Современное геодезическое оборудование.

Современные геодезические приборы

12.1. Электронные тахеометры. Современный парк геодезических приборов состоит, помимо традиционных оптических инструментов, из электронных тахеометров, цифровых нивелиров, лазерных дальномеров, лазерных уровней, лазерных сканеров.

Электронный тахеометр представляет собой кодовый теодолит с дальномером и мини-ЭВМ. Электронный тахеометр обеспечивает цифровую индикацию измеряемых величин: горизонтальных и вертикальных углов, наклонных расстояний, горизонтальных расстояний, превышений, отметок, высот, приращений координат, координат, вывод результатов на дисплей и автоматическую обработку результатов измерений по заложенным в мини ЭВМ программам. Увеличение числа программ расширяет диапазон работы прибора и область его применения, повышает оперативность и безошибочность работы. Основными производителями электронных тахеометров являются Sokkia, Topcon, Nikon, Pentax (Япония), Leica (Швейцария), Spectra Precision (Швеция/Германия).

Современные тахеометры, предлагаемые потребителю, сильно разнятся по количеству функций, что позволяет выбирать приборы, наиболее подходящие для тех или иных видов работ. Точность современных тахеометров, как правило, не ниже 5-6˝, иногда заявляемая производителями точность менее 1˝, как правило, не достижима в реальных условиях из-за влияния внешней среды и различных ошибок (центрирования, редуцирования и т.д.).

Основным неудобством является, как правило, маленькая клавиатура с небольшим набором клавиш, каждая из которых выполняет несколько функций. Однако в последнее время появились модели с активным экраном, позволяющим управлять тахеометром без клавиатуры.

При создании обоснования тахеометрических съёмок при помощи электронных тахеометров расстояния между точками могут быть значительно увеличены. Это связано с возможностью определять значительные расстояния с малой погрешностью, а также с высокой точностью измерения горизонтальных и вертикальных углов. При работе на каждой точке выполняют следующие операции:

  • центрируют тахеометр,
  • при помощи цилиндрического уровня приводят прибор в рабочее положение,
  • устанавливают опорное вертикальное направление (ориентируя прибор на одну и ту же точку при двух положениях круга, нажимая кнопки «Z» и «Отсчёт»),
  • устанавливают опорное горизонтальное направление (ориентируют прибор, при двух положениях круга нажимая кнопки «β» и «Отсчёт»),
  • вводят в память тахеометра высоту съёмочной точки, плановые координаты точки, дирекционный угол опорного направления, температуру и давление,
  • высоту отражателя телескопической вехи.

Приведём характеристики некоторых электронных тахеометров.

Sokkia SET2X: точность измерения углов – 2˝ (отсчёты берутся по диаметрально противоположным сторонам вертикального и горизонтального кодовых дисков), увеличение – 30˟, компенсатор двухосевой, дальность измерения расстояния без отражателя/с отражателем – 500/5000 м, точность измерения расстояния без отражателя/с отражателем – (3+2×10 -6 D)/(2+2×10 -6 D), клавиатура – 32 клавиши + цветной сенсорный дисплей.

Рис. 44. Электронный тахеометр Sokkia SET2X.

SET630RK3-33: точность измерения углов – 6˝ (отсчёты берутся по диаметрально противоположным сторонам вертикального и горизонтального кодовых дисков), увеличение – 26˟, компенсатор двухосевой, дальность измерения расстояния без отражателя/с отражателем – 350/5000 м, точность измерения расстояния без отражателя/с отражателем – (3+2×10 -6 D)/(2+2×10 -6 D), клавиатура – 27 клавиш на каждой стороне (SET630RK– односторонний) + двусторонний дисплей.

Рис. 45. SET630RK3-33.

SRX5: точность измерения углов – 5˝ (отсчёты берутся по диаметрально противоположным сторонам вертикального и горизонтального кодовых дисков), увеличение – 30˟, дальность измерения расстояния без отражателя/с отражателем – 500/5000 м, точность измерения расстояния без отражателя/с отражателем – (3+2×10 -6 D)/(2+2×10 -6 D), клавиатура – 32 клавиши + цветной сенсорный дисплей.

12.2. Цифровые нивелиры. Отличием цифровых нивелиров от обычных оптических является наличие электронного устройства, снимающего отсчёты по рейке со специальным штрих-кодом. Современные цифровые нивелиры могут быть использованы при нивелировании любой точности.

При нивелировании II класса используют кодовые рейки с инварной полосой. Нивелирование производят в прямом и обратном направлениях. При нивелировании в прямом направлении порядок наблюдений на станции следующий. На нечётной станции: первый приём – отсчёт по задней рейке, отсчёт по передней; второй приём – отсчёт по передней, отсчёт по задней. На чётной станции: первый приём – отсчёт по передней рейке, отсчёт по задней; второй – отсчёт по задней, отсчёт по передней. Между 1-м и 2-м приемами измерений рекомендуется изменять горизонт прибора на высоту не менее 3 см. Максимальная длина луча визирования – 40 м. Высота визирного луча над подстилающей поверхностью должна быть не менее 0,5 м. В отдельных случаях при длине луча визирования до 30 м разрешается выполнять наблюдения при высоте луча визирования более 0,3 м. Неравенство расстояний от нивелира до реек на станции допускают не более 1 м. Накопление этих неравенств по секции (части хода, на которой проводятся измерения) разрешается не более 2 м. При каждом наведении на рейку отсчеты по средней нити снимаются дважды. Расхождения между превышениями в приемах не должны превышать 0,7 мм. При нивелировании III класса используют кодовые рейки с инварной полосой или кодовые складные рейки. Порядок наблюдения на станции: первый приём – отсчёт по задней рейке, отсчёт по передней; второй приём – отсчёт по передней, отсчёт по задней. Между 1-м и 2-м приемами измерений рекомендуется изменять горизонт прибора на высоту не менее 3 см. Максимальная длина луча визирования – 70 м. Высота визирного луча над подстилающей поверхностью должна быть не менее 0,3 м. Неравенство расстояний от нивелира до реек на станции допускают не более 2 м. Накопление этих неравенств по секции разрешается не более 5 м. при каждом наведении на рейку отсчёт снимается один раз. Расхождения между превышениями в приемах не должны превышать 3 мм.

