ელექტრონული თეოდოლიტები და ტოტალური სადგურები აქტიურად გამოიყენება გეოდეზიასა და დიზაინში საზომი და გეოდეზიური სამუშაოებისთვის.
ცოტა ისტორია
XVI საუკუნის დასაწყისამდე ვერტიკალური და ჰორიზონტალური კუთხეების გაზომვა ხდებოდა რამდენიმე სხვადასხვა ხელსაწყოებით. უფრო ეფექტური გამოკვლევისა და საძიებო სამუშაოებისთვის საჭირო იყო უნივერსალური მოწყობილობა, რომელსაც შეეძლო ერთდროულად რამდენიმე ფუნქციის გაერთიანება.
გასული საუკუნის შუა პერიოდის თანამედროვე თეოდოლიტის პროტოტიპი იყო ინსტრუმენტი, რომელსაც პოლიმეტრი ერქვა. იმდროინდელმა მაძიებლებმა იგი დიდი ენთუზიაზმით მიიღეს და ყველგან იყენებდნენ თავიანთ საქმიანობაში. მე-19 საუკუნის შუა ხანების გვიანდელმა ვერსიებმა საფუძველი ჩაუყარა მის დიზაინს.
ელექტრონული თეოდოლიტის აღწერა
თანამედროვე თეოდოლიტს აქვს მრავალი საზომი ფუნქცია თავის არსენალში. ჰორიზონტალური კუთხეები გამოითვლება სპეციალური მოწყობილობების - ალიდადის და ლიმბუსის გამოყენებით. კიდური წარმოადგენს შუშის წრეს 360 განყოფილების მასშტაბით, რომელიც მუდმივად ფიქსირდება და დაცულია დაზიანებისგან. ალიდადი ბრუნავს ლიმბუსის გარშემო მოწყობილობის სხეულთან ერთად.
გაზომვისა და მონაცემთა გადაცემის პრინციპიელექტრონული თეოდოლიტი მნიშვნელოვნად განსხვავდება ოპტიკისგან. ყველა მნიშვნელობა დაშიფრულია ორობითად, ამიტომ გრადუსების, წუთების და წამების ნაცვლად არის ნულები ან ერთი. კითხვა გადაიცემა ფოტოელექტრონული მოწყობილობების გამოყენებით.
მოწყობილობის კითხვის საიმედოობის გასაზრდელად, დიზაინი მოიცავს ბუშტების დონეებს და ვერტიკალურ ქლიავის ხაზს. უფრო ზუსტი წაკითხვისთვის მოწყობილობა უზრუნველყოფს სპეციალურ მიკროსკოპს. ელექტრონულ თეოდოლიტსა და მის ოპტიკურ ვერსიას შორის დამახასიათებელი განსხვავებაა ავტომატურ რეჟიმში კითხვის აღებისა და ჩაწერის მოწყობილობის არსებობა, რასაც მოჰყვება მათი ჩაწერა მოწყობილობის მეხსიერების ჩიპზე.
ნებისმიერი თეოდოლიტი, რომელიც გამოიყენება გამოკვლევისთვის ან სხვა სამუშაოებისთვის, უნდა იყოს დამოწმებული. თუ წაკითხვის შეცდომა აღემატება დადგენილ ნორმებს, საჭიროა კორექტირება. არსებობს სახელმწიფო სტანდარტი თეოდოლიტების სახეობებზე. გაზომვების სიზუსტიდან გამომდინარე, ისინი იყოფა სამ კლასად: განსაკუთრებით ზუსტი, ზუსტი და ტექნიკური. ეს უკანასკნელი ძირითადად გამოიყენება საგანმანათლებლო მიზნებისთვის.
ელექტრონული თეოდოლიტის მოქმედების პრინციპი
დიზაინის ბუნებით გამოირჩევა: ელექტრონული, პირდაპირი გამოსახულება, მაღაროების დათვალიერება, ავტოკოლიმაცია, ფოტოთეოდოლიტები, გიროთეოდოლიტები გიროკომპასით, გამეორებები. მაგალითად, ფოტოთეოდოლიტს სხეულში აქვს კამერა გეოლოგიური ობიექტების ზუსტი გადაღებისა და მითითებისთვის.
