Теодолит имеет прозрачные лимбы (оптический) с поворотным горизонтальным кругом и двусторонним клиновым микрометром, работающим по принципу совмещения диаметрально противоположных делений лимба. Изображения диаметрально противоположных двойных делений лимбов горизонтального или вертикального кругов в зависимости от установки, а также шкалы оптического микрометра передаются в поле зрения отсчетного микроскопа, расположенного рядом с окуляром зрительной трубы. Имеется винт перехода с изображения горизонтального лимба на вертикальный. Зрительная труба имеет обратное изображение, через зенит переводится обоими концами. Контактный уровень при алидаде вертикального круга расположен в подставке трубы, наблюдение за которым производится через поворотную призму. Имеются круглый и цилиндрический  уровни. Теодолит снабжен оптическим отвесом, расположенным в трегере, и двумя оптическими визирами. Имеются винты закрепления  и винт наведения при обоих лимбах и на вертикальной оси. Теодолит приспособлен для работы по трехштативной системе и с дальномерными насадками.

Такие тахеометры выпускаются УОМЗ с 1989 г и по настоящее время. В начале 1990-х годов это была достаточно передовая отечественная разработка компьютеризированного теодолита-тахеометра. И сейчас в рекламе сайта УОМЗ можно прочитать: «Универсальная система, предназначенная для выполнения крупномасштабных топографических съемок, используется в линейных изысканиях, строительстве, при производстве землеустроительных работ.
Программное обеспечение тахеометра позволяет производить измерения полярных и прямоугольных координат площади земельного участка, определить недоступное расстояние и высоту объекта, выполнить вынос запроектированной точки в натуру.
Результаты измерения могут быть записаны в карту памяти PCMCIA и переданы в персональный компьютер для последующей обработки. Прибор может комплектоваться дополнительными принадлежностями, а также пакетом программ доля обработки полевых измерений. Тахеометр 3Та5Р может поставляться в русскоязычном, англоязычном и испаноязычном вариантах.»

Несмотря на то, что компьютерное обеспечение тахеометров ушло далеко вперед и объема памяти в 1 Мб явно не хватает, качество оптики инструмента остается на высоком уровне.

В музее СМР именно данный прибор служит для представления нового класса электронных  или цифровых тахеометров, которым  более подходит название «геодезические компьютеры», настолько стала велика роль программного обеспечения, позволяющего одновременно сканировать множество точек и тут же строить объемные пространственные модели. Т.е. эти приборы объединяют полевые наблюдения и камеральную математическую и графическую обработку. Не случайно пишут о новом «геотронном» этапе в геодезической науке, о преобразовании «геодезии» в «геотронику» (см.Геотроника).

Данный экспонат, представляющий собой тяжелый черный шар, аккуратно уложенный в ящик,   дает повод рассказать о сравнительно новых инструментах, позволяющих точно определять меридиональное направление (а не магнитный азимут и без магнитного влияния среды): гирокомпасах и гиротеодолитах.   Гирокомпас позволил устранить влияние магнитных девиаций, что особенно важным оказалось  для судовождения, а также послужил основой для разработки гиротеодолита.

В гиротеодолите (рис. 1)  угломерный прибор соединен с датчиком направления меридианов. В качестве датчика обычно используют маятниковый гироскоп, который также называют гирокомпасом, указателем меридиана, гиробуссолью. Внутри гирокамеры 4 на тонкой металлической ленточке-торсионе 8 подвешен чувствительный элемент 5 гироскопа. Гироскоп — трехфазный асинхронный двигатель, питается током по двум ленточным токопроводам 2 и торсионам.

Чувствительный элемент 5 помещен в корпус гироблока 7, который скреплен с алидадой угломерной части. При транспортировке прибора чувствительный элемент и корпус гироблока скреплен арретиром 6.  При измерении наблюдают в окуляр автоколлиматора 1на алидаде изображение штрихов его шкалы. Синхронно с движением по азимуту чувствительного элемента с помощью редуктора 3 поворачивается корпус гироблока, концы токопроводов и верхний зажим ленты, при этом исключается закручивание при движении чувствительного элемента.

Рис. 1. Гиротеодолит

Для проектирования на горизонтальный круг 10 точек реверсии колебаний чувствительного элемента используют систему, состоящую из автоколлиматора 1 на алидаде и зеркала 11 укрепленного на штанге 9 чувствительного элемента.

В противоположных точках реверсии движение чувствительного элемента прекращается, в момент остановки производят отсчеты по горизонтальному кругу через дополнительный окуляр, по отсчетам определяют значение, соответствующее положению динамического равновесия чувств тельного элемента, при котором главная ось гироскопа совпадает с плоскостью истинного меридиана. После этого перекрестие нитей зрительной трубы наводят на визирную цель, на которую определяют азимут  направления. [30]

Гиротеодолит – это геодезический прибор, предназначенный для определения дирекционных углов и астрономических азимутов при выполнении самых разнообразных землемерных работ. Этот проверенный и хорошо зарекомендовавший себя прибор используется в различных сферах – картографии, строительстве туннелей, маркшейдерском деле. Принцип действия гиротеодолита аналогичен маркшейдерскому гирокомпасу, однако, в отличие от последнего, не может применяться в шахтах, опасных по газу и пыли, так как не обладает взрывобезопасностью.

Одними из первых пользователей гиротеодолитов были шахтеры. Они применяли эти инструменты для проверки длинных проходов и для сверки своих схем с картографическим материалом. Активное строительство новых шахт и линий метрополитенов в прошлом столетии было невозможно без применения гиротеодолитов. Высокая точность гиротеодолитов позволяет использовать их для определения эталонного ориентирования и даже для калибровки других геодезических инструментов. Некоторые типы гиротеодолитов оснащены системой слежения для автоматического поддержания торсионного подвеса и токоподвода в незакрученном положении. Гиротеодолиты способны обеспечить высокую точность определения дирекционных углов от 10 до 60” с небольшим периодом прециссионных колебаний от 7‘ до 15‘. Эти инструменты имеют очень широкий температурный диапазон работы – от -40°С до +40°С, и, как правило, достаточно массивны. Масса некоторых моделей может достигать 40 – 50 килограмм. Для проведения маркшейдерских работ гироскопический метод ориентирования продолжает оставаться основным и самым надежным. Несмотря на то, что современные гиротеодолиты стали более удобны, компактны и функциональны, многие разработки прошлого столетия, например, гиротеодолит Советского производства ГИ-Б2, также продолжает пользоваться спросом.  [31]