ЕЛ МЕДИА - направление СЕЛСКО СТОПАНСТВО ЕЛ МЕДИА - направление ЕНЕРГИЯ
ЕЛ МЕДИА - направление ИНДУСТРИЯ

ИНФРАБИЛД - Строители списание за инфраструктурно строителствогодина I, брой 1, май 2007

Геодезически уреди от ново поколение

Геодезически уреди от ново поколение

Измерванията на земната повърхност се помнят от миналото като трудоемки процеси, изискващи голяма концентрация, познания и енергия от оператора. Революционните нови технологии в областта на геодезическите уреди предлагат повишена продуктивност, точност и ефикасност на измерването, при значително по-малко вложени усилия

текст инж. Вера Ангелова

Съвременната геодезическа апаратура е лесна и удобна за употреба и, в комбинация с последните софтуерни продукти, води до подобрена ефикасност и продуктивност при измерването и заснемането. Но технологическата революция в областта на геодезията се разпростира дори по-далеч от подобренията в начините на събиране на информация. Тя засяга и модерните тенденции при използването на информацията, получена от геодезическото проучване.
Съвременните техники и технологията на глобално позициониране (GPS), разчитащи на използване на дигитално генерирани модели вместо традиционните карти и разпечатки, дори и при работата на строителната площадка, стават все по-популярни. Това дава възможност не само за постигане на по-висока точност при работа, но и намалява ангажираността и вероятността за грешки от преумора на инженера-геодезист.
Предимствата на модерните технически средства вече се усвояват в редица проекти.
При необходимост от мащабни изкопни работи, където става дума за стотици хиляди кубични метри земни маси, с помощта на GPS се контролират стрелите и кошовете на земекопната техника. Благодарение на системите за контрол, като SCS900 например, се следи стъпка по стъпка работата от първоначалното електронно заснемане до триизмерния модел на готовата площадка. Системата е снабдена и с удобен вътрешен дисплей, който позволява на оператора да следи нивото на коша и развитието на изкопните работи, без дори да излиза от машината. По този начин работата значително се улеснява, а вероятността за грешки спада до минимум.

