Электронные теодолиты и тахеометры

Съёмка теодолитом методом створов и перпендикуляров

Метод створов и перпендикуляров хорошо подходит при разбивочных работах. В этом случае мы откладываем на местности прямые углы, последовательно переставляя инструмент на полученные точки на местности. К примеру, от базисной стороны 1-2 мы получаем контрольное направление 1. Сетка нитей в этом случае играет роль шнурки. Измерив, необходимое расстояние, попадаем в стартовую разбивочную точку, а дальше работаем согласно схеме.

Теодолитом можно разбить прямоугольный полигон или проконтролировать соосность разбитого полигона. Теоретическая сумма углов в замкнутом контуре должна быть равна 360°. Устанавливая последовательно инструмент в каждую из точек объекта, измеряем внутренние углы. К примеру, невязка в 1° на 10-метровом отрезке составляет примерно 20 см. Так что можно оценить допуски в зависимости от класса сооружения, и при необходимости внести коррективы в разбивку осей.

Конструктивные характеристики

Теодолиты менялись со временем. Самые первые образцы имели в центре угломерного круга линейку на острие иглы, которая свободно на нем вращалась. На линейке имелись вырезы, также на них были натянутые нити, выступающие в роли отсчетных индексов. А центр угломерного круга устанавливался в вершину угла и крепко закреплялся.

При повороте линейки ее совмещали с первой стороной угла, далее брался отсчет по шкале угломерного круга. А потом линейка совмещалась с другой стороной угла, и брался второй отсчет. Разница двух значений соответствует значению угла. С целью совмещения линейки с разными частями угла использовали простые визиры.

В наши дни конструкция прибора значительно усовершенствовалась. Так, для совмещения линейки со сторонами угла используют трубу, которая двигается по высоте и азимуту. Для отсчета также используется специальное приспособление, его современная конструкция, которая в отличие от своих «предков» покрыта защитным кожухом из металла.

Для обеспечения плавных вращений подвижных элементов применяется осевая система, сами же движения регулируются посредством наводящих и зажимных винтов. Теодолит устанавливается на земле на штативе, а центр с отвесной линией совмещен посредством нитяного отвеса или оптического центрира.

Стороны угла, который подлежит измерению, проектируется на плоскость круга с помощью вертикальной движущейся плоскости (коллимационной). Она образуется через визирную ось трубы при ее вращении вокруг своей оси. Визирная ось является воображаемой линией, что проходит через центр нитевой сетки и оптический центр объектива.

Элементы прибора

Теодолит включает в себя такие составные элементы:

• лимб — это угломерный круг, имеющий деления от 0 до 360 градусов, во время измерений играет роль рабочей меры;
• алидада — подвижная часть конструкции, которая несет систему отсчитывания по кругу и удерживает визирную трубу;
• зрительная труба — она прикрепляется подставками к алидадной части;
• осевая система — помогает двигаться алидадной части и лимбу вокруг оси;
• вертикальный круг — помогает измерять вертикальные углы;
• подставка, оснащенная несколькими подъемными винтами;
• наводящие и зажимные винты подвижных частей. Наводящие также называются микрометренными, а зажимные — закрепительными;
• штатив и крючок для отвеса, вместе с площадкой под подставку и становым винтом;
• винт перестановки круга;
• уровни для вертикального и горизонтального круга;
• винт фокусировки;
• микроскопический окуляр для отсчетного прибора.

Вращения в теодолитах имеют три разновидности:

• движение трубы;
• лимба;
• алидады.

Движение трубы и алидады при этом снабжено наводящим и зажимным винтом. Движение лимба может осуществляться разными путями. В теодолитах повторительного типа лимб двигается исключительно вместе с алидадой, а в некоторых моделях лимб двигается посредством двух винтов, которые работают только при зажатом алидадном винте. Есть также варианты, где лимб посредством специальной защелки скрепляется с алидадой, и их совместное вращение регулируется за счет винтов.

