19. 1. Связь геодезии с другими науками.

Геодезия тесно связанна с науками:

1) География — обеспечивает правильную трактовку элементов ландшафта, т.е. естественный покров земной поверхности (растительность, почвы, моря и др) и результаты деятельности человека (населённые пункты, дороги, сооружения, средства связи и др).

2) Геология и геоморфология — определяет форму рельефа и закономерность их изменений.

3) Гравиметрия и геофизика — отвечает за исследования гравитационного поля земли.

Геодезические измерения широко используются по изучению внутреннего строения земли и процессов происходящих на ее поверхности и в недрах. С их помощью фиксируются величины горизонтальных движений земной коры, измерения береговых линий морей и океанов и др.

Методы решения научных и практических задач геодезии основы­ваются на законах математики и физики. На основе математики произ­водится обработка результатов измерений, позволяющая получать с наибольшей достоверностью значения искомых величин. Задача изучения фигуры Земли и ее гравитационного поля ре­шается на основе законов механики. Сведения из физики, особенно ее разделов - оптики, электро­ники и радиотехники, необходимы для разработки геодезических приборов и правильной их эксплуатации.

Геоморфология - наука о происхождении и развитии рельефа земной поверхности ­необходима геодезии для правильного изображения форм рельефа на планах и картах. Без знания размеров и формы Земли невозможно создание топографических карт и решение многих практических задач на земной поверхности. Геодезические измерения обеспечивают соблюдение геометри­ческих форм и элементов проекта сооружения в отношении как его расположения на местности, так и внешней и внутренней конфигурации. Даже после окончания строительства производятся специальные геодезические измерения, имеющие целью проверку устойчивости-сооружения и выявление возможных деформаций во времени под действием различных сил и причин. Исключительное значение имеет геодезия для обороны страны. Строительство оборонительных сооружений, стрельба по невидимым целям, использование военной ракетной техники, планирование военных операций и многие другие стороны военного дела требуют геодезических данных, карт и планов.

2. Устройство теодолита и измерение углов

Прибор для измерения на местности горизонтальных и вертикальных углов называется теодолитом.

Основные части теодолита:

Лимб – угломерный круг с делениями от 0o до 360o; при измерении углов лимб является рабочей мерой.

Алидада – подвижная часть теодолита, несущая систему отсчитывания по лимбу и визирное устройство – зрительную трубу. Обычно всю вращающуюся часть теодолита называют алидадной частью или просто алидадой.

Зрительная труба крепится на подставках на алидадной части. Система осей – обеспечивает вращение алидадной части и лимба вокруг вертикальной оси. Вертикальный круг служит для измерения вертикальных углов. Подставка с тремя подъемными винтами.

Зажимные и наводящие винты вращающихся частей теодолита: лимба, алидады, трубы; зажимные винты называют также закрепительными и стопорными, а наводящие – микрометренными.

Штатив с крючком для отвеса, площадкой для установки подставки теодолита и становым винтом.

С помощью рассматриваемого геодезического инструмента можно измерять и вертикальные, и горизонтальные плоские углы. Естественно, каждый метод имеет свою специфику.

Непосредственно перед выполнением измерения теодолит приводится в рабочее положение путём последовательного выполнения трёх операций: центрирования, горизонтирования и установки трубы.

Центрирование и горизонтирование теодолита подразумевает установку осей вращения алидады в горизонтальное положение над вершиной измеряемого угла. Установка трубы – операция выставления трубы по глазу и предмету.

Дальнейшие действия зависят от того, какой способ измерения выбран. Рассмотрим наиболее распространённый вследствие своей простоты – способ отдельного угла. На точку, которая фиксирует направление 1^ой стороны угла при круге «лево» наводится труба, берётся первый отсчёт. Алидада поворачивается по часовой стрелке, труба наводится на точку, которая фиксирует направление 2^ой стороны угла при круге «лево», берётся второй отсчёт, вычисляется разность между ним и первым. Именно она составляет величину угла. Описанные действия – один полуприём в измерении.

Аналогично выполняется второй, однако уже при круге «право». Окончательное значение вычисляется как среднее арифметическое двух ранее полученных результатов.

Для измерения вертикальных углов предназначен вертикальный круг теодолита. В большинстве случаев его лимб жестко насажен на один из концов оси зрительной трубы (причём центр лимба и геометрическая ось вращения трубы совмещены).

Перед измерением вертикального теодолит приводится в рабочее положение (средний горизонтальный штрих стеки трубы наводится на визирную цель, пузырёк цилиндрического уровня должен быть при этом в нуль пункте). Далее определяется место нуля  и отсчёты верхнего круга (как и в случае с горизонтальным углом отсчёты снимаются в два полуприёма «право» и «лево»).

Окончательное значение – это среднее арифметическое результатов, полученных в каждом полуприёме.