teodolitul

1Anul univ. 2007 - 2008

TOPOGRAFIE

Curs 4

Asist. univ. dr. ing. Daniel LEPADATU

2Anul univ. 2007 - 2008

• Teodolitul este instrumentul topografic utilizatpentru masurarea unghiurilor orizontale si verticale intre doua directii de vizare.

• Teodolitul poate fi utilizat si pentru masurareadistantelor cu ajutorul firelor stadimetrice si a mirei centimetrice printr-o metoda indirecta.

StudiulStudiul instrumentelorinstrumentelor topograficetopografice

3Anul univ. 2007 - 2008

• Clasificarea teodolitelor:• a. Teodolite clasice

– nu se mai fabrica (piese de muzeu – sec XVIII)– precizie scazuta necesitau corectii multiple

• b. Teodolite moderne – optice– sisteme optice, mecanica fina– au precizie mai buna;

• c. Teodolite ultramoderne– microprocesor cu afisare digitala– Teodolite electronice si STATII TOTALE.– precizie inalta.


4Anul univ. 2007 - 2008

• Dupa precizia « t » determinarilorteodolitele se pot clasifica in:– De precizie slaba (de santier) t ≥ 10c

– De precizie medie (de santier) 20cc ≤ t ≤ 1c

– De precizie (geodezice) 2cc ≤ t ≤ 1cc

– De inalta precizie (astronomice) t ≤ 1cc


5Anul univ. 2007 - 2008

SchemaSchema constructivaconstructiva a a teodolitelorteodolitelor clasiceclasice

1

2

3

4

56 7

8

9

10

11

1213

14

15

D D'

V'

O O'

• Ambaza(1)– prismă triunghiulară care se sprijină pe

trei şuruburi de calare. • Limbul (2) – cerc orizontal gradat• Alidada (3) – cercul alidad• Furcile de susţinere a lunetei (4)• Eclimetrul (5) – cercul vertical

gradat• Luneta topografică (7)

– dispozitiv optic ce serveşte la vizareade la distanţă a obiectelor (semnaletopografice)

• Nivelele de calare (8, 9)• Suruburi de blocare a diferitelor

miscari (12, 13, 14)

6Anul univ. 2007 - 2008

• Ambaza– prismă triunghiulară care se sprijină pe

trei şuruburi de calare. • Limbul

– cerc orizontal gradat– disc metalic al cărui perimetru e argintat

şi divizat în grade sexazecimale saucentezimale (la teodolite moderne, limbule format dintr-un cerc inelar de sticlă, fixat pe un suport metalic);

– pe el se citesc valorile unghiulare ale direcţiilor orizontale din punctele de staţie;

• Luneta Topografica– dispozitiv optic ce serveşte la vizarea de

la distanţă a obiectelor (semnaletopografice); uneori e folosită şi la măsurarea distanţelor pe cale optică; luneta este compusă din:

– tubul obiectiv (a), tubul ocular (b), reticulul (c), lentila de focusare interioară(d), manşonul de focusare (e), cătare (f).

calare

Lacas pentrusurub pompaPlaca rigida

Placa flexibilaa b

6050 40 30 20 10 0 350 340 330 320 310 300290

a b

b

cd

f

DetaliiDetalii constructiveconstructive

7Anul univ. 2007 - 2008

Axa vizare

V

V

hh

0V

V

1

2

34

5

6 7

N Nh h'

r

100

300

200

0

Cvi1

i2

D D'D'

DetaliiDetalii constructiveconstructive• Eclimetrul

– cercul vertical gradat – este realizat din acelaşimaterial şi gradat în acelaşi sistem ca şi limbul;

– este fixat pe axa orizontală a aparatului, formândun plan perpendicular pe planul orizontal;

• Reticulul lunetei– este format dintr-o placă de sticlă pe care sunt

gravate, foarte fin, două linii perpendiculare, numite fire reticulare, a caror intersecţiematerializează axa de vizare.

• Nivela torica– este formată dintr-o fiolă de sticlă umplută

complet cu eter sau alcool şi închisă ermetic şifixată într-o montură metalică; la partea de sus se formează o bulă de vapori; nivela fiind situată pealidadă, poziţia centrată a bulei indicăorizontalizarea acesteia.

• Nivela sferica– alcătuită dintr-o fiolă în formă de cilindru,

închisă la partea superioară printr-o calotăsferică; în fiola umplută cu lichid volatil se formează o bulă de formă circulară; este utilizatătot pentru orizontalizarea alidadei şi limbului.

8Anul univ. 2007 - 2008

• Axa principală sau verticală(V-V’) este axa ce trece prin centrul limbului şi este perpendiculară pe acesta; în jurul acestei axe se roteşte aparatul în plan orizontal; se confundă cu verticala punctului topografic de staţie.

• Axa secundară sau orizontală(O-O’) trece prin centrul eclimetrului şi este perpendiculară pe acesta; în jurul acestei axe se roteşte luneta împreună cu eclimetrul în plan vertical.

• Axa de vizare a lunetei(L-L’) trece prin centrul optic al obiectivului şi intersecţia firelor reticulare.

• Condiţiile pe care trebuie să le îndeplinească cele trei axe:

• - (V-V’) ⊥ (O-O’);• - (L-L’) ⊥ (O-O’);• - (V-V’) ∩ (O-O’) ∩ (L-L’) = {M}.• La teodolit, fiecare nivelă torică sau sferică are

o axă sau directrice (D-D’), care prin calarea nivelei va avea poziţie orizontală.

DD'

V

V'

O O'

L

L'

AxeleAxele teodolituluiteodolitului⊥

9Anul univ. 2007 - 2008

• Microscopul cu scăriţă.– Este întâlnit la tahimetrele Zeiss-Jena Theo 030,

Theo 020, Theo 020A, Wild T16; – în câmpul microscopului, pe o placă de sticlă

apar imaginile a două scăriţe, divizate în 100 de părţi (pentru sistemul centezimal);

– imaginile scăriţei se proiectează peste o diviziune a cercului gradat; precizia aparatuluiva fi: p=1c.

• Microscopul cu reper.– Se întâlneşte la tahimetrele Zeiss-Jena Theo 120,

080, 080A; – pe o placă de sticlă, în câmpul microscopului,

este gravat un reper; în câmpul microscopuluiapar imaginile diviziunilor cercurilor gradate, limb (Hz) şi eclimetru(V);

– se identifică sistemul de gradaţie centezimal, sensul de înscriere de la stânga la dreapta şi ceamai mică diviziune de 10c.

• Afisajul electronic– Se întâlneşte la teodolitele ultramoderne

DispozitiveDispozitive de de citirecitire

10Anul univ. 2007 - 2008

• Trepiedul– este un dispozitiv suport, de aşezare a

teodolitului în punctul de staţie. Este compus din măsuţa trepiedului pe care se prinde aparatul cu ajutorul şurubului pompă şi picioarele de susţinere, confecţionate din lemn şi terminate cu saboţi de metal.

• Firul cu plumb– greutate cu vârful de formă conică, suspendată

de un fir; este legat la şurubul pompă, servind la operaţia de centrare a aparatului.

• Dispozitiv de centrare optică– este fixat la ambază, saîncorporat în aparat; este

compus dintr-o lunetă şi o prismă ce reflectărazele de lumină ce trec prin lunetă sub un unghide 100g; precizia de centrare este de 0,5mm.

• Mirele topografice– mire din lemn sau din metal– mire telescopice sau fixe– mire normale sau cu fir de invar– mire cu gradatii pe o singura fata sau pe ambele

fete ale mirei• Cutia de protectie a aparatului

AnexeleAnexele teodolituluiteodolitului

Dispozitiv de centrare optica

11Anul univ. 2007 - 2008

Rulete pentrumasurat distanta

• rulete cu diverse lungimi : 3 m, 5 m, 8 m, 10 m, 30 m, 50 m

• rulete din fibra de sticla sau otel

• rulete otel cu functionalitatimultiple

AccesoriiAccesorii topograficetopografice

12Anul univ. 2007 - 2008

TeodolitulTeodolitul clasicclasic

13Anul univ. 2007 - 2008

TeodolitulTeodolitul clasicclasic

14Anul univ. 2007 - 2008

TeodoliteTeodolite modernemoderne

15Anul univ. 2007 - 2008

TeodolitulTeodolitul ultramodernultramodern

• Teodolitul electronic Seria DT pot fi utilizate in efectuarea masuratorilortopografice necesare realizarii diverselor lucrari precum