Особенности электронных моделей

Электронные теодолиты являются современными приборами для измерения углов. Их применение исключает ошибки при снятии отсчета, поскольку значения отображаются на специальном экране в виде цифр. Отображение осуществляется за счет того, что в горизонтальный и вертикальный круги встроены специальные датчики.

Работать с таким устройством намного проще, чем с обычным. Некоторые электронные модели оснащены дополнительными функциями для автоматизации работы. Однако простые оптические конструкции в некоторых ситуациях все же более предпочтительны:

• они не нуждаются в подзарядке;
• способны стабильно работать даже в экстремальных условиях.

А вот устройства электронного типа нельзя использовать в условиях низких температур (менее 30 градусов ниже нуля).

Классификация теодолитов

Устройства различаются по типу точности, сферам использования и конструктивным особенностям. При этом каждая классификация определяет, для чего предназначен теодолит и в каких работах он будет полезнее. По точности они бывают:

• высокоточными — погрешность составляет менее 1,5»;
• точными — показатель погрешности колеблется в пределах от 1,5 до 10»;
• оптическими (техническими) — погрешность от 10» и выше.

По сфере использования конструкции подразделяются на:

• автоколлимационные;
• гироскопические;
• маркшейдерские;
• буссольные;
• геодезические;
• астрономические.

По конструктивным особенностям оптической системы трубы бывают с обратным или прямым изображениям.

Стоит упомянуть об отличиях теодолита от нивелира. Разница заключается в том, что теодолитом можно выполнять не только горизонтальную нивелировку, но также измерять вертикальные углы.

Требуемые инструменты

Основные узлы теодолита

Несмотря на многообразие таких измерительных устройств, строение теодолита сохраняется прежним:

• визирная труба, которая закреплена между двух вертикальных колонок;
• отсчётные приспособления (выполнены в форме кругов с нанесёнными по периметру измерительными шкалами);
• в механических аппаратах отсчётные устройства имеют штриховую или шкаловую систему;
• оптический отвес (называется «центрир»);
• настроечное приспособление (называется «кремарьера»);
• все перечисленные системы устройства расположены на штативе.

Электронный теодолит

Кремарьера теодолита позволяет решать следующий круг задач:

• жёстко фиксировать положение визирного оптического устройства (это необходимо для точного снятия показаний с лимба);
• измерять дальность до выбранного объекта;
• производить точное визирование на объекты не зависимо от дальности;
• осуществлять регулировку фокусирующей линзы;
• приводить в строго вертикальное положение главную ось всего аппарата;
• способствует получению так называемого «мнимого изображения».

Отсчётные приспособления

Эти приспособления позволяют отсчитывать деления лимба устройства вплоть до разрешённых долей. Они делятся на три категории: штриховые, шкаловые, микрометры. Угловая шкала может быть расположена на окружности. В этом случае её называют угломерным кругом или лимбом. У каждого из них угловая цена деления лимба имеет свою величину. В реальных приборах точность деления изменяется в интервале от одного градуса до пяти угловых минут. Размер лимба (диаметр) определяется конструкцией теодолита. Величина может изменяться от 72 мм до 270 мм.

Отсчётные приспособления

В качестве отсчётного индекса могут использоваться: одиночный штрих, двойной штрих, который носит название бисектор, нулевой штрих, штрих основной шкалы имеющегося лимба.

Уровни

Они необходимы для точной юстировки теодолита относительно его вертикальной направляющей. С их помощью производят замеры углов небольшой величины в вертикальной плоскости. Любой уровень состоит из следующих элементов:

• небольшой стеклянной колбы, внутри которой находится специальная жидкость;
• корпуса, которые предохраняет колбу от механических воздействий.

Они изготавливаются круглые или цилиндрические.

