Skip to content

Как работает теодолит – Чем отличается теодолит от нивелира? В чем разница устройств? Что лучше измеряет?

Содержание

Что такое теодолит? принцип работы теодолита

16 Мая 2019

Теодолит- это геодезический инструмент, применяемый для измерения горизонтальных и вертикальных углов. Является одним из основных инструментов, используемых в строительных, геодезических и маркшейдерских работах. Подробнее об устройстве прибора и методике измерения углов можно ознакомиться в статье «Как работать с теодолитом?»

Теодолит применяется для выполнения следующих задач:

  • для определения уклона рельефа
  • контроль строительства на различных этапах
  • строительство подземных сооружений
  • разработка горных выработок
  • контроль деформации зданий и сооружений
  • создание геодезических сетей и т.д.

Виды теодолитов

В зависимости от особенности конструкции и принципа работы теодолиты можно разделить на:

По принципу работы:

  • Оптическийтеодолит оснащён оптической визирной зрительной трубой. Наиболее популярный вид инструмента, обладающий множеством преимуществ: доступной ценой, возможностью работы без аккумулятора и, как следствие, независимость от сети электропитания, сохранение корректности работы при трудных погодных условиях и в широком температурном диапазоне. Из минусов можно отметить необходимость ведения сложного полевого журнала и невысокую скорость измерений.
  • Электронный (или цифровой)такой теодолит способен преобразовать полученные измерения в код, благодаря этому появилась возможность отображения результатов на дисплее устройства. В результате работы измерения проводятся быстро и с высокой точностью, а удобное меню позволяет работать с инструментом инженерам различной квалификации. Самое важное – исключается ошибка снятия отсчета наблюдателем (геодезистом). Главным минусом является необходимость периодической зарядки аккумуляторных батарей и относительно высокая цена прибора.

По точности (в зависимости от допустимой погрешности измерения углов):

  • Техническийсамый простой тип устройства, погрешность измерения углов ≤ 15-60", такие приборы используются при инженерных, линейных и геологических изысканиях, в строительстве, в съемочных работах. Простые в использовании и не требуют особых условий хранения.
  • Точныймаксимально допустимая погрешность измерений углов такого теодолита составляет ≤ 5". Применяются для триангуляции и полигонометрии, а также в строительных и геодезических работах, требующих высокой точности.
  • Высокоточныйточность измерений таким теодолитом достигает 1". Обычно используют для выполнения госзаказов по созданию государственных геодезических сетей 1, 2, 3 I и II классов.

По конструкции:

  • Повторительныйтеодолит, конструкция которого позволяет лимбу (диску с нанесенными делениями) вращаться вокруг оси раздельно и/или совместно с алидадой (отсчетным устройством). Такое свойство позволяет повысить точность измерений, в силу многократного откладывания величины угла на лимбе.
  • Неповторительныйлимб крепко закреплён на подставке, изменение его положения возможно при использовании закрепительных винтов или специальных приспособлений.

Какой теодолит купить?

В зависимости от поставленных задач стоит выбрать теодолит, свойства которого позволяют их выполнять быстро и качественно. Самыми популярными моделями, представленными в нашем интернет магазине, являются отечественные оптические теодолиты:

  • УОМЗт30п
  • УОМЗт30
  • УОМЗт5кп

И электронные теодолиты популярных импортных производителей:

  • Vega TEOB
  • Spectra Precision Det
  • Nikon NE

Уже сейчас Вы можете купить теодолит, цена которого Вам подходит, и расширить его возможности, покупая с течением времени дополнительные приспособления, такие как:

  • визирные цели
  • буссоли
  • накладные уровни
  • двухсторонние центриры и т.д.

Также инженеры нашей компании помогут не только подобрать оборудование и комплектующие подходящие Вам, но и продемонстрируют работу устройства в полевых условиях, и при необходимости, проведут инструктаж по работе с ним.

100 фото конструкции и особенностей теоделитной съемки

Геодезия – одна из самых древних наук. Уже в XVII в. появились первые устройства для проведения промеров. В их числе был и оптический теодолит.

