Принцип действия теодолита: Устройство теодолита, его принцип работы, основные виды.

Содержание

Устройство и принцип действия теодолита

Теодолит — специальное высокоточное приспособление, которое позволяет измерять углы в плоскости. Принцип действия построен на относительном методе, т.е. в качестве эталонного образца выбирается определенный объект, относительно которого отсчитывается искомый угол.

Основные части теодолита:

  1. шкала;
  2. лимб;
  3. алидада;
  4. регулировочные винты;
  5. зрительная трубка;
  6. цилиндрический уровень;
  7. оптический центрир;
  8. специальный микроскоп;
  9. подставка (основа).

Конструкция расположена на подставке (основе), ее состояние выставляется при помощи регулировочных винтов.

Шкала – это два круга (горизонтальный и вертикальный), по которым определяется результат.

Наблюдение происходит через зрительную трубку, также регулирующуюся винтами.

Алидада и лимб являются функциональными элементами горизонтального круга. Лимб – это статичное стеклянное кольцо, имеющее деления (360 градусов). Алидада выполняет роль вращающейся части, которая и предоставляет отсчет.

Цилиндрический уровень позволяет контролировать уровень горизонтальности расположения прибора.

Оптический центрир же не позволяет потерять точку отсчета, он подтверждает центрирование ровно над ней.

Специальный микроскоп необходим на финальном этапе работы для снятия точных отсчетов.

Принцип действия

Теодолит является уникальным прибором, методов работы с которым достаточно много. Освоить их все новичку достаточно сложно.

Чтобы понять принцип действия рассмотрим пошаговую схему:

  • Установка прибора. Для корректного измерения необходима точка отсчета. Для этого необходимо найти ровную поверхность, принять ее за изначальную точку и отцентрировать по ней прибор посредством регулировочных винтов. В результате получается горизонтальное положение теодолита.
  • Фиксация объекта. Находится цель и ее центр. Все это просматривается через зрительную трубку. После определения центра, микроскопом фиксируется его координаты (значение).
  • Обработка результатов. Как правило, выполняется несколько измерений. При этом новые отсчеты сдвигаются на 90 градусов. Если измерения будут отличаться на эту же величину, то выполняется окончательная фиксация полученного результата, если нет, то высчитывается среднее значение.

Виды

Сегодня существуют следующие виды теодолитов:

  1. Механический – самый простой и неточный.
  2. Оптический теодолит – самый распространенный, обладает высоким качеством измерений.
  3. Электронный теодолит – оснащен устройством для считывания, а также последующей обработки результатов, потребует от человека только правильной установки.
  4. Лазерный – самый дорогостоящий и высокоточный прибор.

Купить теодолит в Перми Вы можете в нашей компании, по демократичным ценам.

Конструкция, принцип действия и возможности электронного тахеометра

Современные технологии позволили заметно повысить эффективность проведения инженерно-геодезических изысканий. В частности, для максимально точного определения географических координат сегодня используется GNSS приемник, а дистанции, превышения, вертикальные и горизонтальные углы измеряются при помощи электронного тахеометра. Этот прибор представляет собой своеобразную комбинацию из теодолита, дальномера и миниатюрного компьютера.

Принцип работы и конструкция

Электронный тахеометр состоит из следующих основных узлов:

  • Зрительная труба.
  • Трегер. Представляет собой треногу, оснащенную механизмом регулировки высоты.
  • Центрир. Так называется оптический отвес, снабженный встроенным лазером.
  • Дальномер. Используются как автономные, так и совмещенные со зрительной трубой устройства.
  • Автоматический компенсатор углового отклонения. Позволяет добиться выравнивания прибора по уровню горизонта. При очень значительных отклонениях блокирует работу.
  • Микропроцессор, снабженный встроенной памятью.
  • GPS-модуль. Применяется для получения точных географических координат.

Современные модели тахеометров могут использовать два разных метода для измерения расстояний. Первый из них основан на том, что световые лучи, отражаясь от препятствий, изменяют свою фазу. Альтернативный принцип работы прибора – импульсный метод. В этом случае измеряется промежуток времени, затраченного световым лучом для того, чтобы дойти от источника до отражателя и в обратном направлении.

Функционал электронного тахеометра

Объединение в одном устройстве теодолита и дальномера позволяет решать следующие задачи:

  • Составление детальных карт местности. На них обозначаются все особенности рельефа с указанием точных координат и высот для каждой ключевой точки.
  • Определение расстояний и углов между различными объектами.
  • Вычисление полярных координат.
  • Проектирование продольного и поперечного профиля будущей автомобильной трассы.

Наличие встроенного компьютера и развитого программного комплекса делает эти геодезические приборы достаточно удобными и простыми в применении. Интерфейс с пользователем обеспечивается благодаря наличию порта USB. Кроме того, современные образцы таких устройств нетрудно подключить к беспроводной сети Wi-Fi.

Автоколлимационный теодолит УОМЗ 2Т2А | Оптические теодолиты по НИЗКИМ ЦЕНАМ

Оптические теодолиты — это точнейшие приборы, с помощью которых можно измерять вертикальные и горизонтальные углы. Принципы действия таких теодолитов унаследованы от секстантов, квадрантов, гномонов, астролябий и других подобных приборов. Оптическому теодолиту не нужны элементы питания, и он прост в применении. Внутренняя память у прибора отсутствует, поэтому показания приборы записываются полевой журнал показаний прибора.

Оптический теодолит незаменим при осуществлении для графического построения геодезической сетки, в строительных работах, для фиксирования вертикальных и горизонтальных углов строящихся конструкций, обеспечивая высочайшую точность результатов измерений.

Оптический теодолит УОМЗ 2Т2А

Значительным спросом пользуется оптический теодолит УОМЗ 2Т2А, который позволяет использовать 25-кратный зум зрительной трубы и проводить измерения углов с погрешностью:   

  • для горизонтальных — до 3 угловых секунд;
  • для вертикальных — до 4 угловых секунд при диапазоне измерения от 30 градусов до 145 градусов.

Комплектация: прибор, юстировочные инструменты, инструкция, гарантия 1 год.

