La géodésie est l'une des plus anciennes sciences de la Terre. Depuis le 17ème siècle, les scientifiques ont commencé à inventer les premiers instruments de mesure de haute précision, y compris le théodolite. Qu'est-ce que le théodolite? Pourquoi est-ce? Pourquoi les théodolites sont-ils encore utilisés aujourd'hui? Essayons de traiter ces problèmes.
Informations sur le théodolite
Le théodolite est un appareil géodésique de haute précision,conçu pour mesurer les angles (horizontaux et verticaux) dans les levés topographiques. Le théodolite a une forme en U et est placé sur un support spécial.
Parties du théodolite et leur fonctionnement
Les principaux éléments suivants sont prévus dans la conception de chaque goniomètre:
- Un télescope avec un certain grossissement de grossissement, fixé sur les colonnes d'embase. Un observateur l'examine.
- Le cercle vertical et horizontal (membre) le long duquel le comptage est effectué.
- Microscope (échelle ou ligne) pour prendre des lectures à partir de cercles.
- Une règle rotative avec des traits appliqués dessus, solidement fixée aux membres (alidada).
- Vis de guidage et de fixation permettant un réglage et une fixation en douceur de la position de l'appareil.
- Plummet, ou plomb optique, vous permettant de déterminer la position exacte de l'appareil sur un point du terrain.
- Un trépied pour installer le théodolite.
Classification
Selon le principe de fonctionnement, les théodolites sont divisés en optique, laser, numérique et photographique.
Qu'est-ce qu'un théodolite optique? C'est le goniomètre le plus précis et le plus fiable, qui ne nécessite pas de piles pendant le fonctionnement et qui est le plus simple en fonctionnement. Les lectures sont effectuées sur une échelle goniométrique. Il n'y a pas de mémoire interne, donc un journal de terrain des observations est généralement tenu.
Qu'est-ce qu'un théodolite laser? Il s'agit d'un appareil goniométrique basé sur l'utilisation de faisceaux laser utilisés comme pointeurs précis. L'instrument de mesure et le télescope ne font qu'un. Les mesures sont effectuées en mode automatisé et affichées à l'écran.
Qu'est-ce que le théodolite numérique? La base de cet appareil est constituée de disques de codes-barres, qui sont venus remplacer les disques conventionnels. Les mesures sont prises automatiquement. En règle générale, la conception comprend un dispositif de mémoire qui stocke toutes les données de mesure. Les théodolites avec écran LCD et piles peuvent être utilisés à basse température.
Les photothéodolites sont une classe indépendante de dispositifs goniométriques. Le goniomètre est structurellement connecté à une caméra photo ou vidéo. Utilisé pour déterminer les coordonnées ou les trajectoires des objets.
De par leur conception, les théodolites sont subdivisés en simples et répétitifs. Dans les appareils simples, l'alidade tourne indépendamment du cadran. Dans les répéteurs, ils peuvent tourner indépendamment ou ensemble.
En termes de précision, les appareils goniométriques sont divisés en trois types:
- Haute précision (erreur pas plus de 1 seconde).
- Précis (2 à 10 secondes).
- Technique (0,25 à 0,5 minute).
Préparation au travail
Pour les mesures, un point de référence est sélectionné ci-dessussur lequel l'appareil est installé avec une grande précision Dans le cas de l'arpentage souterrain, qui a lieu pendant l'arpentage de la mine, le théodolite est installé en dessous.
Le télescope doit être au même niveau quel'œil de l'observateur. Le théodolite est placé sur le point à l'œil nu en déplaçant le trépied, puis en utilisant précisément un plomb optique ou fil. Les trois vis sur la plate-forme horizontale aident à aligner l'instrument horizontalement sur la pointe. Pour que l'axe vertical du dispositif coïncide avec le fil à plomb, la bulle du niveau cylindrique est amenée en position centrale.
Ensuite, l'appareil est fixé, vérifiéla justesse de son installation: le théodolite est mis en rotation autour des axes et la position des bulles des niveaux ronds et cylindriques est observée. Une division sur l'échelle de niveau est le maximum autorisé. Le réticule, les traits des membres et le microscope à échelle doivent être clairement visibles dans le télescope.
Mesure d'angle
Mesure des angles horizontaux avec le théodolitese passe comme suit. Alidada est rétracté vers la gauche d'environ 30 à 40 degrés et fixe. À l'aide d'une vis de guidage, le réticule du réticule est dirigé vers le point de visée. Des lectures de théodolite sont prises. En outre, la vis de fixation est desserrée et dirigée vers un autre point, et des lectures sont prises. Pour améliorer la précision des mesures, il est nécessaire d'effectuer un nouveau levé. Le télescope est traduit à travers le zénith, des lectures sont prises. Dans des conditions de bureau, le résultat de mesure moyen est calculé. L'erreur du résultat lors d'enquêtes répétées ne doit pas dépasser la double précision de l'appareil. Les angles verticaux sont mesurés de la même manière, mais en utilisant un cercle vertical.
Champs d'application
Le théodolite est utilisé en géodésie, en topographie, dans les travaux de construction et dans d'autres domaines où une grande précision des mesures est requise. Les théodolites sont nécessaires:
- Lors de la construction d'un réseau géodésique par triangulation, polygonométrie.
- Lors de l'élaboration de cartes topographiques et de plans.
- Pour les travaux de construction généraux (fixation de la position verticale ou horizontale de la structure).
Le théodolite est l'un des plus importants géodésiquesdispositifs caractérisés par une précision de mesure élevée et une multifonctionnalité. Il peut être utilisé pour mesurer les angles verticaux et horizontaux. Il est indispensable pour les travaux où il est nécessaire de déterminer clairement la position du fil à plomb.