• intocmirea retelelor geodezice de gradul IV, • urmarirea in exploatare a liniilor de cale ferata, poduri, constructii sau

instalarea diverselor echipamente mari.• Deasemenea pot fi utilizate si in lucrari de cadastru sau alte lucrari topografice

ingineresti.

16Anul univ. 2007 - 2008

TeodolitulTeodolitul electronicelectronic

• Autonomie de lucru 22 ore Greutate 4.5 – 4.8 kg• Temperatura de lucru - 20°C ÷ +50°C • Precizia unghiulara 2 "-5«• Distanta minima de focusare 1-2 m

17Anul univ. 2007 - 2008

• Dispozitivul de citire - AFISAJUL ELECTRONIC

• Panoul LCD are doua linii de caractere. Linia de deasupra afiseaza unghiul vertical. Linia de jos afiseaza unghiul orizontal si indicatorul pentru baterie.

• Iata intelesul caracterelor afisate pe ecran:

• Hr: unghi orizontal, citirea unghiului creste in sens orar

• Hl: unghi orizontal, citirea unghiului creste in sens antiorar

• Vz: distanta zenitala• V%: unghi vertical afisat in procente de

grade


18Anul univ. 2007 - 2008

AnexeleAnexele teodolituluiteodolitului electronicelectronic

19Anul univ. 2007 - 2008

Teodolite electronice ETH Destinate in special constructorilor, noile teodolite electronice PENTAX ETH-300 redau acuratetea unghiului si garanteaza siguranta utilizatorului prin folosirea culorii reflectorizante PENTAX. Precizia unghiulara de 2”, 5”, 10”sau 20”.


20Anul univ. 2007 - 2008

• 1 Funcţii complete• Staţiile totale South NTS-350 dispun de programe de măsurare

complete cu funcţii pentru înregistrarea datelor şi setarea parametrilor, putând fi utilizate atât în construcţii cât şi în măsurătorile topografice de precizie

• 2 Utilizare uşoară• 3 Gestiune puternică a memoriei• Instrumentul este dotat cu un program de gestiune a memoriei care

permite înregistrarea coordonatelor şi măsurătorilor a 3400 de puncte sau doar coordonatele a 10000 de puncte. Puteţi efectua operaţii de adăugare,ştergere, modificare şi transferul datelor.

• 4 Colectarea automată a datelor• Prin intermediul software-ului de colectare automată a datelor,

puteţi înregistra măsurătorile şi coordonatele automat, transferând aceste date între instrument şi computer pentru a realiza planul digital al zonei măsurate.

• 5 Dispozitiv de măsurare a distanţei uşor şi puternic• Aspectul exterior şi structura interioară a noului model de staţie

totală a fost realizat astfel încât să aibă un design plăcut şi uşor de utilizat. Astfel dispozitivul EDM este acum mai mic, mai uşor şi mai puternic..

• 6 Programe speciale pentru măsurători• În afara programelor principale de măsurre (unghiuri, distanţe,

calculul coordonatelor), instrumentul este prevăzur cu programe speciale de măsurare precum REM – determinarea cotelor inaccesibile, Angle

• Offset, MLM, Staking-out – trasarea coordonatelor şi unghiurilor, Setarea unei staţii noi şi alte programe necesare realizării unor lucrări topografice profesionale.

StatiaStatia TotalaTotala

21Anul univ. 2007 - 2008

• FUNCTIILE SI AFISAJUL

StatiaStatia TotalaTotala

22Anul univ. 2007 - 2008

StatiiStatii TotaleTotale

Statii totale PENTAX R300X, V-200, W-800

Statii totale LEICA TCR 803, TC1100

23Anul univ. 2007 - 2008

• Avantajele oferite utilizatorilor de solutiateodolit+distomat ca statie totala sunt: – Performante superioare ale statiei totale si calitate in

lucrarile topografice;– Masurarea rapida a distantelor: timpul de masurare

in mod continuu - 0,8s;– Functii pentru masurarea rapida a distantelor;– Dispozitiv de iluminare a tintei;– Posibilitatea conectarii statiei totale la PC, PDA, etc

prin portul RS-232C;– Posibilitatea introducerii temperaturii si presiunii

mediului ambiant, corectia atmosferica efectuandu-se automat;

– Influentele datorate atmosferei si curburii pamantului vor fi compensate automat in calcul distantelor inclinate si a diferentelor de nivel masurate.

TeodolitTeodolit ElectronicElectronic + + DistomatDistomat = = StatieStatie TotalaTotala

24Anul univ. 2007 - 2008

• Instalarea trepiedului• Se regleaza picioarele trepiedului

astfel incat inaltimea aparatului sa fie potrivita pentru efectuarea de masuratori.

• Se slabeste surubul de blocare.• Instalarea instrumentului pe

trepied• Se aseaza instrumentul pe trepied

si se fixeaza prin surubul de centrare (fixare) – surub pompa.

AsezareaAsezarea in in punctulpunctul de de statiestatie

25Anul univ. 2007 - 2008

• Pentru o corecta instalare a instrumentului in punctul de statie trebue ca axa principala VV’ sa indeplineasca 2 conditii:1. Axa VV’ trebuie sa fie pe directie verticala2. Sa treaca exact prin centrul statiei S

• Statia este un punct topografic in care este instalataparatul pentru efectuarea masuratorilor– tarus lemn, metal sau borna din beton

• Centrul statiei este PUNCTUL MATEMATIC– Cui, sau marcat cu vopsea pe borna din beton


26Anul univ. 2007 - 2008

• Prima conditie se realizeazaprin operatiunea de CALARE – urmareste verticalizareaaxei principale a teodolitului

• A doua conditie se realizeazaprin CENTRARE – operatiade aducere a dispozitivului de centrare (fir cu plumb, dispozitiv optic de centrare, cu laser) deasupra punctuluide statie


27Anul univ. 2007 - 2008

• Asezarea in statie are 4 faze1. Centrarea aproximativa – din trepied si firul

cu plumb2. Calarea aproximativa - din suruburile de

calare si nivela sferica3. Centrarea definitiva - se realizeaza cu

ajutorul dispozitivului de centrare optica prindeplasarea teodolitului pe masuta trepiedului.

4. Calarea definitiva – se realizeaza cu nivela torica si cu ajutorul suruburilor de calare pedoua directii perpendiculare


28Anul univ. 2007 - 2008

• Calarea definitiva• a – punerea în

evidenţă a dereglării; • b – dereglarea nivelei;• c – eliminarea

jumătăţii de dereglaredin şurubul 3 de calare

A

A

A

B

B

B

PozI

PozIIPozIII

12

3

b

c

d

r


• Calarea definitiva– se realizeaza cu nivela torica si cu ajutorul suruburilor de

calare pe 2 directii perpendiculare. – Prima paralela cu doua din suruburile de calare (actionate

simultan si in sens invers) iar– A doua va fi pe o directie perpendiculara pe prima si se

actioneaza surubul 3 de calare

29Anul univ. 2007 - 2008

ElementeElemente topograficetopografice masuratemasurate cucu teodolitulteodolitul

A,B, C – puncte vizateA’, B’, C’ – proiectiile lor pe planul orizontalZi, αi – unghiuri verticaleαi – unghiuri orizontale

30Anul univ. 2007 - 2008

31Anul univ. 2007 - 2008

32Anul univ. 2007 - 2008

VA MULTUMESC!VA MULTUMESC!

teodolitul

Documents

Transcript of teodolitul