Теодолиты

Оптическими называют теодолиты со стеклянными кругами и особыми устройствами для отсчитывания— штриховыми или шка-лоьыми микроскопами либо оптическими микрометрами. Оптические теодолиты представляют собой весьма совершенные конструкции теодолитов высокой, средней и технической точности.

К числу оптических теодолитов технической точности относится теодолит ТОМ —теодолит оптический малый. Зрительная труба его имеет увеличение 18х. Цена деления лимбов горизонтального и вертикального кругов равна 10', а отсчеты берутся с точностью до Г при помощи штрихов микроскопа, в поле зрения которого одновременно видны деления обоих кругов.

Несмотря на то, что этот прибор является одним из старейших геодезических инструментов, он и по сей день продолжает пользоваться огромным спросом у геодезистов, строителей, топографов и маркшейдеров. Это объясняется непревзойденной точностью прибора, его прочностью и надежностью. В отличие от современных оптико-электронных инструментов для работы оптическому теодолиту не нужны батарейки или другие элементы питания. Он готов к работе в любой момент, и может использоваться даже при крайне низких температурах – в то время как электронные инструменты могут не работать. Кроме этого, рядовой пользователь не хочет переплачивать значительные суммы за те опции, которыми он не будет пользоваться. Несмотря на широкое распространение микропроцессорной техники, ведущие мировые производители геодезического оборудования продолжают выпускать такой прибор как традиционный оптический теодолит, внося усовершенствования в его конструкцию, повышая точность и надежность этого инструмента.

Области применения

Этот геодезический прибор используют в следующих областях:

• когда нужно построить топографические карты и планы или целую сеть геодезических пунктов на сформированном треугольниками участке местности;
• когда нужно определить месторасположение точек на участке по отношению друг к другу;
• для выполнения строительных работ, например, когда нужно зафиксировать горизонтальность или вертикальность строительных сооружений (сваи, колонны и т. п.);

Работать с теодолитом не трудно. Чтобы выполнять сложные расчеты и измерения, необходимо приобрести определенные навыки.

Оптический теодолит – преимущества

К плюсам оптического теодолита можно также отнести его независимость от источников питания, благодаря чему эти инструменты могут работать в условиях очень низких температур, тогда как электронные приборы могут попросту выйти из строя. Простота конструкции обуславливает низкую себестоимость производства и надежность эксплуатации при любых условиях, ведь, как известно, что механические конструкции надёжней и прочнее электронных.

Современные оптические теодолиты, тем не менее, отличаются от своих предшественников по целому ряду параметров. Прибор позволяет измерять расстояние до объекта, а также выполнять простейшее нивелирование с применением уровня, располагающегося на зрительной трубе. Для считывания показаний предназначен вертикальный и горизонтальный лимб, находящийся на внешней части прибора. Некоторые модели оснащаются дополнительным визиром, через который видны показания шкалы лимба.

Теодолит сегодня используется во многих отраслях, например в различных изыскательских работах, при топографической съемке, в землеустройстве и сельском хозяйстве. Однако наиболее стабильным и устойчивым спросом эти приборы пользуются в первую очередь в строительной отрасли. Это объясняется тем, что для большинства геодезических работ на строительной площадке не требуется многофункциональное дорогостоящее оборудование, оснащенное современными технологиями связи и передачи данных.

Как выбрать теодолит оптический

Перед покупкой оптического теодолита необходимо четко разобраться во всем многообразии предлагаемых моделей. Цена оптического теодолита напрямую связана с его точностью. Чем выше точность – тем дороже цена теодолита. Теодолит оптический купить можно исходя из угловой точности, или средней квадратической погрешности при измерениях одним приемом, для чего все приборы условно можно разделить на три большие группы:

• Высокоточные, или прецизионные оптические теодолиты. Имеют угловую точность до 1", чаще всего применяются при работах по построению геодезических сетей сгущения, в полигонометрии и триангуляции, а также в наблюдениях за деформациями зданий и сооружений.
• Точные оптические теодолиты. Самая распространенная и востребованная группа. Приборы имеют угловую точность от 2" до 5", применяются в топографии, землеустройстве, различных ландшафтных и строительных работах.
• Технические оптические теодолиты. Способны определять углы с погрешностью до 60", применяются в работах, не требующих повышенной точности, например в околостроительных, отделочных работах, в мелиоративных и лесомелиоративных мероприятиях.

Теодолит устанавливается на треноге или трегере, и после чего горизонтируется при помощи винтов. Перед началом работ теодолит должен быть отцентрован (то есть, установлен строго вертикально над точкой) и выровнен (вертикальная ось должна быть выровнена в соответствии с местной силой тяжести). Это делается при помощи свинцового, оптического отвеса, ватерпаса, а в последних моделях нередко устанавливается лазерный отвес.

