Do wykonywania prac geodezyjnych używa się dużej liczby specjalnych instrumentów i narzędzi. Głównym z nich jest teodolit, używany do pomiaru kątów i odległości.
Co to jest teodolit
Teodolit to specjalny przyrząd geodezyjny niezbędny do pomiaru kątów poziomych i pionowych. Służy do wykonywania wielu prac, w tym budowlanych.
Teodolit został wymyślony przez ludzi przez wiele setek lat.wrócił, ale wyglądał prosto. Od tego czasu narzędzie uzyskało wiele modyfikacji. Dziś jest wyposażony w elektroniczne kompensatory, dokładniejsze poziomy, nowe urządzenia odczytowe. Współczesny teodolit ma znacznie większą dokładność w dokonywaniu odczytów zarówno w kole poziomym, jak i pionowym.
Ogólny układ teodolitów
Teodolit - urządzenie składające się zpoziome i pionowe pokrętło do pomiaru kątów. Kończyna jest kołem z cyfrowymi wartościami od 0 do 360 stopni. Aby dokładniej pobrać próbki na teodolicie, istnieje również alidada - urządzenie do odczytu, które oprócz wartości w stopniach umożliwia określenie wartości minut i sekund.
Urządzenie posiada teleskop z wielomapowiększenie do celowania. W ten sposób można zmierzyć kąt lub położenie do celu, który znajduje się w znacznej odległości od teodolitu. Dodatkowo istnieje rurka mikroskopowa, w której można zobaczyć wartość z dokładnością do minut i sekund. Pobierany jest z niego kąt poziomy lub pionowy.
Na teodolicie jest okrągły lub cylindrycznypoziom. Z ich pomocą urządzenie jest ustawiane w pozycji poziomej. Standardowo nowoczesne teodolity wyposażone są w dwa rodzaje poziomnic dla dokładniejszej instalacji urządzenia i poprawiającej jakość pracy.
Poziom teodolitu ustawia się w wymaganej pozycji za pomocą śrub ustalających znajdujących się na spodarce. Przekręcając te śruby, możesz zmienić położenie płaszczyzny urządzenia.
Rodzaje teodolitów
Urządzenie teodolitowe dzieli się na mechaniczne, optyczne i elektroniczne.
Najbardziej prymitywne są mechaniczneteodolity. Obejmują urządzenie do odczytu, takie jak noniusz. Takie urządzenie nie ma układu optycznego, a wartość kąta jest brana na oko. W chwili obecnej teodolity optyczne i elektroniczne całkowicie zastąpiły urządzenia mechaniczne ze względu na małą dokładność tych ostatnich.
Teodolit z układem optycznym urządzenia byłwynaleziony na początku XX wieku. Są to urządzenia najliczniejsze: obejmują mikroskop ewaluacyjny, jednostronny i dwustronny mikrometr optyczny oraz mikroskop skalowany. Wszystkie systemy mają inną zasadę próbkowania i inną dokładność.
Obecnie teodolity optyczne są stopniowowyparte przez elektroniczne, ale nadal służą do wykonywania prac geodezyjnych. Wynika to z niskiego kosztu, tańszej konserwacji i zadowalającej precyzji. Głównym dostawcą urządzeń w Rosji jest Ural Optical and Mechanical Plant. Produkuje takie modele jak 2T30, 2T30P, 4T30P.
Elektroniczne tachometry teodolitowe sąprzedstawiciele ostatniego pokolenia. W pełni automatyzują proces dokonywania odczytów i obliczania wymaganych wartości. Aby za pomocą takiego urządzenia zmierzyć wymagany kąt w pionie lub w poziomie, wystarczy skierować go na dany punkt i wcisnąć przycisk na panelu tachimetru. Wyświetlacz pokazuje obliczone kąty i odległości.
Rodzaje czytników
Najliczniejsza gama urządzeń to urządzenia optyczne. Mają różne schematy urządzenia teodolitowego. Zależy to od czytnika dostępnego w projekcie.
Urządzenia odczytowe dzielą się na:
- mikroskop w skali;
- mikroskop ewaluacyjny;
- jednokierunkowy mikrometr optyczny;
- dwustronny mikrometr optyczny;
- noniusze.
Każdy z prezentowanych systemów ma inną dokładność pomiaru kąta i inną zasadę odczytu.
Teodolit T30
Urządzenie Theodolite T30 jest prezentowane optyczniemechanizm zliczający - mikroskop oceniający. Oznacza to, że wartość zmierzonego kąta wyznacza się w polu widzenia rurki mikrometrycznej przez podział kończyny - na oko.
