Теодолит, его назначение, устройство. Классификация теодолитов по точности. Виды теодолитов по устройству – оптико-механические теодолиты, кодовые (электронные)

Основным угломерным прибором на местности является теодолит - оптико-механический прибор, с помощью которого измеряют горизонтальные и вертикальные углы, расстояния и магнитные азимуты.

На рисунке 4.2 показан принципиальная и оптико-механическая схема теодолита. Прибор закреплён на алидаде и может вращаться вокруг оси ZZ1. Для выполнения отсчётов по шкалам градусн. делений применим отсчётный микроскоп. Окулярная трубка которого находится рядом с окуляром зрительной трубы.

Вертикальные углы лежат в вертикальной плоскости. Вертикальный угол отсчитывается от зенитного направления z. Называется зинитным углом или зинитным растоянием. На чертеже z1 и z2, а вертикальный угол отсчитывается от горизонт. Линии ТН называется углом наклона _ и счет. Полож. Если направление наклона выше горизонта +_ и отрицательный ниже -_

В соответствии с рисунком 4.2 горизонтальный угломерный круг вращения вокруг вертикальной геометрической оси прибора ZZ1, на этом круге находится алидада.

Цилиндрический уровень необходим для горизонтального прибора т.е. привед. Оси ZZ1 в отвесное положение.

Зрительная труба предназначена для высокоточного визирования на удалённ. Точки (рис 4.3)

В зрит. трубе различают оптическую и визирную оси. Оптическая ось – прямая проходящая через оптический центр окуляра и оптический центр объектива О.

Оптический к-ва объектива зрит трубы характеризуются с видимым увеличением, полем зрения и точностью визирования.

Вид. Увеличения зрит трубы = отношению угла , под которым видим предмет через трубу к углу , под которым відім предмет невооруженным глазом (рис 4.5)

-

В технич. теодолитах вид увеличение равно 18-20 крат.

Поле зрения – конусообразная часть пространства, видимая под углом через неподвижно установленную трубу на расстоянии 100 м.

Теодолиты у которых горизонтальный круг и алидаду можно вращать независимо друг от друга называются повторительными и ими можно измерить углы способом повторений.

В шифре теодолита первые цифры обозначают порядковый номер.

По точности теодолиты различают трех типов:

высокоточные - ТО5,Т1;

точные -Т2, Т5

технические - Т15, Т30.

В перечисленных типах теодолитов цифры соответствуют точности (средней квадратической погрешности) измерения горизонтального угла одним приемом в секундах.

Устройство теодолита:

1) горизонтальный круг, состоящий из лимба - оцифрованной по ходу часовой стрелки круговой полосы с градусными делениями;

2) алидада - часть, расположенная соосно с лимбом и несущая элементы отсчетного устройства;

3) цилиндрический уровень - предназначен для приведения плоскости лимба горизонтального круга в положение перпендикулярное относительно отвесной линии (горизонтальное положение);

4) зрительная труба - состоит из объектива, окуляра, сетки нитей и фокусирующего устройства с кремальерой;

5) вертикальный круг - устроен аналогично горизонтальному и предназначен для измерения углов наклона;

6) подъемные винты - служат для приведения пузырька цилиндрического уровня на середину;

7) становой (закрепительный) винт - закрепляет теодолит на штативе и позволяет подвесить нитяной отвес.

Основные геометрические оси теодолита:

1. ОО₁ - ось вращения прибора (вертикальная ось теодолита),

2. UU₁ - ось цилиндрического уровня (касасельная к внутренней поверхности ампулы в нульпункте),

3. WW₁ – визирная ось зрительной трубы (прямая, соединяющая оптический центр объектива и крест сетки нитей),

4.VV₁ - ось вращения зрительной трубы.