на расстоянии 20-30 м от высокого предмета, например здания, ось вращения инструмента приводят в отвесное положение и закрепляют лимб.
При КП пересечение сетки нитей наводят на хорошо видимую высокую точку на здании, например на точку М (рис.15),и закрепляют алидаду.
Опускают зрительную трубу до тех пор, пока она не примет горизонтальное (на глаз) положение и отмечают на стене точку m₁ соответствующую пересечению нитей.
Открепив алидаду, поворачивают ее на 180°, переводят зрительную трубу через зенит.
При КЛ вновь наводят пересечение сетки нитей на точку М и закрепляют алидаду.
Опускают зрительную трубу до уровня прежде нанесенной на стене точки m₁ и отмечают точку m₂, соответствующую пересечению сетки нитей при КЛ.
Если точки m₁и m₂совпадают, то условие поверки выполнено, в противном случае необходимо произвести исправление.
Устранение неперпендикулярности осей вращения теодолита Т-30 достигается вращением эксцентриковой втулки лагеры горизонтальной оси с помощью юстировочных винтов.

Пятая поверка. Место нуля вертикального круга должно быть близким к нулю.

Место нуля вертикального крута теодолита Т-30 называется отсчет по вертикальному кругу в то время, когда визирная ось зрительной трубы горизонтальна, а пузырек уровня при алидаде горизонтального круга находится на середине.

Последовательность выполнения поверки:

Вращением подъемных винтов уточняют положение пузырька уровня при алидаде горизонтального круга.
При круге право визируют на произвольно выбранную высотную точку и закрепляют зрительную трубу.

3) Берут отсчет по вертикальному кругу КП.

4) Открепив трубу, переводят ее через зенит и при круге лево от руки направляют трубу на ту же точку.

Вращением подъемных винтов, в случае необходимости, уточняют положение пузырька уровня относительно нуль-пункта.
Закрепив зрительную трубу, вновь совмещают перекрестие сетки нитей на наблюдаемую точку.

Берут отсчет по вертикальному кругу КЛ.

Вычисляют место нуля (МО) по формуле:

(21)

Пример1: КЛ = 7°44′ КП = 172°2

1′

Пример 2: КЛ = 354°07′ КП = 185°50′

9) Место нуля рекомендуется определять два раза. Сначала зрительную трубу наводят на одну точку при двух положениях вертикального круга и вычисляют МО по формуле (21), а затем проделывают то же самое, наблюдая другую точку.

10) Из двукратного определения МО находят среднее его значение. Если среднее место нудя (МО) не превышает двойной точности отсчета на вертикальном круге, то условие выполнено. В противном
случае у теодолита ТЗО МО исправляется перемещением сетки нитей в вертикальном направлении котировочными винтами сетки.

11) Для исправления МО устанавливают на вертикальном круге отсчет, равный КЛ — МО или МО — КЛ — 180°, исправительными винтами перемещают оправу сетки до совмещения горизонтальной нити с изображением выбранной цели (наблюдаемой точки).

После исправления МО необходимо повторить вторую и третью поверки теодолита.

Рисунок 15

Скачать с Depositfiles

Чем отличается прибор теодолит от нивелира для проведения геодезических работ.

Чем различаются теодолит и нивелир

Теодолит – это распространенное измерительное устройство для определения горизонтальных и вертикальных углов. Оно применяется при проведении общестроительных работ, геодезических исследований и топографических съемок. С его помощью можно определить вертикальные и горизонтальные углы в градусах с минутами.

Отдельные модификации устройства оснащаются дальномером, который увеличивает возможность прибора и позволяет с его помощью определять расстояние до объектов. На базе данной конструкции были разработаны другие приборы, адаптированные под определенные условия съемки, где использование базовой комплектации будет менее удачным.

Разновидности теодолитов

В зависимости от точности теодолиты делятся на три категории:

Высокоточные.
Точные.
Технические.

Высокоточное устройство дает погрешность при измерении равно или меньше 1°. Это дорогостоящее оборудование, которое применяется на ответственных объектах. Оно редко используется, поскольку большинство задач, которые выполняют теодолитом, не требуют столь высокой точности.

Точные имеют погрешность не более 10°. Такие устройства являются самыми востребованными. Подавляющее большинство предлагаемых на рынке приборов соответствуют именно такой погрешности.

Технические могут иметь ошибку в измерении угла до 60°. На первый взгляд это довольно много, но существуют цели, где большая точность не столь важна. В первую очередь это общестроительные задачи, когда осуществляется возведение неответственных объектов. Подобные устройства могут применяться только в малоэтажном строительстве.

Теодолит является давним устройством, поэтому неудивительно, что существует несколько его модификаций, которые имеют схожий принцип действия, но конструктивно отличаются между собой.

Теодолит бывает следующих видов:

Оптические.
Электронные.
Лазерные.

Оптические были изобретены первыми. Их принцип действия заключается в использовании визирной трубы с нанесенной на линзы шкалой. По шкале осуществляется ориентирование параметров угла между несколькими вертикальными или горизонтальными точками объекта исследования.

Электронные оснащаются жидкокристаллическим дисплеем и системой датчиков. После того как прибор устанавливается и выставляется по точкам, между которыми необходимо измерить угол, он самостоятельно определяет наклон и выводит его в цифровом значении на свой дисплей. Это позволяет минимизировать работу оператора, поскольку в отличие от применения оптических устройств, ему не нужно внимательно присматриваться к шкале.

Лазерные оснащаются лазерным лучом, который высвечивает визуально заметную линию на объекте измерения. Оператор настраивает ее таким образом, чтобы она проходила через две требуемые точки. Прибор сам автоматически определяет угол наклона, по которому осуществляете свечение лазерного луча. Подобные устройства имеют ограниченную дальность, поскольку лазерный луч не может распространяться очень далеко. Такие приборы применяют в общестроительных работах. Особенно они удобны для установки колонн и возведения мостов.

Как устроен простейший теодолит

Простейшей и самой безотказной конструкцией теодолита являются оптические приборы. Их главными составными частями являются:

Подставка.
Корпус.
Зрительная труба.
Регулировочные винты для наведения.
Цилиндрический уровень.
Отвес.
Отсчетный микроскоп.

Корпус устройства закреплен на подставке. В нем удерживается зрительная труба, которая спарена с отчетным микроскопом. Она является подвижной, что позволяет выставлять нацеливание на объект измерения. Также устройство оснащается двумя типами уровней – цилиндрическим и отвесом. Первый применяется для выставления горизонтали, а второй вертикали.

Зрительная труба используется для наблюдения за объектом, находящимся на удалении от устройства. Кратность увеличения, которую дает труба, обычно составляет от 15 до 50 раз. Чем оно выше, тем точнее прибор и на большем расстоянии может находиться от объекта. В окуляр зрительной трубы устанавливается линза, на которой нанесена сетка. Она надежно прорисована на стекле, поэтому не стирается. У дорогостоящего оборудования она не нарисована, а нанесена путем гравировки.

Сетка используется для ориентирования теодолита при настройке. Именно по ней выставляются интересующие точки на предмете исследования по горизонтали и вертикали. Конечно, перед этим прибор выставляется по уровню, поскольку наличие при его установке перекосов не позволяет получать данные даже приблизительной точности.

Уровни предназначены для установки устройства перед началом измерения. С их помощью определяется, насколько постановка его корпуса соответствует горизонтали и вертикали. Обычно приборы оснащаются цилиндрическими уровнями, которые отличаются высокой точностью. У более бюджетного оборудования, или легкого, используется круглый уровень.

При круглом уровне для выставления устройства необходимо постараться, чтобы пузырек воздуха стал по центру блюдца. Выставлять прибор по уровню позволяет регулируемая подставка, сделанная в виде треноги. Желательно всегда пользоваться именно ею, а не подкладывать камушки или другие ненадежные предметы под ножки треноги.

Также важным элементом теодолита является оптическое устройство или микроскоп. Он обладает большой степенью увеличения и оснащается делительной сеткой с размеченной шкалой. Она указывает на градусы и минуты. Более точные устройства показывают также и секунды. В оптическом устройстве применяется шкала, которая называется лимб. Она позволяет определить точный наклон между двумя точками, которые были зафиксированы сеткой на визирной трубе.

Отличие теодолита от нивелира

Часто теодолит путают с нивелиром, поскольку внешне они действительно похожи. На самом деле существует довольно много отличий, позволяющих разделить эти устройства на два лагеря. В первую очередь они различаются по назначению. Теодолиты применяются для измерения углов, а нивелиры для определения вертикальных превышений.

Оба устройства оснащаются подобной системой измерения с сеткой, по которой оператор ориентируется, выбирая нужные точки. У теодолита зрительная труба вращается в горизонтальной и вертикальной плоскости, а у нивелира она двигается только по горизонтали.

Теодолит не требует помощь ассистента. Чтобы с ним работать, необходима только достаточная видимость, чтобы оператор мог ориентироваться по точкам на объекте, по которым можно измерить угол наклона. Для нивелира нужен помощник, который будет удерживать нивелирную рейку в вертикальном положении, находясь непосредственно на траектории видимости зрительной трубы.

Узкоспециализированные теодолиты

По сути, теодолит является универсальным устройством, которое может измерять углы практически в любых условиях. Тем не менее, были разработаны усовершенствованные узкоспециализированные конструкции, дающие большие удобства для определенных целей. Такие устройства теряют свою универсальность, но приобретают ряд преимуществ.

Фототеодолит

Также называют кинотеодолит. Данный прибор соединяет в себе функции теодолита и фотокамеры. С его помощью осуществляется фотосъемка углов интересующих объектов. Также фототеодолиты используются для фиксации угловых координат для летающей техники при ее испытаниях. Несмотря на развитие современных технологий в сфере оборудования для фотосъемок, фототеодолиты выпускаются не только в виде цифровых камер, но и пленочных.

Гиротеодолит

Является гироскопическим устройством, с помощью которого осуществляется ориентирование при строительстве тоннелей и разработки шахт. Также с его помощью можно осуществлять топографические привязки. Им определяется азимут направления. По принципу действия данные устройства похоже на гирокомпас.

Критерии выбора устройства

При выборе теодолита важными критериями, на которые необходимо обратить внимание, являются:

Уровень погрешности.
Степень влагозащиты.
Тип измерения.
Степень ударопрочности.

Что касается уровня погрешности , то он определяется исключительно по предназначению устройства. Для ответственных съемок требуется высокоточное оборудование. Если прибор применяется для общестроительных задач при возведении малоэтажных объектов, то вполне можно обойтись оборудованием низкого ценового сегмента.

Степень влагозащиты также немаловажный аргумент выбора того или иного прибора. Особенно это важно, если подбирается электронный или лазерный теодолит. Уровень влагозащиты IP65 позволит осуществлять съемку в условиях повышенной сырости и даже дождя. Такие приборы не бояться окунуться в воду на небольшую глубину.

Что касается типа измерения , то в основном стоит сложность выбора между оптическим и электронным теодолитом. Оптическое устройство более сложное в применении, поскольку от оператора требуется большая сосредоточенность при просматривании шкалы для определения угла. При этом такой прибор не требует подзарядки. Он имеет большую температурную устойчивость. С ним можно работать даже если на улице температура ниже -30 градусов.

Вес устройства имеет большое значение если требуется осуществлять измерение с переходами. Легкие теодолиты будут незаменимы при топографических исследованиях, когда с оборудованием нужно двигаться по пересеченной местности проходя много километров пешком.

Теодолиты являются дорогостоящим оборудованием, поэтому не лишним будет наличие ударопрочного корпуса. При отсутствии устойчивости к механическим повреждениям, малейшее падение и прибор потребует ремонта или замены.

Отличий теодолита от нивелира не так мало, как может показаться. При их некотором внешнем сходстве, это совершенно разные инструменты. Разница теодолита и нивелира, в первую очередь, состоит в их назначении: геодезические оптические теодолиты применяют для измерения углов, а нивелиры – для определения величины вертикальных превышений геометрическим методом. Соответственно, эти приборы имеют различное устройство, принцип работы и функциональные возможности.

Функционал теодолитов и нивелиров, конструкционные особенности

Ответ на вопрос, чем отличается теодолит от нивелира, даёт сама конструкция обоих приборов.