ელექტრონული თეოდოლიტები არის მოწყობილობები, რომლებსაც შეუძლიათ მნიშვნელოვნად გაამარტივონ კუთხური მნიშვნელობების აღების პროცედურა სრულად ოპტიკურთან შედარებითმოწყობილობები. ეს ინსტრუმენტი საშუალებას გაძლევთ იმუშაოთ სიბნელეშიც კი. და დისპლეის არსებობა აღმოფხვრის წაკითხვის შეცდომებს. მეორეს მხრივ, ელექტრონულ კოლეგებს არ აქვთ ნაკლოვანებები, როგორიცაა ბატარეის არსებობა, რომელიც პერიოდულად უნდა დატენოს ქსელიდან, დასაშვები სამუშაო ტემპერატურის მცირე დიაპაზონი.
ელექტრონული თეოდოლიტის კონკრეტული მოდელის არჩევისას, პირველ რიგში უნდა გადაწყვიტოთ შესასრულებელი დავალებების ტიპი. თუ გაზომვის მაღალი სიზუსტე არ არის პრიორიტეტი, მაშინ სავსებით შესაძლებელია კლასის მოწყობილობით გადალახვა T15-დან T30-მდე. უფრო ზუსტი გაზომვისთვის შესაფერისია T2-დან T5-მდე კლასის მოწყობილობა. თუ თქვენ გჭირდებათ უპრეცედენტო სიზუსტე, მაშინ უნდა აირჩიოთ T1 კლასის მოდელი.
არ იქნება ზედმეტი ვიცოდეთ სროლის პირობების გავლენის შესახებ მის საბოლოო ხარისხზე. ასე, მაგალითად, ტერიტორიაზე ხეების არსებობამ შეიძლება გავლენა მოახდინოს ლაზერული რულეტის წაკითხვის სანდოობაზე. სხივს შეუძლია სასურველი ობიექტის ნაცვლად ტოტებიდან ასახვა და მონაცემების საგრძნობლად დამახინჯება. მაღალი სტრუქტურების არსებობა ადგილზე, როგორიცაა კოშკები ან მილები - ასევე გავლენას ახდენს საბოლოო შედეგზე.
მაღალი ხარისხის საზომი ხელსაწყოს კორპუსი უნდა იყოს ლითონისგან და ყველა შესაძლო სახსარი უნდა იყოს რეზინით, რათა თავიდან აიცილოს მტვერი და ტენი. პლასტმასის ნაწილებისგან დამზადებული იაფი ვარიანტები ხანმოკლეა და ხშირად ვერ ხერხდება. ელექტრონული ციფრული თეოდოლიტის ფოტო წარმოდგენილია ქვემოთ.
სადგურების ჯამი
მოწყობილობის უფრო სრულყოფილი ტიპი არის ტოტალური სადგური.ეს არის კომპიუტერისა და თეოდოლიტის ერთგვარი სიმბიოზი. მისი ღირებულება ჩვეულებრივზე ძვირია, მაგრამ დამზადების შესაძლებლობა უფრო მაღალია. აღჭურვილია დისპლეით და მონაცემთა შეყვანის კლავიატურით, აქვს ჩაშენებული მიკროპროცესორი გამოთვლებისთვის. ავტომატიზაცია საშუალებას გაძლევთ შეასრულოთ ყველა დავალება ფრენის დროს, ამავდროულად მნიშვნელოვნად გაზარდოთ პროდუქტიულობა.
ტაქეომეტრის მთავარი დანიშნულებაა რელიეფის დახატვის მახასიათებლებით მოცემული მასშტაბის რელიეფის გეგმების შექმნა. ნებისმიერი მექანიზმის გული არის ინტეგრირებული ან გარე კონტროლერი, რომელიც პასუხისმგებელია გამოკითხვის დროს მიღებული მონაცემების დამუშავებაზე.
ტოტალური სადგურის დიზაინის გამორჩეული თვისება სხვა გეოდეზიური ინსტრუმენტებისგან არის მისი მოდულარულობა, რაც საშუალებას გაძლევთ შექმნათ მოწყობილობის მოდიფიკაცია კონკრეტული საჭიროებისთვის.
