Сравнение тахеометров разных марок реферат

Обновлено: 02.07.2024

В настоящее время при проведении топографо-геодезических работ все большие требования предъявляются к срокам их выполнения при строгом соблюдении необходимой точности и качества. Данное обстоятельство стимулирует проектно-изыскательские, земельно-кадастровые и строительные организации использовать новые средства измерения пространственных координат, универсальное и удобное программное обеспечение, комплексные технологии, позволяющие автоматизировать полевые и камеральные этапы работ и обеспечивающие наиболее простое интегрирование данных геодезических измерений в САПР и ГИС.

Содержание работы

1 Введение 2
2 Электронные тахеометры 3
2.1 Виды и принцип действия 3
2.2 Области применения и стандартные прикладные задачи 4
2.3 Поверки электронного тахеометра 5
3 Применение электронных тахеометров для производства тахеометрической съемки 7
4 5. Заключение 19
Список литературы 21

Файлы: 1 файл

007_Реферат электронные тахеометры.docx

2 Электронные тахеометры 3

2.1 Виды и принцип действия 3

2.2 Области применения и стандартные прикладные задачи 4

2.3 Поверки электронного тахеометра 5

3 Применение электронных тахеометров для производства тахеометрической съемки 7

4 5. Заключение 19

Список литературы 21

Введение

В настоящее время при проведении топографо-геодезических работ все большие требования предъявляются к срокам их выполнения при строгом соблюдении необходимой точности и качества. Данное обстоятельство стимулирует проектно-изыскательские, земельно-кадастровые и строительные организации использовать новые средства измерения пространственных координат, универсальное и удобное программное обеспечение, комплексные технологии, позволяющие автоматизировать полевые и камеральные этапы работ и обеспечивающие наиболее простое интегрирование данных геодезических измерений в САПР и ГИС.

Несмотря на бурное развитие новых областей геодезии, таких как спутниковые методы измерения и наземное лазерное сканирование, традиционные геодезические приборы – электронные тахеометры продолжают занимать не менее важное место среди геодезических приборов.

Электронные тахеометры активно применяют для решения различных геодезических задач. В данной работе рассматривается применение электронных тахеометров для производства тахеометрической съемки.

Электронные тахеометры

Виды и принцип действия

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 на 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.

Области применения и стандартные прикладные задачи

При создании ЦММ (цифровой модели местности), электронный тахеометр с возможностью передачи данных в компьютер через специальный интерфейс, становится абсолютно незаменимым прибором.

Электронный тахеометр является готовым решением для самого широкого круга геодезических задач: определение расстояний, расчеты относительно базовой линии, определение координат и высоты недоступного объекта, также, прибор выполняет обратную засечку (определение координат дополнительной точки, с помощью измерения в этой точке углов между направлениями на три данных пункта и более с известными координатами). Современный электронный тахеометр обладает большим объемом памяти для надежного хранения полученных данных, а интерфейс для связи с компьютером позволяет загружать координаты из ПК для последующего выноса данных в натуру, также данные можно перенести в ПК для последующей работы с ними уже на стационарном компьютере или ноутбуке.

Поверки электронного тахеометра

Электронный тахеометр, как любой геодезический прибор, должен быть поверен и отъюстирован перед производством работ. Учитывая совмещенность дальномерных и угловых измерений, в тахеометре должны выполняться геометрические условия взаимного положения оптико-механических и оптико-электронных осей. Поэтому полный набор поверок и юстировок проводится в сервисных центрах. Однако ряд основных поверок можно выполнить в полевых условиях. Более того, регулярное проведение некоторых поверок является обязательным, так как измерения электронным тахеометром проводятся при одном положении ВК прибора, а поправки за коллимацию, место нуля ВК и место нуля компенсатора наклона вертикальной оси автоматически вводятся в результаты измерений. Неучтенные изменения этих поправок приводят к снижению точности результатов измерений. Перед поверками необходимо внимательно изучить методику их проведения и юстировки по руководству к эксплуатации конкретной модели тахеометра.

Основные поверки электронного тахеометра:

1. Поверка уровней (круглого и цилиндрического).

2. Поверка оптического центрира.

3. Поверка компенсатора наклона вертикальной оси прибора.

4. Определение коллимационной ошибки и места нуля вертикального круга.

5. Определение постоянной поправки (К) дальномера электронного тахеометра.

6. Определение постоянной поправки отражателя.

7. Рабочая ось электронного дальномера должна совпадать с визирной осью зрительной трубы.

8. Рабочая ось указателя створа должна совпадать с визирной осью зрительной трубы тахеометра.

Применение электронных тахеометров для производства тахеометрической съемки

электронный тахеометр съемка

Работы на объекте начинают с получения технического задания, анализа топографо- геодезической изученности территории, определения системы координат, требуемой точности работ. Проводится рекогносцировка и обследование пунктов ОГС, составляется проект работ. Определяется ПО, на основе которого будет проводиться обработка результатов. Составляется каталог координат существующих пунктов ОГС.

