Pierwszenstwo: Opublikowano: 11. VIII. 1969 57264 KI. 42 c, 8 MKP G 01 c 1j/A ' tJKD Twórca wynalazku i Tadeusz Mlyniec, Limanowa (Polska) wlasciciel patentu: Instrument geodezyjny oraz lata redukcyjna i prz3'rzad przenosnikowy do tego instrumentu Przedmiotem v wynalazku jest instrument geode¬ zyjny, sluzacy do pomiarów odleglosci poziomej, róznicy wysokosci i pomiaru kierunków mierzo¬ nych punktów w odniesieniu na boki kwadratu 0—100, 100—200, 200—300, 300—400 = 0 oraz lata redukcyjna do odczytywania dlugosci celowej i przyrzad przenosnikowy do graficznego nano¬ szenia zmierzonych kierunków.Znane dotychczas przyrzady geodezyjne zwane teodolitami, zaopatrzone w nieruchomy limbus z podzialka katowa, obracajaca sie wokól osi, pionowa podstawe — alidade z noniuszem, mikro¬ skopem lub mikromierzem oraz w lunete obraca¬ jaca sie dokola osi poziomej wraz z kolem piono¬ wym zaopatrzonym w podzialke katowa i w libelle do dokladnego poziomowania przyrzadu, sluza tyl¬ ko do pomiarów katów i dlugosci, na podstawie których oblicza sie nastepnie wspólrzedne punk¬ tów poligonowych, odleglosci poziome i wysokosci mierzonych punktów.Niedogodnoscia stosowania tych przyrzadów sa zmudne obliczenia tachymetryczne i poligonowe, których pracochlonnosc jest prawie równa pra¬ cochlonnosci wykonywanych pomiarów, a doklad¬ nosc zalezna nie tylko od dokladnosci pomiaru, lecz równiez od prawidlowosci i dokladnosci prze¬ liczen rachunkowych.W celu usuniecia tych niedogodnosci zastoso¬ wano przyrzady zwane tachymetrami autoreduk- eyjnymi, które zaopatrzone sa w uklad pryzma¬ tów sluzacych do bezposredniego odczytu Wyso¬ kosci i odleglosci na lacie niwelacyjnej (cztero metrowej).Jednak podstawowa wada tych przyrzadów jest s stosunkowo niewielka dokladnosc pomiarów, przy celowych do 100 m. Sredni blad dla pomiaru dlu¬ gosci i róznic wysokosci przy stalej 100 wynosi od ±0,10 do ± 0,20 m, a nadto wysoki ich koszt zwiazany ze skomplikowanym ukladem opty- io cznym.Znane sa takze tachymetry przesuwne zaopa¬ trzone w uklad listew z podzialkami, zlozony z dwóch podzialek pionowych zwiazanych z osia tachymetru oraz jednej pionowej polaczonej z lu- 15 neta, który umozliwia bezposredni odczyt odleglo¬ sci poziomej i wysokosci mierzonego punktu na tych podzialkaeh. Doswiadczenie wykazalo jed¬ nak, ze blad powstajacy wskutek odchylen laty od prostopadlej do linii celowej oraz przy przesu- 20 waniu suwaka z listwa pionowa powoduje znaczne zmniejszenie dokladnosci pomiaru, a ponadto kon¬ strukcja przyrzadu ze wzgledu na znaczne wymia¬ ry listew jest niepraktyczna w uzyciu. Wskutek tego przyrzady tego rodzaju nie znalazly szerszego 25 zastosowania.Celem wynalazku jest usunac powyzsze wady.Cel ten zostal osiagniety dzieki konstrukcji instru¬ mentu geodezyjnego zlozonej z podstawy zamoco¬ wanej na statywie oraz z osadzonej na tej pod- 30 stawie ramy z ulozyskowana w niej luneta geode- 57264.""¦ • -..¦¦¦ ' "•': 3 '•¦" : '¦*¦'¦ ;¦ "*' -: :* zyjna z libella oraz z dwóch ukladów polaczonych z luneta i przesuwnie ze soba zwiazanych listew z podzialkami sluzacymi do odczytywania odle¬ glosci poziomej i wysokosci mierzonego punktu, w którym uklad pionowy ma listwe prostopadle 5 do linii celowania lunety przymocowana do osi obrotu lunety i zaopatrzona w podzialke odleglo¬ sci celowania mierzonego punktu, na której osa¬ dzony jest przesuwnie noniusz, polaczony przegu¬ bowo z noniuszem osadzonym przesuwnie na li- 10 stwie poziomej, zaopatrzonej w podzialki wyso¬ kosci mierzonego punktu i przymocowanej do dwóch suwaków przesuwajacych sie wzdluz pio¬ nowych ramion ramy, przy czym do jednego su¬ waka zamocowany jest noniusz wspólpracujacy 15 z naniesiona na jednym ramieniu ramy podzialka odleglosci poziomej mierzonego punktu, ponadto poziomy uklad listew z podzialkami do pomiaru kierunków dla wyznaczenia wspólrzednych punktu mierzonego w odniesieniu na boki kwadratu, po- 20 siada listwe równolegla do osi lunety, która jest polaczona na stale z pionowa osia instrumentu i ma dwie podzialki, a na niej osadzone sa prze¬ suwnie suwaki z noniuszami, polaczone przegubo¬ wo za pomoca sworzni z noniuszami, które sa 25 osadzone przesuwnie na dwóch równoleglych listwach z podzialkami, które po obrocie o kat 90° tworzy boki kwadratu pomiarowego 0—100, 100—200, 200—300 i 300-^100 = 0.Instrument geodezyjny wedlug wynalazku jest 30 ponadto zaopatrzony w late redukcyjna sluzaca do bezposredniego pomiaru dlugosci pod katem prostym oraz w przyrzad przenosnikowy umozli¬ wiajacy bezposrednie graficzne nanoszenie na ry¬ sunek mierzonych punktów bez obliczenia ich 35 wspólrzednych.Dzieki temu ^instrument wedlug wynalazku umozliwia bezposredni odczyt wielkosci mierzo¬ nych bez wykonywania pomiarów katów i jakich¬ kolwiek obliczen tachymetrycznyeh, a jego kon- 40 strukcja optyczna jest znacznie prostsza w sto¬ sunku do znanych tachymetrów autoredukcyj- nych, natomiast uzyskiwana dokladnosc jest oko¬ lo dwukrotnie wyzsza w porównaniu z doklad¬ noscia uzyskiwana za pomoca innych przyrzadów 45 z ukladem podzialek pionowych.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przy¬ kladzie wykonania przedstawionym na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przyrzad pomiarowy instrumentu z zespolem podzialek pionowych 50 w widoku z- boku, fig. 2 przyrzad pomiarowy ^ ze¬ spolem podzialek poziomych w widoku z góry, fig. 3 — late redukcyjna, a fig. 4 przedstawia przyrzad przenosnikowy.Instrument geodezyjny (fig. 1 i 2) wedlug wy- 55 nalazku sklada sie ze znanej lunety geodezyjnej 1, osadzonej obrotowo na osi 2, z zespolu podzialek pionowych, sluzacego do pomiarów odleglosci po¬ ziomej i róznicy wysokosci mierzonych punktów, z podstawy 3, z zespolu podzialek poziomych do 60 pomiaru kierunków w odniesieniu na boki kwa¬ dratu o wierzcholkach 0^100—200^300—0 dla wy¬ znaczania wspólrzednych mierzonych punktów oraz dodatkowo wyposazony jest w late redukcyjna (fig. 3) i przyrzad przenosnikowy (fig. 4). 65 Zespól podzialek pionowych sklada sie z listwy 5, zwiazanej z osia obrotu 2 lunety 1, z ramy 6 osadzonej obrotowo na pionowej osi 4 przyrzadu i zaopatrzonej w lozysko 7, w którym jest ulo- zyskowana os obrotu 2 lunety 1 oraz z listwy poziomej 8 przesuwnej wzdluz pionowych ramion ramy 6. Listwa 5, której os jest prostopadla do osi obrotu 2 lunety jest zaopatrzona w podzialke 9 sluzaca do nastawienia odczytanej na lacie polo¬ wy odleglosci celowej oraz w podzialke 10, na której naniesione sa dwukrotnie wieksze wartosci w porównaniu do podzialki 9, a ponadto w osa¬ dzony na niej przesuwnie noniusz 11, wspólpra¬ cujacy w podzialkami 9 i 10 i zwiekszajacy do¬ kladnosc odczytu.Noniusz 11 jest polaczony przegubowo za po¬ moca sworznia 17 z noniuszem 12, osadzonym przesuwnie na listwie poziomej 8, zaopatrzonej w podzialki 13 i 14 do odczytywania dodatniej lub Ujemnej róznicy wysokosci punktu mierzonego.Listwa pozioma 8 jest polaczona przegubowo z no¬ niuszem 15, osadzonym przesuwnie na pionowym ramieniu ramy 6, które jest zaopatrzone w po¬ dzialke 16, do odczytywania odleglosci poziomej mierzonego punktu.Do przesuwania listwy poziomej 8 wraz z pola¬ czonym z nia noniuszem 15 sluzy mechanizm prze¬ suwny zlozony z dwóch suwaków 18, przesuwaja¬ cych sie wzdluz prowadnic 19, stanowiacych pio¬ nowe ramiona ramy 6 i zaopatrzonych w zebatki 20, z którymi wspólpracuja kólka zebate 21, osa¬ dzone na stale na walku 22, który osadzony jest obrotowo w suwakach 18 i otrzymuje naped od kólka 23. W celu zwiekszenia dokladnosci odczytu noniusze 11 i 15 sa zaopatrzone w lupy 24, osa¬ dzone obrotowo w ramce noniusza.Znana luneta geodezyjna 1 jest zaopatrzona w li- belle 25, a jej os 2 w srube sprzegajaca 26 oraz pokretlo ruchu drobnego 27.Zespól podzialek poziomych (fig. 2) zawiera listwe 28, polaczona na stale z pionowa osia 4 przyrzadu pomiarowego i zaopatrzona w dwie podzialki 29 do odczytywania .dlugosci proporcjo¬ nalnej, sluzacej do wyznaczania wspólrzednych mierzonego punktu. Na listwie 28 sa osadzone przesuwnie dwa noniusze 30, wspólpracujace z dwoma podzialkami 29 i polaczone przegubowo za pomoca sworzni 31 z noniuszami 32, które sa osadzone przesuwnie na dwóch symetrycznych li¬ stwach poprzecznych 33, przymocowanych nieru¬ chomo do krzyzaka 38 i zaopatrzonych w po¬ dzialki 34 do odczytywania dlugosci mierzonego kierunku w odniesieniu na boki kwadratu, umozli¬ wiajacych wyznaczanie wspólrzednych mierzonego punktu.Krzyzak 38, który jest osadzony obrotowo na pionowej osi 4 umozliwia obrót listew 33 o kat 90° i unieruchomienie ich w nastawionym polozeniu za pomoca sworznia 39 osadzonego ruchomo na krzyzaku i osadzanego w otwory 40 umieszczone na podstawie 3, na której opisane sa wierzcholki kwadratu liczbami 0, 100, 200, 300 do odczy¬ tywania polozen punktów odpowiadajacych po¬ szczególnym cwiartkom w osiach wspólrzed¬ nych. Ponadto noniusze 30 sa zaopatrzone w lup-57264 5 e ki 35 w celu zwiekszenia dokladnosci od¬ czytu.Os pionowa przyrzadu 4 jest wyposazona w sru¬ be sprzegajaca 36 oraz pokretlo ruchu drobnego 37 do dokladnego ustawiania osi celowej lunety.Wyposazenie instrumentu geodezyjnego wedlug wynalazku stanowi ponadto lata redukcyjna, przed¬ stawiona na fig. 3. Sklada sie ona z ramy 41, w której jest osadzona przesuwnie stopka 42 ze sruba 43 do jej zamocowania, z wspornika 44, przymocowanego przesuwnie do ramy, z osadzonej przegubowo w jej górnej czesci wlasciwej laty 45, z podzialka centymetrowa oraz z celownika 46, umozliwiajace nastawienie laty prostopadle do osi celowej przyrzadu pomiarowego. Rama 41 jest ponadto zaopatrzona w poziomnice 47 oraz po- dzialke centymetrowa 48, sluzaca do ustawienia laty na wysokosc celowej przyrzadu mierniczego.Doswiadczenie wykazalo, ze najdogodniej jest sto¬ sowac laty o dlugosci podzialki 45, wynoszacej 1metr. - Niezbednym wyposazeniem instrumentu geode¬ zyjnego jest równiez przyrzad przenosnikowy do graficznego nanoszenia mierzonych punktyw^przed- stawiony na fig. 4 wedlug wynalazku sklada sie z podstawy 49, majacej postac trójkatnej ramki z naniesiona na ramieniu 50 podzialka 51 odpowia¬ dajaca boku kwadratu 0—100, oraz z osadzonej obrotowo na osi 52, tarczy 53, polaczonej z ramie¬ niem 54 i tarczy 55, polaczonej z ramieniem 56.Obydwa ramiona 54 i 56 sa zaopatrzone w osadzo¬ ne na nich przesuwnie noniusze 57 i 58 wspólpra¬ cujace z naniesionymi na tych ramionach podzial- kami milimetrowymi i wyposazone w iglice spre¬ zynowe 59, sluzace do nanoszenia na rysunek wy¬ znaczonych punktów.Ramie 54 jest przy tym polaczone za pomoca osadzonego przesuwnie w jego rowku 61 sworznia 60 z noniuszem 62 przesuwajacym sie wzdluz listwy 50 wspólpracujacym z podzialka 51 nanie¬ siona na tej listwie. Noniusz 62 posiada lupe 63 zwiekszajaca dokladnosc odczytu. Os 52 zwiazana z podstawa 49 przyrzadu ma postac tulei zaopa¬ trzonej w szkielko z naniesionym krzyzem, które sluzy do ustawienia przyrzadu w punkcie stalym rysunku.Tarcza 53 zwiazana z ramieniem 54, jest zaopa¬ trzona w wyciecia 64 umozliwiajace wejscie igli¬ cy 59 noniusza 57 i 58 oraz w otwory 65 rozsta¬ wione pod katem 90°, w które wsuwa sie sworzen 66, polaczony z tarcza 53, w celu ustalenia wza¬ jemnego polozenia ramion 54 i 56 pod katami 90, 180 i 270°. Iglice 67 osadzone na podstawie 49, wcisniete w rysunek unieruchomiaja przyrzad przenosnikowy.W celu zmierzenia odleglosci poziomej punktu mierzonego oraz wysokosci tego punktu ustawia sie na stanowisku instrument geodezyjny i pozio¬ muje go za pomoca libelli 25 tak, ze os celowa lunety zajmuje polozenie poziome, a listwa 5 po¬ lozenie pionowe, przy czym noniusz 12 wskazuje na podzialce 13 i 14 listwy 8 punkt zerowy.Nastepnie w punkcie mierzonym ustawia sie late redukcyjna w ten sposób, ze na podzialce 48 nasta¬ wia sie zmierzona uprzednio wysokosc instru¬ mentu, unieruchomiajac stopke 42, sruba 43, po czym poziomuje sie ja za pomoca poziomnicy 47, podpiera wspornikiem 44, a celownik 46 skierowu¬ je sie na lunete instrumentu geodezyjnego. Tak ustawiona late, której podzialka 45 jest prosto¬ padla do osi celowej instrumentu, mocuje sie za pomoca sruby.Nastepnie na stanowisku pomiarowym skiero¬ wuje sie na late srodkowa nitke lunety 1 i unie¬ ruchomiajac lunete za pomoca sruby sprzegajacej 26, dokladnie ustawia sie za pomoca pokretla ru¬ chu drobnego 27 nitke za punkt zerowy laty 45.Po ustawieniu lunety dokonuje sie za pomoca dolnej nitki odczytu polowy odleglosci celowej na lacie 45 i odczytana odleglosc ^nastawia sie za pomoca noniusza 11 na podzialce 9 listwy 5, pokre¬ cajac w tym celu kólkiem 23, które przesuwa pio¬ nowo suwaki 18 wraz z listwa 8 oraz polaczonymi z nia noniuszami 11, 12 i 15. Nastepnie odczytuje sie bezposrednio za pomoca noniusza 15 na po¬ dzialce 16 ramy 6 odleglosc pozioma punktu mie¬ rzonego, a za pomoca noniusza 12 — na podzialce 13 lub 14 — dodatnia lub ujemna róznice wyso¬ kosci punktu mierzonego i stanowiska.W przypadku pomiaru niewielkich obszarów (do 10 hektarów) punkty mierzone moga byc bez obli¬ czania wspólrzednych bezposrednio naniesione na plan za pomoca przyrzadu przenosnikowego, przed¬ stawionego na fig. 4.Po naniesieniu na plan dwóch punktów stalych nastawia sie w srodek osi 52 przyrzadu prze¬ nosnikowego jeden z punktów stalych, a ramie 54 zsuniete do skrajnego lewego polozenia (w któ¬ rym noniusz 63 wskazuje na podzialce 50 zero) — ustawia sie na linii prostej laczacej oba punkty stale. W tym polozeniu unieruchamia sie przyrzad przez wcisniecie w rysunek iglic 67 osadzonych na ramionach 49 ramy, nastepnie ramie 54 przyrzadu obraca sie w ten sposób, aby polaczony z nim za pomoca sworznia 60 noniusz 62 wskazywal na po¬ dzialce 50 wielkosc odczytana na podzialce 34 przyrzadu pomiarowego na boku kwadratu 0—100.Natomiast noniusz 57 przesuwa sie wzdluz ra¬ mienia 54 do tego polozenia, w którym jego punkt zerowy wskazuje na podzialce tego ramienia 54 zmierzona uprzednio odleglosc -punktu mierzonego od punktu stalego, po czym naciskajac iglice 59 na tym noniuszu 57 wyznacza sie na rysunku mierzony punkt.W przypadku, gdy punkt mierzony znajduje sie na przyklad na boku kwadratu 100—200, 200—300 lub 300—0, to po nastawieniu noniusza 62 na wielkosc na podzialce 50 ustawia sie ramie 56 przyrzadu pod odpowiednim katem (90°, 180°, lub 270°) w stosunku do ramienia 54, przez prze¬ lozenie sworznia 66 w odpowiedni otwór 65 tarczy 53 i dopiero wtedy nastawia sie na podzialce tego ramienia 56 wielkosc odpowiadajaca poziomej odleglosci mierzonego punktu, za pomoca noniu¬ sza 58, po nacisnieciu Iglicy 59 wyznacza sie mie¬ rzony punkt. PL