 

  • Средняя квадратическая погрешность измерения одного приема:       

 горизонтальных  углов……………3″  
 зенитных  расстояний…………….4″

  • Диапазон измерения зенитных расстояний………………………………………30°…145°
  • Напряжение питания, В………………………………………………………………..2,5

Зрительная труба

  • Увеличение зрительной трубы ……………………………………………. …………25Х;
  • Угол поля зрения ………………………………………………………………………..1o30´
  • Диапазон визирования, м………………………………………………………………2…∞
  • Наименьшее расстояние визирования ,м………………………………………….2
  • Наружный диаметр оправы объектива, мм…………………………………………46

Отсчетное устройство

  • Цена деления лимбов горизонтального и вертикального кругов……..….. ……20´
  • Цена деления шкалы микрометра…………………………………. ………. ………..1″
  • Цена деления лимба круга-искателя………………………………………………….10°

Уровни

  • Цена деления уровней при алидадах горизонтального и вертикального кругов…………………………………………………………………………………………..15″

Оптический центрир

  • Увеличение оптического центрира…………………………………………. ………..2,5X;
  • Угол поля зрения центрира……………………………………………………………..4o30´
  • Диапазон визирования,м……………………………………………………  …………от 0,6…100

Масса

    • Масса теодолита с подставкой,кг………………………………………..…. 5 

типы датчиков и принципы работы

Тахеометр — устройство, которое используется для измерения углов и расстояний, для определения координат на местности, тригонометрического нивелирования и решения других топогеодезических задач. По своему функционалу прибор датчик объединяет функции двух устройств — светодальномера и теодолита.

Современные дальномеры имеют узконаправленный коаксиальный лазерный луч, что даёт возможность выполнять угловые измерения точно до цели даже через листву.

Изначально тахеометры представляли собой полуэлектронное оборудование, совмещающее светодальномер и теодолит. С развитием технологий эти два прибора удалось совместить в одном корпусе. Полностью электронный прибор позволил автоматизировать работу специалистов и получать более точную информацию.

Принцип действия электронного тахеометра

Особенности работы датчика дальномера зависят от метода измерения:

  • фазовый метод — определение расстояния выполняется за счет вычисления разности фаз излученного и отраженного луча;
  • импульсный метод — определение расстояния выполняется по времени прохождения луча.

Современные приборы могут применять разные методы измерения. Основные параметры: дальность и точность измерений углов и расстояний.

Существует отражательный и безотражательный режимы работы измерения расстояния. В первом случае для работы используется отражатель и дальность работы составляет до 10 километров. Тахеометр в безотражательном режиме обеспечивает работу в пределах 1 километра. Угловая точность варьируется от 5 до 0,5 угловой секунды.

Классификация датчиков

В зависимости от разных критериев оценки тахеометры подразделяются на категории:

  • точные и технические;
  • строительные, технические, инженерные;
  • отражательные и безотражательные.

В зависимости от категории тахеометра различаются технические возможности. Среди наиболее функциональных приборов стоит выделить оборудование инженерного типа, которое обладает развернутыми возможностями для решения широкого круга задач.

В основе измерительного прибора находится лазерный дальномер, который обеспечивает регистрацию линейных расстояний и превышений. Датчики угловых измерений для тахеометров обладают высокой чувствительностью.

Устройство измерительного прибора состоит из трех частей — оптической, механической и электронной. Отличием от теодолитов является наличие двух важных элементов — светодальномера с фазовым и импульсным способами определения дальности и вычислительного устройства с ПО и возможностью отображения информации на экране.

Страница не найдена

29 марта 2021 года в техникуме прошли соревнования по гиревому спорту

Опубликовано: 30.03.2021

Гиревой спорт — циклический силовой вид спорта, в основе которого лежит подъём гирь максимально возможное число раз за отведённый промежуток времени в положении стоя. 29 марта в нашем техникуме прошли соревнования по гиревому спорту среди студентов l — lll курсов. В соревнованиях приняли участие команды от каждой группы, состоящие из 4-х человек. Соревнующихся разделили на три категории: 60

Подробнее

29 марта помощник депутата Городской Думы города Южно-Сахалинска Абрамов Сергей Виленович в группе первого курса провёл лекцию-беседу по теме: «Патриотическое воспитание: от слов к делу».

Опубликовано: 30.03.2021

Подробнее

В Южно-Сахалинске завершился VI Региональный чемпионат «Молодые профессионалы» (WorldSkills Russia) Сахалинской области

Опубликовано: 29.03.2021

В этом году в 89 компетенциях чемпионата задействовали больше тысячи человек, 600 из них — участники. Победители чемпионата получили медали за призовые места. Специальный приз – медальоны за профессионализм вручен ребятам, которым немного не хватило баллов до третьего места. Многие ребята уже получили приглашения на работу от руководителей предприятий и определились со своей будущей профессией. Впереди победителей ждут отборочные соревнования на право 

Подробнее

«Крым и Россия. Мы вместе!».

Опубликовано: 25.03.2021

Муниципальное бюджетное учреждение «Южно-Сахалинская Централизованная библиотечная система» Отдел ЦБС — библиотека «Центр досуга»12+. 25 марта Омелюх Ирина Викторовна в группах первого курса провела час истории по теме: «Крым и Россия. Мы вместе!».

Подробнее

Муниципальное бюджетное учреждение «Южно-Сахалинская Централизованная библиотечная система» Отдел ЦБС — библиотека «Центр досуга»12+.

Опубликовано: 24.03.2021

24 марта Андронова Марина Владимировна в группах первого курса провела интеллектуальную игру «Остров поэзии», посвящённую всемирному Дню поэзии📚

Подробнее

18 марта в «СТС и ЖКХ» завершились соревнования на площадке по компетенции «Технологии информационного моделирования «BIM» VI регионального чемпионата «Молодые профессионалы» WorldSkills Russia Сахалинской области.

Опубликовано: 18.03.2021

Подробнее

18 марта в «СТС и ЖКХ» завершились соревнования на площадке по компетенции «Плотницкое дело» VI регионального чемпионата «Молодые профессионалы» WorldSkills Russia Сахалинской области

Опубликовано: 18.03.2021

 В соревнованиях принимали участие 7 студентов из нашего техникума. Все участники справились с конкурсным заданием. В качестве экспертов выступали преподаватели техникума, представители других образовательных учреждений и организаций социальных партнёров работодателей.

