Лазерные геодезические приборы реферат

Обновлено: 03.07.2024

Геодезия - наука которая нашла широкое применение в строительстве и решает следущие основные задачи: получение геодезических данных на стадии проектированния 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.

Для геодезических работ любого плана используются различными способами многочисленные инструменты и методы. Недавно, на смену старому поколению приборов и методов, использующихся при геодезической съемке, пришло новое. Поэтому, целью данного реферата стало составление обзора новых методов и приборов, используемых при наземных геодезических съёмках.

Геодезические приборы

При геодезических работах используются различные геодезические приборы. Для начала рассмотрим их краткий перечень:

Электронный тахеометр. Многофункциональный геодезический прибор, сочетающий в себе теодолит, лазерный дальномер и компьютер, предназначенный для решения множества строительных и геодезических задач. Наиболее популярны тахеометры Topcon, Sokkia, Leica

Теодолит геодезический инструмент для определения направлений и измерения горизонтальных и вертикальных углов при геодезических работах. Наиболее популярны теодолиты Sokkia, Pentax, Vega

Нивелир геодезический инструмент для определения разницы высот точек земной поверхности. Наиболее популярны нивелиры Leica, Sokkia, Pentax

GPS приемник геодезический прибор для выполнения спутниковых определений

Приборы вертикального проектирования предназначены для передачи планового положения точек в зенит (вверх) или надир (вниз). ПВП применяются при строительстве высотных зданий, сооружений и дымовых труб. Используются при установке буровых вышек, теле- и радиоантенн и др.

Гиротеодолит - гироскопическое визирное устройство, предназначенное для ориентирования туннелей, шахт, топографической привязки и др. Служит для определения азимута (пеленга) ориентируемого направления и широко используется при проведении маркшейдерских, геодезических, топографических и др. работ.







Новым их поколением является электронное и лазерное оборудование, пришедшее на смену оптическому. Современные инструменты, использующиеся для геодезических съёмок, будут рассмотрены в следующих главах.

Электронный тахеометр

Тахеометр — геодезический прибор для измерения расстояний, горизонтальных и вертикальных углов. Используется для вычисления координат и высот точек местности при топографической съёмке местности, при разбивочных работах, переносе на местность высот и координат проектных точек.

Тахеометры, в которых все устройства (угломерные, дальномерные, зрительная труба, клавиатура, процессор) объединены в один механизм, называют интегрированными тахеометрами .

Тахеометры, которые состоят из отдельно сконструированного теодолита (электронного или оптического) и светодальномера, называют модульными тахеометрами .

В электронных тахеометрах расстояния измеряются по разности фаз испускаемого и отраженного луча (фазовый метод), а иногда (в некоторых современных моделях) — по времени прохождения луча лазера до отражателя и обратно (импульсный метод). Точность измерения зависит от технических возможностей модели тахеометра, а также от многих внешних параметров: температуры, давления, влажности и т. п.

Диапазон измерения расстояний зависит также от режима работы тахеометра: отражательный или безотражательный . Дальность измерений при безотражательном режиме напрямую зависит от отражающих свойств поверхности, на которую производится измерение. Дальность измерений на светлую гладкую поверхность (штукатурка, кафельная плитка и пр.) в несколько раз превышает максимально возможное расстояние, измеренное на темную поверхность. Максимальная дальность линейных измерений для режима с отражателем (призмой) — до пяти километров (при нескольких призмах - ещё дальше); для безотражательного режима — до одного километра. Модели тахеометров, которые имеют безотражательный режим, могут измерять расстояния практически до любой поверхности, однако следует с осторожностью относиться к результатам измерений, проводимых сквозь ветки, листья и подобные преграды, поскольку неизвестно, от чего именно отразится луч, и, соответственно, расстояние до чего он измерит.

Существуют модели тахеометров, обладающие дальномером, совмещенным с системой фокусировки зрительной трубы. Преимущества таких приборов заключается в том, что измерение расстояний производится именно на тот объект, по которому в данный момент выставлена зрительная труба прибора.

Точность угловых измерений современным тахеометром достигает половины угловой секунды (0°00’00,5"), расстояний — до 0.6мм + 1 мм на км (например, в тахеометрах серии TS30 от фирмы Leica Geosystems).

Точность линейных измерений в безотражательном режиме — 2мм + 2мм*км.

Большинство современных тахеометров оборудованы вычислительным и запоминающим устройствами, позволяющими сохранять измеренные или проектные данные, вычислять координаты точек, недоступных для прямых измерений, по косвенным наблюдениям, и т. д. Некоторые современные модели дополнительно оснащены системой GPS (например, Leica Smart Station).

Тахеометры, собираемые из отдельных модулей, позволяют выбрать компоненты именно под конкретные прикладные задачи, полностью исключив лишнюю функциональность.

Автоматическое считывание углов выполняется путем их перевода в электрические сигналы при помощи аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Применяют в основном два вида АЦП — кодовый и инкрементальный (цифровой, дигитальный).

