Простыми словами: теодолит – что это такое?

Разновидности конструкций теодолитов

Теодолит был изобретен сравнительно давно (1875 г.), но вместе с технологическим прогрессом постоянно совершенствуется и его конструкция. В зависимости от конструкции, рассматриваемые измерительные приборы также подразделяются на три вида:

• Лазерные;
• Электронные;
• Оптические.

Лазерные устройства были изобретены самыми последними и считаются самыми прогрессивными. Они вооружены лазерным лучом, который визуально подсвечивает отметку на измеряемом объекте. Оператор устанавливает настройку такого теодолита особым образом, чтобы луч проходил через две точки. В это время устройство само рассчитывает угол наклона, по которому и проходит лазер. Главный минус таких приборов – крайне ограниченная дальность, ведь с увеличением расстояния лазерный луч будет рассеиваться. Основная область применения подобных теодолитов – возведение несущих колонн и постройка мостов.

Электронные приборы оснащены дисплеем на жидких кристаллах и оборудованы системой датчиков. По завершению того, как оператор выставит прибор по точкам, между которых нужно измерить угол, устройство самостоятельно определит наклон и выведет его числовое значение на дисплей. Плюсом таких моделей является улучшенная визуализация измерительных значений, т. к. оператору нет необходимости внимательно всматриваться в шкалу.

Оптические теодолиты были изобретены самыми первыми. Принцип действия их основано на использовании визирной трубки, которая имеет нанесенную на линзу шкалу. По данной шкале и осуществляется ориентирование по размерам угла между несколькими горизонтальными/вертикальными точками измеряемого объекта.

Устройство простейшего теодолита

Хоть простейшими и являются оптические приборы, но работать с ними гораздо сложнее, нежели с электронными или лазерными. Причиной тому является осуществление большей части измерительной работы непосредственно оператором.

Оптический теодолит состоит из:

• Специальной подставки;
• Защитного корпуса;
• Визирной трубы;
• Винтов-регулировщиков наведения;
• Цилиндрического уровня;
• Отвеса (сродни обычному строительному);
• Микроскопа для отчета.

Корпус прибора закрепляется на специальной подставке. В нем установлена визирная трубка, которая совмещена с микроскопом для отчета. Трубка является подвижной и нужна для выцеливания объекта измерения. Прибор также оснащается двумя видами уровней – отвесом и цилиндрическим уровнем. Первый нужен для выставления прямого уровня по вертикали, а второй – по горизонтали.

Трубка визира нужна для осуществления наблюдения за объектом, который находится на некотором расстоянии от устройства. Трубка может давать увеличение в пределах кратности от 15 до 50. Чем выше выдаваемое трубой увеличение, тем точнее прибор. В окуляре трубки вставлена специальная линза, которая оснащена измерительной сеткой. Сетка прочно отрисована на стекле и не стирается даже со временем. В некоторых дорогостоящих приборах она попросту выгравирована.

Эту сетку использует оператор для ориентирования устройства при настройке. Главное ее предназначение – выставление точек на исследуемом предмете по вертикали/горизонтали. Однако, прежде чем приступить к исследованию объекта, оператору необходимо выровнять аппарат с помощью уровня и отвеса. Ведь даже при наличии небольших перекосов в установке прибора можно получить совершенно неточные значения.

Уровни отвечают за правильное положение устройства для производства последующих измерений. Более точными считаются цилиндрические уровни, в бюджетных моделях они круглые. При использовании круглого уровня для правильного выставления аппарата необходимо постараться установить его таким образом, чтобы пузырек воздуха расположился ровно по центру блюдца. При этом необходимо регулировать с помощью винтов длину опор треноги. Большой ошибкой считается пренебрегать такой регулировкой, а вместо этого подкладывать под опоры ненадежные в плане устойчивости предметы (камушки, плитку и т.п.).

Сердцем оптического теодолита является микроскоп. Он имеет большую степень увеличения и оборудован особой делительной сеткой, на которую нанесена шкала. Именно эта шкала указывает градусы с минутами. Более современные и дорогостоящие модели вдобавок еще могут показывать не только минуты, но и секунды. Шкала именуется лимбом. Она определяет точный наклон между двумя нужными точками, которые были установлены с помощью визирной трубки.