Требования к нивелирам, предназначенным для нивелирования того или иного класса определяются «Инструкцией по нивелированию I, II, III и IV классов»

Наименование характеристикиЕдиницы измеренийНормы по классам
IIIIIIIV
Увеличение зрительной трубы, не менеекрат20-22
Коэффициент нитяного дальномера100±1
Диапазон работы компенсатора, не менееугл. мин±8±15
СКП установки линии визирования, не болееугл. сек0,20,5
Инструментальная СКП измерения превышения на 1 км хода, не болеемм0,51,53,06,0

Общие требования к нивелирам, предназначенным для нивелирования I, II, III, IV классов.

Рис. 47. Цифровой нивелир SDL30.

В качестве примера рассмотрим параметры цифрового нивелира SDL30. Точность измерения превышений (на 1 км двойного хода) – 1 мм, увеличение зрительной трубы – 32˟, точность измерения расстояний – 10-20 мм, диапазон измерений – от 1,6 до 100 м, клавиатура – 8 клавиш, диапазон работы компенсатора – 15˝, изображение прямое, память на 2000 измерений.

12.3 Приборы вертикального проектирования. В настоящее время используются как оптические, так и лазерные приборы вертикального проектирования. Наиболее распространённым оптическим прибором является FG-L100 – современный аналог выпускавшегося фирмой «Карл Цейсс» прибора PZL. Тщательно отцентрированный, он позволяет осуществлять передачу точек на монтажный горизонт с погрешностью 1 мм на 100 м. Его характеристики: увеличение зрительной трубы – 31,5˟, диапазон работы компенсатора – ±10˝, предел фокусирования оптического центрира – 0,5 м, точность центрирования на высоту 1,5 м – 0,5 мм, цена деления цилиндрического уровня – 10˝, угол поля зрения – 1,3°. Для сравнения: лазерный прибор вертикального проектирования LV1 фирмы Sokkia даёт погрешность 2,5 мм на 100 м. Его характеристики: длина волны лазера 635 нм; класс лазера -2 (IEC 82501 1993), II (CFR21); диаметр лазерного пятна на расстоянии 100м (в зенит) – 7 мм; диаметр лазерного пятна на расстоянии 5м (в надир) – 2 мм; диапазон работы компенсатора – ±10˝; предел измерений в зенит – 100 м; предел измерений в надир – 5 м; точность установки отвесной линии в зенит – ±5˝; точность установки отвесной линии в надир – ±1˝.

Рис. 48. Прибор вертикального проектирования FG-L100.

Рис. 49. Прибор вертикального проектирования LV1.

12.4 Лазерные дальномеры. Повсеместное применение получили лазерные рулетки, привлекательные простотой использования, доступной ценой и высокой точностью. Большинство из них отличаются только дальностью измерений (с отражателем или без) и наличием некоторых дополнительных опций – например, датчика угла наклона или интерфейса. В качестве стандартной лазерной рулетки можно привести пример DISTO D3 или D5 фирмы Leica. Их точность – ±1 мм, дальность измерения – от 0,05 до 100 м (у D5 – до 200 м), память на 20 измерений, датчик угла наклона.

Рис. 50. Лазерный дальномер DISTO D3 (габариты 125x45x24 мм).

Рис. 51. Лазерный дальномер DISTO D5 (габариты 143.5x55x30 мм).

12.5 Лазерные сканирующие системы. Не так давно появившиеся лазерные сканирующие системы произвели подлинный переворот в процессе геодезических измерений. Главные достоинства наземного лазерного сканирования – высокая скорость и низкие трудозатраты. Достаточно сказать, что при реконструкции Манежа в г. Москва после пожара все внутренние обмеры были произведены за один рабочий день с двух постановок прибора. Принцип, положенный в основу лазерного сканирования, заключается в определении пространственных координат точек местности. Он реализуется измерением расстояний до точек местности с помощью лазерного безотражательного дальномера. Луч лазера проходит через некоторые определённые точки, называемые узлами сканирующей матрицы. Определяется расстояние до точки по данному направлению и определяется её координата в условной системе координат сканера. Измерения производятся с очень большой скоростью – до нескольких тысяч точек в секунду. В результате измерений формируется набор точек с вычисленными координатами – облако точек, или скан. Несколько различных сканов требуют «сшивки», которую осуществляют, размещая на снимаемом объекте мишени, координаты которых определяются во внешней (например, местной) системе координат, и которые попадают одновременно в соседние сканы. Для перерасчёта координат точек из внутренней во внешнюю требуется наличие как минимум трёх мишеней с известными координатами.

Учитывая весьма высокую стоимость оборудования, основным в работе с лазерными сканерами является тщательное планирование работ, позволяющее избежать простоя дорогостоящего оборудования. Так, при рекогносцировке необходимо определить места стояния прибора, стремясь свести их количество к минимуму, составить схему расположения мишеней.

Одной из последних моделей лазерных сканеров является Topcon GLS-1000. Это импульсный лазерный сканер, созданный для автономной работы (он не требует использования компьютера, внешних аккумуляторов и проводов). Измеряемое расстояние – до 330 м (при отражающей способности цели 90%), точность измерения расстояний – 4 мм/ 150м, угловая точность – 6˝, скорость сканирования – 3000 точек в секунду, плотность сканирования – 1 мм между точками на 100 м.

Рис. 52. Лазерный сканер Topcon GLS-1000.

[1] Юстировка по возможности должна проводиться в мастерской.

[2] Среднее из этих отсчётов (КП+КЛ/2) свободно от влияния этой погрешности.

[3] В настоящее время практически не применяется.

[4] Главная вертикаль – это линия пересечения плоскости снимка с плоскостью, проходящей через центр проекции перпендикулярно к плоскости снимка и горизонтальному участку земной поверхности.