Подготовка тахеометра к работе включает:

- поверки и юстировки прибора, оптического центрира для отражателя, уровня на вехе для призмы;

- комплектование оборудования в зависимости от длин линий, применяемых отражателей и вида работ;

- в режиме памяти выбор файлов исходных данных и файлов для записи результатов измерений;

- ввод каталога координат с компьютера в файл исходных данных памяти тахеометра;

- очистку рабочих файлов от старой информации.

Если обработка будет выполняться после полевых измерений, то каталог исходных пунктов можно ввести при обработке и в тахеометр не вводить.

Работу на станции начинают с установки и приведения прибора в рабочее положение. Для этого штатив над точкой ставят по отвесу, вдавливают его ножки, регулируя их высоту, чтобы головка штатива была горизонтальной. Тахеометр ставят на штатив, закрепляют становым винтом. Проводят окончательное центрирование и горизонтирование прибора с помощью встроенного оптического центрира, подъемных винтов, уровня. Измеряют высоту тахеометра от марки центра пункта до метки высоты прибора. Она должна измеряться до миллиметра, поэтому используют выдвижную веху с миллиметровыми делениями. Её вставляют в отверстие в подставке (предварительно вынув тахеометр из подставки) до упора в марку, измеряют высоту верха подставки и к ней прибавляют стандартную высоту прибора.

При прокладке ходов полигонометрии используют трехштативную систему, если это позволяют подставки (трегеры) под отражатель, входящие в комплект прибора. В этом случае штативы устанавливают над точкой начального ориентирования (пункт ОГС) и над следующей за станцией точкой хода. Подставки центрируют и горизонтируют по оптическому центриру. Отражатели направляют на тахеометр, измеряют высоту до центра отражателя.

Для съемки, прокладки теодолитного хода, построений засечками призму отражателя можно устанавливать на веху, которая в отвесное положение приводится по круглому уровню. Для привязки к пунктам ОГС ось вехи отражателя устанавливают над центром марки пункта. Если проводится только угловая (азимутальная) привязка к пункту ОГС, то достаточно поставить на веху визирную марку без отражателя. Её можно использовать в безотражательном режиме для измерения коротких расстояний.

Основные методы работы с электронными тахеометрами являются общими для большинства моделей и конкретизируются в соответствии с их возможностями, внутренним программным обеспечением, функциями клавиш. Поэтому производство измерений рассмотрим на базе 5ЕТ030К.

Прибор включают, он автоматически проводит самодиагностику и просит ввести пароль. Появляется режим статуса, из которого входят в режим конфигурации, если требуется ввести константы прибора и условия наблюдений. Затем устанавливают экран измерений. Сначала вводят в прибор данные о станции. Для этого активизируют клавишу ЗАП режима измерений, появится экран ЗАПИСЬ с указанием номера рабочего файла и названием данных. Выбирают курсором строку ДАННЫЕ О СТАНЦИИ, нажимают Е1ЧТЕК, в появившемся окне нажимают клавишу РЕДКТ. Для ввода в обозначенные строки набирают следующие данные:

- высота инструмента (Выс И);

- погода (ясно, облачно, пасмурно, дождь и т. д.);

- ветер (нет, легкий, сильный, умеренный и др.);

Набранные значения проверяют, нажимают клавишу ДА, данные будут введены. Нажимают ЕSС для возвращения в экран ЗАПИСЬ и регистрации результатов измерений. Атмосферную поправку вводят только при высокоточных измерениях, в остальных случаях она принимается по умолчанию нулевой, а температура и давление — стандартными.

Измерения начинают с визирования на пункт начального ориентирования. Наводящими винтами трубы и алидады совмещают изображение центра сетки нитей с центром визирной марки или отражателя, процентрированных над пунктом.

Для измерения и записи результатов в указанный рабочий файл проводят следующие операции.

1. В экране ЗАПИСЬ курсором выбирают УГЛЫ, нажимают клавишу ЕSС до возвращения в экран измерений. В нем нажимают клавишу Уст 0, когда она будет мигать, нажимают повторно. Будет выставлен нулевой отсчет по ГК на начальное направление. Нажимают клавишу ЗАП.

2. В экране ЗАПИСЬ выбирают РАССТОЯНИЯ. Через ЕSС возвращаются в экран измерений, нажимают клавишу РАССТ. На экране отобразятся: наклонное расстояние S, вертикальный угол Z, отсчет по ГК. Нажимают клавишу ЗАП, затем РЕДКТ. В появившемся трафарете набирают: Т - имя (номер точки): ВЫС Ц. — высоту цели; код точки, если используется кодирование. Набранные данные проверяют. Они будут введены после нажатия ДА.

3. Визируют на переднюю точку хода. В экране ЗАПИСЬ выбирают РАССТОЯНИЯ, проводят измерения (клавиша РАССТ экрана измерений). Нажимают клавишу ЗАП, затем РЕДКТ. Набирают имя точки визирования, высоту цели, код точки.