Колбы цилиндрических уровней производят из специального стекла, в состав которого введён молибден. Жидкость внутри колбы является этиловым спиртом. На её поверхность наносят не смываемые штрихи с интервалом в 2 мм. Величина минимального угла наклона в любую сторону, при котором наблюдается смещение пузырька, называется величиной предельной чувствительности.

Круглый уровень

Цилиндрический уровень

На поверхность стекла цилиндрических уровней наносят окружности от цента к краю с таким же интервалом.

Разновидности теодолитов

Современные образцы отличаются многообразием конструктивных особенностей. В основу классификации устройств положены следующие признаки:

• принцип действия;
• допустимая точность проводимых измерений (типы теодолитов);
• конструкции;
• видовым особенностям.

По принципу действия устройства выпускаются:

• механические;
• оптические (отсчёт производится на основе оптической системы);
• цифровые (отсчёт производится с помощью электронных устройств);
• лазерные (заложен принцип лазерных измерителей).

Типы теодолитов:

• высокоточные;
• точные;
• технические.

Цифровой теодолит

Конструктивно устройства выполняются двух вариантов: повторительный, неповторительный.

Виды теодолитов бывают:

• традиционный;
• с встроенным компенсатором;
• автокаллимационный;
• прямого видения;
• маркшейдерский;
• электронный.

Сегодня принята следующая система обозначения подобных устройств. Буквами обозначают отношение по принятой классификации:

• «Т» — наименование устройства, то есть теодолит. Следующие буквы указывают на отношение к определённому классу.
• М – это, так называемый маркшейдерский теодолит. Их применяют в шахтах, тоннелях, пещерах, горных проходах.
• К – свидетельствует о наличие специального компенсатора, который всецело заменяет уровни.
• П – оснащение инструмента зрительной трубой прямого видения (изображение получается не перевёрнутым).
• А – встроенный автокаллиматор.
• Э – электронные теодолиты.

Оптический маркшейдерский теодолит 2Т30М

Высокоточные позволяют производить угловые измерения с допустимой погрешностью в интервале от 0,5 угловых секунд, но не более одной угловой секунды. Второй тип (точные) приборы производят такие измерения с точностью от двух до пятнадцати угловых секунд. Точность технических агрегатов находится в интервале от двадцати до шестидесяти угловых секунд.

Измерение теодолитом

Измерения горизонтальных и вертикальных углов производят на проверенном устройстве. Перед проведением измерений необходимо проверить плавность движения всех движущихся частей аппарата. Производят поворот алидады устройства, винтов, кремарьеры. Снижение возможных погрешностей достигается при вращении алидады в выбранном направлении. Движения должны быть плавные без резких рывков. Не целесообразно проводить возвратно-поступательные движения.

Перед тем, как приступить к измерениям угла в горизонтальной плоскости, устройство устанавливают вертикально над точкой отсчёта. Затем производят необходимые подготовительные действия. Для получения хороших результатов следует повторить эти действия несколько раз. Это позволит устранить возможные ошибки и неточности, которые могут негативно повлиять на результат измерений.

Процессы измерения углов в разных плоскостях принципиально отличаются. Эти отличия заключаются:

• Горизонтальный угол вычисляется как арифметическая разность между измеренными величинами. Вертикальный угол определяется между плоскостью и величиной подъёма зрительной трубы.
• Измерение горизонтального угла производится на заранее выбранных участках круга, измерение вертикального производится без проведения перестановок.
• Число приёмов определения горизонтальных углов превышает это число для вертикальных углов.

Обработка проведенных измерений заключается в проведении расчётов средних значений. Результат вычитают из других результатов. Таким образом получают «приведенное направление». В качестве подтверждающего контроля точности проведенных измерений используется оценка коллимационной ошибки. Она получается на основании имеющихся паспортных данных о точности теодолита.

Если необходимо получить боле точные вычисления можно воспользоваться методами теории вероятности и математической статистики. Вычислить математическое ожидание и дисперсию.