Подробнее

Что такое теодолит? Основные части теодолита, принцип работы, применение | 4 info

Геодезия – одна из древнейших наук на Земле. С 17 века ученые начали изобретать первые высокоточные измерительные приборы, в числе которых был и теодолит. Что такое теодолит? Для чего он необходим? Почему теодолиты применяются и по сей день? Попробуем разобраться с этими вопросами.

Информация о теодолите

Теодолит – высокоточный геодезический прибор, предназначенный для измерения углов (горизонтальных и вертикальных) при топографической съемке. Теодолит имеет U-образную форму и располагается на специальной подставке.

Части теодолита и принципы их работы

В конструкции каждого угломерного прибора предусмотрены нижеперечисленные основные части:

  • Зрительная труба с увеличением определенной кратности, закрепленная на трегерных колонках. В нее смотрит наблюдатель.
  • Вертикальный и горизонтальный (лимб) круг, по которым производится отсчет.
  • Микроскоп (шкаловой или штриховой) для снятия показаний с кругов.
  • Поворотная линейка с нанесенными на нее штрихами, жестко скрепленная с лимбами (алидада).
  • Винты наводящие и закрепительные, позволяющие плавно настраивать и закреплять положение прибора.
  • Центрир, или оптический отвес, позволяющий определять точное положение прибора над точкой местности.
  • Штатив для установки теодолита.

Классификация

По принципу работы теодолиты подразделяются на оптические, лазерные, цифровые и фотографические.

Что такое теодолит оптический? Это наиболее точный и надежный угломерный прибор, который не требует при работе элементов питания и является самым неприхотливым в эксплуатации. Отсчеты производятся по угломерной шкале. Внутренняя память отсутствует, поэтому обычно ведется полевой дневник наблюдений.

Что такое теодолит лазерный? Это угломерный прибор, в основе действия которого лежит использование лазерных лучей, применяемых в качестве точных указателей. Измерительный инструмент и зрительная труба представляют единое целое. Измерения производятся в автоматизированном режиме и отображаются на дисплее.

Что такое теодолит цифровой? Основу этого прибора составляют штрих-кодовые диски, которые пришли на замену обычным кругам. Измерения выполняются автоматически. Обычно в конструкции предусмотрено запоминающее устройство, которое хранит все данные об измерениях. Теодолиты с ЖК-дисплеем и элементами питания могут применяться при низких температурах.

Фототеодолиты – самостоятельный класс угломерных приборов. Угломерный прибор конструктивно соединен с фото- или кинокамерой. Применяются для определения координат или траекторий движения объектов.

По конструкции теодолиты подразделяются на простые и повторительные. В простых приборах алидада вращается независимо от лимба. В повторительных они могут вращаться независимо либо совместно.

По точности угломерные приборы подразделяются на три типа:

  • Высокоточные (погрешность не более 1 секунды).
  • Точные (от 2 до 10 секунд).
  • Технические (от 0,25 до 0,5 минуты).

Подготовка к работе

Для измерений выбирается опорная точка, над которой с высокой степенью точности устанавливается прибор. В случае подземной съемки, которая имеет место при маркшейдерских работах, теодолит устанавливают под ней.

Зрительная труба должна располагаться на уровне глаз наблюдателя. Теодолит устанавливают над точкой на глаз путем перемещения штатива, а затем точно при помощи оптического или нитяного отвеса. Три винта горизонтальной платформы помогают установить горизонтальное положение прибора над точкой. Чтобы вертикальная ось прибора совпадала с линией отвеса, в центральное положение приводится пузырек цилиндрического уровня.

Далее прибор закрепляется, проверяется правильность его установки: теодолит вращают вокруг осей и наблюдают положение пузырьков круглого и цилиндрического уровней. Одно деление по шкале уровня является максимально допустимым. Сетка нитей, штрихи лимбов и шкалового микроскопа должны четко просматриваться в зрительной трубе.

Измерение углов

Измерение горизонтальных углов теодолитом происходит следующим образом. Алидада отводится влево примерно на 30-40 градусов и закрепляется. С помощью наводящего винта перекрестье сетки нитей наводится на точку визирования. Снимаются показания теодолита. Далее винт крепления ослабляется и наводится на другую точку, и снимаются показания. Чтобы повысить точность измерений, необходимо провести повторную съемку. Зрительная труба переводится через зенит, снимаются отсчеты. В камеральных условиях вычисляется средний результат измерений. Погрешность результата при повторных съемках не должна быть больше двойной точности прибора. Вертикальные углы измеряются аналогично, но с применением вертикального круга.

Сферы применения

Применяется теодолит в геодезии, топографии, при строительных работах и в прочих областях, где требуется высокая точность измерений. Теодолиты необходимы:

  • При построении геодезической сети методом триангуляции, полигонометрии.
  • При составлении топокарт и планов.
  • При общестроительных работах (фиксация отвесного или горизонтального положения конструкции).

Теодолит – один из важнейших геодезических приборов, отличающийся высокой точностью измерений и мультифункциональностью. С его помощью можно измерять вертикальные и горизонтальные углы. Он незаменим при работах, где требуется четко определить положение отвесной линии.

Учебный стенд электрифицированный «Устройство и принцип работы теодолита»

Стенды для школьных кабинетов

Цифровые лаборатории и датчики для учебных кабинетов

Робототехника

Общее и вспомогательное оборудование для учебных кабинетов

Кабинет начальной школы

Кабинет физики

Кабинет химии

Кабинет биологии

Кабинет русского языка и литературы

Кабинет математики

Кабинет истории

Кабинет географии

Кабинет английского языка

Кабинет немецкого языка

Кабинет французского языка

Кабинет информатики

Кабинет черчения и ИЗО

Кабинет музыки

Кабинет астрономии

Кабинет технологии для девочек

Кабинет технологии для мальчиков

Кабинет ОБЖ

Кабинет НВП

Кабинет ПДД

Кабинет психолога

Кабинет логопеда

Медицинский кабинет

Школьная мебель эконом класса

Школьная мебель класса стандарт

Школьные доски, классные доски, мольберты

Бытовая техника

Актовый зал для школы

Шторы и жалюзи для школы

Посуда

Постельные принадлежности

Хозяйственный инвентарь

Металлические стеллажи, шкафы, сейфы

геодезия | Определение, история, принципы, типы и факты

Геодезия , средство проведения относительно крупномасштабных и точных измерений поверхности Земли. Он включает в себя определение данных измерений, сокращение и интерпретацию данных до пригодной для использования формы и, наоборот, определение относительного положения и размера в соответствии с заданными требованиями к измерениям. Таким образом, геодезия выполняет две схожие, но противоположные функции: (1) определение существующего относительного горизонтального и вертикального положения, например, используемого для процесса картирования, и (2) установление отметок для контроля строительства или для обозначения границ земельного участка.

Геодезия была важным элементом в развитии среды обитания человека на протяжении стольких веков, что о ее важности часто забывают. Это обязательное требование при планировании и выполнении практически любой формы строительства. Геодезия была необходима на заре истории, и некоторые из наиболее значительных научных открытий никогда бы не были реализованы, если бы не вклад геодезии. Его основные современные виды использования — это транспорт, строительство, выделение земли и связь.

За исключением мелких деталей техники и использования одного или двух второстепенных ручных инструментов, геодезия во всем мире во многом одинакова. Эти методы являются отражением инструментов, производимых в основном в Швейцарии, Австрии, Великобритании, США, Японии и Германии. Инструменты японского производства похожи на западные.

История

Вполне вероятно, что геодезия зародилась в Древнем Египте. Великая пирамида Хуфу в Гизе была построена около 2700 г. до н.э., имела длину 755 футов (230 метров) и высоту 481 фут (147 метров).Его почти идеальная прямоугольность и ориентация с севера на юг подтверждают умение древних египтян в области геодезии.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас

Свидетельства того, что еще в 1400 г. до н. Э. Проводилась съемка границ, были обнаружены в плодородных долинах и равнинах рек Тигр, Евфрат и Нил. Глиняные таблички шумеров содержат записи обмеров земель и планы городов и близлежащих сельскохозяйственных территорий. Сохранились межевые камни, обозначающие земельные участки.На стене гробницы в Фивах (1400 г. до н. Э.) Изображен размер земли, на котором главные и задние цепные мужчины измеряют зерновое поле чем-то вроде веревки с узлами или отметками через одинаковые интервалы. Показаны другие лица. Двое из них, судя по одежде, высокого сословия, вероятно, смотритель земли и смотритель пограничных камней.

Есть некоторые свидетельства того, что, помимо маркированного шнура, египтяне использовали деревянные стержни для измерения расстояний. Нет никаких записей о каких-либо приборах для измерения угла того времени, но был уровень, состоящий из вертикальной деревянной А-образной рамы с отвесом, поддерживаемым на вершине А, так что его шнур свешивался за индикатор или указатель, на турнике.Индекс можно правильно разместить, поставив устройство на две опоры примерно на одинаковой высоте, отметив положение шнура, перевернув букву А и сделав аналогичную отметку. На полпути между двумя отметками правильное место для указателя. Таким образом, с помощью своих простых устройств древние египтяне смогли измерить площади земли, заменить участки земли, потерянные, когда Нил засыпал отметки илом во время наводнений, и построить огромные пирамиды с точными размерами.

Греки использовали форму бревен для записи расстояний, пройденных от точки к точке вдоль побережья во время своих медленных путешествий от Инда до Персидского залива около 325 г. до н. Э.Магнитный компас был привезен на Запад арабскими торговцами в XII веке нашей эры. Астролябия была введена греками во II веке до нашей эры. Инструмент для измерения высоты звезд или угла их возвышения над горизонтом имел форму градуированной дуги, подвешенной на ручном шнуре. Поворотный указатель, который двигался над градуировкой, был направлен на звезду. Прибор несколько столетий не использовался для мореплавания, оставаясь лишь научным подспорьем.

Греки, возможно, также использовали грому, устройство, используемое для определения прямых углов, но римские геодезисты сделали его стандартным инструментом.Он был сделан из горизонтального деревянного креста, повернутого посередине и поддерживаемого сверху. С конца каждой из четырех рук свисал отвес. Путем визирования вдоль каждой пары шнуров отвеса по очереди можно было установить прямой угол. Устройство можно было отрегулировать под точным прямым углом, соблюдая тот же угол после поворота устройства примерно на 90 °. Если сместить один из шнуров на половину погрешности, получится идеальный прямой угол.

Около 15 г. до н. Э. Римский архитектор и инженер Витрувий установил большое колесо известной окружности в маленькой раме, во многом так же, как колесо устанавливается на тачке; когда его толкали по земле вручную, он автоматически сбрасывал камешек в контейнер при каждом обороте, давая меру пройденного расстояния.По сути, это был первый одометр.

Уровень воды состоял из желоба или трубы, загнутых вверх на концах и наполненной водой. На каждом конце имелся прицел из пересекающихся горизонтальной и вертикальной щелей. Когда они были выстроены прямо над уровнем воды, достопримечательности определили линию уровня, достаточно точную, чтобы установить уровни римских акведуков. Говорят, что при планировании своей великой системы дорог римляне использовали плоский стол. Он состоит из доски для рисования, установленной на треноге или другой устойчивой опоре, и линейки — обычно с прицелами для точного наведения (алидада) на объекты, которые должны быть нанесены на карту, — вдоль которой проводятся линии.Это было первое устройство, способное записывать или устанавливать углы. Более поздние модификации плоского стола были прикреплены к магнитным компасам.

Таблицы плоскостей использовались в Европе в 16 веке, и геодезисты практиковали принцип графической триангуляции и пересечения. В 1615 году голландский математик Виллеброрд Снелл измерил дугу меридиана с помощью инструментальной триангуляции. В 1620 году английский математик Эдмунд Гюнтер разработал геодезическую цепочку, которую в конце 19 века заменила только стальная лента.

Изучение астрономии привело к разработке устройств для считывания углов, которые основывались на дугах большого радиуса, что делало такие инструменты слишком большими для использования в полевых условиях. С публикацией логарифмических таблиц в 1620 году вошли в употребление портативные угловые измерительные приборы. Их называли топографическими инструментами или теодолитами. Они включали поворотные рычаги для прицеливания и могли использоваться для измерения как горизонтальных, так и вертикальных углов. Магнитные компасы могли быть включены в некоторые.

