Геодезические приборы и инстументы
Угломерные приборы
Вспомогательное оборудование
Приборы для измерения превышений
Комбинированные приборы
Приборы для измерения длин линий
Геодезические приборы – механические, оптико-механические, электронные и радиоэлектронные приборы, используемые для измерения на местности длин линий, горизонтальных и вертикальных углов и превышений
Применяются при создании астрономо-геодезических сетей, при топографических съёмках, нивелировании, инженерно-строительных и других работах
Классификация геодезических приборов
По функциональному назначению
По точности
- высокоточные
- точные
- технические
- теодолиты
- нивелиры
- дальномеры
- тахеометры
- вспомогательные приборы
По условиям эксплуатации
По физической природе носителей информации
Общие части геодезических приборов и инструментов
Дальнометрия
- лабораторные (стационарные)
- полевые (передвижные и носимые)
- механические
- оптико-механические
- электронные
- оптико-электронные
- радиоэлектронные
Общие части приборов и инструментов
Установочные приспособления
Отсчетные устройства
Штативы
Уровни
Компенсаторы наклона
Отвесы и оптические центриры
Общие части геодезических приборов и инструментов
Зрительные трубы
Объективы и окуляры
Основные детали и узлы
Шкалы геодезических приборов
Сетка нитей – система штрихов и/или нитей, видимых в плоскости изображения зрительной трубы геодезического прибора
Определение расстояний
Дальномеры
Мерные устройства (ленты, рулетки)
Безотражательные дальномеры (лазерные рулетки)
Оптические (геометрические) дальномеры
В точке Б устанавливают специальный отражатель
Для измерения расстояния АБ (D) в точке А устанавливают передатчик и приёмник электромагнитных колебаний и прибор для измерения времени (t) прохождения волн (индикатор)
Измерение расстояний
Ось геодезического прибора – вертикальная ось вращения алидады горизонтального круга геодезического угломерного инструмента
Радиодальномеры
Нитяные дальномеры
Ручные безотражательные дальномеры (лазерные рулетки) – лазерные электромагнитные приборы, предназначенные для измерения расстояния одним исполнителем без использования отражателя
Ось уровня – условная прямая линия, касательная к дуге пузырька уровня
Светодальномеры
Диапазон действия – от 0,2 до 200 метров
Программное обеспечение может быть дополнено функциями вычисления площади прямоугольного участка или помещения, объёма помещения, определения площадей круга и треугольника, нахождения наименьшего или наибольшего расстояния из ряда измерений и пр.
Лимб (лат. limbus – кайма, круг) – часть угломерного геодезического инструмента, представляющая собой стеклянное или металлическое кольцо или диск с нанесёнными на него делениями (градусами, минутами или их долями)
Алидада (араб.) – часть геодезического угломерного инструмента, расположенная на одной оси с лимбом и несущая отсчётное устройство для отсчёта делений лимба
Принципиальная схема оптического дальномера
ИМПУЛЬСНЫЙ МЕТОД
Сигналы посылаются серией коротких импульсов, а промежуток времени прохождения ими искомого расстояния измеряется непосредственно
Искомое расстояние ОС (S) делают высотой, а небольшой отрезок АВ – основанием равнобедренного треугольника ОАВ с малым углом q при вершине
Основание АВ называют базисом (L)
Если угол при вершине является величиной постоянной (q = const), а базис – величина переменная, то такие дальномеры называют ДАЛЬНОМЕРАМИ С ПОСТОЯННЫМ УГЛОМ
Дальномеры с постоянным углом
имеются во всех зрительных трубах оптико-механических геодезических приборов
Основная сетка нитей снабжена двумя короткими дополнительными ДАЛЬНОМЕРНЫМИ НИТЯМИ
Расстояние между ними постоянно и равно некоторой величине k
Сетки нитей теодолитов различных классов
Основные радиоэлектронные методы
Виды оптических дальномеров
ДАЛЬНОМЕР – инструмент, с помощью которого определяют расстояния на местности без непосредственного их измерения
Принцип локации – определение направления, расстояния и местоположения различных объектов по отражённым от них или испускаемых ими свето- и радиоволнам
Если базис L представить дугой (частью окружности), а малый угол q выразить в радианах, то расстояние ОС можно записать, что S = l/q
ФАЗОВЫЙ МЕТОД
Электромагнитные колебания излучаются непрерывно
Расстояние определяется числом длин волн, укладывающихся в нём, а время – измерением разности фаз излучаемых и принимаемых колебаний
Если постоянной величиной является базис (L = const), а угол – величина переменная, такие дальномеры называют ДАЛЬНОМЕРАМИ С ПОСТОЯННЫМ БАЗИСОМ
Расстояние равно частному от деления длины базиса на величину противоположного угла, выраженного в радианах
Штриховой микроскоп теодолита Т30
Устройство зрительной трубы геодезических приборов
Классификация радиоэлектронных средств по назначению
Классификация светодальномеров в зависимости от класса работ
ГК = 70°03'
ВК = 358°51'
Кроме оптических, в топографо-геодезической практике сегодня широко применяются радиоэлектронные методы измерения расстояний
Они сводятся к установлению длин волн по времени прохождения их световыми или радиоволнами
Основные приборы – РАДИОДАЛЬНОМЕРЫ и СВЕТОДАЛЬНОМЕРЫ
Топографические светодальномеры
Служат для развития съёмочного обоснования, топографической съёмки и инженерно-строительных изысканий
Измеряемые расстояния от 0,1 до 5 км
СВЕТОДАЛЬНОМЕРЫ
Применяются для высокоточного измерения расстояний
Принцип работы приборов аналогичен радиодальномерам, но вместо радиоволн используются световые
Источником электромагнитных колебаний являются лампы или лазерные источники света
Геодезические светодальномеры Предназначены для измерения базисных сторон триангуляции I и II классов и сторон полигонометрии I и II классов
Измеряемые расстояния от 0,5 до 50 км
ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАДИОДАЛЬНОМЕРЫ
Предназначены для измерения расстояний от нескольких сотен метров до десятков километров
Светодальномеры специального назначения
Применяются для измерения коротких (2 – 3 км) расстояний
РАДИОГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
Предназначены для определения значительных (сотни километров) расстояний и координат точек местности
Состоят из нескольких неподвижных наземных станций и одной или нескольких подвижных станций, размещённых на летательном аппарате
Визирная ось – воображаемая линия, соединяющая оптический центр объектива с перекрестием сетки нитей в зрительной трубе геодезического инструмента
РУЛЕТКИ – мерные ленты из стали или полотна с металлическими прожилками с делениями через 1 мм и длиной от 10 до 75 метров
Используются для работ не требующих высокой точности