Diferența dintre un nivel și un teodolit. De ce ai nevoie de un cerc teodolit orizontal? Dispozitive incluse în proiectarea teodolitului

Teodolitul și nivelul sunt instrumente geodezice moderne create pentru a efectua operațiuni importante de măsurare în spațiu. Acest lucru este necesar în multe domenii, de exemplu în construcții. Care sunt caracteristicile fiecărui instrument? Și care este diferența dintre un teodolit și un nivel? Să luăm în considerare acest lucru.

Definiţie

Teodolit- un dispozitiv a cărui caracteristică specifică este capacitatea de a efectua măsurători unghiulare.

Teodolit

Nivel- un dispozitiv care vă permite să aflați modul în care diferitele puncte din spațiu se raportează între ele în înălțime sau să setați direcția când anumite tipuri fabrică

Nivel

Comparaţie

În primul rând, ar trebui să aruncăm o privire mai atentă funcţionalitate două aparate de măsură. Diferența dintre un teodolit și un nivel este că primul dintre aceste dispozitive este mai universal. Folosind un teodolit, puteți face măsurători liniare și unghiulare, în ambele planuri: orizontal și vertical.

De exemplu, un teodolit va fi indispensabil atunci când este necesar să se determine cât de mult a deviat peretele unei clădiri de la verticală. Specializarea nivelului este mai restrânsă. Folosind acest dispozitiv, puteți calcula diferența de nivel sau puteți construi ghiduri care vă ajută să deveniți perfect suprafete netede. Nivelul va fi util, să zicem, atunci când așezați cărămizi sau turnați o fundație.

Capacitățile instrumentelor sunt determinate de caracteristicile designului lor. Toate detaliile echipamentului depind de modelul specific de teodolit sau nivel, precum și de ce tip de dispozitiv este: optic, laser sau digital. Dar, în general, teodolitul este mai complex. Are o axă de măsurare suplimentară, pe care nivelul nu o are.

Pentru măsurarea valorilor, teodolitul are două cercuri cu marcaje (membre): cel orizontal determină unghiul de direcție, iar cel vertical determină unghiul de înclinare. Pentru a indica obiectele studiate, ambele dispozitive folosesc un tub optic. Când se lucrează cu un nivel, se folosește și un personal separat cu divizii.

Ar trebui adăugate câteva cuvinte despre diferența dintre un teodolit și un nivel în ceea ce privește scopul utilizării lor. Deoarece teodolitul are o funcționalitate mai bogată, gama de zone în care este necesar este mai largă. Aceasta nu este doar construcții, ci și reabilitare a terenurilor, astronomie, precum și alte domenii de activitate în care calcule precise. Nivelul, în consecință, are un domeniu de aplicare limitat.

După ce o persoană a început să construiască, cerințele pentru calitatea clădirilor au crescut de-a lungul timpului, iar pentru a le satisface, constructorii au avut și trebuie să facă multe măsurători diferite. Aceste măsurători permit să se determine unde s-au făcut inexactități în munca efectuată și ce lucrare ar trebui să fie continuată. În zilele noastre, instrumentele geodezice sunt folosite pentru a efectua aceste măsurători. E frumos grup mare instrumente de măsurare, fiecare proiectat pentru un tip de măsurare. Dar există și dispozitive cu mai multe profiluri care au o gamă mai largă de capabilități. Deci, dacă comparăm un nivel și un teodolit, atunci nivelul va fi un dispozitiv cu o specializare îngustă, iar teodolitul va fi mai universal.

Pe șantiere de construcții folosit pentru a determina diferența de înălțime a mai multor puncte, adică pentru nivelarea orizontală. Este pur și simplu de neînlocuit pentru un număr mare de lucrări efectuate. Turnarea fundației și planificarea zonei de construcție, așezarea pereților din blocuri și cărămizi și alte lucrări care necesită determinarea nivelului orizontal nu pot fi făcute fără nivel. Cel mai modern niveluri cu laser, sunt folosite și pentru efectuarea măsurătorilor în interior, când lucrari de finisare, și mai mult gamă largă funcții care pot facilita măsurătorile și prelucrarea datelor primite.

Diferit de un nivel, un teodolit este un dispozitiv mai versatil. La fel ca un nivel, poate efectua nivelarea orizontală, dar, în plus, folosind un teodolit, puteți face măsurători ale unghiurilor verticale, ceea ce un nivel nu poate face. Acest trăsătură distinctivă face ca teodolitul să fie foarte convenabil pentru lucrări care necesită trasarea unei perpendiculare pe orizont. Fără un teodolit, lucrări precum instalarea coloanelor, instalarea structurilor metalice, crearea acoperișurilor și multe altele nu pot fi efectuate. Teodolitul este cel mai de preferat la începutul proiectelor de construcții mari și diverse, în care multe măsurători trebuie făcute în direcții diferite.

Materiale conexe:

Aranjarea mobilierului in dormitor incepe cu patul...

Teodolitul este un dispozitiv obișnuit de măsurare pentru determinarea unghiurilor orizontale și verticale. Este utilizat la efectuarea lucrărilor generale de construcție, cercetări geodezice și ridicări topografice. Poate fi folosit pentru a determina unghiurile verticale și orizontale în grade și minute.

Unele modificări ale dispozitivului sunt echipate cu un telemetru, care crește capacitățile dispozitivului și îi permite să fie utilizat pentru a determina distanța până la obiecte. Pe baza acestui design au fost dezvoltate și alte dispozitive, adaptate la anumite conditii fotografierea în cazul în care utilizarea configurației de bază va avea mai puțin succes.

Tipuri de teodolite

În funcție de acuratețea lor, teodoliții sunt împărțiți în trei categorii:

• Foarte precis.
• Acurate.
• Tehnic.

Precizie mare Dispozitivul dă o eroare de măsurare egală sau mai mică de 1°. Acesta este un echipament costisitor care este utilizat în instalațiile critice. Este rar folosit deoarece majoritatea sarcinilor efectuate cu un teodolit nu necesită o precizie atât de mare.

Acurate au o eroare de cel mult 10°. Astfel de dispozitive sunt cele mai solicitate. Marea majoritate a dispozitivelor oferite pe piață corespund tocmai acestei erori.

Tehnic poate avea o eroare în măsurarea unghiului de până la 60°. La prima vedere, acest lucru este destul de mult, dar există scopuri în care o precizie mai mare nu este atât de importantă. În primul rând, acestea sunt sarcini generale de construcție atunci când se realizează construcția de obiecte necritice. Astfel de dispozitive pot fi utilizate numai în construcții joase.

Teodolit este un dispozitiv vechi, așa că nu este surprinzător că există mai multe modificări ale acestuia care au un principiu similar de funcționare, dar sunt structural diferite unele de altele.

Teodolitul vine în următoarele tipuri:

• Optic.
• Electronic.
• Laser.

Optic au fost inventate mai întâi. Principiul lor de funcționare este utilizarea unui tub de ochire cu o scară aplicată pe lentile. Scara este folosită pentru a orienta parametrii unghiului între mai multe puncte verticale sau orizontale ale obiectului de studiu.

Electronic echipat cu un afișaj cu cristale lichide și un sistem de senzori. După ce dispozitivul este instalat și aliniat la punctele între care este necesară măsurarea unghiului, acesta determină în mod independent panta și o afișează într-o valoare digitală pe afișajul său. Acest lucru permite operatorului să minimizeze munca, deoarece, spre deosebire de utilizarea dispozitivelor optice, nu trebuie să se uite îndeaproape la scară.

Laser sunt echipate cu un fascicul laser care luminează o linie vizibilă vizual pe obiectul de măsurat. Operatorul o reglează astfel încât să treacă prin cele două puncte necesare. Dispozitivul în sine determină automat unghiul de înclinare la care este emis fasciculul laser. Astfel de dispozitive au o rază limitată, deoarece fasciculul laser nu poate călători foarte departe. Astfel de dispozitive sunt utilizate în lucrările generale de construcție. Sunt deosebit de convenabile pentru instalarea coloanelor și construirea de poduri.

Cum funcționează un teodolit simplu?

Cel mai simplu și mai fără probleme design al teodolitului sunt instrumentele optice. Principalele lor componente sunt:

• Stand.
• Cadru.
• lunetă de observare.
• Șuruburi de reglare pentru ochire.
• Nivel cilindric.
• Plumb.
• Microscop de citire.

