Глава 3. Геодезические работы

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОННЫХ

ТАХЕОМЕТРОВ И ЛАЗЕРНЫХ

ДАЛЬНОМЕРОВ

3*1. Электронные тахеометры

Электронный тахеометр — геодезический прибор, объ­

единяющий электронный теодолит, светодальномер, регист­

рирующие и вычислительные устройства, блок памяти и пе­

редачи информации. Совмещение в одном электронном при­

боре дальномера и теодолита позволяет автоматизировать

основные геодезические операции процесса измерений и по­

лучать в течение долей секунды на дисплее прибора следую­

щие значения:

S — наклонное расстояние;

z (или v) — зенитное расстояние (или угол наклона);

р (ГУп) — горизонтальный угол (правый или левый),

отсчитанный от выбранного начального направления.

Измеренные значения S, z, J3 могут быть преобразованы в

D , h y р или X, У, Я , где D — горизонтальное проложение,

h — превышение, Х } У, Я — плановые координаты и отмет­

ка снятой точки. Для получения на дисплее D, h достаточно

нажать соответствующую функциональную клавишу прибо­

ра, а для X , У, Я необходимо войти в режим координат,

ввести координаты точки стояния и точки начального ориен­

тирования. Таким образом, геодезическая информация на

снятую точку может быть выдана на экран или записана в

память прибора в трех видах:

S, z, ft] D, К fi; X, У, Я. *

* В разных моделях электронных тахеометров могут быть раз­

ные обозначения одних и тех же величин, выводимых на дисплей.

Принятые индивидуальные обозначения будут указаны при рас­

смотрении конкретных моделей приборов.

Современный уровень оптико-электронного приборостро­

ения обеспечивает высокую точность, качество и быстроту

измерений тахеометрами, поэтому они получили особую по­

пулярность, практически вытеснив из геодезического произ­

водства традиционные приборы. Электронные тахеометры

применяют при развитии опорных геодезических, межевых

и маркшейдерских сетей, для создания планово-высотного

обоснования, проведения тахеометрической съемки, произ­

водства геодезических разбивочных работ.

Электронные тахеометры выпускают и поставляют на рос­

сийский рынок многие ведущие приборостроительные компа­

нии мира: Trimble, Sokkia, Leica, Nikon, Topcon, Pentax и дру­

гие. Распространены отечественные тахеометры типа ЗТа5

(УОМ З) , начат выпуск их новой модели 4Та5. Большинство

современных тахеометров измерения выполняют на призму с

дальностью до 1...5 км, отражающую пленку (KODA K Gray

Card), а также в безотражательном режиме Direct Reflex с

дальностью до 70...350 метров. Основные технические харак­

теристики некоторых электронных тахеометров, распростра­

ненных в геодезических работах РФ , приведены в табл. 3.1.

Дальность и СК П измерения расстояний могут меняться в

зависимости от атмосферных условий и фонового излучения.

Наряду с приведенными в этой таблице выпускаются высоко­

точные тахеометры с СК П измерения углов l...l,5 " (TS 5601

DR, TS 3601 DR, SET 1030 R3, NET 1200).

Прибор приводится в рабочее положение с помощью встро­

енного оптического центрира, подъемных винтов подставки,

круглого и цилиндрического уровней. В процессе измерений

дополнительно наклон вертикальной оси прибора отслежи­

вает двухосевой датчик в двух взаимноперпендикулярных

направлениях. З а наклон оси автоматически вводятся по­

правки в отсчеты по горизонтальному и вертикальному кру­

гу в каждое направление.

Следует отметить, что современные модели тахеометров

имеют функцию лазерного целеуказателя, позволяющую

видеть лазерный луч при наведении на точки объекта и су­

щественно упрощать разбивочные работы. Кроме того при­

меняется приемный датчик для управления прибором с внеш­

него беспроводного пульта, например, с внешней клавиату­

ры SF14. Современные модели SET используют для дально-

мерных измерений технологию цифровой обработки сигна-

Фирма и модель

Sokkia

SET530R

т

о

6

СЧ|

+

О

6

ON

+

СО

5000

*

10000

00

со

in

SET2130R

ю

О

6

CNJ

+

СМ

' О

О

6

CNJ

+

со

5000

о

ю

со

10000

00

со

in

Trimble

TS5602DR

CN CN

\с

О

6

CN

+

CN

ь

9

со

+

со

3000

о

о

8000

\>>

ID

TS3305DR

Ю

1С

1

О

О

CN

+

СО

1

о

6

CN

+

со

1500

о

1900 строк

ю

со'

УОМЗ

ю

&

т 6

со

+

со

1

Дальность измерения:

1000

1

10000

in

ЗТа5Р

ю

:ииш

?