И теодолит, и оптический нивелир оснащаются зрительной системой с сеткой нитей, с помощью которой осуществляется наведение прибора на нужную точку. Однако зрительная труба теодолита имеет две степени свободы — она может вращаться как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости, а визирная линия зрительной системы нивелира может поворачиваться только по горизонтали, не изменяя своего высотного положения.

Принцип проведения измерений также является важным отличием теодолита от нивелира. По сути, теодолит – это угломерный прибор, а нивелир – геодезический высотомер, используемый для определения превышений между пунктами по горизонтальной линии визирования. Теодолиты имеют отсчётные круги и оснащаются оптической или электронной системой считывания.

Примерами оптических теодолитов могут служить:

УОМЗ 2Т30П
RGK TO-05
Электронными теодолитами являются:
RGK T-02
Topcon DT-209
Spectra Precision DET-2

Нивелиры же встроенной шкалы не имеют и предназначены для измерения превышений по шкале нивелирной рейки, которая устанавливается на измеряемых точках. Сам нивелир, без нивелирной рейки, не может выполнять измерения, он только обеспечивает задание горизонтального луча.

Возможность работать в одиночку — ещё одно отличие теодолита от нивелира. Для теодолита достаточно хорошей видимости точек визирования, тогда как измерения с помощью нивелира требуют помощника, устанавливающего и удерживающего в вертикальном положении нивелирную рейку.

Может ли заменять теодолит нивелир, и нивелир – теодолит?

Довольно часто оптические нивелиры оснащаются градуированным горизонтальным кругом открытого (как у модели RGK С-20) или закрытого типа. С помощью таких нивелиров, как и при использовании теодолитов, вы можете производить измерение горизонтальных углов и откладывание их на местности. Однако между теодолитом и нивелиром разница в точности весьма значительна: нивелир обеспечит достоверность порядка 30 угловых минут, тогда как теодолиты измеряют углы с точностью до секунды. Нивелиры больше всего подходят для оценочных измерений, или, например, для проведения разбивки в ходе строительства частного дома или дачи.

В свою очередь, закрепив зрительную трубу теодолита в строго горизонтальном положении, вы можете с его помощью производить нивелирование по нивелирной рейке. Однако при этом достигается только техническая точность, соответствующая точности теодолита при измерении вертикальных углов.

Основные рабочие инструменты маркшейдера — измерительные приборы, к которым относятся, в первую очередь, нивелир, теодолит и тахеометр.
Все эти приборы предназначены для измерения углов и расстояний, иногда — для измерения азимута (угла между плоскостью меридиана Земли и направлением).
Функциональные и конструктивные особенности этих приборов могут отличаться — научно-технический прогресс наложил отпечаток и на совершенствование измерительной техники самого высокого уровня, однако принципы их работы и назначение изменились мало за прошедшие десятилетия и даже столетия.

Следует отметить, что по функциональным возможностям наиболее простым прибором является нивелир — он предназначен, в основном, для измерения вертикальных углов.
Следующим по сложности измерительным прибором геодезии и маркшейдерского дела является теодолит. Его функционал дополнен возможностью измерения и горизонтальных, и вертикальных углов.
Наиболее универсальным и функциональным прибором, вобравшим все возможности нивелира, теодолита и дальномера, является тахеометр. С помощью современных тахеометров можно измерять не только угловые, но и линейные величины, т. е. расстояние до объектов, что значительно упрощает съемки и расчеты. Если же тахеометр оборудован системой GPS и встроенным компьютером для обработки и хранения данных, то такой прибор является настоящей мечтой маркшейдера.

Нивелиры

Нивелир — прибор для геометрического определения разницы высот между опорными точками, которую называют превышением . Французское слово «niveau» буквально означает «уровень».

Нивелиры бывают оптико-механические и электронные (цифровые, лазерные).
Оптико-механический нивелир представляет собой прибор, состоящий из зрительной трубы, механизма поворота трубы и чувствительного уровня. Прибор, как правило, устанавливается на штатив. В конструкцию входит рейка и нитяной дальномер для определения расстояния по рейке.
Рейка нивелира представляет собой деревянную или металлическую линейку со шкалой, по которой считывается разность уровней опорных точек при помощи нивелира.
В современных оптико-механических нивелирах присутствует автоматический компенсатор для упрощения установки оси зрительной трубы в горизонтальное положение.

Цифровые нивелиры имеют встроенный процессор для автоматизации вычислений результатов измерений их запоминания, и оснащены специальной рейкой.

Лазерные нивелиры используют для измерений углов и уровней плоский лазерный луч, а также специальную измерительную рейку. При производстве мелкомасштабной съемки они применяются редко, поскольку приборы с оптикой дают более точные результаты.

По степени точности измерений нивелиры подразделяются на высокоточные, точные и технические. В высокоточных нивелирах отсчеты берутся по штриховой инварной рейке, в нивелирах меньшей степени точности — по шашечной рейке.

Теодолиты

Теодолит — измерительный прибор, основное назначение которого — определение направлений и измерение углов между направлениями с высокой степенью точности. Область применения теодолитов: топографические, геодезические, маркшейдерские съемки, строительство зданий, сооружений, дорог и т.д.

Основным измерительным элементами теодолитов являются лимбы — горизонтальные и вертикальные круглые шкалы. Наблюдение ведется через оптическую зрительную трубу, которая наводится на опорную точку при помощи наводящих и закрепительных винтов. Оптическая труба бывает прямого (наблюдатель видит изображение в нормальном положении) и обратного (наблюдатель видит перевернутое изображение) наблюдения.
Составляющие элементы конструкции оптического теодолита — цилиндрический уровень, отвес (механический или оптический — для точной установки прибора над или под опорной точкой). Для снятия отсчетов служит отсчётный микроскоп (микрометр). Кроме этого, некоторые теодолиты оснащены компенсаторами для облегчения горизонтального позиционирования.

Теодолиты подразделяются по степени точности (высокоточные, точные, технические), по назначению (полевые, горные), а также по принципу действия — оптические, фото -, кино -, гиротеодолиты и электронные теодолиты.

Горные теодолиты отличаются от обыкновенных полевых приборов более высокими требованиями к прочности и мобильности, а также защите от загрязнений и влаги, поскольку предназначены для использования в тяжелых условиях подземных выработок. Принципиально они устроены так же, как и аналогичные приборы для наружной съемки поверхности.

Фото- и кинотеодолиты объединяют в своей конструкции фото или кинокамеру с теодолитными измерительными элементами.
По сути это — высокоточная фото- или киносъемка объектов и местности. По степени точности эти теодолиты значительно уступают обычным оптическим приборам.

Гиротеодолит служит для ориентирования, измерения углов и определения направлений. Его принцип действия аналогичен принципу работы гирокомпасов, применяемых в современном мореходстве.
Основу гиротеодолита составляет угломерное устройство для считывания отсчетов положения чувствительного элемента гироскопа и определения азимута требуемого направления. Ось чувствительного элемента гироскопа совершает колебания строго по плоскости меридиана Земли, поэтому угол между направлением и меридианом (азимутом) можно определить с достаточно высокой степенью точности.
Гиротеодолиты нередко применяют в маркшейдерских съемках, при этом для перехода к дирекционному углу вводят поправки для сближения меридианов в проекции Гаусса-Крюгера.

Электронные теодолиты оснащены компьютером, позволяющим автоматизировать вычисления и запоминать результаты.

Тахеометры

Тахеометр — геодезический измерительный прибор для определения расстояний до объектов, а также для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Тахеометры применяются для определения координат и высот точек местности при топографической, геодезической и маркшейдерской съемке, при разбивочных работах и составлениях планов высот и координат опорных точек.
По сути, тахеометр — усовершенствованный теодолит, имеющий большую функциональность.

Тахеометры классифицируются по назначению (строительные, полевые), по принципу действия, а также по конструкции.
По принципу действия тахеометры подразделяют на оптические и электронные, которые в последние годы получают все более широкое распространение из-за обеспечения высокой точности и производительности измерительных работ.
Электронные тахеометры работают по принципу радара — они считывают разницу в фазах испускаемого и отраженного от опорной точки луча (фазовый метод), либо разницу по времени прохождения луча до отражателя и обратно (импульсный метод). Фазовый метод используется для измерения углов, а импульсный — расстояний.

По конструктивному исполнению тахеометры подразделяют на модульные, интегрированные и автоматизированные.
Модульные тахеометры состоят из отдельных модулей-элементов — определитель углов, дальномер, органы управления и обработки информации (клавиатура, процессор). Благодаря модульности, можно выбирать элементы тахеометра для решения конкретных задач, исключая излишнюю функциональность всего прибора в целом, что заметно сказывается на стоимости и мобильности тахеометра.

Интегрированные тахеометры отличаются от модульных тем, что все перечисленные выше модули объединены в одном приборе. Такие приборы применяются в том случае, когда необходимо полностью использовать функциональные возможности тахеометра.

Автоматизированные тахеометры несут элементы усовершенствования эксплуатации — сервопривод, системы распознавания, захвата, слежения и т.д. Такие тахеометры значительно облегчают работу, при проведении большого количества измерений на небольшом участке или секторе, а также при мониторинге сдвига или деформации (функция слежения).

Тахеометры, изготавливаемые в Росси — Та2, Та5, Та20 (цифра в модели соответствует величине погрешности прибора в угловых секундах)

Точность измерений, полученных при использовании современных теодолитов, нивелиров и тахеометров очень высока. Так, при использовании прибора на расстоянии до опорной точки 1000 м, получаемая погрешность угловых измерений составляет до полсекунды, линейных — до 1 мм (при импульсных лазерных измерениях).

В последние годы приборы для съемок поверхности Земли стали оснащать глобальными системами позиционирования GPS (спутниковой системой навигации), позволяющей определить местоположение объекта съемки в трехмерных координатах с достаточной степенью точности.
Система GPS при геодезических и маркшейдерских съемках используется лишь для удобства проведения грубых прикидок и ориентирования, поскольку на современном уровне развития не может обеспечить требуемой точности. Однако, последние разработки в этом направлении направлены на то, чтобы обеспечить геодезистов инструментом достаточно высокого уровня точности.
Примечательно, что не только специалисты-землемеры могут сполна оценить преимущества современных технологий — портативные GPS-навигаторы для путешественников, туристов, охотников и других любителей побывать в лесу или в незнакомых местах, способны показать своему владельцу его местоположение (в географических координатах) с точностью до 2-3 метров. Вполне возможно, что пройдет еще несколько лет, и человечество забудет слово «заблудиться».

Современная геодезия решает все вопросы, связанные с измерением и планировкой земельных участков. Только по результатам геодезической съемки устанавливаются все точные границы наделов и высоты рельефа, на основании которых выдается соответствующая документация и проводятся дальнейшие строительные работы. Основными инструментами геодезии являются теодолит и нивелир.

Информация о приборе

Теодолит — что это такое? Прибор геодезического назначения, оснащенный оптикой и сконструированный для вычисления на местности углов в горизонтальной и вертикальной плоскости, получил название теодолита.

Теодолит оптический используют следующим образом. В вершину горизонтального угла, который должен быть измерен, помещают теодолит таким образом, чтобы круг угломерный (лимб) был как раз своим центром в этой точке. Дальше используют вращаемую линейку (алидаду). Вначале ее совмещают с одной стороной угла и фиксируют показания по кругу. Затем перемещают ее к другой стороне угла, отмечая полученное значение. Разница двух данных и будет реальным значением искомого. По такому же принципу измеряется величина вертикальных углов.

Существует определенная классификация описываемых устройств. Основные части теодолита могут отличаться у разных по классу приборов в смысле точности измерительных элементов. Поэтому теодолиты бывают:

Технического назначения.
Точного измерения.
Высокоточные.

По сложности конструкции теодолит — что это такое? Он бывает простого и повторительного типа. У первых алидада привязана к цилиндрической вертикальной оси. У вторых лимб с алидадой могут вращаться как раздельно, так и совместно. В этом случае, кроме традиционного способа, для измерения углов можно применять метод повторений.

В теодолитах может быть установлена различная оптика — от фото- до видеокамеры, соответственно, это будет фото- либо кинотеодолит. Гиротеодолитом можно измерить азимут в любом направлении.