При кодовом методе лимб является кодовым диском с системой кодовых дорожек, обеспечивающих создание сигналов 0 и 1 в двоичной системе исчисления или сигналы в двоично-десятичных кодах, циклических и др., а также коды с избыточностью (корректирующие коды), позволяющие обнаруживать и исправлять ошибки. Кодовый метод является абсолютным, при котором каждому направлению однозначно соответствует определенный кодированный выходной сигнал. Для считывания информации с кодовых дисков обычно используют фотоэлектрический способ, при котором диск просвечивают световым пучком, поступающим на фотоприемное устройство, и в результате на выходе получают комбинации электрических сигналов, соответствующих определенным значениям направлений. Затем электрические сигналы поступают в логические схемы, и в итоге измеряемая величина в цифровом виде воспроизводится на табло.

Инкрементальный метод является относительным, которым измеряют углы, а кодовым, который является абсолютным, — направления. Для повышения точности применяют системы, содержащие несколько расположенных определенным образом относительно круга пар фотодиодов, сигналы от которых сдвинуты по фазе, совместная обработка сигналов дает высокое угловое разрешение.

Микропроцессоры в электронных тахеометрах используют для управления, контроля и вычислений. На табло по команде с пульта управления процессора могут выдаваться наклонные расстояния, горизонтальные проложениния, горизонтальные и вертикальные углы, превышения и др. В электронных тахеометрах последних моделей имеются микроЭВМ с памятью и устройством ввода и вывода данных, с регистрацией информации в запоминающем устройстве и ее выводом на внешний накопитель.

Имеется возможность в соответствии с заложенными программами в полевых условиях решать различные геодезические задачи, результаты могут выдаваться на табло, записываться в память или могут быть переданы на подключенный к прибору внешний накопитель информации.

В основу конструкции П. н. положен принцип двойного изображения, используемый в оптических дальномерах; двойное изображение достигается при помощи оптического клина или бипризмы, закрепляемых в насадке, надеваемой на зрительную трубу. Оптическое ориентирование, выполняемое при помощи П. н., сопровождается ошибками от рефракции воздуха в стволе шахты, поэтому существующие приборы обеспечивают необходимую точность ориентирования на глубину до 300 м. Оптическое ориентирование с помощью П. н. вытесняется гироскопическое ориентированием.

Содержание

2.Лазерные геодезические приборы

Работа содержит 1 файл

Лазерные геодезические приборы-реферат.docx

2.Лазерные геодезические приборы

В лазерных геодезических приборах в качестве излучателя светового потока используют оптические квантовые генераторы (лазеры).

Лазеры бывают твердотельные, газовые, жидкостные и полупроводниковые. В геодезических приборах используют газовые и полупроводниковые лазеры. Полупроводниковые лазеры применяют в основном в приборах для измерения расстояний — светотодальномерах. Газовые же лазеры применяют в приборах, задающих положение вертикальной или опорной линии: лазерных нивелирах, указателях направлении, лазерных центрирах и других приборах различного назначения. В практике геодезического обеспечения строительства используют газовые гелий-неоновые лазеры непрерывного излучения, работающие в видимой части светового диапазона и излучающие узконаправленный пурпурно-красный пучок света. Согласно общепринятому определению, Проектир направления (от лат. projectus - брошенный или вытянутый вперёд), оптический прибор в виде вертикальной зрительной трубы, применяемый в маркшейдерском деле для передачи дирекционного угла (направления) с земной поверхности на ориентируемый горизонт в подземной горной выработке. В основу конструкции П. н. положен принцип двойного изображения, используемый в оптических дальномерах; двойное изображение достигается при помощи оптического клина или бипризмы, закрепляемых в насадке, надеваемой на зрительную трубу. Оптическое ориентирование, выполняемое при помощи П. н., сопровождается ошибками от рефракции воздуха в стволе шахты, поэтому существующие приборы обеспечивают необходимую точность ориентирования на глубину до 300 м. Оптическое ориентирование с помощью П. н. вытесняется гироскопическое ориентированием.

Лазерные геодезические приборы

Лазерные геодезические приборы конструируют таким образом, чтобы лазер был установлен параллельно визирной оси прибора, на котором он смонтирован, или лазерный пучок направлялся через зрительную трубу прибора. Как правило, при измерениях используют визуальную или фотоэлектрическую индикацию лазерного пучка. При визуальной индикации для отсчетов по лучу применяют экран в виде сетки квадратов или концентрических окружностей, а также нивелирную рейку. При более точной фотоэлектрической индикации используют специальные фотоприемные устройства с фотоэлементами.

Рассмотрим некоторые типы известных лазерных приборов, применяемых в строительстве.

