Рис. 8. Светодальномер (а) и ход лучей (б) при измерении линий

Лекция № 12

ЛАЗЕРНЫЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

1. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

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 - светодальномерах. Газовые же лазеры применяют в приборах, задающих положение вертикальной или горизонтальной опорной линии: лазерных нивелирах, указателях направлений, 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.

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 нивелирую 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 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.

Примером может служить лазерный нивелир LNA2L фирмы «Вильд» (рис. 1, а), задающий вращающуюся световую горизонтальную плоскость. Положение этой плоскости фиксируется на специальной рейке или на стенах зданий (рис. 1, б). Нивелир может быть установлен так, чтобы описывалась вертикальная световая плоскость (рис. 1, в).

а) б) в)

Рис. 1. Лазерный нивелир: а) - общий вид; б) - отсчет по рейке; в) - положение для развертки вертикальной плоскости

Он снабжен вычислительным устройством, выполняющим автоматическое вычисление высот. Кроме того, с помощью этого нивелира по рейке можно определять расстояния до 100 м.

В лазерных теодолитах (рис. 2, а), предназначенных для задания створов и измерения углов, вместо визирной оси в пространстве создается узконаправленный пучок света. Наличие горизонтального 1 и вертикального 2 кругов позволяет придавать пучку излучения нужную ориентировку. Как правило, визирная марка (рис. 2, б) при применении лазерных теодолитов в условиях строительной площадки совмещена с шаблоном для разметки ориентирных рисок. Марка 5 со стержнем 6 крепится на опоре 3, а ее высота регулируется стой кой 7 и фиксируется закрепительным винтом 4. Ориентирные риски приводят по щечкам опоры 3.

Многоцелевые приборы, предназначенные для контрольно-измерительных операций при установке конструкций, опалубки, выемке грунта, устройстве земляного полотна, укладке бетона, совмещают в себе визирную оптическую трубу и установленный на нее квантовый генератор. Рассмотрим некоторые из этих приборов.

Прибор ПГЛ-1 состоит из фотоприемного устройства (рис. 3, а) и передающей части (рис. 3, б). Фотоприемное устройство состоит из фотоприемника импульсных сигналов и измерительной рейки 6. Результаты измерений регистрируются на стрелочном приборе. Фотоприемник перемещают вдоль рейки до появления показаний на стрелочном приборе. Передающая часть включает в себя лазерный передатчик, формирующий излучение в виде световых линий и плоскости, блок питания 4 и штатив 3 для установки передатчика.

Конструкция штатива позволяет в широких пределах изменять высоту ПГЛ-1 над местностью. Угол сканирования (поворота) лазерного прибора составляет 180°. Погрешность измерения от лазерного пучка или плоскости до контролируемой поверхности ±3 мм при дальности действия 150 м.

Прибор задания вертикали ПВЗЛ-1 имеет передающую и приемную части. Передающая часть включает в себя лазерный передатчик в виде цилиндра диаметром 120 мм и длиной 382 мм (масса 3,1 кг), горизонтирующее устройство и автономный блок питания размером 200x106x138 (масса 2,6 кг) на гальванических элементах. Световой пучок попадает в насадку и, проходя через пентапризму (пятиугольную стеклянную призму), изменяет направление с горизонтального на вертикальное.

Насадка с пентапризмой съемная, что позволяет использовать луч прибора в горизонтальной плоскости. Приемная часть состоит из регистратора и фотомишени, перемещающейся по взаимно перпендикулярным измерительным линейкам.

Рис.3. Лазерный геодезический прибор ПГЛ-1:

а - фотоприемное устройство, б - передающая часть; 1,5- корпус, 2 - визирный луч, 3 - штатив, 4 - электропитание, 6 - рейка, 7 - вольтметр

Лазерный передатчик устанавливают на исходном горизонте по уровням, что формирует в пространстве вертикальную световую линию. Фотомишень с регистратором размещают на монтажном горизонте и по линейкам перемещают до совмещения с центром проекции лазерного пучка. При совмещении показания индикаторов регистратора будут нулевыми. Возможные отклонения от задаваемой вертикали считывают по линейкам фотомишени. Дальность действия прибора с фотоэлектрической регистрацией - 20 м, погрешность измерения отклонения объекта от задаваемой вертикали - 1 мм, а задания вертикали - 2 мм. Некоторые типы лазерных приборов устроены так, что испускаемый луч направляется вертикально вверх, и тогда с помощью насадки с пентапризмой при необходимости изменяют его направление на горизонтальное.