Нониус, дополнительная шкала, позволяющая получать более точные показания (1631), микрометрический микроскоп (1638), телескопические прицелы (1669) и спиртовые уровни (около 1700) были включены в теодолиты примерно к 1720 году. Волосы Stadia были впервые применены Джеймс Ватт в 1771 году. Разработка около 1775 года машины для деления окружностей, устройства для деления окружности на градусы с большой точностью, принесла один из самых больших успехов в геодезических методах, поскольку она позволила выполнять угловые измерения с помощью портативных инструментов на больших расстояниях. точнее, чем это было возможно ранее.

Можно сказать, что современная геодезия началась в конце 18 века. Одним из наиболее заметных ранних достижений геодезистов было измерение в 1790-х годах меридиана от Барселоны, Испания, до Дюнкерка, Франция, двумя французскими инженерами, Жаном Деламбром и Пьером Мешеном, чтобы установить базовую единицу для метрической системы измерения. .

Многие улучшения и усовершенствования были внесены во все основные геодезические инструменты. Это привело к повышению точности и скорости операций и открыло возможности для улучшения методов в полевых условиях.В дополнение к модификации существующих инструментов были внесены два революционных изменения в картографирование и геодезию: фотограмметрия или картографирование по аэрофотоснимкам (около 1920 г.) и электронное измерение расстояний, включая использование лазера для этой цели, а также для юстировки (в 1960-е годы). Важные технологические разработки, начавшиеся в конце 20 века, включают использование спутников в качестве ориентиров для геодезических съемок и электронных компьютеров для ускорения обработки и записи данных съемки.

Джон Лайман The Editors of Encyclopaedia Britannica

Основные принципы прохождения теодолита

Основные принципы прохождения теодолита Теодолит — это прибор, предназначенный для измерения горизонтального и вертикального угла.

Это наиболее точный метод, он также используется для наложения горизонтальных углов. Определение точек на линии, продолжающей линию съемки, определение уклона, определение разницы в высоте для определения кривой.


в пути телескоп теодолита может совершать полный оборот вокруг своей горизонтальной оси в вертикальной плоскости.транзитный теодолит состоит из основной части.
  • Регулирующая головка
  • Он поддерживает основные рабочие части инструмента и крепится к штативу. Головка состоит из двух частей: a) Регулирующие ножные винты для выравнивания инструмента, т. Е. Для маркировки вертикальной оси, действительно вертикальной. Подвижная головка или центрирующее устройство для точного центрирования вертикальной оси над точкой станции.
  • Круглая горизонтальная металлическая пластина нижнего уровня
  • Имеет градуированную дугу окружности. Нижняя пластина прикреплена к вертикальному металлическому шпинделю (внешняя ось), который работает на вертикальной опоре и является частью выравнивающей головки.Он может иметь градуировку в полторы градуса или 1/3 градуса. Верхняя пластина имеет указатель и нониус или микрометр для точного считывания на градуированном горизонтальном круге. Верхняя пластина предназначена для стандартного использования для поддержки телескопа и телескопа. спиртовой уровень, используемый для выравнивания инструмента.
  • Телескоп
  • Телескоп поворачивается между эталоном под прямым углом к ​​телескопу, снабженному фокусирующим винтом, зажимным винтом и касательным винтом.
  • Круговая градуировка нанесена на вертикальный круг
  • Он прикреплен к горизонтальной оси телескопа, обычно делится на 4 квадранта, но в некоторых приборах он имеет непрерывную градуировку от 0 до 3600. градация в каждом квадранте пронумерована от 0 до 900 в противоположном направлении. Подразделения вертикального круга аналогичны подразделениям вертикального круга. ИЗМЕРЕНИЕ ВЕРТИКАЛЬНОГО УГЛА Вертикальный угол — это угол между наклонной линией взгляда на объект и горизонталью.Это может быть угол возвышения или угол падения в зависимости от того, находится ли точка выше или ниже горизонтальной плоскости, проходящей через ось цапфы инструмента. Для измерения угла возвышения или понижения ЛОМ, показанного на рис. действовать как. следует:

    1) Установите теодолит в точке станции O и точно выровняйте его по высоте. 2) Установите вертикальные верньеры C и D точно на ноль с помощью зажима вертикального круга и касательного винта, при этом уровень высоты должен оставаться в центре его участка.Также следует оставить лицевую сторону теодолита.

    3) Ослабьте зажимной винт вертикального круга и поверните телескоп в вертикальной плоскости так, чтобы объект М. рассек пополам. Затяните зажим вертикального круга и точно разделите объект пополам винтом с замедленным движением. 4) Считайте оба верньера C и D. Среднее из двух показаний дает значение требуемого угла.

    5) Аналогичное наблюдение можно сделать и с другим лицом. Среднее значение двух полученных таким образом значений дает значение требуемого угла, свободное от инструментальных ошибок.

    6) Аналогичным образом можно измерить угол депрессии, выполнив указанные выше действия. Чтобы измерить вертикальный угол между двумя точками L и M Иногда требуется измерить вертикальный угол между двумя точками L и M. Возможны три варианта.

    (a) Одна точка находится выше линии обзора, а другая ниже линии обзора, тогда угол LOM, как показано на рис., будет равен (<α + <β)

    .

    (b) Обе точки находятся над линией прямой видимости. Тогда угол LOM = <α - <β (см. Рис. 2)

    (c) Обе точки находятся ниже линии обзора, тогда угол LOM = <α - <β (см. рис. 3) Чтобы измерить угол между двумя точками L и M, действуйте следующим образом

    1) Установите теодолит в точку O станции и точно выровняйте его.

    2) Разделите флаг пополам в точке L, как уже объяснялось, и снимите показания на нониусах C и D. Вычислите средний угол.

    основные принципы прохождения теодолита

    Раздел C. Полоса ширины

    Страница 1 из 2

    1. Принцип

    а. Тахеометрия

    Тахеометрия — определение расстояния пассивными оптическими методами. Он использует оптический инструмент на одном конце и наблюдаемый масштаб или известную длину на другом. Он пассивен, потому что основан на визуальном наблюдении и измерении геометрии и не использует искусственную энергию.

    г. Использование утолщенной планки

    Полоса натяжения — это один из тахеометрических методов, и он является предметом данной главы. Это физическая планка с прицельными целями на обоих концах. Расстояние d между целями известно, рис. C-1.