Современные геодезические инструменты и оборудование

Современные геодезические инструменты и оборудование

Современный маркшейдерско-геодезические приборы сегодня – это продукт высоких технологий, объединяющий в себе последние достижения электроники, точной механики, оптики и других наук. В данное время используются электронные тахеометрические системы таких ведущих производителей, как Spectra Precision (Швеция/Германия), Leica (Швейцария), Sokkia, Topcon, Nikon, Pentax (Япония), Trimble/ Spectra/ Precision (США), УОМЗ (Россия). Вышеназванные ведущие фирмы выпускают свыше 100 моделей и модификаций электронных тахеометров, наряду с этим в 2008 году Leica (Швейцария) выпустил совмещенную роботизированную серию, объединяющую возможности электронного тахеометра и спутникового приемника [1].

Читайте также:  Металлоконструкции

Современные тахеометры значительно различаются не только своими техническими характеристиками, конструктивными особенностями, но и прежде всего ориентацией на конкретного пользователя или определенную сферу применения. Поэтому тахеометры можно также классифицировать по их предназначению для решения конкретных задач. Точность и дальность измерений в данном случае уже не играют существенной роли. Определяющим становится фактор эффективности применения прибора для решения конкретного типа задач. Например, для выполнения традиционных работ по землеотводам достаточно иметь простой механический тахеометр с минимальным набором встроенных программ. В то же время для работ по изысканиям и строительству нефтепроводов наиболее эффективным будет применение роботизированного тахеометра, имеющего функции автоматического слежения за отражателем, контроллер и программы, позволяющие не только работать с проектными данными, но и воспроизводить полученные результаты непосредственно в поле на экране контроллера [3].

В начале 90-х годов были заложены основные принципы развития электронных тахеометров: модульность с точки зрения конструктивности и автоматизация (роботизация) с точки зрения функциональности. Современный электронный тахеометр, как и его оптический предшественник, измеряет углы и расстояния до вехи или штатива с отражателем.

В этой программе можно заранее планировать вышесказанные работы, во время планирования и работы, которые выполняются на обработанном контролере тахеометра. Несмотря на то, что тахеометром измеряют расстояние от 500 до 1000 м, иногда приходится измерять расстояние длиннее его. Поэтому измеритель, который берет отчет с точностью 2 мм+ 2 ррм на 3000-4000 метра является самым результативным. Этим параметром в будущем должны быть для всех тахеометров стандартом. Многие производители показатель расстояний очень завышают, но при этом нарушают прозрачность, значит не будет возможности определить измерение расстояния. Например, такой показатель 40 км показывает абсолютную прозрачность атмосферы. Если обратить внимание, то пользующему тахеометром нету возможности определить на практике состояние атмосферы. Наряду с этим работы в городе на автодорогах из-за выхлопных газов прозрачность тахеометров меняется. В последнее время применение тахеометров достигло наибольших высот. Тахеометры могут определить безотражательные объекты на расстояние 100- 180, а точность 1020 мм. Данные ошибки получается от отражения лучей поверхности, от его точности и от точного визирования на точку. Но можно наблюдать как оно постепенно улучшается. Главное устройство модуля электронного тахеометра является устройство наблюдателя либо наружное устройство. Наблюдатель это не компьютерный вычислитель, а управляющий. Его производительность зависит от вида и разрешения экрана, ручного и встроенного числа программ, функций тахеометра. У многих моделей тахеометров есть свои наблюдатели, они управляются через клавиатурный панель. Клавиатурная панель может состоять из числовых и буквенно-числовых кнопок. У некоторых моделей тахеометров клавиатура бывает двухсторонним.

В целом применение робототехники на практике показывает, что по сравнению с механизированными тахеометрами, первые повышают производительность работы в 2 раза, уменьшают затраты труда человека и доводят погрешность работы до нуля. Также, они оптимально проводят камеральные обработки и увеличивают производительность годовых геодезических работ в 2 раза. Многие производители выпускают автоматизированные системы (Automated Tracking System). Основу их составляет серво ряд с блогом мощного дальномера и оборудованный всеми функциями электронный тахеометр. Это серия применяется как простые роботизированные тахеометры и как системы автоматического контроля. Например, инструмент серии Geodemiter ATS применяется для вычисления таких задач: автоматического контроля деформации земной поверхности и инженерных сооружении, обеспечения гидрографических работ геодезией, автоматическое определение координат недвижимостей, управления строительными машинами и механизмами. Прибор работает под управлением разного вида компьютерных программ. Режим автоматического наведения 12 км. Geodemiter ATS- РМ предназначен для автоматического наблюдения систем деформации. Контроль управления процессами, регистрация данных, анализ их обработки на сегодняшний день выполняется с помощью специальных компьютерных программ. В данное время большая доля полевых работ измеряются традиционными оптическими теодолитами и устаревшими геодезическими приборами. Самые прогрессивные компании за последние 5 лет прогрессивно используют электронные тахеометры. По средним показателям сейчас применяются около 23000 электронных тахеометров [3].

Учитывая вышеизложенные данные, сейчас электронные тахеометры по области применения, точности и выполняемыми функциями делятся на 3 группы:

  • простой электронный тахеометр;
  • Средний класс электронных тахеометров
  • Роботизированные электронные тахеометры

Простой электронный тахеометр- это традиционный геодезический инструмент, предназначенный для измерения расстояний и высот. Данные можно хранить во встроенной памяти или на флеш- накопителях. Погрешность при измерении углов составляет 5-6, а при измерении расстояний – 3-5 мм.

Ко второму виду электронных тахеометров относятся тахеометры таких производителей, как Leica, Nikon, Trimble. Эти тахеометры по сравнению с простыми намного дороже, но они используется везде. Они применяются во всех геодезических работах: вынос в натуру координат, при решении прямых и обратных геодезических задач, вычисление площадей, нахождение углов. Погрешность этих приборов при угловых измерениях составляет 1-5.

К третьему виду тахеометров относятся роботизированные тахеометры. Они автоматически наводятся на отражатель и снимают точки. На ряду с этим приборы снабжены дистационным управлением, т. е. съемку может производить один человек. Поэтому производительность труда увеличивается на 80%.

