Teodolit je geodetický přístroj na přesné měření a vytyčování vodorovných a svislých úhlů libovolné velikosti.
Teodolity prošly dlouhým vývojem od teodolitů s kovovými kruhy, přes optické teodolity, až po elektronické teodolity, které umožňují automatické odečítání a registraci úhlů.
Teodolit (obr. 4.64) má tři základní části [45]:
alhidádu,
limbus,
třínožku.
![obr. 4.64 – Schéma teodolitu [45]](Obrazky/Kapitola4/obr64.gif)
Třínožka spojuje teodolit a stativ. Je v ní pouzdro vertikální osy teodolitu. Je opatřená třemi stavěcími šrouby (Š).
Základní částí limbu je vodorovný kruh (VK) s úhlovou stupnicí.
Alhidáda je otočná část teodolitu. Skládá se z čepu (Č) zapadajícího do pouzdra válce a umožňující otáčení kolem svislé (vertikální, alhidádové) osy (V). Jsou na ní alhidádová libela (AL), vidlice dalekohledu (Va) s ložisky točné osy (H) dalekohledu (D) (kolem ní lze dalekohled sklápět, příp. otáčet do tzv. druhé polohy [24] ). Na alhidádě je také umístěna indexová libela (IL) se šroubem (ŠIL) umožňujícím její urovnání (příp. kompenzátor). Na točné ose dalekohledu je svislý kruh (SK) se stupnicí pro měření svislých úhlů. Některé starší typy teodolitů jsou vybaveny nivelační libelou (NL).
Na samotné odečítání obou dvou kruhů používají teodolity odečítací či registrační pomůcky. Pohyb kolem obou os je ovládán ustanovkami (horizontální (Hor Us) a vertikální (Ver Us)).
Kromě základních částí mají teodolity i další - doplňkové části, které zvyšují jejich využitelnost. V některých případech bývají trojnožky teodolitů vybaveny nucenou centrací, což umožňuje při měření umístit záměrný terč nad stabilizačním znakem. Při astronomických měřeních jsou přístroje vybaveny filtry umisťovanými na okulár. K měření na nebeská tělesa jsou přístroje vybaveny zalomenými okuláry. Při astronomických měřeních se také používá sázecí libela. Některé přístroje k přesným měřením jsou vybaveny výměnnými okuláry. Gyroskopické doplňky umožňují gyroskopickou orientaci směrů. Dálkoměrné doplňky slouží k měření délek[25] . [38], [27].
Příklady některých teodolitů
K předním výrobcům teodolitů patří např. evropské firmy Leica (Švýcarsko), Carl Zeiss – součást firmy Trimble (Německo), japonské firmy Topcon, Sokkia, Nikon, Pentax. V praxi se můžeme setkat také se stroji firem Wild a Kern, které však již zanikly.
Základní charakteristika jednotlivých přístrojů je společně s výrobcem uvedena v následující tabulce:
Tabulka 4.1. tab. 4.1 – Přehled vybraných teodolitů
| Výrobce | Teodolit | Druh | Z x | Zorné pole m / 1000 m | Průměr objektivu mm | Min. vzdálenost | Úhlová přesnost mgon/´´ | Citlivost alhidádové libely ´´/2 mm | Přímé čtení mgon | Pozn. | M kg |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kern | K1-S | optický | 30 | 30 | 10 | kompenzátor | 4,6 | ||||
| Kern | DKM 3 | optický | 30/45 | 1,150 | 68 | 5m | 0,06/0,2 | 10 | 0,1 | 12,2 | |
| Kern | DKM 3-A | optický | 45 | 0,06/0,2 | 10 | 0,05 | 14,2 | ||||
| Kern | DKM 2-A | optický | 32 | 0,1/0,3 | 20 | 0,1 | kompenzátor | 6,2 | |||
| Kern | DKM 1 | optický | 20 | 10/2 | 40 | 1 | 1,8 | ||||