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

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

Источник

Особенности монтажа цокольного сайдинга

Сферы применения устройства

То, для чего нужен теодолит, определяется его точностью. Основными областями использования прибора являются:

• геодезические сети сгущения;
• триангуляция;
• полигонометрия;
• прикладная геодезия;
• промышленность (установка конструкционных элементов машин и механизмов);
• строительство промышленных объектов и не только.

Использование устройства при возведении многоэтажных домов выглядит так:

• сначала выставляются колонны;
• для фиксации вертикального или горизонтального положения определенных конструкций, требуется фиксация углов установки колонны в определенной ее части;
• оператор, который смотрит в окуляр трубы, видит картинку и так называемое перекрестие, наводящее на контрольные точки;
• оператор также смотрит и в микроскоп, находящийся на устройстве;
• здесь можно заметить две шкалы, позволяющие видеть зафиксированные углы.

Так, наводя на разные точки на конструкции, оператор может измерять углы.

В настоящее время теодолит является одним из важнейших приборов для проведения строительных и проектировочных работ. Этот инструмент для многих профильных специалистов (например, геодезистов) является рабочим, и его правильный выбор является залогом успешного результата работы.

Приобретая теодолит, нужно помнить о тщательном уходе за его оптическими элементами

Перевозить прибор нужно очень осторожно. Спровоцировать поломку, которую в некоторых случаях нельзя устранить, могут такие факторы, как падение или тряска

Разбивка фундамента на местности

      Разбивку фундамента на местности начинают с определе­ния его главных осей, под которыми понимают две взаимно перпендикулярные линии, точка пересечения которых долж­на совпадать с точкой пересечения диагоналей будущего здания. Главные оси для зданий небольшой площади и про­стой конфигурации можно не проводить. В этих случаях сра­зу приступают к определению габаритных осей.

    Положение осей на местности закрепляют временными знаками — коль­ями или штырями. После разбивки всех основных осей вре­менные знаки заменяют постоянными.

    Габаритные оси — это линии, указывающие общие раз­меры (в плане) и конфигурацию здания. Для их нахождения выносят в натуру две крайние точки, определяющие положе­ние наиболее длинной продольной оси здания. После этого на разбивочном чертеже указывают все расстояния между осями, привязку фундаментов к осям и приступают к устрой­ству обноски, которую устанавливают по всем четырем углам здания. При разбивке осей нужно соблюдать два основных требования. Первое: необходимо строго следить за тем, что­бы стены будущего дома примыкали друг к другу под прямым углом. Второе: фундамент под здание, перекрытие которого осуществляется крупнопустотными панелями, должен строго соответствовать размеру стандартных панелей. При этом нужно помнить, что строительные нормы требуют обеспечи­вать заделку плит в стены не менее чем на 120 мм

В связи с этим, важно проконтролировать правильность разбивки осей в направлениях укладки плит перекрытий

     Обноска состоит из двух деревянных столбов, между кото­рыми прибита горизонтальная доска(рис. 1).

Рис. 1. Конструкция обноски: 1 — угловая обноска; 2 — обноска для разбивки средней стены; 3 — отвес, подвешенный в точке пересечения проволок; 4 — проволока, ограничивающая пространство котлована; 5 — края котлована

       Обноску уста­навливают с учетом углов естественного откоса котлована на значительном расстоянии от его стен. На доски переносят все данные определения размеров котлована, месторасположе­ния стен, их толщины и т. д. Для этого в верхнюю горизонталь­ную плоскость (или грань) доски в соответствующих местах забивают гвозди, между которыми в последующем легко на­тянуть шнур (рис. 2).

 Рис. 2. Закрепление шнуров на обноске: 1 — доски обноски;

2 — гвозди; 3 — шнуры; 4 — разметка будущего фундамента

      Верхнюю часть горизонтальных досок выверяют по уровню. Колья обноски относят на расстояние не менее 1,5 м от наружных граней будущих стен дома, чтобы при рытье котлована обноска не была разрушена. Если строитель­ство фундамента предполагается с рытьем глубокого котло­вана, обноску выполняют сплошной (рис. 3).