Особую группу приборов составляют лазерные указки. К ним относятся лазерные указки укладки труб, визирования, вертикали и др.

Так, лазерная указка укладки труб состоит из корпуса, на одном конце которого прикреплена горизонтирующая основа. В ней устроены оправа с лазером, уровень и шкала уклонов, что позволяет направлять луч под заданным углом к горизонту. Погрешность задания уклона - не более ±10 мм на 100 м длины.

Лазерные указки просты в обращении, дешевы в изготовлении, имеют автономное питание (12 В) от батареек для карманных фонарей, могут включаться и выключаться с помощью дистанционного управления.

Применение лазерных указок повышает производительность труда пользователей на 50%, машин и механизмов - на 10%.

Некоторые примеры применения лазерных геодезических приборов показаны на рис. 4 и 5.

Рис. 4. Планировочные работы: 1 - репер, 2 - нивелирная рейка, 3 - лазерный нивелир,

4-фотоприемник, блок и индикатор решающего устройства на ноже бульдозера,

5- штанга, по которой перемещается фотоприемник, H_R_p, H_пл, H_пр -отметки репера,

плоскости лазерного прибора и проектная, h - рабочее превышение

Рис. 5. Выверка по 4 вертикали (а) и разбивка осей (б): 1 - лазерный теодолит, 2 - луч, 3 - свая, 4 - разметочная риска оси сваи, 5 - сваебойный агрегат, 6 - визирная марка, 7- контур здания, 8 - ось

ДАЛЬНОМЕРЫ, ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

1. ДАЛЬНОМЕРЫ

Дальномерами называются геодезические приборы, с помощью которых расстояние между двумя точками измеряют косвенным способом. Дальномеры подразделяют на оптические и электронные. Оптические дальномеры делятся на дальномеры с постоянным параллактическим углом и дальномеры с постоянным базисом. Электронные дальномеры - на электронно-оптические (светодальномеры) и радиоэлектронные (радиодальномеры).

Рис. 6. Оптический дальномер (а), поле зрения трубы (б) и схема измерения (в)

Простейший оптический дальномер с постоянным углом - нитяной (рис. 6, а) имеется, в зрительных трубах всех геодезических приборов. В поле зрения трубы (рис. 6, б) прибора видны три горизонтальные нити. Две из них, расположенные симметрично относительно средней нити, называются дальномерными. Нитяной дальномер применяют в комплекте с нивелирной рейкой, разделенной на сантиметровые деления, В приведенном примере между крайними нитями располагаются 21,5 сантиметровых делений рейки. Расстояние между измеряемыми точками на местности 21,5 * 100 = 21,5 м (100 - коэффициент дальномера).

На расстоянии до 200 м по нитяному дальномеру на глаз можно отсчитать до 0,5 сантиметрового деления, что соответствует погрешности при определении расстояния 50 см; на расстоянии до 100 м - до 0,2 сантиметрового деления или погрешности 20 см.

Нитяным дальномером можно измерить линии длиной до 300 м с погрешностью до 1:300 от длины.

Дальномерные измерения с постоянным базисом рассмотрим на конкретном примере расстояния от точки А до точки В (рис. 7).

В точке А устанавливают теодолит. В точке В располагают отрезок (базис), длина которого l точно известна. Тогда, измерив угол а, можно по известной из тригонометрии формуле L = l tgα вычислить расстояние между точками А и В.

Рис. 8. Светодальномер (а) и ход лучей (б) при измерении линий

В основе электронных средств измерений лежит известное из физики соотношение S = vt/2 между измеряемыми расстоянием S, скоростью распространения электромагнитных колебаний v и временем t распространения электромагнитных колебаний вдоль измеряемой линии и обратно.

Из-за особенностей излучения, приема и распространения радиоволн радиодальномеры применяют главным образом при измерении сравнительно больших расстояний и в навигации. Светодальномеры же, использующие электромагнитные колебания светового диапазона, широко применяют в практике инженерно-геодезических измерений.

