Тригельм — тип геодезического клина¶
Тригельм — разновидность геодезического клина (штейнгеля), применяемая для точного измерения горизонтальных углов на местности. Представляет собой небольшой оптико-механический прибор, устанавливаемый на штатив и обеспечивающий визирование по двум или более направлениям с помощью вращающейся визирной линии. Тригельм исторически относится к старейшим инструментам геодезии и на протяжении XIX — первой половины XX века был основным средством угломерных измерений при съёмке местности, трассировании дорог и межевании земель.
¶Происхождение и история
Название «тригельм» является русификацией немецкого Triangel — «треугольник», что указывает на треугольную форму корпуса прибора. Инструмент был изобретён в Германии в конце XVIII века; одним из ранних изготовителей считается Иоганн Георг фон Зольднер, работавший в Мюнхенской обсерватории. В России тригельм получил распространение в первой трети XIX века вместе с развитием триангуляции и планово-высотных съёмок.
В XIX веке тригельм стал штатным инструментом Корпуса военных топографов и применялся при съёмке западных и сибирских губерний. В начале XX века его вытеснили более совершенные приборы — теодолиты, однако в учебных целях и для грубых измерений тригельм просуществовал до середины века.
¶Устройство
Тригельм состоит из следующих основных элементов:
- Корпус треугольной или крестообразной формы, на котором смонтированы все узлы прибора;
- Визирная трубка (визир) с оптической системой, закреплённая на корпусе и вращающаяся вокруг вертикальной оси;
- Лимб — круг с делениями, по которому отсчитываются углы;
- Отсчётное устройство — лупа или микрометр для точного отсчёта долей деления лимба;
- Цилиндрический уровень, закреплённый на визирной трубке для установки визирной линии в горизонтальное положение;
- Круглый уровень для центрирования прибора над точкой;
- Винт наводки для плавного подвода визира к цели;
- Штативная головка для крепления прибора на штатив.
Принцип работы основан на измерении угла между двумя визирными линиями по лимбу. Прибор устанавливается над измеряемой точкой, выверяется по круглому уровню, после чего визир последовательно наводится на две цели; разность отсчётов по лимбу даёт искомый угол. Точность измерений типичного тригельма составляла 1—2 минуты, что было достаточным для топографической съёмки, но недостаточным для астрономических и триангуляционных работ высшего класса.
¶Классификация
По конструкции различали:
- Простые тригельмы — с одним лимбом и одним визиром;
- Двойные тригельмы — с двумя визирными трубками, что позволяло измерять углы без перестановки прибора;
- Угломерные тригельмы — снабжённые отдельными отсчётными лупами на каждом конце лимба для повышения точности.
По точности делились на классы, определяемые предельной погрешностью измерения угла.
¶Применение
Основные области применения тригельма:
- Топографическая съёмка — определение углов между характерными точками местности при построении плановых обвязок.
- Межевые работы — измерение углов при определении конфигурации земельных участков.
- Трассировка — прокладка линейных сооружений (дорог, трубопроводов, линий связи).
- Военная топография — корректировка огня и определение координат наблюдаемых объектов.
- Учебные цели — изучение принципов угломерных измерений в геодезических курсах.
В СССР тригельм выпускался на заводах точной механики, в частности на Ленинградском оптико-механическом объединении (ЛОМО) и Казанском оптико-механическом заводе. Наиболее массовой моделью стал тригельм ТТ-1, применявшаяся в военных училищах и на геодезических факультетах вузов до 1960-х годов.
¶Значение
Тригельм занимает важное место в истории геодезической техники как один из первых массовых инструментов для плановых измерений. Именно на тригельмах была выполнена значительная часть планово-высотных съёмок Российской империи XIX века, заложивших основу для современного государственного геодезического фонда. В настоящее время тригельм полностью вытеснен электронными тахеометрами и нивелирами, однако сохраняется как музейный экспонат и учебный пособие.
¶Интересные факты
- В русском языке слово «тригельм» закрепилось настолько прочно, что стало обозначением не только конкретного прибора, но и вообще простейшего угломерного инструмента.
- Некоторые экземпляры тригельмов XIX века, изготовленные немецкими мастерами (Зольднер, Эртль, Репсольд), представляют сегодня коллекционную ценность и выставляются в музеях истории науки.
- В художественной литературе тригельм упоминается в описаниях работы топографов и разведчиков XIX века, в частности в произведениях о Кавказской войне.
¶Источники
- Башмаков И. Д., Краснов П. А. «Курс сфероидической геодезии»
- Данилов В. Ф. «Геодезические приборы»
- Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
- Большая советская энциклопедия, статья «Геодезические приборы»
- Справочник геодезиста, под редакцией Ф. Н. Красовского