"محتويات
? ما هو جهاز التيودوليت؟
? تعرف على أهم تطبيقات جهاز التيودوليت
? إليك أنواع جهاز التيودوليت
? أشهر أجهزة التيودوليت
? مميزات وعيوب جهاز التيودوليت
?.? عيوب جهاز التيودوليت
? قد يُهِمُّكَ: أخطاء تجنبها عند استخدام جهاز التيودوليت
? المراجع
ما هو جهاز التيودوليت؟

التيودوليت Theodolite هو جهاز مسح يتم استخدامه لقياس الزوايا الأفقية والعمودية، وهو يُشبه بشكل كبير التلسكوب المُركب للدوران أفقيًا وعاموديًا، والجهاز مجهول الأصل ولكن يُتوقع أنَّه من اختراع عالم الرياضيات الإنجليزي ليونارد ديجز في فترة القرن السادس عشر، وآلية عمله وتسجيله للقراءات تعتمد على قراءة المقياسين الرأسي والأفقي عن طريق حساب ميل المُستقيم بواسطة تلسكوب الجهاز، وفيها يتم استخدام كاميرا مركبة على التلسكوب الموجود على حامل ثلاثي الأرجل، والفائدة في ذلك المساعدة على إيجاد قياسات دقيقة في بناء الطرق والأنفاق وأعمال الهندسة المدنية الأخرى[?].




تعرف على أهم تطبيقات جهاز التيودوليت

التيودوليت أداة ضرورية جدًا في أعمال البناء والهندسة المدنية، يحتاجها المهندسين المدنيين والعمال لقياس كافة أعمال البناء للتأكد من القيام بها بطريقة مُناسبة وصحيحة، تلعب هذه الأداة دور ضروري باستخدامها بشكل صحيح وحكيم في المشاريع ومناطق المسح الجغرافي، ولها العديد من الأغراض والتطبيقات وأبرزها[?]:

قياس الزوايا الأفقية والعمودية.
قياس زوايا الحواف الصاعدة للمباني الضخمة.
إيجاد الفروق الدقيقة في المستويات.
تسجيل القراءات الصحيحة والدقيقة على الأجسام المُنحنية.
تحديد الدرجات في المناطق المُنحنية والمُتعرجة.
معرفة سُرعة الدوران.
تحديد النقاط على الخطوط الموجودة في موقع المشروع أو العمل.
إطالة خطوط المسح بشكل دقيق.




إليك أنواع جهاز التيودوليت

جهاز التيودوليت يُصنف كفئتين رئيسين هما[?]:

التيودوليت العابر: التيودوليت العابر Transit theodolite التلسكوب في هذا النوع قصير ويكفي فقط للدوران في دائرة كاملة على محوره الأفقي وحول محوره العمودي.
التيودوليت الغير عابر: التيودوليت غير العابر Non-transit theodolite التلسكوب فيه صغير جدًا، ولا يُمكنك الدوران خلاله بدائرة كاملة على محوره الأفقي وحول محوره العمودي.

أمَّا عن أنواع جهاز التيودوليت فهي مُتعددة أكثرها شيوعًا ثلاث وهي[?]:

التيودوليت التكراري: التيودوليت التكراري Repeating Theodolite جهاز يقيس الزوايا بشكل مُتكرر بقسمة إجمالي القراءات على عدد القراءات المأخوذة من المقياس المُتدرج، أكثر أنواع التيودوليت دقة، ويُستخدم هذا النوع في المواقع التي تكون فيها المساحة محدودة لاستخدام الأدوات الأخرى، والمناطق التي لا يكون فيها القاعدة ثابتة.
التيودوليت الاتجاهي: التيودوليت الاتجاهي Direction Theodolites جهاز يقيس اتجاه الزوايا بواسطة دائرة يتم ضبطها بنفس وقت توجيه التلسكوب، القراءات يتم جمعها من جميع الاتجاهات، ويتم تحديد الزاية فيه من قرائتين متتاليات تُطرح القرأة الأولى من القراءة الثانية، يستخدم هذا النوع قياس الزوايا الاتجاهية عن طريق قياس الزوايا من نقاط معروفة على خط أساس دائم.
تيودوليت الزوايا المكسورة: تيودوليت الزوايا المكسورة أو العابرة Vernier Transit Theodolite نوعية تُستخدم بشكل شائع بسبب خفة وزنها وإمكانية نقلها بسهولة، ويحوي الجهاز تلسكوب ينقلب للسماح بالرؤية الخلفية والمضاعفة للزوايا، ممَّا يسمح لأخطاء أقل من باقي الأنواع في القراءة، إلا أنَّها تُعتبر الأقل دقة بالرغم من أخطائه القليلة في القياس لأنَّها لا تحتوي على ميزات القياس بالميكرومتر وتكبير المقياس، وبعضها يستطيع قياس الزاوية الأفقية فقط ممَّا يُقلل دقتها كذلك.




Volume 0%
 
أشهر أجهزة التيودوليت

التيودوليت جهاز مُهم جدًا في البناء، ويوجد في الأسواق العالمية الكثير من الأنواع والماركات الحديثة، ولعل أشهر أجهزة التيودوليت الرقمية التي يمكنك شراؤها في عام 2021 هي[?]:

DET-2 Digital Electronic Theodolite: جهاز لتطبيقات البناء العامة بقياسات دقيقة، وهو بسعر معقول، وفيه الإغلاق يكون بشكل تلقائي، كما يُتيح لك العمل داخل المباني والبيئات الأخرى بإضاءة قليلة أو حتى بدون إضاءة،لكن سلبيته أنَّه ثقيل جدًا، سعر الجهاز في السوق العالمية يبلغ 958 دولار أمريكي.
Johnson Level & Tool 40-6932 Two Second Theodolite: جهاز يوفر أعلى مستويات من الدقة في القياس، ويمكن تشغيله وإيقاف تشغيله وفقًا لمتطلبات العمل المُحدد، فيه شاشة LCD لتقليل إجهاد العين، ويوفرمستشعر للإمالة دقيق جدًا، ثم إنَّ الشركة المُصنعة تضمن الجهاز لمُدة ثلاث سنوات، وعيب الجهاز أنَّه صعب الحركة في أثناء توجيهه، وسعره حوالي 1073 دولار أمريكي.
David White DT8-05P 5-Sec: جهاز يتم فيه قياس الزاوية بخمس ثوان فقط، مزود بشاشات رقمية مزدوجة لسهولة التشغيل والوصول للأوامر، وهو ومتعدد الاستخدامات، يتميز بالإغلاق التلقائي، وبمتانة هيكله، وسهولة العمل خلاله، لكنَّه جهاز ثقيل نسبيًا يصعُب تحريكه، وسعره حوالي 959دولار أمريكي.
SitePro 26-DT05 5-Second Digital Theodolite: جهاز يتميز بتلسكوب بقوة تقريب 30 ضعف، دقة قياسه 5 ثوانٍوخيار عرض لمدة ثانية واحدة، هيكله متين يتحمل جميع ظروف العمل، فيه وضعية إيقاف التشغيل التلقائي تُساعد على توفير استهلاك البطاريات، ولكن قد يصعب تحريكه بسبب حجمه، سعره قُرابة 950 دولار أمريكي.
Topcon 9-Second Digital Theodolite DT-209: جهاز يحسب الزوايا الرأسية والأفقية بدقة، فيه خاصية تقليلاستهلاك الطاقة، ويوفر حوالي 170 ساعة من القياسالمستمر باستخدام أربع بطاريات، وهو مُقاوم للرطوبة، ويقوم بالتكبير بمُعدل 26 ضعف، لكنَّه مُكلف نوعًا ما مُقارنة بالأنواع الأخرى بسعر 2700 دولار أمريكي.




مميزات وعيوب جهاز التيودوليت

جهاز التيودوليت أداة قياس مصممة للمُساعدة في تقنيات البناء، هذا الجهاز لديه العديد من المزايا أبرزها[?][?]:

تكرار المزواة (تكرار القياس)، والتكرار هذا يزيد الدقة لأنَّ متوسط الرقم هو ما يُستخدم، والتكرار يكون عن طريق نقطتين منفصلتين لتحديد الزاوية مما يزيد الدقة كذلك.
يلغي جهاز التيودوليت صعوبات القراءة اليدوية للمقاييس، لأنَّه يقرأ تلقائيًا الزوايا الأفقية والرأسية، مما يُزيل احتمال حدوث خطأ بشري.
سرعة القياس ومعالجتها والحصول على المعلومات بعدد أقل من الأدوات لتسجيل نفس القراءات.
التيودوليت الإجهاز الأكثر إحكامًا لقياس الزوايا والأبعاد ما بينها، كما أنه خفيف وسهل النقل والتحريك عند إجرائك القياسات، مما يُقلل الوقت الذي تستغرقه لإكمال الوظيفة.
يُستخدم لحساب المسافة من 3 إلى 5 كيلومتر.
يمكن دمج التيودوليت الرقمي الإلكتروني مع أداة قياس المسافة الإلكترونية DME، مما يُمكنك من تسجيل الزوايا ومسافة الانحدار تلقائيًا من إعدادات الجهاز، وتحويل مسافات الانحدار على الفور إلى مكونات أفقية ورأسية.
جهاز فيه مُعالج دقيق يحوي ذاكرة تُستخدم لتحديد الإحداثيات.
إعطاء منظر لقِطع الأراضي وحدودها بيانياً بأي وقت.
يُستخدم لتشكيل نظم المعلومات الجغرافية بحسابات دقيقة في القياسات المساحية.
استخدامه لرسم الخرائط اذا تم نقل البيانات وحسابها بشكل صحيح.
عيوب جهاز التيودوليت

جهاز التيودوليت له عيوب قليلة أكثرها وضوحًا[?]:

الجهاز وأدواته غير رخيصة مُكلفة بعض الشيء.
عند استخدامك للجهاز لن تتمكن من رؤية أماكن العمل الأخرى ممَّا يُصعب عملك إن كنت لوحدك.
يُلزمك استخدامه الرجوع إلى مكتبك بشكل مُتكرر، للقيام برسومات مُعينة باستخدام برنامج خاص، ولا يكمل استخدام الجهاز إلا برسم هذه البيانات.




قد يُهِمُّكَ: أخطاء تجنبها عند استخدام جهاز التيودوليت

معرفتك للتنبيهات اللازمة والأخطاء المُمكنة حصولها في أثناء استخدام جهاز التيودوليت أمر مُهم، لأنَّ معرفتك القليلة باستخدام التيودوليت أو عدمها يؤدي إلى قياسات غير دقيقة وحدوث بعض الأخطاء، ممَّا يزيد تكلفة العمل وقد يُسبب بعض الأخطار لك ولزملائك، من أكثر الأخطاء شيوعًا التالي[?]:

إعداد التيودوليت بشكل غير صحيح: إن لم يتم تعليمك التقنيات الصحيحة والمناسبة لاستخدامه، أو كُنت مُستعجلاً في عملك يُكلفك الإخطاء، وأهمها الإعداد الخاطئ لأساسيات وأنظمة القياس، يؤدي هذا الخطأ لعدم جدوى القياسات المأخوذة لأنَّها غير موثوقة، وهذا سيزيد تكلفة العمل والمشروع بسبب تأخير الوقت والتسبب بتكلفة إضافية مُتمثلة بإعادة الفحص، ويُمكنك ملاحظة هذا الخطأ بالقياس مرتين متتاليتين، فإن كان الفرق بين القراءة الأولى المدونة والقراءة الثانية مُختلف تمامًا أو ليس ضمن نطاق تحمل الأداة فهذا بشكل قاطع خطأ في الإعدادات.
الاحتفاظ بالتيودوليت بشكل مائل: إهمال الاحتفاظ بالتيودوليت عموديًا بسبب فهم التعليمات بشكل خاطئ، مما يُعرض الجهاز للتلف، فالاحتفاظ بالجهاز بشكل عمودي أو رأسي يضمن النتائج بدقة أكبر، وظهور قراءات دقيقة، وخطوات المُساعدة في حمل الجهاز بشكل صحيح بسيطة ويُمكنك فعلها كالتالي:
قف في وضع مستقيم تمامًا خلف الجهاز بمرفقين مثنيين وانت مُمسك فيه بكلتا اليدين لإضفاء مزيد من الثبات للجهاز.
ضع رسمة أو شكل دائري في الجزء الخلفي أو الجانبي من الطاقم، مما يُساعد على معرفة الجزء الخلفي ومنع انحناء الجهاز.
إهمال البيئة والطقس: عدم أخذ البيئة ودرجة الحرارة والتضاريس والظروف الجوية الأخرى في الاعتبار أحد الأخطاء الأكثر شيوعًا بين مُستخدمي التيودوليت، فوجودك في البيئة الخاطئة يُسبب وجود قياسات غير دقيقة، وهذه المكونات العوامل البيئة الرئيسية المؤثرة في القياس وهي:
الشمس: عندما يكون ضوء الشمس ساطعًا يُصبح من الصعب أخذك للقراءة الدقيقة، ولكن تظليلك لمنطقة العمل قد يُساعدك بإيجاد قراءة دقيقة.
الرياح: تُزعجك الرياح القوية في العمل لتأثيره على عمودية الجهاز والاستمرار بتحريكه.
درجة الحرارة: البرودة الشديدة والتجمد يؤدي لتقليص حجم الجزء المعدني، وارتفاع درجات الحرارة يعمل على تمدد هذا الجزء، وفي كلا الحالتين يُعطيك الجهاز قراءات خاطئة.




المراجع
? ""Theodolite"", Britannica, 1/10/2013, Retrieved 6/6/2021. Edited.
? Raqifa Rahman Chowdhury, ""Uses of Theodolite in Surveying"", Civiltoday, Retrieved 6/6/2021. Edited.
? ""What is theodolite? Theodolite part, survey, Traversing, Process of surveying"", Civil knowledges, Retrieved 5/6/2021. Edited.
? Renee Miller (9/1/2018), ""Theodolite Types"", Sciencing, Retrieved 6/6/2021. Edited.
? ""5 Best Digital Theodolites of 2021"", Homeusetool, 6/6/2021, Retrieved 6/6/2021. Edited.
? Pharaba Witt (14/7/2020), ""The Advantages of a Theodolite"", Ehow, Retrieved 5/6/2021. Edited.
^ أ ب Engineer Moid (9/7/2018), ""ADVANTAGES AND DISADVANTAGES OF TOTAL STATION"", Civil click, Retrieved 5/6/2021. Edited.
? ""Three Common Mistakes To Avoid When Levelling During A Survey"", Datum products, Retrieved 5/6/2021. Edited."