Que mesure un théodolite ? Fonctionnalité des théodolites et des niveaux, caractéristiques de conception. Caractéristiques de conception du niveau laser

Les travaux de construction n'ont actuellement pas lieu sans l'utilisation d'instruments géodésiques spéciaux. Ces instruments sont appelés théodolite et niveau : la différence entre eux est grande, bien qu'il existe de nombreuses similitudes. Par conséquent, des questions se posent souvent sur la différence entre ces deux appareils et sur les caractéristiques d'utilisation de chacun d'eux.

À l'aide d'un niveau, vous pouvez établir l'emplacement exact d'un objet dans l'espace et, à l'aide d'un théodolite, mesurer les angles horizontaux et verticaux.

Application du théodolite géodésique

Un théodolite est un appareil qui vous permet de mesurer des angles dans les directions horizontale et verticale. Il vous permettra de connaître l'angle entre différents points avec la plus grande précision.

La nécessité de lier un bâtiment à un certain point s'explique par l'importance de déterminer l'angle entre eux. L'obtention de résultats précis permet de calculer le profil de la route, le contour de l'ouvrage, etc.

Les systèmes optiques des théodolites, en fonction de la précision des résultats, sont divisés en 3 groupes :

1. Technique. L'erreur dans le résultat peut aller jusqu'à 1 minute.
2. Précision. L'erreur peut aller jusqu'à 1 minute. Vous permet de surveiller la déformation des structures qui se produit inévitablement pendant le fonctionnement en raison de l'exposition environnement externe et le poids de l'objet lui-même.
3. Les théodolites précis sont les plus largement utilisés pour réaliser travaux de construction. Ils fournissent une erreur de 2-3 secondes.

En plus de déterminer les angles, le théodolite est également utilisé dans d'autres domaines : par exemple en métrologie, ainsi que pour calculer la trajectoire d'une fusée.

Les théodolites sont utilisés non seulement dans les travaux de construction, mais aussi dans la foresterie ou la bonification des terres, dans tous les domaines où il est nécessaire d'effectuer des mesures de haute précision.

Caractéristiques de la conception de l'appareil

Les anciens types d'appareils consistaient en une règle sur longue extrémité aiguille placée au centre du cercle. Le mouvement était comme déplacer l’aiguille d’une boussole.

Des découpes ont été faites sur la règle, un fil a été tiré à travers elles et un index de rapport a été obtenu. Après cela, un côté était aligné avec la règle. Il a été retourné, le rapport 1 a été obtenu. Le deuxième côté a été combiné avec la règle, le rapport 2 a été obtenu. Ensuite, la différence entre les indicateurs a été trouvée. L'indicateur résultant a été pris comme valeur angulaire.

Dans cette conception, la règle s'appelait une alidade et le cercle permettant d'obtenir la valeur angulaire était appelé un membre.

DANS instruments modernes Le principe de fonctionnement reste le même, les noms n'ont pas changé non plus. L'alidade est reliée aux côtés du coin à l'aide d'un télescope spécial qui peut se déplacer à la fois en azimut et en hauteur.

Vous permet de compter à rebours appareil spécial sur l'échelle des membres. Un système d'axes est utilisé pour mettre les éléments en mouvement. Un boîtier en métal dur est utilisé pour protéger les éléments du théodolite.

Les mouvements des éléments - alidade et membre - sont réglés à l'aide de vis. Pour réaliser le marquage, le théodolite est installé sur une surface plane à l'aide d'un trépied. Le centre du cadran est orienté vers un fil à plomb. A cet effet, il est utilisé élément séparé- la plomberie, également appelée fil d'avoine. Lors de la mesure, les côtés de l'angle sont projetés sur le plan du cercle à l'aide d'un plan de collimation. Ils se forment lorsque l'axe de visée du tuyau se déplace. La visée s'effectue à l'aide de deux filetages (verticaux et horizontaux) situés le long du diamètre. Si de tels fils sont à la même distance du fil horizontal d'une simple croix, ils sont alors appelés télémètre.

Caractéristiques du dispositif de niveau

Un niveau est un dispositif nécessaire au nivellement, c'est-à-dire à la détermination du dépassement de la hauteur horizontale en plusieurs points.

Cet outil est utilisé dans la construction, par exemple, pour la pose de sols, le coulage de fondations, la pose de carrelage et même de papier peint. Obtenir surfaces lisses permet la construction de guides horizontaux et verticaux à l'aide d'un niveau. La conception la plus simple, le dispositif optique, comprend plusieurs éléments structurels, vous permettant d'effectuer les mesures nécessaires à l'aide de cet appareil.

Le niveau se compose d'un télescope avec un oculaire. Le tuyau est fixé au support avec tout un système de vis, à l'aide desquelles l'outil tourne également horizontalement. Un miroir est fixé à l'intérieur du tuyau avec des pièces amortissantes.

La position de travail du niveau est donnée à l'aide d'une vis. S'il est nécessaire de prendre un point de référence, le mouvement horizontal de l'appareil est réalisé par une vis d'élévation.

L'axe de visée horizontal est maintenu par un compensateur qui fonctionne automatiquement. Il vous permet d'augmenter la précision des mesures.

L'utilisation d'un niveau vous permet d'obtenir les résultats de mesure les plus précis. Logiciel vous permet de traiter rapidement les données reçues et le périphérique de stockage vous permet d'enregistrer les mesures.

Il existe actuellement 3 principaux types de niveaux utilisés pour différents types de travaux :

• laser;
• électronique (numérique);
• optique.

Chaque type de cet appareil a son propre caractéristiques de conception influençant la popularité des appareils.

Appareil de niveau laser

Les niveaux laser sont désormais courants dans la construction, car ces outils sont les plus simples à utiliser. Une caractéristique de conception d'un tel dispositif est la présence d'un émetteur laser. Avec son aide, un faisceau laser est envoyé dans l'espace à travers un prisme optique.

Les faisceaux laser forment 2 plans perpendiculaires qui se croisent dans l’espace. En vous concentrant sur eux, vous pouvez facilement niveler la surface.

Les appareils laser peuvent être rotatifs. Leur différence est qu'un tel appareil dispose d'un moteur électrique, ce qui lui permet de travailler plus rapidement et de faire tourner l'émetteur à 360º.

Dans les appareils laser, au lieu d'un prisme, une lentille est utilisée, qui crée un point dans l'espace visible à l'œil nu. Ce point se transforme en ligne droite, que vous pouvez utiliser comme guide lors de réparations ou de pose de papier peint.

Différences dans la conception des instruments

Malgré de nombreuses similitudes dans la conception et le principe de fonctionnement, le niveau et le théodolite présentent des différences significatives. L'un des avantages importants d'un théodolite, quelle que soit sa conception, est sa grande praticité et sa grande polyvalence d'utilisation. Cet appareil permet de faire plus grand nombre diverses mesures et peut être utilisé dans différents types travaux liés à la construction et aux réparations. Le niveau se distingue par sa spécialisation étroite, ce qui limite considérablement l'éventail des possibilités d'utilisation.

Les deux appareils ont une structure similaire, mais il existe plusieurs différences fondamentales. Les principaux composants d'un niveau sont un niveau, un télescope et un niveau en forme de cylindre. Le théodolite se compose de pluséléments : membres, alidades et membres en forme de cercle vertical.

Une autre différence importante est le cadre de référence. Pour mesurer à l'aide d'un niveau, une tige spéciale avec des marques marquées est utilisée. Le système de lecture du théodolite est à deux canaux, impliquant l'utilisation d'un microscope avec une certaine valeur de division. À l'aide de traits, les mesures à l'aide d'un niveau peuvent être effectuées dans différentes unités.

Le système de référence du théodolite est aujourd’hui plus avancé. Modèles modernes avoir un compensateur qui vous permet d'installer potentiel supplémentaire observations. Le niveau ne peut être utilisé que sur un plan horizontal, tandis que le théodolite peut également être utilisé sur un plan vertical. Différences de conception conduire au fait que le théodolite et le niveau sont utilisés dans des domaines différents et qu'il existe des différences dans leur application :

1. Pour calculer la distance jusqu'à un certain point, le niveau nécessite outil supplémentaire- tige de nivellement.
2. Les deux instruments peuvent être électroniques ou laser. Les deux permettent d’obtenir une image inversée.
3. Le théodolite est un appareil plus autonome. L'angle de direction est calculé le long du cadran, les angles d'inclinaison sont calculés en cercle sur l'axe vertical.
4. Le théodolite s'utilise sur 2 plans, vertical et horizontal, et le niveau s'utilise uniquement sur l'horizontal.

Les deux appareils sont depuis longtemps établis sur le marché des matières premières comme principaux appareils de calcul. Compte tenu des caractéristiques de conception des outils, il vaut la peine d'utiliser les deux appareils lors de travaux de réparation ou de construction.

DANS construction moderne Les travaux géodésiques jouent un rôle important. Leur réalisation avec une précision adéquate nécessite des dispositifs appropriés, principalement des instruments optiques - théodolites et niveaux. Ces appareils peuvent être utilisés pour résoudre des problèmes similaires, c'est pourquoi ils sont souvent confondus, mais les fonctionnalités qu'ils contiennent sont toujours différentes. Arrêtons-nous plus en détail sur la différence entre un théodolite et un niveau.

La différence entre un théodolite et un niveau

À l'aide d'un niveau optique, vous pouvez vérifier les élévations et également établir l'excédent d'un point par rapport à un autre. À ces fins, un personnel gradué spécial est utilisé en conjonction avec l'appareil. En plus des fonctions de base, certains modèles ont la possibilité de mesurer ou de tracer un angle au sol.

Niveau optique

L'un des points clés dans la différence entre un niveau et un théodolite est la conception des appareils eux-mêmes. La conception du niveau comprend un télescope et un niveau cylindrique. À l’intérieur du télescope se trouve un miroir fixé par des barres de torsion et des éléments amortisseurs. Certains modèles conçus pour les hautes mesures précises, peut également être équipé de micromètres et d'autres appareils supplémentaires.

Les théodolites sont conçus pour mesurer les angles horizontaux et verticaux. En fait, c'est ce qui distingue un théodolite d'un niveau : la présence d'un axe de mesure supplémentaire. À propos, de tels appareils ne sont pas seulement utilisés lors de travaux géodésiques : ils sont également utilisés en métrologie, lors du calcul de la trajectoire des fusées et dans d'autres domaines de l'activité humaine.

La conception des théodolites mécaniques est également connue depuis assez longtemps. DANS version moderne cet appareil est un tube optique pouvant se déplacer le long de l'axe horizontal et vertical. Après avoir installé le tube optique sur l'objet étudié, l'angle de déviation le long de chacun des axes peut être mesuré à l'aide d'un microscope intégré avec une précision assez élevée, atteignant meilleurs modèles jusqu'à 0,1 seconde d'arc.

Théodolite moderne

En pratique, la différence entre un théodolite et un niveau affecte également l'éventail des problèmes pouvant être résolus à l'aide de ces appareils. Contrairement à un niveau, un théodolite est capable d'assurer, par exemple, le contrôle de la déflexion verticale d'un mur.

Comme vous l'avez déjà compris, la différence entre un théodolite et un niveau se résume en grande partie à la présence d'un axe supplémentaire. Bien sûr, cela complique un peu les choses. conception générale, cependant, parallèlement à cela apparaissent fonctionnalités supplémentaires, et en tenant compte du niveau de développement atteint appareils modernes, la maison de vos rêves peut être construite avec une précision filigrane dans toutes les directions.

À l'aide d'un théodolite, ils effectuent diverses actions: mesurer la surface du sol lors des travaux de construction, compiler cartes topographiques, photographie de terrain pour divers besoins.

Examinons de plus près les fonctions qu'il remplitthéodolite qu'est-ce que c'estcomment il est utilisé.

Qu'est-ce que la géodésie

La géodésie est une science qui traite de la mesure précise de la surface de la Terre, de la création de dessins d'exécution ou de cartes et d'autres tâches appliquées. Pour toutes ces zones, des sections spéciales de géodésie ont été créées, mais les plus tangibles et les plus importantes pour la vie quotidienne est la géodésie technique.

C'est cette section qui traite de l'arpentage du terrain pour la construction de bâtiments et de structures, pour la pose de routes et pour déterminer la précision de l'excavation des chantiers miniers ou des tunnels. Les problèmes résolus par cette industrie sont de nature purement appliquée, étroitement liés à la construction ou à la cartographie.

Qu'est-ce qu'un théodolite

Théodolite - optique mètre, avec lequel des mesures de haute précision d'angles verticaux ou horizontaux sont effectuées. C'est l'outil principal des géomètres ou géomètres qui étudient la zone.

But du théodolite- déterminer l'angle entre deux points en pointant alternativement le viseur vers un point et l'autre, en comparant les lectures sur l'échelle de l'appareil lui-même ou sur la tige - une règle verticale de mesure, qui est tenue par l'assistant à une certaine distance.

