I principali strumenti di lavoro di un geometra sono gli strumenti di misura, che comprendono innanzitutto una livella, un teodolite e un tacheometro.
Tutti questi strumenti sono progettati per misurare angoli e distanze e talvolta per misurare l'azimut (l'angolo tra il piano e la direzione del meridiano terrestre).
Le caratteristiche funzionali e di progettazione di questi dispositivi possono differire: il progresso scientifico e tecnologico ha lasciato il segno nel miglioramento della tecnologia di misurazione stessa alto livello, tuttavia, i principi del loro funzionamento e del loro scopo sono cambiati poco negli ultimi decenni e persino nei secoli.

Va notato che in termini di funzionalità, il dispositivo più semplice è una livella: è destinata principalmente alla misurazione degli angoli verticali.
Il successivo strumento di misura più complesso per la geodesia e il rilevamento è il teodolite. La sua funzionalità è completata dalla capacità di misurare sia gli angoli orizzontali che verticali.
Il dispositivo più versatile e funzionale, che incorpora tutte le funzionalità di una livella, di un teodolite e di un telemetro, è un tacheometro. Con l'aiuto dei moderni tacheometri è possibile misurare non solo quantità angolari, ma anche lineari, cioè la distanza dagli oggetti, il che semplifica notevolmente rilievi e calcoli. Se la stazione totale è dotata di un sistema GPS e di un computer integrato per l'elaborazione e l'archiviazione dei dati, un dispositivo del genere è un vero sogno per un geometra.

Livelli

Il livello è un dispositivo per determinare geometricamente la differenza di altezza tra i punti di riferimento, che si chiama eccedente . La parola francese "niveau" significa letteralmente "livello".

I livelli sono ottico-meccanici ed elettronici (digitali, laser).
Livello ottico-meccanico è un dispositivo costituito da un telescopio, un meccanismo per ruotare il telescopio e una livella sensibile. Il dispositivo viene solitamente installato su un treppiede. Il design include un'asta e un telemetro a filo per determinare la distanza lungo l'asta.
Personale di livello Si tratta di un righello di legno o di metallo dotato di una scala sulla quale si legge la differenza di livelli dei punti di riferimento utilizzando una livella.
Le moderne livelle ottico-meccaniche sono dotate di compensatore automatico per semplificare la regolazione dell'asse del telescopio in posizione orizzontale.

Livelli digitali dispongono di un processore integrato per automatizzare il calcolo dei risultati di misurazione, la loro memorizzazione e sono dotati di uno staff speciale.

Livelli laser Usano un raggio laser piatto e una speciale asta di misurazione per misurare angoli e livelli. Sono usati raramente nella fotografia su piccola scala, poiché i dispositivi con ottica forniscono risultati più accurati.

In base al grado di accuratezza della misurazione, i livelli sono suddivisi in alta precisione, precisione e tecnico. Nei livelli ad alta precisione, le letture vengono effettuate lungo un'asta Invar allineata, nei livelli con un grado di precisione inferiore - lungo un'asta a scacchiera.



Teodoliti

Teodolite - dispositivo di misurazione, il cui scopo principale è determinare le direzioni e misurare gli angoli tra le direzioni con un elevato grado di precisione. Aree di applicazione dei teodoliti: topografica, geodetica, topografia, costruzione di edifici, strutture, strade, ecc.

I principali elementi di misurazione dei teodoliti sono i quadranti: scale circolari orizzontali e verticali. L'osservazione viene effettuata attraverso un telescopio ottico, che viene puntato su un punto di riferimento mediante viti di puntamento e fissaggio. Il tubo ottico può essere utilizzato per l'osservazione diretta (l'osservatore vede l'immagine nella sua posizione normale) e inversa (l'osservatore vede l'immagine capovolta).
Gli elementi costitutivi del design del teodolite ottico sono un livello cilindrico, un filo a piombo (meccanico o ottico - per l'installazione precisa del dispositivo sopra o sotto il punto di riferimento). Per effettuare le letture viene utilizzato un microscopio da lettura (micrometro). Inoltre alcuni teodoliti sono dotati di compensatori per facilitare il posizionamento orizzontale.

I teodoliti sono suddivisi in base al grado di accuratezza (alta precisione, precisione, tecnico), allo scopo (campo, montagna) e anche al principio di funzionamento: ottico, fotografico, cinematografico, giroteodoliti e teodoliti elettronici.

Teodoliti di montagna Si differenziano dai normali dispositivi da campo in quanto hanno requisiti più elevati di durata e mobilità, nonché di protezione dalla contaminazione e dall'umidità, poiché sono destinati all'uso in condizioni difficili delle miniere sotterranee. Fondamentalmente sono progettati allo stesso modo di dispositivi simili per il rilevamento delle superfici esterne.

Teodoliti fotografici e cinematografici Combinano nel loro design una macchina fotografica o una cinepresa con elementi di misurazione del teodolite.
In sostanza, si tratta di fotografie o riprese ad alta precisione di oggetti e terreno. In termini di precisione, questi teodoliti sono significativamente inferiori agli strumenti ottici convenzionali.

