Угломер — геодезический прибор¶
Угломер — геодезический прибор (инструмент) для измерения горизонтальных и вертикальных углов между направлениями на предметы. Применяется в геодезии, маркшейдерии, строительстве, археологии и военном деле. В отличие от теодолита, угломер обычно имеет упрощённую конструкцию и меньшую точность, но отличается компактностью и простотой обращения.
¶Происхождение и история
Угломеры появились как простейшие приборы для измерения углов задолго до появления теодолитов. Одним из ранних прототипов был квадрант — прибор в виде четверти окружности с делениями, известный с XVII века. В России в XIX веке для военных и топографических работ использовались различные модификации ручных угломеров, в том числе тахеометры и мензулы.
В XX веке угломеры получили широкое распространение в качестве штатного инструмента топографов, шахтёров и военных топографов. Советская промышленность выпускала ряд моделей угломеров, в частности для нужд маркшейдерской службы на шахтах.
¶Устройство и принцип работы
Типичный угломер состоит из следующих основных элементов:
- Алидада — вращающаяся часть прибора с визирным устройством (визиром или зрительной трубой);
- Круг с нанесёнными градусными делениями для отсчёта значений углов;
- Основание (штативное гнездо) для установки на штатив или треногу;
- Визирное приспособление — прицел, визирка или оптическая труба;
- Уровень — пузырьковый или цилиндрический, для горизонтирования прибора.
Принцип измерения заключается в наведении визира на измеряемые объекты и определении разности отсчётов по градусной шкале. Для измерения вертикальных углов применяется дополнительная вертикальная шкала или клинометрическая насадка.
¶Классификация
По конструктивным признакам угломеры подразделяются на:
- Простые (ручные) — компактные приборы без штатива, прикладываемые к глазу, наподобие буссоли. Точность измерения — единицы градусов.
- Штативные — устанавливаются на штатив, имеют зрительную трубу и уровни. Точность — минуты дуги.
- Электронные (цифровые) — с датчиками углов и цифровым табло, что позволяет снимать показания без визуального отсчёта по шкале.
По назначению различают угломеры геодезические, маркшейдерские, артиллерийские и морские (навигационные).
¶Точность и характеристики
Точность угломера определяется ценой деления градусной шкалы и качеством визирного устройства. Штативные угломеры советского производства, как правило, имели цену деления 1′ (одна минута) или 10″. Простые ручные угломеры дают погрешность в пределах 0,5–1°.
Для сравнения: современные электронные теодолиты обеспечивают точность измерения углов до 1″, что на порядок выше, чем у большинства классических угломеров.
¶Применение
- Геодезия и топография — измерение углов при съёмке местности, трассировании линий.
- Маркшейдерия — горные работы, ведение подземной съёмки.
- Строительство — контроль геометрии конструкций, вынос реперов.
- Военное дело — определение координат целей, наводка артиллерии (в настоящее время вытеснены специализированными приборами).
- Археология — плановая съёмка раскопов.
¶Угломер в других областях
Термин «угломер» используется и за пределами геодезии. В судостроении угломерами называют приборы для измерения углов наклона конструкций. В металлообработке существуют угломеры для контроля углов заточки инструмента и сварных швов.
¶См. также
¶Источники
- «Геодезический словарь» / под ред. Ф. Н. Красовского. — М.: Недра.
- «Маркшейдерское дело» / под ред. В. С. Волка. — М.: Недра.
- Большая советская энциклопедия, статья «Угломер».
- ГОСТ 22300—76 «Приборы маркшейдерские. Термины и определения».