Краткое содержимое статьи:

Описание прибора. Его виды

Теодолит называется геодезический прибор, служащий для измерения как вертикальных, так и горизонтальных углов на местности. Принято выделять теодолиты следующих видов:

  • Техназначения.
  • Точного измерения.
  • Высокоточные.

В зависимости от сложности конструкционного решения геодезические приборы могут быть:

Простого типа. Здесь алидада и вертикальная цилиндрическая ось связаны между собой.

Повторительного типа. Вращение лимба и алидады может быть как совместным, так и раздельным. Благодаря приборам подобного типа можно проводить измерения углов не только по классической методике, но и способом повторений.


Теодолиты могут быть оснащены самой разнообразной оптикой, начиная с фотоаппарата и кончая видеокамерой. Отсюда и соответствующие названия – фототеодолит и кинотеодолит.

Современные теодолиты весьма высокоточны и технологичны. Например, гиротеодолит позволяет производить измерения азимута во всех направлениях.

Самым популярным сегодня видом теодолита является электронный теодолит. Во всём, что касается точности измерений, он гораздо лучше своего оптического аналога. Подобные приборы оснащены электронным дисплеем и встроенной памятью.

Оптический теодолит

Достоинства оптического теодолита:

  • Надёжность.
  • Устойчивость к разным климатическим условиям.
  • Отсутствие необходимости в аккумуляторе.
  • Стойкость к температурным перепадам.

Недостатки:

  • Необходимость специальных знаний для получения точных результатов.
  • Значительная продолжительность замеров.

Электронный теодолит

К положительным сторонам электронного теодолита относятся:

  • Удобный дисплей.
  • Более быстрое проведение измерений.
  • Позволяет работать в сумерки.
  • Не требует от человека особых навыков.

Минусы:

  • Ограниченность возможного температурного диапазона. При температуре ниже 20°С нельзя снимать отсчёты.
  • Требуется возможность подключаться к электросети для зарядки.

Правила работы с теодолитом

Как же пользоваться теодолитом? Это не так сложно, как кажется на первый взгляд.

Вначале необходимо поместить прибор в вершину угла, который вы хотите измерить. Причём лимб должен быть своим центром в данной точке.

Затем воспользуйтесь алидадой (вращаемой линейкой) – совместите её с одной из сторон угла и отмечайте показания по кругу.

Далее переместите алидаду ко второй стороне угла и зафиксируйте получившуюся цифру. Разница этих двух показаний и будет равна величине угла. Вот и весь принцип работы теодолита.

Конструкция теодолита

Как показывают фото данного прибора, в его состав входят:

  • Лимб. Это плоский стеклянный диск, на поверхность которого нанесена шкала углов от 0 до 360 градусов.
  • Алидада. Это схожий стеклянный диск с отсчётной насечкой, расположенный на одной оси с лимбом. Алидада может свободно вращаться.
  • Оптический прибор. Состоит из объектива, фокусирующей линзы и сетки нитей, изготовленной из стекла. Насечки на последней используют для ориентирования при наведении на угол.
  • Уровни. Применяются при установке устройства в вертикальном положении.
  • Подъёмные винты. С их помощью происходит регулировка прибора.

Все рассмотренные выше составные детали помещены в корпус, устанавливаемый на треногу.

Теодолитная съёмка

Теодолитная съёмка – это группа мероприятий, проводимых при помощи теодолита с целью построения контурного плана местности. Она состоит из двух этапов:

  • Вначале создаётся геодезическое обоснование, прокладываются все теодолитные ходы по всему периметру исследуемой территории.
  • Далее измеряются диагонали внутри участка.

Рассмотрим инструкцию для проведения теодолитной съёмки:

  • Определите и зафиксируйте опорные точки. На их подборку значительное влияние оказывают особенности рельефа участка. Шаг между точками обычно колеблется от 100 до 400 м.
  • Установите обоснования и восстановите межевые знаки.
  • Подготовьте ходы к проведению измерений. Очистите местность от кустов, поросли и кустарников, мешающих промеру.
  • Измерьте при помощи теодолита необходимые линии и углы.
  • Проведите съёмку ситуации (диагоналей).

