Gyrotheodolites เป็นวิธีเก่า แต่ที่ถูกต้องในการหาทิศเหนือจริง พวกเขาสามารถใช้บนพื้นผิวโลก แต่วันนี้พวกเขามีแนวโน้มที่จะใช้สำหรับการสำรวจใต้ดินในการใช้งานในอุโมงค์และการขุด วิธีการสำรวจ GPS กำลังแทนที่วิธี gyrotheodolite สำหรับแอปพลิเคชันนี้บนพื้นผิวโลก
Gyrotheodolites คือ "เครื่องมือสำรวจที่ประกอบด้วยไจโรสโคปติดกับกล้องสำรวจ" มีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ gyrotheodolites เป็นที่นี่
เมื่อใช้งานใต้ดินพวกเขาเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการสร้างจุดอ้างอิงสำรวจเริ่มต้นใต้ดิน ขึ้นอยู่กับการขยายโครงสร้างพื้นฐานใต้ดินบางครั้งมีการใช้ gyrotheodolites เพื่อสำรวจตรวจสอบจุดอ้างอิงใต้ดิน หลังจากจุดอ้างอิงเริ่มต้นได้มีการสร้างกล้องสำรวจแบบดั้งเดิมหรือสถานีทั้งหมดแล้วจะใช้ใต้ดิน
สำหรับโครงสร้างพื้นฐานใต้ดินที่สามารถเข้าถึงได้โดยเพลาแนวตั้งเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการสร้างจุดอ้างอิงสำรวจใต้ดิน อีกวิธีคือวางลูกดิ่งสองเส้นลงบนเพลาและรับพิกัดด้านข้างของลูกตุ้มลูกดิ่งบนพื้นผิวจากสถานีสำรวจพื้นผิวที่รู้จัก ปล่อยลูกดิ่งที่ไม่มีผู้แตะต้องออกไปสำรวจด้วยเพลาลูกดิ่งอีกสายหนึ่งและสำรวจลูกดิ่งลูกดิ่งสองเส้นจากใต้ดินแล้วสำรวจว่าอะไรจะเป็นจุดอ้างอิงสำหรับระดับใต้ดิน หลังจากทำการแก้ไขสำหรับการแกว่งของลูกดิ่งเส้นตรงพิกัดด้านข้างสำหรับจุดอ้างอิงใต้ดินสามารถคำนวณได้ด้วยความแม่นยำที่ดี เมื่อรู้ทิศทางของภาคเหนือแล้วใต้ดินก็เป็นไปได้
อุโมงค์ที่เชื่อมต่อกับพื้นผิวโลกผ่านทางaditหรือพอร์ทัลที่คล้ายกันและเป็นแนวนอนหรือแนวนอนย่อยสามารถสำรวจโดยใช้กล้อง theodolites หรือสถานีรวมโดยมีจุดอ้างอิงแรกที่ถ่ายโดยตรงจากพื้นผิวผ่านสายตา
ข้อ จำกัด หนึ่งของ gyrotheodolites คือพวกมันไม่สามารถใช้ได้ที่ขั้วโลกเหนือหรือใต้ "ซึ่งแกนของโลกนั้นตั้งฉากกับแกนนอนของแกนหมุนและเส้นเมอริเดียนก็ไม่ได้ถูกกำหนด" เนื่องจาก gyrotheodolites นี้มีแนวโน้มที่จะไม่ใช้ภายใน 15 องศาของทั้งสองขั้ว
สำหรับการสำรวจบนอุปกรณ์สำรวจพื้นผิว GPS ของโลกนั้นสามารถใช้ระบบ GNSS ที่ Trimble จัดหาให้ได้ (ไม่ใช่การโฆษณาเพียงแค่ใช้เป็นตัวอย่างเท่านั้น)