Giroteodolite serve per l'orientamento, la misurazione degli angoli e la determinazione delle direzioni. Il suo principio di funzionamento è simile al principio di funzionamento delle girobussole utilizzate nella navigazione moderna.
La base del giroteodolite è un dispositivo goniometrico per leggere le letture della posizione dell'elemento sensibile del giroscopio e determinare l'azimut della direzione richiesta. L'asse dell'elemento sensibile del giroscopio oscilla strettamente lungo il piano del meridiano terrestre, quindi l'angolo tra la direzione e il meridiano (azimut) può essere determinato con un grado di precisione abbastanza elevato.
I giroteodoliti sono spesso utilizzati nel rilevamento e per spostarsi verso l'angolo direzionale vengono introdotte correzioni per avvicinare i meridiani nella proiezione Gauss-Kruger.

Teodoliti elettronici dotato di un computer che consente di automatizzare i calcoli e memorizzare i risultati.

Stazioni totali

Un tacheometro è uno strumento di misura geodetico per determinare le distanze dagli oggetti, nonché per misurare gli angoli orizzontali e verticali. Le stazioni totali vengono utilizzate per determinare le coordinate e le altezze dei punti del terreno durante le operazioni topografiche, geodetiche e di rilevamento, durante i lavori di marcatura e l'elaborazione di piani di altezze e coordinate dei punti di riferimento.
In sostanza, un tacheometro è un teodolite migliorato con maggiori funzionalità.

I tacheometri sono classificati per scopo (costruzione, campo), per principio di funzionamento e anche per progettazione.
In base al loro principio di funzionamento, i tacheometri si dividono in ottici ed elettronici, diventati sempre più diffusi negli ultimi anni per l'elevata precisione e produttività del lavoro di misurazione.
Stazioni totali elettroniche Funzionano secondo il principio radar: leggono la differenza nelle fasi del raggio emesso e riflesso dal punto di riferimento (metodo delle fasi) o la differenza nel tempo impiegato dal raggio per raggiungere il riflettore e ritorno (metodo a impulsi). . Il metodo della fase viene utilizzato per misurare gli angoli e il metodo degli impulsi viene utilizzato per misurare le distanze.

In base alla loro progettazione, i tacheometri si dividono in modulari, integrati e automatizzati.
Stazioni totali modulari sono costituiti da elementi modulari separati: rilevatore di angoli, telemetro, controlli ed elaborazione delle informazioni (tastiera, processore). Grazie alla modularità è possibile selezionare gli elementi del tacheometro per risolvere problemi specifici, escludendo funzionalità non necessarie dell'intero dispositivo nel suo insieme, che influiscono in modo significativo sul costo e sulla mobilità del tacheometro.

Stazioni totali integrate differiscono da quelli modulari in quanto tutti i moduli di cui sopra sono combinati in un unico dispositivo. Tali dispositivi vengono utilizzati quando è necessario utilizzarli completamente funzionalità tachimetro.

Stazioni totali automatizzate trasportare elementi per migliorare il funzionamento: servoazionamento, riconoscimento, acquisizione, sistemi di tracciamento, ecc. Tali tacheometri facilitano notevolmente il lavoro quando si eseguono un gran numero di misurazioni in una piccola area o settore, nonché quando si monitorano il taglio o la deformazione (funzione di tracciamento).

Tacheometri prodotti in Russia - Ta2, Ta5, Ta20 (il numero nel modello corrisponde all'errore dello strumento in secondi d'arco)

La precisione delle misurazioni ottenute utilizzando teodoliti, livelle e tacheometri moderni è molto elevata. Pertanto, quando si utilizza il dispositivo a una distanza di 1000 m dal punto di riferimento, l'errore risultante nelle misurazioni angolari è fino a mezzo secondo, lineare - fino a 1 mm (per misurazioni laser pulsate).

Negli ultimi anni gli strumenti per il rilevamento della superficie terrestre hanno cominciato ad essere dotati di sistemi di posizionamento globale. GPS (sistema di navigazione satellitare), che consente di determinare la posizione del soggetto in coordinate tridimensionali con un grado di precisione sufficiente.
Il sistema GPS per il rilevamento geodetico e minerario viene utilizzato solo per comodità di effettuare stime e orientamenti approssimativi, poiché all'attuale livello di sviluppo non può fornire la precisione richiesta. Tuttavia, i recenti sviluppi in questa direzione mirano a fornire ai geometri uno strumento con un livello di precisione sufficientemente elevato.
È interessante notare che non solo gli specialisti del rilevamento possono apprezzare appieno i vantaggi tecnologie moderne- navigatori GPS portatili per viaggiatori, turisti, cacciatori e altri amanti della foresta o di luoghi sconosciuti, in grado di mostrare al proprietario la sua posizione (in coordinate geografiche) con una precisione di 2-3 metri. È del tutto possibile che passerà ancora qualche anno e l’umanità dimenticherà la parola “perdersi”.