Современная геодезическая техника — это теодолит электронный. Он значительно превосходит теодолит оптический по показаниям точности измерений. Снабжен такой прибор электронным дисплеем и памятью, что во многом упрощает работу с ним.

Из чего состоит теодолит

Теодолит — что это такое? Это довольно сложное измерительное устройство, которое состоит из:

Лимба. Он представляет собой плоский диск, который изготовлен из стекла с нанесенной поверх него угловой шкалой от нуля до 360 градусов.
Алидады. Похожий диск, изготовленный также из стекла и имеющий отсчетную насечку либо шкалу. Алидада расположена соосно с лимбом и свободно вращается вокруг своей оси. В универсальных приборах лимб и алидада есть как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости.
Оптического прибора. В него входит объектив и линза фокусирующего назначения, а также сетка нитей. Последняя имеет стеклянное исполнение с нанесенными на нее насечками. Последние служат для ориентации при наведении на наблюдаемый объект. Также имеются линии дальномерного измерения.
Система уровней. Необходима для установки прибора в вертикальном положении.
Подъемных винтов. Служат для регулирования теодолита при наведении его на объект.

Все перечисленные основные части теодолита заключены в корпус, который устанавливают при помощи подставки на штатив треножного типа.

Что такое нивелир

Нивелиром называется технический прибор, с помощью которого производят замеры высотных точек на рельефе либо в построенных сооружениях. Нивелир, так же как и теодолит, снабжен оптической трубой, установленной на подставку, и уровнями для выставления прибора на плоскости.

Работа нивелиром заключается в следующем. Устройство устанавливают в обзорной точке отсчета и из нее производят наблюдение за всеми остальными точками на плоскости. Для этого в наблюдаемой точке помещают инварную рейку, на которой имеется шкала. Если рельеф местности неровный, то в каждой отдельной точке показания по рейке будут свои. По разнице измерений между положением исходной и изучаемой точки определяется высота ее нахождения на плоскости.

Бывают лазерные и оптические нивелиры. Лазерные удобны в помещении, например для отделочных работ. Они отбивают на поверхности световые линии, по которым происходит ориентировка.

Теодолит и нивелир: разница

И нивелир, и теодолит, и тахеометр — все это приборы геодезиста. Вот только функции, выполняемые этими приборами, немного отличаются. Если быть точнее, нивелир — это самое простое устройство, позволяющее измерять лишь вертикальные углы. Теодолит — что это такое? Просто более сложный аппарат, дополненный функцией измерения горизонтальных углов, что позволяет отобразить участок на чертеже. Самым универсальным является тахеометр. Включая возможности двух вышеописанных приборов, он позволяет измерять расстояние от выбранной точки до любого объекта.

Как работать теодолитом

Что такое теодолит? Это прежде всего оптика. Работа при помощи него называется теодолитной съемкой. Она включает в себя комплекс мероприятий в полевых условиях, результатом которых является построение плана местности в контурном виде. Проще говоря, на равнинных участках теодолит используют, чтобы проводить корректировку планов землеустройства.

Съемка при помощи теодолита проходит два этапа:

Создание рабочего геодезического обоснования. На этом этапе осуществляется прокладывание теодолитных ходов по замкнутому контуру полигона (периметру участка). Результатом проделанной работы является получение размеров всех линий участка и точных углов между ними.
Измерение внутренней ситуации. Суть этапа заключается в измерении диагоналей внутри полигона.

Профессиональная теодолитная съемка осуществляется в следующей последовательности:

Определение и фиксирование опорных точек, выбор которых зависит от рельефа местности и особенностей территории. Допустимо между точками иметь расстояние не менее 100 метров и до 400 метров, не более.
Установка на плоскости съемочных точек обоснования. При этом могут быть восстановлены межевые знаки.
Подготовка ходов к промерам. На этом этапе проводят очищение линий от поросли и других препятствующих факторов.
Измерение теодолитом углов и линий.
Съемка диагоналей (ситуации).

Заключение

Наиболее эффективными геодезическими приборами являются электронные приборы, снабженные GPS-системой. Что такое теодолит с навигацией? Он позволяет быстро и с высокой точностью прокладывать маршруты между измеряемыми точками. И привязывать их к реально существующим топографическим картам местности.

Геодезические измерения на стройках выполняются нивелирами, теодолитами, стальными мерными лентами, рулетками.

Нивелир применяют для определения относительной высоты точек. Основные части нивелира — зрительная труба, через которую производят отсчеты по рейкам, и цилиндрический уровень, с помощью которого визирная ось зрительной трубы приводится в горизонтальное положение.

Существует два типа нивелиров: глухие и нивелиры с перекладывающейся трубой. Глухие нивелиры (261) удобны и надежны в эксплуатации, они получили наибольшее распространение на строительно-монтажных работах. Корпус трубы / и коробка 3 для цилиндрического уровня нивелира отлиты совместно и прикреплены к оси, вращающейся во втулке. Цилиндрический уровень имеет призменный блок, при помощи которого изображение пузырька уровня передается в поле зрения лупы 5, расположенной рядом с окуляром 4. Отсчеты по рейке производят при совмещении толщиной 20-25 мм. Деления на рейках нанесены белой, черной и красной краской. Односторонние рейки окрашиваются в белый и черный цвет; двусторонние — в белый и черный с одной, в белый и красный — с другой стороны. Величина делений на рейке (цена одного деления) -10 мм, причем каждые пять делений для удобства отсчета объединяются в группы в виде буквы Е. Так как трубы нивелиров дают обратное изображение, то числовые надписи на рейках сделаны перевернутыми, чтобы в трубе читалось их прямое изображение.

Произвести отсчет по рейке — значит определить расстояние от плоскости, на которую установлена подошва рейки, до уровня визирной оси нивелира. При чтении отсчета (262, в) прежде отсчитывают десятые доли делений (мм), а затем — дециметры и сантиметры по средней нити сетки зрительной трубы.

Для работы нивелир устанавливают на штативе и закрепляют становым винтом так, чтобы подъемные винты имели плавный ход. После установки нивелир при* водят в рабочее положение, сначала приближенно при помощи круглого уровня 6 (см. 261), а потом приступают к точной установке нивелира винтами 7 по цилиндрическому уровню. Нивелир можно считать установленным правильно, если при повороте трубы с уровнем 1 в любую сторону пузырек уровня не смещается. После этого можно производить нивелирование.

Теодолит (263) — оптический прибор для измерения вертикальных и горизонтальных углов.

Основные части теодолита— лимб (горизонтальный круг) 2 и вертикальный круг 8, разделенные на градусы и доли градуса. С металлическим кожухом лимба жестко скреплена алидада (линейка, которая может поворачиваться вокруг оси, проходящей через центр лимба) с отсчетными приспособлениями — верньерами. Зрительная труба 5, жестко скрепленная с вертикальным кругом, опирается горизонтальной осью вращения на подставки 6, прикрепленные к алидаде. Труба имеет сетку дальномерных нитей.

Теодолит устанавливают на штативе, его вертикальную ось с помощью уровней приводят в отвесное (рабочее) положение, Лимб теодолита при этом занимает горизонтальное положение. Зрительную трубу направляют на точку наблюдения. С помощью отсчетных приспособлений по лимбу отсчитывают угол направления, а., по вертикальному кругу, прикрепленному к горизонтальной оси трубы, — угол наклона. ;.,». В горизонтальное положение теодолит устанавливают в основном такими же приемами, как и нивелир.

Устройство принцип действия и применение теодолитов презентация

Геодезические приборы для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Изучение основных частей, деталей и осей теодолита. Выполнение необходимых геометрических условий. Устройство цилиндрического уровня. Принципы отсчетного устройства теодолита Т30.лабораторная работа, добавлен 10.07.2011

Рассмотрение составных частей Государственного земельного кадастра. Изучение устройства, назначения и особенностей применения теодолитов типа Т30, 2Т30, 2Т5К. Методы измерения и построения горизонтальных углов с помощью экерпа, мензулы и теодолита.контрольная работа, добавлен 31.01.2010

Виды и принципы действия тахеометра — геодезического инструмента для измерения расстояний, горизонтальных и вертикальных углов. Применение электронных тахеометров для производства тахеометрической съемки. Обработка результатов измерений, производители.презентация, добавлен 05.03.2015

Устройство, поверка и юстировка нивелира и теодолита. Измерение превышений, горизонтальных и вертикальных углов, азимутов линий. Инженерно-геодезические задачи. Нивелирование местности по квадратам; разбивка основных осей здания. Расчет границ котлована.практическая работа, добавлен 06.01.2014

Устройство теодолита — наиболее распространенного угломерного инструмента. Типы теодолитов. Рельеф местности и его изображение на картах и планах. Условные обозначения. Полигонометрия – метод построения геодезических сетей. Вынос пикета на кривую.контрольная работа, добавлен 15.03.2010

Сущность угловых геодезических измерений. Обзор и применение оптико-механических и электронных технических теодолитов для выполнения геодезической съемки. Принципы измерения горизонтальных и вертикальных углов, особенности обеспечения высокой их точности.курсовая работа, добавлен 18.01.2013

Теодолит — прибор для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Особенности проведения теодолитной съемки, конструкция теодолитов и подготовка их к работе. Съемка ситуации местности. Теодолитный ход. Создание рабочего геодезического обоснования.презентация, добавлен 19.04.2017

Проведение комплекса полевых и камеральных работ по определению координат точек относительно государственной геодезической сети. Предназначение теодолита как угломерного прибора. Изучение его конструктивных особенностей. Качество и удобства измерений.презентация, добавлен 22.08.2015

Характеристика работы с теодолитом 2Т30, 2Т5К и нивелиром Н3, определение погрешности измерений, порядок поверки, влиятельные факторы. Проектирование и рекнацировка, измерение вертикальных и горизонтальных углов, оценка точности полученных результатов.отчет по практике, добавлен 17.09.2009

Изучение основных частей, деталей, осей теодолита. Отсчет по шкале горизонтального круга (лимба). Конические и цилиндрические оси теодолита. Изучение устройства цилиндрического уровня. Принципы отсчетного устройства теодолита Т30, поле зрения микроскопа.лабораторная работа, добавлен 10.07.2011

Загрузка. Пожалуйста, подождите…

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

История развития теодолита, его классификация, основные параметры и размеры. Принципиальная схема устройства теодолита. Горизонтальный круг, отсчетные устройства, зрительные трубы, уровни. Измерение и погрешности горизонтальных и вертикальных углов.курсовая работа [1,7 M], добавлен 30.04.2014

Решение геодезических задач на масштабы, чтение топографического плана и рельефа по плану (карте), ориентирных углов линий, прямоугольных координат точек, линейных измерений. Изучение и работа теодолита, подготовка топографической основы для планировки.практическая работа, добавлен 15.12.2009

Съемка участка местности между пунктами полигонометрии. Обработка журнала теодолитно-высотного хода и тахеометрической съемки. Вычисление значений горизонтальных углов, углов наклона, координат пунктов теодолитно-высотного хода. Уравнивание превышений.контрольная работа, добавлен 25.02.2012

Общая характеристика основных этапов теодолитной съемки контуров местности. Особенности закрепления точек и измерения горизонтальных углов на точке теодолитного хода. Порядок вычисления румбов по дирекционным углам, специфика их отражения на чертеже.отчет по практике, добавлен 05.07.2010

Организация геодезических работ в строительстве. Определение крена здания с помощью измерения горизонтальных углов. Геодезическое обеспечение монтажа промышленных печей. Построение разбивочной сети на монтажном горизонте. Работы при устройстве котлованов.контрольная работа, добавлен 06.03.2010

Устройство гироскопа — устройства, способного реагировать на изменение углов ориентации тела, на котором оно установлено, относительно инерциальной системы отсчета. Основные типы гироскопов, принцип действия. Назначение гирокомпаcа и гиротеодолита.презентация, добавлен 22.05.2013

Основные виды геодезических чертежей. Отличительные признаки плана и карты. Основные поверки и юстировка теодолита. Суть геодезического обоснования. Геодезическое сопровождение при монтаже колонн в стаканы фундаментов. Схема выверки колонн по вертикали.контрольная работа, добавлен 15.10.2009

