 | Эта статья в значительной степени или полностью основана на одном источнике . ( сентябрь 2009 г. ) |
Тахеометр ( TS ) или общая теодолитная станция ( ТСТ ) представляет собой электронный / оптический прибор , используемый для съемки и строительство зданий и сооружений . Это электронный транзитный теодолит, интегрированный с электронным измерением расстояния (EDM) для измерения вертикальных и горизонтальных углов и наклонного расстояния от инструмента до определенной точки, а также бортовой компьютер для сбора данных и выполнения триангуляционных расчетов. [1]
Роботизированные или моторизованные тахеометры позволяют оператору управлять инструментом на расстоянии с помощью дистанционного управления. Это устраняет необходимость в помощнике сотрудника, поскольку оператор держит ретрорефлектор и управляет тахеометром из наблюдаемой точки. Эти моторизованные тахеометры также могут использоваться в автоматизированных установках, известных как автоматизированные моторизованные тахеометры (AMTS).
Функция [ править ]
Измерение угла [ править ]
Большинство тахеометров измеряют углы с помощью электрооптического сканирования чрезвычайно точных цифровых штрих-кодов, выгравированных на вращающихся стеклянных цилиндрах или дисках внутри инструмента. Тахеометры самого высокого качества способны измерять углы с точностью до 0,5 угловой секунды . Недорогие тахеометры «строительного класса» обычно могут измерять углы до 5 или 10 угловых секунд.
Измерение расстояния [ править ]
Измерение расстояния осуществляется с помощью модулированного инфракрасного несущего сигнала, генерируемого небольшим твердотельным излучателем на оптическом пути прибора и отражаемого призменным отражателем или исследуемым объектом. Шаблон модуляции в возвращаемом сигнале считывается и интерпретируется компьютером в тахеометре. Расстояние определяется путем излучения и приема нескольких частот и определения целого числа длин волн до цели для каждой частоты . Большинство тахеометров используют специальные стеклянные призматические (геодезические) отражатели для сигнала EDM. Типичный тахеометр может измерять расстояния до 1500 метров (4900 футов) с точностью около 1,5 миллиметра (0,059 дюйма) ± 2 части на миллион.[2]
Безотражательные тахеометры могут измерять расстояние до любого достаточно светлого объекта, до нескольких сотен метров .
Измерение координат [ править ]
Координаты неизвестной точки относительно известной координаты могут быть определены с помощью тахеометра, если между двумя точками может быть установлена прямая линия обзора. Углы и расстояния измеряются от тахеометра до исследуемых точек, а координаты (X, Y и Z; или восточное, северное и возвышение ) исследуемых точек относительно положения тахеометра вычисляются с использованием тригонометрии и триангуляции .
Для определения абсолютного местоположения тахеометр требует наблюдения на линии прямой видимости и может быть установлен над известной точкой или с прямой видимостью до 2 или более точек с известным местоположением, что называется свободным местоположением . [3] [4]
По этой причине некоторые тахеометры также имеют приемник глобальной навигационной спутниковой системы и не требуют прямой видимости для определения координат. Однако измерения GNSS могут потребовать более длительных периодов работы и обеспечить относительно низкую точность по вертикальной оси. [3]
Обработка данных [ править ]
Некоторые модели включают внутреннее электронное хранилище данных для записи измеренных расстояний, горизонтального и вертикального углов, в то время как другие модели оборудованы для записи этих измерений во внешний сборщик данных , такой как портативный компьютер.
Когда данные загружаются с тахеометра на компьютер, можно использовать прикладное программное обеспечение для вычисления результатов и создания карты исследуемой области. Тахеометры последнего поколения также могут отображать карту на сенсорном экране инструмента сразу после измерения точек.
Приложения [ править ]
Тахеометры в основном используются геодезистами и инженерами-строителями для записи объектов, как при топографической съемке, или для обозначения объектов (таких как дороги, дома или границы). Они также используются археологами для записи раскопок и полицией, следователями на месте преступления, частными специалистами по реконструкции аварий и страховыми компаниями для измерения мест.
