Геодезические приборы

Геодезические приборы

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ (инструменты), технические приспособления и устройства механического типа, при помощи которых производятся геодезические измерения. Геодезические приборы чрезвычайно многочисленны, разнообразны по построению и точности. В зависимости от назначения, их можно разделить на следующие группы.

I. Приборы для обозначения точек, между которыми производятся измерения по горизонтальному и вертикальному направлениям: а) вехи простые и на кардановых штативах, б) штативы, в) костыли для забивки в тротуары, г) пирамиды простые, деревянные и железные, сигналы сложные, деревянные для тригонометрических пунктов, д) гелиотропы для визирования на удаленные точки и е) реперы и марки для нивелирования.

II. Приборы для измерения длин линий: а) базисные приборы,

Геодезическая рейка

б) стальные ленты, рейки (фиг. 1), брусья, цепи (фиг. 2), тросы, стальные рулетки.

Геодезическая цепь

III. Инструменты для измерения углов: а) эккер, б) секстант, применяемый в море для астрономических наблюдений, в) вертикальный круг, высотомер, или эклиметр, висячие полукруги, г) приборы для определения магнитного меридиана - буссоль, компас, д) инструменты для измерения горизонтальных углов - астролябия, теодолит, простой и повторительный, е) инструменты для измерения горизонтальных и вертикальных углов - пантометр, теодолит сложный, тахиметр с дальномером и тахиметр-автомат, ж) фототеодолит, з) углоначертательные приборы - мензула.

IV. Инструменты для нивелирования: а) нивелир с горизонтальной трубой и уровнем, б) ватерпас и угломерные инструменты, имеющие трубы и вертикальные круги или секторы, при помощи которых измеряются углы наклона, а по ним определяются превышения.

V. Приборы специального назначения: а) барометр, гипсотермометр, альтиметр, при помощи которых определяется разность высот точек, б) маятник для определения напряжения силы тяжести, в) футшток и мареграф для наблюдения колебаний уровня моря, г) фотообъективы, фотоаппараты и различные мелкие принадлежности для аэрофотосъемки, д) аэропланы, специально построенные или приспособленные для аэрофотосъемки.

VI. Приборы для составления и копирования планов и различных измерений на планах и чертежах: а) линейки, треугольники, масштабы, транспортиры и другие чертежные принадлежности, б) координатографы для построения координатной сети, в) пантографы для копирования планов, карт и чертежей в уменьшенном или в увеличенном виде, г) планиметры и курвиметры для измерения площадей и длин кривых линий по чертежу, д) фотолабораторные принадлежности для наземной фотосъемки или аэрофотосъемки, е) трансформаторы для превращения аэрофотоснимка в другой фотоснимок определенного масштаба, ж) стереокомпараторы для определения координат точек местности по двум стереофотоснимкам, з) автокартографы, автостереографы - сложнейшие новые приборы для автоматического вычерчивания плана или карты с горизонталями по двум фотоснимкам.

VII. Приборы для поверки и испытаний инструментов: а) компараторы для поверки линейных мер (жезлов, проволок, лент и пр.), б) испытатели уровней, увеличения трубы и пр.

Основной частью почти всех геодезических приборов являются трубы и микроскопы, от оптических свойств которых в значительной степени зависит точность инструментов. В виду сложности геодезических приборов очень важна общая согласованность разнообразных их частей. Чаще всего в геодезической практике применяются инструменты для измерения углов и для нивелирования.

Важнейшие части геодезических приборов следующие: 1) отвесы; 2) уровни, цилиндрические, простые и двусторонние; 3) визирные приборы; простейшим и наименее точным визирным прибором являются диоптры, но в настоящее время в качестве визирного прибора преимущественно применяются астрономические трубы, состоящие из ахроматического объектива и сложного окуляра; 4) лимб - круг, разделенный на градусы или части градусов; 5) верньеры, или нониусы, микроскопы с нитями, микрометры, мерные клинья - для точного определения частей небольших линейных делений или делений лимбов; 6) винты: а) зажимные, останавливающие грубое движение частей приборов, б) микрометрические, сообщающие малые передвижения частям инструментов, в) исправительные, при помощи которых исправляются погрешности во взаимном положении различных отдельных частей прибора, г) становые винты для прикрепления инструмента к штативу, д) подъемные винты для приведения инструмента в горизонтальное положение; 7) подставка и вертикальная ось вращения инструмента: подставка служит для держания всего инструмента и для установки его на штативе, а вертикальная ось предназначена для вращения инструмента в горизонтальной плоскости на подставках; 8) штативы, служащие для установки инструмента во время работ; для маленьких простых приборов применяют штативы-колья, с железными наконечниками внизу, а для больших инструментов - штативы-треножки.

Упаковка инструментов, как дорогих и точных приборов, д. б. очень тщательной, удобной и прочной. Для перевозки и дальней переноски инструменты укладываются в прочные, но легкие ящики, покрытые лаком для предохранения от сырости. Часто к ящикам приделываются ручки, ремни и кожаные подушки для удобной переноски. Внутреннее устройство ящика рассчитывается так, чтобы ни одна часть инструмента, кроме подставки, не прикасалась к ящику. В ящике также помещаются все мелкие принадлежности инструментов: масло, отвес, отвертка, ключи к гайкам, шпильки для винтов, окулярная призма, цветные стекла и пр.

Перед работой и после работы каждый инструмент внимательно осматривается и приводится в полный порядок: стекла трубы д. б. промыты чистым спиртом и вытерты замшей, все оси, подъемные, зажимные и микрометрические винты должны быть промыты керосином, вытерты и не обильно смазаны тонким костяным маслом; после этого следует убедиться, что все движения инструмента совершаются бесшумно, плавно, без скрипов и задержек.

Инструмент необходимо подвергать поверкам и исследованиям. Поверки состоят в том, что последовательно рассматриваются геометрические соотношения частей между собой, например: плоскость лимба д. б. перпендикулярна к вертикальной оси вращения инструмента, визирная ось трубы должна быть перпендикулярна к горизонтальной оси вращения, и т. п. Исследование инструмента имеет в виду выявить общие свойства и специальные особенности его. Исследование производится редко: перед работами, при приобретении или при получении инструмента, в лабораторной обстановке, в отличие от поверок, которые производятся часто и притом в поле, на месте работ. Исследованию подвергаются: труба, ее части и все качества, лимб и его деления, верньеры, уровни и их деления и т. д.

Производство геодезических приборов требует высококвалифицированных мастеров, сложных и дорогих делительных машин и станков для металлических и деревянных частей и оборудования для оптики. В СССР имеются фабрики геодезических приборов: Треста точной механики и «Геодезия» Военно-топографического управления. За границей очень много таких предприятий.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 5 - 1929 г.