Конструктивные характеристики

Теодолиты менялись со временем. Самые первые образцы имели в центре угломерного круга линейку на острие иглы, которая свободно на нем вращалась. На линейке имелись вырезы, также на них были натянутые нити, выступающие в роли отсчетных индексов. А центр угломерного круга устанавливался в вершину угла и крепко закреплялся.

При повороте линейки ее совмещали с первой стороной угла, далее брался отсчет по шкале угломерного круга. А потом линейка совмещалась с другой стороной угла, и брался второй отсчет. Разница двух значений соответствует значению угла. С целью совмещения линейки с разными частями угла использовали простые визиры.

В наши дни конструкция прибора значительно усовершенствовалась. Так, для совмещения линейки со сторонами угла используют трубу, которая двигается по высоте и азимуту. Для отсчета также используется специальное приспособление, его современная конструкция, которая в отличие от своих «предков» покрыта защитным кожухом из металла.

Для обеспечения плавных вращений подвижных элементов применяется осевая система, сами же движения регулируются посредством наводящих и зажимных винтов. Теодолит устанавливается на земле на штативе, а центр с отвесной линией совмещен посредством нитяного отвеса или оптического центрира.

Стороны угла, который подлежит измерению, проектируется на плоскость круга с помощью вертикальной движущейся плоскости (коллимационной). Она образуется через визирную ось трубы при ее вращении вокруг своей оси. Визирная ось является воображаемой линией, что проходит через центр нитевой сетки и оптический центр объектива.

Элементы прибора

Теодолит включает в себя такие составные элементы:

• лимб — это угломерный круг, имеющий деления от 0 до 360 градусов, во время измерений играет роль рабочей меры;
• алидада — подвижная часть конструкции, которая несет систему отсчитывания по кругу и удерживает визирную трубу;
• зрительная труба — она прикрепляется подставками к алидадной части;
• осевая система — помогает двигаться алидадной части и лимбу вокруг оси;
• вертикальный круг — помогает измерять вертикальные углы;
• подставка, оснащенная несколькими подъемными винтами;
• наводящие и зажимные винты подвижных частей. Наводящие также называются микрометренными, а зажимные — закрепительными;
• штатив и крючок для отвеса, вместе с площадкой под подставку и становым винтом;
• винт перестановки круга;
• уровни для вертикального и горизонтального круга;
• винт фокусировки;
• микроскопический окуляр для отсчетного прибора.

Вращения в теодолитах имеют три разновидности:

• движение трубы;
• лимба;
• алидады.

Движение трубы и алидады при этом снабжено наводящим и зажимным винтом. Движение лимба может осуществляться разными путями. В теодолитах повторительного типа лимб двигается исключительно вместе с алидадой, а в некоторых моделях лимб двигается посредством двух винтов, которые работают только при зажатом алидадном винте. Есть также варианты, где лимб посредством специальной защелки скрепляется с алидадой, и их совместное вращение регулируется за счет винтов.

Особенности электронных моделей

Электронные теодолиты являются современными приборами для измерения углов. Их применение исключает ошибки при снятии отсчета, поскольку значения отображаются на специальном экране в виде цифр. Отображение осуществляется за счет того, что в горизонтальный и вертикальный круги встроены специальные датчики.

Работать с таким устройством намного проще, чем с обычным. Некоторые электронные модели оснащены дополнительными функциями для автоматизации работы. Однако простые оптические конструкции в некоторых ситуациях все же более предпочтительны:

• они не нуждаются в подзарядке;
• способны стабильно работать даже в экстремальных условиях.

А вот устройства электронного типа нельзя использовать в условиях низких температур (менее 30 градусов ниже нуля).

Рейтинг качественных лазерных дальномеров

Качественное лазерное оборудование, предназначенное для проведения точных замеров. Продается по низкой цене, что делает его востребованным аппаратом для большинства фирм. При конструкции этого изделия, производитель решил отказаться от некоторых вспомогательных функций, которые могут повлиять на конечную стоимость.

В этом товаре главное внимание уделяется только качеству и точности замеров. Угловое значение составляет всего 2 секунды, что делает аппарат востребованным для большинства сфер: от геодезии до строительства жилых домов

Для отображения экрана используется качественный ЖК-дисплей, также предусмотрена клавиатура и подсветка, которая упростит проведение ночной съемки.

