Електронска тотална станица – у питањима геодезије не можете без ње

Садржај препоруке

• Шта је тотална станица?
• Историја и принцип рада укупне станице
• Врсте електронских укупних станица
• Предности укупне станице
• Произвођачи тахеометра
• Шта се крије иза цене укупне станице?
• На крају

У овом чланку: Дефинисање укупне станице историја и принцип рада; врсте електронских укупних станица; предности у односу на друге геодетске инструменте; највећи произвођачи укупних станица.

У производњи било којег грађевинског или геодетског рада потребно је тачно израчунавање разлика у пејзажу на одређеном локалитету, а понекад је његова површина хиљадама квадратних метара. Традиционални геодетски инструменти – теодолит, даљиномјер, ниво и мерач врпце неће радити овде, иначе ће мерења трајати недељама. А време је данас постало важна тачка – купци ће дати предност оним извођачима који посао заврше што је брже могуће, а извођачи радова имају све више разлога да своје стручњаке опрему модерном грађевинском опремом … У нашем добу напредне рачунарске технологије нестала је потреба за физичким прорачунима и цртежима – све се рачунар са одговарајућим софтвером. Универзални геодетски уређај – електронска тотална станица ће вам помоћи да прегледате локацију у најкраћем могућем року и са најтачнијим резултатима.

Шта је тотална станица?

Тахеометар је геодетски уређај који вам омогућава да брзо и са великом тачношћу добијете преглед одређеног подручја „у плану“ са комплетном сликом рељефа. Дизајн овог уређаја укључује оптички проналазач домета, теодолит, калкулатор и електронски логер података – са својим спољашњим компактним димензијама, укупна станица обједињује функције више геодетских инструмената истовремено. Мерења вертикалних и хоризонталних растојања, подручја на удаљености од 5000 м са грешком од само 1 цм, углова са тачношћу 2? до 20? (у зависности од врсте и класе у складу са ГОСТ Р 51774-2001), аутоматско чување примљених података за неколико хиљада тачака на измереној површини, примање и пренос података путем ГПРС-а на удаљени рачунар – то нису једине могућности електронске укупне станице.

Историја и принцип рада укупне станице

Први геодетски инструменти, удаљени слично модерним тахеометрима, настали су пре 50 година – у ове полу-механичке и полу-електроничке уређаје оптички даљиномер и теодолит били су независно инсталирани. Након неког времена, теодолит и даљиномер су спојени у једном кућишту, резултирајући уређај је опремљен посебном плочом која вам омогућава да унесете вредности угла. Прва пуноправна тотална станица настала је у Шведској – у њој је очитавање угла промењено из оптичког у електронско, што је омогућило аутоматизацију геодетских радова. Тако су се електронске укупне станице појавиле на тржишту пре око 25 година, производе их америчке, јапанске и швајцарске компаније..

Принцип рада електронске укупне станице заснован је или на фазној методи, или, у модернијим моделима, на импулсној методи. Прва метода је разлика у фазама између пројектованих и враћених снопова, друга је време које ласерском снопу треба да пређе од укупне станице до рефлектора и назад. Удаљеност на којој је уређај способан да ради у режиму без рефлектора зависи од боје површине на коју се пројекује сноп – лагане и глатке површине повећавају радни размак укупне станице неколико пута у поређењу с тамним, али неће прелазити 1.000 – 1.200 м. Линеарни домет мерења у рефлективном режиму – не мања од 5000 м.

Врсте електронских укупних станица

Сви произведени модели се према њиховој примени дијеле на неколико типова:

• техничке укупне станице. Електронски уређаји ове врсте су најјефтинији, јер опремљени су само рефлекторским даљиномјером и захтијевају геодетска мјерења од стране тима од два радника – оператера техничког тахеометра и жељезничког оператера;
• грађевински тахеометри. Опремљен је даљиномјером без рефлектора, тј. способан за рефлектирајуће и не рефлектирајуће снимање. Не постоји алидад у изградњи тахеометра за изградњу;
• инжењерски тахеометри. Дизајнирани за обављање широког спектра задатака, ови уређаји су опремљени камером која се користи за израду тродимензионалних модела терена, колор екраном осетљивим на додир, модерним процесором и погодним софтвером, слотовима и портовима за УСБ и фласх картице. Модерни модели инжењерских укупних станица подржавају бројне канале комуникације – Ви-Фи, Блуетоотх итд..