Для повышения точности угловые измерения в ходе полигонометрии можно провести несколькими приемами способом повторений. Войти в этот режим можно, нажав МЕНЮ экрана измерений и в появившемся экране активизировав ПОВТОРЕНИЯ. После установки нуля на начальное направление нажимают клавишу ДА, визируют на другую цель, нажимают ДА, вновь на начальное направление - ДА, другую цель - ДА и т. д. На экран после нажатия клавиши ОТМ выдается суммарное значение угла из п повторений, число n, средний угол из n приемов.

4. Проводят с этой же станции съемку пикетов или иных точек объекта полярным способом. Для записи в рабочий файл однотипных точек, когда высота отражателя на вехи постоянна, а номер точек можно автоматически увеличивать на единицу, используют режим записи АВТО. Для его активизации в экранах ЗАП/'РАССТ и ЗАП/УГЛЫ нажимают клавишу АВТО. Веху с отражателем ставят на первый снимаемый пункт, визируют на него, нажимают клавишу РАССТ, вводят его номер. Номера остальных точек будут увеличены на единицу автоматически.

При производстве любых строительных или изыскательных работ требуется точное вычисление перепадов ландшафта на данном участке, причем иной раз его площадь составляет тысячи квадратных метров. Традиционные геодезические приборы — теодолит, дальномер, нивелир и рулетка тут не подойдут, иначе измерения займут недели, никак не меньше. А сроки сегодня стали важным моментом — заказчики отдадут предпочтение тем исполнителям, кто выполнит работы как можно быстрее и у подрядчиков все больше и больше поводов оснастить своих специалистов современным строительным оборудованием

Вложенные файлы: 1 файл

тахеометр.doc

При производстве любых строительных или изыскательных работ требуется точное вычисление перепадов ландшафта на данном участке, причем иной раз его площадь составляет тысячи квадратных метров. Традиционные геодезические приборы — теодолит, дальномер, нивелир и рулетка тут не подойдут, иначе измерения займут недели, никак не меньше. А сроки сегодня стали важным моментом — заказчики отдадут предпочтение тем исполнителям, кто выполнит работы как можно быстрее и у подрядчиков все больше и больше поводов оснастить своих специалистов современным строительным оборудованием… В наш век развитой компьютерной технологии исчезла потребность в физических вычислениях и чертежах — все делает компьютер с соответствующим ПО. Произвести же съемку участка в кратчайшие сроки и с максимально точными результатами поможет универсальный геодезический прибор — электронный тахеометр.

Что такое тахеометр?

История и принцип работы тахеометра

Первые геодезические приборы, отдаленно схожие с современными тахеометрами, были созданы 50 лет назад — в этих полумеханических и полуэлектронных приборах независимо устанавливались светодальномер и теодолит. Спустя некоторое время теодолит и светодальномер были объединены в одном корпусе, полученный в результате прибор оснастили особой панелью, позволяющей вводить значения углов. Первый полноценный тахеометр был создан в Швеции — в нем отсчет углов был заменен с оптического на электронный, благодаря чему была создана возможность автоматизировать геодезические работы. Таким образом, электронные тахеометры появились на рынке около 25 лет назад, их производят американские, японские и швейцарские компании.

Принцип работы электронного тахеометра основывается либо на фазовом методе, либо, в более современных моделях, на импульсном методе. Первый метод заключается в разности фаз между проецируемым и возвращенным лучами, второй — на времени, за которое лазерный луч проходит от тахеометра к отражателю и возвращается назад. Дистанция, на которой прибор способен работать в безотражательном режиме, зависит от окраса поверхности, на которую проецируется луч — светлые и гладкие поверхности увеличивают дистанцию работы тахеометра по сравнению с темными в несколько раз, однако она не превысит 1 000 — 1 200 м. Линейная дальность измерений в отражательном режиме — не менее 5 000 м.

Типы электронных тахеометров

Все производимые модели подразделяются на несколько типов по применению:

  • технические тахеометры. Электронные приборы этого типа наиболее дешевы, т.к. оборудуются лишь отражательным дальномером и требуют проведения геодезических измерений командой из двух сотрудников — оператора технического тахеометра и реечника;
  • строительные тахеометры. Оснащены безотражательным дальномером, т.е. способны вести как отражательную, так и безотражательную съемку. Алидада в конструкции строительных тахеометров отсутствует;
  • инженерные тахеометры. Предназначенные для выполнения широкого спектра задач, эти приборы оборудованы фотокамерой, применяемой для построения трехмерных моделей местности, цветным сенсорным дисплеем, современным процессором и удобным ПО, слотами и портами для USB и flash-карт. Современные модели инженерных тахеометров поддерживают ряд коммуникационных каналов — Wi-Fi, Bluetooth и т.д.

