Тахеометры

В современном мире без геодезических работ не обойтись. Их проведению помогают измерительные приборы, на первом месте среди которых по праву стоит тахеометр. Именно он дает возможность получить самые точные сведения о состоянии местности за короткое время.

Сфера применения

Тахеометр предназначен для того, чтобы измерять вертикальные и горизонтальные углы, превышения и расстояния. Электронный прибор дает возможность провести измерения очень быстро. При этом уровень отклонений очень незначителен (конечно, если все работы проведены правильно). Устройство незаменимо при проведении работ по:

• определению координат точек при топосъемке и составлении топографических карт;
• строительным и геодезическим разбивочным мероприятиям;
• выносу на местность проектных точек;
• проведении прямых и обратных засечек;
• выполнении измерений со смещением;
• тригонометрическом нивелировании и других подобных работах.

Электронный тахеометр дает возможность выполнять все виды геодезических работ при сохранении высокой точности измерений. Прибор можно использовать в качестве теодолита, нивелира, светодальномера.

Кроме того, устройство может решить и целый комплекс прикладных задач за счет наличия высоких технических возможностей и встроенных в электронно-вычислительную часть математических алгоритмов. Необходимо только выбрать нужные опции, ввести исходные данные и в считанные мгновения экран аппарата отразит сведения о:

• координатах точки расположения прибора;
• наклонной длине, горизонтальном положении, превышении между точками;
• площади участка, ограниченного линиями, проведенными через назначенные точки;
• координатах теодолитного хода с разными условиями и критериями.

Также электронный тахеометр может быть использован с целями:

• вынести точки в натуру;
• вынести линии на местность;
• вынести круговую линию;
• спроецировать точки;
• провести измерения со смещением;
• произвести топографическую съемку;
• снять трассу и ее поперечники.

При использовании персонального компьютера и специального программного обеспечения для передачи данных вероятность случайной ошибки за счет человеческого фактора стремится к нулю.

Устройство

Тахеометр состоит из трех частей:

• оптической;
• механической;
• электронной.

Такая структура была характерна уже и для теодолитов, причем со временем она только совершенствовалась и улучшалась.

Большинство современных электронных тахеометров включает в себя:

• светодальномер с инфракрасным светодиодом;
• электронно-цифровое вычислительное устройство для отображения полученных результатов на дисплее.

Электронный прибор сочетает в себя системы:

• ориентирования;
• наведения;
• измерений;
• управления и организации всех выделенных геодезических процессов.

Система ориентирования включает в себя геометрию осей взаимоувязанных элементов, приспособлений и механизмов, наведения – зрительную трубу с подвижной оптической системой, измерений – устройства, позволяющие отсчитывать угловые значения и вычислять линейные величины. Система управления включает в себя рабочую панель с дисплеем, необходимым программным обеспечением, которое дает возможность выбора необходимых режимов и управления ими.

Классификация

Тахеометры классифицируются по многим основаниям: свойства, функционал, правила эксплуатации. Например, по принципу работы прибор может быть:

• Оптическим, представляя собой сложный теодолит с номограммным кипрегелем.
• Электронным, оснащенным собственным программным обеспечением. При этом имеется функция хранения данных проведенных измерений и вычислений в памяти устройства. По сути, представляет собой сочетание теодолита и светодальномера.
• Автоматизированным, способным выполнять сложные инженерные работы в связи с возможностью проведения максимально точных измерений в течение короткого периода времени. Такие устройства сейчас пользуются наибольшим спросом и имеют самую высокую стоимость.

Рассматривая конструкцию тахеометров, можно выделить приборы:

• модульные, которые представляют из себя конструкцию из отдельных элементов теодолита, светодальномера и других подобных устройств);
• интегрированные, представляющие собой единый механизм из всех включенных в него составляющих;
• неповторительные, в которых на подставке монолитно закрепляется лимб.

По сфере использования тахеометры могут быть:

• строительными, использующимися в геодезическом сопровождении работ;
• техническими, служащими для решения элементарных задач;
• инженерными, предназначенными для проведения исполнительных съемок и других сложных работ, в которых необходима высокая точность.

Рабочая панель включает в себя экран, функциональную и цифровую клавиатуру и служит для управления и организации рабочего процесса. Именно эти устройства позволяют ввести данные, обработать их, записать и сохранить в памяти устройства, получить результаты и отразить их на дисплее, а также дистанционно управлять проведением всех операций. Выбор режима также обеспечен рабочей панелью. Современные тахеометры поддерживают работу в режиме конфигурации, меню, быстрых настроек, измерений и памяти.

Преимущества и недостатки

Сегодня каждое геодезическое предприятие использует тахеометры в своей работы. Преимущества оборудования заключаются в:

• возможности проведения замеров в сложных условиях (наличие веток, листвы, плохая освещенность или, наоборот, слишком яркий солнечный свет);
• возможности автоматизации процессов, связанных с измерением и обработкой данных;
• допустимости расположения прибора в любом месте, из которого удобно проводить нужные мероприятия;
• возможности сокращения и исключения многих промежуточных операций;
• легкости передачи информации с устройства на компьютер для ускорения и упрощения разработки электронного топографического плана.

Главным недостатком прибора является высокая стоимость. Кроме этого, работа с устройством требует наличия определенного уровня знаний и навыков. На заросших участках с густой растительностью проведение измерительных работ усложнено. Также проблемы характерны для ситуаций работы в условиях высокой запыленности, тумана или чрезмерно яркого солнечного освещения.

Критерии выбора

Самое главное при выборе прибора – прежде всего оценить спектр задач, которые необходимо решить. Функционал тахеометров очень значительно различается, а смысла переплачивать за те функции, которые не нужны, как минимум, нерационально.

Одним из важнейших показателей, который необходимо проанализировать, – уровень пыле- и влагозащищенности. Выбор конкретного прибора зависит от условий использования. Например, при работе на строительной площадке, где количество пыли и влаги очень высоко, необходимо выбирать приборы с максимальной защитой с маркировкой IP66. В этом случае первая цифра показывает уровень защищенности от попадания пыли, вторая – от влаги. 6 – максимальный уровень защиты.

Обязательно следует обратить внимание на внутреннюю память прибора. Сейчас существуют аппараты, способные хранить в памяти сведения о 10000 последних измерений. Эта функция важна при проведении съемок в удаленных и труднодоступных местностях. При съемке в городских условиях такая способность теряет актуальность, ведь перенести полученные данные в компьютер можно в любой момент.

Одним из важных критериев при выборе аппарата должно стать наличие в доступности официального представителя марки изготовителя прибора. Это даст возможность получать оперативное сервисное обслуживание, консультации по возникающим вопросам, обучающие семинары, сведения о новых моделях и технологиях. Не менее важно для пользователя наличие прибора в едином государственном реестре. Эта, казалось бы, малозначимая деталь позволит использовать аппарат при любых измерениях, в том числе и для подготовки крупных проектов.

В современном мире развивается все. И в первую очередь – технические приборы. Да, конечно, стоимость их достаточно высока. Но скорость, многофункциональность и удобное использование позволяют быстро окупить затраты на покупку прибора.