Вычисление горизонтальных углов и длин между точками хода. Решение обратной геодезической задачи по линиям 1-2 и 4-5. Нанесение точек съёмочного обоснования по координатам. Составление экспликации, увязка площадей. Сравнение угловых, линейных результатов.курсовая работа, добавлен 09.12.2012

Методы топографических съемок. Теодолит Т-30 и работа с ним. Горизонтирование теодолита. Мензуальная съемка. Нивелирование поверхности. Тахеометрическая съемка. Решение инженерных задач на плане. Сравнительный анализ методов топографической съемки.курсовая работа, добавлен 26.11.2008

Сети и съемки, геодезические сети Российской Федерации. Получение контурного плана местности с помощью теодолита и мерной ленты. Работы по прокладке теодолитных ходов. Камеральная обработка результатов съемки. Вычисление дирекционных углов и координат.лекция, добавлен 09.10.2011

Измерение горизонтальных углов между точками. Решение обратных геодезических задач. Определение недоступного расстояния. Расчет сетки для построения планов. Составление плана теодолитной съемки. Нанесение точек съемочного обоснования по координатам.курсовая работа, добавлен 01.06.2015

Разница между теодолитом и нивелиром

Страница 1 из 2

В полевой археологической практике применяются нивелир и теодолит — инструменты со зрительными трубами, дающими обратное изображение. В окуляре зрительной трубы видна сетка нитей, иногда очень сложная. Горизонтальная и вертикальная нити, расположенные по диаметрам, служат для визирования; две горизонтальные нити, расположенные на определенном и равном расстоянии от горизонтальной нити простого креста, являются дальномерными. Кроме того, в; зрительных трубах встречаются сетки нитей еще четырех видов. Прямая, соединяющая пересечение нитей сетки с оптическим центром объектива, называется визирной осью трубы. При изготовлении прибора плоскость визирной оси устанавливают перпендикулярно его главной вертикальной оси. Таким образом, при работе прибора, если главная вертикальная ось установлена точно, при любом, повороте зрительной трубы, закрепленной в нулевом положении, ее визирная ось должна лежать в горизонтальной плоскости. Это основное свойство нивелира, труба которого не имеет другого положения, кроме нулевого.

При установке штатив теодолита нужно центрировать. Для этого к становому винту прикрепляется отвес и штатив устанавливается так, чтобы отвес оказался вблизи центра колышка, отмечающего точку стояния теодолита. Регулировку сначала производят сдвиганием или раздвиганием ножек штатива, затем закрепляют баранчики и производят более точную регулировку, нажимая ногой на выступ нужной ножки.

Устанавливают штатив нивелира на глаз, без отвеса. При этом следят, чтобы его головка находилась в более или менее горизонтальном положении.

После установки штатива вынимают из коробки теодолит или нивелир, ставят его концами подъемных винтов в специальные выемки на головке штатива, вывинчивают на одинаковую высоту подъемные винты и закрепляют прибор на штативе становым винтом.

Дальнейшая установка нивелира и теодолита состоит в приведении главной вертикальной оси прибора в отвесное положение, что достигается с помощью подъемных винтов и уровней.

При установке нивелира сначала нажимом на выступы ножек штатива приводят в центральное положение круглый уровень, а затем зрительную трубу поворачивают параллельно линии двух подъемных винтов и, вращая их одновременно в разные стороны, пузырек уровня, прикрепленного в зрительной трубе, приводится в среднее положение. Затем, повернув трубу параллельно линии двух других винтов, снова выводят уровень в среднее положение. Прибор считается установленным, если при любом повороте зрительной трубы пузырек ее уровня не выходит из этого положения.

Функционал теодолитов и нивелиров, конструкционные особенности

Ответ на вопрос, чем отличается теодолит от нивелира, даёт сама конструкция обоих приборов.

Примерами оптических теодолитов могут служить:

УОМЗ 2Т30П
RGK TO-05
Электронными теодолитами являются:
RGK T-02
Topcon DT-209
Spectra Precision DET-2

Может ли заменять теодолит нивелир, и нивелир – теодолит?

После того, как человек начал строить, требования, предъявляемые к качеству построек со временем все увеличивались, и для их удовлетворения строителям приходилось и приходится до сих пор производить множество различных измерений. Эти измерения позволяют определить, где в проведенных работах были допущены неточности, и какие работы следует продвигать дальше. В наше время для проведения этих замеров используют геодезические приборы. Это довольно большая группа измерительных инструментов, каждый из которых создан для одного из типов измерений. Но существуют и многопрофильные приборы, имеющие более широкий спектр возможностей. Так, если сравнить нивелир и теодолит, то прибором с узкой специализацией будет нивелир, а теодолит будет являться более универсальным.

На строительных площадках используется для определения разницы в высоте нескольких точек, то есть для горизонтальной нивелировки. Он является просто незаменимым при большом количестве производимых работ. Без нивелира не обходится заливка фундамента и планировка строительной площади, кладка стен из блоков и кирпича, и других работ, требующих определения горизонтали. Наиболее современные, лазерные нивелиры, применяются и для проведения замеров внутри помещений, при отделочных работах, и имеют более широкий набор функций, которые могут облегчить проведение измерений и обработку полученных данных.

Отличаясь от нивелира, теодолит является более универсальным прибором. Так же, как и нивелир, он может проводить горизонтальную нивелировку, но, в дополнение, с помощью теодолита можно произвести замеры и вертикальных углов, что нивелир сделать не может. Эта отличительная черта делает теодолит очень удобным при работах, требующих проведения перпендикуляра к горизонту. Без теодолита не могут проводиться такие работы, как устройство колонн, монтаж металлоконструкций, создание кровель и многие другие. Теодолит наиболее предпочтителен при начале больших разноплановых строек, где приходится делать множество замеров в различных направлениях.

Что такое геодезия

Геодезия — это наука, занимающаяся точным измерением земной поверхности, созданием рабочих чертежей или карт и прочими прикладными задачами. Для всех этих направлений созданы специальные разделы геодезии, но наиболее ощутимой и важной для повседневной жизни является инженерная геодезия.

Именно этот раздел занимается съемкой местности для постройки зданий и сооружений, для прокладки дорог, для определения точности проходки шахтных выработок или тоннелей. Задачи, решаемые этой отраслью, носят чисто прикладной характер, тесно соприкасающийся со строительством или картографией.

Что такое теодолит

Теодолит — оптический измерительный прибор, при помощи которого с высокой точностью выполняются измерения вертикальных или горизонтальных углов. Он является основным инструментом геодезистов или маркшейдеров, производящих съемку местности.

Назначение теодолита — определение угла между двумя точками при помощи наведения визира поочередно на одну и другую точку, сравнения показаний на шкале самого прибора или на рейке — измерительной вертикальной линейке, которую удерживает ассистент на определенном расстоянии.

Существует много разновидностей теодолитов, различающихся по определенным признакам:

Степень точности.
Способ отсчета по вертикальной шкале.
Конструкция.
Принцип действия.

Классическая, первоначальная конструкция теодолита — чисто механическая, самая простая, но не дававшая особой точности измерений. На смену ей пришел теодолит оптический — самый популярный и распространенный по сей день.

Он обеспечивает достаточную точность измерений, но уступает лазерному типу конструкции, имеющему наименьшую погрешность и применяемому для самых ответственных работ.

Существуют также электронные теодолиты, имеющие высокое качество измерений любой степени сложности с выводом показателей на собственный дисплей. Преимуществом такого типа конструкции являются автоматически производящиеся вычисления, значительно сокращающие время на обработку данных или снижающие вероятность ошибки.

Важно! Основные части теодолита остаются неизменными, усложняется лишь система наведения и определения значений.

Как устроен теодолит

Основными узлами теодолита являются:

Корпус.
Зрительная труба.
Система наведения (система регулирующих и настроечных винтов, позволяющих точно установить оси прибора по горизонтали и вертикали, навести зрительную трубу на определенную точку).
Отвес или оптический центрир, служащий для настройки вертикали и точного выбора положения прибора (установки на точку).
Штатив (тренога, трипод) для установки прибора в рабочем положении на грунт.

Основной элемент прибора — зрительная труба , при помощи которой производится точное наведение на определенную точку, определение параметров ее расположения относительно вертикали, горизонтали или другой точки с известными параметрами.

Строение теодолита основано на системе наведения основного элемента конструкции — визирной трубки (или зрительной трубы) . Она установлена на специальной U-образной подставке и может перемещаться вокруг горизонтальной оси. Изменения наклона зрительной трубы отображаются на шкале вертикального круга.

В свою очередь, подставка вместе с трубой может поворачиваться вокруг вертикальной оси. Изменения положения или направления зрительной трубы отображаются на шкале горизонтального круга. Все положения трубы могут быть зафиксированы или скорректированы при помощи винтов тонкой настройки, от качества наведения зависит точность результата.

Установка на грунте производится с помощью штатива — треноги. Для настройки горизонтали используется отвес и настроечные винты, расположенные в нижней части корпуса.

Все, для чего предназначен теодолит , это определение вертикальных или горизонтальных углов, позволяющее вычислить расстояние между точками, разницу уровней точек по вертикали. Точность измерений зависит от двух параметров:

Качество прибора.
Точность вычислений.

Внимание! Оптический теодолит не дает окончательных данных, большинство значений получаются путем последующей обработки, расчетов. В этом заключена ключевая особенность прибора, отличающего его от более современных типов.

Для чего нужен горизонтальный круг теодолита

Горизонтальный круг — это одновременно некая условная плоскость, геометрическое поняти, и конкретная деталь конструкции прибора, служащая опорой для подставки зрительной трубы.

Горизонтальный круг служит для определения углов между различными объектами, расположенными вокруг прибора .

При наведении зрительной трубки на определенные точки производится поворот прибора относительно вертикальной оси. Угол поворота фиксируется на шкале, расположенной на горизонтальном круге.

В этом состоит принцип работы теодолита — разница первоначального показания и значения, получившегося после поворота трубки с наведением на другую точку, составляет угловое расстояние между ними, что может послужить основой для многих расчетов.

Из чего состоит горизонтальный круг теодолита

В состав горизонтального круга входят две основные шкалы прибора — лимб и алидада. Они предназначены для измерения горизонтальных углов. Одна шкала остается неподвижной, а другая поворачивается вместе с визирной трубкой, показывая величину отклонения от первоначального положения.

Внимание! Принцип работы вертикального круга практически ничем не отличается от горизонтального, он имеет такое же устройство и выполняет подобные функции. Единственная разница — расположение в вертикальной плоскости.

Что такое лимб и алидада

Лимб — основная шкала прибора, расположенная на горизонтальном круге . Она имеет разбивку на 360° (иногда шкала разбивается на грады или гоны, т.е. на 400 частей). Лимб условно неподвижен — во время измерений он зафиксирован винтом. При необходимости лимб открепляется и устанавливается в удобном для измерений положении — например, нулевым значением на определенную точку, относительно которой будут производиться измерения.

Алидада в теодолите играет роль подвижной шкалы, показывающей угол отклонения от первоначального значения . Показания определяются при помощи штриха, нанесенного на алидаду (в некоторых случаях наносится штриховой сектор с нониусом). Любой поворот зрительной трубки вызовет вращение алидады, которая покажет угол отклонения.

Геометрические условия теодолита

Геометрический условия — это соотношения расположения всех узлов прибора . Оси теодолита должны находиться в строгом соответствии друг с другом:

Вертикальная и горизонтальная оси должны быть перпендикулярны.
Ось вращения трубы должна быть перпендикулярна визирной оси.
Ось цилиндрического уровня (пузырькового уровня) должна быть строго горизонтальна.

Вертикальная ось (ось вращения алидады) и горизонтальная ось являются основными параметрами работы прибора, подлежат периодической поверке (контролю соответствия требованиям) или юстировке (настройке правильного положения) перед началом работы.

Для правильной, точной работы прибора требуется качественная настройка его положения и соответствия осей. Для этого проводятся регулярные проверки и юстировки , позволяющие точно установить прибор, обеспечить правильное положение осей и плоскостей.

Проверка производится поэтапно:

Установка на точку. Положение треноги настраивается таким образом, чтобы отвес точно указывал на точку с известными параметрами (точку стояния), отмеченную на грунте.
Установка горизонтальной плоскости. Производится настройка горизонтали по пузырьковому уровню, затем прибор разворачивается на 180° и вновь настраивается. Приемлемым положением считается несоответствие положения пузырька не более 1 деления.
Установка визирной оси. Выбирается и замеряется отдаленная точка. Затем труба поворачивается на 180°, прибор разворачивается и вновь производятся измерения (иначе говоря, производится измерение параметров точки при положениях КП или КЛ). Затем лимб открепляют и разворачивают на 180°, после чего все операции повторяются. Полученные значения рассчитываются по специальной методике, результат должен соответствовать паспортным значениям. При обнаружении расхождений производится настройка перпендикулярности визирной оси или оси вращения трубы.

Все проверки или юстировки производятся перед тем, как пользоваться теодолитом . Для настройки оптики прибор направляется в специализированную мастерскую или на завод.

Стандартный ряд теодолитов в соответствии с ГОСТ

Теодолит — ответственный измерительный прибор, от точности и качества работы которого зависит результат строительства, прокладки дорог или тоннелей и т.д. Поэтому все технические параметры теодолитов четко определены и регламентированы ГОСТ 10529-96. В частности, приборы подразделены на группы:

Высокоточные.
Точные.
Технические.

Литеры в обозначении приборов указывают на:

Т — теодолит.
М — маркшейдерский.
К — снабжен компенсатором положения плоскостей.
П — прямого видения (изображение не перевернуто).
А — автоколлимационный.
Э — электронный.

Цифры в обозначении указывают на среднюю погрешность. В новых образцах самая первая цифра — номер модификации. Каждая группа имеет свой перечень моделей, технические характеристики которых соответствуют определенным требованиям.

Что такое повторительный теодолит

В повторительных теодолитах лимб имеет возможность вращения вместе с алидадой на заданную величину . Это помогает откладывать одинаковые углы без опасности ошибки. Такая конструкция является более совершенной, но имеет большую опасность появления ошибок за счет износа поворотных механизмов, появления люфта или прочих неисправностей.

Что такое неповторительные теодолиты

Неповторительные теодолиты имеют жестко закрепленный лимб, поворачивающийся только при ослаблении фиксирующего винта для настройки или установки точки на ноль.

Такая система является более старой, но применяется еще довольно широко.

Жестко закрепленный лимб снижает возможность появления ошибок, но лишает конструкцию некоторых возможностей, присущих повторительным образцам.

Фототеодолит

Специфическая разновидность теодолита, предназначенная для точной съемки объектов с привязкой к системе координат, угловой привязкой или прочими параметрами . Может быть выполнена как фотокамера, объектив которой выполняет параллельно функцию зрительной трубы теодолита, или раздельная камеры и зрительная труба.

Наиболее распространенной моделью фототеодолита является комплект Photeo 19/1318, позволяющий производить качественные снимки для точных измерений местности в исследовательских или прикладных целях.

Гиротеодолит

Гиротеодолит предназначен для работы в шахтных или полевых условиях без привязки к системе триангуляции . Конструктивно является сочетанием гирокомпаса высокой точности с оптическим теодолитом. Прибор имеет возможность точного определения истинного азимута (величина погрешности не более 6-60″ ), работы в любых погодных или климатических условиях . С практической точки зрения , это — вполне обычный теодолит , как пользоваться или как его настраивать — большой разницы с оптическими моделями не имеется . Гирокомпас , по сути , является дополнительным приспособлением , дающим возможность привязки осей к системе координат .

Наиболее распространенными моделями гиротеодолитов являются 01- В 1, МВТ -2, МТ -1 и другие .

Электронный

Электронный теодолит (современное название — тахеометр) является самой совершенной конструкцией, используемой в настоящее время . Прибор имеет встроенный процессор, производящий необходимые вычисления по полученным показаниям, что практически полностью исключает возможность появления ошибок. Кроме того, все данные по обследованным точкам остаются в памяти прибора, намного упрощая работу и исключая необходимость повторной установки и наведения прибора. Возможность использования в темное время суток и в любых погодных условиях делает электронный теодолит наиболее точным и качественным устройством.

К наиболее распространенным моделям электронных теодолитов относятся RGK T-05, RGK T-20, VEGA TEO-5B и другие.

Теодолит — устройство , способное к настройке практически всех механических параметров непосредственно перед использованием. Необходимость обеспечения высокой точности измерений требует постоянной проверки работоспособности и качества показаний, которое не должно выходить за допустимые пределы.

Подготовка теодолита к работе производится поэтапно:

Установка треноги на точку.
Установка на штатив теодолита, фиксация становым винтом.
Настройка вертикали и горизонтали (центрирование и нивелирование).
Настройка (фокусирование) зрительной трубки и микроскопа.
Установка и подключение освещения.

Все эти действия могут потребовать больших или меньших затрат времени в зависимости от состояния прибора и предыдущих настроек.

Внимание! В паспорте прибора имеются четкие и подробные указания, каким образом производятся все подготовительные операции. Перед началом работ следует внимательно прочитать инструкцию и соблюдать все ее требования во время практических действий.

Как измерить углы

Измерение углов — основная функция прибора. По сути, это единственная операция, которую способен выполнять теодолит.

Прежде всего следует рассмотреть измерение горизонтальных углов теодолитом . Установленный на точку стояния (вершину измеряемого угла) и подготовленный к работе (отъюстированный) прибор наводится на точку, определяющую сторону угла.

Для этого труба от руки наводится таким образом, чтобы точка оказалась в поле зрения визира, после чего производится точная настройка при помощи настроечных винтов алидады. При этом лимб можно оставить в исходном положении или установить на нем нулевое положение, что упростит расчеты. Показания заносятся в журнал измерений.

Затем труба визируется на вторую точку подобным образом. Положение алидады укажет величину угла между первой и второй точками относительно вершины — точки стояния прибора.

Вертикальные углы измеряются подобным образом, но показания снимаются с вертикального круга теодолита. Существует два положения вертикального круга — КП и КЛ, означающие соответственно правое и левое расположение вертикального круга относительно трубы. При расчетах это следует учитывать, поскольку при множественных измерениях может случиться ошибка, способная коренным образом повлиять на результат.

Сферы применения теодолита

Для чего нужен теодолит в строительных или научных работах — вопрос весьма емкий.

При работе «в поле», когда не имеется никакой привязки к горизонтальной или вертикальной плоскости, точная разбивка участка без применения соответствующей аппаратуры невозможна.

Точный выбор направления при прокладке дорог, корректировка оси штреков или тоннелей — все эти действия требуют высокой точности измерений и привязки к системе триангуляции, иначе неизбежные ошибки приведут к потере направления, нарушениям в размерах зданий и сооружений.

Следует учитывать, что тоннели обычно ведутся с противоположных сторон навстречу друг другу, а при строительстве используются унифицированные элементы, имеющие определенные размеры и формы. Ошибки при измерениях приведут к полной невозможности получить нужный результат.

Немаловажную роль теодолит играет и в научной деятельности, в частности — в картографии. Точность большинства карт, которые используются сегодня — заслуга именно теодолита.

Что такое нивелир

Нивелир — геодезический оптический прибор, с помощью которого определяется горизонталь или разница в уровнях нескольких точек . По сравнению с функциями, которыми располагает теодолит, нивелир обладает иными способностями.

Возможность создания строго горизонтальных плоскостей очень важна при строительстве, так как высокие здания или сооружения, опирающиеся на основание с нарушениями геометрии, могут попросту упасть. Поэтому применение нивелиров распространено не менее широко, чем использование теодолитов, чей набор функций зачастую оказывается избыточным.

Разница между теодолитом и нивелиром

Разница между этими приборами состоит в назначении и выполняемых функциях . Теодолит создан для измерения углов.

Нивелир производит определение горизонтальных (или вертикальных) линий или плоскостей, осуществляет сравнение имеющихся поверхностей с условной горизонталью.

При этом, если сопоставить возможности, которыми обладают теодолит и нивелир, разница оказывается в пользу теодолита.

Он способен выполнять функции нивелира, и на практике зачастую так и происходит. В то же время, нивелир имеет лишь контрольные функции, для сложного измерения он не предназначен. При этом, более простое устройство прибора означает большую надежность и устойчивость работы.

Во время подготовительного периода или при проведении работ, не имеющих первостепенной важности, нивелир оказывается надежным и точным помощником.

Возможности, которыми обладает теодолит или его разновидности, весьма важны для практической и научной деятельности. Привязка к местности и координатной сетке — важное условие для точных и ответственных работ, когда ошибка может стоить очень дорого.

Разновидности теодолитов

В зависимости от точности теодолиты делятся на три категории:

Высокоточные.
Точные.
Технические.

Теодолит бывает следующих видов:

Оптические.
Электронные.
Лазерные.

Как устроен простейший теодолит

Подставка.
Корпус.
Зрительная труба.
Регулировочные винты для наведения.
Цилиндрический уровень.
Отвес.
Отсчетный микроскоп.

Отличие теодолита от нивелира

Узкоспециализированные теодолиты

Фототеодолит

Гиротеодолит

Критерии выбора устройства

При выборе теодолита важными критериями, на которые необходимо обратить внимание, являются:

Уровень погрешности.
Степень влагозащиты.
Тип измерения.
Степень ударопрочности.

Для чего предназначен теодолит? Виды и типы теодолитов.

Теодолит — это геодезический аппарат, с помощью которого измеряются вертикальные и горизонтальные углы. Он используется при ведении общестроительных работ.

Основа прибора — вращающиеся горизонтальный и вертикальный отсчетные круги (лимбы), а также зрительная (визирная) труба. Эта труба имеет какую-то кратность увеличения и работает как подзорная труба.

Упрощенно конструкция теодолита представляет собой визирную трубу, в которую смотрит пользователь, закрепленную на двух колонках. Колонки закреплены на основании. Основание устанавливается на подставку (“трегер”). Теодолит устанавливается на геодезический штатив.

Конструктивно теодолит имеет два отсчетных механизма. Первый служит для измерения и вычисления вертикальных углов. Второй, расположенный в основании, служит для замера горизонтальных углов. Прибор с помощью этих механизмов позволяет получать два значения угла, вертикального и горизонтального.

Использование теодолита в строительстве, например, возведение многоэтажного дома. Выставляются колонны. Чтобы фиксировать вертикальность, горизонтальность каких-то конструкций, необходимо фиксировать углы установки колонны: в верхней, нижней части, горизонтальные углы или другие углы, которые заданы проектом. Пользователь, который смотрит в окуляр визирной трубы теодолита, видит изображение и «перекрестие», которое наводит на контрольные точки на конструкции. Кроме визирной трубы, теодолит имеет микроскоп. После того как пользователь навел зрительную трубу на искомую точку, он смотрит в микроскоп. И в этой, второй, трубе мы видим две шкалы, которые позволяют видеть горизонтальный и вертикальный угол, который был зафиксирован. Таким образом, наводя на различные точки на конструкции, пользователь измеряет углы.

Это принцип работы механического (оптического) теодолита. То есть, мы видим в микроскоп углы и зрительно определяем их.

Существуют теодолиты электронные. Датчики, которые устанавливаются в вертикальный и горизонтальный круги (лимбы), позволяют выводить информацию на ЖК дисплей в виде цифр. Работать с таком теодолитом удобнее. Такие устройства могут обладать дополнительными функциями, которые автоматизируют работу. Но у обычного оптического теодолита есть свои плюсы. Он может стабильно работать в эстремальных условиях и при этом не требует подзарядки. Электронный теодолит, который имеет питание и ЖК дисплей, не рекомендуется использовать для работы при низких температурах (ниже -30°C).

По типу точности различают:

погрешность менее 1,5» — высокоточные;
погрешность от 1,5 до 10» — точные;
погрешность свыше 10» — технические/ оптические.

По области применения выделяют:

геодезические,
гироскопические,
астрономические,
маркшейдерские,
буссольные,
автоколлимационные теодолиты.

По конструкции оптической системы визирной трубы приборы могут быть с прямым и обратным изображениями.

Отличие теодолита от нивелира состоит в том, что с его помощью можно проводить не только горизонтальную нивелировку (как в случае с нивелиром), но и замерить вертикальные углы.

основных принципов прохождения теодолита

Основные принципы прохождения теодолита Теодолит — это прибор, предназначенный для измерения горизонтального и вертикального угла.