Кроме того, тахеометры подразделяются на модульные, состоящие из отдельных (независимых) элементов, и на интегрированные, в которых устройства объединены под одним корпусом в единый механизм. Последние типы — моторизованные и автоматизированные тахеометры. Первые из них оснащаются сервоприводом, позволяющим ведение съемки по множеству точек одновременно, вторые — сервоприводом и системами, способными распознать, захватить и отследить цели, по сути, это уже роботизированные геодезические комплексы. Приборы этой конструкции рассчитаны на выполнение измерений одним человеком, причем роботизированные тахеометры допускают произведение удаленной съемки, при этом точность результатов будет гарантировано высока.

По характеристикам съемки электронные тахеометры подразделяются на:

  • круговые, с нитяным дальномером и цилиндрическим уровнем на вертикальном круге алидады;
  • номограммные, вычисление превышений и горизонтальных проложений дистанций по номограмме, различаемой в трубе прибора при ведении наблюдения, а также по вертикальной рейке;
  • авторедукционные, превышения и горизонтальные проложения дистанций в которых определяются по горизонтальной рейке дальномером двойного изображения;
  • внутрибазные, база которых находится при тахеометре и предназначена для непосредственного вычисления горизонтального проложения, а измерения вертикальных углов позволяют вычислить превышения;
  • электрооптические, снабженные дополнительным электронным прибором, допускающим автоматизацию съемки.

Преимущества тахеометра

Если сравнить работу с теодолитом и тахеометром, то в первом случае требуется вести записи в журнал, во втором же — лишь вести абрис, а данные по дистанциям, углам и номерам пикетов прибор запишет и сохранит в памяти. При изменении местоположения этого геодезического прибора необходимо лишь задать новую станцию и первый пикет, после чего навести на отражатель и получить рассчитанные тахеометром измерения, нажав только одну кнопку.

Электронный тахеометр рассчитывает горизонтальные дистанции самостоятельно, в автоматическом режиме. На мониторе прибора демонстрируются либо наклонное расстояние, положении по горизонтали и превышения, либо наклонное расстояние и углы (горизонтальный и вертикальный) — отображение одного из двух вариантов данных управляется вручную оператором.

Тахеометр незаменим при проведении выноса в натуру — устанавливаете его в точке, чьи координаты известны, задаете координаты точки ориентирования либо вводите дирекционный угол для ориентирования. Затем выставляете точку для выноса, введя ее координаты — на мониторе прибора высвечивается угол поворота и дистанция, которую требуется отмерить в данном направлении. Разумеется, с помощью тахеометра можно производить измерения дистанции между точками и высоты объекта, замеры со смещением — этот прибор осуществляет все функции теодолита.

При выполнении геодезических работ в карьере будет удобна такая функция — получение собственных координат путем обратной засечки. При первой установке электронного тахеометра, используя отражательную пленку, вычисляются координаты нескольких объектов, расположенных на краях карьера. По окончании карьерных работ прибор устанавливается повторно и, воспользовавшись обратной засечкой, рассчитываются координаты точки установки, а также проводится съемка карьера. Соответствующее программное обеспечение на основании вычислений тахеометра поможет быстро получить картину выполненных работ в карьере — схемами по квадратам, с их общим описанием.

По своей конструкции электронный тахеометр предназначен для полевых работ. Пыль или грязь, дождь или снег, перепады температур — все это не повредит прибору. Среди моделей тахеометров у каждого производителя есть приборы, рассчитанные на работу в особенно жестких условиях — их низкотемпературный режим до минус 30°С. Впрочем, выбирать их стоит лишь в тех случаях, если действительно предполагается работа в северных районах или в неких специфических условиях.

Производители тахеометров

Наиболее известными мировыми производителями электронных тахеометров, представленных на нашем рынке, являются японская копания Sokkia Topcon с брэндами Sokkia и Topcon, швейцарская компания Leica Geosystems AG с брэндом Leica, шведская GeoMax (одноименный брэнд), американские Trimble Navigation с брэндами Nikon и Trimble, а также Spectra Precision (одноименный брэнд).

Компания Sokkia Topcon известна своей продукцией в области строительства и геодезии на протяжении 100 лет, произведенные на ее предприятиях приборы имеют традиционно высокую точность и японское качество.

Leica Geosystems, ранее известная своим брэндом Leica в фототехнике (фотоаппараты под этим брэндом по прежнему выпускаются), образована в 1990 году слиянием нескольких компаний и сориентирована на производство только геодезического оборудования. Оборудование этой марки широко применяется в геодезии — как в наземной, так и в спутниковой.

Швейцарский производитель оборудования в области геодезии и строительства, компания GeoMax, с момента своего образования в 90-х составляет успешную конкуренцию брэнду Leica на европейском рынке. Линейка продукции этой компании, а это геодезическое оборудование и его ПО, отличается исключительным качеством и точностью измерений.

