Геодезическое инструментоведение. Методические указания к практическим занятиям для студентов 3 курса обучающихся по направлению 270800.62 «Строительс

МИНИСТЕРРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

СЕВЕРО-КАВКАЗСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГУМАНИТАРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

З. Х. Батчаева

ГЕОДЕЗИЧЕСКОЕ

ИНСТРУМЕНТОВЕДЕНИЕ

Методические указания к практическим занятиям для студентов 3 курса обучающихся

по направлению 270800.62 «Строительство». Профиль «Промышленное и гражданское строительство»

Черкесск

2013

УДК 52

ББК 38.115 Б 28

Рассмотрено на заседании кафедры Технологии строительного производства и строительных материалов.

Протокол № 3. от " 09 " октября 2013 г.

Рекомендовано к изданию редакционно-издательским советом СевКавГГТА.

Рецензенты: Багдасаров А. С. – канд. техн. наук, доцент

Б28 Батчаева, З. Х. Геодезическое инструментоведение: методические указания к практическим занятиям для студентов 3 курса обучающихся по направлению 270800.62 «Строительство». Профиль «Промышленное и гражданское строительство»/ З. Х. Батчаева. – Черкесск: БИЦ СевКавГГТА, 2013. – 40 с.

Для выполнения измерений на местности необходимы геодезические приборы и инструменты, приспособленные к полевым условиям и удовлетворяющие требованиям отечественной и зарубежной геодезической практики. К таким приборам относятся электронные тахеометры, цифровые нивелиры, а так же приборы специального назначения, отвечающие требованиям к точности измерений. Использование геодезического оборудования при производстве топографо-геодезических работ заставляет уделять особое внимание изучению технических характеристик используемых приборов, проведения поверок геодезических инструментов и освоению способов геодезических измерений.

УДК 52 ББК 38.115

© Батчаева З. Х., 2013 © ФГБОУ ВПО СевКавГГТА, 2013

2

Содержание Введение…………………………………………………………………….....4

Практическое занятие №1. Цифровой нивелир…….……………………..5

Практическое занятие №2. Изучение электронных тахеометров………..8

Практическое занятие №3. Геодезическое GPS/ГЛОНАСС – оборудование…………………………………………………………………27

Литература……………………………...……………………………….......40

3

Введение

С ростом научно-технического прогресса и технического уровня строительства развивались и совершенствовались методики и приборы для проведения инженерно-геодезических работ. Если до 90-х годов прошлого столетия развитие геодезического приборостроения шло по пути совершенствования успешно зарекомендовавшей себя традиционной технологии, в основе которой лежали физические принципы, то за последние 10 лет развитие микроэлектроники, ставшей символом XXI века, положило начало новой эпохи средств и методов геодезических работ. Современный геодезический прибор сегодня - это продукт высоких технологий, объединяющий в себе последние достижения электроники, точной механики, оптики, материаловедения и других наук.

Целью изучения курса "Геодезическое инструментоведение" является приобретение студентами углубленных знаний о геодезических приборах, прочных навыков работы с приборами, умелого и бережного обращения с ними.

Врезультате освоения дисциплины студенты должны:

-приобрести практические навыки при работе с современными приборами и программными продуктами;

-свободно разбираться в технической документации на геодезические приборы, владеть навыками работы с ними;

-знать принципиальные схемы приборов, уметь выполнить основные исследования и поверки;

-уметь устранить неисправности и составить техническое задание на разработку геодезического прибора.

4

Практическое занятие № 1

Тема: Цифровые нивелиры.

Цель: Изучить устройство и принцип работы цифровых нивелиров.

Приборы и принадлежности:

1.Цифровой нивелир GeoMax ZDL 700.

2.Штрих-кодовая рейка.

Содержание работы:

1.Устройство цифрового нивелира GeoMax ZDL 700.

2.Технические характеристики.

3.Описать методику выполнения работы.

4.Принципиальная схема цифрового нивелира

Контрольные вопросы:

1.Достоинства цифровых нивелиров?

2.Недостатки цифровых нивелиров?

1. Устройство цифрового нивелира GeoMax ZDL 700.

Рис. 1 Цифровой нивелир.

Цифровой нивелир GeoMax ZDL 700 (рис. 1) – нивелир высокого качества исполнения, функционально стоит в ряду нивелиров Hi-End класса. Цифровой нивелир марки GeoMax – оптимальный выбор для профессионалов, кому нужны точные результаты измерений и простота использования цифрового нивелира, а также высокая скорость измерительных работ, полноценный вид предоставления и передачи данных, высокая надежность. Сочетание простоты и новейших

5

технический решений позволяет GeoMax предложить пользователям отличное сочетание «цена–качество».

Высокая точность и производительность цифрового нивелира

GeoMax ZDL 700

Метрологические испытания и опыт полевых работ доказали высокую точность цифрового нивелира ZDL700: точность измерений ±0,7 мм на 1 км двойного хода. Таким образом, цифровой нивелир ZDL700 – это идеальный прибор для высококлассного нивелирования: наблюдений за деформациями конструкций, высокоточных измерений, не говоря уже о решении стандартных задач на строительной площадке.

Повышенная скорость измерения (менее 3 секунд), в сочетании с простотой использования (измерение и сохранение данных одной клавишей) обеспечивают более быструю и экономичную работу, чем когда либо. Невозможность считывания отсчета, ошибки оператора – все это осталось в прошлом. Благодаря высокой производительности цифрового нивелира GeoMax ZDL700 временные затраты на выполнение задач потребуют гораздо меньше времени.

Просто наведитесь на центр рейки с бар-кодом и нажмите клавишу измерений - Вы получите результат без вмешательства "человеческого фактора" при снятии показаний с рейки!