Фото теодолита


Также рекомендуем посетить:

Теодолит - что это такое? Теодолит оптический. Теодолит и нивелир

Современная геодезия решает все вопросы, связанные с измерением и планировкой земельных участков. Только по результатам геодезической съемки устанавливаются все точные границы наделов и высоты рельефа, на основании которых выдается соответствующая документация и проводятся дальнейшие строительные работы. Основными инструментами геодезии являются теодолит и нивелир.

теодолит что это такое

Информация о приборе

Теодолит – что это такое? Прибор геодезического назначения, оснащенный оптикой и сконструированный для вычисления на местности углов в горизонтальной и вертикальной плоскости, получил название теодолита.

Теодолит оптический используют следующим образом. В вершину горизонтального угла, который должен быть измерен, помещают теодолит таким образом, чтобы круг угломерный (лимб) был как раз своим центром в этой точке. Дальше используют вращаемую линейку (алидаду). Вначале ее совмещают с одной стороной угла и фиксируют показания по кругу. Затем перемещают ее к другой стороне угла, отмечая полученное значение. Разница двух данных и будет реальным значением искомого. По такому же принципу измеряется величина вертикальных углов.

Существует определенная классификация описываемых устройств. Основные части теодолита могут отличаться у разных по классу приборов в смысле точности измерительных элементов. Поэтому теодолиты бывают:

  • Технического назначения.
  • Точного измерения.
  • Высокоточные.

По сложности конструкции теодолит - что это такое? Он бывает простого и повторительного типа. У первых алидада привязана к цилиндрической вертикальной оси. У вторых лимб с алидадой могут вращаться как раздельно, так и совместно. В этом случае, кроме традиционного способа, для измерения углов можно применять метод повторений.

В теодолитах может быть установлена различная оптика - от фото- до видеокамеры, соответственно, это будет фото- либо кинотеодолит. Гиротеодолитом можно измерить азимут в любом направлении.

Современная геодезическая техника – это теодолит электронный. Он значительно превосходит теодолит оптический по показаниям точности измерений. Снабжен такой прибор электронным дисплеем и памятью, что во многом упрощает работу с ним.

основные части теодолита

Из чего состоит теодолит

Теодолит – что это такое? Это довольно сложное измерительное устройство, которое состоит из:

  • Лимба. Он представляет собой плоский диск, который изготовлен из стекла с нанесенной поверх него угловой шкалой от нуля до 360 градусов.
  • Алидады. Похожий диск, изготовленный также из стекла и имеющий отсчетную насечку либо шкалу. Алидада расположена соосно с лимбом и свободно вращается вокруг своей оси. В универсальных приборах лимб и алидада есть как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости.
  • Оптического прибора. В него входит объектив и линза фокусирующего назначения, а также сетка нитей. Последняя имеет стеклянное исполнение с нанесенными на нее насечками. Последние служат для ориентации при наведении на наблюдаемый объект. Также имеются линии дальномерного измерения.
  • Система уровней. Необходима для установки прибора в вертикальном положении.
  • Подъемных винтов. Служат для регулирования теодолита при наведении его на объект.

Все перечисленные основные части теодолита заключены в корпус, который устанавливают при помощи подставки на штатив треножного типа.

теодолит и нивелир разница

Что такое нивелир

Нивелиром называется технический прибор, с помощью которого производят замеры высотных точек на рельефе либо в построенных сооружениях. Нивелир, так же как и теодолит, снабжен оптической трубой, установленной на подставку, и уровнями для выставления прибора на плоскости.

