Geodézie je jednou z nejstarších věd na Zemi.Od 17. století začali vědci vynalézat první vysoce přesné měřicí přístroje, včetně teodolitu. Co je teodolit? K čemu to je? Proč se teodolity používají dodnes? Zkusme se s těmito problémy vypořádat.
Informace o teodolitu
Theodolit je vysoce přesné geodetické zařízení,určené k měření úhlů (horizontálních a vertikálních) pro topografické měření. Theodolit má tvar U a je umístěn na speciálním stojanu.
Části teodolitu a jejich fungování
Konstrukce každého goniometru zahrnuje následující hlavní části:
- Dalekohled s určitým zvětšením zvětšení, upevněný na tribrachových sloupech. Pozorovatel se na to podívá.
- Svislý a vodorovný (končetinový) kruh, podél kterého se počítání provádí.
- Mikroskop (měřítko nebo čára) pro odečítání údajů z kruhů.
- Rotační pravítko s tahy aplikovanými na něj, pevně připevněné na končetinách (alidada).
- Vodicí a upevňovací šrouby umožňující plynulé nastavení a upevnění polohy zařízení.
- Olovnice nebo optická olovnice, která vám umožní určit přesnou polohu zařízení nad bodem terénu
- Stativ pro instalaci teodolitu.
Klasifikace
Podle principu činnosti se teodolity dělí na optické, laserové, digitální a fotografické.
Co je optický teodolit?Jedná se o nejpřesnější a nejspolehlivější goniometr, který během provozu nevyžaduje baterie a je v provozu nejnáročnější. Odečty jsou prováděny v goniometrickém měřítku. Neexistuje žádná vnitřní paměť, takže se obvykle vede polní deník pozorování.
Co je laserový teodolit?Jedná se o goniometr, který je založen na použití laserových paprsků používaných jako přesné ukazatele. Měřicí přístroj a dalekohled jsou z jednoho kusu. Měření se provádějí v automatizovaném režimu a zobrazují se na displeji.
Co je digitální teodolit?Základ tohoto zařízení tvoří disky s čárovými kódy, které nahradily běžné disky. Měření jsou prováděna automaticky. Typicky design zahrnuje paměťové zařízení, které ukládá všechna měřená data. Teodolity s LCD displejem a bateriemi lze používat při nízkých teplotách.
Fototeodolity jsou nezávislou třídou goniometrických zařízení. Goniometr je strukturálně připojen k fotografické nebo filmové kameře. Používá se k určení souřadnic nebo trajektorií objektů.
Podle návrhu jsou teodolity rozděleny na jednoduché a opakující se. V jednoduchých zařízeních se alidáda otáčí nezávisle na číselníku. V opakovačích se mohou otáčet nezávisle nebo společně.
Pokud jde o přesnost, goniometrická zařízení jsou rozdělena do tří typů:
- Vysoká přesnost (chyba ne více než 1 sekunda).
- Přesné (2 až 10 sekund).
- Technické (od 0,25 do 0,5 minuty).
Příprava na práci
Pro měření je vybrán referenční bod výšezařízení je instalováno s vysokou mírou přesnosti. V případě podzemního průzkumu, který probíhá při důlním průzkumu, je pod ním instalován teodolit.
Dalekohled by měl být v rovině soko pozorovatele. Theodolit se nastavuje nad bodem pohybem stativu a potom přesně pomocí optické nebo olovnice. Tři šrouby na vodorovné plošině pomáhají vodorovně vyrovnat přístroj nad bodem. Aby se svislá osa zařízení shodovala s olovnicí, je bublina válcové úrovně uvedena do střední polohy.
Poté je zařízení opraveno, zkontrolovánosprávnost jeho instalace: teodolit se otáčí kolem os a sleduje se poloha bublin kruhové a válcové úrovně. Jedno dělení na úrovni stupnice je maximální přípustné. V dalekohledu by měla být jasně viditelná mřížka, tahy končetin a mikroskop v měřítku.
Měření úhlu
Měření vodorovných úhlů teodolitemse stane následovně. Alidada je zatažena doleva asi o 30-40 stupňů a fixována. Pomocí zaměřovacího šroubu je nitkový kříž nitkového kříže zaměřen na zaměřovací bod. Probíhá odečítání teodolitů. Dále se uvolní upevňovací šroub, nasměruje se do jiného bodu a odečítají se hodnoty. Pro zlepšení přesnosti měření je nutné provést nový průzkum. Dalekohled je překládán zenitem, jsou odečítány hodnoty. V kancelářských podmínkách se vypočítá průměrný výsledek měření. Chyba výsledku během opakovaných průzkumů by neměla překročit dvojnásobnou přesnost zařízení. Svislé úhly se měří stejným způsobem, ale za použití svislého kruhu.
Oblasti aplikace
Theodolit se používá v geodézii, topografii, při stavebních pracích a v jiných oblastech, kde je vyžadována vysoká přesnost měření. Teodolity jsou zapotřebí:
- Při budování geodetické sítě metodou triangulace, polygonometrie.
- Při sestavování topografických map a plánů.
- Pro běžné stavební práce (upevnění svislé nebo vodorovné polohy konstrukce).
Theodolit je jedním z nejdůležitějších geodetickýchzařízení, která se vyznačují vysokou přesností měření a multifunkčností. Může být použit k měření svislých a vodorovných úhlů. Je nepostradatelný pro práci, kde je nutné jasně určit polohu olovnice.