Компания Trimble Navigation, расположенная в США, начала свое существование в 1978 году с производства навигационных технологий для морского судоходства. С развитием космического позиционирования, 25 лет назад, компания приступила к созданию GPS-навигаторов, а с 2003 года и после приобретения брэнда Nikon — широкого перечня геодезического оборудования.

Американский производитель геодезического оборудования Spectra Precision появился в 1997 году и был образован в результате слияния нескольких производителей геодезических приборов и технологий. Сегодня это крупнейшая марка геодезического оборудования, известная своими инновационными технологиями.

Среди марок электронных тахеометров перечисленных производителей есть из чего выбрать необходимое оборудование, будь это технический или роботизированный тахеометр. Все зависит от потребностей заказчика, условий работы, в которых предполагается задействовать тахеометр.

Что скрывается за ценой тахеометра?

Между нижним и верхним ценовыми сегментами тахеометров огромная дистанция, сотни тысяч рублей. Роботизированные геодезические приборы пугают своей сложностью и стоимостью, уверен, что каждый главный бухгалтер или хозяйственник, имеющие весьма слабые познания в геодезии, в штыки воспримет запрос на приобретение, скажем, тахеометра Sokkia NET1200 (средняя цена — 1 300 000 руб.). Если перевести все только в деньги, то для бухгалтерии будет милее в разы более дешевый Topcon GTS-105N (цена в среднем 170 000 руб.)! Есть ли смысл тратить миллионы на тахеометр-робот?

Если условно разделить все существующие модели тахеометров верхнего ценового сегмента на приборы, оснащенные сервомоторами, полуавтоматические (оснащены системой слежения) и автоматические (роботы, управляемые дистанционно) и рассматривать эффективность работы с точки зрения полевого геодезиста, то их преимущества перед менее дорогими моделями очевидны.

Во время полевых геодезических работ значительная часть времени уходит на многократные наведения и фокусировку тахеометра, не оснащенного сервомоторами и автоматической следящей системой. По прошествии нескольких часов, причем не в самых лучших погодных условиях, снижается сосредоточенность оператора, слезятся глаза, ломит тело от усталости — как следствие, понижается точность измерений. Существенно облегчить физические нагрузки оператора поможет полуавтоматический тахеометр, самостоятельно отслеживающий изменения местоположения отражателя и с легкостью выполняющий наводку на него, вне зависимости от погодных условий на местности.

Тахеометр Sokkia NET1200

Отсутствие потребности в напарнике, перемещающем отражатель — как правило, во время работ инженер-оператор простого (настраиваемого и управляемого вручную) тахеометра указывает на пикеты помощнику с рейкой. Точность измерений во время геодезических работ с напарником-реечником далека от идеала, т.к. опытный геодезист не может оценить ситуацию в точке пикета, а помощник не обладает для этого достаточными знаниями. Полуавтоматы позволяют изменить характер геодезических работ — у прибора находится менее опытный оператор, не выполняющий настройки и лишь нажимающий кнопки на тахеометре по команде инженера с отражателем, который точно определяет позицию пикета. Имея дело с тахеометром-роботом все измерения производит только инженер с рейкой, управляющий геодезическим прибором дистанционно — с пикета.

Роботизированные тахеометры не устают и не ошибаются, т.к. не способны на это — на каждый пикет ими будет затрачено не более 4-х секунд, вне зависимости от количества рабочих часов. Наиболее дорогие модели тахеометров предназначены для точных инженерных измерений с минимальными погрешностями, выполнении самостоятельных расчетов в кратчайший срок. Пример такого тахеометра-робота — Leica TS30 с угловой точностью 0,5″, способностью выполнять 5 000 измерений и совершить 180°-й оборот зрительной трубы и алидады всего за одну секунду, средняя стоимость которого составляет 2 600 000 руб.

Высокоточный электронный тахеометр Leica TS30

Относительно недорогие электронные тахеометры обладают набором функций, достаточных для использования на стройплощадках, для инженерных целей их будет недостаточно. Характеристики простого электронного строительного тахеометра, к примеру, Nikon DTM-322 (угловая точность 5″): качественная оптика, малый вес, одноосевой компенсатор, вместо аккумуляторов можно использовать обычные 1,5 V батарейки, наибольшая дальность измерений в режиме призмы 2 300 м, средняя цена — 160 000 руб. Более точен строительный тахеометр Trimble M3 DR, с угловой точностью в 5″, двухосевым компенсатором, дальностью на рейку-отражатель 3 000 м, аккумулятором на непрерывную работу в течение 8 часов, наличие bluetooth и средней ценой 340 000 руб.

Алена Усманова

Тахеометр является современным геодезическим прибором, который используется для проведения различных измерений. Он часто применяется на первых этапах строительных работ. Его задача – измерение вертикальных и горизонтальных углов, длин линий и превышений. Это многофункциональное оборудование, сочетающее в себе функции светодальномера и теодолита. Используются оно в строительстве, при составлении топографического плана местности и других сложных работ. Тем, кто планирует приобретение этого устройства, но не знает, на какой модели остановиться, мы предлагаем небольшой рейтинг самых лучших тахеометров.

