Приспособление для измерения расстояния

Приборы, используемые в геодезии

Когда люди проходят мимо геодезистов, работающих на улицах, стройках, на садовых участках, многие задаются вопросом- а что это за «тренога» такая, куда посмотреть в прибор, а что я там увижу? Как называется этот прибор, и зачем он здесь стоит? Часто-это праздное любопытство. Иногда просто пытаются вникнуть и понять, как это действует и что меряет. Некоторые просто работают в смежных отраслях и хотят расширить свой кругозор.

Существуют очень сложные системы и сверхточные приборы, которые редко используются, и в обычной жизни инженера Вы с ними не встретитесь. Попробуем вкратце рассказать про приборы, которые, в основном, используют геодезисты в прикладной геодезии. Про те штативы и «палочки», с которыми ходят геодезисты.

Оглавление:

» Что измеряют геодезические приборы?

» Краткое описание приборов:

» Тахеометр

» Нивелир

» GPS оборудование

» Штатив

» Вешка

» Лазерная рулетка

» Трубо-кабелеискатель

Известный российский профессор-геодезист, который жил и работал на рубеже XIX и XX столетий, генерал-лейтенант Василий Васильевич Витковский свою специальность называл одной из самых полезных областей знания. По его мнению, изучать форму и поверхность Земли человечеству необходимо настолько же, насколько каждому из нас — в подробностях узнать собственный дом.

Неудивительно, что геодезия всё время развивается и уже давно нацелилась не только на нашу отдельную планету, а и на всю Солнечную систему и даже галактику в перспективе. Вместе с развитием цивилизации эта наука очень усложнилась, разделилась на несколько дисциплин — и, естественно, начала ставить перед собой и решать всё более сложные задачи. Причём как теоретические по причине роста количества и масштабов исследований, так и практические — из-за увеличения числа уникальных инженерных конструкций и сооружений. Это не могло не привести, с одной стороны к повышению требований к точности измерений, а с другой — к усложнению оборудования. Особенно сильно это стало заметно в последние 10-20 лет в связи со стремительным развитием электроники и началом широкого применения лазеров.

Подробнее про геодезию, как науку можно узнать в специальной статье, посвященной этой познавательной теме.

Что измеряют геодезические приборы:

Измерение расстояний

Самая простая геодезическая задача — это измерение длины линии. Ленты и рулетки, длинномеры и геометрического типа дальномеры — это приборы, с помощью которых измеряют короткие линии со сравнительно невысокой точностью. А вот если речь идёт об измерениях высокоточных или базисных, а также о значительных расстояниях, понадобится уже дальномер — световой, электромагнитный, радиоволновый или лазерный. Особенно распространены такие приборы в космической и морской геодезии.

Измерение превышений

Для измерения высот и их разницы используются нивелиры и профилографы. Нивелиры используют вместе со специальными нивелирными рейками. Существуют оптические, цифровые и лазерные нивелиры. Причём последние нельзя путать с просто лазерными уровнями, которые отличаются не только конструктивно, но и по обеспечению точности.

Измерение углов

Измерение углов очень долго обеспечивалось с помощью довольно простых инструментов

Определение местоположения

В стародавние времена определение местоположения больше всего волновало моряков — спросить не у кого, да и сухопутных ориентиров практически нет. Было создано много специфических приборов для навигации и определения широты своего местоположения -астролябия, секстант, квадрант и другие раритеты. В настоящее время никого не удивишь «навигаторами» на различных электронных устройствах. Это стало возможно с появлением специальных навигационных спутников, которые дают возможность определения непосредственно местоположения объекта на местности.

Давно не секрет — прогресс не стоит на месте. Время, когда измеряли все эти величины по отдельности, да еще и «дедовскими» приборами, ушло безвозвратно в прошлое. В рамках этой статьи не будем рассматривать буссоли, кипрегели и стальные рулетки- только актуальное и наиболее распространенное геодезическое оборудование.

-Тахеометр.

Понятное дело, измерять углы, длины и высоты разными приборами — не слишком удобно и довольно долго к тому же. Поэтому для тех случаев, когда нужно проводить несколько типов измерений, существуют приборы комбинированные, такие как тахеометр. Это наиболее современный электронно-оптический прибор, который позволяет измерять любые длины, разницы высот и горизонтальные углы.