Livellare (o livellare) un teodolite comporta portare l'asse di rotazione del dispositivo in posizione verticale. Viene eseguito nella seguente sequenza:

posizionare il livello cilindrico dell'alidada del cerchio orizzontale parallelo alle due viti di sollevamento del supporto, ruotando la parte superiore del teodolite. Ruotando le viti in direzioni diverse portare la bolla di livello al centro;

ruotare la parte superiore del teodolite di 90 0 e, ruotando la terza vite di sollevamento, portare la bolla di livello al centro.

Questi passaggi si ripetono finché, in qualsiasi posizione dell'alidada, la bolla di livello si discosta dal centro di più di una divisione.

Nota. Se non è possibile livellare il teodolite, è necessario controllare e regolare la livella cilindrica. La procedura per questo controllo e regolazione è riportata di seguito.

Compito 3. Martella un picchetto nel terreno, segna un punto sulla sua estremità superiore con una matita, centra e livella il teodolite. Studia e annota su un quaderno per lavori di laboratorio le regole per l'installazione del teodolite in posizione di lavoro.

1.4 Controlli del teodolite

Prima di iniziare a lavorare con il teodolite, un'ispezione esterna ne verifica la stabilità sul treppiede, il movimento regolare delle viti di sollevamento e guida, nonché la forza del fissaggio delle parti rotanti con le viti di fissaggio. Per garantire la precisione prevista delle misurazioni degli angoli, è necessario assicurarsi che il teodolite sia in buone condizioni prima di iniziare il lavoro. Perché viene controllato e regolato? Durante il processo di verifica viene stabilita la corrispondenza delle posizioni relative degli assi e dei piani del dispositivo con il suo diagramma geometrico.

La regolazione (correzione) ha lo scopo di correggere la posizione relativa delle parti del dispositivo dopo che è stata verificata utilizzando viti di correzione sul campo. In alcuni casi, un malfunzionamento del dispositivo può essere riparato solo in fabbrica.

La disposizione degli assi del teodolite è mostrata nella Figura 1.5, dove Z.Z" - asse di rotazione del dispositivo (asse principale); NN"- asse di rotazione del telescopio; UU - asse del piano cilindrico dell'alidada del cerchio orizzontale; WW - asse di mira.

Quando si lavora con un teodolite, le misurazioni vengono eseguite in due posizioni del cerchio verticale rispetto all'oculare del telescopio: cerchio a destra - CP e cerchio a sinistra - CL. Nella Figura 1.5 il teodolite è mostrato nella posizione del cerchio a sinistra (CL). Per monitorare il rispetto delle condizioni geometriche, i controlli del teodolite vengono eseguiti sistematicamente.

1.4.1 Controllo del livello cilindrico dell'alidada di un cerchio orizzontale

Condizione. Asse di livello cilindrico Alidade UU deve essere perpendicolare all'asse Z.Z" rotazione del dispositivo (Fig. 1.5).

Prestazione. Ruotando l'alidada si porta la livella parallela alle due viti di sollevamento e, ruotando le viti in sensi opposti, si porta la bolla di livello al punto zero. Successivamente l'alidada viene ruotata di 180°.

Tolleranza Se la bolla di livello si discosta dal punto zero di non più di mezza divisione, la condizione è soddisfatta.

Correzione. Se la condizione non è soddisfatta, è necessario utilizzare le viti di livello correttivo per spostare la bolla verso il punto zero della metà della deviazione. La fiala viene quindi posizionata al centro dell'ampolla ruotando le viti di sollevamento.

Dopo la correzione, la verifica deve essere ripetuta.

Utilizzando un teodolite si eseguono varie azioni: misurazione della superficie terrestre durante l'esecuzione lavori di costruzione, redazione di carte topografiche, rilievo del terreno per varie esigenze.

Diamo uno sguardo più da vicino a quali funzioni svolgeteodolite che cos'è?come viene utilizzato.

In contatto con

Cos'è la geodesia

La geodesia è una scienza che si occupa della misurazione precisa della superficie terrestre, della creazione di disegni o mappe e di altri compiti applicativi. Per tutte queste aree sono state create sezioni speciali di geodesia, ma le più tangibili e importanti Vita di ogni giornoè la geodesia ingegneristica.

È questa sezione che si occupa del rilevamento del terreno per la costruzione di edifici e strutture, per la posa di strade e per determinare l'accuratezza dello scavo di miniere o gallerie. I problemi risolti da questo settore sono di natura puramente applicata, strettamente legati alla costruzione o alla cartografia.

Cos'è un teodolite

Il teodolite è uno strumento di misura ottico che può essere utilizzato per misurare angoli verticali o orizzontali con elevata precisione. È lo strumento principale dei geometri o geometri che rilevano il territorio.

Scopo del teodolite- determinare l'angolo tra due punti puntando il mirino alternativamente su un punto e sull'altro, confrontando le letture sulla scala del dispositivo stesso o sull'asta - un righello verticale di misurazione, che viene tenuto dall'assistente a una certa distanza.