В настоящее время спрос на маркшейдерско-геодезические приборы составляет 100 приборов в год. Если на рынке геодезические приборы получат широкое распространение, то в картографических и геоинформационных компаниях новые, прогрессивные технологии вытеснят устаревшие технологии.

  1. Захаров А.И. Геодезические приборы.Справочник. М., Недра. 1989.
  2. Федоров В.И., Шилов П.И. Инженерная геодезия.М., Недра. 1982.
  3. Х.К. Ямбаев.Специальные приборы для инженерно-геодезических работ М.: Недра, 1990г

Современное геодезическое оборудование.

пн-пт 09:00 – 18:00
сб 10:00 – 15:00

Геодезическое оборудование

Измерительные приборы для строительства

Приборы неразрушающего контроля

Аксессуары

Геодезические приборы – это сложная и дорогостоящая техника, используемая при проведении геодезических, земельно-кадастровых и картографических работ. Она создается с использованием первоклассных оптических систем и передовых цифровых технологий, благодаря чему позволяет существенно упростить процесс проведения инженерно-геодезический изысканий, а также добиться невероятно высокой точности полученных результатов измерений.

О нас

Наш магазин GEOOPTIC предлагает купить геодезическое оборудование и измерительные приборы для решения инженерных задач любой сложности. Мы уже много лет работаем в этом направлении деятельности и на сегодняшний день нашими клиентами стали уже сотни геодезических и строительных компаний по всей территории Российской Федерации.

Обратившись к нам, вы сможете легко и быстро оформить покупку любой необходимой вам техники с доставкой по России. На сайте вы найдете полный каталог современного геодезического оборудования, измерительной техники для строительства, приборов неразрушающего контроля, аксессуаров и многого другого.

Какое именно оборудование мы предлагаем?

Специалистами нашей компании осуществляется продажа геодезических приборов самого различного типа. Для своих клиентов мы предлагаем только высококлассную и оригинальную продукцию от ведущих брендов-производителей, в том числе таких, как:

  • Leica Geosystems. Легендарная швейцарская компания, работающая в сфере создания профессиональных геодезических инструментов (оптической и электронной измерительной техники) с 1921 года
  • Nikon. Известный на весь мир бренд из Японии, продукция которого отличается идеальным соотношением цены и качества
  • Sokkia. Японский производитель высококлассных геодезических приборов, программного обеспечения и многого другого
  • Trimble Navigation. Одна из ведущих американских компаний в сфере создания оборудования, используемого при проведении инженерных и гео работ
  • Topcon. Всемирно известный производитель оптических приборов из «Страны восходящего солнца»
  • Geomax. Геодезические приборы и GPS-приемники этой марки становятся все более популярными среди профессионалов

Обращаясь к нам, вы можете купить геодезическое оборудование необходимо вам типа для решения практически любых профессиональных задач в области инженерной геодезии, топографических работ, картографии и землеустройства.

У нас вы найдете:

  • Лучшие цифровые тахеометры от ведущих марок-производителей
  • GNSS-приемники и HDS-сканеры
  • Оптические, цифровые и лазерные нивелиры
  • Цифровые и оптические теодолиты
  • Трассоискатели кабельных линий
  • Дальномеры
  • Лазерные и электронные уровни
  • Приборы неразрушающего контроля

Кроме того, в нашем интернет-магазине «Geooptic» представлены качественные аксессуары для геодезии: отражатели, рейки, треггеры, мини-призмы, телескопические вехи, штативы, аккумуляторы и зарядные устройства, кабели, триподы и биподы, другие сопутствующие товары. У нас вы сможете найти профессиональное программное обеспечение, предназначенное для работы с техников от ведущих брендов-производителей, таких как Leica, Sokkia, Trimble и многих других.

Развитие геодезического оборудования GPS и ГЛОНАСС технологии

Усовершенствование работы спутниковых систем навигации GPS (США) и ГЛОНАСС (Россия) позволяют использовать их потенциал для получения новых возможностей при проведении геодезических работ. Наша компания GEOOPTIC предлагает вашему вниманию новейшие разработки – современные GPS/GNSS приемники от ведущих европейских, американских и японских марок-производителей.

Эти приборы способны работать с различными спутниковыми системами для определения точных координат географического позиционирования. Полученные в цифровом виде данные могут обрабатываться с помощью специализированного программного обеспечения и переводиться в любую географическую или прямоугольную систему координат.

Оснащенные широкими возможностями качественной беспроводной связи, защитой от воздействия окружающей среды и надежными автономными источниками питания, наши GPS/GNSS приемники обеспечивают высокую точность получаемых измерений. Кроме того, они невероятно удобны и просты в использовании.

Оборудование для геодезии – почему следует обратиться именно к нам?

Если вы желаете купить геодезические приборы максимально высокого качества, то вы можете сделать заказ на сайте нашей компании ГЕООПТИК.

Выбрав нас, вы можете рассчитывать на такие преимущества, как:

  • Огромный выбор профессионального геодезического оборудования и измерительной техники от ведущих мировых марок-производителей
  • Квалифицированная помощь наших специалистов в выборе необходимого вам оснащения
  • Доступные и актуальные цены на геодезические приборы
  • Гарантия качества и возможность сервисного обслуживания измерительной техники
  • Быстрая и безопасная доставка в любой населенный пункт Российской Федерации
  • Прекрасный сервис, которым вы останетесь довольны.

Кроме того, у нас вы сможете найти все подробные характеристики, касающиеся работы представленных на сайте геодезических приборов и инструментов. Функция сравнения товаров внутри категории поможет быстро сопоставить цены и параметры каждой конкретной модели оборудования. Также у нас представлена возможность просмотра видео, скачивания руководств по эксплуатации (инструкций), буклетов, сертификатов, презентаций и другой полезной информации.