Для измерения расстояния АВ (рис. 8) в точке А устанавливают светодальномер, а в точке В - отражатель. Световой поток посылается из передатчика на отражатель, который отражает его обратно на тот же прибор. Если измерить время прохождения световых волн от светодальномера до отражателя и обратно, при известной скорости распространения световых волн можно вычислить искомую длину линии. Время распространения световых волн может быть определено как прямым, так и косвенным методом.

Прямое определение промежутка времени осуществляется в дальномерах, называемых импульсными. В них измерение времени производится по запаздыванию принимаемого после отражения светового импульса по отношению к моменту его излучения.

Косвенное определение времени прохождения световых волн основано на измерении разности фаз двух электромагнитных колебаний. Такие светодальномеры называют фазовыми. С внедрением полупроводниковых лазерных источников излучения и цифровых методов измерения разности фаз появились импульсно-фазовые светодальномеры, в основе которых лежит фазовый метод измерения временного интервала при импульсном методе излучения.

Примером современного фазово-импульсного светодальномера может служить широко распространенный в нашей стране топографический свето-дальномер СТ-5. Это высоко автоматизированный прибор, точность измерения расстояний которым характеризуется величиной (10 + 5D км) мм; предельная дальность - 5 км.

Улучшенный вариант этого сверхдальномера - 2СТ10 (рис. 9). Его технические характеристики: средняя квадратическая погрешность измерения расстояний (5 + 3D км) мм; диапазон измерения 0,2м...10км; диапазон рабочих температур +40°С...-30°С; масса прибора - 4,5 кг. Управление процессом измерения обеспечивается встроенной микроЭВМ. Результаты измерения с учетом поправки на температуру воздуха и атмосферное давление высвечиваются на цифровом табло и могут быть введены в регистрирующее устройство. В приборе имеется звуковая сигнализация обнаружения отраженного от отражателя сигнала, готовности результата измерения и разряжен-

ности источника питания. В комплект светодальномера входят: отражатели, штативы, источники питания, зарядное устройство, барометр, термометр, набор инструментов и принадлежностей.

В инженерной геодезии применяют и
высокоточные светодальномеры. Отечественная промышленность выпускает светодальномеры «Топаз
СП2» и СПОЗ (ДК001), точность измерения Рис. 79. Лазерная рулетка

которыми характеризуется соответственно величинами (1 + D км) и (0,8 + 1,5Dkm)mm.

Для маркшейдерских работ в шахтах используют светодальномер МСД-1М во взрывобезопасном исполнении с дальностью действия до 500 м и погрешностью измерения (2 + 5D км) мм.

Светодальномеры с пассивным отражением измеряют расстояния до предметов без отражателя, т.е. используют отражательные свойства самих предметов. Примером может служить отечественный светодальномер ДИМ-2, погрешность измерения расстояний которым составляет 20 см.

В настоящее время известны дальномеры с пассивным отражением и погрешностью измерения расстояний до 10 мм. Так, например, дальномер, выпускаемый фирмой «Лейка» (Швейцария), измеряет расстояния до 50 м с погрешностью 2 мм.

Для измерений на строительных площадках, в помещениях используют лазерные рулетки (рис. 10), которые не требуют отражателей.

2. ЗЕНИТ- И НАДИР-ПРИБОРЫ

Задание отвесной линии (вертикальное проектирование) при строительстве, проходке горных выработок и других инженерно-геодезических работах необходимая и весьма ответственная задача.

Для вертикального проектирования применяют специальные оптические и лазерные зенит- (вверх) и надир- (вниз) приборы.

Оптические и лазерные приборы вертикального проектирования по способу приведения визирной оси или светового луча в отвесное положение могут быть уровенными или с компенсатором наклона. В свою очередь, компенсаторные приборы подразделяют на одно- или двухкоординатные.

Однокоординатный зенит-прибор вертикального проектирования ПЗЛ фирмы «Карл-Цейсе» (рис. 11, а) - высокоточный прибор с самоустанавливающейся линией визирования. На корпусе 5 прибора закреплен круглый уровень 1, по которому прибор приводят в рабочее положение. Корпус размещается на подставке 9 и закрепляется винтами 8, 10. Окуляр зрительной трубы расположен под углом 90° к объективу 4.

Рис. 11. Прибор вертикального проектирования ПЗЛ (а) и перенесение осей вертикальным визированием (б):

1 - круглый уровень, 2,3- окуляры отсчетного микроскопа и зрительной трубы, 4 - объектив зрительной трубы, 5 - корпус, 6 - фокусирующее приспособление, 7- наводящее устройство, 8, 10- закрепительные винты, 9 - подставка, 11 - точки на исходном горизонте, 12 - проекция точки на монтажный горизонт, 13 - металлический знак, 14- ось, 15 - палетка, 16 - калька с разграфкой

Примером может служить применение однокоординатного зенит-прибора при монтаже конструкций зданий. Чтобы перенести оси вертикальным визированием, зенит-прибор центрируют над точкой 11 пересечения осей или линий, которые параллельны осям, располагаемым обычно внутри корпуса. На монтажном горизонте на отвесной линии над зенит-прибором закрепляют палетку 5 (рис. 11, б).

Палетка представляет собой кальку 16 с координатной сеткой, наклеенную на прозрачное оргстекло, вставленное в металлическую рамку. Во всех перекрытиях над переносимой точкой оставляют отверстия, минимальные размеры которых 100 мм при высоте зданий до 60 м и 150 мм при высоте до 100 м. В отверстие перекрытия монтажного горизонта над зенит-прибором устанавливают рамку с палеткой.

Визирование на палетку производят таким образом, чтобы горизонтальная нить сетки была параллельна одной из линий палетки. Отсчет (21,4) в делениях палетки делают по горизонтальной нити сетки и записывают в журнал (табл. 1). Далее прибор поворачивают на 180° и производят второй отсчет (22,2) по этой же шкале. Установив горизонтальную нить прибора параллельно другим линиям палетки и повернув его на 90°, делают отсчет (8,4), а повернув прибор на 180° -следующий отсчет (9,2). Средние значения из попарно выполненных отсчетов будут координатами точки на палетке. Погрешность перенесения точек допускается в пределах 2...4 мм.

Таблица 1

Точка 0° 180° Среднее значение 90° 270° Среднее значение

1 21,4 22,2 21,8 8,4 9,2 8,8

26,5 26,3 26,4 3,8 3,6 3,7

29,7 29,5 29,6 6,9 6,7 6,8

Рис. 12. Приборы вертикального проектирования ПВП-Т (а) и высокоточный ПВП-В (б

В МИИГАиК разработаны двухкоординатные приборы вертикального проектирования ПВП-Т и ПВП-В. Прибор ПВП-Т (рис. 12, а) имеет подставку 4 с горизонтальным кругом 3, зрительную ломаную трубу с объективом 1, окуляром 2 и фокусирующей рукояткой 5. Прибор снабжен горизонтальным кругом и дополнительной насадкой, позволяющей повернуть визирную линию в горизонтальное положение. Это делает прибор универсальным для применения на строительной площадке.

Высокоточный прибор ПВП-В (рис. 12, б) представляет собой
вертикальную зрительную трубу 1, на концах которой навинчены
оправы с объективами. Внутри трубы размещается стакан с компенсатором. Стакан может перемещаться внутри трубы с помощью рукоятки 4. Там же снаружи размещается окуляр 2. Все это образует
двойную зрительную трубу, которая крепится с возможностью вращения вокруг вертикальной оси на каретках 3. Каретки перемещаются в двух взаимно перпендикулярных направлениях; величина их
перемещения фиксируется микрометренными измерительными винтами. Нижняя каретка крепится к трегеру с подъемными винтами.
Точность работы прибора характеризуется средней квадратической
ошибкой передачи координат по вертикали 0,5 мм на 100 м длины
визирования.

2. ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

Для инженерно-геодезических работ, связанных с установкой строительного и технологического оборудования, применяют специальные измерительные инструменты: металлические линейки, угольники, щупы, штангенинструменты, часовые индикаторы, уровни и др.

Измерительные металлические линейки используют в том случае, если можно непосредственно измерить длину, а диапазон измерений меньше 1 м. Линейки имеют один или два рабочих торца (рис. 13) и одну или две шкалы.

Рис. 13. Металлические линейки с одним (а) и двумя (б) рабочими торцами

Угольники (рис. 14) с углом в 90° применяют для проверки и разметки прямых углов, проверки взаимной перпендикулярности монтируемых конструкций и оборудования.

Рис.14. Угольник типа УЛП

Щупами (рис. 15) измеряют контактным методом зазоры между двумя поверхностями. При монтаже металлических деталей применяют щупы длиной 100 мм, с номинальными размерами 0,02... 1 мм (рис. 15, а), в строительстве - клиновидные щупы (рис. 15, б).

Штангенциркули предназначены для наружных и внутренних измерений и измерений глубин (рис. 16). Характерной особенностью штангенциркулей является наличие линейного нониуса 2 для отсчитывания целых и дробных величин цены деления шкалы. Целое число миллиметров у штангенциркуля отсчитывают по шкале штанги слева направо нулевым штрихом нониуса ценой деления 0,1 мм. Длина нониуса 19 мм, он разделен на десять частей. Одно деление нониуса составляет 19 мм: 10 = 1,9 мм, что на 0,1 мм меньше целого числа миллиметров. При совпадении нулевых штрихов штанги и нониуса десятый штрих нониуса совпадает с девятнадцатым штрихом шкалы, первый штрих нониуса находится от ближайшего справа штриха на расстоянии, равномвеличине отсчета (0,1мм).

Деление шкалы штанги

Рис. 16. Штангенциркуль Ш, Ц-11 (а) и его отсчетная шкала (б):

1 - неподвижные измерительные губки, 2 - подвижные измерительные губки,

3 - рамка, 4 - зажим рамки, 5 - рамка микрометрической подачи,

6 - зажим рамки микрометрической подачи, 7 - штанга, 8 - гайка с винтом

микрометрической подачи рамки, 9 – нониус

При измерении штангенциркулем измерительные поверхности губок доводят до требуемого размера соприкосновением их с измеряемой поверхностью, перемещая рамку с делениями шкалы нониуса. Проверив правильность положения штангенциркуля (отсутствие перекоса, нормальность усилий при перемещении), закрепляют рамку и считывают показания (размер). Целое число миллиметров считывается по нулевому штриху нониуса, дробная величина будет равна величине отсчета, умноженную на порядковый номер этого штриха нониуса.

Шкала основания

Угломеры (рис. 17) предназначены для измерения углов. Линейка основания, жестко связанная с нониусом или указателем, может поворачиваться вокруг оси, являющейся одновременно осью угловой шкалы. Построение углового нониуса и принцип его применения основаны на том, что угол между крайними штрихами шкалы нониуса, равный 29°, разделен на 30 частей.

Рис. 17. Угломер типа УН (а) и его отсчетная шкала (б):

1 - основание, 2 - угольник, 3 - нониус, 4 - стопор, 5 - сектор,
6 - линейка основания, 7 - съемная линейка, 8 - державка

Следовательно, угол между соседними

Деление шкалы нониуса

штрихами будет (60'х29):30 = 58', что на 2' меньше одного градуса. При нулевом показании штрих нониуса находится от ближайшего справа штриха основания на расстоянии, равном величине отсчета (2'), умноженной на порядковый номер штриха, не считая нулевого.

При считывании показаний на угломере с нониусом целое число градусов определяют по шкале основания слева направо нулевым штрихом нониуса. Далее определяют штрих нониуса, совпадающий со штрихом шкалы основания, и ближайшую к нему слева цифру нониуса. К этой цифре прибавляют результат умножения величины отсчета на порядковый номер совпадающего штриха нониуса, считая его от определенной цифры нониуса.

Установку угломера относительно измеряемой поверхности производят следующим образом. Правой рукой угломер (основание) слегка прижимают к измерительной поверхности. Уменьшают просвет между деталью и второй измерительной поверхностью угломера до полного их соприкосновения. После установки угломера проверяют равномерность просвета между измерительными и проверяемыми поверхностями или его отсутствие (при малой шероховатости измерительной и проверяемой поверхностей), фиксируют положение стопором 4 и считывают по нониусу 3 отсчет.