Это наиболее точный метод, он также используется для наложения горизонтальных углов. Определение точек на линии, продолжающей линию съемки, определение уклона, определение разницы в высоте для определения кривой.

в пути телескоп теодолита может совершать полный оборот вокруг своей горизонтальной оси в вертикальной плоскости.транзитный теодолит состоит из основной части.

Регулирующая головка

Он поддерживает основные рабочие части инструмента и крепится к штативу. Головка состоит из двух частей: а) Регулирующие винты с опорой для выравнивания инструмента, т.е. для маркировки вертикальной оси, действительно вертикальной. Подвижная головка или центрирующее устройство для точного центрирования вертикальной оси над точкой станции.

Круглая горизонтальная металлическая пластина нижнего уровня

Имеет градуированную дугу окружности. Нижняя пластина прикреплена к вертикальному металлическому шпинделю (внешняя ось), который работает на вертикальной опоре и является частью выравнивающей головки.Он может иметь градуировку в полторы градуса или 1/3 градуса. Верхняя пластина имеет указатель и нониус или микрометр для точного считывания на градуированном горизонтальном круге. Верхняя пластина предназначена для стандартного использования для поддержки телескопа и телескопа. спиртовой уровень, используемый для выравнивания инструмента.

Телескоп

Телескоп поворачивается между эталоном под прямым углом к телескопу, снабженному фокусирующим винтом, зажимным винтом и касательным винтом.

Круговая градуировка нанесена на вертикальный круг

Он прикреплен к горизонтальной оси телескопа, обычно делится на 4 квадранта, но в некоторых приборах он имеет непрерывную градуировку от 0 до 3600. градация в каждом квадранте пронумерована от 0 до 900 в противоположном направлении. Подразделения вертикального круга аналогичны подразделениям вертикального круга. ИЗМЕРЕНИЕ ВЕРТИКАЛЬНОГО УГЛА Вертикальный угол — это угол между наклонной линией взгляда на объект и горизонталью.Это может быть угол подъема или угол наклона в зависимости от того, находится ли точка выше или ниже горизонтальной плоскости, проходящей через ось цапфы инструмента. Для измерения угла возвышения или понижения ЛОМ, показанного на рис. действовать как. следует:

1) Установите теодолит в точке станции O и точно выровняйте его по высоте. 2) Установите вертикальные верньеры C и D точно на ноль с помощью зажима вертикального круга и касательного винта, при этом уровень высоты должен оставаться в центре его участка.Также следует оставить лицевую сторону теодолита.

3) Ослабьте зажимной винт вертикального круга и поверните зрительную трубу в вертикальной плоскости так, чтобы объект М. рассек пополам. Затяните зажим вертикального круга и точно разделите объект пополам винтом с замедленным движением. 4) Считайте оба верньера C и D. Среднее из двух показаний дает значение требуемого угла.

5) Аналогичное наблюдение можно сделать и с другим лицом. Среднее значение двух полученных таким образом значений дает значение требуемого угла, свободное от инструментальных ошибок.

6) Точно так же можно измерить угол депрессии, выполнив указанные выше действия. Измерение вертикального угла между двумя точками L и M Иногда требуется измерить вертикальный угол между двумя точками L и M. Возможны три варианта.

(a) Одна точка находится выше линии обзора, а другая ниже линии обзора, тогда угол LOM, как показано на рис., будет равен (<α + <β)

(b) Обе точки находятся над линией прямой видимости. Тогда угол LOM = <α - <β (см. Рис. 2)

(c) Обе точки находятся ниже линии обзора, тогда угол LOM = <α - <β (см. рис. 3) Чтобы измерить угол между двумя точками L и M, действуйте следующим образом

1) Установите теодолит в точку O станции и точно выровняйте его.

2) Разделите флаг пополам в точке L, как уже объяснялось, и снимите показания на нониусах C и D. Вычислите средний угол.

основные принципы прохождения теодолита

Прохождение теодолита, назначение и принципы прохождения теодолита

ПУТЕШЕСТВИЕ ПО ТЕОДОЛИТУ, ЦЕЛЬ И ПРИНЦИПЫ ПУТЕШЕСТВИЯ ТЕОДОЛИТА

ПУТЕШЕСТВИЕ ПО ТЕОДОЛИТУ, НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИПЫ ПУТЕШЕСТВИЯ ТЕОДОЛИТА точки, их положение определяется путем измерения расстояний между станциями хода (которые служат в качестве контрольных точек) и углов, поданных на различных станциях соседними станциями.Углы измеряются с помощью теодолита, а расстояния измеряются с помощью измерительной ленты или цепи.

Инструменты, используемые для пересечения теодолита Обычно для пересечения теодолита используются два инструмента. Теодолит: Теодолит — это инструмент, используемый для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Вертикальные углы требуются для расчета высоты точек, например, для уменьшения наклонного расстояния до горизонтали. Горизонтальные углы требуются для получения относительного направления на контрольную станцию или точки съемки.Он дает точность до 1. Два типа: оптический теодолит и электронный цифровой теодолит.

2. Цепь или лента: Цепь и лента используются для измерения расстояния между станциями перемещения.

Траверс Траверс состоит из серии прямых линий известной длины, связанных друг с другом известными углами между линиями. Точки, определяющие концы линий хода, называются станциями хода.

Два типа траверсаОткрытый ходЗамкнутый ход

ЦЕЛЬ ИЛИ ЗАДАЧИ Перемещение теодолита используется для вычисления площади траверса.Для выполнения обзора хода. Для уменьшения полевых данных, корректировки хода и графического отображения результатов. Для определения наклона или высоты столба или здания косвенно. Для косвенного определения горизонтальных, вертикальных и наклонных расстояний и т. Д.

ПРИНЦИПЫ Теодолит — это прибор, способный измерять углы с точностью до целой секунды (1). Это можно сделать как для вертикальных, так и для горизонтальных углов. Вертикальные углы требуются для расчета высоты точек, например, для уменьшения наклонного расстояния до горизонтали.Горизонтальные углы требуются для получения относительного направления на контрольную станцию или точки съемки.

Перед выполнением пересечения теодолита необходимо учесть несколько моментов, а именно: Штативная стойка должна находиться на прямой линии с пикетом (станцией). После разбивки деревянные регулировочные ножки и теодолит должны быть в прямая линия к пикету. значение от пеленга должно быть введено правильно. расстояние от одной точки до другой должно быть четко видно.

Когда начиналось обследование, есть несколько вещей, которые должны быть четко выполнены; а именно: перекрестие должно быть ясно видно наблюдателю. Ошибка параллакса может возникнуть при считывании. Следовательно, наблюдатель должен быть одним и тем же человеком и быть очень уверенным в том, что показания были сняты правильно. Во время смены левого и правого лиц убедитесь, что положение штатива не изменилось. Расстояние между одной точкой и другой было измерено правильно.

Что такое теодолит? Использование теодолита при съемке

Для более точного измерения нам может понадобиться теодолит.Этот инструмент действительно нужен для строительных работ. В области гражданского строительства это необходимо рабочим для измерения всех работ, которые могут быть выполнены надлежащим образом. Итак, теперь у вас возник вопрос — что это такое и зачем рабочим это нужно использовать при строительных работах?

Теодолит — это измерительный инструмент, используемый при геодезии для определения горизонтальных и вертикальных углов с помощью крошечного невысокого телескопа, который может перемещаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Это электронная машина, похожая на крошечный телескоп. Он широко используется для измерения вертикальных и горизонтальных углов для функций масштабирования и в жилищной промышленности. Точность измерения этих углов составляет от 5 минут до 0,1 секунды. Он используется в сетях триангуляции.

Теодолиты используются везде, от строительных площадок до основных дорог. Он измеряет углы, используя старинные принципы чистой математики, и помогает геодезистам определять точное местоположение.

Рисунок: Теодолит. Источник: army.mil

Теодолит используется во многих целях, но в основном он используется для измерения углов, масштабирования точек строительных работ. Например, для определения точек шоссе используются теодолиты возвышающихся краев огромных зданий. В зависимости от характера работы и требуемой точности теодолит дает более изогнутые показания, используя парадоксальные грани и колебания или различные положения для идеальной съемки.

Ниже приведены основные области применения теодолита:

Измерение горизонтальных и вертикальных углов
Определение точек на линии
Определение разницы на уровне
Продление геодезических линий
Кривые дальности
Разметка оценок
Тахометрическая Геодезия

Теодолит помогает нам в инженерной сфере.Этот инструмент играет важную роль в измерении горизонтальных углов, вертикальных углов, пеленга и т. Д. Чтобы использовать теодолит, необходимо знать о частях теодолита, типах теодолита и о том, для чего он разумно используется в полевых условиях.

Теодолит — AWF-Wiki

Принцип действия

Теодолит используется для измерения вертикальных и горизонтальных углов. Основными частями являются горизонтальный и вертикальный круги, масштабированные в углах. Он регулярно устанавливается на штатив и имеет несколько уровней для регулировки теодолита в полевых условиях.

Теодолит с устройством для оптического измерения расстояний называется тахиметром . Более современные тахеометры, оснащенные приборами для измерения электрических расстояний, называются тахеометрами и .

Эскиз теодолита с цифрами, обозначающими функциональные части. 1: Вертикальный круг. 2: Чтение по вертикальному кругу. 3: Ось уровня духа. 4: Уровень «Бычий глаз». 5: Отвес. 6: Фиксирующий винт. 7: Штатив. 8: Зажимы. 9: Горизонтальный круг. 10: Чтение по горизонтальному кругу. 11: Горизонтальная ось (ось наклона). 12: Зажим. 13: Телескоп. 14: Вертикальная ось.

Цепи измерительные многоугольные

Выбор точек (вершин) многоугольной цепи зависит от цели измерения. В большинстве случаев вы будете следовать курсом дорог и троп. Отдельные сегменты должны быть расположены таким образом, чтобы можно было легко соединить другие объекты.Сегменты линии должны быть относительно длинными, чтобы обеспечить низкое распространение ошибок — не менее 50 метров и, при нормальных обстоятельствах, не более 200–300 метров ^[1].

Чтобы оценить абсолютное положение многоугольной цепи, она должна быть связана с тригонометрической вершиной, находящейся рядом с ней. Как правило, близкие вершины должны быть частью многоугольной цепи.

В поле процедура выглядит следующим образом: Отдельные вершины должны быть отмечены перпендикулярными стержнями для измерения дальности.Теодолит центрируется точно над соответствующей вершиной. Обе задачи должны выполняться с полным вниманием, чтобы минимизировать ошибки измерения угла.

От каждой вершины измеряется расстояние до предыдущей и до следующей вершины. Измерение расстояния выполняется дважды, второе измерение можно рассматривать как измерение безопасности. Среднее значение обоих измерений берется для наилучшего приближения к реальному расстоянию. Расстояние в основном определяется с помощью электронных средств измерения расстояния.Угол преломления между двумя расстояниями может быть получен из разницы между двумя показаниями горизонтального круга, полученными путем пеленга на предыдущую и следующую вершину.

Угол наклона определяется по вертикальному кругу. Все измеренные параметры заносятся в обзорный лист. Кроме того, все вершины нанесены на карту эскиза.

Если цепь многоугольников, измеренная с помощью теодолита, должна быть нанесена на карту, по крайней мере, в одной точке необходимо измерить направление (с помощью компаса), чтобы правильно вписать его в систему координат ^[1].

Метод полярных координат

Этот метод можно применять на четко обозначенной местности. Измерение проводится от одной фиксированной точки. Измеряются расстояние и угол преломления от точки. Таким образом, это в основном измерение полярных координат. Расстояние берутся тахиметрическим или электронным. Чтобы нарисовать полученные вершины на карте, должны быть доступны координаты как минимум двух точек.

Сегодня это стандартный метод для обширных измерений, поскольку измерение углов и расстояний в большинстве случаев может выполняться автоматически ^[2].

Эскиз, отображающий принцип действия метода полярных координат.

