Геодезическое оборудование, используемое для выполнения геодезических работ

Геодезические инструменты и оборудование применяются для измерения длин линий, углов, превышении при построении астрономо-геодезической и нивелирной сети, съемке планов местности, строительстве, монтаже и в процессе эксплуатации больших инженерных сооружении [1].

Геодезические инструменты — механические, оптико-механические, электрооптические и радиоэлектронные инструменты, применяемые для измерений на местности, составления планов и крупномасштабных карт.

Геодезические инструменты различают:

• · для измерения расстояний: мерная лента, дальномеры;
• · для измерения углов: теодолиты;
• · для определения относительных высот: нивелиры;
• · для комплексной съемки местности: кипрегель и др.

Нивелир — оптико-механический геодезический инструмент для определения разницы высот точек земной поверхности (геометрического нивелирования). Основными частями нивелира являются зрительная труба, устанавливаемая строго горизонтально и вращающаяся в горизонтальной плоскости, и чувствительный уровень. Разность между цифрами, которые видны в нивелире на двух вертикальных рейках с делениями, равна разности высот точек, в которых установлены рейки. При точном нивелировании учитывается кривизна Земли. Сегодня используются лазерные и электронные нивелиры.

Лазерные нивелиры в основном используют при выполнении строительно-монтажных работ внутри зданий, для задания опорной плоскости при укладке полов, установке и выравнивании стен и перегородок, контроле отметок фундамента здания, установке бетонных блоков или для нивелирования площадей, вертикальной планировки, автоматизации геодезического контроля при движении строительных машин и механизмов во время работы, прокладке дренажных и канализационных систем. С помощью лазерных нивелиров также выполняют контроль качества дорог, когда требуется осуществлять контроль ровности покрытия при выемке и перемещении грунта, забивке свай, строительстве аэродромов и т. д. Если сравнивать с традиционными технологиями, лазерные нивелиры позволяют максимально увеличить производительность труда, исключить необходимость перепроверки и сократить время, затрачиваемое на выполнение работ. В настоящее время наибольшая степень автоматизации геометрического нивелирования достигается при использовании цифровых нивелиров, которые выпускаются только зарубежными фирмами.

Эти приборы являются пассивными. В качестве приемного устройства в них использована ПЗС — матрица (прибор с зарядовой связью), устанавливаемая в плоскости изображений, создаваемых зрительной трубой цифрового нивелира.

Теодолит [5] - основной геодезический инструмент для измерения на местности горизонтальных и вертикальных углов. Теодолит состоит из вращающегося вокруг вертикальной оси горизонтального круга (лимба) с алидадой, на подставки которой опирается горизонтальная ось вращения зрительной трубы и вертикального круга. Теодолит применяется при геодезических, астрономических, инженерных работах. На смену оптическому теодолиту пришел электронные теодолит.

Уровень — приспособление для проверки горизонтальности линий и поверхностей и измерения малых углов наклона. Основную часть уровня составляет заполненная легкой жидкостью (за исключением небольшого объема «пузырька») стеклянная ампула.

Кипрегель [3] - геодезический инструмент, предназначенный для измерения вертикальных углов, расстояний, превышений и графических построений направлений при выполнении топографических съемок.

Мензула — полевой чертежный столик, состоящий из планшета, штатива и скрепляющей их подставки.

Штатив — приспособление в виде складной треноги или струбцины для жесткой фиксации фотографических, геодезических и других приборов.

Деревянный штатив служит для установки геодезических приборов. Выдвижные опоры штатива выполнены из специально обработанной древесины.

Металлические части изготовлены из антимагнитных материалов, наконечники выдвижных опор из твердого сплава.

Штатив металлический служит для установки геодезических приборов. Выдвижные опоры штативы выполнены из алюминиевого сплава. Металлические части изготовлены из антимагнитных материалов, наконечники выдвижных опор из твердого сплава.

Рейка — в геодезических работах — деревянный брус высотой 3−4 м с делениями по 1−5 см, устанавливаемый вертикально в наблюдаемых точках при нивелировании и топографической съемке. Различают:

• · нивелирные рейки для измерения превышений;
• · геодезические мерки, применяемые в качестве визирной цели.

Мерная лента — штриховая мера длины, представляющая собой металлическую ленту с нанесенной шкалой. Мерная лента применяемая в геодезии для измерений расстояний на местности.

Пантометр — угломерный геодезический инструмент, применявшийся при съемке лесов и торфяных болот.

Дальномер — прибор, служащий для определения расстояний без их непосредственного измерения на местности. Дальномер встраивается в зрительную трубу многих геодезических инструментов. При этом расстояние определяется с помощью рейки с делениями, стоящей на другом конце измеряемого отрезка.

Свето-, радиои лазерные дальномеры основаны на измерении времени прохождения волн соответствующего диапазона от дальномера до второго конца измеряемой линии и обратно.

Буссоль [3] - инструмент для измерения магнитного азимута направлений на местности. Буссоль применяют при геодезических работах, в маркшейдерии, в артиллерии (при управлении огнем).

Стереофотограмметрические приборы — оптико-механические и электронные устройства, дополненные в ряде случаев ЭВМ и средствами автоматики.

Стереофотограмметрические приборы позволяют по стереоскопическим снимкам местности (стереопарам) определять размеры, форму и положение (координаты) изображенных на них предметов, а также вычерчивать топографические планы и карты.

Эклиметр — портативный геодезический прибор для измерения с невысокой точностью углов наклона на местности. Эклиметр представляет собой круглую коробку, скрепленную с визирной трубкой. Внутри коробки находится диск с делениями, центр тяжести которого помещен так, что при горизонтальном положении визирной трубки по шкале диска читается 0 град., при наклонном — соответствующая величина угла наклона.

Базисный прибор — геодезический прибор, предназначенный для измерения длин линий на местности (базисов) методом непосредственного откладывания мерных проволок.

Длинномер — прибор для измерения расстояний с помощью мерного блока и гибкой нити. Длинномер применяется при инженерно-геодезических, маркшейдерских и других работах.

Как бы тщательно не выполнялось любое измерение, как бы не были совершенны приборы и инструменты, всякое измерение неизбежно сопровождается погрешностью. Действительно, если многократно измерять одну и ту же величину, то результаты почти всегда будут отличаться.