В большинстве случаев этого прибора достаточно для фиксации всех необходимых измерений на объекте, при условии, что точность прибора соответствует виду работ. Именно подобные приборы, в большинстве своем, Вы можете видеть на стройплощадках, на участках соседей и вдоль дорог нашей страны. Тахеометры на данном этапе развития технологий являются наиболее востребованными и универсальными приборами для проведения геодезических измерений.

-Нивелир

Во многих случаях нет необходимости в более громоздких и намного более дорогих и сложных в использовании тахеометрах. В строительстве зданий, дорог и других сооружений после планового определения местоположения объекта нужно лишь контролировать высоту, уровень и вертикальность поверхностей. С этими функциями легко справляется нивелир. Его основная задача — измерять превышения между объектами. Бывают нивелиры электронные, оптические, лазерные, с автоустановкой и прочие. Во многих случаях нивелиры использовать удобнее и целесообразнее —например, при наблюдении за осадками зданий и сооружений используются высокоточные нивелиры с автоустановкой, нежели тахеометры- опять же из-за дороговизны последних. Подводя некую черту по использованию нивелиров, можно сказать, что чаще всего они используются непосредственно в процессе строительства из- за простоты использования и относительной дешевизны.

-GPS оборудование

GPS модули или приемники сопутствуют нам в повседневной жизни в наших телефонах, навигаторах, планшетах и т.д. Они призваны помочь нам сориентироваться на местности и не потеряться в городских джунглях. Однако они имеют мало общего с геодезическим GPS оборудованием.

Геодезистам эти приборы нужны не для ориентирования на местности, а для точного определения местоположения «тарелки» (обычно такой формы придерживаются производители GPS приемников). Погрешность обычно составляет 0,5-2 сантиметра относительно ближайшего пункта Государственной Геодезической Сети (ГГС). В то время, как обычные навигаторы дают ошибку местоположения около 10-20 метров, что в работе геодезиста недопустимо. Но есть множество факторов, которые весьма часто негативно влияют на величину погрешности геодезических измерений при помощи GPS оборудования. Поэтому недостаточно просто приобрести дорогостоящую «тарелку», и начать определять местоположение соседних заборов, например, как обычным навигатором. Без должной калибровки и последующей обработки измерений ничего не выйдет.

В общем, если увидите геодезиста с «тарелкой» на вешке, знайте- он определяет точное местоположение точки, над которой стоит приемник.

-Штатив

Очень простой инструмент геодезиста. Многие сталкивались со штативами при съемках фотографий или фильмов с использованием профессионального оборудования. Геодезисты также пользуются специальным оборудованием, которое без штативов обойтись не может. От остальных геодезические отличаются в основном простотой конструкции, неприхотливостью в использовании и «неубиваемостью». Ведь работать приходится совсем не в идеальных условиях. Основная задача геодезического штатива- неподвижно зафиксировать прибор, который на него устанавливается. На штатив сначала ставится трегер- специальное устройство для центрирования над определенной точкой при необходимости и горизонтирования прибора. Потом уже ставится прибор-тахеометр, нивелир и т.д. Различают деревянные, металлические и штативы из композитных материалов. В последнее время самыми «продвинутыми» являются штативы из фибергласса. Они очень легкие, прочные..но пока что неоправданно дорогие.

-Вешка

Тоже достаточно простой геодезический инструмент. Выглядит как круглая палка высотой около 1.8м. Однако многие вешки раздвигаются и могут иметь высоту до 6 метров. Наверху может находиться как отражатель, так и GPS приемник. Отражатель может быть разной формы и конструкции. Главная его задача- отражать сигнал, посланный дальномером. Его особенностью является то, что луч/сигнал, приходящий с прибора-измерителя отражается точно обратно.

В конечном итоге-там где находится отражатель или приемник на геодезической вешке происходит определение местоположения измеряемой точки.

-Лазерная рулетка

Появилась относительно недавно в геодезических бригадах, так как раньше была довольно дорога и сложна в использовании. И по сей день не является единственным прибором для измерения непосредственно расстояний на объекте. Удобно использовать на коротких расстояниях и в помещениях. В уличных условиях применяется не часто, так как необходимо иметь поверхность, на которую можно навести лазерный луч. Также минус многих моделей без оптического визира- плохая видимость лазерной точки на ярко освещенных поверхностях.