Рис. 3. Разметка основных параметров фундамента при

помощи шнуров, закрепленных на обноске: 1 — обноска; 2 — шнур; 3 — стенки котлована; 4 — закладка фундамента будущего здания

      Оси фундамента переносят на обноску с помощью геоде­зического прибора — теодолита, принципиальная схема ко­торого показана на (рис. 4). Использование теодолита поз­воляет с высокой степенью точности определить углы зда­ния. Основными конструктивными элементами теодолита яв­ляются: зрительная труба 1 с осью вращения 2 относительно подставок 3, лимб 11 и алидада 9 горизонтального круга для измерения углов. При отсутствии теодолита прямые углы фундамента можно разбить при помощи египетского треу­гольника со сторонами, равными 3,4 и 5 м. При таком соотно­шении сторон треугольника угол между сторонами, равными 3 и 4 м, всегда будет прямой.

Рис. 4. Схема устройства теодолита: 1 — зрительная труба; 2 — ось вращения трубы;

3 — подставки; 4 — треножник; 5 — подъемные винты; 6 — штатив; 7 — становой винт; 8, 11 — лимбы; 9, 10 — алидады; Н — Н1 — горизонтальная ось трубы;

Z — Zt — вертикальная ось трубы

       Индивидуальные застройщики для определения прямого угла часто используют довольно простой метод пересечения двух кривых (рис. 5).

 Рис. 5. Метод получения перпендикуляра пересечением двух прямых:

1 — исходная точка; 2 — колышки; 3 — точка пересечения дуг; 4 — полученный перпендикуляр

      Для получения перпендикуляра по этому методу от точки 1 отмеряют с обеих сторон на прямой одинаковые расстояния (например, по 3 м). В полученные точки вбивают колышки 2, привязывают к ним веревку задан­ной длины и описывают дуги. Прямая, соединяющая точку пересечения дуг 3 с точкой 1 — является перпендикуляром, опущенным на основную прямую. Для увеличения точности измерения отдельные прямые отмеряют дважды с разных концов.

    Контроль за правильностью разбивки осей осуществляют замером диагоналей прямоугольника, которые должны быть равны. Если диагонали разные, выполняют соответствующую корректировку в обноске.

Классификация контрольно-измерительных приборов

КИП — это огромный спектр различных механизмов, приспособлений и приборов, устройство которых может быть как очень простым, так и достаточно сложным. Человек со школьных лет знаком с линейкой, угольником, транспортиром и циркулем. А ведь многие даже не задумываются, что это и есть контрольно-измерительные приборы, только простейшие.

Классификация инструментария КИП очень обширна, и все их охватить в рамках этой статьи совершенно невозможно. Но выделить из всей массы информации основные классы и характеристики этого вида оборудования вполне реально.

Существующее оборудование КИП можно разделить на два больших аналоговых приборов, яркими примерами которого могут служить обыкновенный ртутный термометр, использующийся в каждой семье, и манометр — более сложный прибор для измерения давления, использующийся и в быту, и на производстве. Эта группа характеризуется тем, что выходная информация непрерывно показывает все изменения окружающей среды.

Другой класс КИП — это цифровые приборы. В них выходной сигнал — или результат измерений — преобразуется в цифровые значения. Примером таких приборов может служить электронное устройство для в котором на индикаторе высвечиваются данные в цифрах о давлении и частоте пульса человека.

Правильная эксплуатация

Принцип измерения теодолитом .

В любой сфере, будь то астрономия или строительство, предпочтения всегда отдают высокоточным приборам. От этого во многом зависит, как долго простоит здание или как точно будут соответствовать полученные цифры действительности.

