Краткая история развития геодезических приборов.
Трудно установить время, когда были созданы первые простейшие геодезические инструменты. Их появление относится к глубокой древности и связано с насущными потребностями материальной жизни общества.
Живопись на египетских гробницах свидетельствует о том, что в те времена земельные участки измерялись шнуром с узлами. При сооружении каналов применялись желоба, наполненные водой, и отвесы, подвешенные к концам желобов. В VI в. до н. э. существовали такие крупные инженерные сооружения, как канал между Нилом и Красным морем, оросительные системы в долине Нила. Эти сооружения не могли быть построены без соответствующих геодезических измерений, геодезических инструментов.
О развитии геодезических инструментов во II в. до н. э. свидетельствует сочинение Герона Александрийского «О диоптрах», где описаны простейшие инструменты для измерения углов и нивелиры, устроенные в виде сообщающихся сосудов, заполненных жидкостью.
В России появление первых геодезических инструментов относится к X—XII вв. В сборнике законов Древней Руси «Русская Правда», относящемся к XI в., содержатся постановления о земельных границах, которые устанавливались путем измерений на местности простейшими геодезическими инструментами.
Римляне использовали крест со шнуровыми отвесами для разбивки прямых углов. В средние века в Европе пользовались известными ещё в древности устройствами: мерные шнуры, прутья, жезлы и рейки для измерения длин, кресты с диоптрами для построения прямых углов, ватерпас, сообщающиеся сосуды для нивелирования.
Дата | Событие |
II в. до н. э. | Изобретение александрийским астрономом Гиппархом угломерного инструмента— астролябии (в переводе на русский язык означает «беру звезду»), состоящей из подвешенного на небольшом кольце лимба, диаметром 10-20 см с градусными делениями – предшественник теодолита. |
IV век | В Китае был сконструирован компас. |
X в | Багдадский астроном Худжанди изобрел секстант. |
X в | Выдающийся хорезмский ученый-энциклопедист Беруни в своем трактате «Ключ к астрономии» изложил метод определения длины окружности Земли, написал обширный труд по топографии Средней Азии и сконструировал первую машину для деления лимбов |
XIV и XV вв | Универсальный прибор, заменяющий астролябию и квадрант, прибор из трех соединенных между собой линеек для измерения углов между направлениями на небесные светила, был установлен в обсерватории выдающегося узбекского астронома и математика Улугбека (секстант). |
1452-1519 | Леонардо да Винчи сконструировал тележку для измерения пути и шагомер. |
1590 г. | Мензула изобретена И. Преториусом. Вместо кипрегеля в то время использовалась линейка с диоптрами. |
XVII - XVIII | Появились приспособления для отсчитывания по шкалам |
1606 г. | Голландским мастером очков Липперсгеем получена привилегия от правительства на открытие зрительной трубы. К тем же годам относится изобретение микроскопа современником и соотечественником Липперсгея голландцем Янсеном. |
1609 г. | Г. Галилей изготовил зрительную трубу |
1611 г. | Кеплер создал зрительную трубу с сеткой нитей. Кеплером впервые была разработана теория зрительной трубы, микроскопа и глазного аппарата — первая теория оптических приборов. |
1620 г | Применяемый и в наши дни принцип нониуса предложен голландцем П. Вернье - верньер изобретен. |
1643 г. | Итальянец Торричелли создал первый ртутный чашечный барометр, примененный на практике в 1647 г. Паскалем. |
1662 г. | Французский механик М. Тевено изготовил цилиндрический уровень, усовершенствованный английским механиком Д. Рамсденом и французским ученым А. Шези, применившими шлифовку внутренней поверхности трубки. |
1674 г. | Дальномерные нити в зрительной трубе применены итальянцем Монтанари. |
1730 г. | Первый теодолит, принципиально похожий на современный, был создан английским механиком Д. Сиссоном. |
1740 г. | Первый зеркальный эккер (Лондон). |
1759 г | Морской барометр сконструирован М. В. Ломоносовым. |
1790 г. | Клаустальская академия - нивелир с маятниковым устройством (m=10 мм на км) |
1791 г. | Теодолит был усовершенствован Д. Рамсденом, установившим микроскоп и окуляр |