После того, как прибор установлен, выровнен и отцентрован, можно приступать к измерениям углов. Зрительная труба наводится на первую точку, производится отсчет по горизонтальному кругу, и результат записывается в полевой журнал. После чего теодолит оптический по часовой стрелке наводится на следующую точку и производится отсчет. Затем труба переводится через зенит и наводится на точки при другом положении круга. Если на каждом полуприеме ошибка не превосходит двойную точность микроскопа, окончательное значение вычисляется как среднеарифметическое.

Электронные теодолиты — это геодезические приборы, предназначенные для измерения горизонтальных и вертикальных углов на местности. Теодолитом можно измерить и расстояния при помощи дальномерных штрихов сетки нитей или светодальномера, установив его вместо ручки и соединив специальным кабелем с прибором. Основное достоинство электронных теодолитов — это простота и точность снятия отсчётов с дисплея, вероятность ошибки при этом максимально мала. Теодолит снабжён дополнительным коммуникационным портом для подключения внешних накопителей (например - КПК). Как правило, надёжные электронные теодолиты снабжены компенсатором вертикального круга и производят считывание горизонтального круга сразу по двум сторонам. Влияние коллимационной ошибки и места нуля в таких теодолитах учитывается. Некоторые модели теодолитов оснащаются лазерным целеуказателем для выполнения разбивочных работ и проверки вертикальности сооружений.

Электронные теодолиты должны присутствовать в арсенале любого геодезиста. Эти инновационные приборы гарантируют высокую точность проводимых измерений. Они по всем параметрам превосходят аппаратуру из прошлого века – оптические, механические теодолиты. Результаты исследований незамедлительно отображаются на имеющемся у приспособлений дисплее.

Преимущества электронных теодолитов

Электронные теодолиты не только точные, но и наделены множеством преимуществ – наличие фотокамеры, большая память, максимальная автоматизация работы. Приборы оборудованы микропроцессором, служащим для расчета точек координат с их последующим запоминанием. Особенности конструкции гарантируют упрощение геодезических исследований, ускоренное получение точных результатов. Подобная аппаратура позволяет практически исключить человеческий фактор, приводящий к неправильному снятию замеров.

Модели теодолитов, оборудованные лазерным дальномером, обеспечивают более точный и скоростной расчет расстояний. Такие приборы можно причислить к другому виду геодезического оборудования, фактически это улучшенный тахеометр.

Теодолиты могут дополнительно оснащаться полезными опциями, способствующими точным измерениям. Среди них двусторонний дисплей, подсветка, «задержка» результата измерений. Есть варианты, обладающие спутниковой навигационной системой. Электронный теодолит дает возможность избежать визуального взаимодействия с объектом измерений при проверке координат точек.

Пользоваться электронными теодолитами можно даже ночью, для них не становится препятствием ограниченная видимость. Приборы, представленные в нашем каталоге, призваны значительно облегчить геодезические исследования, упростить работу людям, которые ими занимаются. Все оборудование поставлено известными производителями, его можно купить по доступным ценам.

Типы и классификация

Так же, как и другие типы теодолитов (оптические и лазерные) их электронные собраться подразделяются по показателю средней квадратической ошибки (СКО):

• высокоточные или инженерные (показатель СКО составляет 0,5’’-1’’);
• точные или строительные (2’’-10’’);
• технические (15’’-30’’).

Конструктивно электронный теодолит может быть выполнен:

• с использованием компенсатора вертикального круга или без него (что отображается в маркировке прибора буквой «К» — компенсатор);
• с применением отвеса оптического или лазерного типа.

Устройство

Электронный теодолит имеет следующие ключевые узлы:

• подставка с трегером для горизонтирования;
• оптический или лазерный отвес;
• оптическая зрительная труба с сеткой нитей для точного позиционирования на объектной точке;
• удобный жидкокристаллический графический дисплей с панелью управления основными функциями;
• прочный и надежный корпус прибора с расположенной в нем отсчетной системой;
• наводящие, закрепительные, юстировочные винты.

Современные модели цифровых теодолитов все чаще оснащаются компенсаторами вертикального круга, значительно упрощающими работу с устройством.

В отличие от оптических приборов в электронных теодолитах используется не градуированная система измерений, а цифровая – двоичная. Суть реализации двоичной системы в отсчетном механизме с датчиками абсолютного угла поворота состоит в разметке фотоэлектрического диска кодовой последовательностью черных и белых отметок, просвечивание которых формирует одно из двух значений «0» или «1». Сформированная запись в дальнейшем анализируется и обрабатывается в микропроцессоре.