Поэтому во время работы с теодолитом следует помнить о правильном с ним обращении. Во-первых, не мешало бы иметь представление о самом приборе и его конструктивных особенностях. Есть специальные обучающие курсы, которые затрагивают эти моменты

Почему это так важно? На самом деле, в основе теодолита лежит достаточно сложная система, которая и помогает получать точные вычисления. Любая ошибка может дорого стоить, особенно, что касается строительства

Есть ряд положительных моментов, указывающих на рациональность использования такого прибора:

1. Угловые измерения отличаются высокой точностью и достоверностью, вне зависимости от физико-географических или климатических условий. Точность будет соблюдаться при наличии температурных колебаний в диапазоне от +50°С до -20°С, что очень даже удобно для наших широт.
2. Данный прибор можно использовать даже во время экспедиций, он легко выдерживает трудные условия работы.
3. Несмотря на то что теодолит достаточно-таки компактный и имеет маленький вес, это никак не сказывается на его устойчивости. Он все равно легко юстирует свои геометрические характеристики.

Чтобы максимально использовать возможности устройства и при этом быть уверенным в полученных результатах, следует выполнять следующие условия:

Чтобы максимально использовать возможности теодолита и быть уверенным в правильности полученных результатах, следует выполнять все тех.условия при работе с инструментом.

1. В первую очередь инструмент должен правильно храниться. Для этой цели лучше всего иметь кейс, в который прибор должен аккуратно складываться после каждого использования. Если инструмент новый, то перед тем как его доставать, рекомендуется внимательно осмотреть заводскую упаковку. Вся процедура выемки и укладки теодолита должна проводиться только за специальные рукоятки или подставки.
2. Перед тем как упаковывать прибор, отжимаются закрепительные винты, расположенные на алидаде и трубе, а потом в кейсе они возвращаются на свое место. Если крышка чемодана не закрывается, значит, теодолит уложен неправильно.
3. Установка штатива должна происходить на «мягких» ножках, для чего ослабляются винты. После его погружения в грунт и регулировки высоты «барашки» приводятся в первоначальное положение.
4. Как только теодолит устанавливается на штативе, его сразу же фиксируют становым винтом.
5. Подъемные и наводящие винты ни в коем случае не должны быть до упора вкрученными или выкрученными.
6. Если возникает необходимость передвинуть прибор, то его можно переносить в чемоданчике (на большие расстояния) или, не снимая со штатива, на плече (на короткие расстояния).
7. Если инструмент в хорошем рабочем состоянии, то наблюдающая труба и алидада будут спокойно и без заеданий вращаться после того, как зажимные винты будут в «свободном» состоянии.
8. Чтобы даже при случайном падении с прибором ничего не случилось, при укладке его в кейс необходимо использовать фиксирующие зажимы.

Так как высокочастотные приборы имеют электронные «внутренности», для них категорически противопоказан контакт с влагой. Имеется в виду не только дождь, но и туман. Если оставлять теодолит при такой погоде под открытым небом, то его требуется защитить пленкой. После того как дождь закончится, инструменту дают время просохнуть и обтирают сухой тряпочкой.

Неповторительные теодолиты

В неповторительных теодолитах лимбы наглухо закреплены с подставкой, а поворот и закрепления его в разных положениях осуществляется при помощи закрепительных винтов либо приспособления для поворота.

Фототеодолит

Фототеодолит или кинотеодолит — разновидность теодолита, объединённого с фото- и/или кинокамерой и другими оптическими системами. Служит для точной фотосъёмки с угловой привязкой геологических объектов и искусственных сооружений, а также для измерения угловых координат летательных аппаратов. Конструктивно может представлять собой кинокамеру, независимую от оптического канала теодолита и жёстко скреплённую с ней или однообъективную зеркальную камеру, видоискатель которой служит оптическим каналом теодолита. Выпускавшиеся ранее кинотеодолиты осуществляли съёмку на крупноформатные фотопластинки высокой разрешающей способности. В настоящее время выпускаются плёночные, пластиночные и цифровые фототеодолиты. Если объект фотографируется двумя и более фототеодолитами, то возможно получить приблизительные данные относительно размера объекта, высоты и скорости полёта.[источник не указан 2803 дня

