Теодолит и его устройство: назначение, принцип работы и виды

Теодолит, его составные части — Студопедия

Поделись  

Измерения горизонтальных проекций углов между линиями местности производят геодезическим угломерным прибором теодолитом. Для этого теодолит имеет горизонтальный угломерный круг с градусными делениями, называемый лимбом. Стороны угла проектируют на лимб с использованием подвижной визирной плоскости зрительной трубы. Она образуется визирной осью трубы при её вращении вокруг горизонтальной оси. Данную плоскость поочередно совмещают со сторонами угла ВА и ВС, последовательно направляя визирную ось зрительной трубы на точки А и С. При помощи специального отсчетного приспособления алидады, которая находится над лимбом соосно с ним и перемещается вместе с визирной плоскостью, на лимбе фиксируют начало и конец дуги a1c1 (см. рис. 40), беря отсчеты по градусным делениям. Разность взятых отсчетов является значением измеряемого угла

β.

Лимб и алидада, используемые для измерения горизонтальных углов, составляют в теодолите горизонтальный круг. Ось вращения алидады горизонтального круга называют основной осью теодолита.

В теодолите также имеется вертикальный круг с лимбом и алидадой, служащий для измерения вертикальных проекций углов – углов наклона. Принято считать углы наклона выше горизонта положительными, а ниже горизонта – отрицательными. Лимб вертикального круга обычно наглухо скреплён со зрительной трубой и вращается вместе с ней вокруг горизонтальной оси теодолита.

Перед измерением углов центр лимба с помощью отвеса или оптического центрира устанавливают на отвесной линии, проходящей через вершину измеряемого угла, а плоскость лимба приводят в горизонтальное положение, используя с этой целью три подъемных винта 3 и цилиндрический уровень 12 (рис. 41). В результате данных действий основная ось теодолита должна совпасть с отвесной линией, проходящей через вершину измеряемого угла.

Рис. 41. Устройство теодолита 4Т30П:

1 – головка штатива; 2 – основание; 3 – подъемный винт; 4 – наводящий винт алидады; 5 – закрепительный винт алидады; 6 – наводящий винт зрительной трубы; 7 – окуляр зрительной трубы; 8 – предохранительный колпачок сетки нитей зрительной трубы; 9 – кремальера; 10 – закрепительный винт зрительной трубы; 11 – объектив зрительной трубы; 12 – цилиндрический уровень; 13 – кнопочный винт для поворота лимба; 14 – закрепительный винт; 15 – окуляр отсчетного микроскопа с диоптрийным кольцом; 16 – зеркальце для подсветки штрихов отсчетного микроскопа; 17– колонка; 18 – ориентир-буссоль; 19 – вертикальный круг; 20 – визир; 21 – диоптрийное кольцо окуляра зрительной трубы; 22 – исправительные винты цилиндрического уровня; 23 – подставка.

Для установки, настройки и наведения теодолита на цели в нем имеется система винтов: становой и подъемные винты, закрепительные (зажимные) и наводящие (микрометренные) винты, исправительные (юстировочные) винты.

Становым винтом теодолит крепят к головке штатива, подъемными винтами – горизонтируют.

Закрепительными винтами скрепляют подвижные части теодолита (лимб, алидаду, зрительную трубу) с неподвижными. Наводящими винтами сообщают малое и плавное вращение закрепленным частям.

Чтобы теодолит обеспечивал получение неискаженных результатов измерений, он должен удовлетворять соответствующим геометрическим и оптико-механическим условиям. Действия, связанные с проверкой этих условий, называют поверками. Если какое-либо условие не соблюдается, с помощью исправительных винтов производят юстировку прибора.



Что такое теодолит: применение, виды, устройство, точность

Что такое теодолит: применение, виды, устройство, точность

Перед началом любых строительных работ непременно выполняются различные геодезические работы. Часть из них проводится с помощью приборов, получивших название теодолиты. В частности, они нужны для топографической съемки участка, межевания земель, осуществления контроля осадки ранее выстроенных зданий.