Цифровой нивелир GeoMax ZDL 700 осуществляет надежную запись и быструю обработку данных

Чтобы сделать нивелирование еще более комфортным, встроенная память цифрового нивелира ZDL700 поддерживает запись до 2000 измеренных точек. Возможность переключения между ручной и автоматической нумерацией точек не только добавляет гибкости процессу, но и позволяет максимально оперативно подготавливать документацию. Встроенная программа уравнивания, расчета разностей высот, режим перевернутой рейки в сочетании с различными настройками наблюдений позволят Вам выполнять все необходимые вычисления с ZDL700. Благодаря цифровому считыванию отсчета и автоматизированным вычислениям, Вам больше не придется тратить время на вычисление данных на калькуляторе.

Быстрая передача данных в GeoMax ZDL 700

Данные, записанные в рабочем проекте в памяти нивелира можно загрузить в персональный или карманный компьютер, соединив их с ZDL 700. Вам гарантирована удобная и быстрая передача данных. Помимо всего прочего в GeoMax ZDL 700, внешние устройства предоставляют

6

дополнительную гибкость работ, предлагая загрузку и обработку в реальном времени.

Цифровой нивелир ZDL700 отлично экономит время по сравнению с оптическими нивелирами при большом объеме работ, помогает значительно снизить количество ошибок из-за "человеческого фактора" при снятии показаний, дает возможность работать с данными после проведения съемки (пост-обработка), что позволяет еще увеличить точность работ и исключить ошибки.

2. Технические характеристики:

-СКО измерения превышения на 1 км. дв. хода - 0,7 мм по фибергласовой штрих-кодовой рейке и 2,0 мм. по алюм. штрих-кодовой рейке

-измерения расстояния D<10 м, 10 мм, D>10 м, 0,001xD

-максимальное расстояние 105 м, минимальное расстояние 2 м

-увеличение зрительной трубы 24-х

-скорость одиночного измерения <3 сек

-минимальная допустимая освещенность 20 Lux

-минимальное поле зрения >50%

-минимальное разрешение на экране (Высота) 0,1 мм

-минимальное разрешение на экране (Расстояние) 1 мм

-диапазон работы компенсатора ±10'

-точность установки компенсатора +0,35"

-внутренняя память 2000 измерений

-интерфейс передачи данных RS232

-температура работы / хранения -10° C ~ +50° C / -40° C ~ +70° C

-влаго- и пылезащита IP55

-вес с батареей >2.5 кг

-батарея AA (4XLR6 / AA 1.5В)

-ёмкость батареи 1800мАч / 2300мАч 14 /16 часов измерений

Методика выполнения работы:

1.Установить нивелир в рабочее положение.

2.Навестись сначала на штрих-кодовую сторону задней рейки, нажать кнопку взятия отсчета. Записать отсчет в таблицу.

3.Навестись на шашечную сторону задней рейки, взять отсчет через зрительную трубу. Записать отсчет в таблицу.

4.Навестись на штрих-кодовую сторону передней рейки, нажать кнопку взятия отсчета. Записать отсчет в таблицу.

5.Навестись на шашечную сторону передней рейки, взять отсчет через зрительную трубу. Записать отсчет в таблицу.

6.Вычислить превышения между точками. Результаты записать в таблицу 1.

7

Таблица 1 - Вычисление превышения между точками.

Контрольные вопросы:

1.Описать методику работы на станции с помощью цифрового нивелира.

2.Какая рейка входит в комплект цифрового нивелира и принцип взятия отсчета по рейке?

Практическое занятие № 2.

Тема: Изучение электронных тахеометров.

Цель: Изучить устройство и принцип работы электронного тахеометра.

Приборы и принадлежности:

1. Электронный тахеометр.

Содержание работы:

1.Назначение, общее устройство, комплектность и технические характеристики.

2.Подготовка к работе.

3.Выполнение поверок тахеометра.

4.Режим съёмки в прямоугольных координатах.

5.Обратная линейная засечка.

6.Обратная угловая засечка.

7.Вычисление площади земельного участка.

8.Вынос запроектированной точки в натуру.

9.Работа с картой памяти.

8

1. Назначение, общее устройство, комплектность и технические характеристики.

Тахеометр – оптико-электронный геодезический прибор нового поколения, с комплексной измерительной, вычислительной записывающей и программной системами, которые удовлетворяют не только растущим требованиям к автоматизации обработки цифровой информации, но и к новым стандартам в технологии и удобству работы.

Тахеометр предназначен для решения следующих комплексных геодезических задач:

создания сетей планово-высотного обоснования;

выполнения топографических съемок;

выполнения исполнительных съемок;

автоматизированного решения в полевых условиях различных геодезических и инженерных задач при помощи прикладных встроенных программ.

Кроме того, тахеометром можно производить отдельные геодезические измерения:

горизонтальных и вертикальных углов;

расстояний;

определение полярных координат;

определение превышений и абсолютных отметок точек;

определение прямоугольных координат.

Общее устройство тахеометра.

Тахеометр состоит из двух основных частей:

неподвижной части (основание прибора);

подвижной алидадной части.

Неподвижная часть представляет собой подъемное трехопорное

устройство (трегер), оснащенное круглым уровнем.

Подвижная часть включает:

алидадную колонку;

пульт управления с экраном;

цилиндрический уровень;

зрительную трубу;

оптический визир;

аккумуляторную батарею;

закрепительные и наводящие микрометренные винты. Внешний вид тахеометра Trimble М3 представлен на рис. 2 и 3.

9

Комплект прибора включает:

тахеометр;

зарядное устройство;

10