Прибор способен работать при температуре от -20 градусов. Также есть 30-кратное увеличение. Питание осуществляется от встроенного аккумулятора. Время автономной работы доходит до 36 часов, что является положительным результатом, для такого оборудования.

Средняя цена – 95 000 рублей.

• Присутствует ЛЦУ;
• Внесен в Госреестер;
• Точность – две угловые секунды;
• Стоимость.

Не обнаружено.

Более дорогая модель, предназначенная для решения множества геодезических задач. Однако большей популярностью прибор пользуется, когда необходимо провести вынос углов, осей, а также передать отметку. Для удобства имеется монохромный дисплей с подсветкой, а также компенсатор вертикального угла. Инструмент пользуется популярностью во всех сферах строительства.

Угловая точность такая же, как у предыдущей модели и составляет 2 сек. Все измерения автоматически отображаются на дисплее, что упрощает эксплуатацию устройства в разы. Увеличение стандартно и составляет 30x, минимальное расстояние для измерений – 1.3 метра. Класс защиты – IP54. Аккумуляторная батарея присутствует в комплекте.

Средняя цена – 112 000 рублей.

• Надежность;
• Качественная съемка;
• Скорость работы;
• Удобный дисплей;
• Ударопрочный корпус;
• Легкая настройка.

Бюджетное, но качественное оборудование, которое предназначено для определения расстояния, углов и других параметров. Изделие отличается небольшой ценой и хорошей сборкой. Для удобной работы прибор оснащен двумя дисплеями, которые отображают все текущие показания. Кроме того, в оборудовании присутствует встроенный компенсатор.

Диаметр объектива равен 45 мм. Точность – 5 угловых секунд – это хороший показатель, учитывая небольшую стоимость изделия. Емкость аккумуляторной батареи – 1500 мАч, этого достаточно для 24-часовой работы. Вес изделия – 4.8 кг.

Средняя цена – 60 000 рублей.

• Надежность;
• Хорошая сборка;
• Долговечность;
• Небольшая стоимость;
• Подойдет для многих сфер строительства;
• Масса;
• Продолжительная автономность;
• Двойной дисплей.

Не обнаружено.

Продукт известного производителя, который производит измерение на основе инкрементального кодового лимба. Изделие обладает широким дисплеем, на котором указывается вся главная информация. Угловая точность прибора составляет 5”. Присутствует удобная опция OSET, благодаря которой сбрасывают показания на «ноль», что удобно при частой работе с прибором.

Корпус изготовлен качественно, обладает классом защиты – IP66, что позволяет использовать теодолит при проведении замеров зимой, в дождь или при сильном ветре. Ни одна капля влаги или частица пыли не сможет проникнуть внутрь оборудования.

• Известный бренд;
• Цена;
• Крупный экран;
• Небольшая масса;
• Простая настройка;
• Автономность.

Устройство

Конструкция теодолита состоит из базовых частей, которые усложнялись с развитием техники, оснащая его большим количеством функций. Строение инструмента:

• Металлическую треногу с регулируемым штативом и подставкой;
• Центровой отвес и пузырьковый цилиндрический уровень для ровной установки устройства на подставку (трегер);
• Три выравнивающих подъемных винта трегера для горизонтирования прибора;
• Алидаду – верхняя вращающаяся часть прибора, на которой располагаются подвижная зрительная трубка и отсчетный механизм;
• Винты алидады – наводящий и закрепляющий;
• Вертикальный и горизонтальный (лимб) круги, размеченные на угловые градусы;
• Винты горизонтального круга: наводящий и закрепляющий;
• Трубку с наводящим и закрепляющим винтами осуществляющими регулировку резкости изображения, окуляром со стороны смотрящего и объективом, обращенным к объекту наблюдения;
• Окуляр: в него и в объектив устанавливаются линзы, с нанесенной сеткой (коллимационной плоскостью); или датчикилазер (электронная система);
• Кремальеру – винтовой элемент для фокусировки изображения в окуляре;
• Опоры для оси вертикального вращения трубки;
• Отсчетное устройство – оптический микроскоп (со специальным визиром, шкаловой или штриховой линзой и специальным зеркальцем или автономным источником света для считывания показаний).

Основные части современного теодолита – алидада, зрительная труба, лимб или горизонтальный круг, подставки, цилиндрический уровень, подъемные винты и вертикальный круг.