Theodolit T30 posiada teleskop z ogniskowaniemtyp wewnętrzny, zapewniający możliwość celowania w punkty w odległości od dwóch metrów do nieskończoności. Regulację ostrości urządzenia zmienia się za pomocą śruby z grzechotką umieszczonej bezpośrednio na teleskopie.
Urządzenie teodolitowe nie obejmuje obecnościpionownik optyczny do ustawiania osi pionowej instrumentu bezpośrednio nad punktem. Centrowanie odbywa się za pomocą teleskopu i specjalnej nasadki, która umożliwia odczyt do 270 stopni.
Dokładność tego urządzenia to 30 sekund,co klasyfikuje go jako teodolit klasy technicznej. Oznacza to, że T30 jest przeznaczony do pracy z małą precyzją. Należą do nich niektóre prace budowlane i budowa sieci zagęszczających na ziemi.
Teodolit 2T30 i 2T30P
Teodolit 2T30 to urządzenie optyczne drugiej generacji opracowane przez Ural Optical and Mechanical Plant. Posiada szereg modyfikacji nie zawartych w pakiecie T30.
Jako urządzenie do czytania, teodolit 2T30zawiera mikroskop w skali. Tego typu mechanizm ułatwia pracę z urządzeniem i zwiększa dokładność pracy. Aby rozpocząć odliczanie ułamka minutowego, konieczne jest określenie położenia dwusiecznej na podstawie dostępnych uderzeń, a także wyjaśnienie czasu - na oko, aby określić jego położenie między podziałami dwuminutowymi. Ten mechanizm pozwala znaleźć kąty z dokładnością do trzydziestu sekund. To również plasuje 2T30 w klasie teodolitów technicznych.
Urządzenie teodolitowe 2T30 ma powtarzalny system odczytu. Końcówkę teodolitu można obracać oddzielnie, bez użycia alidady, co umożliwia pomiar kątów w kilku kierunkach.
Teodolit ma śrubę mikrometryczną dokoło poziome i pionowe. Umożliwia to dokładniejsze wycelowanie w cel obserwacji. Do szybkiego wyszukiwania i zgrubnego celowania stosuje się również kolimatory celownicze znajdujące się poniżej i powyżej teleskopu.
2T30 ma odwrócony wyglądRury. Urządzenie z teodolitu 2T30P, podobnie jak pierwsze, ma w swojej konstrukcji specjalny pryzmat, który obraca wiązkę światła o 180 stopni, dzięki czemu obraz staje się prosty. Konstrukcja urządzenia pozwala na wykonanie najbardziej skomplikowanych prac, które wymagają dużej dokładności pomiarów.
Teodolit 4T30P
4T30P jest przedstawicielem czwartegogeneracje teodolitów optycznych. Urządzenie do czytania użyte w jego schemacie pozostaje mikroskopem skali. Urządzenie zawiera inne modyfikacje zwiększające jakość i szybkość pomiarów.
Mechanizm urządzenia posiada pionownik optyczny z dwukrotnym powiększeniem. Z jego pomocą następuje precyzyjne centrowanie na punkcie lub punkcie geodezyjnym.
Urządzenie teodolitowe 4T30P zawiera dalmierz filamentowy, który pozwala określić położenie poziome do celu celowniczego za pomocą specjalnych prętów.
Urządzenie to jest nadal wykorzystywane w budownictwie, pomiarach geodezyjnych i badaniach górniczych ze względu na niewielką wagę, zwartość i łatwość obsługi.
Teodolit sprawdza
Czeki teodolitowe - zestaw prac sprawdzających,pozwalające na identyfikację niedokładności pomiarów i nieprawidłowego działania urządzenia. Muszą być wykonywane regularnie, aby instrument był sprawny.
Kontrole teodolitu są różne dla każdego modelu. Zależą od rodzaju układu odniesienia, dokładności pomiaru kątów poziomych i pionowych oraz urządzenia teodolitowego.
Wspólną cechą wszystkich typów urządzeń jest spełnienie następujących warunków:
- prostopadłość osi pionowej i poziomej narzędzia;
- równoległość osi poziomicy cylindrycznej i teleskopu;
- prostopadłość pionowej nici sieci nici i poziomej osi teodolitu;
- stałość miejsca zera.
Jeśli powyższe warunki nie są spełnione, konieczna jest regulacja urządzenia.
Prawidłowe użycie teodolitu
W celu zapewnienia wysokiej dokładnościpomiarów i długotrwałej eksploatacji urządzenia, konieczne jest prawidłowe stosowanie teodolitu. Konieczne jest transportowanie przyrządu i jego elementów w specjalnym pudełku, nie przechowywać urządzenia w warunkach, które są szkodliwe dla jego integralności, a także w odpowiednim czasie wyregulować i sprawdzić urządzenie teodolitowe.