к. XVIII – н. XIX | Сконструированы новые системы вертикальных осей. Русский механик И. П. Кулибин изготавливает астролябии с трубой, телескопы с отражательными зеркалами и мерные цепи. |
1800 г. | Появился сифонный барометр. Первые попытки редуцировать механическим путем наклонные расстояния были сделаны французами Огреве в 1800 г, Муано в 1853 г., Санге в 1865 г. |
1812 г. | В теодолите Т. Рейхенбах применил дальномерные нити и повторительную систему. |
1847 г | Изобретен барометр-анероид. |
Сер. XIX в | Геодезическое инструментоведение возникло как самостоятельная дисциплина. |
1850 г. | П. А. Зарубиным создан планиметр. |
1857 г. | В мастерской Амслера—Лаффона построен нивелир с перекладным уровнем |
1874 г. | Дифференциальный барометр сконструирован в Д. И. Менделеевым. |
1879 г. | Описан шкаловый микроскоп |
1886 г. | Впервые стеклянный лимб был применен Чехословакии (Йозеф и Ян Фриз). |
1870—1880 х. | началось изготовление тахеометров с подвижными линейками, с тангенциальным винтом или шкалой, устройствами для регулирования фокусного расстояния или расстояния между дальномерными нитями (тахеометры Санге, Вагнера, Крейтера и др.) |
1890 г | Высокоточный нивелир с уровнем при трубе создан русским геодезистом Д. Д. Гедеоновым. |
1890 г | Широкое распространение получили преобразователи оптико-механического и оптического типа с автоматическим регулированием расстояний между нитями - преобразователь итальянских инженеров Ронкагли и Урбани, |
1894 г | Мерные проволоки появились. |
1896 г. | Тахеометры с диаграммами немецкого профессора Гаммера. Номограммные приборы с преобразователями этого типа выпускаются большинством фирм и до настоящего времени. |
к. XIX в. | Появились дальномеры внутрибазные. |
н. 20 в | Гусев, дальномеры с клиньями, отклоняющими луч. |
1908 г. | Внутренняя фокусировка зрительной трубы - Генрих Вильд, контактный уровень, рейки с инварной лентой, цилиндрические оси, оптический микрометр. |
1912- | Феннель ввел микроскоп с нониусом |
1918 г | Микрометр с плоскопараллельной пластинкой |
1922 г. | Созданный фирмой «К. Цейсе» первый оптический теодолит имел стеклянные круги, были внедрены изобретения Вильда. |
1925 г. | По предложению швейцарского топографа Р. Босхардта фирмой «К. Цейсе» изготовлен редукционный тахеометр с дальномером двойного изображения. |
1926-1929 гг. | Были разработаны и изготовлены новые теодолиты ТТ-1 и ТТ-30, начинается серийный выпуск десятисекундного универсала, точного нивелира и оригинального мензульного комплекта «КШВ», в котором впервые применена односторонняя оптическая отсчетная система. |
1932—1934 гг. | Проведены первые опытные измерения расстояний радиолокационным способом при помощи фазового радиодальномера, научные и технические основы которого были разработаны академиками Л. И. Мандельштамом и Н. Д. Папалекси. |
1934 г | Просветленная оптика Гребенщиков (спец. покрытие в вакууме). |
1934 г. | Выпускаются первые образцы пятисекундного универсала (У-5). |
1936 г. | На основе требований, установленных профессором Ф. Н. Красовским, осваивается высокоточный триангуляционный теодолит ТТ-2/6, а также изготавливается кипрегельный высотомер советского изобретателя Г. Ю. Стодолкевича. |
1936 г. | Под руководством академика A.А. Лебедева был создан первый светодальномер с интерференционным модулятором, которым можно было измерять расстояния 3—4 км с относительной ошибкой 1 :2000 (СССР, ГОИ). |
1941 г. | Максутов – зеркально-линзовая труба. |
1946 г | Появились нивелиры с самоустанавливающейся линией визирования (нивелир с уровенным компенсатором, НС-2 Г. Ю. Стодолкевича) |
1947 г. | Автоматические электронные профилографы |
1950 г. | Нивелир с механическим компенсатором. |
1950 г | «Вильд» выпускает теодолит с фоторегистрацией отчетов. |
1952 г. | Первый светодальномер-геодиметр (Швеция). |
1956 г. | Теодолит с автоматической установкой индекса вертикального круга.(Берлин) |
1956 г. | В теодолитах стали применяться только стеклянные круги, а вместо уровня при алидаде вертикального круга — компенсаторы. |
1959 г. | Тахеометры с диаграммами венгерского инженера Беззега. |
1963 г. | Теодолит и тахеометр с кодированным отчетом (фирма Керн). |