| Leica | T100 | elektronický | 30 | 45 | 0,85m | 30/10 | 60 | 4,4 | |||
| Leica | T1010 | elektronický | 30 | 42 | 1,7m | 30 | 5 | ||||
| Leica | T1610 | elektronický | 30 | 42 | 1,7m | 30 | 5 | ||||
| Leica | T1800 | elektronický | 30 | 1,7m | 0,3/1 | 5,9 | |||||
| Leica | T1100 | elektronický | 30 | 1,7m | 1/3 | 5,6 | |||||
| Meopta | T1C | optický | 28 | 1,7m | 20(30) | 10 | 4,3 | ||||
| C. Zeiss | Theo 020 A | optický | 25 | 23 | 1,5m | 1/3 | 20 | 10 | kompenzátor | 4,2 | |
| C. Zeiss | Theo 020 B | optický | 30 | 23 | 40 | 1,5m | 1/3 | 30 | 10 | kompenzátor | 4,5 |
| C. Zeiss | Theo 010 A | optický | 30 | 23 | 1,5m | 0,3/1 | 20 | 0,2 | kompenzátor | 4,5 | |
| C. Zeiss | Theo 010 B | optický | 30 | 23 | 1,5m | 0,3/1 | 20 | 0,2 | kompenzátor | 4,8 | |
| C. Zeiss | Theo 080 A | optický | 18 | 45 | 0,9m | 4,5/1,2 | 2´ | 100 | 2 | ||
| C. Zeiss | Eth 2 | elektronický | 30 | 24 | 45 | 1,0m | 0,2/0,6 | 30 | kapalinový kompenzátor | 4,7 | |
| C. Zeiss | Eth 3 | elektronický | 30 | 24 | 45 | 1,0m | 0,5/2 | 30 | kapalinový kompenzátor | 5 | |
| C. Zeiss | Eth 4 | elektronický | 30 | 24 | 45 | 1,0m | 2/6 | 30 | kapalinový kompenzátor | 3,8 | |
| Wild | T2 | optický | 30 | 29 | 40 | 2,2m | 0,25/0,8 | 20 | 0,2 | kompenzátor | 6 |
| Wild | T1 | optický | 30 | 27 | 1,7m | 0/3 | 30 | 2 | kompenzátor | 5,8 | |
| Wild | T16 | optický | 30 | 27 | 1,7m | 30 | 10 | kompenzátor | 5,3 | ||
| Wild | T0 | optický | 20 | 35 | 1,0m | 8/25 | 4´ | 10 | 2,7 | ||
| Wild | T3 | optický | 24 30 40 | 28 | 60 | 4,6m | 6,5 | 0,1 | 11,2 | ||
| Wild | T4 | optický | 60 80 | 14 | 35 | 100m | 1 | 50 | |||
| Wild | T1000 | elektronický | 30 | 27 | 42 | 1,7m | 1mgon | 30 | kompenzátor | 5,6 | |
| Wild | T2002 | elektronický | 20-42 | 27 | 42 | 1,7m | 0,15/0,5 | 20 | kapalinový kompenzátor | 8,7 | |
| Wild | T3000 | elektronický | 43 | 52 | 0,6m | 0,15/0,5 | 20 | kapalinový kompenzátor | 7,5 | ||
| Sokkia | DT6 | elektronický | 28 | 0,9m | 5/20 | 4,1 | |||||
| Sokkia | DT 2E | elektronický | 30 | 0,9m | 0,6/2 | 30 | kapalinový kompenzátor | 4,8 | |||
| Sokkia | DT 4F | elektronický | 30 | 0,9m | 1,5/5 | 30 | kapalinový kompenzátor | 5 | |||
| Sokkia | DT500 | elektronický | 30 | 0,9m | 5´´ | 40 | |||||
| Sokkia | DT 500A | elektronický | 30 | 0,9m | 5´´ | 40 | |||||
| Sokkia | DT 600 | elektronický | 26 | 0,9m | 7´´ | 60 | |||||
| Sokkia | TM6 | optický | 30 | 1,3m | 30 | 0,6 | |||||
| Sokkia | TM 1A | optický | 30 | 1,3m | 20 | 0,1 | kompenzátor | 6 | |||
| Zeiss | Th 2 | optický | 20 | 24 | 40 | 1,6m | 1,0/3 | 20 | 0,2 | kompenzátor | 5,2 |
| Zeiss | Th 4 | optický | 25 | 1,0/3 | 30 | 10 | kompenzátor | 4,5 | |||
| Zeiss | Th 5 | optický | 25 | 5/20 | 30 | 50 | 3,2 | ||||
| Topcon | DT 101 | elektronický | 30 | 1o30´ | 45 | 0.9m | 2´´ | 30 | 0,2 | kompenzátor | 4,3 |
| Topcon | DT 102 | elektronický | 30 | 1o30´ | 45 | 0.9m | 5´´ | 40 | 1 | kompenzátor | 4,1 |
| Topcon | DT 102 | elektronický | 30 | 1o30´ | 45 | 0.9m | 7´´ | 40 | 1 | 4,1 | |
| Topcorn | DT 104 | elektronický | 26 | 1o30´ | 40 | 0.9m | 10´´ | 60 | 2 | 3,4 |
Podle konstrukce se teodolity dělí na:
jednoduché,
repetiční,
s limbem na postrk.
Jednoduchý teodolit
![obr. 4.65 – Jednoduchý teodolit [50]](Obrazky/Kapitola4/obr65.gif)
Limbus L je pevně spojen s podstavnou částí pouzdrem, do kterého zapadá čep alhidády A. Spojení alhidády s limbem a její jemný pohyb vůči limbu umožňuje hrubá a jemná ustanovka alhidádová UA.
Repetiční teodolit
![obr. 4.66 – Repetiční teodolit [50]](Obrazky/Kapitola4/obr66.gif)
U repetičního teodolitu je možné otáčet buď jen alhidádou nebo alhidádou společně s limbem. Může být vybaven buď dvěma ustanovkami: alhidádovou UA (spojuje alhidádu s limbem), limbovou UL (spojuje limbus s podstavnou částí) nebo jednou ustanovkou U a svorou S (spojuje limbus s alhidádou).
Teodolit s limbem na postrk
![obr. 4.67 – Teodolit s limbem na postrk [50]](Obrazky/Kapitola4/obr67.gif)
Limbus je možné otáčet pomocí pastorku P zcela nezávisle na alhidádě. Alhidáda se spojuje s hrubou a jemnou ustanovkou UA se spodní pevnou částí přístroje. U repetičních teodolitů a teodolitů s limbem na postrk lze nastavit určité čtení do žádaného směru.
Podle přesnosti se teodolity dělí na teodolity [45]:
technické (minutové) – používají se pro běžné práce. Přesnost čtení je 0,01 gon.
přesné (vteřinové) – používají se pro budování bodových polí pro podrobné měření. Přesnost čtení je 0,2 mgon.
velmi přesné (triangulační) – používají se v inženýrské geodézii, při budování přesných úhlových sítí. Přesnost čtení je 0,05 mgon.
Někteří autoři [33], [50] uvádějí dělení teodolitů podle přesnosti na čtyři skupiny. Kritériem dělení je střední chyba směru měřeném jedenkrát v obou polohách dalekohledu - mα.
teodolity nejvyšší přesnosti – triangulační (třída přesnosti 1) - mα < 2 mgon (0,67´´),
teodolity vyšší přesnosti – vteřinové (třída přesnosti 2) - mα < 6 mgon (2´´),
teodolity střední přesnosti – minutové (třída přesnosti 3) - mα < 20 mgon (6,7´´),
teodolity nejnižší přesnosti – stavební (třída přesnosti 4) - mα > 20 mgon (6,7´´).
[24] V první poloze dalekohledu je svislý kruh vlevo od dalekohledu ve směru měření. Ve druhé poloze je svislý kruh po pravé straně dalekohledu.
[25] Pokud je elektronický teodolit vybavený elektronickým dálkoměrem, lze jej použít k trojrozměrnému měření v terénu (tachymetrii) a označuje se elektronický tachymetr (někdy také totální stanice).