Топ-5 лучших тахеометров

5 GeoMax Zoom25 5" NeXus5


★ Оптимальное сочетание цены и качества
Страна: Швейцария (производится в Китае)
Средняя цена: 400000 руб.
Рейтинг (2021): 4.6

Электронные тахеометры – дорогостоящее оборудование. Но задачи не всегда таковы, что нужно приобретать пусть одну из самых лучших, но в то же время и дорогих моделей. В подобных случаях можно порекомендовать прибор, который отличается оптимальным соотношением цены и качества – GeoMax Zoom25 5" NeXus5. Модель среднего ценового сегмента оснащена качественной оптикой, полевым программным обеспечением, что позволяет полноценно использовать ее для разбивки в неблагоприятных условиях и решения повседневных геодезических задач.

Многие специалисты считают, что это один из самых лучших тахеометров в своем классе. В отличие от других сенсорных моделей, он имеет большой сенсорный дисплей, удобную буквенно-цифровую клавиатуру, угловую точность в 5 секунд. Дополнительные особенности – наличие лазерного отвеса и ударопрочный корпус с защитой от влаги и пыли.

4 Sokkia iM-105L


Этот простой и надежный тахеометр может работать при температуре до -35 градусов и в целом в неблагоприятных погодных условиях. Это не единственное его достоинство. Модель отличается очень хорошим дальнометром, дальность измерения которого в безотражательном режиме составляет до 1000 метров, на стандартную призму – до 5000 метров. Программное обеспечение отличное, включает в себя множество полезных приложений – топография, обратная засечка, вычисление площади и пересечений, съемка поперечников, измерения со смещением и многое другое.

Этот тахеометр и другие модели японского производителя Sokkia многими профессионалами считаются наиболее надежными, неприхотливыми к условиям работы. Он отлично подходит для проведения тахеометрической съемки при строительстве и в геодезии. Низкотемпературная модель не боится не только морозов – она полностью защищена от попадания влаги и пыли, поэтому ее можно эксплуатировать в сильный дождь и снегопад.

3 Trimble C3 5"


Ключевые особенности тахеометра – высококачественная оптика Nikon, система автофокусировки для ускорения проведения полевых работ. Это относительно новая модель, в которой использован модернизированный дальнометр – в безотражательном режиме максимальная дальность измерения составляет 800 метров, в режиме измерения по призме до 5000 метров. Также прибор оснащен лазерным отвесом и целеуказателем для максимального упрощения работ и повышения их эффективности.

Пользователи считают, что это отличный профессиональный прибор для проведения тахеометрической съемки. В отзывах они указывают на высокую угловую точность, наличие автофокуса, двух полноценных дисплеев. Также их радует продолжительное время автономной работы – при регулярных замерах оно составляет до 18 часов. Дополнительно производитель предусмотрел возможность быстрой замены батареи с автоматическим сохранением всех данных.

2 Topcon GM-52


Электронный тахеометр технического класса создан для ежедневной эксплуатации в геодезии и строительстве. Инженеры компании использовали технологию смещения фаз, чтобы добиться высокой скорости измерений – не более 9 секунд. Особенность прибора – тахеометрическую съемку можно проводить на очень больших расстояниях, что делает его незаменимым при работе на крупном строительстве. Встроенный аккумулятор рассчитан на 14 часов работы, защита от влаги и пыли делают возможным использование оборудования в любую погоду – устройство отлично показывает себя при эксплуатации в сложных полевых условиях.

По мнению пользователей, это одна из самых удобных моделей. Комфорт работы с ней обеспечивается малым весом (чуть более пяти килограмм), алфавитно-цифровым клавиатурным блоком с подсветкой, встроенной памятью на 50000 точек. Также они отмечают удачное программное обеспечение, простоту выставления настроек и проведения измерений.

1 LEICA TS07 R500 Arctic (1") AutoHeight


★ Лучшее качество и функциональность
Страна: Швейцария
Средняя цена: 1112000 руб.
Рейтинг (2021): 5.0

Высококачественный электронный тахеометр швейцарского производителя стоит дорого, но считается одной из самых лучших и функциональных моделей. Он отличается высокой производительностью и надежностью, может работать и оставаться предельно точным даже в неблагоприятных условиях – в жару, под проливным дождем, в мороз, так как его конструкция полностью защищена от влаги и пыли. К особенностям можно отнести удобство съемки и разбивки, интуитивно понятное полевое программное обеспечение.

Стандартное ПО прибора обеспечивает быстрое и точное решение многих задач – разбивка местности, вынос в натуру, определение расстояния до недоступных точек, уравнивание и замыкание хода. Все данные отображаются на цветном сенсорном дисплее. Устройство оснащено встроенной системой защиты mySecurity – в случае утери или кражи оно полностью блокируется, защищая данные от других людей. Многие профессионалы считают этот прибор для проведения тахеометрической съемки одним из лучших, объясняя это в первую очередь высоким качеством и функциональностью.