Горизонтальный круг

Горизонтальный и вертикальный круги теодолита – основные круговые оси прибора, необходимые для замера углового наклона исследуемого объекта.

Горизонтальный круг, или лимб представляет собой кольцо из стекла, с нанесенными на него штриховыми угловыми числовыми значениями (градусы, минуты, иногда и секунды).

Шкала представляет собой полный круг от 0-го до 359-го градуса.

Лимб и алидада

Алидадой называется вся верхняя конструкционная часть теодолита. Она закрепляется на оси непосредственно над лимбом и позволяет конструкции вращаться в горизонтальной плоскости.

Алидада включает в себя колоннообразные опоры: на одной из них располагается вертикальный замерный круг, а в другую вмонтирован микроскоп отсчетного устройства, с помощью которого можно точно определить угол заданный поворотом алидады по окружности лимба. Между опорами располагается подвижный в вертикальной плоскости цилиндр трубки. Алидада и лимб закрываются герметичными кожухами из металла или высокопрочного пластика для предохранения от загрязнения и деформации.

Алидада, трубка и лимб являются ведущими подвижными элементами прибора. Алидада задает отсчет относительно исследуемых точек, после чего для фиксации системы координат кольцо лимба вращается и закрепляется винтами относительно исследуемых точек.

Любой угломерный прибор, как правило, состоит из следующих элементов:

• Зрительной трубы. Имеет определённую кратность увеличения. Крепится к трегерным колонкам.
• Вертикального и горизонтального круга (лимба). По ним производят отсчёт.
• Шкалового или штрихового микроскопа. Нужен для того, чтобы снимать показания с кругов.
• Поворотной линейки (алидады), жёстко скреплённой с лимбами. На ней нанесены штрихи.
• Наводящих и закрепительных винтов, которые нужны для плавной настройки и фиксации положения устройства.
• Центрира (оптического отвеса). Позволяет определить координаты прибора над точкой местности.
• Штатива для установки прибора.

Характеристика устройств

Итак, давайте по очереди рассмотрим оба аппарата и начнём с теодолита.

Теодолит – оптическое устройство из геодезической группы, предназначенное для измерения углов, вертикальных и горизонтальных. Основными составляющими теодолита являются:

• лимб – стеклянный диск с изображением шкалы, на котором указаны градусы от 0 до 360;
• алидада – во многом схожий с лимбом диск, расположенный на той же оси, вокруг которой свободно вращается, имеет свою шкалу;
• оптика – объектив, линза и сетка нитей, необходимые для наведения на измеряемый объект;
• подъёмные винты – применяются для регулировки прибора в процессе наведения;
• система уровней – позволяет установить теодолит в вертикальном положении.

Также можно выделить корпус, в котором располагаются вышеназванные детали, подставку и штатив на трёх ногах.

Теодолит размещается в вершине измеряемого угла таким образом, чтобы центр лимба оказался именно в данной точке. Затем оператор вращает алидаду, чтобы совместить её с одной стороной угла и зафиксировать показания по кругу. После этого алидаду нужно переместить к другой стороне и отметить второе значение. В завершение остаётся лишь вычислить разницу между полученными показаниями. Измерение всегда происходит по одному принципу как для вертикальных, так и для горизонтальных углов.

Существует несколько разновидностей теодолита. В зависимости от класса различают:

• технические;
• точные;
• высокоточные.

В зависимости от конструкции:

• простые – алидада закреплена на вертикальной оси;
• повторительные – лимб и алидада могут вращаться не только отдельно, но и совместно.

В зависимости от оптики:

• фототеодолит – с установленной фотокамерой;
• кинотеодолит – с установленной видеокамерой.

Теперь давайте поговорим о нивелирах.

Нивелир – оптический прибор из геодезической группы, предназначенный для измерений точек высоты на местности или внутри возведённых построек.

Конструкция нивелира во многом схожа с теодолитом, но имеет свои особенности и элементы:

• оптика, включающая зрительную трубу и окуляр;
• зеркальце, закреплённое внутри трубы;
• система уровней для установки;
• подъёмные винты для установки рабочего положения;
• компенсатор для удержания горизонтальной оси.

Нивелир измеряет высоту следующим образом. Сам аппарат устанавливается в точке, называемой обзорной. Из неё должно быть хорошо видно все остальные измеряемые точки. После чего в каждой из них поочерёдно размещают инварную рейку со шкалой. И если все точки имеют разные показания, значит, местность неровная. Высота точки определяется путём вычисления разницы между её положением и положением обзорной точки.

Нивелир тоже имеет несколько разновидностей, но не так много, как теодолит. К ним можно отнести:

• оптические приборы;
• цифровые приборы;
• лазерные приборы.

Цифровые нивелиры обеспечивают наиболее точные результаты, а также простоту применения. Такие приборы оснащаются специальным программным обеспечением, которое позволяет быстро обработать зафиксированные показания. Затем они сохраняются на самом устройстве, благодаря наличию встроенной памяти.

Сегодня в строительстве широко применяется разновидность лазерных нивелиров. Их отличительной чертой является наличие лазерного указателя. Его луч пропускается через специальную призму, которая применяется вместо линзы. В итоге два таких луча образовывают в пространстве перпендикулярные плоскости, пересекающиеся друг с другом. Именно они помогают выровнять поверхность. Поэтому лазерные нивелиры часто применяются для ремонта.

Нивелир – особенности устройства, область применения

Нивелир на стройке – незаменимый прибор. С его помощью можно найти уровень нахождения определенных точек относительно конкретной базы. Перед началом любого строительства проводят планирование участка, что подразумевает устранение неровностей. Проще всего это сделать с использованием нивелира. Без данного прибора не обойтись при выполнении многих других работ – при обустройстве фундамента, заливе полов, установке опалубки.

Область примения нивелира

Конструктивные особенности

Конструкция нивелира

Основным конструктивным элементом нивелира называют зрительную трубу. Она оснащена системой линз, которые способны увеличивать изображение в двадцать и более раз. Данный элемент смонтирован на специальной подставке – трегере. Она имеет три подъемных винта, с помощью которых прибор можно выставлять точно по уровню. Для облегчения данного процесса на подставке присутствует пузырьковый уровень.

В составе зрительной трубы есть маховик. С его помощью можно регулировать резкость изображения. Чтобы подстроить прибор под остроту зрения конкретного человека, применяется регулятор на окуляре.

Дополнительное оснащение и инвентарь

Основные элементы управления нивелира

Чтобы работать с нивелиром, необходимо приобрести не только сам прибор со штативом, но и некоторое дополнительное оснащение. Нужно иметь специальную рейку с нанесенными на ее поверхность делениями и цифрами, что облегчит выполнение соответствующих измерений. Шкала представлена в виде красных и черных полосок, имеющих ширину 1 см.

На планке находятся цифры с шагом в 10 см. Измерительная величина – дециметры, а все цифры написаны в двузначном виде. 60 см обозначается как 06, 120 см – 12 и т. д. Для удобства работы каждые из пяти полосок объединены вертикальной линией. Поэтому вся планка покрыта своеобразными буквами Е – в привычном и зеркальном виде.

Некоторые старые модели нивелиров переворачивают изображение, поэтому на рейке все цифры находятся в таком же непривычном виде. К каждому нивелиру обязательно прилагается паспорт и руководство по применению. В документации к прибору указывается дата последней поверки, что гарантирует его эффективность работы.

В стандартную комплектацию к каждой модели входит и другой инвентарь:

• защитный футляр для хранения зрительной трубы;
• ключ для выполнения обслуживания;
• отвес для установки прибора строго в указанной точке;
• мягкая ткань для обработки линз.

Аксессуары для лазерных нивелирам

Как пользоваться нивелиром при строительстве фундамента

Применение прибора для создания выверенного основания здания заключается в обеспечении горизонтального положения будущего основания. При строительстве на склонах или просто неровном грунте ошибка в уровне имеет цену сползания всего здания или растрескивания стен. 

Правильный порядок работы такой:

установка нивелира; 

• оценка линии горизонта и проставление необходимых реперных отметок – например, на специально устанавливаемых столбиках (при этом явно будет видно «проседание» общего уровня в определенных участках);
• проверка меток с другого ракурса (при необходимости).

Дальнейшая работа заключается в получении одинаковой глубины от проставленных отметок по всему периметру фундамента. 

Необходимые поверки

Для правильной работы прибора и достижения требуемой точности измерений перед началом полевых работ выполняется контроль соблюдения необходимых для этого условий — так называемые поверки теодолита. Правильный порядок их проведения необходим для выявления и устранения отклонений во взаиморасположении всех основных осей теодолита, которое называется геометрическими условиями прибора.

Надежность закрепления

Работа с инструментом начинается с приведения в устойчивое положение подставки со штативом и его закрепления на штативы при помощи станового винта. Проверка выполнения этого условия осуществляется путем легких поворотов подставки из стороны в сторону и одновременного наблюдения за какой-либо четко завизированной точкой на местности через перекрестье нитей. Условие считается выполненным, если положение выбранной точки не меняется относительно перекрестия нитей.

Крепление теодолита к штативу должно быть достаточно надежным, но при этом следует не перетягивать становой винт. Тугое вращение винтовых приспособлений приводит к их быстрому изнашиванию и выходу из строя. Перед использованием устройства проверяются и при необходимости затягиваются винты крепления наконечников на ножках штатива и на шарнирах его головки. Подъемные винты закрепляются в устойчивом положении, а люфт между ними и подставкой прибора устраняется.

Настройка уровня

ОВ алидады должна быть перпендикулярна оси цилиндрического уровня на горизонтальном круге. Проверку выполнения этого условия начинают с установки теодолита в рабочее положение и поворота алидады до такого места, в котором цилиндрический уровень находится примерно параллельно обоим подъемным винтовым механизмам. Затем путем вращения винтов пузырек уровня выводится точно в нуль-пункт. Положение пузырька снова проверяется после разворота алидады на 180°. Условие соблюдено в том случае, когда пузырек остается в нуль-пункте.

Если положение пузырька уровня изменилось на одно или больше делений, то производится юстировка с помощью исправительных и подъемных винтов. Винтовыми механизмами уровня пузырек передвигают в направлении нуль-пункта до половины расстояния его смещения, затем доводят его до нуль-пункта подъемными винтами.

Зрительная труба

Правильность измерений обеспечивается только в том случае, когда ОВ этой части теодолита перпендикулярна визирной оси. Для поверки теодолит наводится на определенную фиксированную точку. При соблюдении условия разница отсчетов по горизонтальному кругу между значениями, полученными для левого (Л) и правого (П) положения вертикального круга, должна составлять 180º. Если визирная ось не перпендикулярна ОВ трубы, то отсчеты Л и П будут отличаться от правильного значения на одинаковую величину, которая называется двойной коллимационной ошибкой.

Она рассчитывается по формуле 2с = (Л — П ± 180°) и не должна быть выше двойной точности инструмента. При превышении допустимых значений погрешности производится устранение угла отклонения путем юстировки вертикального штриха нитей сетки с помощью боковых винтов. Сетку перемещают вправо, завинчивая левый и вывинчивая правый винт, влево — наоборот.

Ось вращения алидады должна быть перпендикулярна ОВ зрительной трубы, что обеспечивает вертикальность коллимационной плоскости. Операция поверки начинается с визирования высоко расположенной точки под углом наклона 25—30º вблизи выбранного объекта. Затем труба переводится в горизонтальное положение, а на стене отмечается место, где находится центральная нить сетки.

После этого труба переводится через зенит, визируется на выбранную точку и отмечается ее проекция. Условие считается соблюденным в том случае, когда изображения первой и второй проекции находятся в пределах биссектора (области между двумя штрихами) сетки нитей. Если теодолит не прошел эту поверку, то прибору требуется изменение наклона оси, которое производится в ремонтной мастерской.

Сетка нитей

Вертикальный штрих нитей сетки должен являться перпендикуляром к ОВ зрительной трубы. Поверку осуществляют путем наведения нитей перекрестья на хорошо заметную точку близкого объекта и последующим отслеживанием ее расположения по отношению к вертикальному штриху во время поворотов трубы наводящим винтом.

Условие считается выполненным, если выбранная точка при этом не сдвинулась со штриха. При несоблюдении условия возникает необходимость в юстировке.

Как пользоваться цифровым нивелиром

Нивелир цифрового типа имеет отличия от остальных конструкций только в отношении управления. 

Как пользоваться цифровым нивелиром

Устройство имеет полноценную панель управления, карту памяти и ряд функций. В остальном он очень похож на обычный нивелир:

• подготовить прибор к работе: ослабить крепление и отрегулировать положение ножек штатива;
• установка прибора так надежно, как только возможно: при работе на грунте – вдавить посильнее, на твердой поверхности – закрепить без возможности сдвига;
• поверхность штатива под сам прибор следует разместить как можно ровнее;

• прибор размещается на штативе, его выравнивают по горизонтали – для этого существует пузырьковый уровень; 
• выполняется фокусировка оптической системы – перед прибором располагается белый лист бумаги или комплектная рейка, после чего установленное программное оснащение по команде или автоматически произведет самонастройку;
• для замеров следует разместить перед объективом рейку и нажать на соответствующую кнопку панели управления.

Все возможности аппарата прописаны в сопроводительной документации. Рекомендуется следовать изложенному, а после длительной перевозки или хранения – выполнять перенастройку. Обращение с ним требуется бережное. 

Устройство нивелира и теодолита

Чтобы понять отличие между теодолитом и нивелиром, нужно изучить строение и назначение устройств. Оба инструмента применяются в строительстве, но выполняют разные функции.

Что такое теодолит

Теодолит — это геодезическое оптическое устройство, предназначенное для измерения углов. В конструкцию прибора входят:

• корпус и подставка;
• лимб — стеклянный диск со шкалой от 0 до 360°;
• алидада — еще один вращающийся диск на той же самой оси с собственной шкалой;
• оптическая система для наведения на объект, состоящая из линзы, сетки нитей и объектива;
• отсчетный микроскоп;
• регулировочные и закрепительные винты, отвечающие за точность фокусировки прибора;
• встроенные уровни для установки теодолита в правильном положении.

Использование угломера имеет некоторые отличия по сравнению с применением нивелира. Работу с прибором проводят так:

• устанавливают теодолит в верхней точке измеряемого угла, следя за тем, чтобы в ней оказался центр лимба;
• вращают алидаду до совмещения с одной из плоскостей;
• фиксируют показания на шкале;
• перемещают алидаду к плоскости на другой стороне угла;
• повторно фиксируют показания;
• вычисляют разницу между полученными значениями.

Теодолит позволяет измерять и горизонтальные, и вертикальные углы. Внутри категории приборы делятся на несколько разновидностей. В частности, выделяют технические, точные и высокоточные угломеры — отличия между ними заключаются в величине погрешности.

Большинство моделей теодолитов поставляются с комплектным штативом

У некоторых моделей алидада прикреплена к вертикальной оси, у других обладает отличиями и вращается вместе с лимбом. Также существуют угломеры с фото- и видеокамерами, электронным дисплеем и встроенной памятью для хранения предыдущих данных.

Что такое нивелир

Нивелир — это еще один оптический прибор геодезического типа, предназначенный для измерений внутри помещений или на местности. Используют его для вычисления точек высоты, в этом состоит главное отличие от угломера. Конструктивно прибор состоит из следующих частей:

• корпуса, основания и съемного штатива;
• сложной оптики, включающей в себя окуляр и зрительную трубу с зеркальцем внутри;
• системы уровней для настройки прибора при установке;
• винтов для изменения рабочего положения;
• компенсатора, обеспечивающего удержание горизонтальной оси.

При использовании нивелира процесс работы выглядит так:

• прибор устанавливают в обзорном месте, от которого одинаково хорошо видно все измеряемые точки;
• нивелир настраивают по уровням, добиваясь ровного положения инструмента;
• в каждой из измеряемых точек поочередно размещают специальную рейку со шкалой;
• при отличиях в показаниях определяют местность, как неровную;
• вычисляют высоту конкретных точек по разнице между их положением и положением измерительного устройства.

Как и теодолит, нивелир представлен несколькими типами. Существуют простые оптические и более сложные цифровые приборы. Отличие заключается в простоте обращения и удобстве. Первые чаще используют в домашних условиях, вторые применяют в масштабном строительстве, поскольку они способны быстро обрабатывать показания в автоматическом порядке и сохранять в памяти полученные значения.

Поскольку нивелир действует вместе со специальной рейкой, обычно работы с ним проводят с помощником. Один человек выставляет шкалу на точках, а другой управляет прибором и выполняет непосредственные замеры.

Оптическая система и конструкция у нивелира более простые, по сравнению с угломером