Teodolit är instrument som används vid allt från enklare utmarkering av markägor till mer komplicerade vägbyggens dragning i xyz-led.
Har använt teodolit en hel del, har antika teodoliter som användes för att sätta ut referenspunkter över hela landet på 1800-talet.
Har använt teodolit vid vägbyggen innan GPS och då mätte man in en existerande referenspunkt som kunde vara skapad 100 år tidigare och flyttade en referens i steg tills man kom till platsen för vägbygget. På referenspunkten sattes en 3-4 m lång mätstång där man kunde avläsa höjd. Ungefär som en lång linjal med centimetergradering.
På kanske 2-300 m avstånd placerades teodoliten med noggrann justering så den var perfekt balanserad horisontellt. Avståndet mellan teodolit och referenspunkt mättes med stålmåttband eller rullhjul med centimeter-noggrannhet.
Därefter avlästes från teodolitens siktkors i ett ca 15ggr förstorande teleskop avläst höjd på linjalen som står på referenspunkten. I teodoliten kan även horisontell riktning avläsas som 0-359 grader. Därefter flyttar man mätstången till en ny önskad referens i riktning mot den punkt man egentligen vill mäta in.
Teodoliten står kvar på samma plats men roteras så den åter kan avläsa en höjd på mätstången på dess nya plats samt vinkel. Ny mätning av avstånd och man kunde räkna ut på kartan var den nyskapade temporära referensen fanns i xyz-led. Med mätstången kvar på den temporära punkten är det sedan teodolitens tur att flytta några hundra meter mot vägbygget och åter läsa av stångens nu kända position.
På det sätet förflyttade man sej i steg mot slutmålet, som kunde vara ett pågående vägbygge. Väl framme vid vägbygget skapar man en lite mer gedigen fix-punkt fenom att t.ex, borra in en järnstång i ett fast berg. Dörifrån kunde sedan hela vägens sträckning i xyz-led mätas in.
Det kan ha varit många förflyttningar från stom-punkten så det gällde att mäta noggrant om inte felet skulle bli för stort.
Det var så man med hög precision mätte in hela Sverige en gång i tiden. De största skillnaden var att dåtidens teodoliter gav en upponervänd bild. Dessa fasta referenspunkter mättes in av lantmäteriet och kallas för stompunkter. Ofta var stompunkt en ståldubb som drevs in i ett fast berg.
stompunkt.jpg
Skulle gissa att det finns ca 10.000 sådana punkter jämnt spridda över Sverige.
Det behövdes alltid två man, en mätingenjör och en pinn-pojk för att skapa sådan punkter.
Pinnpojken bar utsättningstakar och markerade nya referenspunkter genom att slå pinnar ned dessa med spett, vid stabila nyskapade referenser, som ofta var en tydlig förhöjning på en sten eller på annat sätt lätttolkad referesn-punkt. Mätstången placerades på denna höjden så att dess position och höjd kunde beräknas av den som avläste teodoliten. Pinnen märktes med aktuella data efter att den slagits ned med spett. Det kunde vara ett rätt tungt jobb i besvärlig terräng att få med sig alla saker.
Mätingenjörens teodolit var ofta även den rätt tung att släpa på då stativen måste kunna placeras mycket stabilt.
På detta viset kunde man förflytta, successivt skapa nya temporära referenser, 10-tals kilometer från existerande referens.
I dag har man självkalibrerande teodoliter och avstånd kan mätas med laser. Mätstången har ersatts med laser-reflektor och teodoliten har inbyggd dator som både kan matas 1000-tals önskade positioner, höjdgeometrin för en ännu obyggd virtuell vägbana, vägens krökning osv och automatiskt skapa referenser. Orkar man inte leta upp en existerande referens kan i dag i många fall GNSS var tillräckligt bra för att skapa en XYZ-känd position för utsättning av t.ex. tomter medans större vägbanor/landsvägar med krav på centimeter-precision på vägbankning, vägbanans profil i sidled, fortfarande kan kräva lite mer traditionell mätning.
Mättekniken är i grunden bara grundläggande geometri.
Man kunde till och med en gång i tiden mäta in kuster från fartyg på ungefär ovan sätt för att på det viset skapa en karta av nya platser.
På 1600-talet blev kartor allt mer viktiga och när man inte kunde flyga och se okända kontinenter ovanifrån så var kustmätning viktigt verktyg. Med tanke på förutsättningarna var det imponerande hur bra man på det viset kunde skapa kartor från bångstyriga segelfartyg på rörligt vatten. Det var värre för de som så småningom skulle kartlägga inlandet vid denna tiden i kontinenter som saknade vägar.
Teodolitt 1800-tal.png
Detta var en vanlig typ av teodolit på 1800-talet. Många rattar och ett flertal vattenpass.
Det finns en enklare version av teodolit som brukar kallas avvägningsinstrument. Används vid enklare arbeten men tekniken framskridande gör att billiga avvägningsinstrument ibland upphöjs till att kallas teodoliter. En särskild grupp av utsättningsinstrument är det som kallas roterande laser. Då vänder man på det lite och instrumentet ersätts med en själv-nivellerande roterande laserstråle och mätstången ersätts med stång som kan registrera på vilken höjd på stången som laserstrålen träffar. I denna stången brukar finnas liten dator som lagrar alla mätpunkter så att man sedan kan tömma data direkt in i ett cad-program. Även det omvända förekommer där mätstången är laserkälla och ibland även innehållandes RTK GNSS positionering. Finns många varianter på detta där den stora vinsten är att pinnpojken inte längre behövs och som teknik nu är så billig så att hobby-folk kan placera ut hus-geometrier och mäta in så att avloppsledningar har rätt fall osv och man kan kontrollera om egna tomtgränsen är rätt utsatt. Det har hänt att stompunkters data fått mindre fel och en tomt kan vara lite fel utsatt sedan 100 år. Det har stort intresse bl.a. när kraftledningar och vägar avsiktligt dragits i fastighetsgränser där några meters mätfel kan få stor betydelse för markägare med servitut osv.
Bilden nedan visar hur det typiskt ser ut vid mätning med teodolit och mätstång men utan laser och GNSS.
land surveyinge.png