Il existe de nombreux types de théodolites, différant selon certaines caractéristiques :

1. Degré de précision.
2. Méthode de comptage sur une échelle verticale.
3. Conception.
4. Principe de fonctionnement.

La conception classique et originale du théodolite était purement mécanique, la plus simple, mais n'offrait aucune précision de mesure particulière. Elle a été remplacée parthéodolite optique- le plus populaire et le plus répandu à ce jour.

Il offre une précision de mesure suffisante, mais est inférieur au type de conception laser, qui présente la plus petite erreur et est utilisé pour la plupart. travail responsable.

Il existe également des théodolites électroniques dotés haute qualité mesures de tout degré de complexité avec affichage d'indicateurs sur son propre écran. L'avantage de ce type de conception est que les calculs sont effectués automatiquement, ce qui réduit considérablement le temps de traitement des données ou réduit le risque d'erreurs.

Important! Principales parties du théodoliterestent inchangés, seul le système d'orientation et de détermination des valeurs se complique.

Comment fonctionne un théodolite ?

Les principaux composants du théodolite sont :

1. Cadre.
2. Longue-vue.
3. Système de guidage (un système de vis de réglage et de réglage qui permet de régler avec précision les axes horizontal et vertical de l'appareil et de pointer le télescope vers un certain point).
4. Un fil à plomb ou plomb optique, permet de régler la verticale et de sélectionner avec précision la position de l'appareil (installation sur un point).
5. Trépied (trépied, trépied) permettant d'installer l'appareil en position de travail au sol.

L'élément principal de l'appareil est le télescope, au moyen duquel un guidage précis est effectué en un point précis, déterminant les paramètres de sa localisation par rapport au point vertical, horizontal ou autre avec des paramètres connus.

Structure du théodolitebasé sur le système de guidage de l'élément structurel principal - le tube de visée (ou télescope). Il est installé sur un support spécial en forme de U et peut se déplacer autour d'un axe horizontal. Les changements d'inclinaison du télescope sont affichés sur l'échelle du cercle vertical.

À son tour, le support et le tuyau peuvent tourner autour d'un axe vertical. Les changements de position ou de direction du télescope sont indiqués sur l'échelle du cercle horizontal. Toutes les positions des tuyaux peuvent être fixées ou ajustées à l'aide de vis de réglage fin ; la précision du résultat dépend de la qualité du guidage.

L'installation au sol se fait à l'aide d'un trépied. Pour régler l'horizontale, utilisez un fil à plomb et des vis de réglage situées dans la partie inférieure du corps.

Tous, à quoi sert un théodolite ?, c'est la détermination des angles verticaux ou horizontaux, permettant de calculer la distance entre les points, la différence des niveaux verticaux des points. La précision de la mesure dépend de deux paramètres :

1. Qualité de l'appareil.
2. Précision des calculs.

Attention!Un théodolite optique ne fournit pas de données définitives ; la plupart des valeurs sont obtenues grâce à des traitements et des calculs ultérieurs. Il s’agit d’une caractéristique clé de l’appareil qui le distingue des types plus modernes.

Pourquoi avez-vous besoin d'un cercle de théodolite horizontal ?

Un cercle horizontal est à la fois un certain plan conventionnel, un concept géométrique et un détail de conception spécifique du dispositif qui sert de support au support du télescope.

Le cercle horizontal permet de déterminer les angles entre différents objets situés autour de l'appareil.

Lorsque vous pointez le télescope vers certains points, l'appareil tourne par rapport à l'axe vertical. L'angle de rotation est enregistré sur une échelle située sur cercle horizontal.

C'est principe de fonctionnement du théodolite- la différence entre la lecture initiale et la valeur obtenue après avoir tourné le tube pour pointer en un autre point est la distance angulaire qui les sépare, qui peut servir de base à de nombreux calculs.

De quoi est constitué le cercle horizontal d'un théodolite ?

Le cercle horizontal comprend deux échelles principales de l'appareil : le membre et l'alidade.Ils sont conçus pour mesurer des angles horizontaux. Une échelle reste stationnaire, tandis que l'autre tourne avec le tube de visée, indiquant l'écart par rapport à la position d'origine.

Attention!Le principe de fonctionnement d'un cercle vertical n'est pratiquement pas différent d'un cercle horizontal ; il a la même structure et remplit des fonctions similaires. La seule différence réside dans l'emplacement dans le plan vertical.

Que sont le limbe et l'alidade ?

Membre - l'échelle principale de l'appareil, située sur un cercle horizontal. Elle est divisée en 360° (parfois l'échelle est divisée en grêle ou gon, c'est-à-dire en 400 parties). Le cadran est conditionnellement immobile - pendant les mesures, il est fixé avec une vis. Si nécessaire, le cadran est détaché et installé dans une position pratique pour les mesures - par exemple, avec une valeur nulle à un certain point par rapport auquel les mesures seront effectuées.

Alidade en théodolitejoue le rôle d'une échelle mobile indiquant l'angle de déviation par rapport à valeur d'origine . Les lectures sont déterminées à l'aide d'une ligne appliquée à l'alidade (dans certains cas, un secteur de ligne avec un vernier est appliqué). Toute rotation du télescope entraînera la rotation de l'alidade, ce qui indiquera l'angle de déviation.

Conditions géométriques du théodolite

Les conditions géométriques sont les relations entre les emplacements de tous les nœuds de l'appareil. Haches de théodolite doivent être en stricte conformité les uns avec les autres :

1. Les axes vertical et horizontal doivent être perpendiculaires.
2. L'axe de rotation du tuyau doit être perpendiculaire à l'axe de visée.
3. L'axe du niveau cylindrique (niveau à bulle) doit être strictement horizontal.

L'axe vertical (axe de rotation de l'alidade) et l'axe horizontal sont les principaux paramètres de fonctionnement de l'appareil ; ils font l'objet d'une vérification périodique (contrôle du respect des exigences) ou d'un réglage (ajustement de la position correcte) avant de commencer les travaux.

Pour un fonctionnement correct et précis de l'appareil, un réglage de haute qualité de sa position et de la correspondance des axes est nécessaire. Pour y parvenir, des contrôles et des réglages réguliers sont effectués. , vous permettant d'installer avec précision l'appareil, assurez-vous position correcte axes et plans.

Le contrôle s'effectue par étapes :

1. Installation sur un point. La position du trépied est ajustée de manière à ce que le fil à plomb pointe avec précision vers un point aux paramètres connus (point debout) marqué au sol.
2. Définition du plan horizontal. Le réglage horizontal est effectué niveau à bulle, puis l'appareil est tourné à 180° et réglé à nouveau. Une position acceptable est considérée comme un écart entre la position de la bulle et pas plus d'une division.
3. Installation de l'axe de visée. Un point distant est sélectionné et mesuré. Ensuite, le tuyau est tourné de 180°, l'appareil est retourné et les mesures sont reprises (en d'autres termes, les paramètres du point sont mesurés dans les positions CP ou CL). Ensuite, le membre est détaché et pivoté de 180°, après quoi toutes les opérations sont répétées. Les valeurs obtenues sont calculées selon une méthode spéciale ; le résultat doit correspondre aux valeurs du passeport. Si des écarts sont détectés, la circularité de l'axe de visée ou l'axe de rotation du tuyau est ajustée.

Toutes les vérifications ou réglages sont effectués avantcomment utiliser un théodolite. Pour régler l'optique, l'appareil est envoyé dans un atelier ou une usine spécialisée.

Gamme standard de théodolites selon GOST

Le théodolite est un instrument de mesure critique dont la précision et la qualité déterminent le résultat de la construction, de la pose de routes ou de tunnels, etc. C'est pourquoiTous paramètres techniques les théodolites sont clairement définis et réglementés par GOST 10529-96.En particulier, les appareils sont répartis en groupes :

1. Très précis.
2. Précis.
3. Technique.

Les lettres dans la désignation des appareils indiquent :

1. T - théodolite.
2. M - géomètre.
3. K - équipé d'un compensateur de position plane.
4. P - vision directe (l'image n'est pas inversée).
5. A - autocollimation.
6. E - électronique.

Les chiffres dans la désignation indiquent l'erreur moyenne. Dans les nouveaux échantillons, le tout premier chiffre est le numéro de modification. Chaque groupe a sa propre liste de modèles, spécifications techniques qui répondent à certaines exigences.

Qu'est-ce qu'un théodolite à répétition

Dans les théodolites à répétition, le cadran a la capacité de tourner avec l'alidade d'une valeur donnée.. Cela permet de tracer des angles égaux sans risque d’erreur. Cette conception est plus avancée, mais présente un plus grand risque d'erreurs dues à l'usure. mécanismes rotatifs, l'apparition de jeu ou d'autres dysfonctionnements.

Que sont les théodolites non répétitifs

Les théodolites non répétitifs ont un cadran rigidement fixé qui ne tourne que lorsque la vis de verrouillage est desserrée pour ajuster ou mettre le point à zéro.

Ce système est plus ancien, mais il est encore largement utilisé.

Un cadran rigidement fixé réduit le risque d'erreurs, mais prive la conception de certaines des capacités inhérentes aux échantillons répétables.

Photothéodolite

Un type spécifique de théodolite conçu pour la prise de vue précise d'objets en référence à un système de coordonnées, une référence angulaire ou d'autres paramètres . Il peut être conçu comme une caméra dont l'objectif remplit simultanément la fonction d'un télescope théodolite, ou comme une caméra et un télescope séparés.

Le modèle de photothéodolite le plus courant est le kit Photeo 19/1318, qui vous permet de produire des images de haute qualité pour des mesures précises du terrain à des fins de recherche ou appliquées.

Gyrothéodolite

Le gyrothéodolite est conçu pour être utilisé dans les mines ou conditions de terrain sans référence au système de triangulation. Structurellement, il s'agit d'une combinaison d'un gyrocompas de haute précision et d'un théodolite optique. L'appareil a la capacité définition précise azimut vrai (valeur d'erreur pas plus de 6-60″), travaillez dans toutes les conditions météorologiques ou climatiques. D'un point de vue pratique, il s'agit d'un théodolite tout à fait ordinaire ; comment l'utiliser ou comment le configurer n'est pas très différent des modèles optiques. Le gyrocompas est essentiellement un outil supplémentaire appareil, qui permet de lier des axes à un système de coordonnées.

La plupart commun les modèles de gyrothéodolites sont 01-B 1, MVT-2, MT-1 et autres.

Électronique

Le théodolite électronique (nom moderne - tachéomètre) est la conception la plus avancée actuellement utilisée. L'appareil dispose d'un processeur intégré qui effectue les calculs nécessaires sur la base des lectures reçues, ce qui élimine presque complètement le risque d'erreurs. De plus, toutes les données sur les points étudiés restent dans la mémoire de l'appareil, ce qui simplifie grandement le travail et élimine le besoin de réinstaller et de pointer l'appareil. Possibilité d'utilisation dans l'obscurité et dans n'importe quelle conditions météorologiques fait du théodolite électronique l'appareil le plus précis et de haute qualité.

Les modèles les plus courants de théodolites électroniques incluent le RGK T-05, le RGK T-20, le VEGA TEO-5B et d'autres.

Théodolite - appareil , capable d'ajuster presque tous les paramètres mécaniques immédiatement avant utilisation. La nécessité de garantir une précision de mesure élevée nécessite un contrôle constant des performances et de la qualité des lectures, qui ne doivent pas dépasser les limites acceptables.

La préparation du théodolite au travail s'effectue par étapes :

1. Installation du trépied sur le point.
2. Installation du théodolite sur un trépied, fixation par vis.
3. Réglage vertical et horizontal (centrage et mise à niveau).
4. Mise en place (mise au point) du télescope et du microscope.
5. Installation et raccordement de l'éclairage.

Toutes ces actions peuvent nécessiter plus ou moins de temps selon l'état de l'appareil et les réglages précédents.

DANS attention!Le passeport de l'appareil contient des instructions claires et détaillées sur la façon dont tous opérations préparatoires. Avant de commencer les travaux, vous devez lire attentivement les instructions et vous conformer à toutes ses exigences lors des opérations pratiques.

Comment mesurer les angles

La mesure des angles est la fonction principale de l'appareil. En fait, c’est la seule opération qu’un théodolite peut effectuer.

Tout d’abord, vous devriez considérermesurer les angles horizontaux avec un théodolite. L'appareil installé sur le point debout (le sommet de l'angle à mesurer) et préparé pour le travail (ajusté) est dirigé vers le point qui détermine le côté de l'angle.

Pour ce faire, le tube est pointé à la main de manière à ce que le point soit dans le champ de vision du viseur, après quoi un réglage fin est effectué à l'aide des vis de réglage de l'alidade. Dans ce cas, le cadran peut être laissé dans sa position d'origine ou mis en position zéro, ce qui simplifiera les calculs. Les lectures sont enregistrées dans le journal de mesure.

Ensuite, le tuyau est visé au deuxième point de la même manière. La position de l'alidade indiquera la taille de l'angle entre le premier et le deuxième points par rapport au sommet - le point auquel se trouve l'appareil.

Les angles verticaux sont mesurés de la même manière, mais les lectures sont prises à partir du cercle vertical du théodolite. Il existe deux positions du cercle vertical - KP et KL, c'est-à-dire respectivement les positions droite et gauche du cercle vertical par rapport au tuyau. Lors des calculs, cela doit être pris en compte, car avec plusieurs mesures, une erreur peut survenir et affecter radicalement le résultat.

Domaines d'application du théodolite

Pourquoi avez-vous besoin d'un théodolite ?en construction ou travaux scientifiques- la question est très vaste.

Lors d'un travail « sur le terrain », lorsqu'il n'y a aucune référence au plan horizontal ou vertical, une division précise du chantier sans l'utilisation d'équipements appropriés est impossible.

Choix précis de la direction lors de la pose des routes, ajustement de l'axe des galeries ou des tunnels - toutes ces actions nécessitent une grande précision des mesures et une référence au système de triangulation, sinon des erreurs inévitables entraîneront une perte de direction et des violations des dimensions des bâtiments et des structures .

Il convient de garder à l'esprit que les tunnels sont généralement construits avec côtés opposés les uns vers les autres et lors de la construction, des éléments standardisés ayant certaines tailles et formes sont utilisés. Des erreurs de mesure entraîneront une incapacité totale à obtenir le résultat souhaité.

Le théodolite joue également un rôle important dans activité scientifique, en particulier - en cartographie.La précision de la plupart des cartes utilisées aujourd’hui est due au théodolite.

Qu'est-ce qu'un niveau

Niveau - un instrument optique géodésique avec lequel l'horizontale ou la différence de niveaux de plusieurs points est déterminée . Par rapport aux fonctions dont il disposethéodolite, niveaua d'autres capacités.

La possibilité de créer des plans strictement horizontaux est très importante lors de la construction, car des bâtiments de grande hauteur ou des structures reposant sur une base à géométrie irrégulière peuvent tout simplement tomber. L’utilisation de niveaux n’est donc pas moins répandue que celle des théodolites, dont l’ensemble des fonctions est souvent redondant.

Différence entre théodolite et niveau

La différence entre ces appareils réside dans leur objectif et leurs fonctions.. Le théodolite est conçu pour mesurer les angles.

Le niveau détermine des lignes ou des plans horizontaux (ou verticaux) et compare les surfaces existantes avec une ligne horizontale conventionnelle.

En même temps, si l’on compare les capacités dont ils disposentthéodolite et niveau, différences'avère être en faveur du théodolite.

Il est capable de remplir les fonctions d'un niveau, et dans la pratique, cela arrive souvent. En même temps, le niveau n'a que des fonctions de contrôle ; il n'est pas destiné à des mesures complexes. Dans le même temps, une conception plus simple de l'appareil signifie une plus grande fiabilité et stabilité de fonctionnement.

Pendant la période préparatoire ou lors de la réalisation de travaux qui ne sont pas de première importance, le niveau s'avère être un assistant fiable et précis.

Les capacités du théodolite ou de ses variétés sont très importantes pour les activités pratiques et scientifiques. Accrocher au terrain et à la grille de coordonnées - condition importante pour un travail précis et responsable, où une erreur peut coûter très cher.

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Dans la pratique archéologique sur le terrain, un niveau et un théodolite sont utilisés - des instruments dotés de télescopes qui donnent une image inversée. Dans l'oculaire du télescope, une grille de fils est visible, parfois très complexe. Les filetages horizontaux et verticaux situés le long des diamètres servent à la visée ; deux fils horizontaux situés à une certaine et égale distance du fil horizontal d'une simple croix sont télémétriques. De plus, dans ; Il existe quatre autres types de grilles de filaments sur les lunettes d'observation. La ligne droite reliant l'intersection des fils du réticule avec le centre optique de la lentille est appelée axe de visée du tube. Lors de la fabrication du dispositif, le plan de l'axe de visée est fixé perpendiculairement à son axe vertical principal. Ainsi, lors du fonctionnement du dispositif, si l'axe vertical principal est réglé avec précision, lors de toute rotation du télescope fixé en position zéro, son axe de visée doit se situer dans le plan horizontal. C'est la propriété principale d'un niveau dont le tuyau n'a pas d'autre position que zéro.

Lors de l'installation, le support du théodolite doit être centré. Pour ce faire, un fil à plomb est fixé à la vis de montage et le trépied est installé de manière à ce que le fil à plomb soit proche du centre de la cheville marquant le point où se trouve le théodolite. Le réglage s'effectue d'abord en déplaçant ou en écartant les jambes du trépied, puis les vérins sont sécurisés et un réglage plus précis est effectué en appuyant avec le pied sur la saillie de la jambe souhaitée.

Installez le trépied de nivellement à l'œil nu, sans fil à plomb. Par la même occasion, veillez à ce que sa tête soit dans une position plus ou moins horizontale.

Après avoir installé le trépied, sortez le théodolite ou le niveau de la boîte, placez-le avec les extrémités des vis de levage dans des évidements spéciaux sur la tête du trépied, dévissez les vis de levage à la même hauteur et fixez l'appareil au trépied avec une vis de montage.

L'installation ultérieure du niveau et du théodolite consiste à amener l'axe vertical principal de l'appareil à l'aplomb, ce qui est réalisé à l'aide de vis de levage et de niveaux.

Lors de l'installation du niveau, d'abord, en appuyant sur les saillies des pieds du trépied, le niveau rond est amené en position centrale, puis le télescope est tourné parallèlement à la ligne des deux vis de levage et, en les tournant simultanément dans des directions différentes. directions, la bulle du niveau fixé au télescope est amenée en position médiane. Ensuite, en tournant le tuyau parallèlement à la ligne des deux autres vis, le niveau est à nouveau ramené en position médiane. L'appareil est considéré comme installé si, à chaque rotation du télescope, la bulle de son niveau ne sort pas de cette position.

Le théodolite et le niveau sont des instruments géodésiques modernes créés pour effectuer d'importantes opérations de mesure dans l'espace. Cela est nécessaire dans de nombreux domaines, par exemple dans le secteur de la construction. Quelles sont les fonctionnalités de chaque outil ? Et quelle est la différence entre un théodolite et un niveau ? Considérons ceci.

Définition

Théodolite- un appareil dont la spécificité est la possibilité d'effectuer des mesures angulaires.

Théodolite

Niveau- un appareil qui permet de connaître comment différents points de l'espace se rapportent les uns aux autres en hauteur, ou de définir la direction lorsque certains types travaux

Niveau

Comparaison

Tout d'abord, nous devrions regarder de plus près fonctionnalité deux appareils de mesure. La différence entre un théodolite et un niveau est que le premier de ces appareils est plus universel. A l'aide d'un théodolite, vous pouvez effectuer des mesures linéaires et angulaires, dans les deux plans : horizontal et vertical.

Par exemple, un théodolite sera indispensable lorsqu’il faudra déterminer à quel point le mur d’un bâtiment s’est écarté de la verticale. La spécialisation du niveau est plus étroite. À l'aide de cet appareil, vous pouvez calculer la différence de niveaux ou construire des guides qui permettent d'obtenir des surfaces parfaitement planes. Le niveau sera utile, par exemple, lors de la pose de briques ou du coulage d'une fondation.

Les capacités des instruments sont déterminées par les caractéristiques de leur conception. Tous les détails de l'équipement dépendent du modèle spécifique de théodolite ou de niveau, ainsi que du type d'appareil dont il s'agit : optique, laser ou numérique. Mais en général, le théodolite est plus complexe. Il dispose d'un axe de mesure supplémentaire, que le niveau ne possède pas.

Pour mesurer les valeurs, le théodolite dispose de deux cercles avec des marquages ​​(membres) : le cercle horizontal détermine l'angle de direction et le vertical détermine l'angle d'inclinaison. Pour pointer les objets étudiés, les deux appareils utilisent un tube optique. Lorsque vous travaillez avec un niveau, une portée distincte avec des divisions est également utilisée.

Il convient d'ajouter quelques mots sur la différence entre un théodolite et un niveau quant à l'étendue de leur utilisation. Étant donné que le théodolite a des fonctionnalités plus riches, la gamme de domaines où il est nécessaire est plus large. Il ne s'agit pas seulement de construction, mais aussi de remise en état des terres, d'astronomie, ainsi que d'autres domaines d'activité dans lesquels calculs précis. Le niveau a donc un champ d'application limité.