Ввиду этого, сейчас все еще достаточно часто приходится использовать стальные рулетки длиной до 50м. Большей длины не выпускают, поэтому расстояния более 50 метров являются источниками ошибок из-за нескольких этапов измерений. Измерения нужно проводить вдвоем, да и провис ленты доставляет некоторую ошибку в измерения.

В итоге лазерные рулетки используются повсеместно кадастровыми инженерами и геодезистами в тех случаях, когда это целесообразно и возможно. В остальных случаях выручает старая-добрая стальная рулетка.

-Трубо-кабелеискатель

Прибор, сопутствующий инженерно-геодезическим изысканиям для нанесения подземных коммуникаций на план. Часто в комплект входит генератор, который устанавливается на коммуникацию в ее видимой части. Он генерирует вибрации, которые фиксирует приемник. После обнаружения поворотных точек коммуникации- их наносят на геоподоснову или топографический план. Кабелеискатель также может измерить глубину залегания коммуникации с точностью до 0.05м.

Мы рассказали Вам вкратце о геодезических приборах и инструментах, необходимых в прикладной геодезии. Надеемся, что помогли разобраться в тонкостях штативов и «палочек» с которыми работают люди , именующие себя геодезистами.

Дорожный курвиметр. Точно измерит расстояние!

Точное измерение расстояний, и особенно не прямых участков, необходимо во многих областях деятельности. Строительство гражданских и производственных объектов, дорожные работы и даже оценка расстояний на топографической карте ведется с помощью специального измерительного прибора – курвиметра.

Виды и принцип работы прибора

Общий вид изделия – колесо на длинной ручке, напоминает детскую игрушку. Несмотря на свой несерьезный вид, прибор является точным, надежным и в некоторых случаях незаменимым измерительным прибором.

Курвиметр-дорожное колесо используется чаще всего для измерения протяженного расстояния, к которому относится замер участков с неоднородным рельефом. Такой прибор предоставляет более точные результаты обмеров, чем современный дальномер, работающий на основе лазерных технологий. Различают курвиметры дорожные и топографические.

Топографический курвиметр

Как видно из названия – топографические приборы предназначены для оценки расстояний по карте. Соответственно размеры и вес изделий, небольшие и могут оформляться в виде брелоков или ручек.

Механические топографические измерительные приборы обладают рядом преимуществ для использования в полевых условиях. Это простота конструкции, независимость от источников питания, стойкость к погодным ситуациям.

Для работы в помещениях применяют измерители с электронной начинкой и программным обеспечением.

Дорожный курвиметр

Незаменимый измерительный инструмент для производства дорожных работ и обмеров параметров строящихся объектов, определения криволинейных или протяженных прямолинейных участков. Также, как и в случае с топографическими измерителями, могут быть механическими или электронными.

Основное различие в принципе измерений – это точность на единицу расстояния. Механические курвиметры могут накапливать ошибку при больших расстояниях, поэтому рекомендуется разбивать протяженные участки на небольшие отрезки.

Электронные приборы не склонны к накоплению погрешностей, но требуют бережного отношения и точного соблюдения правил эксплуатации. Цифровое дорожное колесо позволяет производить максимально точные расчеты при измерении участка. При проведении подготовительных строительных работ это очень важно, так как от точности замеров будет зависеть качество и безопасность возводимого объекта.

Изготавливают цифровые или компьютерные курвиметры из высокотехнологичных материалов, повышающих износостойкость прибора. Они могут иметь еще ряд полезных функций, которые необходимы при осуществлении замера участка. Использование бортового компьютера позволяет запоминать несколько замеров, сохранять произведенные вычисления и предыдущие замеры.

Принцип действия прибора

Основным рабочим органом прибора является дорожное колесо, которое прокатывают по измеряемому пути. Рабочее колесо тарируется, оборот колеса регистрируется счетчиком. Далее – количество оборотов умножается на длину окружности колеса и вычисляется пройденное расстояние.

Для удобства пользования, прибор снабжается удобной ручкой, подстраиваемой под рост оператора. Счетчик может быть механическим или электронным. Электронные счетчики, снабженные элементарными или продвинутыми вычислителями, сразу показывают величину пройденного пути, конвертируют единицы измерения, сохраняют промежуточные и конечные результаты.

