Na vykonávanie geodetických prác sa používa veľké množstvo špeciálnych zariadení a nástrojov. Hlavným je teodolit, ktorý sa používa na meranie uhlov a vzdialeností.
Čo je to teodolit
Teodolit je špeciálny geodetický prístroj potrebný na meranie horizontálnych a vertikálnych uhlov. Používa sa pri mnohých prácach vrátane stavebníctva.
Teodolit vynašli ľudia pred mnohými stovkami rokov, no vyzeral jednoducho. Odvtedy tento nástroj prešiel mnohými úpravami. Dnes je vybavený elektronickými kompenzátormi, presnejšími nivelačnými prístrojmi, novými referenčnými prístrojmi. Moderný teodolit má oveľa väčšiu presnosť čítania horizontálne aj vertikálne.
Všeobecné usporiadanie teodolitov
Teodolit je zariadenie pozostávajúce z horizontálneho a vertikálneho ramena na meranie uhlov. Končatina je kruh s digitalizovanými hodnotami od 0 do 360 stupňov. Pre presnejšie odčítanie je na teodolite aj alidáda - čítacie zariadenie, ktoré umožňuje okrem hodnoty v stupňoch určiť aj hodnoty minút a sekúnd.
Zariadenie má ďalekohľad s viacnásobným zväčšením na zameranie cieľa. Tak je možné merať uhol alebo polohu k cieľu, ktorý je v značnej vzdialenosti od teodolitu. Okrem toho je tu tubus mikroskopu, kde môžete vidieť hodnotu s presnosťou minút a sekúnd. Vyžaduje odčítanie horizontálneho alebo vertikálneho uhla.
Teodolit má okrúhlu alebo valcovú úroveň. S ich pomocou sa zariadenie dostane do vodorovnej polohy. Zvyčajne sú moderné teodolity vybavené dvoma typmi úrovní pre presnejšiu inštaláciu zariadenia a zlepšenie kvality práce.
Hladina teodolitu sa nastavuje do požadovanej polohy pomocou nastavovacích skrutiek umiestnených na stojane trojnožky. Otočením týchto skrutiek môžete zmeniť polohu roviny prístroja.
Typy teodolitov
Zariadenie teodolitu sa delí na mechanické, optické a elektronické.
Najprimitívnejšie sú mechanické teodolity. Zahŕňajú také čítacie zariadenie ako nónius. Takéto zariadenie nemá optický systém a hodnota uhla sa sníma okom. V súčasnosti optické a elektronické teodolity úplne nahradili mechanické zariadenia z dôvodu ich nízkej presnosti.
Teodolit so systémom optických zariadení bol vynájdený začiatkom dvadsiateho storočia. Tieto prístroje sú najpočetnejšie: patrí k nim vyhodnocovací mikroskop, jednostranný a obojstranný optický mikrometer a mierkový mikroskop. Všetky systémy majú rôzne princípy odberu vzoriek a rôznu presnosť.
V súčasnosti sa optické teodolity postupne nahrádzajú elektronickými, no stále sa používajú na vykonávanie geodetických prác. Je to spôsobené nízkou cenou, lacnejšou údržbou a uspokojivou presnosťou práce. Hlavným dodávateľom zariadení v Rusku je Uralský optický a mechanický závod. Vyrába modely ako 2T30, 2T30P, 4T30P.
Elektronické teodolity pre totálne stanice sú najnovšou generáciou. Plne automatizujú proces odčítania a výpočtu požadovaných hodnôt. Aby ste pomocou takéhoto zariadenia zmerali požadovaný vertikálny alebo horizontálny uhol, stačí ho nasmerovať na daný bod a stlačiť tlačidlo na paneli totálnej stanice. Na displeji sa zobrazia vypočítané uhly a vzdialenosti.
Typy čítacích zariadení
Najpočetnejší sortiment zariadení je optický. Majú rôzne schémy teodolitových zariadení. Závisí to od čítacieho zariadenia dostupného v dizajne.
Čítacie zariadenia sa delia na:
- mierkový mikroskop;
- mikroskop odhadcu;
- jednostranný optický mikrometer;
- obojstranný optický mikrometer;
- verniers.
Každý z prezentovaných systémov má inú presnosť merania uhlov a iný princíp odčítania.
Teodolit Т30
Zariadenie teodolitu T30 predstavuje optický čítací mechanizmus - vyhodnocovací mikroskop. To znamená, že hodnota meraného uhla sa určuje v zornom poli mikrometrovej trubice dielikmilimba - pohľadom.