მთლიანი სადგურების მრავალფეროვნება
რადგან ტოტალური სადგურების უმეტესობა აღჭურვილია ლაზერის სხივზე დაფუძნებული მანძილის მრიცხველით, სიგნალის რეგისტრაციის მეთოდის მიხედვით არსებობს ორი ტიპი:
- სხივის ფაზის სხვაობა გამოიყენება მანძილების დასადგენად;
- ობიექტამდე მანძილის გასაზომად გამოითვლება ლაზერის სხივის გავლის დრო.
ხუთ კილომეტრამდე მანძილის გასაზომად, მიზანშეწონილია გამოიყენოთ ამრეკლავი პრიზმები ლაზერული მანძილის საზომისთვის. ერთ კილომეტრამდე მანძილზე შეგიძლიათ გააკეთოთ რეფლექტორების გარეშე, მაგრამ უნდა აღინიშნოს, რომ ყველაფერი დამოკიდებული იქნება ობიექტის ამრეკლავი ზედაპირის ხარისხზე. თანამედროვე მთლიანი სადგურით კუთხური მნიშვნელობების გაზომვის შეცდომამ შეიძლება მიაღწიოს მემილიონედს.პროცენტი ან ერთი მილიმეტრი კილომეტრზე.
გამოყენების მცირე მახასიათებლები
მნიშვნელოვანია ვიცოდეთ, რომ პრაქტიკაში ასეთი შეცდომის მიღწევა თითქმის შეუძლებელია ამინდის პირობებისა და პოზიციონირების შეცდომებისა და ზოგიერთი ადამიანის ფაქტორების გავლენის გამო.
როგორც წესი, კვლევითი სამუშაოების უმეტესობა ტარდება 300 მეტრამდე მანძილზე. გაცილებით ნაკლებად ხშირად ხდება საჭირო სროლა რამდენიმე კილომეტრის მანძილზე. თანამედროვე ოპტიკა იძლევა 7500 მეტრამდე დიაპაზონის გაზომვის საშუალებას.
ზოგიერთი თანამედროვე მოდელი შეიძლება აღჭურვილი იყოს გლობალური პოზიციონირების სისტემით გაზომვის შედეგების რელიეფის რუქის კოორდინატებთან დასაკავშირებლად, ასევე სრულად ავტომატიზირებული სისტემით, რომელიც არ საჭიროებს ოპერატორის მონაწილეობას.
შერჩევის კრიტერიუმი
ტოტალური სადგურის არჩევისას, თქვენ უნდა განსაზღვროთ მისთვის დაკისრებული ამოცანები. უმეტესობისთვის შესაფერისია მოწყობილობა, რომლის ცდომილებაა 1-2 მმ კილომეტრზე. ოპერატიული მუშაობა მოითხოვს მონაცემთა დაუყონებლივ გადაცემას გადამამუშავებელ კომპიუტერზე. ამ მიზნებისათვის შეგიძლიათ აირჩიოთ მოდელი, რომელიც აღჭურვილია დისტანციური მართვის და უკაბელო მოდულით, როგორიცაა Wi-Fi ან Bluetooth. საზომი ხელსაწყოების ამ მოდიფიკაციას, როგორც წესი, აქვს საგნის თვალთვალის ფუნქცია.
თუ საჭირო გახდება კვლევის ქულების რეალურ საიტზე გადატანა, მაშინ, ამ შემთხვევაში, გჭირდებათ მოწყობილობა დუპლექსის სისტემით შეყვანისა და მონაცემთა გადაცემისთვის.
არის შემთხვევები, როცა გჭირდებათ დიდი ობიექტის სამ განზომილებაში გადაღება. ამ მიზნებისათვის მიმართეთმთლიანი სადგურის მოდელები, რომლებსაც შეუძლიათ მუშაობა 3D სკანერის რეჟიმში. ასეთი კვლევის მონაცემები გადაეცემა კომპიუტერს წერტილოვანი ღრუბლის სახით და მათი შემდგომი დამუშავება შესაძლებელია სპეციალიზებული CAD პროგრამების გამოყენებით.