Лазерные нивелиры предназначены для измерения превышений и передачи высотных отметок. Нивелир излучает видимый пучок света, относительно которого производят измерения превышений. В одних приборах пучок лазерного излучения направляют по оптической оси зрительной трубы, в других — зрительная труба соединена параллельно с излучателем ОКГ.

В нивелирах с уровнем ось пучка приводят в горизонтальное положение цилиндрическим уровнем, в нивелирах-автоматах - компенсатором. По условиям геометрического нивелирования оси лазерного пучка и цилиндрического уровня должны быть параллельны.

В настоящее время лазерные нивелиры выпускают в основном с автоматически горизонтирующимся пучком излучения, вращающимся лазерным пучком и другими особенностями.

В основе всех современных лазерных нивелиров лежит лазерный светодиод, являющийся точечным источником света. В отдельности от прибора светодиод можно соотнести с лазерной указкой или лазерным указателем направления. Применяя лазерный светодиод совместно с разнообразными механическими и оптико-электронными устройствами, конструкторы лазерных нивелиров добиваются возможности построения направлений и плоскостей, а так же приведения их к горизонту или другому рабочему положению.

Лазерные нивелиры объединены в две подгруппы:

РОТАЦИОННЫЕ (лазерный луч в режиме вращения или сканирования).

Ротационные построители плоскостей с видимым лазерным лучом делают возможным построение горизонтальных, вертикальных и наклонных плоскостей в зависимости от типа прибора. Одно из главных достоинств этих приборов - ВИДИМАЯ плоскость с диапазоном до 360 градусов вокруг инструмента. Лазерная плоскость создаёт исходный горизонт, который может использоваться одновременно всеми работающими в данном помещении, например при заливке стяжки полов, монтаже окон и дверей, укладке плитки, монтаже подвесных потолков и т.д. Это обеспечивает необходимую точность, значительно повышает производительность и удобство работ. Возможность построения вертикальной и наклонной плоскостей во многом расширяет область применения приборов и позволяет производить вертикальную разметку, монтаж вертикальных конструкций, использовать вертикальную плоскость в качестве линии отвеса, определять положение наклонных конструкций - таких как лестницы, крыши и т.д.

Многие ротационные построители плоскостей имеют перпендикулярный к рабочей плоскости лазерный луч. Эта возможность часто заменяет традиционный нитяной или оптический отвес, позволяет определять вертикали, упрощает монтаж конструкций.

Области применения ротационных нивелиров достаточно широки. При работе на улице лазерные нивелиры позволяют производить передачу отметок, горизонтальную разбивку, а так же контролировать положение строительных и монтажных элементов. При работе в помещении так же можно выполнить разбивку оконных и дверных проёмов, проконтролировать монтаж электрооборудования, подвесных потолков, полов, рекламных щитов, укладку плитки и многое другое.

Применение лазерного оборудования ограничивается только тем, что при ярком солнечном освещении лазерный луч виден на расстоянии до 15 м. Для улучшения видимости лазерного луча используют специальные очки. Кроме того, для фиксирования луча на значительном расстоянии применяются различные приёмники лазерного излучения, которые позволяют увеличить радиус действия прибора до 150 м (в зависимости от типа прибора). В основе этих приемников лежат фотоэлектрические датчики, улавливающие импульсное попадание лазерного луча на фотоэлектрическую пластину. Некоторые приёмники лазерного излучения совмещены с пультом дистанционного управления лазерным нивелиром.

Применение приемников так же делает возможным активное использование ротационных лазерных нивелиров при производстве земляных работ, внешних работ по контролю строительства нулевого цикла, устройству фундаментов и многого другого.

Ротационные построители плоскостей с невидимым лазерным лучом позволяют строить горизонтальную плоскость. Используются такие приборы только с приёмником лазерного излучения. Преимущественно все приборы имеют большой радиус действия, до 300-400 м (в зависимости от типа прибора), и зачастую высокую точность измерений.

Область применения ротационных нивелиров с невидимым лучом ограничивается работами, при которых возможно применение фотоэлектрического датчика. Эти приборы предпочтительней для использования на открытых, крупных стройках в качестве станции, устанавливающей общий рабочий горизонт на всей строительной площадке, от которого ведется разбивка, монтаж и контроль производимых работ.

Ротационные нивелиры с невидимым лазерным лучом, как и приборы с видимым лучом, нашли широкое использование в лазерных системах автоматизированного управления машинами. При использовании таких систем оператор строительной техники может легко контролировать положение ковша экскаватора, ножа бульдозера или грейдера относительно рабочей отметки, которую определяет лазерный нивелир.

Необходимым условием использования лазерных систем машинного контроля является наличие на технике специальных фотоэлектрических датчиков, созданных для работы с такими системами.

Эти приборы имеют широкий диапазон работы и просты в обращении, что позволяет получить высокую производительность. Высокоточный компенсатор с воздушным демпфированием обеспечивает стабильность лазерного луча в местах с повышенной вибрацией.

Ротационный лазерный нивелир NEDO Eco 4

• Точность (горизонталь) ±10сек.
• Точность (вертикаль) ±10сек.
• Рабочий диапазон (с детектором) 500 м.
• Диапазон самовыравнивания +/-5°
• Градирование X/Y: +/-10°
• Диапазон работы компенсатора ±10'
• Точность ±1мм/10м.
• Рабочая дальность (с приемником) 150м.
• Частота вращения 360об/мин.
• Тип лазера 2 класс, 635 нм.
• Подстройка по пузырьковому уровеню 8’/2мм.
• Источник питания 4 аккумулятора (C/LR 14/Baby).
• Приблизительное время работы 30ч.
• Вес 2.4 кг (включая элементы питания).
• Габаритные размеры 165x160x250мм.
• Температура окружающей среды -10°C до +50°C
• Класс защиты IP 53

Характеристики лазерного приемника

• Точность ±1.0мм./±2.5мм.
• Питание9В (Крона)
• Время работыоколо 70ч
• Период автоматического отключения 10мин.
• Вес 210г. (включая элементы питания)
• Габаритные размеры 75x30x170мм.

• Прибор.
• Аккумуляторы.
• Блок питания.
• Приемник лазерного луча с кронштейном.
• Элемент питания для приемника.
• Пасспорт.
• Сумка.

СТАТИЧЕСКИЕ (лазерный луч неподвижен, развёрнут в плоскость)

Статические построители плоскостей с видимым лучом в строительной практике стали широко применяться сравнительно недавно. Лазерный луч в этих приборах неподвижен и развёрнут в плоскость цилиндрической линзой. Как правило, строятся и горизонтальную, и вертикальную плоскости.

Приборы снабжены компенсаторами с магнитным демпфированием, что позволяет автоматически устанавливать горизонтальную и вертикальную плоскости. Диапазон работы компенсатора некоторых приборов может достигать ±8°. При проецировании на препятствие статические построители плоскостей образуют видимый линию.

Некоторые типы приборов одновременно с горизонтальной плоскостью строят две взаимно перпендикулярные вертикальные плоскости. Видимую длину линии таких приборов определяет угол развёртки лазерного луча. В зависимости от типа прибора угол развёртки меняется от 60° до 130°. При большом угле развёртки, вертикальные плоскости пересекаются в точке зенита, образуя крест, центр которого находится над точкой стояния прибора.

Все приборы этой группы могут устанавливаться на штатив, подвешиваться на стены, устанавливаться на пол.

Приборы, обладают небольшим весом и маленькими габаритами, пользуются заслуженной популярностью у дизайнеров помещений, монтажников сантехнического и другого оборудования. Они широко применяются при установке коммуникаций связи, электропроводки и даже мебели. Использование приборов ограничено углом развёртки лазерного луча и мощностью лазера.

Для улучшения видимости лазерных лучей в неблагоприятных условиях и при солнечном свете многие приборы снабжены специальными очками.

- Лазерный нивелир
- Элевационный штатив
- Лазерные очки
- Комплект батарей
- Кейс для переноски

Лазерные сканеры по своим функциям похожи на электронные безотражательные тахеометры (измеряют углы и расстояния до любых объектов), но они выполняют измерения не по одной точке, указываемой оператором, а сразу пакетами.

Фотоэлементы быстро нашли широкое применение в научных исследованиях, производстве и быту. Ими оборудуют разнообразные автоматические устройства — турникеты в метро; двери, открывающиеся перед человеком; блокировочные устройства, которые останавливают механизм, предохраняя от травм рабочих, попавших в опасную зону.

Оружие, применяют в вооружённой борьбе для уничтожения и поражения противника. Оно служит как для обороны так и для нападения. Оружие появилось при первобытнообщинном строе в качестве средства охоты при добывании одежды и пищи. Далее в период возникновения частной собственности на средства производства, разделения общества на классы и распада родового строя оружие становится средством которое специально создаётся для вооруженной борьбы. Необходимость иметь более лёгкое и манёвренное оружие вызвало появление и развитие огнестрельного оружия. Стрелковое оружие — это оружие используемое любой армией мира. Оно используется в вооруженных конфликтах любой степени интенсивности. От установленных на нем прицельных приборов и его характеристик зависит эффективность использования и уровень подготовки военнослужащих.

Цель проекта: Мне подходит стратегия фокусирования (по Портеру), буду фокусироваться на конкретной группе покупателей без стремления охватить весь рынок. 1) удовлетворить потребности выбранного целевого сегмента лучше, чем конкуренты.2)высокая рентабельность.

3. получение прибыли

Поэтому актуально исследование, направленное на изучение принципа устройства и возможностей применения лазерной техники.Во-вторых, несмотря на простоту действия и общего принципа устройства лазера, в техническом плане создание лазерной техники требует применения высокоточных технологий, тщательного определения различных групп параметров лазера, подбора параметров компонентов лазера в зависимости от вида применения лазера.2) выявить возможности применения лазерной техники в различных областях быта, хозяйства, науки и техники;

Изобретение лазеров стоит в одном ряду с наиболее выдающимися достижениями науки и техники XX века. Первый лазер появился в 1960 году, и с тех пор происходит бурное развитие лазерной техники. В короткое время были созданы разнообразные типы лазеров и лазерных устройств, предназначенных для решения конкретных научных и технических задач. Лазеры уже успели завоевать прочные позиции во многих отраслях народного хозяйства, непрерывно расширяется область использования лазеров в научных исследованиях — физических, химических, биологических. Лазерный луч становится надежным помощником медиков, строителей, картографов, археологов, криминалистов.

Актуальность темы лазерных технологий бесспорна – мир меняется и новые данные по исследуемому вопросу несут насущный характер. Анализ явлений, подразумеваемых тематикой лазерные технологии особенно актуален в наши дни.

Совместно с лазерной терапией допускается применение других физиотерапевтических факторов: лечебной физкультуры, массажа, но не более 2-х в один день. Как уже было отмечено ранее, применение лазерной терапии в комплексе с применением медикаментозных препаратов значительно более эффективно, особенно в острые периоды. Регулированием дозы и интенсивности лазерного излучения можно добиться как стимулирующего, так и угнетающего эффекта, что является важным фактором при применении в практической медицине, поскольку это обеспечивает возможность применения данной технологии у ослабленных больных, в педиатрии, при хронических заболеваниях [2,3].

За последние

1. лет механизмы действия во многом раскрыты и уточнены. Воздействие низкоинтенсивных лазеров приводит к быстрому стиханию острых воспалительных явлений, стимулирует репаративные (восстановительные) процессы, улучшает микроциркуляцию тканей, нормализует общий иммунитет, повышает резистентность (устойчивость) организма.

Российская ГНСС ГЛОНАСС, первый спутник которой был запущен в октябре 1982 года, была полностью развернута до группировки к концу 1995 года, но после этого не поддерживалась. В 2002 году началась модернизация системы и ее внедрение в гражданской сфере, ….

С помощью измерительных устройств контролируются качество и количество выпускаемой продукции, соответствие ее характеристик установленным нормам. Разработаны и применяются электрические измерители влажности, температуры, давления и т. д.

Рассредоточенность технологических объектов на больших площадях приводит к необходимости внедрения телемеханических систем и организационных структур дистанционного контроля и управления технологическими объектами и процессами.

Мировое производство ЖК-индикаторов и дисплеев исчисляется миллиардами и, по прогнозам будет увеличиваться и дальше. Уже сейчас без преувеличения можно сказать, что прогресс и развитие ряда отраслей науки и техники немыслимы без развития исследований в области жидких кристаллов. Не меньший интерес представляют собой жидкие кристаллы с точки зрения биологии и процессов жизнедеятельности. Функционирование клеточных мембран и ДНК, передача нервных импульсов, работа мышц, формирование аттеросклеротических бляшек – далеко неполный перечень процессов, протекающих в ЖК-фазе, с присущими этой фазе особенностями – склонностью к самоорганизации и сохранении высокой молекулярной подвижности.

Литература

1. Инженерная геодезия, учебное пособ.И.Ф.Куштин, Ростов На – Дону, Феникс 2002

2. СП 11-104-97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства, Госстрой России, Москва, 1997.

3. СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства, Госстрой России, Москва, 1997.

при решении поставленных перед нею задач пользуется достижениями ряда других наук и прежде всего математики и физики.

Материалы геодезических работ в виде планов, карт и числовых величин (координат и высот) точек земной поверхности имеют большое применение в различных отраслях народного хозяйства. Всякое сооружение проектируют с учетом имеющихся на местности контуров сооружений, дорог, водных источников, почвы, грунта. Поэтому для проектирования необходим план местности с подробным отображением всех деталей. Проектирование и строительство сел, городов, железных и шоссейных дорог нельзя выполнять без геодезических материалов.

Цель данного реферата по геодезии является рассмотрение характеристик современных геодезических приборов для измерения углов, линий и превышений.

2. Прибор для измерения углов

Теодоли́т — измерительный прибор для измерения горизонтальных и вертикальных углов при геодезических работах, топографических, геодезических и маркшейдерских съёмках, в строительстве и т. п. Основной рабочей мерой в теодолите являются лимбы с градусными и минутными делениями (горизонтальный и вертикальный).

Теодолит может быть использован для измерения расстояний нитяным дальномером и для определения магнитных азимутов с помощью буссоли.

Альтернативным развитием конструкции теодолита является Гиротеодолит, Кинотеодолит и Тахеометр.

Электронный теодолит – это уникальный инструмент, благодаря которому измерения угловых значений становятся элементарно простыми. Этот геодезический инструмент стал, своего рода, прорывом в геодезии, а так же отличным помощником на строительных объектах. Прародитель этого прибора был оптический теодолит, который в свою очередь был изобретен более века тому назад.

Прежде всего, электронный теодолит обладает прямым изображением и позволяет увеличивать поле зрения до объекта в несколько крат. Значение угла отображается на небольшом дисплее, в реальном времени, прикрепленному к панели теодолита. При малейшем повороте прибора, тут же начинают бегать цифры с точностью до нескольких секунд. Теодолит имеет встроенную ручку для удобной переноски с места на место. Сам электронный теодолит укладывается в крепкий кейс. Некоторые теодолиты поставляются в комплекте со специальной накидкой против дождя.

Геодезические измерения (2)

. теодолитов с компенсаторами называется местом нуля. МО = КЛ – круг слева, КП – круг справа. υ = КЛ-МО = МО-КП = Линейные измерения Вид геодезических измерений. . любая из случайностей. Классификация теодолитов. Электронные тахеометры Предназначен для измерен горизонт, вертик углов, т/ж расстояние при помощи . - определ значен гориз и вертик углов, с помощью спец приборов. 2. Линейные – опред значен .

Современный электронный теодолит VEGA TEO

Электронный теодолиты Vega имеют надежную систему отсчета горизонтальных и вертикальных углов, а так же гарантирует стабильность и точность результатов. Значения горизонтального угла можно устанавливать на ноль на исходное направление и фиксирование отсчета по горизонтальному кругу.

Для выполнения работ в условиях недостаточной освещенности используется подсветка дисплея. Простое и удобное управление прибором осуществляется с помощью 6-ти клавиш. Конструкция прибора отличается высокой надежностью и экономным режимом электропитания. Электронный теодолит VEGA TEO5 применяется при строительстве зданий и сооружений, триангуляции, полигонометрии, в геодезических сетях сгущения и других видах работ.

Точность измерения углов

Увеличение зрительной трубы, крат

Минимальное расстояние фокусирования, м

ЖК с двух сторон, 2 строки по 9 символов

Рабочая температура, °С

Время работы от штатной батареи, часов

батарейки — 6ч, аккумулятор — 15ч

4,4 (6,8 с футляром)

3. Прибор для измерения длин линий

Дальномер — устройство, предназначенное для определения расстояния от наблюдателя до объекта.

Дальномерные приспособления делятся на активные и пассивные:

  • активные:
    • звуковой дальномер
    • световой дальномер
    • лазерный дальномер
    • других конструкций
    • дальномеры, использующие оптический параллакс (напр. дальномерный фотоаппарат)
    • дальномеры, использующие сопоставление объекта какому-либо образцу
    • других конструкций

    Лазерный дальномер — прибор для измерения расстояний с применением лазерного луча.

    Современные лазерные дальномеры в большинстве случаев компактны и позволяют в кратчайшие сроки и с большой точностью определить расстояния до интересующих объектов.

    Лазерные дальномеры различаются по принципу действия на импульсные и фазовые.

    Импульсный лазерный дальномер это устройство, состоящее из импульсного лазера и детектора излучения. Измеряя время, которое затрачивает луч на путь до отражателя и обратно и зная значение скорости света, можно рассчитать расстояние между лазером и отражающим объектом. Лазерный дальномер — простейший вариант лидара.

    Способность электромагнитного излучения распространяться с постоянной скоростью дает возможность определять дальность до объекта.

    Фазовый лазерный дальномер — это дальномер, принцип действия которого основан на методе сравнения фаз отправленного и отражённого сигналов. Фазовые дальномеры обладают более высокой точностью измерения по сравнению с импульсными дальномерами. Также фазовые дальномеры дешевле в производстве. Именно фазовые дальномеры получили широкое распространение в быту.

    Лазерный дальномер Nikon PROSTAFF 5

    Этот высокопроизводительный лазерный дальномер позволяет быстро и точно измерять расстояния до 550 м с шагом в 0,1 м.

    6-кратное увеличение, линзы с многослойным покрытием, большой окуляр и широкое поле зрения обеспечивают простое и быстрое наведение на цель. Благодаря режиму приоритета дальней цели, в котором измеряется расстояние до самой дальней цели, дальномер PROSTAFF 5 идеально подходит для применения на пересеченной местности, когда объект может быть частично скрыт деревьями, кустарником или травой. Включаемая по желанию светодиодная подсветка позволяет пользоваться внутренним дисплеем в темноте.

    Лазерный дальномер PROSTAFF 5

    Шаг индикации расстояния

    Приоритет дальней цели

    Эффективный диаметр объектива (мм)

    Реальное поле зрения (˚)

    Видимое поле зрения (˚)

    Выходной зрачок (мм)

    Вынос точки визирования (мм)

    Размеры (дｘвｘш) (мм)

    корпус: защита от воды на глубине до 1 м в течение 10 минут. Водозащищенный батарейный отсек.

    около 165 без батареи

    1 литиевая батарея CR2 (3 В) Автоматическое выключение питания (через 8 с)

    Лазерное устройство класса 1M (EN/IEC60825-1:2007).

    Лазерное устройство класса I (FDA/21 CFR раздел 1040.10:1985)

    FCC раздел 15 подраздел B, класс B, ЕС: директива EMC, AS/NZS, VCCI класс B

    4.Прибор для определения превышения

    Нивелир— геодезический инструмент для нивелирования, то есть определения разности высот между несколькими точками земной поверхности относительно условного уровня т.е определение превышения.

    На строительных площадках нивелир используется для определения разницы в высоте нескольких точек, то есть для горизонтальной нивелировки. Он является просто незаменимым при большом количестве производимых работ. Без нивелира не обходится заливка фундамента и планировка строительной площади, кладка стен из блоков и кирпича, и других работ, требующих определения горизонтали. Наиболее современные, лазерные нивелиры, применяются и для проведения замеров внутри помещений, при отделочных работах, и имеют более широкий набор функций, которые могут облегчить проведение измерений и обработку полученных данных.

    Цифровой нивелир Leica Sprinter 50

    Легкий, компактный и надежный цифровой нивелир Leica Sprinter 50 – это идеальный инструмент для решения стандартных повседневных задач на строительной площадке и за ее пределами. Простой и интуитивно понятный пользовательский интерфейс обеспечивает быстрое и легкое управление процессом работ.

    Работать с прибором сможет начать даже непрофессионал, клавиатура представлена лишь двумя кнопками – включения прибора и измерений. После нажатия всего одной кнопки на широком и контрастном жидкокристаллическом дисплее автоматически появится отметка, превышение и расстояние. Для работы в условиях недостаточной освещенности дисплей оснащен светодиодной подсветкой.

    С цифровым нивелиром Leica Sprinter 50 практически исключается ошибка наблюдателя. Определение превышений производится быстро и с высокой точностью. Средняя квадратическая ошибка при наблюдениях на штрих-кодовую рейку составляет 2мм на 1 км двойного хода. При работе со стандартной инженерной рейкой этот показатель составляет 2,5 мм. Диапазон измерений расстояний при помощи нивелира Leica Sprinter 50 лежит в пределах 2м – 100 м.

    Стандартный набор программ включает в себя измерение расстояний и превышений. Автоматический компенсатор с системой магнитного демпфирования обеспечивает исправление отклонений уровня в диапазоне до 10′. 24-х кратное увеличение зрительной трубы и прямое изображение обеспечат превосходную видимость при любых условиях.

    Надежная защита корпуса прибора по стандарту IP55 позволяет работать в самых неблагоприятных условиях, таких как запыленные строительные площадки или помещения с повышенной влажностью. Легкий вес прибора и его компактные размеры обеспечивают удобство эксплуатации. Питание цифрового нивелира Leica Sprinter 50 осуществляется от четырех стандартных батареек размера АА, благодаря чему никогда не возникнет сложностей с заменой элементов питания.

    Геодезия - наука которая нашла широкое применение в строительстве и решает следущие основные задачи: получение геодезических данных на стадии проектированния 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.

    Для геодезических работ любого плана используются различными способами многочисленные инструменты и методы. Недавно, на смену старому поколению приборов и методов, использующихся при геодезической съемке, пришло новое. Поэтому, целью данного реферата стало составление обзора новых методов и приборов, используемых при наземных геодезических съёмках.

    Геодезические приборы

    При геодезических работах используются различные геодезические приборы. Для начала рассмотрим их краткий перечень:

    Электронный тахеометр. Многофункциональный геодезический прибор, сочетающий в себе теодолит, лазерный дальномер и компьютер, предназначенный для решения множества строительных и геодезических задач. Наиболее популярны тахеометры Topcon, Sokkia, Leica

    Теодолит геодезический инструмент для определения направлений и измерения горизонтальных и вертикальных углов при геодезических работах. Наиболее популярны теодолиты Sokkia, Pentax, Vega

    Нивелир геодезический инструмент для определения разницы высот точек земной поверхности. Наиболее популярны нивелиры Leica, Sokkia, Pentax

    GPS приемник геодезический прибор для выполнения спутниковых определений

    Приборы вертикального проектирования предназначены для передачи планового положения точек в зенит (вверх) или надир (вниз). ПВП применяются при строительстве высотных зданий, сооружений и дымовых труб. Используются при установке буровых вышек, теле- и радиоантенн и др.

    Гиротеодолит - гироскопическое визирное устройство, предназначенное для ориентирования туннелей, шахт, топографической привязки и др. Служит для определения азимута (пеленга) ориентируемого направления и широко используется при проведении маркшейдерских, геодезических, топографических и др. работ.







    Новым их поколением является электронное и лазерное оборудование, пришедшее на смену оптическому. Современные инструменты, использующиеся для геодезических съёмок, будут рассмотрены в следующих главах.

    Электронный тахеометр

    Тахеометр — геодезический прибор для измерения расстояний, горизонтальных и вертикальных углов. Используется для вычисления координат и высот точек местности при топографической съёмке местности, при разбивочных работах, переносе на местность высот и координат проектных точек.

    Тахеометры, в которых все устройства (угломерные, дальномерные, зрительная труба, клавиатура, процессор) объединены в один механизм, называют интегрированными тахеометрами .

    Тахеометры, которые состоят из отдельно сконструированного теодолита (электронного или оптического) и светодальномера, называют модульными тахеометрами .

    В электронных тахеометрах расстояния измеряются по разности фаз испускаемого и отраженного луча (фазовый метод), а иногда (в некоторых современных моделях) — по времени прохождения луча лазера до отражателя и обратно (импульсный метод). Точность измерения зависит от технических возможностей модели тахеометра, а также от многих внешних параметров: температуры, давления, влажности и т. п.

    Диапазон измерения расстояний зависит также от режима работы тахеометра: отражательный или безотражательный . Дальность измерений при безотражательном режиме напрямую зависит от отражающих свойств поверхности, на которую производится измерение. Дальность измерений на светлую гладкую поверхность (штукатурка, кафельная плитка и пр.) в несколько раз превышает максимально возможное расстояние, измеренное на темную поверхность. Максимальная дальность линейных измерений для режима с отражателем (призмой) — до пяти километров (при нескольких призмах - ещё дальше); для безотражательного режима — до одного километра. Модели тахеометров, которые имеют безотражательный режим, могут измерять расстояния практически до любой поверхности, однако следует с осторожностью относиться к результатам измерений, проводимых сквозь ветки, листья и подобные преграды, поскольку неизвестно, от чего именно отразится луч, и, соответственно, расстояние до чего он измерит.

    Существуют модели тахеометров, обладающие дальномером, совмещенным с системой фокусировки зрительной трубы. Преимущества таких приборов заключается в том, что измерение расстояний производится именно на тот объект, по которому в данный момент выставлена зрительная труба прибора.

    Точность угловых измерений современным тахеометром достигает половины угловой секунды (0°00’00,5"), расстояний — до 0.6мм + 1 мм на км (например, в тахеометрах серии TS30 от фирмы Leica Geosystems).

    Точность линейных измерений в безотражательном режиме — 2мм + 2мм*км.

    Большинство современных тахеометров оборудованы вычислительным и запоминающим устройствами, позволяющими сохранять измеренные или проектные данные, вычислять координаты точек, недоступных для прямых измерений, по косвенным наблюдениям, и т. д. Некоторые современные модели дополнительно оснащены системой GPS (например, Leica Smart Station).

    Тахеометры, собираемые из отдельных модулей, позволяют выбрать компоненты именно под конкретные прикладные задачи, полностью исключив лишнюю функциональность.

    Автоматическое считывание углов выполняется путем их перевода в электрические сигналы при помощи аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Применяют в основном два вида АЦП — кодовый и инкрементальный (цифровой, дигитальный).

    При кодовом методе лимб является кодовым диском с системой кодовых дорожек, обеспечивающих создание сигналов 0 и 1 в двоичной системе исчисления или сигналы в двоично-десятичных кодах, циклических и др., а также коды с избыточностью (корректирующие коды), позволяющие обнаруживать и исправлять ошибки. Кодовый метод является абсолютным, при котором каждому направлению однозначно соответствует определенный кодированный выходной сигнал. Для считывания информации с кодовых дисков обычно используют фотоэлектрический способ, при котором диск просвечивают световым пучком, поступающим на фотоприемное устройство, и в результате на выходе получают комбинации электрических сигналов, соответствующих определенным значениям направлений. Затем электрические сигналы поступают в логические схемы, и в итоге измеряемая величина в цифровом виде воспроизводится на табло.

    Инкрементальный метод является относительным, которым измеряют углы, а кодовым, который является абсолютным, — направления. Для повышения точности применяют системы, содержащие несколько расположенных определенным образом относительно круга пар фотодиодов, сигналы от которых сдвинуты по фазе, совместная обработка сигналов дает высокое угловое разрешение.

    Микропроцессоры в электронных тахеометрах используют для управления, контроля и вычислений. На табло по команде с пульта управления процессора могут выдаваться наклонные расстояния, горизонтальные проложениния, горизонтальные и вертикальные углы, превышения и др. В электронных тахеометрах последних моделей имеются микроЭВМ с памятью и устройством ввода и вывода данных, с регистрацией информации в запоминающем устройстве и ее выводом на внешний накопитель.

    Имеется возможность в соответствии с заложенными программами в полевых условиях решать различные геодезические задачи, результаты могут выдаваться на табло, записываться в память или могут быть переданы на подключенный к прибору внешний накопитель информации.

    Читайте также: