Główne części teodolitu
Urządzenie umożliwia pomiar kątów w przestrzeni z dużą dokładnością i pracę w płaszczyźnie poziomej lub pionowej. Z reguły wybiera się metodę względną, gdy obiekt odniesienia jest traktowany jako podstawa, a wymagany kąt jest już na niej zmierzony. Pomiar w ten sposób jest znany od XIX wieku, ale dzisiejsi teodolity są zaawansowanymi adaptacjami, których jest kilka odmian .
Skala . Ten element, reprezentowany koło ułożone poziomo lub pionowo, pokazuje wynik. Znajduje się na stojaku ze śrubami regulacyjnymi do sterowania głównymi węzłami. Miernik patrzy w okular, kontrolowany przez śruby, które umożliwiają skierowanie okularu na obiekt i naprawienie go, gdy zostanie znaleziony punkt kontrolny.
Kończyna i Alidade . Części koła poziomego, które są aktywnie wykorzystywane do pomiaru kątów poziomych.
- Kończyna jest nieruchomym szklanym pierścieniem z podziałką 360 °.
- Alidad - element obracający się wraz z sąsiednią częścią urządzenia i ustawiający odczyt.
W celu ustalenia odniesienia i dalszych pomiarów w odniesieniu do niego, specjalna śruba jest przymocowana i kończyna jest zwolniona, w tym przypadku ciało pozostanie bez ruchu, podczas gdy kończyna i alidada będą się poruszać.
Są to główne części teodolitu. Ale inne urządzenia, które również będą przydatne do zapoznania się z nimi, również pomagają w czytaniu. Stopień poziomej instalacji teodolitu jest kontrolowany przez poziom cylindryczny, a optyczny centrir nie daje punktu odniesienia. Odczyty są wykonywane przez mikroskop i jest to ostatni etap pracy mierniczego.
Rodzaje urządzeń
Dostępne są następujące typy urządzeń:
Mechaniczne . Najprostszy w budowie i najtańszy, jednak ma najmniejszą dokładność, więc nie nadaje się do poważnej pracy.- Elektroniczne . Teodolit elektroniczny jest wygodny, ponieważ jest wyposażony w urządzenie do odczytu i przetwarzania wyników, geodeta musi go prawidłowo ustawić, a urządzenie zrobi resztę.
- Optyczny . Najczęściej stosowany optyczny teodolit. Nie dokonuje obliczeń, tak jak w przypadku elektroniki, ale koszt urządzenia i jakość pomiaru przyciągają.
- Laser . Teodolity są najdroższymi, ale także bardziej zaawansowanymi urządzeniami. Pozwalają one na dokonywanie pomiarów z dużą dokładnością i są łatwe w użyciu, ale sensowne jest zdobycie ich tylko w przypadku stałych zadań, w których wymagania są wysokie.
Dwa zasadniczo różne typy teodolitów różnią się mobilnością alidady i kończyny. W typach powtarzalnych elementy te mogą być ustalane naprzemiennie, a odczyty mogą być dokonywane metodą kolejnych powtórzeń. Zwykłe warianty na to nie pozwalają, ponieważ alidad z osią reprezentuje w nich pojedynczą nieruchomą całość, a dla każdego wymiaru wymagane jest osobne ustawienie.
Znakowanie
Zaznacz teodolit - zbiór liter i cyfr . W każdym znajduje się pęczek liter „T” z dowolną liczbą. Litera wskazuje, że urządzenie jest teodolitem, liczby pokazują błąd pomiaru w sekundach, im więcej są, tym większy błąd.
- Instrumenty o wysokiej precyzji oznaczone są 1.
- Liczby 2 i 5 są dokładnymi teodolitami.
- Numery 15 i 30 są oznaczone urządzeniami technicznymi.
Po literze „T” występuje precyzja, a jeśli przed literą znajduje się inna cyfra, służy ona do oznaczenia generacji urządzenia lub jego modyfikacji w kategorii marki.
Wymagania przed pracą
Przed pomiarem kątów sprawdzany jest teodolit . Konieczne jest sprawdzenie specjalnego znaku lub plomby, a także okresowo - parametrów geometrycznych, ponieważ błąd kilku stopni w czasie może doprowadzić do katastrofy!
- Ważna jest absolutna pionowość osi alidady i jej prostopadłość do poziomu cylindrycznego.
- Oś docelowa teleskopu musi być do niej prostopadła, bez spełnienia tego warunku kolimacji, wyraźny system odniesienia jest niemożliwy.
- Osie rury i alidady muszą być prostopadłe.
- Sprawdź, jak siatka pomiarowa znajduje się w pionowej płaszczyźnie kolimacji.
Używanie teodolitu
Istnieje wiele przyjęć profesjonalnych zastosowań urządzeń i są one nauczane na specjalnych kursach, oto główne .
Ustawienie Teodolitu. Pierwszym krokiem jest znalezienie punktu odniesienia. Na ziemi znajdujemy płaską powierzchnię, na której wyśrodkowujemy urządzenie na stojaku z poziomami i śrubami mocującymi. W rezultacie pozycja urządzenia powinna być ściśle pozioma.- Złap obiekt. Z Wezyrem szukamy celu i dokładniej ustawiamy siatkę pomiarową za pomocą śrub, aby ustalić środek obiektu. Patrzymy na niego przez okular, a jeśli nie ma wystarczającej ilości światła, specjalne lustro pomoże poprawić sytuację (jak w przypadku mikroskopu). Po ustawieniu środka jego wartość jest ustalana za pomocą okularu.
- Wyniki przetwarzania Lepiej zrobić nie jeden, ale kilka pomiarów. Nowy odczyt jest zalecany przez znaną wartość, na przykład 90 °. Jeśli nowe pomiary różnią się od poprzednich o 90 °, wynik można zapisać, a jeśli nie, wykonywana jest kolejna para podobnych pomiarów z różnymi odczytami i obliczana jest wartość średnia.
Historia instrumentu
Pierwsze teodolity w środku okręgu kątowego na punkcie igły miały linijkę zdolną do swobodnego obracania się w tym punkcie (jak igła kompasu). W linijce wykonano nacięcia, w których naciągnięto nitki służące jako indeksy odniesienia. Środek koła kątowego został umieszczony w górnej części mierzonego kąta, gdzie został ustalony.
Obracając linijkę, połączono ją z pierwszą stroną narożnika, a na skali koła odliczono N1. Następnie władca został połączony z drugą stroną rogu i wziął odliczanie N2. Różnica między N2 i N1 była równa wartości kąta. Ruchoma linijka nazywana była alidadą, a kątomierz nazywano kończyną. Kombinacja alidady linii z bokami narożnika została przeprowadzona przy użyciu prymitywnych obserwacji.
Współczesne teodolity znacznie różnią się od swoich poprzedników .
- Kombinacja alidady z bokami kąta jest wykonywana za pomocą teleskopu, który może obracać się na wysokość i azymut.
- Do odczytu na tarczy pokrętła używane jest urządzenie odczytujące.
- Konstrukcja jest pokryta trwałą metalową obudową.
- Inne
System osi zapewnia płynny obrót alidady i kończyny, a śruby prowadzące i zaciskowe regulują obrót.
Ustawienia teodolitu są wykonywane za pomocą specjalnego statywu. Środek rąbka z linią pionu, która przechodzi przez szczyt mierzonego kąta, jest wykonywany przez środek optyczny lub linię pionu.
Płaszczyzna kolimacji jest tworzona przez oś wzroku okularu, gdy teleskop obraca się wokół własnej osi. Boki kąta są rzutowane na kończynę za pomocą ruchomej płaszczyzny pionowej, zwanej płaszczyzną kolimacji. Ta płaszczyzna jest utworzona przez oś celowniczą teleskopu, gdy rura obraca się wokół swojej osi.
Oś celownicza rury (linia obserwacji) jest wyobrażoną linią, która przechodzi przez środek celownika i środek optyczny soczewki rury.