Приборы для тахеометрической съемки

Для производства тахеометрической съемки обычно применяют тахеометры и тахеометрические рейки. Тахеометры могут быть круговые и тахеометры-автоматы.

К р у г о в о й тахеометр представляет собой оптический теодолит, снабженный вертикальным кругом, нитяным дальномером и буссолью. Такие теодолиты иногда называют теодолиты-тахеометры. Таким образом, технические теодолиты моделей Т30, 2Т30, 2Т30П и точные теодолиты 2Т5К, 3Т5КП являются теодолитами-тахеометрами.

В качестве тахеометрических реек при небольших расстояниях можно использовать обычные нивелирные рейки с шашечными делениями. А при расстояниях от тахеометра до точки свыше 100 м используют специальные тахеометрические рейки, которые имеют более крупные деления и различную раскраску, облегчающую снятие отсчетов по дальномерным нитям. Цена деления на этих рейках выбирается такой, чтобы коэффициент дальномера тахеометра, к которому придаются рейки, был равен 100.

Для ускорения работ при тахеометрической съемке применяют т а х е о- м е т р ы - а в т о м а т ы, которые с помощью различных технических устройств дают возможность определять превышения и горизонтальные проложения линий автоматически без вычислений.

Тахеометры-автоматы могут быть номограммные и электронные. Номограммный тахеометр представляет собой оптический теодолит, снабженный дополнительным вертикальным кругом, на котором нанесены кривые (номограммы) расстояний и превышений, рассчитанные по формулам (1.3) и (1.4). Они передаются в поле зрения трубы (обычно только при круге лево), и непосредственно по ним с дальномерной рейки определяют горизонтальные расстояния и превышения. На рисунке 1.3 показано поле зрения номограммного тахеометра DALHTA 010A. Его номограмма имеет следующие кривые: основную (нулевую, начальную), обозначенную на рисунке буквой Н, две кривых горизонтальных расстояний с коэффициентами 100 и 200 и шесть кривых превышений, из которых в поле зрения видны максимум две, например, +10 и +20, как на рисунке.

При измерении превышений или вертикальных углов на визирную цель наводят основную кривую. В процессе съемки удобно использовать рейку с выдвижной пяткой (раздвижную рейку), позволяющую устанавливать ее ноль на высоту прибора. Работу с номограммой выполняют, как и с нитяным дальномером. То есть основную кривую наводят на ноль рейки (или на какое-либо другое ее деление). Затем вдоль вертикальной нити с точностью до 0,1 считают число сантиметровых делений: n_l – между основной кривой и кривой расстояний и n_h – между основной кривой и кривой превышений. После перемножения этих значений на соответствующие коэффициенты получают искомые величины l и h.

Точность определения расстояний и превышений номограммным тахеометром такая же, как и круговым тахеометром. Для повышения автоматизации полевых измерений при тахеометрической съемке применяют электронные тахеометры.

Электронный тахеометр содержит угломерную часть, созданную на базе кодового теодолита, светодальномер и встроенную микроЭВМ (рисунок 1.4). С помощью угломерной части определяются горизонтальные и вертикальные углы, при этом, в отличие от обычных оптических теодолитов, кодовый электронный теодолит имеет на горизонтальных и вертикальных кругах высокоточные датчики углов, от которых отсчеты по кругам передаются на индикацию и регистрацию. Светодальномер тахеометра позволяет измерять расстояния до отражателя, установленного на штативе или на переносимой с точки на точку вешке. МикроЭВМ тахеометра дает возможность решения целого ряда стандартных геодезических задач, для чего электронный тахеометр снабжен набором необходимых прикладных программ. Полученная в ходе измерений информация может передаваться на цифровое табло тахеометра, а также регистрироваться во внутренней памяти прибора и на флэш-картах для последующего ввода в компьютер с целью дальнейшей обработки.

Электронный тахеометр имеет две панели управления, расположенные с обеих сторон прибора. На панели управления расположены клавиатура, служащая для управления процессом измерений и ввода информации вручную и дисплей.

Программное обеспечение электронных тахеометров позволяет решать достаточно широкий круг геодезических задач. Для этого предусмотрен ввод и сохранение данных о станции (стоянке тахеометра). В эти данные входят номер точки, ее координаты и отметка над уровнем моря, высота прибора, дата, время, сведения о погоде, имя оператора и другие сведения.

По результатам измерений выполняется вычисление горизонтальных, вертикальных и дирекционных углов, горизонтальных проложений, превышений, высот точек, где установлены отражатели, приращений координат, а также плоских и пространственных координат наблюдаемых точек. Предусмотрена также возможность определения координат точек по результатам засечек, вычисления неприступных расстояний и определение высоты недоступной точки.

Для обеспечения разбивочных работ служат программы вычисления углов и расстояний для выноса точки с заданными координатами. При решении задач может учитываться влияние кривизны Земли и рефракция.

Применение электронных тахеометров при выполнении тахеометрической съемки значительно повышает производительность труда, исключает ошибки наблюдателя при снятии отсчетов и записи результатов измерений, сокращает время на обработку и вычисление полевых наблюдений. Поэтому электронные тахеометры в последнее время находят самое широкое применение в геодезических работах, несмотря на их довольно высокую стоимость по сравнению с круговыми и номограммными тахеометрами.