Teodolit T30 má vnútorný typ zaostrovacieho teleskopu, ktorý poskytuje schopnosť mieriť na body vo vzdialenosti od dvoch metrov do nekonečna. Nastavenie ostrosti prístroja sa mení pomocou račňovej skrutky umiestnenej priamo na ďalekohľade.
Zariadenie teodolitu neobsahuje optickú olovnicu, ktorá umožňuje umiestniť vertikálnu os zariadenia priamo nad bod. Centrovanie sa vykonáva pomocou teleskopu a špeciálnej trysky, ktorá vám umožňuje snímať údaje až do 270 stupňov.
Presnosť tohto zariadenia je 30 sekúnd, čo z neho robí technický teodolit. To znamená, že T30 je určený na prácu s nízkou presnosťou. Patria sem niektoré stavebné práce a budovanie sietí miestnej hustoty.
Teodolit 2T30 a 2T30P
Teodolit 2T30 je optické zariadenie druhej generácie vyvinuté Uralským optickým a mechanickým závodom. Má množstvo úprav, ktoré nie sú súčasťou balenia T30.
Ako čítacie zariadenie obsahuje teodolit 2T30 mierkový mikroskop. Tento typ mechanizmu uľahčuje prácu so zariadením a zvyšuje presnosť práce. Aby bolo možné odčítať zlomok minúty, je potrebné z dostupných ťahov určiť polohu osy a objasniť čas, určiť jej polohu medzi dvoma minútovými dielikmi. Tento mechanizmus vám umožňuje nájsť uhly s presnosťou na tridsaťsekúnd. To tiež klasifikuje 2T30 ako technický teodolit.
Teodolitový prístroj 2T30 má systém opakovaného čítania. Teodolitová končatina sa dá otáčať samostatne, bez použitia alidády, ktorá umožňuje merať uhly v niekoľkých smeroch.
Teodolit má mikrometrovú skrutku pre horizontálny a vertikálny kruh. To poskytuje možnosť presnejšieho zamerania na zameriavací cieľ. Pre rýchle vyhľadávanie a hrubé mierenie sa používajú aj kolimátorové mieridlá umiestnené pod a nad teleskopom.
2T30 má obrátený pozorovací ďalekohľad. Teodolitový prístroj 2T30P, podobne ako prvý, má vo svojej konštrukcii špeciálny hranol, ktorý otáča svetelný lúč o 180 stupňov, aby sa obraz stal rovný. Konštrukcia prístroja umožňuje vykonávať tie najzložitejšie práce, ktoré si vyžadujú vysokú presnosť merania.
Teodolit 4T30P
4T30P je predstaviteľom štvrtej generácie optických teodolitov. Čítacím zariadením použitým v jeho schéme zostáva mierkový mikroskop. Zariadenie obsahuje ďalšie úpravy, ktoré zlepšujú kvalitu a rýchlosť meraní.
V mechanizme zariadenia sa nachádza optická olovnica s dvojnásobným zväčšením. Poskytuje presné centrovanie na prieskumný bod alebo bod.
Teodolit 4T30P obsahuje vláknový diaľkomer, ktorý vám umožňuje určiť horizontálnu polohu k zameriavaciemu cieľu,pomocou špeciálnych lamiel.
Toto zariadenie sa vďaka svojej nízkej hmotnosti, kompaktnosti a jednoduchému používaniu stále používa v stavebníctve, geodetických prieskumoch a banských meračských prácach.
Teodolitové kontroly
Kontrolný teodolit - súbor overovacích prác, ktorý umožňuje identifikovať nepresnosti merania a nesprávnu činnosť prístroja. Musia sa vykonávať pravidelne, aby sa nástroj udržal v prevádzkyschopnom stave.
Kontroly teodolitu sú pre každý model iné. Závisia od typu referenčného systému, presnosti merania horizontálnych a vertikálnych uhlov a zariadenia teodolitu.
Spoločné pre všetky typy zariadení sú nasledujúce podmienky:
- kolmo na vertikálnu a horizontálnu os nástroja;
- rovnobežnosť osi cylindrickej úrovne a ďalekohľadu;
- kolmosť zvislého závitu siete závitov a vodorovnej osi teodolitu;
- trvalosť nulového miesta.
Ak nie sú splnené vyššie uvedené podmienky, prístroj musí byť nastavený.
Správne používanie teodolitu
Pre zabezpečenie vysokej presnosti merania a dlhodobej prevádzky prístroja je potrebné správne používať teodolit. Prístroj a jeho súčasti prepravujte v špeciálnom kufríku, neskladujte prístroj v podmienkach, ktoré poškodzujú jeho integritu, teodolitové zariadenie včas zarovnajte a overte.