Събиране на данни
Работата с информацията при GPS-технологиите предлага много улеснения при строителните работи, но преди това тя трябва да бъде събрана чрез измервания. И докато начините за измерване не са се изменили особено, напредъкът в устройството и функционалността на уредите е забележителен през последните 10 години.
Най-простият геодезически уред е нивелирът и след последните иновации работата с него е още по-опростена, като нивото на точност при измерванията, естествено, е повишено. Автоматичните нивелири са лесни за употреба и се привеждат в работно положение буквално за секунди. С удобната функция за автоматично самонивелиране вероятността за грешки при събирането на данни е намалена до минимум.
Електронните или лазерните нивелири излъчват видими инфрачервени лъчи и се използват за проектиране на точки с предварително зададена разлика във височините или референтни точки. Те се предлагат в две основни разновидности. При единия вид нивелирът излъчва един самостоятелен лъч, който се проектира като линия, докато вторият вид е с въртяща се основа, благодарение на която създава лесно видима равнина над земната повърхност, за лесно позициониране на точките.
Новият дигитален нивелир на Sokkia - SDL50, е проектиран за използване с RAB-код и позволява разликите във височини и разстояния да бъдат измервани с докосване само на един бутон. Вградената памет на уреда е 2000 записа данни, които могат да бъдат извадени във вид на .csv-файлове. Обхватът на действие на SDL50 от постоянна база е от 1.6 до 100m, а стандартното отклонение е 1.5mm за 1km двупосочно нивелиране. Моделът включва и функция измерване на разлики във височини, която позволява бързо заснемане на етажни височини на жилищни сгради, отвори на мостове и други обекти.
Серията лазерни нивелири на Pentax (PLP-600) включва 4 модела - PLP-601R, PLP-602R, PLP-601, PLP-602. Всички те са автоматично самонивелиращи се в границите +/- 10% и са снабдени с компенсаторна система, която гарантира бързина и точност на този процес.
Серията използва за основа моделите PLP-50 и PLP-5H и е с универсално предназначение за целия строителен бранш - независимо дали става въпрос за вътрешни измервания в сгради, полеви практики, пренасяне на оси или определяне на границите на изкоп. Моделите PLP-601R и PLP-602R са снабдени с презареждаща батерия и се предлагат в комплект със зарядно, а останалите се захранват от по четири батерии за еднократно ползване.
PLP-601 и PLP-601R осигуряват точност от 10’’ при работен диапазон от 200 метра, а при PLP-602 и PLP-602R точността е 12’’ при 120m. Всички модели от серията са поместени във водонепропусклив корпус и са снабдени с режим за ръчно заснемане. Теглото, заедно с батериите, е 2.5kg.
Компанията Topcon разширява серията си лазерни нивелири RT-55 с въвеждането на модела RT-55W. Той е предназначен главно за контрол на земекопна техника при мащабни строителни проекти. Както и предишните модели от серията, новият уред има специална система, гарантираща грешка, по-малка от 2.5mm на 100m. Той също така е оборудван с дистанционно управление, действащо на разстояния до 350m.
Spectra Precision отскоро въведе на пазара нов модел лазерен нивелир - LL440, който е изцяло автоматизиран, самонивелиращ се и подходящ за използване както при подготвителните работи на обекта, така и при самото строителство. Кутията е изключително здрава, позволяваща устойчивост на уреда на падане от 1m върху бетон. Може да бъде пригоден и за по-специфични нужди с помощта на Spectra Precision Laser или Receiver. Приемникът HR550 може да се позиционира както ръчно, така и върху своеобразна лата и е много подходящ за контролни измервания. Той е поместен в здрава, издържлива и лека кутия и има лесен за разчитане LCD- дисплей. Моделът CR600 е идеален за нивелиране на големи разстояния и извършване на контролни операции на базовата машина.
Spectra Precision предлага и комбинираният нивелир HV401, проектиран така, че да работи еднакво добре и в хоризонтален, и във вертикален режим. Това го прави приложим за множество вътрешни и външни измервания. Устойчивостта на удар е същата както при LL440, корпусът на уреда е водо- и прахонепропусклив. Захранването става чрез батерии или директно от електрическата мрежа, което значително намалява времето на престой.
Въртящият се лазерен нивелир PR25 на Hilti е още една новост на пазара. Той позволява цялото измерване да се проведе бързо, лесно и точно само от един оператор. Корпусът е осигурен със защити срещу вода, прах и екстремни температури (-20 до 50°С), което означава целогодишна работа, независимо от климатичните условия. Нивелирът PR25 притежава вграден индикатор, който сигнализира всеки път, когато уредът е докосван или преместван.