    Рисунок C-1
    Полоса натяжения

    Штанга устанавливается на штативе на одном конце линии, по центру и перпендикулярно ей. На другом конце — транзит или теодолит, рис. C-2.

    Рисунок C-2
    Установка

    Горизонтальный угол между двумя целями измеряется с помощью транзита / теодолита, рисунок C-3.

    Рисунок C-3
    Измерение горизонтального угла

    Наклонное расстояние SD между проходом / теодолитом и полосой натяжения вычисляется с использованием уравнения C-1.

    Уравнение C-1

    г. Горизонтальное расстояние

    Горизонтальное расстояние HD получается путем измерения зенитного угла, рис. C-4, и с использованием уравнения C-2.

    Рисунок C-4
    Наклон к горизонтали
    Уравнение C-2

    г. Вертикальное расстояние

    Хотя в основном используется для определения расстояния по горизонтали, полоса натяжения может использоваться для определения высоты, рис. C-5.

    Рисунок C-5
    Отметки по утолщенной планке

    Вертикальное расстояние между центрами транзита / теодолита и полоса натяжения можно вычислить с помощью уравнения C-3.

    Уравнение C-3

    Если инструмент установлен над точкой, высота которой известна, и измерены высоты инструмента, HI, и полоса полутяжелости, HB, отметку земли в полоске полутяжелости можно вычислить по уравнению C-4.

    Уравнение C-4

    2. Заявка

    Стержневые полосы предшествовали электронному измерению расстояний и обычно использовались, когда прямая лента между точками была невозможна. Они не были повсеместно приняты в качестве основного устройства для измерения расстояний, и многие геодезисты никогда даже не видели пологих полос. Они включены сюда не потому, что кто-то будет использовать их сегодня, а потому, что они представляют собой интересный способ определения расстояния.

    Что такое теодолит? Теодолитовая часть, обзор, пересечение, процесс исследования

    В этой статье мы показываем всю информацию о теодолитах, подобных частях теодолита, обзор теодолита и классификацию теодолита, пересечение теодолита и процесс пересечения теодолита .

    Что такое теодолит?

    Инструмент, используемый для точного измерения горизонтальных и вертикальных углов, известен как теодолит.

    Используется для удлинения геодезических линий, определения перепада высот и проведения инженерных работ, требующих более высокой точности, т.е.е. определение расстояния между изгибами автомагистралей и железных дорог, выравнивание туннелей и т. д.

    Что такое теодолит

    Классификация теодолитов

    • Транзитный теодолит
    • Нетранзитный теодолит

    Транзитный теодолит

    Теодолит называют транзитным теодолитом, если его телескоп может быть перемещенным, например, он может совершить полный оборот вокруг своей горизонтальной оси в вертикальной плоскости.

    непроходный теодолит

    В непроходном теодолите его телескоп не может проходить, то есть он не может совершить полный оборот вокруг своей горизонтальной оси в вертикальной плоскости.

    Теодолитовая съемка

    Длина опор траверсы измеряется непосредственно на земле путем изменения или наклеивания ленты в зависимости от точности наведения и характера грунта.

    Углы наклона, углы и углы между последовательными опорами траверса измеряются теодолитом путем установки прибора по очереди на каждой станции.

    Если координаты одной станции и истинный пеленг соединенного с ней участка траверса известны, координаты следующей и всех последующих станций хода могут быть вычислены с помощью следующей:

    Координата X для B = Координата X точки A + l [защита электронной почты]

    Координата Y точки B = координата Y точки A + l [защита электронной почты]

    Где l — длина траверсы AB, а @ — уменьшенный пеленг ноги AB.

    Теодолитовая съемка (что такое теодолит)

    Теодолитовый траверс

    Траверс представляет собой серию соединенных линий, длина и направление которых измеряются в поле. В теодолитовом траверсе в направлениях, измеренных теодолитом.

    Теодолитовый траверс обычно используется для обеспечения горизонтальной системы управления для определения относительного положения различных точек на поверхности земли.

    Он особенно используется для обеспечения контроля при обследовании участков в городских районах, где триангуляция невозможна.

    Оборудование, необходимое для проведения теодолитового траверса, будет включать теодолит, стальную ленту, две опоры для измерения дальности, колья, гвозди, отвес, цепные штифты, треноги, мелки, инструменты для изготовления, топор и молоток.

    Траверс может быть открытой или закрытой. Закрытый ход обычно используется в контрольных съемках, строительных съемках, съемках собственности и топографических съемках.

    Теодолит, пересечение

    В этом типе пересечения опоры траверсы измеряют путем прямого сцепления на земле, а углы пересечения на каждой станции пересечения точно измеряются теодолитом.

    Основная процедура пересечения теодолита такая же, как и при любом другом методе пересечения. Сначала необходимо провести разведку с нанесением эскиза местности с указанием примерного местоположения станции похода, затем собрать важные детали и проверить видимость станции.

    Теодолит, проходящий через необходимые инструменты для маркировки станций, такие как колышки. стрелки и т. д., теодолит с подставкой и стальной лентой.

    Измерение с помощью теодолита

    Метод повторения, используемый для измерения углов наклона с более высокой степенью точности, чем та, которая достигается с наименьшим числом нониусов, установленных на теодолите.

    В этом методе угол измеряется там или четыре раза, удерживая нониусный зажим при наведении на заднюю станцию.

    При повороте от станции пересылки к станции назад верхняя пластина высвобождается и может вращаться.

    Таким образом, отсчет угла механически складывается во столько раз, сколько повторений. Разница между первым и последним показаниями составляет 5 интегрированного угла наклона и среднего угла наклона, полученного затем делением интегрированного угла на количество повторений.

    Полевые работы при пересечении теодолита

    • Разведка
    • Выбор и маркировка станций
    • Измерение траверсы
    • Измерение углов траверсы
    • Сохранение поданных записей
    • Расчет.

    Разведка

    Разведка — это предварительный осмотр местности, которую нужно обследовать, чтобы иметь некоторое представление о местности и основных особенностях местности. В ходе разведки геодезист тщательно исследует землю, а затем решает, как лучше всего расположить треугольники.

    В ходе разведки геодезист получает необходимую информацию и данные о форме и протяженности исследуемой области.

    Во время разведки геодезист обычно делает эскизный указатель, чтобы показать основные объекты, такие как здания, дороги, Даллас, границы.

    Также отмечаются позиции станций и геодезических линий. Направление линий измеряемой цепи указано стрелками. (что такое теодолит)

    Выбор и маркировка станций

    Каждая станция хода выбрана с учетом того, что следующие друг за другом станции взаимозаменяемы без особого зазора.Стойки траверсы, насколько это возможно, должны быть одинаковой длины, чтобы иметь систематическую ошибку в угловых измерениях.

    Ошибка закрытия при угловом измерении равна, поэтому разделите поровну на все углы наклона, предполагая, что все углы имеют одинаковый вес.

    Насколько это возможно, станции перехода отмечают точки, например, камни, водопропускные трубы, переход дороги и т. Д. Точное описание каждой станции должно быть занесено в полевой журнал с указанием точного расстояния до отметок на легко узнаваемых точках поблизости.

    Описание станций хода, аккуратно записанное в полевом журнале, позволяет таблицам плоскостей находить их позже. (что такое теодолит)

    Измерение опор траверса

    Расстояния между станциями траверса измеряются напрямую цепочкой, что является более надежным методом, за исключением неровных грунтов. Каждое расстояние необходимо измерять независимо 30-метровой цепью. Обе цепи регулярно проходят испытания по сравнению со стандартными цепями.

    Указанные ниже точки учитывались при определении расстояния —

    • Измерение начинается и заканчивается в центрах отметок станций.
    • Стрелки кладут в землю вертикально.
    • Цепи всегда лежат прямо и вытягиваются на всю длину.
    • Измерения производятся от точки, где штифт цепи входит в грунт.
    • На каменистых или зацементированных поверхностях вся цепь должна быть маркирована мелом или краской.

    Измерение углов перемещения

    Измерение углов перемещения может производиться одним из следующих методов:

    • Метод повторения
    • Метод повторения
    • Практический метод

    Метод повторения

    Метод повторения используется для измерения углы наведения с более высокой степенью точности, чем достижимая с наименьшим количеством нониуса, установленного на теодолите.

    В этом методе угол измеряется там или четыре раза, удерживая нониус зажатым при наведении на заднюю станцию.

    При повороте от станции пересылки к станции назад верхняя пластина высвобождается и может вращаться. Таким образом, отсчет угла механически складывается столько раз, сколько повторений.

    Метод повторения

    Этот метод наиболее подходит для измерения горизонтальных углов, имеющих общую станцию. Последовательно измеряют несколько углов и проверяют их суммированием.Сумма всех углов в точке равна 360 градусам.

    Практический метод

    Этот метод заключается в измерении набора независимых значений углов поворота и последующем их усреднении. (что такое теодолит)

    Резервирование полевых заметок

    Следует понимать, что максимальная осторожность, проявленная при маркировке поданных наблюдений, будет напрасной, если наблюдения не будут аккуратно и систематически регистрироваться в полевых журналах для получения правильных данных во время расчета полевых образцов. книги в зависимости от метода наблюдения углов наклона. (что такое теодолит)

    Вычисление

    Для вычисления независимой прямоугольной координаты из полевых наблюдений следующие вычисления производятся в порядке их последовательности.

    • Проверка средств натурных наблюдений
    • Настройка углов и расстояний траверсов.
    • Определение подшипников траверсы.
    • Выбег подшипников.
    • Расчет пониженных опор каждой траверсы.
    • Расчет последовательных координат.
    • Расчет ошибки закрытия.
    • Весы для последовательных координат.
    • Расчет независимых координат. (что такое теодолит)

    Также прочтите

    Тахеометр: основной принцип

    ИТОГО СТАНЦИЯ: ОСНОВНОЙ ПРИНЦИП

    Хотя ленты и теодолиты используются регулярно на объекте — всего станции также широко используются в геодезии, строительстве и строительстве. конструкции, потому что они могут измерять как расстояния, так и углы.

    Типичный тахеометр показан на рисунке. ниже


    Рис 3.1 Тахеометр

    Поскольку инструмент сочетает в себе угол и измерение расстояния в той же единице, оно известно как интегрированная сумма станция, которая может измерять горизонтальные и вертикальные углы, а также уклон расстояния.

    Используя вертикальный угол, тахеометр может рассчитать компоненты горизонтального и вертикального расстояния измеренное наклонное расстояние.

    Помимо основных функций, всего станции могут выполнять ряд различных исследовательских задач и связанных вычислений и может хранить большие объемы данных.

    Как с электронным теодолита, все функции тахеометра контролируются его микропроцессор, доступ к которому осуществляется через клавиатуру и дисплей.

    Для использования тахеометра необходимо установлен над одним концом измеряемой линии, а какой-то отражатель расположен на другой конец так, чтобы прямая видимость между инструментом и отражатель ничем не закрыт (как показано на рисунке ниже).

    — Отражатель представляет собой призму, прикрепленную к опоре детали

    — Телескоп выровнен и направлен на призму

    -Последовательность измерения инициируется и сигнал отправляется на рефлектор, и часть этого сигнала вернулся в тахеометр

    -Этот сигнал затем анализируется на рассчитайте наклонное расстояние вместе с горизонтальным и вертикальным углами.

    -Также может быть использовано общее количество станций без отражателей, и телескоп направлен в точку, которую необходимо измерено

    -Некоторые инструменты моторизованы. драйверов и может использовать автоматическое распознавание цели для поиска и захвата призма — это полностью автоматизированный процесс и не требует оператора.

    -Некоторыми тахеометрами можно управлять с подробный столб, позволяющий проводить опросы одним человеком.


    Рис 3.2 Измерения с помощью тахеометра

    Большинство тахеометров имеют диапазон измерения расстояний до нескольких километров при использовании призмы и дальность действия не менее 100 м в режиме без отражателя и точность 2-3 мм на коротком диапазоны, которые уменьшатся примерно до 4-5 мм на 1 км.

    Хотя углы и расстояния могут измерять и использовать отдельно, наиболее распространенные приложения для общего станции возникают, когда они объединяются для определения положения в контрольных съемках.

    Как и тахеометр, Геодезическая съемка все чаще проводится с использованием оборудования GPS. Немного были сделаны прогнозы, что эта тенденция сохранится, и в долгосрочной перспективе Методы GPS могут заменить другие методы.

    Хотя использование GPS увеличивается, тахеометры являются одним из основных инструментов, используемых на стройплощадке. для осмотра и будет какое-то время.

    Разработки в обеих технологиях найдут точка, где могут быть изготовлены устройства, дополняющие оба метода.

    блок 1 теодолитное прохождение — ИГНОУ

    БЛОК 1 ТЕОДОЛИТ ПУТЕШЕСТВИЕ Структура 1.1 Введение Цели 1.2 Инструменты 1.3 Регулировки 1.3.1 Общие положения 1.3.2 Временные регулировки 1.3.3 Постоянные регулировки 1.4 Перемещение 1.4.1 Общие положения 1.4.2 Типы перемещений 1.4.3 Методы перемещения 1.4.4 Полевые работы при перемещении 1.5 Вычисления перемещений 1.5.1 Таблицы перемещений 1.5.2 Проверки при линейных измерениях 1.5.3 Проверки при угловых измерениях 1.5.4 Проверки при открытом перемещении 1.5.5 Прочие вычисления 1.6 Пропущенные измерения 1.6.1 Общие положения 1.6.2 Различные случаи пропущенных измерений 1.7 Резюме 1.8 Ответы на вопросы и ответы 1.1 ВВЕДЕНИЕ Введение теодолита в качестве основного оборудования для любого исчерпывающего, точного и обширного Геодезические упражнения, такие как триангуляция и точное измерение горизонтальных и вертикальных углов, построение изолиний и даже измерение линейных расстояний в сложных условиях местности, уже были рассмотрены в первом курсе по геодезической съемке.Вы познакомились с деталями различных элементов инструмента теодолита , настройкой инструмента на геодезической станции, его временными и постоянными настройками и т. Д., Которые позволяют вам использовать теодолит для обычного обследования. Простое перемещение с использованием цепи и циркуля, плоского стола и теодолита было представлено в разделе «Элементы геодезии» в предыдущем семестре.Однако принцип перемещения , проблемы, связанные с общими процессами съемки траверса, и корректировки ошибок объясняются здесь более подробно. В этом разделе вы познакомитесь с более сложными деталями инструментов, их заметной коммерческой вариативностью и недавними разработками. Подробности временных и постоянных регулировок, требуемых в инструменте, и их важность и т. Д. Объясняются более подробно с акцентом на корректировки и вычисления хода.Пройдя это исследование, учащийся сможет понять основные принципы геодезической съемки, правильный способ записи наблюдений в полевой работе с траверсами, проверки и ошибки, Теодолитный переход 5

    Основные принципы геодезической съемки

    Национальный сетка, как показано ниже, позволяет фиксировать любую позицию в Великобритании. Это делается с помощью глобальных линий, называемых долготой и широтой. Долгота проходит от северного полюса к южному полюсу, в то время как широта проходит по окружности Земли к северу или югу от экватора.Гринвичская обсерватория в Лондоне находится на 0º долготы с линиями, идущими либо на запад, либо на восток, а экватор установлен на 0º с линиями, идущими либо на север, либо на юг.

    Наша отправная точка для национальной сети в Великобритании находится в 2º к западу от Гринвича, который является центральным меридианом Великобритании, и 49º к северу от экватора. Точка пересечения этих двух линий известна как Истинное происхождение. Однако для эффективного использования сетки нижний юго-западный угол должен располагаться к югу и западу от материковой части Британии.По этой причине истинное начало смещается на 100 км к северу и на 400 км к западу, образуя точку, известную как ложное начало.

    Национальная сеть теперь сформирована, как показано ниже, с каждым квадратом размером 100 км на 100 км


    Рисунок 6

    Вы заметите, что основные буквы основаны на ST JOHN и что многие из этих квадратов находятся в морских районах. Каждая основная буква покрывает 25 квадратов, а в случае T, O, H и J часть их сетки опускается. В случаях S и N 25 квадратов имеют вторую букву, которая начинается с A на северо-западе, использует все буквы алфавита, кроме I, и заканчивается на юго-востоке буквой Z.Итак, если мы посмотрим на остров Мэн, большая часть юга острова находится в ЮК, а северная оконечность — в NX. Эта двухбуквенная система координат идентифицирует область размером 100 км на 100 км.

    Каждый квадрат теперь можно разделить на 100 квадратов (по десять в каждом направлении), теперь каждые 10 км на 10 км. Квадрат в этой сетке идентифицируется, начиная с юго-западного угла и сначала двигаясь на восток (это называется восточным положением), а затем, затем, двигаясь на север (это известно как северное положение)

    Следовательно, мы можем переместиться на 60 км на восток и 40 км к северу, так что если бы мы были в квадрате SP, это было бы SP 64.Затем SP64 можно было бы снова разделить на 100 квадратов, каждый из которых теперь составляет 1 км на 1 км, причем нижний юго-западный угол составляет 60, двигаясь на восток, а 40 — на север, как показано ниже. Если мы переместимся на 7 км к востоку и 8 км к северу, то теперь привязка сетки будет SP 6748

    Рисунок 7

    Этот процесс может продолжаться, пока мы не достигнем требуемого уровня точности. Подробную информацию о National Grid и Ordnance Survey можно найти на указанном ниже веб-сайте.

    Если мы сможем определить точки координат рядом с нашим участком, используя карту боеприпасов, то мы сможем установить несколько контрольных точек вокруг участка, которые связаны с национальной сетью.Как только эти контрольные точки установлены, мы можем найти любую точку, координаты которой известны из одной из наших контрольных точек, как показано ниже.

    Рисунок 8

    Чтобы найти исходную точку, нам нужно переместиться на 7,873 м на восток и на 6,453 м на север

    Таким образом, у нас образовался треугольник: —

    Рисунок 9

    Мы формируем треугольник таким образом, чтобы вычислить угол по часовой стрелке с севера, который известен как пеленг целой окружности (WCB).Затем рассчитывается: —

    Tan O 7,873 / 6,453 = 50 градусов 39 минут 38,5 секунд

    Таким образом, расчеты в северо-восточном квартале дадут WCB 0 90, в то время как в юго-восточном квартале будет 90 180, SW будет равняется 180 270, а северо-западная четверть дает пеленг по всей окружности между 270 и 360.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *