Pengukuran.com


 

Anda dihalaman: Pengukuran >> Info Alat >> Theodolite

Jumat, 31 Oktober 2014

Theodolite

Adalah alat untuk mengukur dua buah sudut vertikal dan horisontal, seperti yang digunakan dalam jaringan segitiga. Theodolite merupakan alat utama dalam survei dan pekerjaan teknis, terutama pada pekerjaan pengukuran tanah, tetapi theodolites sudah disesuaikan untuk keperluan khusus lainnya seperti dalam bidang peluncuran roket meteorologi dan teknologi lainnya. Theodolite modern terdiri dari teleskop yang dapat bergerak dalam dalam dua sudut (axis) bersamaan yang tegak lurus atau trunnion sumbu horisontal, dan sumbu vertikal. Ketika teleskop terarah pada obyek yang dikehendaki, maka sudut dari tiap-tiap axis dapat diukur dengan tepat, biasanya pada skala arcseconds.

"Transit" merujuk kepada suatu jenis teodolit khusus yang dikembangkan pada awal abad ke-19. Ada sebuah fitur yang dapat membuat teleskop "flop over" agar mudah menampilkan kembali dan dua kali lipat dari sudut untuk pengurangan kesalahan. Transit beberapa alat yang mampu membaca sudut langsung ke tiga puluh arcseconds. Di tengah-tengah abad 20, "transit" datang untuk merujuk ke bentuk yang sederhana dengan teodolit kurang presisi, kurang fitur seperti skala pengerasan dan mekanis meter. Pentingnya transits adalah waning sejak kompak, akurat theodolites elektronik telah menjadi alat luas, tapi masih menemukan transit yang ringan digunakan sebagai alat konstruksi pada situs. Beberapa transits tidak mengukur sudut vertikal. 

The builder tingkat sering keliru untuk transit tetapi sebenarnya jenis sudut lerengan. Alat baik horisontal maupun vertikal sudut. Ini hanya menggabungkan semangat dan teleskop untuk mengizinkan user untuk membuat visual saling berhadapan di tingkat pesawat.

Kosep Operasi

Kedua axes teodolit yang dilengkapi dengan lulus kalangan yang dapat dibaca melalui magnifying lensa. Lingkaran yang vertikal (yang 'transits' tentang sumbu horisontal) harus membaca 90 atau 100 grad ketika melihat poros adalah horisontal, 270 atau (300 grad), ketika instrumen tersebut di posisi kedua, yaitu, "turned over" atau "plunged". Setengah dari perbedaan antara dua posisi ini disebut sebagai "index error". 

Vertikal dan horisontal yang axes dari teodolit harus tegak lurus. Kondisi di mana mereka menyimpang dari tegak lurus dan jumlah yang mereka lakukan disebut sebagai "horizontal axis error". Optik poros dari teleskop, yang disebut "sight axis" dan ditentukan oleh pusat optik tujuan dan bagian tengah crosshairs fokus dalam pesawat, juga harus bisa tegak lurus ke sumbu horisontal. Setiap deviasi dari tegak lurus adalah "collimation kesalahan". 

Sumbu horisontal kesalahan, collimation kesalahan, dan secara teratur indeks kesalahan yang ditentukan oleh kalibrasi dan dibuang oleh mekanik penyesuaian di pabrik jika mereka tumbuh terlalu besar. Keberadaan mereka dibawa ke dalam pilihan prosedur pengukuran untuk menghapuskan mereka berpengaruh pada hasil pengukuran. 

J teodolit terpasang pada tripod kepala dengan cara yang dipaksa centering plate atau tribrach berisi empat thumbscrews, atau dalam beberapa modern theodolites, tiga, untuk penyamarataan cepat. Sebelum digunakan, teodolit yang harus ditempatkan tepat dan vertikal pada titik yang akan diukur-centering-sumbu vertikal dan berpihak dengan lokal gravity - leveling. Mantan dilakukan dengan betul-betul bob, semangat tinggi, atau optik atau laser jatuh terjerambab.

Sejarah

Istilah diopter telah lama kadang-kadang digunakan dalam teks sebagai sinonim untuk teodolit. [1] ini berasal dari seorang tua astronomi instrumen disebut dioptra. 

Sebelum ke teodolit, instrumen seperti geometris persegi dan berbagai kalangan lulus (lihat circumferentor) dan semicircles (lihat graphometer) telah digunakan untuk memperoleh secara vertikal atau horisontal sudut pengukuran. Itu hanya soal waktu sebelum seseorang menempatkan dua pengukuran perangkat dalam satu instrumen yang dapat mengukur kedua sudut secara bersamaan. Gregorius Reisch menunjukkan sebuah instrumen dalam lampiran dari bukunya Margarita Philosophica, dia yang diterbitkan di dalam Strasburg 1512. [2] ini dijelaskan dalam lampiran oleh Martin Waldseemüller, sebuah topographer Rhineland dan peta, yang menjadikan perangkat ini di tahun yang sama . [3] Waldseemüller instrumen yang disebut-Nya polimetrum. [4] 
  

Pertama kemunculan kata "teodolit" ditemukan dalam survei buku J geometris praktek bernama Pantometria (1571) oleh Leonard Digges, yang telah diterbitkan anumerta oleh anaknya, Thomas Digges. [2] etimologi dari kata tersebut tidak dikenal [5 ]. Bagian pertama Baru latin theo-delitus mungkin berasal dari bahasa Yunani θεαομαι, "tiba-tiba ke atas atau cari perhatian", [6] tetapi bagian kedua lebih banyak menimbulkan teka-teki dan sering dikaitkan dengan sebuah variasi δηλος tdk seperti seorang sarjana, yang berarti "jelas "atau" jelas ". [7] [8] 

Ada beberapa kebingungan tentang instrumen yang nama pada awalnya diterapkan. Beberapa mengidentifikasi awal teodolit azimut sebagai instrumen saja, sedangkan yang lain sebagai menentukan altazimuth instrumen. Dalam Digges buku, nama "teodolit" dijelaskan alat untuk mengukur sudut horisontal saja. Dia juga dijelaskan alat yang diukur baik ketinggian dan azimut, dia yang disebut sebagai instrumen topographicall [sic]. [9] Jadi nama awalnya hanya diterapkan ke azimut instrumen dan hanya kemudian menjadi terkait dengan instrumen altazimuth. 1728 membandingkannya dengan ensiklopedi "graphometer" menjadi "setengah teodolit". [10] Bahkan sebagai sebagai akhir abad ke-19, dengan alat untuk mengukur sudut horisontal hanya disebut sederhana teodolit dan instrumen altazimuth, yang biasa teodolit. [11] 

Instrumen pertama lebih seperti teodolit benar adalah kemungkinan yang dibangun oleh Joshua Habermel (de: Erasmus Habermehl) di Jerman pada 1576, lengkap dengan kompas dan tripod. [3] 

Awal altazimuth instrumen yang terdiri dari dasar lulus dengan penuh lingkaran di sayap vertikal dan sudut pengukuran perangkat yang paling sering setengah lingkaran. Alidade pada sebuah dasar yang digunakan untuk melihat obyek untuk pengukuran sudut horisontal, dan yang kedua alidade telah terpasang pada vertikal setengah lingkaran. Nanti satu instrumen telah alidade pada vertikal setengah lingkaran dan setengah lingkaran keseluruhan telah terpasang sehingga dapat digunakan untuk menunjukkan sudut horisontal secara langsung. Pada akhirnya, sederhana, buka-mata alidade diganti dengan pengamatan teleskop. Ini pertama kali dilakukan oleh Jonathan Sisson pada 1725. [11] 

Teodolit yang menjadi modern, akurat dalam instrumen 1787 dengan diperkenalkannya Jesse Ramsden teodolit besar yang terkenal, yang dia buat menggunakan mesin pemisah sangat akurat dari desain sendiri. [11] Sebagai teknologi progressed, di 1840s, yang sebagian lingkaran itu vertikal diganti dengan penuh lingkaran, dan kedua vertikal dan horisontal kalangan telah lulus halus. Ini merupakan transit teodolit. Theodolites yang disesuaikan dengan waktu yang lebih luas dan berbagai mountings menggunakan. Di 1870s, yang menarik dari versi waterborne teodolit (menggunakan bandul perangkat menetralkan gelombang gerakan) telah jadian oleh Edward Samuel Ritchie. [12] Ia digunakan oleh US Navy untuk pertama presisi survei American pelabuhan di Atlantik dan pantai Teluk. [13] Dengan perbaikan yang berkelanjutan, yang terus berkembang menjadi instrumen yang modern teodolit digunakan oleh surveyors hari ini.

Operasi Saat Survey

Triangulasi, sebagai invented oleh Gemma Frisius sekitar 1533, terdiri dari arah membuat semacam plots dari sekitar lansekap dari dua standpoints. Setelah itu, dua karya grafik yang dilapiskan keatasnya, memberikan skala model pemandangannya, atau bukan target di dalamnya. Skala yang benar dapat diperoleh hanya oleh satu mengukur jarak kedua di nyata di daerah dan perwakilan grafis. 

Triangulasi sebagai modern, misalnya, dilakukan oleh Snellius, sama prosedur dijalankan oleh numerik berarti. Photogrammetric blok stereo penyesuaian dari pasangan foto udara yang modern, tiga dimensi berlainan. 

Di akhir 1780s Jesse Ramsden, seorang Yorkshireman dari Halifax, Inggris yang telah mengembangkan mesin pemisah untuk memisahkan skala akurat tajam ke dalam kedua dari arc, telah meminta untuk membangun instrumen baru untuk Survey British meriam. Ramsden teodolit yang telah digunakan selama beberapa tahun ke peta seluruh wilayah selatan Inggris oleh triangulasi. 

Pengukuran dalam jaringan, penggunaan terpaksa centering kecepatan sampai operasi sambil mempertahankan presisi tinggi. The teodolit atau target bisa cepat dihapus dari atau ke socketed, maka terpaksa centering plate dengan sub-mm presisi. Saat ini antena GPS digunakan untuk penentuan posisi geodetik mounting menggunakan sistem serupa. Ketinggian dari titik referensi dari teodolit - atau target - di atas tanah patokan harus diukur tepat. 

American transit popularitas didapat selama abad ke-19 dengan jalan kereta api insinyur Amerika mendorong barat. Transit yang menggantikan kompas jalan kereta api, dan sekstan octant dan telah membezakan dengan menggunakan teleskop pendek daripada dasar senjata, mengizinkan teleskop yang akan diputar secara vertikal terakhir lurus ke bawah. Transit yang memiliki kemampuan untuk 'gagal' pada lebih dari lingkaran vertikal dan mudah menunjukkan tepat 180 derajat pandangan bagi pengguna. Ini difasilitasi dengan tampilan panjang garis lurus, seperti ketika survei di Amerika Barat. Sebelumnya pengguna teleskop yang diputar pada lingkaran horisontal ke 180 dan harus hati-hati ketika memeriksa sudut-Nya kembali berubah 180 derajat.

Theodolite Modern

Theodolites di hari ini, membaca dari kalangan vertikal dan horisontal biasanya dilakukan secara elektronik. Readout yang dilakukan oleh rotary encoder, yang dapat absolut, misalnya Gray menggunakan kode, atau meningkat, dengan terang dan gelap sama jauh radial band. Dalam kasus yang kedua lingkaran berputar cepat, mengurangi sudut pengukuran elektronik untuk ukuran perbedaan waktu. Selain itu, akhir-akhir ini sensor CCD telah ditambahkan ke dalam pesawat fokus teleskop yang memungkinkan kedua auto-target dan otomatis ukuran sisa target offset. Semua ini diimplementasikan dalam perangkat lunak tertanam. 

Selain itu, banyak modern theodolites, biaya hingga $ 10.000 masing-masing, dilengkapi dengan terpadu elektro-optik mengukur jarak perangkat, umumnya berbasis inframerah, mengizinkan pengukuran sekaligus lengkap dari tiga dimensi vektor - walaupun ditetapkan dalam instrumen-polar co-ordinates - yang kemudian dapat diwujudkan ke pra-ada koordinasi sistem di daerah dengan jumlah titik kontrol. Teknik ini disebut resection solusi gratis atau stasiun posisi survei dan banyak digunakan dalam survei pemetaan. Dengan instrumen, "cerdas" theodolites disebut self-registering tacheometers atau "stasiun total", perlu melakukan operasi, menyimpan data ke dalam unit internal mendaftar, atau ke perangkat penyimpanan data eksternal. Biasanya, ruggedized laptop atau PDA yang digunakan sebagai pengumpul data untuk tujuan ini.

Gyrotheodolites

Yang digunakan ketika gyrotheodolite utara-selatan bearing referensi dari meridian diperlukan karena ketiadaan astronomi bintang pemandangan. Hal ini terutama terjadi di industri pertambangan di bawah tanah dan terowongan di rekayasa. Misalnya, di mana kanal harus melewati sungai di bawah, batang vertikal di setiap sisi sungai mungkin dihubungkan oleh sebuah terowongan horisontal. J gyrotheodolite dapat dioperasikan di permukaan, kemudian kembali di kaki dari shafts untuk mengidentifikasi petunjuk yang dibutuhkan untuk terowongan antara dasar dua shafts. Tidak seperti sebuah cakrawala buatan atau inertial sistem navigasi, yang gyrotheodolite tidak dapat dipindahkan ketika sedang beroperasi. Harus ulang lagi di setiap situs. 

J gyrotheodolite terdiri biasa teodolit dengan lampiran yang berisi mount giroskop sehingga rasa rotasi dari Bumi dan dari yang berpihak pada meridian. Meridian yang merupakan pesawat yang berisi baik dari sumbu rotasi bumi dan pengamat. Di persimpangan dari meridian pesawat dengan benar horisontal berisi utara-selatan geografis referensi bearing diperlukan. Gyrotheodolite yang biasanya disebut sebagai dapat menentukan benar atau mencari utara. 

J gyrotheodolite akan berfungsi di khatulistiwa dan kedua di sebelah utara dan selatan hemispheres. The meridian adalah undefined di kutub geografis. J gyrotheodolite tidak dapat digunakan pada tiang di mana bumi poros adalah tepat tegak lurus dengan sumbu horisontal dari pemintal, memang itu tidak biasa digunakan dalam waktu sekitar 15 derajat dari tiang karena komponen timur-barat dari rotasi bumi tidak cukup untuk memperoleh hasil yang dapat diandalkan. Jika ada, astronomi bintang pemandangan dapat memberikan meridian bearing untuk lebih dari seratus kali ketepatan gyrotheodolite. Dimana presisi ekstra ini tidak diperlukan, gyrotheodolite mampu memproduksi hasil cepat tanpa perlu untuk observasi malam.

© pengukuran.com - Komunitas ahli Pengukuran.
Hubungi: (021)32089494 untuk jasa pengukuran mail : pengukuran@yahoo.com, kontak@pengukuran.com

Jl. Sapta Tarun Raya No. 2, Komp. PU, Ps. Jumat, Kebayoran Lama, Jakarta Selatan 12310