Поред тога, укупне станице су подељене у модуларне, које се састоје од засебних (независних) елемената и интегрисане, у којима су уређаји комбиновани под једним кућиштем у један механизам. Последње врсте су укупно моторизиране и аутоматизиране станице. Први од њих опремљен је серво погоном који омогућава геодетски преглед више тачака истовремено, други са серво погоном и системима који могу да препознају, хватају и прате циљеве, у ствари то су већ роботски геодетски системи. Уређаји овог дизајна дизајнирани су за мерења од стране једне особе, а роботске укупне станице омогућавају даљинско снимање, док ће тачност резултата бити загарантована висока.

Према карактеристикама анкете, електронске укупне станице су подељене на:

• кружна, са филаментом и цилиндричним нивоом на вертикалном кругу алидаде;
• номограм, прорачун прекорачења и хоризонталних растојања растојања према номограму, који се могу разликовати у цеви уређаја током посматрања, као и дуж вертикалне шине;
• ауторедукција, прекрајање и хоризонтални размак растојања у којима се одређује хоризонтална шина са двоструким даљиномјером слике;
• у бази, чија је база на тахеометру и предвиђена је за директно израчунавање хоризонталног растојања, а мерења вертикалних углова омогућавају израчунавање висина;
• електрооптички, опремљен додатним електронским уређајем који омогућава аутоматизацију снимања.

Предности укупне станице

Ако упоредимо рад са теодолитом и тахеометром, у првом случају је потребно водити евиденцију у дневнику, у другом – само задржати обрис, а уређај ће бележити и чувати податке о растојању, угловима и бројевима пикета у меморију. Приликом промене локације овог геодетског уређаја само требате да поставите нову станицу и прву станицу, затим да усмерите на рефлектор и добијете мерења израчуната од укупне станице притиском на само једно дугме.

Електронски тахеометар израчунава хоризонталне удаљености независно, у аутоматском режиму. Монитор уређаја приказује или нагиб нагиба, хоризонтални положај и надморске висине, или нагиб косине и углове (хоризонталне и вертикалне) – оператер ручно контролише приказ једне од две опције података.

Тахеометар је незаменљив при обављању удела – поставите га на тачку чије су координате познате, поставите координате тачке оријентације или унесите смерни угао за оријентацију. Затим поставите тачку која ће се одредити уносом њених координата – угао ротације и удаљеност коју желите да измерите у овом правцу приказују се на монитору уређаја. Наравно, помоћу тахеометра можете мерити удаљеност између тачака и висине објекта, мерења са офсетом – овај уређај обавља све функције теодолита.

Када изводите геодетске радове у каменолому, таква функција ће бити згодна – добијање сопствених координата ресекцијом. Током прве инсталације електронске укупне станице помоћу рефлективне траке израчунавају се координате неколико објеката који се налазе на ивицама каменолома. На крају рада каменолома уређај се поново инсталира и помоћу ресекције израчунавају се координате тачке инсталације и прегледава каменолом. Одговарајући софтвер заснован на прорачунима укупне станице помоћи ће вам да брзо стекнете слику извођења радова у каменолому – дијаграми у квадратима, са њиховим општим описом.

По свом дизајну, електронска тотална станица намењена је за теренске радове. Прашина или прљавштина, киша или снег, промене температуре – све то неће оштетити уређај. Међу моделима укупних станица, сваки произвођач има уређаје дизајниране за рад у посебно тешким условима – њихов режим ниских температура је до минус 30 ° С. Међутим, вреди их одабрати само у случајевима када би заиста требало да делује у северним регионима или у неким специфичним условима..