Список литературы

↑ ^1.0 ^1.1 Kleinn, Dr. C. Skriptum zur Vorlesung „Einführung in die Vermessungslehre“ für Studierende der Forstwissenschaften. Георг Август Гёттингенский университет, 2009.
↑ Vermessungstechnik in der Berufsschule fuer Vermessungstechniker [1]

Кратко объяснить принцип работы электронного теодолита

Ответ:

Теодолит работает, комбинируя оптические центриры (или отвесы), спиртовой уровень (пузырьковый уровень) и градуированные круги для определения вертикального и горизонтального углов при съемке.Оптический центрир обеспечивает размещение теодолита как можно ближе к вертикали над точкой съемки. Внутренний спиртовой уровень гарантирует, что устройство выровнено до горизонта. Градуированные круги, один вертикальный и один горизонтальный, позволяют пользователю фактически определять углы.

Как использовать теодолит

Теодолит Johnson Level

Отметьте точку, в которой будет установлен теодолит, с помощью гвоздя геодезиста или кола.Эта точка является основой для измерения углов и расстояний.

Установите штатив. Убедитесь, что высота штатива позволяет инструменту (теодолиту) находиться на уровне глаз. Отцентрованное отверстие монтажной пластины должно находиться над гвоздем или колом.

Забейте ножки штатива в землю, используя кронштейны по бокам каждой ножки.

Установите теодолит, поместив его на штатив, и прикрутите его с помощью монтажной ручки.

Измерьте высоту между землей и инструментом. Это будет ссылка на другие станции.

Выровняйте теодолит, отрегулировав ножки штатива и используя уровень «яблочко». Вы можете сделать небольшую настройку с помощью регуляторов уровня, чтобы добиться нужного результата.

Отрегулируйте маленький прицел (вертикальный центрир), расположенный на дне теодолита. Вертикальный центрир позволяет гарантировать, что инструмент остается над гвоздем или колом.Отрегулируйте отвес, используя ручки внизу.

Наведите перекрестье основного прицела на точку измерения. Используйте фиксирующие ручки сбоку теодолита, чтобы держать его нацеленным на острие. Запишите горизонтальный и вертикальный углы с помощью телескопа, расположенного на стороне теодолита.

NOAA 200th: Коллекции: Теодолиты

От точки A до точки B в виде углов и измеренного расстояния. Расстояния, измеренные по шкале, относятся к в качестве базовых линий. Щелкните изображение, чтобы увеличить его.

Их видели все — геодезисты на стройке или по дороге. шоссе, указывающее на то, что похоже на небольшой телескоп в цель. Это это a небольшой телескоп, но они не просто смотрят Декорации. Шансы есть, геодезисты используют теодолит или транзитный для измерения углов. К используя принципы тригонометрии, геодезисты могут использовать измеренные углы, чтобы точно определить, где они и где они (или строительство, за которое они несут ответственность) идут.

Как видно из названия, триангуляция — это тип геодезии, в основном на основе измерения углов и расстояний, которые составляют серию соединенных треугольников, из которых широта и долгота (или координаты плоскости) для точек треугольника выводятся.

Геодезический геодезисты наблюдают звезду, имеющую известную небесную положение, чтобы определить начальную ориентацию. Затем, тщательно измерив расстояние для масштаба, они могут использовать серию взаимосвязанных треугольников для построения карты и моделирования поверхности континента от побережья до побережья.Этот именно то, что сделали Survey of the Coast (и его потомки) … и тогда немного!

(верх)

Эта коллекция из восьми изображений иллюстрирует часть истории теодолит, инструмент, сочетающий в себе высококачественный телескоп и мелко разделенный круг, который позволяет считывать значения углов как телескоп повернут.

Используется для наблюдения как горизонтальных углов для построения треугольников, так и вертикальных. углов для определения высот, теодолит оставался основой геодезические изыскания из первых полевых работ Обзора побережья в с 1800-х годов до сегодняшнего дня Национальная геодезическая служба (NGS) в значительной степени заменила триангуляция и траверс со съемками глобальной системы позиционирования (GPS) в начале 1980-х гг.Теодолиты по-прежнему являются неотъемлемой частью «общего количества» «тахеометры», используемые экипажами авиационной службы NGS Программа обследования и многие частные геодезисты.

Следующая коллекция теодолитов рассказывает об истории разработка и использование инструмента, включая некоторые проблемы столкнулись с полевыми партиями, из первых полевых исследований Survey of the Coast Суперинтендант Фердинанд Хасслер до сегодняшнего дня.

Вы можете просмотреть инструменты в коллекции, щелкнув ссылки справа или щелкнув здесь, чтобы просмотреть предметы из коллекции Theodolites .

(верх)

Измерение углов: введение

Те, кто помнит школьную геометрию, найдут сердцевину геодезические изыскания знакомы: дан определенный объем информации о углы и длины сторон треугольника, можно вычислить остальные неизвестны длины и углы треугольника. Данный эта информация и начальная точка, координаты которой уже известны (X, Y в координатах плоскости и в школьной викторине; широта и долготы в NGS), можно построить структуру, которая позволяет расчет новых точек путем измерения новых углов и расстояний.

Классические геодезисты, не использующие GPS, измеряли эти углы и расстояния. с высокоточным оборудованием и методиками и выполненными расчетами исходя из того факта, что измерения проводились на изогнутой поверхность Земли.

До появления электронных средств измерения расстояния, геодезисты использовали ленты из сплава называется «инвар», чтобы измерить базовые линии. Щелкните изображение, чтобы увеличить его.

При классической съемке необходима прямая видимость между станциями, поскольку необходимо внимательно прицелиться или выровняться с целью во время измерения. До 1950-х годов, когда электронное измерение расстояния был принят, также необходимо было измерять расстояния на линии, называется базовой линией, которая была тщательно очищена, отсортирована и выровнена. В Затем расстояния измерялись осторожным перемещением металлических стержней или лент, обычно длиной от 5 до 50 метров, встык на всем протяжении базовой линии.Точные измерения базовых линий, которые обычно Длина от 6 до 12 миль часто занимает несколько недель.

Использование теодолита

Требуется базовое использование теодолита чтобы инструмент был установлен на устойчивом штативе или встаньте и осторожно проведите по геодезической станции, которая должна была быть занятым и наблюдать со стороны. В затем выровняли теодолит.

На этой фотографии 1915 года один геодезист смотрит в телескоп. теодолита, в то время как его партнер записывает угол измерения. Щелкните изображение, чтобы увеличить его.

Наблюдатель посмотрел в телескоп и тщательно выровнял вертикальное перекрестие с крайним левым объектом обзора. Горизонтальный круг был повернут так, чтобы он читался чуть выше нуля, когда перекрестие были на этой цели. Затем круг был заблокирован на месте, и направление, указанное на круге, было прочитано и записано. После этого считывание показаний было снято, телескоп вращали по часовой стрелке, пока перекрестие был совмещен со второй целью.Это второе направление было прочитано из круга и записал. Эта процедура повторялась до тех пор, пока все цели наблюдались и записывались. Затем телескоп был повернут на 180 градусов вокруг обеих осей. Те же станции наблюдались снова и значения углов записываются.

Вся процедура представляла собой один набор углов.

Два показания для каждой цели были усреднены, чтобы помочь устранить систематические ошибки. Количество наблюдаемых наборов углов зависело от точности выполняемых изыскательских работ.Для изыскательских работ первого порядка, Наблюдалось 16 наборов, которые усреднялись для определения окончательных углов. Направления превышение указанного значения от среднего были отклонены и повторены.

(верх)

Предыстория: краткая история «Углы поворота»

Мы веками измеряли углы для геодезии и строительства. В строя великие пирамиды, египтяне использовали инструмент, называемый «грома», чтобы измерить углы.Записи указывают на то, что римляне использовали эти инструменты. также. Римские геодезисты также использовали устройство под названием «диоптрия», которое был инструментом, на котором была круглая пластина с разметкой под углами.

Инструменты, используемые для измерения углов, претерпели значительные изменения. от кольца и диоптры, с акцентом на маркировку и чтение подразделов, используемых для определения углов. В 1571 году Леонард Диггес описал «теодолит», что было не совсем так. мы теперь понимаем под теодолитом: разделенный круг и квадрат, компас в центре, ему не хватало привычного сегодня телескопа.

К середине 1700-х годов более знакомый телескоп с горизонтальным круг и вертикальный полукруг. Ручной работы из латуни, с углами, тоже начертанными вручную, теодолиты эпохи фактически являются произведениями искусства. Однако из-за того, что углы были начерчены вручную, они были точны настолько, насколько позволяли возможности человека, который сделал их. Это было критично: ошибка в одну секунду в треугольнике. переводится в один фут на расстоянии 40 миль.Ранние теодолиты ожидал ошибок в несколько минут.

Механический разделительный двигатель англичанина Джесси Рамсдена был огромным шаг вперед, когда был изобретен в 1773 году. Благодаря более высокой производительности и точности, механизм деления заменил неторопливость и возможность человеческая ошибка, связанная с разметкой вручную. Разделяющий двигатель резко увеличили доступность точных геодезических и навигационных инструментов и поставил Англию на передний план по производству таких инструментов.

Первая серия треугольников Хасслера. Обратите внимание на размер Нью-Йорка в 1817 г. Вторичные треугольники наблюдались до заполнить карту . Щелкните изображение, чтобы увеличить.

Когда Фердинанд Хасслер был назначен суперинтендантом обследования Побережье Томаса Джефферсона в 1807 году, он уже был известен триангуляцией в родной Швейцарии. На вопрос Конгресса, есть ли другой (дешевле) метод триангуляции может быть использован для картирования Соединенных Штатов, Хасслер ответил полностью объясненным «Нет.»Он отметил, что многие страны Европы уже были нанесены на карту с помощью триангуляции, много раньше 1800.

Именно в Англию Хасслер отплыл с благословения Конгресса. в августе 1811 года в поисках лучшего геодезического оборудования для молодой обзор побережья. Он вернулся в США в Октябрь 1815 года, оказавшись в роли вражеского пришельца во время войны. 1812 года. Однако ему удалось получить высококачественные инструменты, он искал многие из его собственных разработок.

Требование Хасслера о подходящем оборудовании для наилучшего выполнения работы никогда не дрогнул. Его наследие, изобретательность и умение разрабатывать и строить то, что нельзя было купить, было передано Береговой и геодезической службе и до сих пор живет в своем «потомке», Национальном Геодезические изыскания.

Предоставлено Синди Крейг, Национальная океаническая служба NOAA

(верх)

Боуи, В.(Июнь 1932 г.). Стандартный теодолит побережья США и геодезические изыскания. Гражданское строительство .

Hassler, F.R. (1820 г.). Основные документы, относящиеся к обследованию побережья США. Vol. I. (стр. 26 и 29).

Документ 28 Палаты представителей, 27-й Конгресс, 2-я сессия, январь 3, 1842. Ответ на вопрос 15 (стр. 12-15).

Лейзеровиц, А.А. Механизм разделения в истории [Электронная версия]. Музей бюллетеня геодезии. Получено 1 ноября 2006 г. с сайта http://www.surveyhistory.org/the_dividing_engine1.htm.

Историческое общество геодезистов. Римская геодезия. Получено 28 июня 2006 г., источник: http://www.surveyhistory.org/roman_surveying1.htm.

Компьютерный проект Коринфского университета Пенсильвании. Проверено июнь 28, 2006 г., из: http://corinth.sas.upenn.edu/.

Уоллис, Д.А. (2005). История измерения углов. Получено 28 июня 2006 г., с: http://www.fig.net/pub/cairo/papers/
wshs_01 / wshs01_02_wallis.pdf.

(верх)

TOP 4 ЛУЧШИЙ ЦИФРОВОЙ теодолит%

Принцип теодолита заключается в том, что луч света движется по прямой линии, и когда вы знаете длину одной стороны треугольника и углы углов как измеряя путем отражения лучей света, вы можете точно нанести на карту объекты на земле как по горизонтали, так и по вертикали.

Лучшая марка теодолита

В ЭТОМ БЛОГЕ ПУБЛИКАЦИИ МЫ ОЧЕНЬ ГЛУБОКО ИССЛЕДОВАНИЕ ЛУЧШЕГО ТЕОДОЛИТА НА РЫНКЕ, ЧТО ЦЕНА ЗА ДЕНЬГИ ИЗ-ЗА ТЕОДОЛИТА ЦЕНА ОЧЕНЬ ВЫСОКАЯ, ПОТОМУ ЧТО МЫ ВЫБИРАЕМ ПРАВИЛЬНЫЙ ТОВАР ПОТОМУ ЧТО МЫ ИНВЕСТИРУЕМ МНОГО ДЕНЕГ, КОТОРЫЕ ИМЕЮТ ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ 5-10 ЛЕТ.

