Nowoczesne urządzenia

używane w Geodezji

Fijałkowski Kamil
Kl. IV G
Zsz nr. 1 w
Kielcach
Rok szkolny
2010/2011

Teodolit :



Teodolit – instrument geodezyjny

przeznaczony do pomiaru

kątów poziomych

oraz kątów pionowych. Wyróżnia się teodolity
optyczne oraz elektroniczne. W teodolitach
optycznych zastosowane jest szklane

koło poziome

(limbus) i koło pionowe z

naniesionym podziałem kątowym, z którego
obserwator wykonuje odczyt kierunku. W
teodolitach elektronicznych odczyt kierunku
jest wykonywany automatycznie.

Schemat Teodolitu

Przekrój Teodolitu



Układ osiowy i podstawowe osie teodolitu:
1 - spodarka
2 - tuleja złączona ze spodarką
3 -

koło poziome

4 - alidada
5 - dźwigary lunety
6 -

luneta

7 -

koło pionowe

sprzęgnięte z lunetą

vv - pionowa (inaczej główna lub obrotu alidady) oś
teodolitu
hh - pozioma oś obrotu lunety
ll - oś

libelli alidadowej

(rurkowej)

pg - płaszczyzna główna

libelli okrągłej

• Tedolit:

Optyczny Elektroniczny

Tachimetr:



Tachimetr to instrument geodezyjny przeznaczony
do pomiaru: kątów poziomych, kątów pionowych
oraz odległości. Jest to połączenie teodolitu (pomiar
kątów) i dalmierza (pomiar odległości z użyciem
wbudowanego dalmierza elektrooptycznego)
popularnie zwany dalmierzem. Instrument ten
pozwala na pomiar punktów terenowych w trzech
wymiarach (X,Y,Z) z wykorzystaniem zależności
geometrycznych pomiędzy nimi. W obecnych
czasach tachimetry posiadają wewnętrzną pamięć
umożliwiającą przechowywanie danych jak i
obliczenia na nich.

Przykład Tachimetrów:

W celu pomiaru odległości w tradycyjnym

tachymetrze potrzebne jest lustro dalmiercze,
od którego zostanie odbita fale wysyłana
przez dalmierz fazowy zamontowany w
instrumencie. Odbita fala trafia do dalmierza i
na podstawie różnic faz obliczana jest
odległość.

Przykłady pryzmatów:

Wszystkie instrumenty Gedezyjne
ustawiamy na statywie:

Niwelator:



Niwelator – instrument

geodezyjny

,

umożliwiający pomiar różnicy wysokości
pomiędzy punktami terenowymi.



Rodzaje Niwelatorów i ich charakterystyka:

Niwelator Laserowy TOPCON RL-H3C

Parametry techniczne:



Dokładność:   ±3,6mm/50m(15")



Zakres samopoziomowania:   ±3°



Zasięg pracy (średnica) z czujnikiem:    300m



źródło światła lasera:   czerwona dioda laserowa, widzialny promień lasera



Zasilanie:   4 baterie alkaliczne



Czas pracy:   60 godz.



Śruba statywu:   5/8" x 11 zwojów



Wodoszczelność:   tak, IP 56



Temperatura pracy:   -20°C~ +50°C



Wymiary:   167mm(dł) x182mm(sz) x198mm (wys)



Waga:   1.9 kg



Gwarancja:   24 miesiące

Niwelator optyczny Topcon AT-B4



Parametry techniczne



Długość lunety215 mm



Dokładność 1 km podwójnej niwelacji2,0 mm/km



Dokładność 1 km podwójnej niwelacji z
mikrometrembd



Obraz prosty



Powiększenie24x



Średnica obiektywu32 mm



Jasność względnabd



Pole widzenia1°25‘



Zdolność rozdzielcza4”

Niwelator elektroniczny Leica SPRINTER 50

Cechy produktu:



Niezawodność

Prostota odczytu z łaty kodowej eliminuje częste błędy

popełniane przy żmudnym określaniu przewyższeń z łat
standardowych. Co więcej, czas w jakim otrzymujemy gotowy
wynik to mniej niż 3 sekundy. A podwyższona efektywność pracy o
ok. 50% nie jest jedynym argumentem przemawiającym za tym
instrumentem.