Произвођачи тахеометра

Најпознатији светски произвођачи електронских тотал станица на нашем тржишту су јапанска компанија Соккиа Топцон са брендовима Соккиа и Топцон, швајцарска компанија Леица Геосистемс АГ са брендом Леица, шведска компанија ГеоМак (истоимена марка компаније), америчка Тримбле Навигатион са робним маркама Никон и Тримбле, и Спецтра Прецисион (истоимени бренд).

Компанија Соккиа Топцонпозната по својим производима у области грађевине и геодезије више од 100 година, инструменти произведени у њеним предузећима имају традиционално високу тачност и јапански квалитет.

Леица Геосистемс, некад позната по свом Леица бренду у фотографији (камере под овом марком се још производе), настала је 1990. године спајањем неколико компанија и фокусирана је на производњу само геодетске опреме. Опрема ове марке се широко користи у геодезији – и у земаљској и у сателитској опреми.

Швајцарски произвођач опреме у области геодезије и грађевине, компанија ГеоМак, Од свог оснивања у 90-има, успешно се такмичи са брендом Леица на европском тржишту. Линија производа ове компаније која је геодетска опрема и њен софтвер одликују се изузетним квалитетом и тачношћу мерења..

Компанија Тримбле Навигатион, са седиштем у САД, своје постојање започео је 1978. производњом навигационих технологија за поморску пловидбу. Развојем свемирског позиционирања, пре 25 година, компанија је почела да ствара ГПС навигаторе, а од 2003. године и након набавке бренда Никон, широк спектар геодетске опреме.

Амерички произвођач геодетске опреме Спецтра Прецисионпојавио се 1997. године и настао је као резултат спајања неколико произвођача геодетских инструмената и технологија. Данас је то највећи бренд геодетске опреме, познат по својим иновативним технологијама..

Међу робним маркама електронских укупних станица наведених произвођача може се одабрати између потребне опреме, било да је у питању техничка или укупна роботска станица. Све зависи од потреба купца, услова рада у којима се укупна станица треба користити.

Шта се крије иза цене укупне станице?

Огромна је удаљеност између доњег и горњег ценовног сегмента тахеометра, стотине хиљада рубаља. Роботски геодетски инструменти су застрашујући својом сложеношћу и трошковима. Сигуран сам да ће сваки главни рачуновођа или извршни директор предузећа с врло мало знања о геодезији бити непријатељски постављен за захтев за куповину, рецимо, Соккиа НЕТ1200 укупне станице (просечна цена – 1.300.000 рубаља). Ако све преведете само у новац, тада ће много јефтинији Топцон ГТС-105Н бити много лепши за рачуноводствено одељење (просечна цена је 170 000 рубаља)! Да ли има смисла потрошити милионе на укупној роботској станици?

Ако условно поделимо све постојеће моделе укупних станица горњег ценовног сегмента на уређаје опремљене серво моторима, полуаутоматским (опремљен системом за праћење) и аутоматским (роботи који се контролишу на даљину) и размотримо ефикасност рада са становишта теренског геодера, онда су њихове предности у односу на мање скупе моделе очигледне.

Током теренских геодетских радова, значајан дио времена се троши на вишеструко усмјеравање и фокусирање укупне станице која није опремљена сервомоторима и аутоматским системом праћења. Након неколико сати, и то не у најбољим временским условима, концентрација оператера опада, очи су водене, тело боли од умора – као резултат тога смањује се тачност мерења. Полуаутоматски тахеометар, који независно прати промене локације рефлектора и лако га може усмерити, помоћи ће да значајно олакша физичку активност оператера, без обзира на временске прилике на земљи..