Работа нивелиром заключается в следующем. Устройство устанавливают в обзорной точке отсчета и из нее производят наблюдение за всеми остальными точками на плоскости. Для этого в наблюдаемой точке помещают инварную рейку, на которой имеется шкала. Если рельеф местности неровный, то в каждой отдельной точке показания по рейке будут свои. По разнице измерений между положением исходной и изучаемой точки определяется высота ее нахождения на плоскости.

Бывают лазерные и оптические нивелиры. Лазерные удобны в помещении, например для отделочных работ. Они отбивают на поверхности световые линии, по которым происходит ориентировка.

Теодолит и нивелир: разница

И нивелир, и теодолит, и тахеометр – все это приборы геодезиста. Вот только функции, выполняемые этими приборами, немного отличаются. Если быть точнее, нивелир – это самое простое устройство, позволяющее измерять лишь вертикальные углы. Теодолит – что это такое? Просто более сложный аппарат, дополненный функцией измерения горизонтальных углов, что позволяет отобразить участок на чертеже. Самым универсальным является тахеометр. Включая возможности двух вышеописанных приборов, он позволяет измерять расстояние от выбранной точки до любого объекта.

теодолит оптический

Как работать теодолитом

Что такое теодолит? Это прежде всего оптика. Работа при помощи него называется теодолитной съемкой. Она включает в себя комплекс мероприятий в полевых условиях, результатом которых является построение плана местности в контурном виде. Проще говоря, на равнинных участках теодолит используют, чтобы проводить корректировку планов землеустройства.

Съемка при помощи теодолита проходит два этапа:

  • Создание рабочего геодезического обоснования. На этом этапе осуществляется прокладывание теодолитных ходов по замкнутому контуру полигона (периметру участка). Результатом проделанной работы является получение размеров всех линий участка и точных углов между ними.
  • Измерение внутренней ситуации. Суть этапа заключается в измерении диагоналей внутри полигона.

Профессиональная теодолитная съемка осуществляется в следующей последовательности:

  1. Определение и фиксирование опорных точек, выбор которых зависит от рельефа местности и особенностей территории. Допустимо между точками иметь расстояние не менее 100 метров и до 400 метров, не более.
  2. Установка на плоскости съемочных точек обоснования. При этом могут быть восстановлены межевые знаки.
  3. Подготовка ходов к промерам. На этом этапе проводят очищение линий от поросли и других препятствующих факторов.
  4. Измерение теодолитом углов и линий.
  5. Съемка диагоналей (ситуации).

что такое теодолит

Заключение

Наиболее эффективными геодезическими приборами являются электронные приборы, снабженные GPS-системой. Что такое теодолит с навигацией? Он позволяет быстро и с высокой точностью прокладывать маршруты между измеряемыми точками. И привязывать их к реально существующим топографическим картам местности.

Что такое теодолит? Основные части теодолита, принцип работы, применение

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.

что такое теодолит

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.
теодолит в геодезии

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.

измерение горизонтальных углов теодолитом

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.

информация о теодолите

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.

части теодолита

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.

4.2.2 Электронные теодолиты

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 серии ET от компании South Survey & Mapping Instruments - это удобные, надёжные и очень простые в использовании геодезические приборы. Большие и чёткие цифры на дисплее практически полностью исключают ошибку при считывании данных. Теодолит имеет 2 интерфейсных порта для обмена данными с внешними устройствами - светодальномером и КПК. Прибор влагозащищён. Доступ к исправительным винтам сетки нитей не затруднён, нет необходимости каждый раз обращаться в сервисный центр. Настройку и юстировку теодолита можно выполнять самостоятельно (при наличии у исполнителя соответствующей квалификации). В отличии от многих других моделей - теодолиты имеют автоматический компенсатор.

Современные теодолиты обеспечивают измерения углов горизонтальных и вертикальных не только при геодезических работах, но и в топографической съемке местности, маркшейдерских и горных работах в шахтах, туннелях и пр., работах по строительству, азимутальных определениях, других задачах, связанных с необходимостью точных измерений и выносом проектов в натуру.

В основе конструкции теодолита (в частности, оптического, как наиболее традиционного варианта), обеспечивающей его работу, лежат горизонтальный и вертикальный круги (лимбы) с градуировкой в градусах и минутах, система оптических (для наведения на цель и снятия значений измерений) и механических (для установки, поворотов и фиксации лимбов и оптики) приспособлений. В общем, принцип состоит в наведении зрительной трубы на цель, фиксации показаний горизонтального и вертикального лимбов, проекцию значений которых через систему призм и зеркал можно видеть с помощью шкалового микроскопа.

Одно из наиболее весомых преимуществ электронных теодолитов – это то, что вероятность ошибки оператора практически исключается, поскольку все данные фиксируются на дисплее геодезического прибора.

Рис 20. Электронный теодолит

Такие приборы снабжены запоминающими устройствами и встроенными вычислительными средствами, за счет которых происходит регистрация и сохранение информации для дальнейшей ее обработки на ПК. Бывают приборы и с встроенными вычислительными системами, благодаря чему обработка результатов происходит более эффективно. Еще одна приятная возможность – это интеллектуализация процесса измерений, которая позволяет работать с прибором даже не очень опытному пользователю.

Профессионалы говорят о том, что в будущем планируется добавить в теодолит опцию речевого вода данных, а это значительно облегчит условия работы и сведет к минимуму возможность ошибок пользователя.

Что касается точности измерений, то по этому принципу теодолиты делятся на технические, точные и высокоточные геодезические приборы. Высокоточный электронный теодолит используется для решения специальных инженерных задач при выполнении работ высокой точности. Сюда относятся наблюдения за деформацией земной поверхности и сооружений, выверка установки прецизионного оборудования и др.

Для высокоточных теодолитов погрешность при измерении углов составляет до 1,5 угловой секунды. Обработанные данные могут храниться как в зашифрованном, так и в графическом представлении.

Технические электронные теодолиты задействуются в основном для топографической съемки различных масштабов. Средняя квадратичная погрешность при измерении такими приборами составляет 30".

Пожалуй, один недостаток, все-таки есть. Работа с теодолитом требует своевременной подзарядки аккумуляторов прибора. В защиту можно сказать, что практически все современные геодезические приборы снабжены функцией энергосбережения, выключающую прибор автоматически, в зависимости от того, на какое время установлен таймер. А благодаря внедрению современных технологий продолжительность работы одного алкалинового аккумулятора С-типа (в стандартном комплекте геодезического инструмента их, как правило, два) увеличена до 55 часов. Кроме того, некоторые модели теодолитов комплектуются сменным блоком, в которые собственно устанавливаются пальчиковые батарейки, которые Вы без проблем сможете купить в любом магазине электроники или супермаркете.

Наиболее распространены теодолиты RGK, TOPCON, Sokkia, Trimble и Leica.(См. Приложение)

Чем отличается теодолит от нивелира? В чем разница устройств? Что лучше измеряет?

Любое строительство, независимо от своих масштабов, не может быть успешно выполнено без определённых измерений на застраиваемой территории. Чтобы облегчить эту задачу, с течением времени человек создал специальные приборы, называемые геодезическими.

Эта группа устройств включает в себя различные приспособления, которые не только походят друг на друга по конструкции и функционалу, но и различаются, зачастую кардинально. Яркими примерами таких приборов являются теодолит и нивелир.

Оба приспособления можно назвать необходимыми для проведения строительных работ. Ими пользуются и любители, и профессионалы. Но нередко у неопытных возникает вопрос, чем же отличаются эти устройства, и могут ли они взаимозаменяемыми? В этой статье мы постараемся на него ответить. А заодно расскажем о главных особенностях обоих приборов.

Характеристика устройств

Итак, давайте по очереди рассмотрим оба аппарата и начнём с теодолита.

Теодолит – оптическое устройство из геодезической группы, предназначенное для измерения углов, вертикальных и горизонтальных. Основными составляющими теодолита являются:

  • лимб – стеклянный диск с изображением шкалы, на котором указаны градусы от 0 до 360;
  • алидада – во многом схожий с лимбом диск, расположенный на той же оси, вокруг которой свободно вращается, имеет свою шкалу;
  • оптика – объектив, линза и сетка нитей, необходимые для наведения на измеряемый объект;
  • подъёмные винты – применяются для регулировки прибора в процессе наведения;
  • система уровней – позволяет установить теодолит в вертикальном положении.

Также можно выделить корпус, в котором располагаются вышеназванные детали, подставку и штатив на трёх ногах.

Теодолит размещается в вершине измеряемого угла таким образом, чтобы центр лимба оказался именно в данной точке. Затем оператор вращает алидаду, чтобы совместить её с одной стороной угла и зафиксировать показания по кругу. После этого алидаду нужно переместить к другой стороне и отметить второе значение. В завершение остаётся лишь вычислить разницу между полученными показаниями. Измерение всегда происходит по одному принципу как для вертикальных, так и для горизонтальных углов.

Существует несколько разновидностей теодолита. В зависимости от класса различают:

  • технические;
  • точные;
  • высокоточные.

В зависимости от конструкции:

  • простые – алидада закреплена на вертикальной оси;
  • повторительные – лимб и алидада могут вращаться не только отдельно, но и совместно.

В зависимости от оптики:

  • фототеодолит – с установленной фотокамерой;
  • кинотеодолит – с установленной видеокамерой.

Отдельно стоит упомянуть более современную и совершенную разновидность – электронные теодолиты. Они отличаются высокой точностью измерений, наличием цифрового дисплея, а также встроенной памятью, которая позволяет хранить полученные данные.

Теперь давайте поговорим о нивелирах.

Нивелир – оптический прибор из геодезической группы, предназначенный для измерений точек высоты на местности или внутри возведённых построек.

Конструкция нивелира во многом схожа с теодолитом, но имеет свои особенности и элементы:

  • оптика, включающая зрительную трубу и окуляр;
  • зеркальце, закреплённое внутри трубы;
  • система уровней для установки;
  • подъёмные винты для установки рабочего положения;
  • компенсатор для удержания горизонтальной оси.

Нивелир измеряет высоту следующим образом. Сам аппарат устанавливается в точке, называемой обзорной. Из неё должно быть хорошо видно все остальные измеряемые точки. После чего в каждой из них поочерёдно размещают инварную рейку со шкалой. И если все точки имеют разные показания, значит, местность неровная. Высота точки определяется путём вычисления разницы между её положением и положением обзорной точки.

Нивелир тоже имеет несколько разновидностей, но не так много, как теодолит. К ним можно отнести:

  • оптические приборы;
  • цифровые приборы;
  • лазерные приборы.

Цифровые нивелиры обеспечивают наиболее точные результаты, а также простоту применения. Такие приборы оснащаются специальным программным обеспечением, которое позволяет быстро обработать зафиксированные показания. Затем они сохраняются на самом устройстве, благодаря наличию встроенной памяти.

Сегодня в строительстве широко применяется разновидность лазерных нивелиров. Их отличительной чертой является наличие лазерного указателя. Его луч пропускается через специальную призму, которая применяется вместо линзы. В итоге два таких луча образовывают в пространстве перпендикулярные плоскости, пересекающиеся друг с другом. Именно они помогают выровнять поверхность. Поэтому лазерные нивелиры часто применяются для ремонта.

Профессиональные строители, часто имеющие дело с неровными поверхностями, используют подвид ротационных лазерных нивелиров. Он дополнительно оснащён электрическим двигателем, который позволяет быстрее перемещать и разворачивать сам прибор.

Схожие параметры

Человек, не разбирающийся в измерительной технике, может с лёгкостью перепутать теодолит с нивелиром. И это неудивительно, ведь как мы уже сказали, оба прибора относятся к одной геодезической группе устройств, применяемых для измерений на местности.

Также путаница может быть вызвана внешним сходством и одинаковыми элементами, входящими в состав приборов. К ним можно отнести зрительную систему, в составе которой имеется сетка нитей для наведения.