Łatwość i szybkość obsługi

Łatwość, intuicyjność i szybkość obsługi pozwoli nam nie nosić

przy sobie instrukcji obsługi w terenie. A zatem celujemy,
ogniskujemy a po naciśnięciu odczytujemy wysokość z
wyświetlacza

Pewność



Nie musisz przerywać pracy z tuż przed końcem z powodu opadów
deszczu. Model posiada wodoszczelność zgodnie z normą IP55.

Niwelator liniowy, rurowy TOPCON TP-L4A

Charakterystyka niwelatora:



wodoszczelny - wytrzymuje 24h na głębokości 5m



przystosowane do najciężych warunków - pyłoszczelna obudowa odporna na
wstrząsy i uderzenia



możliwość wstawienia do środka rury lub postawienia na jej powierzchni



widzialny promień lasera, światło czerwone (633nm)



sterowanie na pilota



automatyczne wyszukiwanie celu



zakodowanie ustawień



samopoziomujący (w zakresie ± 15%), elektroniczny system poziomowania



procentowe zadawanie spadków



błyskawiczne sprawdzanie odchylenia od linii



niezawodny i dokładny



wyznaczanie linii poziomu



realizacja spadków od -15% do + 40%

Niwelator precyzyjny

Uniwersalny niwelator optyczny NA2
Powiększenie: 32x. Odchylenie standardowe
podwójnej niwelacji 0.7 mm/km (zależy od
zastosowanych łat i techniki) Kompensator:
zakres samopoziomowania +/- 30', dokładność
spoziomowania 0.3"

Dalmierz (odległościomierz) -
przyrząd służący do pomiaru
odległości bez potrzeby jej
przebywania.



Wyróżniamy:



Dalmierze optyczne



Dalmierze laserowe



Dalmierze elektromagnetyczne

Przykład działania dalmierza
elektromagnetycznego

Global Positioning System
(GPS)

Jeden z systemów nawigacji satelitarnej, stworzony

przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych,
obejmujący swoim zasięgiem całą

kulę ziemską

.

System składa się z trzech segmentów:

segmentu kosmicznego - 24

satelitów

orbitujących

wokół Ziemi;

segmentu naziemnego - stacji kontrolnych i

monitorujących na ziemi

segmentu użytkownika - odbiorników sygnału.

Zadaniem systemu jest dostarczenie użytkownikowi
informacji o jego położeniu oraz ułatwienie nawigacji
po terenie

Wykorzystanie GPS:



określenie współrzędnych według różnych
układów współrzędnych (standardowo

WGS-84

)



rejestrowanie śladu



nawigacja "do punktu" oraz "po trasie"



track back (czyli powrót do miejsca wyjścia "tą samą trasą")



pomiar odległości



wyznaczenie powierzchni (np. działki)



wyświetlanie map i nawigacja na mapach warstwowych



komunikacja przez port szeregowy (RS232/USB) i Bluetooth z
innym sprzętem elektronicznym (

PC

, PPC,

Palm

, elektroniczna

mapa morska

ECDIS

)



autorouting (wyznaczanie automatycznej trasy "po drogach")

Topcon GR-3



wszechstronność zastosowań - wbudowane modemy radiowy i
GSM/GPRS pozwalają w różny sposób odbierać poprawki RTK i współdziałać
z siecią ASG-EUPOS, TPI-NET i z własną stacją bazową, rejestracja danych
statycznych na wymiennych kartach SD



technologicznie na lata - 72 kanały do odbioru wszystkich sygnałów -
GPS + GLONASS + GALILEO - najwyższa sprawność inicjalizacji i pomiarów
w trudnym terenie i wysoka dokładność wyznaczania współrzędnych



cały dzień nieprzerwanej pracy w terenie - podwójne,
wymienne akumulatory Li-Ion i możliwość zasilania
bateriami typu “paluszek”



nowoczesna, mocna i lekka konstrukcja - mała waga,
odporność na upadki i wodę - praca w każdym terenie



wygodnie i bez kabli - kontroler komunikuje się z
odbiornikiem bezprzewodowo przez Bluetooth,
nie ma plączących się kabli, transfer danych za
pomocą wymiennych kart pamięci SD bez
konieczności podłączania instrumentu do komputera

Topcon GMS-2 /GMS-2
PRO



najwyższa precyzja pomiarów - 50 kanałów, odbiór sygnałów
GLONASS i WAAS/EGNOS to gwarancja dużej dokładności
wyznaczania współrzędnych w trybie DGPS i statycznym
wszechstronność zastosowań - wbudowany aparat cyfrowy
kompas do pomiarów inwentaryzacji elementów topograficznych
i modem GSM/GPRS do odbioru poprawek korekcyjnych
z sieci ASG-EUPOS lub TPI-NET



łatwa inwentaryzacja - wbudowany aparat cyfrowy
pozwala wykonywać zdjęcia mierzonych obiektów i
dołączać je do dokumentacji pomiarowej, a czytnik
kodów kreskowych łatwo inwentaryzować elementy
sieciowe



wbudowany dalmierz (wersja PRO) - umożliwia
wykonywanie pomiarów odległości i automatyczne
uwzględnianie ich wyników np. jako domiarów do
mierzonych punktów

Użycie Geodezji w Budownictwie:

Laserowy system wskaźnikowy Topcon 1D
Praca z koparką:

Praca ze spycharką:

Skanery:



Skaner laserowy jest najlepszym

rozwiązaniem pomiarowym do szybkiego,
wiernego i bardzo dokładnego
inwentaryzowania obiektów o skomplikowanej
strukturze i kształcie. W ciągu 1 sekundy
potrafi wyznaczyć współrzędne tysięcy pikiet i
zamienić realny obiekt w wirtualną chmurę
punktów. Zapewnia przy tym wysoką
dokładność pomiarów, a jego zasięg to
kilkaset metrów

Topcon GLS-1500



niewiarygodna szybkość - w ciągu 1 s skaner potrafi pomierzyć 30 tysięcy punktów
obiektów znajdujących się o kilkaset metrów od stanowiska instrumentu - najszybsza
metoda inwentaryzacji



z milimetrową dokładnością - rzeczywistość odwzorowywana jest w postaci
chmury punktów, których współrzędne wyznaczane są z wysoką precyzją, a
otrzymany model pozwala wykonywać na nim pomiary i obliczenia inżynierskie



natychmiastowa gotowość do jednoosobowej pracy - zintegrowana budowa
instrumentu ogranicza do minimum liczbę akcesoriów koniecznych do wykonania
pomiarów i umożliwia prowadzenie ich przez jednego operatora



bez zewnętrznych baterii, komputera i kabli - wystarczy zaledwie kilka klawiszy
na panelu sterowania i nieduży wyświetlacz, by wykonać każdą czynność pomiarową



sterowanie zewnętrzne dla zaawansowanych - wbudowane bezprzewodowe
łącze Wi-Fi pozwala zdalnie kontrolować pracę skanera za pomocą zewnętrznego
komputera z programem ScanMaster i wykonywać jeszcze bardziej skomplikowane
zadania pomiarowe



najwierniejsze obrazowanie rzeczywistości - wbudowana kamera panoramiczna
wykonuje zdjęcia mierzonym obiektom, które umożliwiają w dalszym procesie obróbki
danych ich wizualizację

Topcon GLS-

1500

Obraz uzyskany przez skanowanie terenu:

Mobilny system skanujący IP-S2



IP-S2 to system pozycjonowania do wysoko precyzyjnych pomiarów
prowadzonych z platformy ruchomej oraz przetwarzania danych w
czasie rzeczywistym lub w postprocessingu.

precyzyjne wyznaczanie pozycji - za pomocą 2-częstotliwościowego
odbiornika GPS/GLONASS sygnał może być odebrany w trudnym terenie



pozycja w każdych warunkach - dzięki odbiornikowki IMU pomiary są
możliwe nawet wśród zabudowań, pod mostami lub drzewam



wydajne i szczegółowe pomiary inwentaryzacyjne - dzięki
równoczesnemu zastosowaniu nawet 6 skanerów



modułowość - system umożliwia integracje wielu różnorodnych
urządzeń i jego ciągłą modyfikację oraz rozbudowę



dokładny odczyt przebytej drogi i prędkości - zewnętrzny  odometr
niezależnie wyznacza prędkość i przebytą drogę



system autokalibracji - umożliwia szybkie i łatwe rozpoczęcie pracy

Obraz uzyskany przez system IP-S2

Źrodła:



http://www.leica-geosystems.com/pl/pl/lgs_4
4413.htm



http://www.tpi.com.pl/#



http://www.geoforum.pl/