Esistono molti tipi di teodoliti, diversi in base ad alcune caratteristiche:

1. Grado di precisione.
2. Metodo di conteggio su scala verticale.
3. Progetto.
4. Principio operativo.

Il design classico ed originale del teodolite era puramente meccanico, il più semplice, ma non prevedeva alcuna particolare precisione di misurazione. È stata sostituita dateodolite ottico- il più popolare e diffuso fino ad oggi.

Fornisce una precisione di misurazione sufficiente, ma è inferiore al design del tipo laser, che presenta l'errore più piccolo e viene utilizzato per i lavori più critici.

Ci sono anche teodoliti elettronici che hanno alta qualità misurazioni di qualsiasi grado di complessità con visualizzazione degli indicatori sul proprio display. Il vantaggio di questo tipo di progettazione è che i calcoli vengono eseguiti automaticamente, riducendo significativamente il tempo di elaborazione dei dati o la probabilità di errori.

Importante! Parti principali del teodoliterimangono invariati, solo il sistema di indirizzo e di determinazione dei valori diventa più complicato.

Come funziona un teodolite?

I componenti principali del teodolite sono:

1. Telaio.
2. Cannocchiale.
3. Sistema di guida (un sistema di viti di regolazione e regolazione che consente di impostare con precisione gli assi orizzontale e verticale del dispositivo e puntare il telescopio in un determinato punto).
4. Un filo a piombo o piombino ottico, utilizzato per regolare la verticale e selezionare con precisione la posizione del dispositivo (installazione su un punto).
5. Treppiede (treppiede, treppiede) per l'installazione del dispositivo in posizione di lavoro a terra.

L'elemento principale del dispositivo è il telescopio, per mezzo del quale viene effettuata una guida precisa in un punto specifico, determinando i parametri della sua posizione rispetto al punto verticale, orizzontale o altro con parametri noti.

Struttura del teodolitebasato sul sistema di guida dell'elemento strutturale principale: il tubo di mira (o telescopio). È installato su uno speciale supporto a forma di U e può muoversi attorno ad un asse orizzontale. Le modifiche nell'inclinazione del telescopio vengono visualizzate sulla scala del cerchio verticale.

A sua volta, il supporto insieme al tubo può essere ruotato attorno ad un asse verticale. I cambiamenti nella posizione o nella direzione del telescopio sono indicati sulla scala circolare orizzontale. Tutte le posizioni dei tubi possono essere fissate o regolate mediante viti di regolazione fine; la precisione del risultato dipende dalla qualità della guida.

L'installazione a terra avviene tramite treppiede. Per regolare l'orizzontale, utilizzare un filo a piombo e viti di regolazione situate nella parte inferiore del corpo.

Tutto, a cosa serve il teodolite?, questa è la determinazione degli angoli verticali o orizzontali, che consente di calcolare la distanza tra i punti, la differenza nei livelli verticali dei punti. La precisione delle misurazioni dipende da due parametri:

1. Qualità del dispositivo.
2. Precisione dei calcoli.

Attenzione!Un teodolite ottico non fornisce dati definitivi; la maggior parte dei valori si ottengono attraverso elaborazioni e calcoli successivi. Questa è la caratteristica fondamentale del dispositivo, distinguendolo dai tipi più moderni.

Perché hai bisogno di un cerchio di teodolite orizzontale?

Un cerchio orizzontale è sia un certo piano convenzionale, un concetto geometrico, sia un dettaglio costruttivo specifico del dispositivo che funge da supporto per il supporto del telescopio.

Il cerchio orizzontale viene utilizzato per determinare gli angoli tra i vari oggetti situati attorno al dispositivo.

Quando si punta il telescopio in determinati punti, il dispositivo viene ruotato rispetto all'asse verticale. L'angolo di rotazione viene registrato su una scala situata su un cerchio orizzontale.

Questo è principio di funzionamento del teodolite- la differenza tra la lettura iniziale e il valore ottenuto dopo aver ruotato il tubo per puntarlo in un altro punto è la distanza angolare tra loro, che può servire come base per molti calcoli.

In cosa consiste il cerchio orizzontale di un teodolite?

Il cerchio orizzontale comprende due scale principali del dispositivo: arto e alidada.Sono progettati per misurare gli angoli orizzontali. Una scala rimane fissa, mentre l'altra ruota insieme al tubo di mira, mostrando l'entità della deviazione dalla posizione originale.

Attenzione!Il principio di funzionamento di un cerchio verticale non è praticamente diverso da quello di uno orizzontale; ha la stessa struttura e svolge funzioni simili. L'unica differenza è la posizione sul piano verticale.

Cosa sono il limbus e l'alidada?

Arto: la scala principale del dispositivo, situata su un cerchio orizzontale. È divisa in 360° (a volte la scala è divisa in hail o gon, cioè in 400 parti). Il quadrante è condizionatamente immobile: durante le misurazioni è fissato con una vite. Se necessario, il quadrante viene staccato e installato in una posizione comoda per le misurazioni, ad esempio con un valore zero in un determinato punto rispetto al quale verranno effettuate le misurazioni.

Alidada nel teodolitesvolge il ruolo di una scala mobile che mostra l'angolo di deviazione dal valore iniziale. Le letture vengono determinate utilizzando una linea applicata all'alidada (in alcuni casi viene applicato un settore di linea con un nonio). Qualsiasi rotazione del telescopio farà ruotare l'alidada, che mostrerà l'angolo di deflessione.

Condizioni geometriche del teodolite

Le condizioni geometriche sono le relazioni tra le posizioni di tutti i nodi del dispositivo. Asce di teodolite devono essere in stretta conformità tra loro:

1. Gli assi verticale e orizzontale devono essere perpendicolari.
2. L'asse di rotazione del tubo deve essere perpendicolare all'asse di mira.
3. L'asse della livella cilindrica (livella a bolla) deve essere rigorosamente orizzontale.

L'asse verticale (asse di rotazione dell'alidade) e l'asse orizzontale sono i principali parametri di funzionamento del dispositivo; sono soggetti a verifica periodica (monitoraggio del rispetto dei requisiti) o regolazione (regolazione della corretta posizione) prima di iniziare il lavoro.

Per un funzionamento corretto e accurato del dispositivo, è necessaria una regolazione di alta qualità della sua posizione e della corrispondenza degli assi. Per questo scopo, controlli regolari e aggiustamenti , consentendo di installare con precisione il dispositivo e garantire la corretta posizione degli assi e dei piani.

Il controllo viene effettuato in più fasi:

1. Installazione su un punto. La posizione del treppiede viene regolata in modo tale che il filo a piombo indichi con precisione un punto con parametri noti (punto di appoggio) segnato sul terreno.
2. Impostazione del piano orizzontale. L'orizzontale viene regolato utilizzando la livella a bolla, quindi l'apparecchio viene ruotato di 180° e regolato nuovamente. Una posizione accettabile è considerata una discrepanza tra la posizione della bolla e non più di 1 divisione.
3. Installazione dell'asse di mira. Viene selezionato e misurato un punto distante. Successivamente si ruota il tubo di 180°, si gira l'apparecchio e si riprendono le misurazioni (in altre parole si misurano i parametri del punto nelle posizioni CP o CL). Successivamente si slaccia l'arto e lo si ruota di 180°, dopodiché si ripetono tutte le operazioni. I valori ottenuti vengono calcolati utilizzando un metodo speciale; il risultato deve corrispondere ai valori del passaporto. Se vengono rilevate discrepanze, viene regolata la perpendicolarità dell'asse di mira o dell'asse di rotazione del tubo.

Tutti i controlli o le regolazioni vengono effettuati primacome usare un teodolite. Per regolare l'ottica, il dispositivo viene inviato a un'officina o fabbrica specializzata.

Gamma standard di teodoliti secondo GOST

Il teodolite è uno strumento di misura critico, la cui precisione e qualità determinano il risultato della costruzione, della posa di strade o tunnel, ecc. Ecco perchéTutto specifiche tecniche i teodoliti sono chiaramente definiti e regolati da GOST 10529-96.In particolare i dispositivi sono suddivisi in gruppi:

1. Altamente accurato.
2. Preciso.
3. Tecnico.

Le lettere nella designazione dei dispositivi indicano:

1. T - teodolite.
2. M - geometra.
3. K - dotato di compensatore di posizione del piano.
4. P - visione diretta (l'immagine non è invertita).
5. A - autocollimazione.
6. E - elettronico.

I numeri nella designazione indicano l'errore medio. Nei nuovi campioni, la prima cifra è il numero di modifica. Ogni gruppo ha il proprio elenco di modelli, specifiche che soddisfano determinati requisiti.

Cos'è un teodolite ripetuto

Nei teodoliti a ripetizione il quadrante ha la capacità di ruotare insieme all'alidada di una determinata quantità. Ciò aiuta a disporre angoli uguali senza il rischio di errori. Questo design è più avanzato, ma presenta un rischio maggiore di errori dovuti all'usura meccanismi rotanti, comparsa di giochi o altri malfunzionamenti.

Cosa sono i teodoliti non ripetitivi

I teodoliti non ripetitivi hanno un quadrante fissato rigidamente che gira solo quando la vite di bloccaggio viene allentata per regolare o impostare il punto su zero.

Questo sistema è più vecchio, ma è ancora ampiamente utilizzato.

Un quadrante fissato rigidamente riduce la possibilità di errori, ma priva la progettazione di alcune delle funzionalità inerenti ai campioni ripetibili.

Fototeodolite

Un tipo specifico di teodolite progettato per la ripresa precisa di oggetti con riferimento a un sistema di coordinate, riferimento angolare o altri parametri . Può essere progettato come una fotocamera, il cui obiettivo svolge contemporaneamente la funzione di un telescopio teodolite, oppure una fotocamera separata e un telescopio.