Теодолит состоит из подвижного телескопа, установленного с горизонтальной и вертикальной осями. Когда телескоп направлен на целевой объект, угол каждой из этих осей может быть измерен с большой точностью, и в поле выполняется много работы, и там происходит повреждение.

теодолит

Он состоит из подвижного телескопа, установленного таким образом, чтобы он мог вращаться вокруг горизонтальной и вертикальной осей и обеспечивать считывание углов. Они указывают ориентацию телескопа и используются для соотнесения первой точки, увиденной через телескоп, с последующими наблюдениями других точек из того же положения теодолита.Эти углы могут быть измерены с точностью до микрорадианов или угловых секунд. По этим показаниям можно составить план или расположить объекты в соответствии с существующим планом. Современный теодолит превратился в так называемый тахеометр, где углы и расстояния измеряются электронным способом и считываются непосредственно в память компьютера.

Лучшее приложение для теодолита для android

HD. Hunter Research and Technology, LLC.
Pro Compass. Hunter Research and Technology, LLC.
Wx для iPad. Hunter Research and Technology, LLC.
Вт x. …
Pro Altimeter — барометрический альтиметр с ручной калибровкой / GPS / METAR. …
Wx для iPhone. …

ЭТО ПРИЛОЖЕНИЕ ДЛЯ ANDROID IOS ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭТИМ ТЕОДОЛИТОМ.

Как пользоваться приложением теодолит

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО НА YOUTUBE

ЛУЧШИЙ ТЕОДОЛИТ

ЦИФРОВОЙ ТЕОДОЛИТ

НАИЛУЧШЕЕ КАЧЕСТВО ЦИФРОВЫХ ТЕОДОЛИТОВ, КОТОРЫЕ МОГУТ ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ В ГОРНЫХ, ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ И СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТАХ

В ПРОДУКЦИИ МЕНЬШЕ КОЛИЧЕСТВО ЛЮДЕЙ КУПИТЕ В ИНДИИ, НО ВЫ ЗНАЕТЕ, ЧТО ТЕОДОЛИТ — ПРОДУКТ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЕНЬ ТОЛЬКО ДЛЯ КОНКРЕТНЫХ РАБОТ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ИНСТРУМЕНТ.

СПЕЦИФИКАЦИЯ ИЗДЕЛИЯ

КЛЮЧЕВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ — опция точности (± 2 мм + 2 × 106 · D) с отражателем · Улучшенная система EDM · Лучшее измерение углов · Промышленный дизайн · Превосходный пользовательский опыт · Расширенные возможности применения
Вариант точности, (± 2 мм + 2 × 106 · D) с отражателем · Улучшенная система EDM
Лучшее измерение угла · Промышленный дизайн · Удобство для пользователей · Расширенные возможности применения

Типичные вопросы, которые задают о продуктах:

— Является ли предмет прочным?

ДА

— Легко ли использовать этот предмет?

НЕТ, НО ПОСЛЕ ИЗУЧЕНИЯ ПОДКЛЮЧЕННОГО ПРИЛОЖЕНИЯ, ЕГО ИСПОЛЬЗУЕТ 18-ЛЕТНИЙ МАЛЬЧИК.

Это базовая модель по сравнению с другими тахеометрами. Я предлагаю новичкам использовать эту машину в первую очередь.

Описание продукта

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ — · Вариант точности 2 дюйма, — ± 2 мм + 2 × 10-6 · D) с отражателем · Улучшенная система EDM · Лучшее измерение углов · Разумный промышленный дизайн · Превосходный пользовательский опыт · Расширенные возможности применения.

ТЕОДОЛИТ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ В КОНСТРУКЦИИ

I N ЭТОТ ТЕОДОЛИТ ИМЕЕТ ЛУЧШЕЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ГАРАНТИИ, И ГАРАНТИЯ 3 ГОДА, ЭТО ОЧЕНЬ ХОРОШО, И ПРИ КАКОЙ-ЛИБО ПРОБЛЕМЕ МАШИНА ОБНАРУЖИВАЕТ ЛЮБУЮ ПРОБЛЕМУ, ТО У ВАС ИМЕЕТСЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ. В противном случае РЕМОНТ БЕСПЛАТНО.

ЭТО ЦИФРОВОЙ ТЕОДОЛИТ, КОТОРЫЙ МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ ОЧЕНЬ ЛЕГКО, И ОЧЕНЬ ПОЛЕЗНОЙ ЧАСТЬЮ ЭТО МОНИТЕР ЛЕГКО И ЭТО ТРАНЗИТ.

Как использовать теодолит

Отметьте точку, в которой будет установлен теодолит, с помощью гвоздя геодезиста или кола. Эта точка является основой для измерения углов и расстояний.
Установите штатив. Убедитесь, что высота штатива позволяет инструменту (теодолиту) находиться на уровне глаз. Отцентрованное отверстие монтажной пластины должно находиться над гвоздем или колом.
Вбейте ножки штатива в землю, используя кронштейны по бокам каждой ножки.
Установите теодолит, поместив его на штатив, и прикрутите его с помощью монтажной ручки.
Измерьте высоту между землей и инструментом. Это будет ссылка на другие станции.
Выровняйте теодолит, отрегулировав ножки штатива и используя уровень «яблочко». Вы можете сделать небольшую настройку с помощью регуляторов уровня, чтобы добиться нужного результата.
Отрегулируйте маленький прицел (вертикальный центрир), расположенный на дне теодолита.Вертикальный центрир позволяет гарантировать, что инструмент остается над гвоздем или колом. Отрегулируйте отвес, используя ручки внизу.
Наведите перекрестие основного прицела на точку измерения. Используйте фиксирующие ручки сбоку теодолита, чтобы держать его нацеленным на острие. Запишите горизонтальный и вертикальный углы с помощью телескопа, расположенного на стороне теодолита.

Теодолит против транзитного уровня

Теодолит — это прецизионный прибор, используемый для измерения углов как по горизонтали, так и по вертикали.Теодолиты могут вращаться как по горизонтальной, так и по вертикальной оси. Теодолиты имеют много общего с транзитами.

Транзит — это геодезический инструмент, который также выполняет точные угловые измерения. Помимо транзита, в теодолитах установлены телескопы, которые можно поворачивать в разные стороны. И теодолиты, и транзиты могут использоваться для аналогичных проектов, но между этими двумя инструментами есть небольшие различия. Транзиты используют нониусные шкалы и внешние градуированные металлические круги для отсчета углов.В теодолитах используются замкнутые градуированные круги, а угловые показания снимаются с помощью внутренней увеличительной оптической системы. Теодолиты, как правило, имеют более точное считывание и обеспечивают большую точность измерения углов, чем транзиты.

Теодолиты в основном используются для геодезии, но они также могут быть полезны в следующих приложениях:

Навигация
Метеорология
Разметка углов и линий здания
Измерение и нанесение углов и прямых
Выравнивание стен деревянного каркаса
Формовочные панели
Сантехника колонны или угла здания

Преимущества использования теодолита

Теодолиты имеют много преимуществ по сравнению с другими инструментами для нивелирования:

Более высокая точность.
Внутренняя увеличительная оптическая система.
Электронные показания.
Горизонтальные круги можно мгновенно обнулить или установить на любое другое значение.
Показания по горизонтальному кругу можно снимать слева или справа от нуля.
Повторять показания не нужно.

Теодолиты имеют внутреннее оптическое устройство, которое делает считывание кругов намного более точным, чем другие инструменты. Кроме того, поскольку теодолит позволяет снимать меньше повторных измерений, эти измерения можно проводить гораздо быстрее.Теодолиты с оптическими инструментами имеют преимущества перед другими инструментами компоновки. У них более точные измерения, они не подвержены влиянию ветра или других погодных факторов, и их можно использовать как на ровной, так и на наклонной поверхности.

Уход за цифровым теодолитом и полезные советы

Как и другие инструменты, теодолиты требуют надлежащего ухода и обслуживания для обеспечения наилучших результатов и уменьшения износа инструмента.

Не погружайте прибор в воду или другие химические вещества.
Не роняйте прибор.
Убедитесь, что теодолит заблокирован в футляре во время транспортировки.
Во время дождя накройте прибор крышкой.
Не смотрите прямо на солнечный свет через зрительную трубу инструмента.
Использование деревянного штатива может защитить инструмент от вибрации лучше, чем алюминиевый штатив.
Важно использовать солнцезащитный козырек; любые резкие перепады температуры могут привести к неверным показаниям.
Никогда не держите инструмент за зрительную трубу.
Аккумуляторная батарея прибора всегда должна быть достаточно заряженной.
Всегда очищайте инструмент после использования.
- Пыль в корпусе или на приборе может вызвать повреждение.

Если теодолит влажный или мокрый, дайте ему время высохнуть, прежде чем убирать его в футляр.
При хранении убедитесь, что зрительная труба на инструменте находится в вертикальном положении.
При повторном выравнивании теодолита положение над точкой заземления должно быть проверено и перепроверено, чтобы гарантировать то же положение.
Когда теодолит перемещается над точкой земли, уровень должен быть

Что это — теодолит? Основные части теодолита, принцип работы, применение

Информация о теодолите

Части теодолита и принципы их работы

Классификация

Подготовка к работе

Измерение углов

Сферы применения

Устройство теодолита, разновидности, инструкция по измерениям

Устройство теодолита – составные части и их назначение

Измерение углов теодолитом – изучаем марки приборов

Строение теодолита – требования перед началом работы

Как пользоваться теодолитом – осваиваем прибор

Как пользоваться теодолитом — пошаговая схема

Шаг 1: Шаг 1. Установка теодолита

Шаг 2: Шаг 2. Ловим объект

Шаг 3: Шаг 3. Обработка результатов

Устройство теодолита Т-30 и его назначение. Поверки и юстировки теодолита Т-30.

Чем отличается прибор теодолит от нивелира для проведения геодезических работ.

Теодолит бывает следующих видов:

Функционал теодолитов и нивелиров, конструкционные особенности

Может ли заменять теодолит нивелир, и нивелир – теодолит?

Нивелиры

Теодолиты

Тахеометры

Информация о приборе

Из чего состоит теодолит

Что такое нивелир

Теодолит и нивелир: разница

Как работать теодолитом

Заключение

Устройство принцип действия и применение теодолитов презентация

Разница между теодолитом и нивелиром

Функционал теодолитов и нивелиров, конструкционные особенности

Может ли заменять теодолит нивелир, и нивелир – теодолит?

Что такое геодезия

Что такое теодолит

Как устроен теодолит

Для чего нужен горизонтальный круг теодолита

Из чего состоит горизонтальный круг теодолита

Что такое лимб и алидада

Геометрические условия теодолита

Стандартный ряд теодолитов в соответствии с ГОСТ

Что такое повторительный теодолит

Что такое неповторительные теодолиты

Фототеодолит

Гиротеодолит

Электронный

Как измерить углы

Сферы применения теодолита

Что такое нивелир

Разница между теодолитом и нивелиром

Теодолит бывает следующих видов:

Рекомендуем также

Для чего предназначен теодолит? Виды и типы теодолитов.

основных принципов прохождения теодолита

основные принципы прохождения теодолита

Прохождение теодолита, назначение и принципы прохождения теодолита

Что такое теодолит? Использование теодолита при съемке

Теодолит — AWF-Wiki

Принцип действия

Цепи измерительные многоугольные

Метод полярных координат

Список литературы

Кратко объяснить принцип работы электронного теодолита

NOAA 200th: Коллекции: Теодолиты

Измерение углов: введение

Использование теодолита

Предыстория: краткая история «Углы поворота»

TOP 4 ЛУЧШИЙ ЦИФРОВОЙ теодолит%

Лучшая марка теодолита

Лучшее приложение для теодолита для android

Как пользоваться приложением теодолит

ЛУЧШИЙ ТЕОДОЛИТ

Типичные вопросы, которые задают о продуктах:

Описание продукта

Как использовать теодолит

Теодолит против транзитного уровня

Преимущества использования теодолита

Уход за цифровым теодолитом и полезные советы

Добавить комментарий Отменить ответ