Тотални станции
Измерването на хоризонтални и вертикални ъгли и хоризонтални разстояния обикновено се свързва с използването на теодолит. Тенденцията, обаче, е в бъдеще те основно да се асоциират с тоталните станции. Те осигуряват по-голяма точност при измерване, защото включват в себе си дигитален теодолит, електронно измерващо устройство (EDM) и микропроцесор. Тази комбинация им позволява да изпълняват автоматично същите функции, който при стандартния теодолит се извършват от уреда и двама или трима специалисти. Повечето тотални станции също поддържат функцията измерване на разстояния по наклон и разлики във височините. Данните могат да се съхраняват в паметта на уреда и да се разтоварят по-късно, когато условията са подходящи.
Голяма част от тоталните станции са снабдени с приемници с GPS. По този начин работата на геодезиста се намалява значително. Операции, които до този момент са отнемали много ценно време, вече се извършват само с натискането на един бутон.
Пример за такава тотална станция e SmartStation на Leica. Системата RTK (кинематика в реално време) определя позицията на дадената точка с точност до сантиметър, дори на разстояние 50km от мястото на уреда. Всички измервателни и GPS-операции могат да се контролират с помощта на панел бутони, а данните се пазят на компактна флаш-карта. На екрана на уреда, освен измерените данни, във всеки един момент се отчита и състоянието на батерията и друга информация за уреда и условията на измерването. Батерията на SmartStation захранва също GPS SmartAntenna и RTK-устройство. Всичко е прибрано в един удобен за носене корпус и няма нужда от кабели, външно захранване или устройства за пренос на данни. Модулният дизайн на SmartStation позволява SmartAntenna да бъде премествана, ако изникне необходимост от това.
Серията тотални станции на Topcon се разширява с два нови модела - GPT-9000A и GPT7000i. В GPT-9000A е използвана най-модерна роботна технология. Едно от предимствата на тази технология са автоматичното засичане на сигнала от рефлекторната призма и ориентиране на уреда в тази посока. Обхватът на действие е 2000m.
Тоталната станция GPT7000I използва дигитална система за изобразяване (Digital Imaging Measurement). Вместо замерване чрез оптическа система от лещи, операторът може да види картина в реално време на дисплея на уреда. Topcon предлага и специализиран софтуер за обработка и анализ на дигиталните данни.
Sokkia също предлага нова гама от тотални станции. Името на серията е Sokkia10К и тя включва 4 модела. Подобренията на уредите от нея са осветеният панел бутони и по-големият LCD-екран, позволяващи ползотворна работа дори и в тъмни и мрачни участъци. Серията 10К също е снабдена с универсално и надеждно електронно измерващо устройство, което предлага различни режими и програми за провеждане на измерванията.
Вградената памет на уредите от новата серия е 10 000 точки и има допълнителна опция за използване на парола с цел предпазване от нежелан достъп.
Новост от Trimble е роботизираната тотална станция SPS700. Използваната технология при нея гарантира повишена скорост на работа и по-дълъг живот на батерията. Системата е създадена за съвместно използване с LM80 Layout Manager. Той представлява портативен компютър, който обработва събраните данни и създава дигитален образ на измервания обект. Уредът вече се е доказал като незаменим помощник на строителната площадка и при открити полеви измервания.
SPS700 осъществява замерване на разстояния по принципа на директното отражение, което позволява работа с него да се осъществява само от един човек. Липсата на необходимост от призма гарантира бързо измерване при малка трудоемкост дори и при труднодостъпни точки. Голямата степен на автоматизация на процесите и използваната роботна технология позволява машината да извършва по-широк кръг от операции. Вероятността за допускане на грешки е почти елиминирана, благодарение на вградените системи за проверка. Друго голямо предимство е ясното дефиниране на функциите и приветливия дисплей, позволяващи дори и оператор без опит да се научи да борави с уреда умело за кратък период от време.
Pentax предлага обновена версия на тоталните станции от серията R-300NX. Серията включва 5 модела, които предлагат възможност за измерване до 270m, без необходимост от призма.

Повишена точност
Повечето производители наричат технологията за сателитно позициониране GPS (Global Positioning Satellite), което всъщност е мрежата, развита от армията на Съединените щати, която вече е достъпна постоянно за цивилни цели. Но освен тази мрежа съществуват и две други - GLONASS, собственост на Русия и Galileo, развита в Европейския съюз. Първият сателит от европейската мрежа е пуснат в орбита през декември 2005 и се очаква официално да започне да работи през 2008.
През изминалата година Topcon пусна на пазара нов процесор за своите GPS-системи, който ще може да приема сигнали и от трите сателитни системи. Това осигурява непрекъснато покритие и безпроблемна работа при всяко едно геодезично измерване, трасиране или заснемане.
Leica, от своя страна, предлага три нови приемника - GX1230 GG, ATX1230GG и GRX1200 GG Pro, предназначени за измервания и проверки, които също прихващат сигнали и от трите сателитни системи.
Очаква се скоро към сателитните системи GPS и GLONASS да бъдат добавени допълнителни системи, които да подобрят точността при измерване.
Новите технологии навлизат смело в земемерната практика и водещите компании се стремят във всеки един момент да предложат най-модерната и прецизна техника на своите клиенти. Процесите на заснемане и трасиране се улесняват и ускоряват, а това напълно покрива изискванията на съвременното бързо строителство.