Статья: Электронные тахеометры: классификация, функции

Электронные тахеометры: классификация, функции

Введение. Производственная геодезическая практика является частью образовательного процесса подготовки специалистов по специальности «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» и способствует формированию у студентов профессиональных навыков.

Программа практики предусматривает формирование и развитие компетенций в области создания съемочного обоснования, выполнения теодолитных работ, линейных измерений, выполнения нивелирования, овладения методическими приемами топографических съемок: мензульной, тахеометрической, комбинированной; нивелирования земной поверхности; выполнения съемок и геодезических определений малой точности; освоения приемов ориентирования на местности, проведения глазомерной съемки; работы с картой и аэрофотоснимками на местности, камеральной обработки результатов измерений, а также формирование компетенций по решению основных геодезических задач, выполняемых при разработке нефтяных и газовых месторождений и организации транспорта нефти.

Геодезическая практика дает навыки освоения главных видов инженерно-геодезических и маркшейдерских работ. Продолжительность практики - 2 недели.

Цель практики - формирование профессиональных компетенций в области теории и практики маркшейдерско-геодезических работ, выполняемых при эксплуатации нефтяных и газовых месторождений. Приобретение навыков выполнения геодезических измерений и построений на малых участках. Овладение техникой геодезических измерений и построений в процессе решения геодезических задач при проектировании обустройства нефтяных и газовых месторождений и ведение геологоразведочных работ.

Задачи практики:

- изучение методов создания планов и карт на основе полевых измерений;

- изучение геодезических приборов и методов геодезических измерений;

- проведение с заданной точностью геодезических работ для изысканий, обоснования, выноса в натуру элементов и осей основных видов инженерных сооружений;

- освоение камеральной обработки результатов геодезических измерений.

Студенты должны знать:

- методы топографо-геодезических работ для обеспечения картографирования отдельных участков;

- методы специальных геодезических измерений при ведении горных работ;

- методы полевых и камеральных работ по созданию, развитию и реконструкции государственных и местных геодезических и нивелирных сетей;

- современные методы, технологии и методики проведения геодезических и топографо-геодезических работ.

Уметь:

- проектировать и производить топографо-геодезические работы при изысканиях объектов нефтяной промышленности и изучении природных ресурсов;

- выполнять специализированные инженерно-геодезические работы по геодезическому обеспечению разработки нефтяных и газовых месторождений и транспорту нефти;

- использовать нормативно-техническую документацию по выполнению геодезических, топографо-геодезических и маркшейдерских работ.

Учебная геодезическая практика проходила в ОАО «Буровая компания «Дельта» с 20.09. по 03.10.21. ОАО «Буровая Компания «Дельта» основана в 1990 году. На протяжении 30 лет является мощным подрядчиком в области свайного фундаментостроения. За это время были собраны и аккумулированы огромные знания и опыт ведения работ в различных геологических и климатических условиях на территории Республики Беларусь и Ближнего зарубежья. Штат компании вырос с 6 до 600 человек, были реализованы сотни объектов, свайные фундаменты, подпорные стенки, закрепление и усиление грунтов, бурение скважин и устройство систем водоснабжения, строительное водопонижение, бурение замораживающих скважин;

Компания постоянно совершенствует и внедряет технологии устройства буронабивных свай и повышает их качество. Это включает обновление парка буровых машин и его оснащение передовым буровым оборудованием и технологиями. На данный момент ОАО «Буровая Компания «Дельта» производит работы современными буровыми установками известных европейских производителей: «Bauer», «Soilmec», «Liebherr», «ABI», «Drillmec», «Sennebogen» . Компания ставит перед собой самые высокие стандарты качества в области устройства буронабивных сваи и свайных фундаментов. В рамках реализации этой политики ОАО «Буровая компания «Дельта» неоднократно было награждено различными наградами и дипломами как в Республике Беларусь, так и в СНГ.

Электронные тахеометры (классификация, функции).

Электронный тахеометр -- геодезический прибор, объединяющий электронный теодолит, светодальномер, регистрирующие и вычислительные устройства, блок памяти и передачи информации. Совмещение в одном электронном приборе дальномера и теодолита позволяет автоматизировать основные геодезические операции процесса измерений и получать в течение долей секунды на дисплее прибора следующие значения:

S -- наклонное расстояние;

z (или у) -- зенитное расстояние (или угол наклона);

в ( ГУп) -- горизонтальный угол (правый или левый) , отсчитанный от выбранного начального направления .

Измеренные значения S, z, в могут быть преобразованы в D, h, в или X, У, H, где D -- горизонтальное проложение, h -- превышение, X, У, H -- плановые координаты и отметка снятой точки. Для получения на дисплее D, h достаточно нажать соответствующую функциональную клавишу прибора, а для X, У, H необходимо войти в режим координат, ввести координаты точки стояния и точки начального ориентирования. Таким образом, геодезическая информация на снятую точку может быть выдана на экран или записана в память прибора в грех видах:

S , z , в; D , h, в; X, У, H.

Современный уровень оптико-электронного приборостроения обеспечивает высокую точность, качество и быстроту измерений тахеометрами поэтому они получили особую популярность, практически вытеснив из геодезического производства традиционные приборы. Электронные тахеометры применяют при развитии опорных геодезических, межевых и маркшейдерских сетей, для создания планово-высотного обоснования, проведения тахеометрической съемки, производства геодезических разбивочных работ. Электронные тахеометры выпускают и поставляют на российский рынок многие ведущие приборостроительные компании мира: Trimble, Sokkia, Leica, Nikon, Topcon , Pentax и другие . Распространены отечественные тахеометры типа ЗТа5 (УОМЗ), начат выпуск их новой модели 4Та5. Большинство современных тахеометров измерения выполняют на призму с дальностью до 1 . . . 5 км, отражающую пленку, а также в безотражательном режиме с дальностью до 350 метров.

Основные технические характеристики некоторых электронных тахеометров, распространенных в геодезических работах, приведены в табл.1. Дальность и СКП измерения расстояний могут меняться в зависимости от атмосферных условий и фонового излучения. Наряду с приведенными в этой таблице выпускаются высокоточные тахеометры с СКП измерения углов l . . . l ,5" (TS 5601 DR, TS 3601 DR, SET 1030 R3, NET 1200). маркшейдерский геодезический месторождение нефтяной

Прибор приводится в рабочее положение с помощью встроенного оптического центрира, подъемных винтов подставки, круглого и цилиндрического уровней. В процессе измерений дополнительно наклон вертикальной оси прибора отслеживает двухосевой датчик в двух взаимно перпендикулярных направлениях. За наклон оси автоматически вводятся поправки в отсчеты по горизонтальному и вертикальному кругу в каждое направление.

Поэтапные операции:

Выдвиньте ножки штатива на удобную для вас длину. Установите штатив в более-менее центрированное положение над твердой точкой.

Установите на штатив тахеометр с трегером в надежном положении.

Включите инструмент. Если компенсатор в положении Вкл., то лазерный отвес включится автоматически, а на дисплее появится окно Уровень и Отвес. В других ситуациях нажмите на кнопку FNC в этом приложении выбе рите УРОВЕНЬ.

Изменяя положение ножек штатива (1) и вращая подъемные винты (6) наведите пятно лазерного отвеса (4) на точку на земле.

Работая ножками штатива (5), приведите в нульпункт круглый уровень(7).

Вращением подъемных винтов (6), точно отгоризонтируйте тахеометр по электронному уровню (7).

Точно отцентрируйте тахеометр над точкой, передвигая трегер по головке штатива (2).

Повторите шаги 6. и 7. до достижения точного центрирования и нивелирования тахеометра.

Следует отметить, что современные модели тахеометров имеют функцию лазерного целеуказателя, позволяющую видеть лазерный луч при наведении на точки объекта и существенно упрощать разбивочные работы. Кроме того применяется приемный датчик для управления прибором с внешнего беспроводного пульта, например, с внешней клавиатуры SF14. Современные модели SET используют для дальномерных измерений технологию цифровой обработки сигналов RED-tech ( Revolutionary Digital Processing Technology) , повышающую точность и скорость измерений за счет аналогово-цифровых преобразователей и выборочной оцифровки полученного с дистанции сигнала, подбора в соответствии с условиями измерений метода вычисления расстояния по специальному ПО . Для угловых измерений используется автоматическая система отсчета с вертикального и горизонтального кругов. В современных моделях применяется абсолютный датчик угла поворота, работающий по RAB-коду (Random Bi-directional). В результате угловые отсчеты мгновенно выводятся на экран. Большинство электронных тахеометров имеют надежную защиту от проникновения в прибор пыли и влаги, что позволяет вести качественные измерения в неблагоприятных погодных условиях.

В качестве источника питания применяются аккумуляторы, для большинства моделей литиево-ионные малогабаритные. Аккумулятор вставляется в отсек тахеометра, на экране отображается уровень его зарядки. Предусмотрено подключение прибора и к внешним источникам питания.

Электронный тахеометр имеет внутреннюю и внешнюю память, куда можно записать файлы исходных данных и результаты измерений. Объем внутренней памяти указывается в технических характеристиках приборов. Он может быть увеличен за счет компактных карт памяти. Так, в тахеометре SET530R дополнительно устанавливается устройство чтения и записи на карты флэш-памяти в 8 или 16 Мб. Тахеометр типа ЗТа5 имеет только внешнюю память и снабжен специальным узлом сопряжения с картой памяти.

В комплект электронного тахеометра чаще всего входит следующее оборудование:

-- кабель для передачи исходной информации с компьютера в память прибора, а файлов измерений -- с тахеометра на компьютер или принтер;

-- отражательная призма с визирной маркой, набор призм;

-- крепление для системы призм;

-- трегер (подставка), оптический центрир или адаптер трегера с оптическим центриром;

-- комплект пленочных отражателей;

-- штативы;

-- вехи с уровнем для установки призмы, подпорки для вехи (бипод)

-- зарядное устройство для аккумуляторов;

-- кабель для подключения к внешним источникам питания.

Измерения расстояний тахеометром выполняются на отражатель, а на малых расстояниях в большинстве приборов используются измерения без отражателя. Применяется однопризменный отражатель, который совмещен с визирной маркой для измерения углов. Измерения больших расстояний проводят на комплект призм, которые устанавливаются на специальном креплении. Однопризменные отражатели можно установить на штатив или веху с круглым уровнем. При использовании штатива подставка или адаптер трегера центрируются по оптическому центриру.

В пределах дальности измерений без отражателя призма не требуется, а наведение осуществляется непосредственно на снимаемую точку объекта. Результаты можно улучшить измерением на пленочные отражатели, которые накладываются на точки объекта.

После установления тахеометра над пунктом, его центрирования и горизонтирования прибор включают нажатием соответствующей клавиши. На дисплее появится начальное сообщение в виде экрана статуса (исходного экрана), содержащего модель тахеометра, его номер, версию ПО, название рабочего файла. Экран статуса позволяет нажатием функциональных клавиш перейти в другие режимы, в том числе в режим измерений.