Применение лазерных приборов в геодезии

Сканирование осуществлялось как с одной стоянки прибора, так и с нескольких — двух. Последовательность действий на сканерной станции была следующей. После установки прибора на штатив и его включения автоматически выполнялся прогрев прибора. Затем создавался так называемый «проект» для выполнения измерений и задавались параметры, относящиеся к сеансу сканирования (название станции, при необходимости — имя ОРП, сведения о марке, пространственные координаты и т. д.). Затем, в зависимости от выбранного варианта последующей регистрации данных, осуществлялся выбор одного из двух типов сканирования: 1) отдельное сканирование марки ОРП или нескольких марок и; 2) 3D-сканирование объекта. В первом случае осуществляется поиск и визирование марок с помощью специального визира и окна видоискателя на приборе вручную, либо с помощью встроенной видеокамеры, когда управление сканером осуществляется через персональный компьютер (ноутбук). Перед сканированием объекта задается область сканирования путем указания ее верхнего левого и нижнего правого угла. Причем границы области сканирования могут задаваться как вручную, так и через компьютер.

После этого задается плотность сканирования. В приборе GLS-1500 эта операция может быть осуществлена во-первых, введением расстояния до объекта и шага между сканируемыми точками по горизонтали и вертикали (расстояние до объекта может быть определено с помощью специальной функции в режиме настройки при нажатии клавиши «звездочка»); во-вторых, вводом общего количества сканируемых точек и в-третьих, введением горизонтального и вертикального угла между сканируемыми точками. Далее, задав имя скана, переходят к выбору типа данных сканирования. Ими могут быть 3Dкоординаты и фотоснимки объекта, либо только координаты и только фотоснимки. Затем запускается собственно процесс сканирования. Камеральная обработка результатов сканирования выполнется в 2 этапа: 1 — предварительный. После окончания сканирования осуществлялся просмотр полученных результатов. Для этого использовался ноутбук с установленным в нем ПО ScanMaster для управления сканером и обработки результатов сканирования. &#.

171;Сырые" данные сканирования загружались в программу ScanMaster путем создания так называемого «проекта». Проект — это набор баз данных и внешних ресурсных файлов, логически сформированных по папкам. В программе ScanMaster хранение и организация данных осуществляется в проекте архивов. При создании нового проекта программой автоматически создается папка для его хранения. Проект также может быть импортирован в ПО ScanMaster с SD-карты, на которую записываются результаты сканирования в процессе выполнения работ. После загрузки данных сканирования можно приступать к их обработке. Прежде всего, выполняется регистрация, т. е. приведение данных, полученных при сканировании, в общую систему координат. Если перед в полнением сканирования определены координаты точки стояния прибора или координаты узловых точек (мест установки специальных марок), т. е. предварительно создано съемочное обоснование, то регистрация данных в проекте будет происходить автоматически.

В противном случае нужно выбрать тот или иной вариант регистрации и реализовать его уже средствами программы ScanMaster. В полевых условиях предпочтительнее использование именно автоматической регистрации проекта, т.к. в этом случае есть возможность оценить полноту и подробность сканирования объекта в целом. При регистрации проекта есть возможность оценить точность полученной модели, т.к. программой ScanMaster предусмотрена возможность определения ошибок в положении связующих точек по трем координатным осям. Интерпретация результатов сканирования заключается в представлении данных сканирования в виде, удобном для заказчика. В нашем случае по каждому отдельному береговому участку, на котором было выполнено сканирование, предоставлялась следующая информация: а) TXT-файлы пространственных прямоугольных координат облаков точек с дискретностью 5−10 м в условной системе координат с приведением отметок к урезу воды на дату съемки; б) продольные и поперечные профили, построенные в характерных местах по каждому отдельному береговому участку, на котором было выполнено сканирование; в) топографические планы масштаба 1:1000 отдельных береговых участков, на которых было выполнено сканирование с высотой сечения рельефа 0,1; 0,25; 0,5; 1,0; 5,0 м в зависимости от перепада высот на участке.

Заключение

.

На сегодняшний день можно говорить о широчайшем применении лазерных измерительных инструментов не только в различных областях науки, но и в геодезии. &# 160;Геодезические приборы в настоящее время являются высокотехнологичными точными инструментами, без которых не представляется возможным своевременное и качественное выполнение землеустроительных, инженерно-геодезических, строительно-монтажных и проектировочных работ. Требования к геодезическим приборам в наши дни постоянно растут, что наряду с развитием современной электроники, компьютерной и лазерной техники, обуславливает совершенствование технологий, применяемых при их производстве, создание новых моделей зарекомендовавших себя приборов и разработку принципиально новых инструментов. На сегодняшний день ни одна стройка, будь то внешние строительные работы или внутренняя отделка, не обходится без применения современных лазерных приборов. Так нормой стало использование лазерных приборов при проведении различных измерений положения строительных элементов. Посредством эксплуатации лазеров удалось облегчить проведение многих трудоемких операций, вследствие чего лазерный инструментарий составил серьезную конкуренцию традиционно использующимся измерительным приборам и оборудованию, в числе которых следует назвать рулетки, нивелиры, уровни и откосы. Это стало возможным благодаря уникальным свойствам светового луча лазера. Размер световой точки лазера, даже находясь на расстоянии нескольких десятков метров от самого прибора, совпадает с размером исходной точки. При этом центр этой точки приходится точно по центру самого лазерного луча. &#.

160; Широкое распространение на рынке измерительных инструментов получили лазерные дальномеры или лазерные рулетки. Являясь по сути понятным и простым прибором, лазерный дальномер делает работу по измерению дальности очень точной, быстрой, безопасной и удобной. Технологии изготовления лазерных дальномеров не стоят на месте и предлагают пользователю все больше функций, таких как цветной дисплей, цифровой видоискатель, возможность измерения объема, площади, косвенного расстояния и вертикального угла, измерение которого напрямую невозможно.

Литература

.

Инженерная геодезия, учебное пособ.И. Ф. Куштин, Ростов На — Дону, Феникс 2002СП 11−104−97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства, Госстрой России, Москва, 1997. СП 11−105−97 Инженерно-геологические изыскания для строительства, Госстрой России, Москва, 1997.

Федотов Г. А. Инженерная геодезия, Учебник, М, Высшая школа 2004.