Горное дело [ править ]
Электронные тахеометры - это основной геодезический инструмент, используемый при съемке горных работ.
Тахеометр используется для регистрации абсолютного местоположения стен туннеля, потолков (задних стенок) и этажей при прохождении штольней подземной шахты. Записанные данные затем загружаются в программу САПР и сравниваются с проектной компоновкой туннеля.
Съемочная группа устанавливает контрольные станции через регулярные промежутки времени. Это небольшие стальные заглушки, устанавливаемые попарно в отверстия, просверленные в стенах или в задней части. Для настенных станций в противоположных стенах устанавливают две заглушки, образуя линию, перпендикулярную штольню. Для задних станций сзади устанавливаются две заглушки, образующие линию, параллельную штольню.
Набор пробок можно использовать для определения местоположения тахеометра, установленного в штольне или туннеле, путем обработки измерений на пробках по пересечению и обратной засечке .
Механическая и электрическая конструкция [ править ]
Тахеометры стали высшим стандартом для большинства форм компоновки зданий. [ согласно кому? ]
Чаще всего они используются по осям X и Y для разметки мест проходов из подземных коммуникаций в фундамент, между этажами конструкции, а также проходов в кровле.
Поскольку все больше работ в коммерческом и промышленном строительстве сосредоточено на информационном моделировании зданий (BIM), координаты почти для каждой трубы, кабелепровода, воздуховода и подвески доступны с цифровой точностью. [ требуется пояснение ] Применение передачи виртуальной модели к материальному сооружению потенциально исключает трудозатраты, связанные с перемещением плохо измеренных систем, а также время, затрачиваемое на выкладку этих систем в ходе полномасштабного незавершенного строительства. [ необходима цитата ]
Метеорология [ править ]
Метеорологи также используют тахеометры для отслеживания метеозондов для определения ветра на высотах. При известной или предполагаемой средней скорости подъема метеозонда изменение азимута и высоты, полученные тахеометром, когда он отслеживает метеозонд во времени, используются для вычисления скорости и направления ветра на разных высотах. Кроме того, тахеометр используется для отслеживания воздушных шаров на потолке с целью определения высоты слоев облаков. Такие данные о ветре верхнего уровня часто используются для авиационного прогноза погоды и запусков ракет.
Производители инструментов [ править ]
- Карл Цейсс (исторический)
- GeoMax , часть Hexagon AB
- Hewlett Packard (исторический)
- Hilti
- Leica Geosystems , часть Hexagon AB
- North Group LTD (исторический)
- Sokkia , часть Topcon
- TI Asahi Co. Ltd , продается под брендом Pentax
- Topcon
- Trimble Navigation Ltd.
- Wild Heerbrugg AG (исторический), часть Leica Geosystems
См. Также [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме тахеометров . |
- Теодолит
- ЛИДАР
- Геодезия
- Компас
- Местная достопримечательность
- Резекция (бесплатное размещение)
- Тахеометрия
Ссылки [ править ]
- ^ Кавана, Барри Ф .; Птица, SJ Гленн (1996). Геодезия: принципы и приложения (4-е изд.). Прентис Холл. С. 257–264.
- ^ Leica Flexline TS02 / 06/09 . (2008). Leica Geosystems. См. Техническое описание модели TS06 (PDF). Проверено 27 августа 2009 г.
- ^ a b «Техническое описание Leica Viva TS11» . Leica Geosystems - Америка. nd . Проверено 24 июня 2014 года .
- ^ «Цель, преимущества и задачи установки резекции» . Центр знаний Trimble . Тримбл . Проверено 3 января +2016 .
Внешние ссылки [ править ]
- Использование тахеометра
- Электронный тахеометр с функцией лазерного сканера
- Онлайн-расчет измерений тахеометра