Тахеометр – электронный теодолит

Для чего нужен теодолит

Предназначен теодолит для измерения горизонтальных и вертикальных углов.   При этом рабочей мерой являются круги вертикальные и горизонтальные, которые имеют градусные деления по минутам и секундам. Область применения теодолита не ограничивается исключительно строительными, монтажными и геодезическими работами, его активно используют в сельском хозяйстве, на горных разработках, инженерных изысканиях, при проведении топографических работ. Некоторые модели этих геодезических устройств имеют сравнительно малые размеры и массу, что делает их незаменимыми в экспедиционных условиях.

Съёмка с тахеометра

Виды теодолитов

Различают лазерные, электронные и оптические теодолиты.

  1. Угломерные круги в теодолите оптическом стеклянные, сама же система передачи изображения лимба довольно сложная и построена на оптическом принципе. Около 10 процентов деталей, которые входят в теодолит оптический, – это тоже оптика.
  2. В электронном теодолите регистрация данных осуществляется на основе оптико-электронного сканирования, в некоторых моделях электронных теодолитов имеется возможность подключения к компьютеру для дальнейшей обработки информации.
  3. В лазерном теодолите роль целеуказателя исполняет лазерный луч. Это обеспечивает высокую точность измерений и сводит к минимуму возможность совершения оператором ошибки. Благодаря наличию встроенного лазерного целеуказателя можно производить наведение на точку без использования зрительной трубы.

Точность теодолитов

Одной из основных характеристик этих геодезических устройств является точность. Исходя из этого показателя, теодолиты делятся на высокоточные, у которых среднеквадратическая ошибка измерения составляет не более 1, точные – при определении угла, ошибка у них составляет 2-5, и технические теодолиты с погрешностью в 15-60.

Как устроен теодолит

Устройство всех видов теодолитов предполагает наличие следующих основных узлов:

  • корпус, в котором размещены лимбы горизонтального и вертикального кругов;
  • зрительная труба, состоящая из окуляра, объектива, фокусирующей линзы;
  • наводящие и закрепительные винты, подставка, цилиндрический уровень, оптический центрир, которые составляют осевую систему, необходимую для ориентирования прибора;
  • отсчетный микроскоп.

Оставьте заявку и мы перезвоним в ближайшее время

Оставьте телефон и получите персональную скидку!

Спасибо!


Ваша заявка принята.

магнитный компас | Описание, история и факты

магнитный компас

Смотреть все медиа

Похожие темы:
ошибка поворота на север вихревая ошибка гиромагнитный компас индуктор компас нактоуз

См. все связанные материалы →

магнитный компас , в навигации или геодезии, инструмент для определения направления на поверхности Земли с помощью магнитного указателя, который выравнивается с магнитным полем Земли. Магнитный компас является старейшим и наиболее известным типом компаса и используется в различных формах на самолетах, кораблях и наземных транспортных средствах, а также геодезистами.

Где-то в XII веке мореплаватели в Китае и Европе сделали открытие, по-видимому, независимо, что кусок магнетита, естественной магнитной руды, когда его плавают на палке в воде, имеет тенденцию ориентироваться так, чтобы указывать на направление Полярной звезды.

За этим открытием, по-видимому, вскоре последовало второе: железная или стальная игла, к которой прикасается магнит в течение достаточно долгого времени, также стремится выровняться в направлении север-юг. Зная, какой путь ведет на север, конечно, можно найти и любое другое направление.

Подробнее по этой теме

навигация: магнитный компас

Неизвестно, где и когда было обнаружено, что магнит (намагниченный минерал, состоящий из оксида железа) выстраивается с севера на юг…

Причина, по которой магнитные компасы работают именно так, заключается в том, что Земля сама по себе действует как огромный стержневой магнит с полем север-юг, которое заставляет свободно движущиеся магниты принимать одну и ту же ориентацию. Направление магнитного поля Земли не совсем параллельно оси земного шара с севера на юг, но достаточно близко, чтобы неисправленный компас был достаточно хорошим ориентиром. Неточность, известная как вариация (или склонение), варьируется по величине от точки к точке на Земле. Отклонение стрелки компаса из-за местных магнитных воздействий называется девиацией.

За столетия в магнитный компас был внесен ряд технических усовершенствований. Многие из них были первооткрывателями англичан, чья большая империя удерживалась вместе благодаря военно-морской мощи и, следовательно, в значительной степени полагалась на навигационные устройства. К 13 веку стрелка компаса была насажена на штифт, стоящий на дне чаши компаса. Сначала на чаше были отмечены только север и юг, но затем были заполнены остальные 30 основных точек направления. Карточка с нарисованными на ней точками была установлена ​​прямо под стрелкой, что позволяло штурманам читать свое направление с вершины чаши. карта. Впоследствии сама чаша была подвешена на шарнирах (кольца по бокам, которые позволяли ей свободно качаться), гарантируя, что карта всегда будет ровной. В 17 веке сама игла приобрела форму параллелограмма, которую было легче монтировать, чем тонкую иглу.

В 15 веке мореплаватели начали понимать, что стрелки компаса указывают не прямо на Северный полюс , а на какую-то ближайшую точку; в Европе стрелки компаса указывали немного восточнее истинного севера. Чтобы преодолеть эту трудность, британские мореплаватели использовали обычные меридиональные компасы, в которых север на карте компаса и «стрелка на север» совпадали, когда судно проходило пункт в Корнуолле, Англия. (Однако магнитные полюса смещаются предсказуемым образом — в более поздние века европейцы обнаружили, что магнитный север находится к западу от истинного севера, — и это необходимо учитывать при навигации.)

В 1745 году английский изобретатель Гоуин Найт разработал метод намагничивания стали таким образом, чтобы она сохраняла свою намагниченность в течение длительных периодов времени; его улучшенная стрелка компаса имела форму стержня и была достаточно большой, чтобы иметь колпачок, с помощью которого ее можно было установить на ось. Широко использовался компас рыцаря.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подписаться сейчас

Некоторые ранние компасы не имели воды в чаше и были известны как компасы с сухой карточкой; их показания легко нарушались ударами и вибрацией. Хотя они менее подвержены ударам, заполненные жидкостью компасы страдали от утечек, и их было трудно ремонтировать, когда стержень изнашивался. Ни жидкий, ни сухой тип карты не имели решающего преимущества до 1862 года, когда был изготовлен первый жидкий компас с поплавком на карте, который снял большую часть веса с оси. Была изобретена система сильфонов для расширения и сжатия жидкости, что предотвращает большинство утечек. Благодаря этим усовершенствованиям жидкостные компасы сделали компасы с сухими картами устаревшими к концу 19 века.век.

Современные морские компасы обычно устанавливаются в нактоузы, цилиндрические пьедесталы с возможностью подсветки лицевой стороны компаса снизу. Каждый нактоуз содержит специально расположенные магниты и куски стали, которые нейтрализуют магнитное воздействие металла корабля. Во многом такое же устройство используется на борту самолетов, за исключением того, что оно содержит механизм коррекции ошибок, возникающих в магнитных компасах, когда самолеты внезапно меняют курс. Корректирующим механизмом является гироскоп, обладающий свойством сопротивляться попыткам изменить свою ось вращения. Эта система называется гиромагнитным компасом.

Редакторы Британской энциклопедии Эта статья была недавно отредактирована и обновлена ​​Патрисией Бауэр.

Цепь геодезическая

| инструмент | Британика

  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • В этот день в истории
  • Викторины
  • Подкасты
  • Словарь
  • Биографии
  • Резюме
  • Популярные вопросы
  • Обзор недели
  • Инфографика
  • Демистификация
  • Списки
  • #WTFact
  • Товарищи
  • Галереи изображений
  • Прожектор
  • Форум
  • Один хороший факт
  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • Britannica Classics
    Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
  • Britannica объясняет
    В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
  • Demystified Videos
    В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
  • #WTFact Видео
    В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
  • На этот раз в истории
    В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
  • Студенческий портал
    Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
  • Портал COVID-19
    Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
  • 100 женщин
    Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *