Para realizar trabajos geodésicos, se utilizan una gran cantidad de dispositivos y herramientas especiales. El principal es el teodolito, utilizado para medir ángulos y distancias.
Qué es un teodolito
El teodolito es un instrumento geodésico especial necesario para medir ángulos horizontales y verticales. Se utiliza para muchos trabajos, incluida la construcción.
El teodolito fue inventado por personas hace muchos cientos de años, pero parecía simple. Desde entonces, el instrumento ha sufrido muchas modificaciones. Hoy está equipado con compensadores electrónicos, niveles más precisos, nuevos dispositivos de referencia. El teodolito moderno tiene una precisión mucho mayor de lectura tanto horizontal como verticalmente.
Disposición general de los teodolitos
El teodolito es un dispositivo que consta de una extremidad horizontal y otra vertical para medir ángulos. El limbo es un círculo con valores digitalizados de 0 a 360 grados. Para lecturas más precisas, también hay una alidada en el teodolito, un dispositivo de lectura que permite, además del valor en grados, determinar los valores de minutos y segundos.
El dispositivo tiene un telescopio con múltiples aumentos para apuntar al objetivo. Por lo tanto, es posible medir el ángulo o la posición de un objetivo que se encuentra a una distancia considerable del teodolito. Además, hay un tubo de microscopio donde se puede ver el valor con una precisión de minutos y segundos. Toma la lectura del ángulo horizontal o vertical.
El teodolito tiene un nivel redondo o cilíndrico. Con su ayuda, el dispositivo se lleva a una posición horizontal. Por lo general, los teodolitos modernos están equipados con dos tipos de niveles para una instalación más precisa del dispositivo y mejorar la calidad del trabajo.
El nivel del teodolito se ajusta en la posición deseada usando los tornillos de fijación ubicados en el soporte de la base nivelante. Al girar estos tornillos, puede cambiar la posición del plano del instrumento.
Tipos de teodolitos
El dispositivo de teodolito se divide en mecánico, óptico y electrónico.
Los más primitivos son los teodolitos mecánicos. Incluyen un dispositivo de lectura como un vernier. Tal dispositivo no tiene un sistema óptico, y el valor del ángulo se toma a ojo. Actualmente, los teodolitos ópticos y electrónicos han reemplazado por completo a los dispositivos mecánicos debido a la baja precisión de estos últimos.
El teodolito con un sistema de dispositivo óptico se inventó a principios del siglo XX. Estos dispositivos son los más numerosos: incluyen un microscopio evaluador, un micrómetro óptico de una cara y de dos caras y un microscopio de escala. Todos los sistemas tienen diferentes principios de muestreo y diferente precisión.
Hoy en día, los teodolitos ópticos están siendo reemplazados gradualmente por los electrónicos, pero todavía se usan para realizar trabajos geodésicos. Esto se debe al bajo costo, mantenimiento más económico y precisión de trabajo satisfactoria. El principal proveedor de dispositivos en Rusia es Ural Optical and Mechanical Plant. Produce modelos como 2T30, 2T30P, 4T30P.
Los teodolitos electrónicos de estación total son de última generación. Automatizan completamente el proceso de tomar lecturas y calcular los valores requeridos. Para medir el ángulo vertical u horizontal deseado usando dicho dispositivo, simplemente apúntelo a un punto dado y presione el botón en el panel de la estación total. La pantalla mostrará los ángulos y distancias calculados.
Tipos de dispositivos de lectura
La gama de dispositivos más numerosa es la óptica. Tienen diferentes esquemas de dispositivos de teodolito. Depende del dispositivo de lectura disponible en el diseño.
Los dispositivos de lectura se dividen en:
- microscopio a escala;
- microscopio evaluador;
- micrómetro óptico de una cara;
- micrómetro óptico de doble cara;
- verniers.
Cada uno de los sistemas presentados tiene una precisión diferente en la medición de ángulos y un principio de lectura diferente.
Teodolito Т30
El dispositivo del teodolito T30 está representado por un mecanismo de lectura óptica: un microscopio evaluador. Esto significa que el valor del ángulo medido se determina en el campo de visión del tubo micrométrico por divisioneslimba - a simple vista.
Theodolite T30 tiene un telescopio de enfoque de tipo interno, que brinda la capacidad de apuntar a puntos a una distancia de dos metros hasta el infinito. El ajuste de nitidez del dispositivo se cambia mediante el tornillo de trinquete ubicado directamente en el telescopio.
El dispositivo de teodolito no incluye la presencia de una plomada óptica, lo que le permite colocar el eje vertical del dispositivo directamente sobre el punto. El centrado se realiza mediante un telescopio y una boquilla especial que le permite tomar lecturas de hasta 270 grados.
La precisión de este dispositivo es de 30 segundos, lo que lo convierte en un teodolito de grado técnico. Esto significa que el T30 está destinado a trabajos de baja precisión. Estos incluyen algunos trabajos de construcción y la construcción de redes de densidad local.
Teodolito 2T30 y 2T30P
Theodolite 2T30 es un dispositivo óptico de segunda generación desarrollado por Ural Optical and Mechanical Plant. Tiene una serie de modificaciones no incluidas en el paquete T30.
Como dispositivo de lectura, el teodolito 2T30 incluye un microscopio a escala. Este tipo de mecanismo facilita el trabajo con el dispositivo y aumenta la precisión del trabajo. Para tomar la lectura de la fracción de minutos, es necesario determinar la ubicación de la bisectriz a partir de los trazos disponibles y, para aclarar el tiempo, determinar su posición entre dos divisiones de minutos a ojo. Este mecanismo le permite encontrar ángulos con una precisión de treintasegundos. Esto también clasifica al 2T30 como un teodolito técnico.
El dispositivo de teodolito 2T30 tiene un sistema de lectura repetitiva. La extremidad del teodolito se puede girar por separado, sin utilizar la alidada, lo que permite medir ángulos en varias direcciones.
El teodolito tiene un tornillo micrométrico para círculo horizontal y vertical. Esto proporciona la posibilidad de apuntar con mayor precisión al objetivo de observación. Para una búsqueda rápida y una orientación aproximada, también se utilizan miras de colimador, ubicadas debajo y arriba del telescopio.
2T30 tiene un catalejo al revés. El dispositivo de teodolito 2T30P, similar al primero, tiene un prisma especial en su diseño que gira el haz de luz 180 grados para que la imagen se vuelva recta. El diseño del dispositivo le permite realizar el trabajo más complejo que requiere una alta precisión de medición.
Teodolito 4T30P
4T30P es el representante de la cuarta generación de teodolitos ópticos. El dispositivo de lectura utilizado en su esquema sigue siendo un microscopio a escala. El dispositivo incluye otras modificaciones que mejoran la calidad y la velocidad de las mediciones.
En el mecanismo del dispositivo hay una plomada óptica con doble aumento. Proporciona un centrado preciso en un punto o punto topográfico.
El dispositivo de teodolito 4T30P incluye un telémetro de filamento que le permite determinar la posición horizontal del objetivo de observación,utilizando lamas especiales.
Este dispositivo todavía se usa en trabajos de construcción, levantamientos geodésicos y levantamiento de minas, debido a su bajo peso, compacidad y facilidad de uso.
Comprobaciones de teodolito
Comprobación del teodolito: un conjunto de trabajos de verificación que le permite identificar las imprecisiones de medición y el funcionamiento incorrecto del dispositivo. Deben realizarse regularmente para mantener la herramienta en buen estado de funcionamiento.
Los controles de teodolito son diferentes para cada modelo. Dependen del tipo de sistema de referencia, la precisión de la medición de los ángulos horizontales y verticales y el dispositivo del teodolito.
Común para todos los tipos de dispositivos son las siguientes condiciones:
- perpendicular a los ejes vertical y horizontal de la herramienta;
- paralelismo del eje del nivel cilíndrico y el telescopio;
- perpendicularidad del hilo vertical de la red de hilos y el eje horizontal del teodolito;
- permanencia del lugar cero.
Si no se cumplen las condiciones anteriores, se debe ajustar el instrumento.
Uso adecuado del teodolito
Para garantizar una alta precisión de medición y un funcionamiento prolongado del dispositivo, es necesario utilizar el teodolito correctamente. Asegúrese de transportar el instrumento y sus componentes en un estuche especial, no almacene el instrumento en condiciones que perjudiquen su integridad, alinee y verifique oportunamente el dispositivo de teodolito.