Пожалуй, на этом какие-либо значимые похожести заканчиваются. Теодолит и нивелир имеют гораздо больше различий, чем может показаться изначально. Тем не менее в некоторых ситуациях и при определённых условиях эти приспособления могут заменять друг друга. Но об этом мы поговорим чуть позже. А сейчас давайте рассмотрим наиболее важный вопрос, а именно отличительные черты теодолита и нивелира.

Принципиальные отличия

Итак, как вы уже поняли, два рассматриваемых прибора имеют различные предназначения, хоть и близкие по духу. Говоря об отличиях в первую очередь нужно рассказать о функционале устройств.

Теодолит универсален и позволяет производить разнообразные измерения, включая не только угловые, но и линейные, в горизонтальной и в вертикальной плоскости. Поэтому теодолит более востребован при разноплановом строительстве.

Нивелир очень часто называют узкоспециализированным прибором. С его помощью можно обустроить идеально ровную поверхность. Он пригодится, например, для заливки фундамента.

Соответственно, и конструкции данных аппаратов также различаются. Нивелир имеет зрительную трубу и цилиндрический уровень, которые отсутствуют в теодолите.

В целом же теодолит имеет более сложное строение. С его основными деталями вы могли познакомиться в начале этой статьи. Также он оснащается дополнительной осью измерений, отсутствующей в нивелире.

Аппараты отличаются друг от друга отсчётной системой. Нивелиру для проведения измерений требуется инварная рейка, в то время как теодолит имеет двухканальную систему, которая считается более совершенной.

Конечно, на этом отличия не заканчиваются. Они также зависят от моделей и разновидностей приборов. Так, многие современные теодолиты располагают компенсатором, позволяющим увеличить потенциал визирования.

Оба приспособления имеют схожие разновидности, к которым относятся электронные теодолиты и нивелиры. Но похожи они друг на друга лишь тем, что обеспечивают обратное изображение. Внутри же каждый из них имеет свои особенности.

Что лучше выбрать?

Ответ на этот вопрос довольно прост: лучше выбрать и то и другое. У профессиональных строителей на вооружении всегда имеются оба приспособления. Ведь теодолит и нивелир выполняют разные функции.

И всё же, давайте разберёмся, какой из аппаратов лучше и в чём заключается его превосходство.

Мы уже сказали, что теодолит более универсален благодаря своей многофункциональности. По количеству областей, где он применяется, теодолит заметно превосходит нивелир. К ним можно отнести астрономию, мелиорацию и т. д. К тому же нивелир можно использовать лишь на горизонтальной плоскости, в то время как теодолит одинаково работает с обеими из них.

Дополнительными преимуществами теодолита считаются надёжность и высокая практичность. К огромным же его плюсам можно отнести тот факт, что для проведения замеров достаточно одного человека. Нивелир же требует участия двух людей, один из которых займётся установкой инварной рейки.

Поэтому если у вас нет помощника, то измерить высоты нивелиром вы не сможете.

В некоторых случаях теодолит может даже заменить собой нивелир. Для этого нужно установить его, закрепив зрительную трубу в горизонтальном положении. Далее, также понадобится рейка. Однако теодолит не способен обеспечить высокую точность. Поэтому его применяют лишь в тех случаях, когда нужны только приблизительные данные.

Но и нивелир может послужить заменой теодолиту. Для этого придётся дополнить прибор горизонтальным кругом с градусами. Таким способом удастся измерить горизонтальные углы на местности. Стоит помнить, что точность таких замеров, как и в предыдущем случае, тоже страдает.

Можно сделать вывод, что объективно теодолит превосходит своего собрата по многим параметрам. Вот только они не являются взаимоисключающими. Теодолит не может полностью заменить собой нивелир. А значит, для выполнения серьёзных строительных или ремонтных работ вам понадобятся оба этих приспособления, которые в определённых ситуациях будут друг друга дополнять.

О том, что предпочтительнее: теодолит, нивелир или рулетка, смотрите далее.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о