Corpul dispozitivului este montat pe un suport. Are un telescop, care este asociat cu un microscop de raportare. Este mobil, ceea ce vă permite să vizați obiectul măsurat. Dispozitivul este, de asemenea, echipat cu două tipuri de niveluri - cilindric și plumb. Primul este folosit pentru a seta orizontală, iar al doilea vertical.

O lunetă este utilizată pentru a observa un obiect situat la distanță de dispozitiv. Factorul de mărire furnizat de tub este de obicei de la 15 la 50 de ori. Cu cât este mai mare, cu atât dispozitivul și dispozitivul sunt mai precise distanta mai mare poate fi departe de obiect. În ocularul telescopului este instalată o lentilă pe care este aplicat un reticulul. Este desenat în mod fiabil pe sticlă, astfel încât să nu se frece. Pentru echipamente scumpe, nu este desenat, ci mai degrabă aplicat prin gravură.

Grila este folosită pentru a orienta teodolitul la instalare. În conformitate cu aceasta, punctele de interes ale subiectului de studiu sunt stabilite orizontal și vertical. Bineînțeles, înainte de aceasta, dispozitivul este nivelat, deoarece prezența distorsiunilor în timpul instalării sale nu permite obținerea de date chiar cu o precizie aproximativă.

Nivelurile sunt destinate instalării dispozitivului înainte de începerea măsurătorilor. Cu ajutorul lor, se determină în ce măsură poziția corpului său corespunde orizontalei și verticalei. De obicei, dispozitivele sunt echipate cu nivele cilindrice, care sunt foarte precise. Mai multe echipamente bugetare sau ușoare utilizează un nivel rotund.

Cu un nivel rotund, pentru a alinia dispozitivul, trebuie să încercați să vă asigurați că bula de aer se află în centrul farfurii. Un suport reglabil realizat sub formă de trepied vă permite să nivelați dispozitivul. Este recomandabil să îl folosiți întotdeauna și să nu așezați pietricele sau alte obiecte nesigure sub picioarele trepiedului.

Un alt element important al unui teodolit este un dispozitiv optic sau microscop. Are un grad ridicat de mărire și este echipat cu o grilă despărțitoare cu o scară marcată. Indică grade și minute. Dispozitivele mai precise afișează și secunde. Un dispozitiv optic folosește o scară numită cadran. Vă permite să determinați panta exactă dintre două puncte care au fost fixate cu o rețea pe tubul de ochire.

Diferența dintre un teodolit și un nivel

Un teodolit este adesea confundat cu un nivel, deoarece sunt într-adevăr similare ca aspect. De fapt, există destul de multe diferențe care ne permit să împărțim aceste dispozitive în două tabere. În primul rând, ele diferă ca scop. Teodolitele sunt folosite pentru a măsura unghiurile, iar nivelurile sunt folosite pentru a determina cotele verticale.

Ambele aparate sunt echipate cu un sistem de măsurare similar cu grilă, pe care operatorul îl navighează selectând punctele dorite. Într-un teodolit, telescopul se rotește în plan orizontal și vertical, în timp ce la nivel se mișcă doar orizontal.

Teodolitul nu necesită ajutorul unui asistent. Pentru a-l utiliza, este nevoie doar de o vizibilitate suficientă, astfel încât operatorul să se poată orienta către puncte de pe obiect din care poate fi măsurat unghiul de înclinare. Nivelul necesita un asistent care va tine tija de nivelare in pozitie verticala, fiind direct in calea de vizibilitate a telescopului.

Teodoliți foarte specializati

În esență teodolit este dispozitiv universal, care poate măsura unghiuri în aproape orice mediu. Cu toate acestea, au fost dezvoltate modele îmbunătățite, foarte specializate, care oferă o mai mare comoditate pentru anumite scopuri. Astfel de dispozitive își pierd versatilitatea, dar câștigă o serie de avantaje.

Fototeodolit

Denumit și cinematheodolit. Acest dispozitiv combină funcțiile unui teodolit și ale unei camere. Este folosit pentru a fotografia colțurile obiectelor de interes. Fototeodoliții sunt, de asemenea, folosiți pentru a înregistra coordonatele unghiulare pentru echipamentele de zbor în timpul testării. În ciuda dezvoltării tehnologii moderneÎn domeniul echipamentelor fotografice, fototeodoliții sunt disponibile nu numai sub formă de camere digitale, ci și în camere cu film.

Giroteodolit

Este un dispozitiv giroscopic cu ajutorul căruia se realizează orientarea în timpul construcției tunelurilor și dezvoltării minei. Poate fi folosit și pentru a efectua referințe topografice. Determină direcția azimutului. Principiul de funcționare al acestor dispozitive este similar cu un girobusolă.

Criterii de selecție a dispozitivului

Atunci când alegeți un teodolit criterii importante Lucrurile la care trebuie să fii atent sunt:

• Nivel de eroare.
• Gradul de protecție împotriva umezelii.
• Tipul de măsurare.
• Nivel de rezistență la impact.

Referitor la nivelul de eroare, atunci este determinat numai de scopul dispozitivului. Este necesar un echipament de înaltă precizie pentru filmările critice. Dacă dispozitivul este utilizat pentru sarcini generale de construcție în timpul construcției de clădiri mici, atunci este foarte posibil să se descurce cu echipamente din segmentul de preț scăzut.

Gradul de protecție împotriva umezelii este, de asemenea, un argument important pentru alegerea unui anumit dispozitiv. Acest lucru este deosebit de important dacă este selectat un teodolit electronic sau laser. Clasa de impermeabilitate IP65 vă permite să fotografiați umiditate crescutăși chiar ploaie. Astfel de dispozitive nu se tem să se cufunde în apă puțin adâncă.

Referitor la tip de măsurare, atunci principala dificultate este alegerea între un teodolit optic și electronic. Dispozitiv optic mai dificil de utilizat deoarece necesită mai multă concentrare din partea operatorului pentru a scana scala pentru a determina unghiul. Mai mult, un astfel de dispozitiv nu necesită reîncărcare. Are stabilitate mare la temperatură. Puteți lucra cu el chiar dacă temperatura exterioară este sub -30 de grade.

Greutate dispozitivele are mare valoare dacă trebuie să măsurați cu tranziții. Teodolitele ușoare vor fi indispensabile cercetărilor topografice, atunci când trebuie să vă deplasați cu echipament pe teren accidentat, parcurgând mulți kilometri pe jos.

Teodolitele sunt echipamente scumpe, așa că ar fi o idee bună să aveți rezistent la socuri carcase. În absenţa rezistenţei la deteriorare mecanică, cea mai mică cădere și dispozitivul va necesita reparație sau înlocuire.

ÎN construcție modernă Lucrările geodezice joacă un rol important. Efectuarea lor cu precizie adecvată necesită dispozitive adecvate, în principal instrumente optice - teodoliți și nivele. Aceste dispozitive pot fi folosite pentru a rezolva probleme similare, motiv pentru care sunt adesea confundate, dar funcționalitatea pe care le conțin este încă diferită. Să ne oprim mai în detaliu asupra modului în care un teodolit diferă de un nivel.

Diferența dintre un teodolit și un nivel

Folosind un nivel optic, puteți verifica cotele, precum și stabiliți excesul unui punct față de altul. În aceste scopuri, se folosește un personal gradat special împreună cu dispozitivul. Pe lângă funcțiile de bază, unele modele au capacitatea de a măsura sau a reprezenta un unghi pe sol.

Nivel optic

Unul dintre punctele cheie în modul în care un nivel diferă de un teodolit este designul dispozitivelor în sine. Designul nivelului include un telescop și un nivel cilindric. În interiorul telescopului există o oglindă asigurată cu bare de torsiune și elemente de amortizare. Unele modele concepute pentru măsurători de înaltă precizie pot fi echipate și cu micrometre și alte accesorii suplimentare.

Teodolitele sunt concepute pentru a măsura unghiurile orizontale și verticale. De fapt, acesta este ceea ce distinge un teodolit de un nivel - prezența unei axe de măsurare suplimentare. Apropo, astfel de dispozitive sunt utilizate nu numai atunci când se efectuează lucrări geodezice: sunt utilizate și în metrologie, la calcularea traiectoriei rachetelor și în alte domenii ale activității umane.

Designul teodoliturilor mecanice este, de asemenea, cunoscut de destul de mult timp. ÎN versiunea modernă acest dispozitiv este un tub optic care se poate deplasa de-a lungul axei orizontale și verticale. După instalarea tubului optic pe obiectul studiat, unghiul de abatere de-a lungul fiecărei axe poate fi măsurat folosind un microscop încorporat cu o precizie destul de mare, ajungând cele mai bune modele până la 0,1 secundă de arc.

Teodolit modern

În practică, diferența dintre un teodolit și un nivel afectează și gama de probleme care pot fi rezolvate cu ajutorul acestor dispozitive. Spre deosebire de un nivel, un teodolit este capabil să asigure, de exemplu, controlul deformarii verticale a unui perete.

După cum ați înțeles deja, diferența dintre un teodolit și un nivel se reduce în mare parte la prezența unei axe suplimentare. Desigur, asta complică puțin lucrurile. design general, cu toate acestea, odată cu aceasta apar caracteristici suplimentare, și ținând cont de nivelul de dezvoltare atins aparate moderne, casa de vis poate fi construită cu o precizie filigrană în toate direcțiile.

16

Diferențele dintre un teodolit și un nivel nu sunt atât de puține pe cât ar părea. În ciuda anumitor asemănări externe, acest lucru este complet diferite instrumente. Diferența dintre un teodolit și un nivel, în primul rând, constă în scopul lor: teodoliții optici geodezici sunt folosiți pentru măsurarea unghiurilor, iar nivelurile sunt folosite pentru a determina mărimea cotelor verticale. metoda geometrică. În consecință, aceste dispozitive au diverse dispozitive, principiul de funcționare și funcționalitate.

Funcționalitatea teodoliților și a nivelurilor, caracteristici de proiectare

Răspunsul la întrebarea cum diferă un teodolit de un nivel este dat de însuși designul ambelor dispozitive.

Atât teodolitul, cât și nivelul optic sunt echipate cu un sistem vizual cu o rețea de fire, cu ajutorul căruia dispozitivul este îndreptat către punctul dorit. Cu toate acestea, telescopul teodolitului are două grade de libertate - se poate roti atât în ​​plan orizontal, cât și în plan vertical, iar linia de vizualizare a sistemului vizual al nivelului se poate roti doar orizontal, fără a-și schimba poziția la altitudine.

Principiul de măsurare este, de asemenea diferenta importanta teodolit de la un nivel. În esență, un teodolit este un instrument de goniometru, iar un nivel este un altimetru geodezic folosit pentru a determina cotele între puncte de-a lungul liniei orizontale de vedere. Teodolitele au cercuri de referință și sunt echipate cu optice sau sistem electronic lectură.

Exemple de teodoliți optici includ:

• UOMZ 2T30P
• RGK TO-05
• Teodolitele electronice sunt:
• RGK T-02
• Topcon DT-209
• Spectra Precision DET-2

Nivelele nu au o scară încorporată și sunt concepute pentru a măsura excesele pe scara unei tije de nivelare, care este instalată în punctele măsurate. Nivelul în sine, fără tijă de nivelare, nu poate efectua măsurători, oferă doar sarcina unui fascicul orizontal.

Abilitatea de a lucra singur este o altă diferență între un teodolit și un nivel. Pentru un teodolit, o bună vizibilitate a punctelor de vizualizare este suficientă, în timp ce măsurătorile folosind un nivel necesită un asistent care să instaleze și să țină tija de nivelare în poziție verticală.

Poate un nivel să înlocuiască un teodolit, iar un teodolit să înlocuiască un nivel?

Destul de des, nivelele optice sunt echipate cu un cerc orizontal gradat de deschis (cum ar fi modelul RGK C-20) sau tip închis. Cu ajutorul unor astfel de niveluri, ca și în cazul teodoliților, puteți măsura unghiuri orizontale și le puteți reprezenta pe pământ. Cu toate acestea, diferența de precizie dintre un teodolit și un nivel este destul de semnificativă: un nivel va oferi o precizie de aproximativ 30 de minute arc, în timp ce teodoliții măsoară unghiurile cu o precizie de până la o secundă. Nivelurile sunt cele mai potrivite pentru măsurători de evaluare sau, de exemplu, pentru efectuarea unei defecțiuni în timpul construcției unei case private sau a unei cabane.

La rândul său, fixând telescopul teodolitului într-o poziție strict orizontală, îl puteți folosi pentru a nivela folosind un toiag de nivelare. Cu toate acestea, acest lucru realizează doar precizia tehnică corespunzătoare preciziei unui teodolit la măsurarea unghiurilor verticale.

16