Il modello di fototeodolite più comune è il kit Photeo 19/1318, che consente di produrre immagini di alta qualità per misurazioni precise del terreno per scopi di ricerca o applicativi.

Giroteodolite

Il giroteodolite è progettato per funzionare in miniera o in condizioni di campo senza riferimento a un sistema di triangolazione. Strutturalmente, è una combinazione di una girobussola ad alta precisione con un teodolite ottico. Il dispositivo ha la capacità di determinare con precisione il vero azimut (l'errore non è superiore a 6-60″), lavorare con qualsiasi condizione atmosferica o climatica. Da un punto di vista pratico, questo è un teodolite del tutto normale; come usarlo o come configurarlo non è molto diverso dai modelli ottici. La girobussola è essenzialmente un'ulteriore dispositivo, che rende possibile associare gli assi a un sistema di coordinate.

Maggior parte comune i modelli di giroteodoliti sono 01-B 1, MVT-2, MT-1 e altri.

Elettronico

Il teodolite elettronico (nome moderno - tacheometro) è il design più avanzato attualmente utilizzato. Il dispositivo ha un processore integrato che esegue i calcoli necessari in base alle letture ricevute, eliminando quasi completamente la possibilità di errori. Inoltre tutti i dati sui punti rilevati rimangono nella memoria del dispositivo, semplificando notevolmente il lavoro ed eliminando la necessità di reinstallare e puntare il dispositivo. La possibilità di utilizzo al buio e in qualsiasi condizione atmosferica rende il teodolite elettronico il dispositivo più preciso e di alta qualità.

I modelli più comuni di teodoliti elettronici includono RGK T-05, RGK T-20, VEGA TEO-5B e altri.

Teodolite - dispositivo , in grado di regolare quasi tutti i parametri meccanici immediatamente prima dell'uso. La necessità di garantire un'elevata precisione di misura richiede un controllo costante delle prestazioni e della qualità delle letture, che non devono andare oltre i limiti accettabili.

La preparazione del teodolite per il lavoro viene eseguita in più fasi:

1. Installazione del treppiede sul punto.
2. Installazione del teodolite su un treppiede, fissaggio con una vite.
3. Regolazione verticale e orizzontale (centraggio e livellamento).
4. Impostazione (messa a fuoco) del telescopio e del microscopio.
5. Installazione e collegamento dell'illuminazione.

Tutte queste azioni potrebbero richiedere più o meno tempo a seconda dello stato del dispositivo e delle impostazioni precedenti.

IN Attenzione!Il passaporto del dispositivo contiene istruzioni chiare e dettagliate su come vengono svolte tutte le operazioni preparatorie. Prima di iniziare il lavoro, leggere attentamente le istruzioni e seguirne tutte le prescrizioni durante le operazioni pratiche.

Come misurare gli angoli

La misurazione degli angoli è la funzione principale del dispositivo. Questa, infatti, è l'unica operazione che un teodolite può compiere.

Prima di tutto, dovresti consideraremisurare gli angoli orizzontali con un teodolite. Il dispositivo installato sul punto fisso (il vertice dell'angolo da misurare) e preparato per il lavoro (regolato) è puntato sul punto che determina il lato dell'angolo.

Per fare ciò, il tubo viene puntato manualmente in modo che il punto si trovi nel campo visivo del mirino, dopodiché viene effettuata una regolazione fine utilizzando le viti di regolazione dell'alidada. In questo caso, il quadrante può essere lasciato nella sua posizione originale o impostato sulla posizione zero, il che semplificherà i calcoli. Le letture vengono registrate nel registro delle misurazioni.

Quindi il tubo viene traguardato nel secondo punto in modo simile. La posizione dell'alidada indicherà la dimensione dell'angolo tra il primo e il secondo punto rispetto al vertice, il punto in cui si trova il dispositivo.

Gli angoli verticali vengono misurati in modo simile, ma le letture vengono prese dal cerchio verticale del teodolite. Esistono due posizioni del cerchio verticale: KP e KL, ovvero rispettivamente le posizioni destra e sinistra del cerchio verticale rispetto al tubo. Quando si effettuano i calcoli, è necessario tenerne conto, poiché con misurazioni multiple può verificarsi un errore che può influenzare radicalmente il risultato.

Aree di applicazione del teodolite

A cosa serve un teodolite?in costruzione o lavori scientifici- la domanda è molto capiente.

Quando si lavora “sul campo”, quando non c'è riferimento ad un piano orizzontale o verticale, è impossibile una suddivisione accurata del sito senza l'uso di attrezzature adeguate.

Scelta accurata della direzione durante la posa di strade, regolazione dell'asse dei cumuli o dei tunnel: tutte queste azioni richiedono un'elevata precisione delle misurazioni e riferimento al sistema di triangolazione, altrimenti errori inevitabili porteranno alla perdita di direzione e a violazioni delle dimensioni di edifici e strutture .

Va tenuto presente che i tunnel vengono solitamente costruiti da lati opposti l'uno verso l'altro e durante la costruzione vengono utilizzati elementi standardizzati che hanno determinate dimensioni e forme. Errori nelle misurazioni porteranno alla completa incapacità di ottenere il risultato desiderato.

La teodolite svolge un ruolo importante anche nelle attività scientifiche, in particolare nella cartografia.La precisione della maggior parte delle mappe utilizzate oggi è dovuta al teodolite.

Cos'è un livello

Livello: un dispositivo ottico geodetico con il quale viene determinata l'orizzontale o la differenza di livello di più punti . Rispetto alle funzioni che hateodolite, livelloha altre abilità.

La capacità di creare piani rigorosamente orizzontali è molto importante in fase di costruzione, poiché edifici alti o strutture appoggiate su una base con geometria irregolare potrebbero semplicemente cadere. Pertanto, l'uso delle livelle non è meno diffuso dell'uso dei teodoliti, il cui insieme di funzioni è spesso ridondante.

Differenza tra teodolite e livello

La differenza tra questi dispositivi è il loro scopo e le loro funzioni.. Il teodolite è progettato per misurare gli angoli.

Il livello determina linee o piani orizzontali (o verticali) e confronta le superfici esistenti con una linea orizzontale convenzionale.

Allo stesso tempo, se confrontiamo le capacità che hannoteodolite e livello, differenzarisulta essere a favore del teodolite.

È in grado di svolgere le funzioni di un livello e in pratica ciò accade spesso. Allo stesso tempo, il livello ha solo funzioni di controllo; non è destinato a misurazioni complesse. Allo stesso tempo, un design più semplice del dispositivo significa maggiore affidabilità e stabilità di funzionamento.

Durante il periodo preparatorio o quando si svolgono lavori non di primaria importanza, il livello si rivela un assistente affidabile e preciso.

Le capacità possedute dal teodolite o dalle sue varietà sono molto importanti per le attività pratiche e scientifiche. Aggancia al terreno e alla griglia di coordinate - condizione importante per un lavoro preciso e responsabile, quando un errore può costare caro.

Nella geodesia, insieme ai livelli, vengono spesso utilizzati dispositivi come i teodoliti. Con il loro aiuto, durante i lavori di costruzione generali, gli specialisti misurano gli angoli orizzontali e verticali.

Il dispositivo si basa su un tubo di mira e su cerchi di riferimento (orizzontali e verticali). Il tubo ha un determinato rapporto di ingrandimento e funziona secondo il principio del telescopio. È montato su due colonne che, a loro volta, sono montate su una base speciale. È montato su un supporto chiamato basamento.

Classificazione dei teodoliti

I dispositivi variano per tipo di precisione, aree di utilizzo e caratteristiche del progetto. Inoltre, ogni classificazione determina a cosa è destinato il teodolite e in quale lavoro sarà più utile. In termini di precisione sono:

• alta precisione: l'errore è inferiore a 1,5";
• accurato: il tasso di errore varia da 1,5 a 10"";
• ottico (tecnico) - errore di 10" e superiore.

Per ambito di utilizzo le strutture si dividono in:

A seconda delle caratteristiche costruttive del sistema ottico, i tubi sono disponibili con immagini inverse o dirette.

Vale la pena menzionare le differenze tra un teodolite e una livella. La differenza è che un teodolite non solo può eseguire il livellamento orizzontale, ma anche misurare gli angoli verticali.

Caratteristiche di progettazione

I teodoliti sono cambiati nel tempo. I primissimi campioni avevano un righello sulla punta di un ago al centro del cerchio del goniometro, che ruotava liberamente su di esso. C'erano dei ritagli sul righello e su di essi c'erano anche dei fili allungati che fungevano da indici di riferimento. E il centro del cerchio del goniometro era installato nella parte superiore dell'angolo e fissato saldamente.

Quando si girava il righello, questo veniva allineato con il primo lato dell'angolo, quindi veniva effettuata una lettura sulla scala del cerchio del goniometro. Quindi il righello è stato allineato con l'altro lato dell'angolo ed è stata effettuata una seconda lettura. La differenza tra i due valori corrisponde al valore dell'angolo. Per allineare il righello con diverse parti dell'angolo, sono stati utilizzati semplici mirini.

Al giorno d'oggi, il design del dispositivo è stato notevolmente migliorato.. Quindi, per allineare il righello con i lati dell'angolo, viene utilizzato un tubo che si muove in altezza e in azimut. Per il conteggio viene utilizzato anche un dispositivo speciale design moderno, che, a differenza dei suoi "antenati", è ricoperto da un involucro protettivo in metallo.

Per garantire una rotazione regolare degli elementi mobili, viene utilizzato un sistema assiale e i movimenti stessi sono regolati mediante viti di guida e bloccaggio. Il teodolite viene installato a terra su un treppiede e il centro viene allineato con il filo a piombo utilizzando un filo a piombo o un piombino ottico.

I lati dell'angolo da misurare vengono proiettati sul piano del cerchio mediante un piano mobile verticale (collimazione). Si forma attraverso l'asse di mira del tubo quando ruota attorno al proprio asse. La linea di mira è una linea immaginaria che passa attraverso il centro del reticolo e il centro ottico dell'obiettivo.