Уровни используют для контроля и установки горизонтального и вертикального положений поверхностей монтируемых деталей, а также для определения отклонения от этих поверхностей. К основным типам уровней, применяемых при контроле и выверке в строительно-монтажных работах, относятся брусковые, рамные, установочные и микрометрические. Ценой деления цилиндрического уровня называется его наклон, соответствующий перемещению пузырька в ампуле на одно деление шкалы, выраженной в миллиметрах на 1 м. Так, угол наклона в 0,01 мм/м соответствует в градусной мере 2". Как правило, цены делений (шкал), нанесенных в виде штрихов на стеклянных ампулах технических уровней составляют 0,02; 0,05; 0,10; 0,15 мм/м.

Брусковые уровни (рис. 18) служат для контроля горизонтальности монтируемых деталей.

Рис. 18. Брусковый уровень:

1,5- винты, 2 - корпус основной ампулы, 3 - основная ампула, 4 - корпус уровня, 6 - поперечная ампула, 7 - маркировочная пластина

Рис. 19. Рамный уровень:

1 - корпус основной ампулы, 2 - основная ампула, 3 - маркировочная пластина, 4 - монтируемая деталь, 5 - поперечная ампула

Для контроля горизонтальности и вертикальности служат рамные уровни (рис. 19), основной частью которых является цилиндрический уровень. Корпус рамного уровня имеет форму квадрата, все стороны которого являются рабочими. На маркировочной пластине обозначают соответствие одному делению ампулы линейного перемещения на длину 1 м. Например, если на пластине выгравировано 0,1 мм, это означает, что отклонение пузырька уровня на одно деление по шкале ампулы даст наклон 0,1 мм на 1 м.

При монтаже железобетонных деталей применяют уровни с более грубыми шкалами, например, одно деление соответствует 1...10 мм на 1 м длины и др.

3. НОВЕЙШИЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ

К высокоточным современным и высокопроизводительным геодезическим средствам измерений относится новое поколение приборов, позволяющих выполнять все измерения в автоматизированном режиме. Такие измерительные приборы снабжены встроенными вычислительными средствами и запоминающими устройствами, создающими возможность регистрации и хранения результатов измерений, дальнейшего их использования на ЭВМ для обработки. Применение ЭВМ пятого поколения предполагает интеллектуализацию компьютеров, т.е. возможность работы с ними непрофессионального пользователя на естественном языке, в том числе в речевой форме.

Речевой ввод топографо-геодези-ческой информации в полевых условиях обеспечивает улучшение условий труда и уменьшение числа ошибок наблюдателя. Скорость ввода информации измерений значительно увеличивается по сравнению с вводом с помощью клавишей.

Для автоматизации полевых измерений при производстве топографической съемки и других видов инженерно-геодезических работ созданы высокоточные электронные тахеометры. Электронный тахеометр содержит угломерную часть, сконструированную на базе кодового теодолита, светодальномер и встроенную ЭВМ. С помощью угломерной части определяются горизонтальные и вертикальные углы, светодальномера - расстояния, а ЭВМ решает различные геодезические задачи, обеспечивает управление прибором, контроль результатов измерений и их хранение.

Рис. 20. Электронный тахеометр Та-ЗМ

Примером может служить отечественный электронный тахеометр Та-3М (рис. 20), с помощью которого можно определить: горизонтальные углы с погрешностью 4"; зенитные расстояния с погрешностью 5"; наклонные дальности с погрешностью 10 мм; горизонтальные проложения; превышения или высоты точек визирования; приращения координат или координаты точек визирования.

Прибор может работать в четырех режимах: разделенном, полуавтоматическом, автоматическом и режиме слежения. Геодезические задачи решаются с учетом поправок на кривизну Земли, рефракцию атмосферы, температуру и давление, разность высот штативов прибора и отражателя.

Информация об угловых значениях выдается в гонах или в градусах. Датчик углов прибора - кодовый, накопительного типа. В комплект тахеометра входят отражатели, штативы, источники питания, разрядно-зарядное устройство, принадлежности для юстировки прибора и ухода за ним.

Тахеометр Та-3М снабжен электрооборудованием для работы ночью. Выдаваемая на цифровое табло оперативная информация может быть выведена в память тахеометра или внешний накопитель.

Спутник

Базовая станция

Измерительная станция

12 Следующая ⇒