Точное вычисление перепадов ландшафта – важный подготовительный этап любых строительных и изыскательных работ. На небольших участках можно обойтись традиционными геодезическими приборами. Но если предстоит освоение больших площадей, процесс измерений может затянуться на длительное время. Значительно ускорить получение результатов поможет электронный тахеометр. Этот современный электронный прибор позволяет произвести съемку и получить все необходимые вычисления быстро и точно.

История разработки и описание

Электронный тахеометр: описание прибора и рейтинг лучших моделей

Первые схожие по функциям с тахеометром приборы изобретены 50 лет назад. Это были полумеханические и полуэлектронные устройства, снабженные светодальномерами и теодолитами. Позже устройства усовершенствовали, встроив панель для введения значений углов.

Первый тахеометр изобретен в Швеции. Отсчет углов в нем был заменен с оптического на электронный, что позволило автоматизировать работы геодезиста.

Современный тахеометр – прибор, осуществляющий высокоточную съемку участка с анализом рельефа. Он совмещает функции нескольких инструментов:

  • вычислителя;
  • электронного регистратора.

Прибор осуществляет измерения вертикальных и горизонтальных дистанций и площадей на расстоянии до 5000 км с минимальной погрешностью. Полученные результате передаются автоматически по GPRS на удаленный компьютер и сохраняются.

Принцип работы прибора

В основе функционирования тахеометра, в зависимости от модели, лежит один из следующих методов:

  1. Фазовый. Измеряет разницу между проецируемым и возвращаемым лучом.
  2. Импульсный. Измеряет время, за которое луч лазера проходит от тахеометра к отражателю и возвращается к прибору.

Дистанция, на которой может работать прибор в безотражательном режиме, зависит от окраса тестируемой поверхности. Светлые и гладкие объекты увеличивают расстояние, на котором качественно функционирует прибор, в несколько раз по сравнению с тёмными. Линейная дальность измерений в режиме отражения не менее 5000 м.

Преимущества тахеометра

Измерения традиционным теодолитом предполагает фиксирование данных в журнал. Использование электронного тахеометра избавляет оператора от этого. Прибор фиксирует и хранит в памяти данные. Оператору достаточно только вести абрис участка. При изменении местоположения тахеометра нужно задать новую станцию и пикет, затем навести луч на отражатель и получить расчеты нажатием на одну кнопку.

В автоматическом режиме прибор ведет расчеты горизонтальных дистанций. На мониторе демонстрируются наклонное расстояние, положения по горизонтали и превышения, или наклонное расстояние и углы — отображение одного из двух вариантов данных управляется вручную оператором.

Не заменимо устройство при проведении выноса в натуру. Оператор устанавливает тахеометр в точке с известными координатами, задает точки ориентирования и выставляет точку для выноса. На мониторе отображается угол поворота и дистанция, которую нужно отмерить в данном направлении.

Явное преимущество устройства – способность противостоять неблагоприятным условиям работы. Ему не страшны пыль, вода, снег, перепады температуры. Есть тахеометры для работы при экстремально низких температурах и других специфических погодных условиях.

Виды приборов

  1. Технические. Оборудуются только отражательным дальномером и требуют участия в измерении 2 операторов – реечника и управляющего прибором.
  2. Строительные. Оснащаются безотражательным дальномером. Этим прибором можно вести отражательную и безотражательную съемку. В конструкции этих приборов отсутствует Алидада.
  3. Инженерные. Оборудованы фотокамерой для построения трехмерных моделей местности, цветным дисплеем, процессором и удобным ПО. Для хранения информации к прибору можно подключить flash-карту. Информацию можно передавать по Wi-Fi, Bluetooth.

По строению корпуса тахеометры делятся на следующие виды:

  1. Модульные. Состоят из отдельных элементов и оснащаются сервоприводом, который получает данные со съемок приборами из разных точек.
  2. Интегрированные. В них устройства соединены в одном корпусе и представляют цельный механизм. Это роботизированные геодезические центры, рассчитанные на проведение измерений одним оператором.

По характеристикам съемки приборы делятся на:

  • круговые – оснащены нитяным дальномером и цилиндрическим уровнем на вертикальном круге алидады;
  • номограммные – вычисляют превышения и горизонтальные проложения дистанций по номограмме, различаемой в трубе прибора при ведении наблюдения;
  • авторедукционные – фиксируют превышения и горизонтальные проложения дистанций в которых определяются по горизонтальной рейке дальномером двойного изображения;
  • внутрибазные – их база находится при тахеометре и предназначена для вычисления горизонтального проложения, а измерения вертикальных углов позволяют вычислить превышения;
  • электрооптические – снабжены дополнительным электронным прибором, допускающим автоматизацию съемки.