Elementi del dispositivo

Il teodolite comprende i seguenti componenti:

Le rotazioni nei teodoliti hanno tre tipi:

• movimento del tubo;
• limba;
• alidades.

La movimentazione del tubo e dell'alidada è dotata di vite di guida e serraggio. Il limbo può muoversi in diversi modi. Nei teodoliti del tipo a ripetizione, il quadrante si muove esclusivamente con l'alidada, e in alcuni modelli il quadrante si muove per mezzo di due viti, che funzionano solo quando la vite dell'alidada è serrata. Esistono anche opzioni in cui il quadrante è fissato all'alidada mediante uno speciale fermo e la rotazione del loro giunto viene regolata mediante viti.

Caratteristiche dei modelli elettronici

Teodoliti elettronici Sono dispositivi moderni per misurare gli angoli. Il loro utilizzo elimina gli errori durante la lettura, poiché i valori vengono visualizzati su uno schermo speciale sotto forma di numeri. La visualizzazione viene eseguita grazie al fatto che nei cerchi orizzontali e verticali sono integrati sensori speciali.

Lavorare con un dispositivo del genere è molto più semplice che con uno normale. Alcuni modelli elettronici sono dotati di funzioni aggiuntive per automatizzare il funzionamento. Tuttavia, in alcune situazioni sono ancora preferibili strutture ottiche semplici:

• non necessitano di ricarica;
• in grado di funzionare stabilmente anche in condizioni estreme.

Ma i dispositivi elettronici non possono essere utilizzati in condizioni di bassa temperatura (meno di 30 gradi sotto zero).

Aree di applicazione del dispositivo

Lo scopo per cui viene utilizzato un teodolite è determinato dalla sua precisione. I principali ambiti di utilizzo del dispositivo sono:

• reti di condensazione geodetiche;
• triangolazione;
• poligonometria;
• geodesia applicata;
• industria (installazione di elementi strutturali di macchine e meccanismi);
• costruzione impianti industriali e non solo.

Utilizzo del dispositivo durante la costruzione edifici a più piani assomiglia a questo:

Quindi, puntando diversi punti della struttura, l'operatore può misurare gli angoli.

Attualmente, il teodolite è uno degli strumenti più importanti per i lavori di costruzione e progettazione. Questo strumento è uno strumento di lavoro per molti specialisti specializzati (ad esempio geometri) ed è giusta sceltaè la chiave per ottenere risultati lavorativi di successo. Quando acquisti un teodolite, devi ricordare cura attenta dei suoi elementi ottici. Il dispositivo deve essere trasportato con molta attenzione. Fattori come cadute o scosse possono causare danni che in alcuni casi non possono essere riparati.

Dopo che una persona ha iniziato a costruire, i requisiti di qualità degli edifici sono aumentati nel tempo e per soddisfarli i costruttori hanno dovuto e devono ancora effettuare molte misurazioni diverse. Queste misurazioni consentono di determinare dove sono state commesse imprecisioni nel lavoro svolto e quale lavoro dovrebbe essere portato avanti. Al giorno d'oggi, per effettuare queste misurazioni vengono utilizzati strumenti geodetici. È un gruppo piuttosto grande strumenti di misura, ognuno dei quali viene creato per uno dei tipi di misurazioni. Ma esistono anche dispositivi multiprofilo che hanno di più vasta gamma opportunità. Quindi, se confrontiamo il livello e il teodolite, il livello sarà un dispositivo con una specializzazione ristretta e il teodolite sarà più universale.

SU siti di costruzione utilizzato per determinare la differenza di altezza di più punti, cioè per il livellamento orizzontale. È semplicemente insostituibile grandi quantità del lavoro svolto. Il getto delle fondamenta e la pianificazione dell'area di costruzione, la posa di muri di blocchi e mattoni e altri lavori che richiedono la determinazione del livello orizzontale non possono essere eseguiti senza un livello. I livelli laser più moderni vengono utilizzati anche per effettuare misurazioni in interni, quando lavori di finitura e dispongono di una gamma più ampia di funzioni che possono facilitare la misurazione e l'elaborazione dei dati risultanti.

A differenza di un livello, un teodolite è un dispositivo più versatile. Come una livella, può eseguire il livellamento orizzontale, ma in più, utilizzando un teodolite, è possibile misurare gli angoli verticali, cosa che una livella non può fare. Questo caratteristica distintiva rende il teodolite molto conveniente per i lavori che richiedono di tracciare una perpendicolare all'orizzonte. Senza teodolite non è possibile eseguire lavori come l'installazione di colonne, l'installazione di strutture metalliche, la creazione di tetti e molti altri. Il teodolite è preferibile all'inizio di progetti di costruzione ampi e diversificati, in cui è necessario effettuare numerose misurazioni in direzioni diverse.

Materiali correlati:

La disposizione dei mobili nella camera da letto inizia dal letto...