Модели теодолитов

• В России первую кинофототеодолитную станцию для фотографирования летающих объектов и измерения параметров траектории полёта выпустил Красногорский завод им. С. А. Зверева
• Звенигородская обсерватория оборудована кинотеодолитом КСТ-50 (D 450 мм, F 3000мм)
• Высокоточные кинотеодолиты «ВИСМУТИН» производства БелОМО находятся на космодроме «Байконур».

Гиротеодолиты

Гиротеодолит

Гиротеодолит — гироскопическое визирное устройство, предназначенное для ориентирования туннелей, шахт, топографической привязки и др. Гиротеодолит служит для определения азимута (пеленга) ориентируемого направления и широко используется при проведении маркшейдерских, геодезических, топографических и др. работ. По принципу действия гиротеодолит является и принадлежит к типу гирокомпасов. Ряд схем гиротеодолитов выполнен на принципе гирокомпаса Фуко. Помимо гироскопического чувствительного элемента, гиротеодолит включает угломерное устройство для снятия отсчётов положения чувствительного элемента и определения азимута (пеленга) ориентируемого направления. Угломерное устройство состоит из лимба с градусными и минутными делениями, жёстко связанного с его алидадой. Наблюдение ведётся по штриху, проектируемому на зеркале, которое укреплено на чувствительном элементе. При этом визирная линия зрительной трубы будет располагаться параллельно оси гироскопа. Определение азимута (пеленга), ориентируемого с помощью гиротеодолита направления, производится по шкале, связанной с теодолитом. При наблюдениях гиротеодолитом все измерения относят к отвесной линии в точке наблюдений и к плоскости горизонта. Следовательно, азимут, определённый гироскопически, тождественен астрономическому азимуту. Обычно по конструктивным соображениям отсчётное устройство по горизонтальному кругу располагают под некоторым углом по отношению к оси вращения ротора гироскопа.

Гиростанция

В сущности, тот же гиротеодолит с гирокомпасом Фуко на основе электронного тахеометра.

Электронный

Электронный теодолит — вид теодолита, оснащённого электронным отсчетным устройством.

Тахеометр

См. также: Тахеометр

Разновидность электронного теодолита, оснащенная электронным устройством для вычисления и запоминания координат точек на местности и лазерным дальномером. В отличие от оптического неповторительного, полностью исключает ошибки снятия и записи отсчёта благодаря микропроцессору, выполняющему автоматические расчёты. Электронный теодолит позволяет работать в тёмное время суток.

Тотал станция (Total station)

См. также: Тахеометр

См. также: Тотал станция (Total station)

Электронный тахеометр или оптический теодолит, оснащённый дополнительными устройствами (дальномер, GPS-приемник, контроллер (процессор и/или клавиатура), отдельно вынесенными за основной корпус инструмента.

Основы использования в полевых условиях

Теодолит – это не калькулятор, который можно включить и интуитивно разобраться в его кнопочках. Но и ничего сложного работа с теодолитом при соблюдении некоторых базовых рекомендаций не представляет. Основная последовательность операций представляет собой следующие шаги:

1. Перед началом работы следует ознакомиться с инструкцией к конкретной модели прибора. Многие, даже профессиональные мастера, в силу каких-то своих личных причин упускают этот важный шаг, а ведь именно инструкция по эксплуатации и прочая техническая документация производителя позволит разобраться в предназначении винтов, кнопок и клавиш и выяснить, как работать с теодолитом, быстрее и понятнее попыток самостоятельного изучения.