Тахеометар Соккиа НЕТ1200

Нема потребе да пратилац помера рефлектор – у правилу, током рада, инжењер-оператер једноставне (подесиве и ручно контролисане) укупне станице показује на пикете помоћнику са особљем. Тачност мерења током геодетских радова са партнерском железницом далеко је од идеалне, јер искусни геодетар не може да процени ситуацију на месту изласка, а асистент нема довољно знања за то. Полуаутоматски уређаји вам омогућавају да промените природу геодетских радова – уређај има мање искусног оператера који не врши подешавања и само притиска тастере на укупној станици по налогу инжењера са рефлектором, који тачно одређује положај излаза. Када се бавимо роботском тоталном станицом, сва мерења врши само инжењер са особљем које даљински управља геодетским уређајем – са пикета.

Укупне роботске станице се не умарају и не праве грешке, јер они нису способни за то – потрошиће не више од 4 секунде за сваки излазак, без обзира на број радних сати. Најскупљи модели тахеометра дизајнирани су за прецизна инжењерска мерења са минималним грешкама, изводећи независне прорачуне у најкраћем могућем року. Пример такве роботске укупне станице је Леица ТС30 са угаоном тачношћу 0,5,, способношћу да изврши 5.000 мерења и направи окретност телескопа за 180 ° и алидаде у само једној секунди, чија просечна цена износи 2.600.000 рубаља.

Високо прецизна електронска тотална станица Леица ТС30

Релативно јефтине електронске укупне станице имају скуп функција довољних за употребу на градилиштима, оне неће бити довољне за инжењерске сврхе. Карактеристике једноставне укупне станице за електроничку изградњу, на пример, Никон ДТМ-322 (угаона тачност 5?): Висококвалитетна оптика, мала тежина, једноосни компензатор, уместо батерија можете користити обичне 1,5 В батерије, а највећи опсег мерења у режиму призме је 2 300 м, просечна цена – 160.000 рубаља. Тачнији тахеометар за градњу Тримбле М3 ДР, са тачном угла 5?, Двоосни компензатор, распон до шине рефлектора 3.000 м, батерија за непрекидни рад 8 сати, присуство блуетоотх-а и просечна цена од 340.000 рубаља.

Тримбле М3 ДР ТА Укупна станица

Инжењеринг укупних станица, на пример, Соккиа СЕТ1Кс: 1? угаона тачност, високобитни колор екран осетљив на додир, распон мерења до рефлектора 5.000 м, двоосни компензатор, две литијумске батерије током 14 сати непрекидног рада, блуетоотх, УСБ порт, читач картица, Виндовс ЦЕ ОС – просечна цена 690.000 рубаља.

Укупне станице за моторизовани инжењеринг вредне су око 850 000 рубаља. имају нижу кутну тачност (око 5?), али значајно олакшавају задатке геодета. Користећи Леица ТС15 М Р400 као пример – мерни домет до рефлектора до 10 000 м, четворосовински компензатор, брзо пуњење батерије 7 радних сати, ОС Виндовс ЦЕ 5.0 Цоре, брзина ротације 45 ° у секунди, блуетоотх, УСБ порт, читач картица, колор екран осетљив на додир.

Што су веће карактеристике модела инжењерских укупних станица у погледу тачности, брзине мерења и обраде података, већи су и њихови трошкови. Треба напоменути да савремени електронски инжењерски инструменти за геодетска мерења не прети брзој застарелости – модели који ће ући на тржиште будућности биће изграђени на њиховој основи и имају сличан скуп функција..

На крају

Када бирате један или други модел електронске укупне станице или, тачније, бирате одређеног произвођача, пошто су карактеристике укупних станица у њиховом ценовном сегменту углавном сличне, биће важно да се позабавите искусним и професионалним добављачем. Њени стручњаци ће одабрати модел који најбоље задовољава потребе купца, укључујући савремени софтвер, рад са којим морају бити обучени за запослене купца.

Модерне укупне станице су сложеног дизајна и никако јефтине – пажљив одабир уређаја са оптималним сетом функција изузетно је важан.