о

9

со

+

т

1

1000

1

11000

ч

tn

Характеристики

СКП измерения углов:

— горизонтального, с

— вертикального, с

СКП измерения рассто*

— на призму, мм

— без призмы, мм

— на одну призму, м

— без отражателя, м

Объем памяти:

— внутренней, точек

— карта памяти, Мб

Вес прибора, кг

Основные технические характеристики электронных тахеометров

Таблица 3.1

лов RED-tech (Revolutionary Digital Processing Technology),

повышающую точность и скорость измерений за счет анало-

гово-цифровых преобразователей и выборочной оцифровки

полученного с дистанции сигнала, подбора в соответствии с

условиями измерений метода вычисления расстояния по спе­

циальному ПО . Дл я угловых измерений используется авто­

матическая система отсчета с вертикального и горизонталь­

ного кругов. В современных моделях применяется абсолют­

ный датчик угла поворота, работающий по RAB-коду (Random

Bi-directional). В результате угловые отсчеты мгновен­

но выводятся на экран. Большинство электронных тахео­

метров имеют надежную защиту от проникновения в прибор

пыли и влаги, что позволяет вести качественные измерения

в неблагоприятных погодных условиях.

В качестве источника питания применяются аккумулято­

ры, дл я большинства моделей литиево-ионные малогабарит­

ные. Аккумулятор вставляется в отсек тахеометра, на экра­

не отображается уровень его зарядки. Предусмотрено под­

ключение прибора и к внешним источникам питания.

Электронный тахеометр имеет внутреннюю и внешнюю

память, куда можно записать файлы исходных данных и

результаты измерений. Объем внутренней памяти указыва­

ется в технических характеристиках приборов. О н может

быть увеличен за счет компактных карт памяти. Так, в тахео­

метре SET530R дополнительно устанавливается устройство

чтения и записи на карты флэш-памяти в 8 или 16 Мб. Тахео­

метр типа ЗТа5 имеет только внешнюю память и снабжен

специальным узлом сопряжения с картой памяти.

В комплект электронного тахеометра чаще всего входит

следующее оборудование:

— кабель дл я передачи исходной информации с компью­

тера в память прибора, а файлов измерений — с тахеометра

на компьютер или принтер;

— отражательная призма с визирной маркой, набор призм;

— крепление для системы призм;

— трегер (подставка), оптический центрир или адаптер

трегера с оптическим центриром;

— комплект пленочных отражателей;

— штативы;

— вехи с уровнем для установки призмы, подпорки для

вехи (бипод);

— зарядное устройство для аккумуляторов;

— кабель для подключения к внешним источникам пи­

тания.

Измерения расстояний тахеометром выполняются на от­

ражатель, а на малых расстояниях в большинстве приборов

используются измерения без отражателя. Применяется од-

нопризменный отражатель, который совмещен с визирной

маркой для измерения углов. Измерения больших расстоя­

ний проводят на комплект призм, которые устанавливаются

на специальном креплении. Однопризменные отражатели

можно установить на штатив или веху с круглым уровнем.

При использовании штатива подставка или адаптер трегера

центрируются по оптическому центриру.

В пределах дальности измерений без отражателя призма

не требуется, а наведение осуществляется непосредственно

на снимаемую точку объекта. Результаты можно улучшить

измерением на пленочные отражатели, которые накладыва­

ются на точки объекта.

После установления тахеометра над пунктом, его центри­

рования и горизонтирования прибор включают нажатием

соответствующей клавиши. На дисплее появится начальное

сообщение в виде экрана статуса (исходного экрана), содер­

жащего модель тахеометра, его номер, версию ПО , название

рабочего файла. Экран статуса позволяет нажатием функ­

циональных клавиш перейти в другие режимы, в том числе

в режим измерений.