Обзор производителей

Самые известные и надежные производители электронных тахометров:

Электронный тахеометр: описание прибора и рейтинг лучших моделей

(Япония) Компания известна продукцией для строительства и геодезии уже 100 лет. Приборы отличаются точностью и стабильной работой.

(Швейцария). Образована в 90 годах прошлого века путем слияния мелких предприятий. Оборудование бренда Leica широко применяется в наземной и спутниковой геодезии.

Электронный тахеометр: описание прибора и рейтинг лучших моделей

(Швеция). С самого момента основания эта фирма составила достойную конкуренцию Leica Geosystems. Линейка геодезического оборудования компании отличается высоким качеством и точностью измерений.

Электронный тахеометр: описание прибора и рейтинг лучших моделей

(США). Старейшая компания, начинавшая свою деятельность с производства навигационных систем для морского судоходства. С началом развития космического позиционирования специалисты Trimble Navigation приступили к созданию GPS-навигаторов, с 2003 года и после приобретения брэнда Nikon — начали производство широкого перечня геодезического оборудования.

Электронный тахеометр: описание прибора и рейтинг лучших моделей

(США). Компания была образована в 1997 году после слияния нескольких производителей геодезических приборов и технологий. В настоящее время это крупнейшая марка геодезического оборудования, известная инновационными технологиями.

Рейтинг лучших моделей

Среди продукции этих компаний масса достойных внимания специалистов приборов.

По отзывам специалистов самыми лучшими являются приборы:

Trimble S5 3′′

Профессиональный прибор с сервоприводом и технологией MagDrive, благодаря которым точность измерения повышается, поскольку происходит плавный ход подвижных элементов, трущихся элементов в приборе практически нет. Технология Trimble DR Plus позволяет геодезисту получать точные данные без использования линзы на 1.3 км.

Nikon XF 3′′ LP

Инженерный тахеометр, который нашел свое применение у профессионалов. В безотражательном режиме работает до 800 метров. Автоматическая фокусировка, две эргономичные панели управления делают работу прибора максимально точной.

Leica TS02plus R500

Модель предназначена для работы в строительной сфере. Подойдет для измерения любого участка местности, решит задачи сельского хозяйства, применяется для кадастровых съемок, дорожных работ. Тахеометр имеет фирменное программное обеспечение. При использовании стандартного набора открывается возможность разбивки и выноса в натуру, точное определение площади и высоты, съёмка.

Topcon DS-205i

Электронный тахеометр: описание прибора и рейтинг лучших моделей

Тахеометр использует специальную технологию XPointing. Имеется четкая подсветка нитей, на случай, если работа осуществляется в сумерках. Максимальная дальность в отражательном режиме – 6 км, без призмы – 1 км. Автоматическая фокусировка позволяет работать без помощника: для измерений достаточно навести аппарат на цель и включить соответствующую функцию.

Устройство обладает большой встроенной памятью в 500 Мб.
Дополнительно поддерживается установка флешки до 8 Гб.

Sokkia CX-102 LNL

Прибор профессионального уровня, способный упростить работу оператора максимально. Чаще всего тахеометры этой марки используют инженеры горной промышленности. Устройство без отражателя может измерить местность до 2 км. Тахеометр снабжен несколькими дополнительными приложениями, которые помогают сделать измерения максимально точными.

Внутренняя память прибора 10 тысяч точек, чего хватает на 5 рабочих смен. Пользователи отмечают качественный антибликовый экран, облегчающий работу

Немного о цене приборов

Электронный тахеометр: описание прибора и рейтинг лучших моделей

Между верхними и нижними ценовыми сегментами электронных тахеометров дистанция в сотни тысяч. Особенно пугают стоимостью потребителя роботизированные приборы. При переводе в деньги любому бухгалтеру и хозяйственнику милее Topcon GTS-105N по цене 170 000 руб., нежели Sokkia NET1200 по средней стоимости в 1,3 млн руб.

Но с точки зрения геодезиста преимущества автоматических роботов, управляемых дистанционно, по сравнению с менее дорогими полуавтоматами очевидны. Многократное наведение и фокусировка не оснащенного сервомотором тахеометра отнимает массу времени. Плюс к этому, через несколько часов работы в полевых условиях сосредоточенность оператора падает. Сказывается усталость, начинают слезиться глаза. В результате страдает точность измерений.

Автоматический тахеометр существенно облегчает труд специалиста и гарантирует безупречный результат при любых условиях. Оператору не нужен напарник, перемещающий отражатель, что позволяет сэкономить на заработной плате специалистов.

Выбирая электронный тахеометр или его производителя, стоит сотрудничать с опытным поставщиком. Специалисты подберут модель, отвечающую нуждам заказчика. Современные приборы сложны и не дешевы, поэтому тщательность в выборе устройства с оптимальным набором функций важна.

Видео-совет: как пользоваться электронным тахеометром

Читайте также: