Геодезически уреди

промяна с бързи темпове

Темпът на промяна в сектора на високотехнологичните геодезически измервания е бърз и производителите нямат търпение да покажат потенциалните предимства при използването на дигитални инструменти пред чисто механичните или оптични геодезически уреди. Причината за това е не само фактът, че за традиционните геодезически измервания обикновено са необходими поне двама души, а дигиталните инструменти изискват само един оператор, но и по–лесната употреба. Традиционните геодезически измервания изискват високообразован специалист и могат да отнемат много време, докато повечето функции и изчисления вече могат да се осъществяват автоматично с помощта на дигитални уреди, за които е достатъчно операторът да има ограничена подготовка.

Базираната в САЩ компания Frazier Masonry Corporation възприе автоматизирана технология с използване на тотални станции за извършването на стандартни геодезически измервания и към настоящия момент подчертава технологията като предимство при подаване на оферти за различни поръчки. Вицепрезидентът, който отговаря за бетоновите работи – Mike Prascsak, обяснява, че фирмата използва същите инструменти за отлагане на точки, които се използват и от геодезисти и дори при загуба на дадена точка, информацията може да бъде възстановена, което изумява изпълнителите. Lonnie Herrell, вицепрезидент по дейността, първи внедрява автоматизираната система в компанията, като в самото начало интересът се поражда от статии в различни списания. Впоследствие, от изложението „Светът на бетона” (World of Concrete), фирмата се запознава и с различни решения. След организирането на демонстрации от пет различни компании, опциите се свеждат до две системи, като фирмите, които ги предлагат преминават през тест, свързан с работа при реални условия на работни площадки. За целта е използвана информация от актуални проектни разработки. Frazier избира системата Intelligent Construction (iCON), която представлява хардуерен и софтуерен пакет от Leica Geosystems. Избрана е тотална станция Leica 50, която се контролира с Leica iCON CC61 таблет PC. С използване на новата система, вместо традиционните геодезически методи, фирмата постига по-висока степен на точност и спестява време и средства. По данни на компанията, при един от последните обекти – сграда с площ 2,787 m², при наличие на общо 1027 точки за трасиране, включително ръбовете на основите, местата на пилоти и болтове, с използване на тоталната станция един работник се е справил с отлагането за два дни. С традиционните методи тази дейност би отнела три дни при екип от двама души. Особено при по-големи строежи, компанията отчита значителна възвръщаемост на инвестициите.

Следвайки постоянния стремеж към усъвършенстване и обновяване на вече съществуващите технологии, през тази година в сектора бяха представени значителен брой нови уреди.

До момента Leica представи много нови видове софтуер и хардуер, включително и нов софтуер за измерване на наклони за системите iCON build и iCON site. Приложението за измерване на наклони е подходящо за моделите iCON GPS 60 и iCON robot 50, като и двата се управляват от полеви контролери iCON. С помощта на софтуера всички елементи на наклона, точки или линии, могат да бъдат определени гъвкаво, без небходимост от допълнителни данни.

Функцията позволява на потребителите бързо да определят наклоните и да реагират на промени в проекта директно на обекта. Компанията представи и нова линия лазерни нивелири – серията Rugby 800 Series, която включва моделите 810, 820, 830 и 840. Новата гама нивелири са оборудвани със система Smart Lock, която проследява положението на либелата в реално време и задейства аларма, в случай на изместване. В същото време, система за максимална температурна стабилност (Maximum Temperature Stability) осигурява висока точност през целия процес на работа.

Точност
През изминалата година Topcon също пусна на пазара широка гама геодезическо оборудване, като компанията се фокусира върху увеличаване на точността и ефективността. Към новите продукти се включват моделът тотална станция PS-AS, автоматично проследяващо устройство с висока точност, моторизираната тотална станция DS и ротационният лазерен нивелир RL-200. Topcon уверява, че точността на

RL-200 е подобрена от 10 на 7 дъгови секунди, а диаметърът на обхват варира от 800 до 1 100 метра.

Продължителността на живот на клетъчната батерия е увеличен от 85 до 100 часа, а на акумулаторната – от 80 до 90 часа. Съвсем наскоро компанията представи и GTS-250 серията тотални станции, предназначени да осигурят качеството и точността, необходими за работа в полеви условия, в съчетание с икономичен компактен дизайн. Серията GTS-250 има обхват с призма до 2000 метра и може да съхранява информация за над 24 000 точки. По думите на Leighton Davies, бизнес мениджър за геодезически продукти към Topcon Europe Positioning (TEP), новата гама тотални станции предлага изключително удобно въвеждане на входните данни и съхранение на информацията.

Желанието на клиентите за спестяване на време и пари е отчетено и от фирма Hilti. С новите роботизирани тотални станции POS 150 и POS 180 е достатъчен един оператор, оборудван с контролер при отражателната призма, за изпълнение на всички геодезически измервания.

Благодарение на уредите за автоматично проследяване, вече не е необходим втори оператор за работа с тоталната станция. Според Hilti, новата технология отговаря на промените в отрасъла, включително съкратените срокове и бюджет, които изискват строителните работници да работят бързо, точно и ефективно. Новите роботизирани тотални станции са класически пример за това доколко високотехнологичните решения категорично се установяват на строителните обекти. Само един оператор, оборудван със съответния светлоотражател и контролер, може не само да маркира триизмерно необходимите за строителството линии и точки, като работи директно от чертежите в проекта, но и да определи количествата, необходими за изкоп за основи или да провери местоположението на изпълнени елементи и на различни оси. За разлика от механичните инструменти, роботизираните тотални станции автоматично проследяват отражателите. Ето защо за наблюдение на точки на разстояния до 300 метра вече не е необходим втори човек. Контролерът насочва оператора директно към целта при отлагането на строителните оси или точки. Благодарение на тази функция един оператор е в състояние да отложи между 500 и 600 точки на ден, което, сравнено с механичните системи, увеличава ефективността от 3 до 4 пъти. Моделите POS 150 и POS 180 се различават единствено в точността на измерване на ъгли. Точността на POS 150 е от 2,4mm до 100mm, а тази на POS 180 е по-прецизна и варира от 1,4 до 100mm.

Мобилно измерване
През изминалата година бяха представени и редица разработки в сферата на мобилните геодезически измервания, които включват монтиране на геодезическо оборудване на превозни средства, както и използването на безпилотни самолети – дронове.

Последната разработка от Trimble е новата мобилна система Trimble MX2 за събиране и изобразяване на геопространствени данни, която може да бъде монтирана на превозни средства. Предназначена за картографиране, геодезични и инженерни нужди, MX2 е описвана като здраво, леко и преносимо оборудване. Според Trimble, системата е лесно приложима и за проекти, където е небходимо конвенционално геодезическо оборудване. Прецизен лазерен скенер и вградена Trimble-Applanix GNSS система за вътрешно позициониране позволяват да бъде създадена съвкупност от точки – облак от точки с достатъчна точност за нуждите на много геопространствени проекти. Придружен от софтуера Trimble Trident, чрез който се събират, обработват и анализират точковите данни, MX2 се предлага в единична и двойна лазерни версии.

Междувременно, холандската компания Geomaat е разработила метод за измерване височините на предпазните огради по пътищата в Европа. За целта се използва мобилната 3D лазерна картографираща система StreetMapper и софтуер за автоматично извличане на характеристики, наречен Geomaat, с който лазерно сканираният облак от точки се обработва и по този начин се определя височината на дадена съществуваща ограда. След това софтуерът автоматично кодира геореферентния 3D модел, като в зелено се оцветяват приемливите височини, а в червено местата, където е необходимо да се обърне внимание. Geomaat проучва и възможността данните от StreetMapper системата да бъдат използвани за определяне и записване местоположението на малки датчици, разположени по магистралите, които се използват за регистриране интензивността на трафика, скоростта и температурата, като по този начин пътните администрации ще получават важна информация.

Изчисления
Geomaat използва събраните облаци с данни за точки и за изчисление на свободните светли габарити по магистралите преди реализирането на различни големи проекти за рехабилитацията им. Според изпълнителния директор на Geomaat, фундаменталната разлика при използването на StreetMapper, в сравнение с традиционните геодезически уреди, е фактът, че със системата бързо и с минимални отклонения може да бъде измерено абсолютно всичко. В допълнение на изключително точните облаци с данни за точки, които се получават, StreetMapper позволява и заснемането на 360 градусови геореферентни изображения, които дават възможност за визуализация и пресъздаване в реални условия на дигитални модели на терена, проекти, предпазни огради и т.н. Мобилните лазери на StreetMapper са предназначени за бързо 3D картографиране на автомагистрали, пътища, железопътни линии, инфраструктура и сгради.

Що се отнася до въздушните геодезически измервания, Lehmann Aviation представи LA300, нов автоматичен дрон за професионални въздушни снимки и видео записи, предназначен за минния и строителния сектори. Автоматичният дрон не изисква придобиването на умения за пилотиране или тренировки и поставя нови стандарти във въздушното заснемане. Машината може да бъде пускана ръчно и да лети до 30 минути, като каца автоматично на предварително зададено място. Устройството е оборудвано с камера Nokia 1020, а данните, необходими за полета, се предават посредством безжична интернет връзка. Безпилотният самолет може да измине до 15 километра със скорост между 20 и 80 км/ч и при тежки климатични условия като температури от -25°C до +60°C, както и вятър със скорост до 35км/ч. Теглото на LA300 е 950 кг, включително камерата, а размахът на крилата е 92mm.

Всичко изброено дотук илюстрира по какъв начин геодезическото оборудване периодично се усъвършенства и как в рамките само на няколко години секторът се е променил от използване на чисто механично или оптично оборудване от висококвалифицирани оператори до бърз, динамичен и високотехнологичен отрасъл, достъпен за всеки с минимална подготовка. Въпреки това, дори най-съвременното устройство бързо може да бъде изместено от ново по-добро.

В този смисъл, ще бъде интересно да наблюдаваме по какъв начин производителите ще продължат да разработват този вид техника и доколко новостите ще бъдат възприети.