Dispositivo básico : se utiliza para medir la base del trabajo geodésico. De acuerdo con los estándares modernos, el dispositivo básico debe proporcionar mediciones con un error relativo de no más de 1: 1,000,000 [1] .
Inicialmente, se usaron tablones de madera (varillas) para medir las bases, pero dado que el árbol cambia mucho con la temperatura y la humedad, tal medida era extremadamente imprecisa. Las varitas de madera finalmente fueron reemplazadas por varitas de metal, y se dispusieron varios dispositivos para determinar la longitud y para apilar secuencialmente las varitas. El científico Borda fue el primero en sugerir que las varitas se hicieran con dos tiras de metal diferentes. Su dispositivo constaba de 4 varitas; cada varita estaba compuesta de tiras de platino y cobre, unidas por un solo extremo. La diferencia en la longitud de estas dos bandas a diferentes temperaturas se midió con un vernier , y la temperatura se determinó directamente por esto . Así, cada varita del instrumento de Borda era un termómetro de metal . El instrumento básico de Borda se ha utilizado en Francia desde el Gran Francés. revolución; la idea de este científico también fue utilizada por muchos inventores posteriores de instrumentos básicos.
En el siglo XIX, los instrumentos básicos comenzaron a organizarse de una manera extremadamente diversa, cada estado casi europeo tenía un dispositivo de un sistema especial. Los mejores y más prácticos dispositivos, tanto en términos de la simplicidad del dispositivo como de la precisión satisfactoria de los resultados obtenidos, en ese momento fueron los dispositivos básicos de V. Struve y Bessel. B. pr. Struve, usado en el Imperio Ruso, constaba de 4 varitas, cada una de 2 toesas de largo. La temperatura de cada varita se mide con 2 termómetros de mercurio, cuyas bolas se colocan en huecos perforados en las varitas. Las varitas estaban equipadas en los extremos con dispositivos especiales que permiten tocar dos varitas adyacentes sin el más mínimo golpe. Este aparato se utilizó para medir todas las bases más importantes de Rusia a finales del siglo XIX y principios del XX. Se colocó una descripción detallada en el trabajo de V. Struve: "El arco del meridiano entre el Danubio y el Mar Ártico". El instrumento básico de Bessel, adoptado en Prusia y arreglado según la idea de Reichenbach, consta de 4 varitas, cada una de 2 toesas de largo. Cada varilla consta de dos tiras, de hierro y zinc, con diferentes coeficientes de expansión, y termina con puntas de acero en forma de cuña. Para medir un pequeño espacio entre los puntos finales de las varillas adyacentes, así como para medir la diferencia en la longitud de ambas tiras, se insertó una cuña de vidrio especial, pulida en un ángulo muy agudo. Además de estos instrumentos, existen muchos otros aún más precisos, como por ejemplo el instrumento básico español y el instrumento compensador inglés. Estos dispositivos están equipados con microscopios para observar la precisión de la instalación consistente de varillas , que fueron utilizadas por primera vez para este propósito por el estadounidense Gassler . Los dispositivos de Struve y Bessel dieron una precisión de hasta 1/60,000 del valor base, las mediciones se realizaron con bastante rapidez: se pueden colocar hasta 200 varitas en un día. Los instrumentos españoles e ingleses daban mayor precisión , pero la medida de la base por ellos, si era necesario, era extremadamente lenta.
Un dispositivo básico moderno típico consta de cables de invar con marcas de escala en los extremos. Estas escalas miden las distancias entre las miras traseras, que se colocan en trípodes a una distancia de 24 m entre sí. Las miras traseras tienen forma cilíndrica, con dos trazos perpendiculares entre sí en sus bases superiores convexas . A continuación, el alambre se estira utilizando poleas con dos pesos de 10 kg . Al mismo tiempo, sus escalas se llevan a los trazos de los pilares, después de lo cual se realizan lecturas a ojo de hasta 0,1 mm. La longitud de una línea recta que conecta los trazos correspondientes de la escala del alambre estirado con pesas es objeto de medición. Usando una varita invar de 3 metros, la longitud de esta línea se mide con un dispositivo de medición especial, que se llama comparador [1] .