Геодезические приборы: проверка в магазине перед продажей

Наличие собственного сервисного центра позволяет специалистам нашей компании ГЕООПТИК осуществлять регламентированное тестирование и проверку каждого геодезического прибора. Такая процедура проводится нам перед каждой продажей. Это нужно для того, чтобы убедиться, что техника находится в исправном состоянии и работает корректно.

Мы быстро и безопасно доставим купленные вами у нас геодезические приборы. Доставка осуществляется до дверей квартиры, офиса или сразу же на строительный объект в любой точке России. Для того чтобы сделать у нас заказ вы можете позвонить нам прямо сегодня по номерам телефонов, которые указаны на сайте.

Читайте также:  Какие газовые котлы бывают?

Современные геодезические приборы

сельскохозяйственные науки

  • Хайбуллин Рафиль , бакалавр, студент
  • Хурматуллина Алина Рафаэлевна , бакалавр, студент
  • Башкирский Государственный Аграрный Университет
  • ЛАЗЕРНОЕ НИВЕЛИРОВАНИЕ
  • ЭЛЕКТРОННЫЙ ТАХЕОМЕТР
  • ГЕОДЕЗИЯ

Похожие материалы

Геодезия – это наука об методах измерения на земной поверхности, проводимых для определения формы и размеров Земли, изображения земной поверхности в виде планов, карт и профилей; создания различных инженерных сооружений. Геодезия имеет огромное значение в народном хозяйстве и развитии страны. Без геодезических измерений невозможно картографирование территории государства и изучение его природных богатств. Важную роль геодезические измерения играют в строительной отрасли и в области землеустройства [7].

Геодезия решает следующие основные задачи: получение геодезических данных на стадии проектирования сооружения (инженерно-геодезические изыскания); вынос в соответствии с проектом и закрепление на местности основных осей и границ сооружений (разбивочные работы); обеспечение правильных геометрических форм и размеров элементов сооружения на стадии строительства, определение отклонений построенных элементов сооружения от проектных (исполнительные съемки), наблюдение за деформациями земной поверхности или самого сооружения [4].

При решение этих задач используют геодезические приборы. За последние годы выбор геодезических оборудований вырос и также улучшились их технические характеристики.

Современные геодезические приборы можно разделить на несколько групп: геодезическое GPS-оборудование, электронные тахеометры, электронные (цифровые) теодолиты, электронные (цифровые) нивелиры, лазерные сканеры [6].

Для того, чтобы было проще сориентироваться, необходимо знать, что каждая из вышеперечисленных групп имеет свое назначение и оптимальную область применения, хотя, конечно, области применения современных геодезических приборов могут частично пересекаться. Например, в частном случае, GPS-приемники могут заменить электронные тахеометры (например, при сьемке местности), и наоборот [1,8].

Электронный тахеометр – геодезический прибор для измерения расстояний, вертикальных и горизонтальных углов. Позволяет производить вычисления координат и высот точек на местности, применяется при выносе на местности высот и координат проектных точек. Тахеометр включает в себя: угломерную часть (на базе теодолита), свет дальномер и встроенную ЭВМ (используется для автоматизированной обработки данных и управления прибором). Также существуют тахеометры, включающие в себя встроенную систему GPS. Измерение углов производится при помощи их автоматического считывания и перевода в электрические сигналы с помощью аналого- цифровых преобразователей. Информация о значениях углов выводится в градусах или гонах. Метод измерения расстояний зависит от конструкции тахеометра. Различают фазовый и импульсный методы измерения расстояний. Фазовый метод заключается в измерении расстояний по разности фаз испускаемого и отраженного луча дальномера. Импульсный заключается в фиксации времени прохождения луча до отражателя и обратно. Некоторые модели тахеометров снабжены системой фокусировки зрительной трубы и электрооборудованием для работы ночью. Информация об измерениях обрабатывается при помощи ЭВМ и может быть выведена в память тахеометра или внешний полевой накопитель, а также на внешние устройства. Следовательно, при помощи современных тахеометров есть возможность создания комплексной системы автоматизированного картографирования. Электронные тахеометры имеют точность угловых измерений в половину угловой секунды (0°00’00,5″), расстояний — до 0.6 мм + 1 мм на км [3].

Лазерный нивелир – геодезический прибор, предназначенный для определения превышений и передачи высотных отметок. В основу конструкции положен принцип двойного изображения, используемый в оптических дальномерах; двойное изображение достигается при помощи оптического клина или призмы, закрепляемых в насадке, надеваемой на зрительную трубу [2]. Нивелирование применяют при изучении форм рельефа, строительстве и эксплуатации сооружений, и других геодезических работах Наиболее распространенный тип нивелиров – оптические нивелиры.
Основными частями нивелира является: зрительная труба – предназначена для проведения наблюдений (визирования); ось трубы называется визирной осью; круглый, цилиндрический уровень – служит для установки прибора в горизонтальное положение; подставка (трегер) – предназначена для установки прибора на штатив, а также для приведения в горизонтальное положение с помощью подъемных винтов. Большинство современных оптических нивелиров снабжены автоматическим компенсатором угла наклона, который при грубой установке, приводит визирную ось прибора в горизонтальное положение [5].

Принцип измерения превышений оптическим нивелиром достаточно прост и состоит в следующем: с помощью подъемных винтов прибор приводится в горизонтальное положение, затем наблюдатель поочередно берет отсчеты по нивелирной рейке, имеющей сантиметровые деления, устанавливаемой на наблюдаемых точках, разность в отсчетах и даст превышение между наблюдаемыми точками [9,10].

Список литературы

  1. Искандарова. А. М., Кадастровые работы в связи с образованием земельного участка /И. С. Минниахметов, Б. С. Мурзабулатов // Науки о Земле: современное состояние, проблемы и перспективы развития: материалы Межвузовской научно-практической конференции. – Уфа, 2015. -С. 150 – 142.
  2. Амиров А. Н., Правовые основы организации использования и охраны земель сельских поселений в Башкортостане /А.Н. Амиров, И.Д. Стафийчук., И.С. Минниахметов // Научные исследования и разработки в эпоху глобализации: материалы Международной научно- практической конференции. – Уфа: Общество с ограниченной ответственностью «Аэтерна», 2016. – С. 119-222.
  3. Хайритдинова А.Р., Роль современных вертикальных движений земной коры формирование русел рек Юрюзань и Ай их нижнем течении /
  4. А.Р. Хайритдинова, И.С. Минниахметов, Г.Т. Турикешев. // Инновации, эко безопасность, техника и технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. 2012. С. 222-225.
  5. Турикешев Г.Т.Г., О современных вертикальных тектонических движениях и их проявлении в пределах южного Предуралья /Г.Т.Г. Турикешев, Ш.И.Б. Кутушев, И.С. Минниахметов // Геодезия и картография. 2013. № 4. С. 31-36.
  6. Турикешев, Г.Т.Г., О результатах исследований растительности на территории предуральского краевого прогиба по данным картографических и космосъемочных материалов/ Г.Т.Г.Турикешев, Ш.И.Б. Кутушев, И.С. Минниахметов, Р.С. Мусалимов // Геодезия и картография. 2014. № 1. С. 15-20.
  7. Антанович К.М., Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии. В 2 томах Т1, Т2. Монография. ГОУ ВПО «СГГА» – М., ФГУП «Картгеоцентр»,2006
  8. Минниахметов И.С., Геодезия в Башкортостане. / И. С Минниахметов, И. Р. Мифтахов // Состояние и перспективы увеличения производства высококачественной продукции сельского хозяйства материалы II всероссийской научно-практической конференции с международным участием. ФГБОУ ВО Башкирский государственный аграрный университет, Факультет пищевых технологий. -Уфа, 2013. – С. 169-171.
  9. Минниахметов И.С., Основные направления геодезических исследований на современном этапе / И.С. Минниахметов, Г.Т.Г. Турикешев// Организация территории: статика, динамика, управление Материалы IX Всероссийской научно-практической конференции. Министерство образования и науки РФ. Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы, Территориальный орган федеральной службы государственной статистики по Республике Башкортостан, НИК “Башкир. энциклопедия”. 2012. С.- 67-69.
  10. Минниахметов И.С., Использование геоинформационных систем в особо охраняемых природных территориях /И.С Минниахметов, И.Р. Мифтахов//Состояние и перспективы увеличения производства высококачественной продукции сельского хозяйства Материалы II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. ФГБОУ ВПО Башкирский государственный аграрный университет; 2013. С. 50-52.
  11. СНиП 3.01.03-84 Геодезические работы в строительстве.

Электронное периодическое издание зарегистрировано в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), свидетельство о регистрации СМИ — ЭЛ № ФС77-41429 от 23.07.2010 г.

Соучредители СМИ: Долганов А.А., Майоров Е.В.

Приборы для проведения геодезических работ

Геодезия как наука сегодня активно развивается в соответствии с требованиями современного строительства, сельского хозяйства, промышленности, когда критически важным стало обеспечить достаточную точность при проведении измерений, иметь возможность работать автономно в любых климатических условиях. Именно для такой работы и предназначены приборы, которые используются для проведения геодезических изысканий. С их помощью выполняется достаточно широкий спектр строительных, ремонтных, планировочных задач от проведения измерений до выноса в натуру отдельных точек по расстоянию и углу.

Основные группы приборов для геодезических работ

Все приборы, которые используются в данной отрасли можно условно разделить на несколько групп в зависимости от принципа их работы.

  1. GPS-техника позволит точно, быстро и достаточно легко определить координаты заданной точки на местности, измерить расстояние, разбить участки. Оборудование этой категории, как правило, многофункционально, поэтому способно заменить сразу несколько разнообразных устройств для проведения измерений более традиционным способом.
  2. Оптические приборы для определения расстояний, горизонтальных и вертикальных углов, превышений вертикальных точек. Их важным преимуществом является то, что они работают с высокой точностью вне зависимости от погодных условий на больших дистанциях. Отдельные устройства этой категории предназначены для наружных и внутренних работ. Самыми распространёнными примерами таких приборов являются
    1. нивелиры,
    2. теодолиты,
    3. тахеометры,
    4. лазерные уровни и рулетки.

Без использования геодезического оборудования не обходится и в современном ландшафтном дизайне, при проектировании ремонтных работ, отделки. К примеру, лазерные приборы в современной конфигурации обеспечивают достаточно широкую функциональность и наглядность полученного результата. Они позволяют с высокой точностью выполнять необходимые замеры одному человеку, что всегда повышает эффективность использования рабочего времени и увеличивает производительность труда.

Основные виды геодезических устройств

GPS-техника

При формировании информации для построения карт в малоизученных или труднодоступных районах высокая точность и качество выполняемых работ обеспечивается с использованием специализированного GPS-оборудования. с его помощью у пользователя появляется возможность получать необходимые координаты с точностью до 1 мм в любых погодных или климатических условиях, при любой видимости. Кроме того, такие устройства управляются при помощи одной-двух кнопок, поэтому обучение оператора занимает минимум времени, не требуя специальной подготовки.

Важно и то, что обработка результатов проведенных измерений с помощью профильного программного обеспечения также фактически выполняется в автоматическом режиме. С использованием технологий GPS у предприятий, предоставляющих геодезические услуги, появляется возможность несколько сократить число специалистов, выезжающих на объект, тем самым снижая себестоимость предоставляемых услуг.

Электронный тахеометр

Этот прибор идеально подходит для ведения работ в полевых условиях и кодирования полученной информации. Тахеометры используются при проведении съёмок местности после получения о ней всех базовых координат, изменений для каждой из точек геодезической сети. Тахеометры позволяют не только измерять расстояния и углы, но и кодировать данные, выполняя своего рода «оцифровку» полученных сведений непосредственно в поле.

Технология выполнения работ с использованием этого прибора достаточно проста и автоматизирована: в специальную таблицу вносятся все объекты, которые подлежат исследованию, присваивая им индивидуальный идентификатор. Программное обеспечение позволяет загрузить эти сведения в прибор, чтобы при выполнении работ оператор получил возможность просто выбирать на экране тахеометра необходимый объект и измерять его координаты. В камеральных условиях данные выгружаются в компьютер, а геодезист получает всю информацию с привязкой к конкретному объекту. Это значительно облегчает работу и снижает до минимума вероятность ошибки.

Тахеометры также активно используются при проведении:

  • инженерных измерений,
  • туннельных работ,
  • измерений фасадов зданий,
  • мониторинга деформаций,
  • при проведении расчётов объёма земляных работ,
  • в процессе монтажа конструкций,
  • работ в труднодоступных местах.

Лазерные дальномеры

Это компактные портативные приборы, получившие широкое применение в работе архитекторов, строителей, дизайнеров, домашних мастеров. Лазерные дальномеры очень популярны и востребованы благодаря своей функциональности, удобству эксплуатации, невысокой стоимости. Принцип работы такого инструмента заключается в измерении времени, за которое лазерный луч проходит расстояние от излучателя до заданного объекта и обратно. Погрешность полученного результата ограничивается миллиметрами, а скорость выполнения замеров, их точность и возможность выполнения одним человеком без помощника стали определяющими при выборе оптимального оборудования для проведения подобных работ.

Читайте также:  Применение прямоугольной профильной трубы

Лазерные нивелиры

Эти приборы, по сути, являются построителями плоскостей при помощи лазерных лучей. В результате их использования специалисту удаётся быстро и наглядно получить видимые линии, которые проецируются на заданную поверхность. Все полученные плоскости всегда идеально выровнены по вертикали и горизонтали, что позволяет оперативно оценить качество выполненных строительных работ при наружной и внутренней отделке помещений. Обработка полученных данных выполняется при помощи специализированного программного обеспечения.

Теодолиты и оптические нивелиры

Это профессиональное геодезическое оборудование, которое позволяет с высокой точностью определить расстояния, превышения точек по вертикали, горизонтальные и вертикальные углы. Теодолиты и оптические нивелиры – неэлектронные устройства, которые могут использоваться специалистами вне зависимости от погодных условий. Они особенно активно используются при устройстве фундаментов и возведении, в ходе строительства эстакад и мостов.

Сотрудники компании «ГеоСодружество» оснащены всем необходимым для проведения полного комплекса работ на объектах любого назначения, чтобы гарантировать неизменно высокую точность и качество выполняемых работ.

Приборы, используемые в геодезии

Когда люди проходят мимо геодезистов, работающих на улицах, стройках, на садовых участках, многие задаются вопросом- а что это за «тренога» такая, куда посмотреть в прибор, а что я там увижу? Как называется этот прибор, и зачем он здесь стоит? Часто-это праздное любопытство. Иногда просто пытаются вникнуть и понять, как это действует и что меряет. Некоторые просто работают в смежных отраслях и хотят расширить свой кругозор.

Существуют очень сложные системы и сверхточные приборы, которые редко используются, и в обычной жизни инженера Вы с ними не встретитесь. Попробуем вкратце рассказать про приборы, которые, в основном, используют геодезисты в прикладной геодезии. Про те штативы и «палочки», с которыми ходят геодезисты.

Оглавление:

» Что измеряют геодезические приборы?

» Краткое описание приборов:

» Тахеометр

» Нивелир

» GPS оборудование

» Штатив

» Вешка

» Лазерная рулетка

» Трубо-кабелеискатель

Известный российский профессор-геодезист, который жил и работал на рубеже XIX и XX столетий, генерал-лейтенант Василий Васильевич Витковский свою специальность называл одной из самых полезных областей знания. По его мнению, изучать форму и поверхность Земли человечеству необходимо настолько же, насколько каждому из нас — в подробностях узнать собственный дом.

Неудивительно, что геодезия всё время развивается и уже давно нацелилась не только на нашу отдельную планету, а и на всю Солнечную систему и даже галактику в перспективе. Вместе с развитием цивилизации эта наука очень усложнилась, разделилась на несколько дисциплин — и, естественно, начала ставить перед собой и решать всё более сложные задачи. Причём как теоретические по причине роста количества и масштабов исследований, так и практические — из-за увеличения числа уникальных инженерных конструкций и сооружений. Это не могло не привести, с одной стороны к повышению требований к точности измерений, а с другой — к усложнению оборудования. Особенно сильно это стало заметно в последние 10-20 лет в связи со стремительным развитием электроники и началом широкого применения лазеров.

Подробнее про геодезию, как науку можно узнать в специальной статье, посвященной этой познавательной теме.

Что измеряют геодезические приборы:

Измерение расстояний

Самая простая геодезическая задача — это измерение длины линии. Ленты и рулетки, длинномеры и геометрического типа дальномеры — это приборы, с помощью которых измеряют короткие линии со сравнительно невысокой точностью. А вот если речь идёт об измерениях высокоточных или базисных, а также о значительных расстояниях, понадобится уже дальномер — световой, электромагнитный, радиоволновый или лазерный. Особенно распространены такие приборы в космической и морской геодезии.

Измерение превышений

Для измерения высот и их разницы используются нивелиры и профилографы. Нивелиры используют вместе со специальными нивелирными рейками. Существуют оптические, цифровые и лазерные нивелиры. Причём последние нельзя путать с просто лазерными уровнями, которые отличаются не только конструктивно, но и по обеспечению точности.

Измерение углов

Измерение углов очень долго обеспечивалось с помощью довольно простых инструментов

Определение местоположения

В стародавние времена определение местоположения больше всего волновало моряков — спросить не у кого, да и сухопутных ориентиров практически нет. Было создано много специфических приборов для навигации и определения широты своего местоположения -астролябия, секстант, квадрант и другие раритеты. В настоящее время никого не удивишь «навигаторами» на различных электронных устройствах. Это стало возможно с появлением специальных навигационных спутников, которые дают возможность определения непосредственно местоположения объекта на местности.

Давно не секрет — прогресс не стоит на месте. Время, когда измеряли все эти величины по отдельности, да еще и «дедовскими» приборами, ушло безвозвратно в прошлое. В рамках этой статьи не будем рассматривать буссоли, кипрегели и стальные рулетки- только актуальное и наиболее распространенное геодезическое оборудование.

-Тахеометр.

Понятное дело, измерять углы, длины и высоты разными приборами — не слишком удобно и довольно долго к тому же. Поэтому для тех случаев, когда нужно проводить несколько типов измерений, существуют приборы комбинированные, такие как тахеометр. Это наиболее современный электронно-оптический прибор, который позволяет измерять любые длины, разницы высот и горизонтальные углы.

В большинстве случаев этого прибора достаточно для фиксации всех необходимых измерений на объекте, при условии, что точность прибора соответствует виду работ. Именно подобные приборы, в большинстве своем, Вы можете видеть на стройплощадках, на участках соседей и вдоль дорог нашей страны. Тахеометры на данном этапе развития технологий являются наиболее востребованными и универсальными приборами для проведения геодезических измерений.

-Нивелир

Во многих случаях нет необходимости в более громоздких и намного более дорогих и сложных в использовании тахеометрах. В строительстве зданий, дорог и других сооружений после планового определения местоположения объекта нужно лишь контролировать высоту, уровень и вертикальность поверхностей. С этими функциями легко справляется нивелир. Его основная задача — измерять превышения между объектами. Бывают нивелиры электронные, оптические, лазерные, с автоустановкой и прочие. Во многих случаях нивелиры использовать удобнее и целесообразнее —например, при наблюдении за осадками зданий и сооружений используются высокоточные нивелиры с автоустановкой, нежели тахеометры- опять же из-за дороговизны последних. Подводя некую черту по использованию нивелиров, можно сказать, что чаще всего они используются непосредственно в процессе строительства из- за простоты использования и относительной дешевизны.

-GPS оборудование

GPS модули или приемники сопутствуют нам в повседневной жизни в наших телефонах, навигаторах, планшетах и т.д. Они призваны помочь нам сориентироваться на местности и не потеряться в городских джунглях. Однако они имеют мало общего с геодезическим GPS оборудованием.

Геодезистам эти приборы нужны не для ориентирования на местности, а для точного определения местоположения «тарелки» (обычно такой формы придерживаются производители GPS приемников). Погрешность обычно составляет 0,5-2 сантиметра относительно ближайшего пункта Государственной Геодезической Сети (ГГС). В то время, как обычные навигаторы дают ошибку местоположения около 10-20 метров, что в работе геодезиста недопустимо. Но есть множество факторов, которые весьма часто негативно влияют на величину погрешности геодезических измерений при помощи GPS оборудования. Поэтому недостаточно просто приобрести дорогостоящую «тарелку», и начать определять местоположение соседних заборов, например, как обычным навигатором. Без должной калибровки и последующей обработки измерений ничего не выйдет.

В общем, если увидите геодезиста с «тарелкой» на вешке, знайте- он определяет точное местоположение точки, над которой стоит приемник.

-Штатив

Очень простой инструмент геодезиста. Многие сталкивались со штативами при съемках фотографий или фильмов с использованием профессионального оборудования. Геодезисты также пользуются специальным оборудованием, которое без штативов обойтись не может. От остальных геодезические отличаются в основном простотой конструкции, неприхотливостью в использовании и «неубиваемостью». Ведь работать приходится совсем не в идеальных условиях. Основная задача геодезического штатива- неподвижно зафиксировать прибор, который на него устанавливается. На штатив сначала ставится трегер- специальное устройство для центрирования над определенной точкой при необходимости и горизонтирования прибора. Потом уже ставится прибор-тахеометр, нивелир и т.д. Различают деревянные, металлические и штативы из композитных материалов. В последнее время самыми «продвинутыми» являются штативы из фибергласса. Они очень легкие, прочные..но пока что неоправданно дорогие.

-Вешка

Тоже достаточно простой геодезический инструмент. Выглядит как круглая палка высотой около 1.8м. Однако многие вешки раздвигаются и могут иметь высоту до 6 метров. Наверху может находиться как отражатель, так и GPS приемник. Отражатель может быть разной формы и конструкции. Главная его задача- отражать сигнал, посланный дальномером. Его особенностью является то, что луч/сигнал, приходящий с прибора-измерителя отражается точно обратно.

В конечном итоге-там где находится отражатель или приемник на геодезической вешке происходит определение местоположения измеряемой точки.

-Лазерная рулетка

Появилась относительно недавно в геодезических бригадах, так как раньше была довольно дорога и сложна в использовании. И по сей день не является единственным прибором для измерения непосредственно расстояний на объекте. Удобно использовать на коротких расстояниях и в помещениях. В уличных условиях применяется не часто, так как необходимо иметь поверхность, на которую можно навести лазерный луч. Также минус многих моделей без оптического визира- плохая видимость лазерной точки на ярко освещенных поверхностях.

Ввиду этого, сейчас все еще достаточно часто приходится использовать стальные рулетки длиной до 50м. Большей длины не выпускают, поэтому расстояния более 50 метров являются источниками ошибок из-за нескольких этапов измерений. Измерения нужно проводить вдвоем, да и провис ленты доставляет некоторую ошибку в измерения.

В итоге лазерные рулетки используются повсеместно кадастровыми инженерами и геодезистами в тех случаях, когда это целесообразно и возможно. В остальных случаях выручает старая-добрая стальная рулетка.

-Трубо-кабелеискатель

Прибор, сопутствующий инженерно-геодезическим изысканиям для нанесения подземных коммуникаций на план. Часто в комплект входит генератор, который устанавливается на коммуникацию в ее видимой части. Он генерирует вибрации, которые фиксирует приемник. После обнаружения поворотных точек коммуникации- их наносят на геоподоснову или топографический план. Кабелеискатель также может измерить глубину залегания коммуникации с точностью до 0.05м.

Мы рассказали Вам вкратце о геодезических приборах и инструментах, необходимых в прикладной геодезии. Надеемся, что помогли разобраться в тонкостях штативов и «палочек» с которыми работают люди , именующие себя геодезистами.

Ссылка на основную публикацию
Небольшой исторический очерк