Помимо общего описания прибора инструкция по использованию обычно содержит последовательность действий при топографических и геодезических изысканиях с наглядными иллюстрациями проведения измерений. Нелишними будут и правила безопасности и правильного хранения инструмента, позволяющие серьезно увеличить срок его службы.

1. Перед началом непосредственного выполнения измерительных работ выполняется установка теодолита в рабочее положение, которая заключается в последовательном выполнении следующих действий:

• надежная фиксация, без каких-либо шатаний, ножек штатива-треноги на поверхности грунта или любой твёрдой поверхности напрямую влияет на точность результирующих показаний;
• центрирование прибора над вершиной угла достигается путем совмещения вертикальной оси вращения зрительной трубы с вершинной точкой измеряемого угла;
• установка горизонта инструмента – вертикальная ось вращения теодолита должна быть приведена в строго вертикальное по отвесу положение;
• правильная постановка зрительной трубы сводится к чёткой фокусировке изображения сетки нитей путем вращения окулярного колена под зрение конкретного человека;
• установка системы отсчетов для оптических приборов представляет собой четкую фокусировку изображений шкал или штриховой кодировки горизонтального и вертикального кругов путем вращения колена окуляра микроскопа.

Центрирование прибора и его горизонтирование осуществляется методом последовательных приближений.

1. В качестве объектов измерения выбираются две опорные точки местности с учетом особенностей участка или контрольные точки строительной конструкции – А и Б. Расстояние между выбранными точками должно попадать в диапазон 100 – 400 метров, конкретная величина этого показателя зависит от масштаба проводимой теодолитной съемки и необходимой точности угловых измерений.

1. Осуществляется наведение визирной трубы на точку А до ее расположения на вертикальной оси сетки нитей и считываются показания по горизонтальному лимбу, результаты измерения фиксируются в полевом журнале (для оптических теодолитов) или отображаются на жидкокристаллическом дисплее с сохранением во внутренней памяти устройства (для электронных инструментов).

Далее при ослаблении фиксирующего винта трегера зрительная труба малым ходом плавно перемещается на точку Б со считыванием соответствующих показаний. При необходимости возможна установка дополнительных межевых знаков.

1. Другим подметодом, дающим совместно с п.4. бÓльшую точность выполняемых работ, является перевод зрительной трубы в точку Б через зенит при несколько ином расположении круга.

Допустимое расхождение обоих методов не должно быть более двойной определенной для микроскопа точности.

Результирующее значение измерений, выполненных двумя способами, определяется как среднеарифметическое.

1. Часто используемый при необходимости измерений из одной опорной точки круговой прием состоит в следующем:

Устройство и принцип работы теодолита

Принцип теодолитной съемки заключается в получении неизвестных значений координат и высот требуемой точки, опираясь на точки с известными значениями.

Перед началом съемки теодолит необходимо привести в рабочее положение. Инструмент устанавливается на штативе над точкой с известными координатами и приводится в горизонтальное положение специальными винтами, расположенными на подставке (1). В окуляр (2) мы видим центр визируемой точки, над которой устанавливаем инструмент, а уровни (3) помогают нам контролировать горизонтальное положение инструмента. Работая зажимными винтами штатива и подставки, добиваемся такого положения, когда инструмент установлен горизонтально над стартовой точкой. У новичков эта процедура вызывает некоторые трудности, а специалисты производят центрирование теодолита менее, чем за минуту. В высокоточных инструментах система центрировки – оптическая, в остальных используется отвес на нити.

Далее визиром (8) грубо наводимся на цель, а винтами (4,7) плавно подводим сетку нитей на центр снимаемого объекта, контролируя процесс с помощью зрительной трубы (9). Так как инструмент оптический, снять отсчет в тёмное время суток невозможно. Для работы нам понадобится настроить зеркальце (10) таким образом, чтобы в систему попадало как можно больше света. После визирования цели берем отсчет, воспользовавшись окуляром микроскопа (11).

Рекомендую: Как сделать перегородку из пазогребневых плит своими руками