Выбор дорожного курвиметра и порядок работы

Используется курвиметр, того или иного вида, при строительстве дорог, при проведении инвентаризации сельскохозяйственных угодий, садов, виноградников, полей и выпасов. С помощью такого колеса упрощается задача инвентаризации линейных участков в различных сферах производства и транспорта.

В зависимости от целей использования подбирается измерительный прибор с необходимыми параметрами:

• ценой деления;
• диапазоном измерений;
• диаметром и типом колес;
• принципом измерения.

Для суровых полевых работ, лучше подойдет курвиметр с колесом большего диаметра и надежной шиной. В таких условиях, главное, чем проще конструкция, тем лучше. В парковых, дизайнерских работах и в городских условиях, обосновано применение прибора с электронным вычислителем и дополнительными функциями.

Применение «дорожного колеса» в прокладке и контроле качества автомобильных дорог

Курвиметр будет незаменимым помощником в проведении работ по строительству и реконструкции любого вида автомобильных и железных дорог. Метод амплитуд, применяемый в вычислителях таких приборов, позволяет с высокой точностью определить следующие параметры:

• расстояния;
• азимут;
• поперечные и продольные уклоны;
• радиус;
• вираж и отгон виража;
• начало и конец изгиба;
• ровность полотна;
• линейные координаты;
• привязку к пикетам.

Параллельно идет обработка геометрических параметров пути и регистрация информации. Дополнительно такие курвиметры снабжаются устройством пространственной ориентации, аккумулятором и карманным ПК.

Преимущества использования

Прибор прост и удобен в использовании. «Дорожное колесо» позволяет производить измерения высокой точности там, где местность имеет достаточно сложный рельеф. Стоит прибор дешевле другой измерительной аппаратуры, а результаты дает достоверные.

В отличие от рулетки или дальномера, курвиметр позволяет произвести замеры больших участков за короткое время и с минимальными усилиями. Наличие счетчика освобождает от необходимости все время делать записи о полученных результатах, как это бывает при использовании рулетки.

Чтобы правильно подобрать подходящий тип прибора, нужно исходить из того, для каких целей нужен дорожный курвиметр. Аналоговые модели стоят дешевле, а цифровые помогают облегчать работу замерщика. Кроме счетчика, цифровой курвиметр имеет дисплей, отражающий производимые компьютером действия и расчеты. Прибор может производить измерение не только при движении вперед, но и назад. Выбор вида курвиметра зависит от стоящих задач и финансовых возможностей покупателя.

КАК ВЫБРАТЬ ДАЛЬНОМЕР/ЛАЗЕРНУЮ РУЛЕТКУ

Лазерный дальномер используется во множестве сфер: в строительстве, на производстве, при ремонте и отделке помещений, в ландшафтном дизайне. Дальномер называют лазерной рулеткой за схожесть его назначения с измерительной рулеткой, но его функционал шире. Прибор нужен, чтобы мерить расстояние от одного объекта до другого, вычислять площадь, углы и объем помещения.

КАК РАБОТАЕТ

Для измерения расстояния наведите лазерный указатель на нужный предмет, нажмите кнопку замера, через мгновение результат измерения — расстояние отобразится на дисплее.

ОСОБЕННОСТИ

• Прибору доступна работа в помещении и на открытом пространстве.
• Можно использовать универсальный источник питания — обыкновенные батарейки и аккумуляторы.
• Измеряет включая свои габариты или исключая их: опция доступна множеству моделей; включается и выключается специальной кнопкой.

• Измерение расстояния в динамике — будет полезно если нужно отмерить определенное расстояние от объекта или если он движется в вашу сторону.
• Сложение и вычитание результатов измерений доступно многим приборам, для этого на нем есть соответствующие кнопки: плюс и минус.

• Расчет объема и площади помещения по формулам — удобные дополнительные функции. Выбираем вычисление площади комнаты, проводим замеры длины и ширины, на экране видим значение площади.

• Вычисление по теореме Пифагора будет полезно, когда есть возможность измерить две из трех сторон треугольника. Метод измерения с использованием теоремы Пифагора применяют для вычисления высоты объектов.

• Угломер или измеритель угла наклона — еще одна удобная опция лазерной рулетки. Требуется, когда нужно измерить горизонтальный уклон поверхности.

ВАЖНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ДАЛЬНОСТЬ

Ключевой технической характеристикой является дальность измерения. Значение дальности при измерении на улице, при дневном освещении всегда будет отличаться в меньшую сторону от результатов в помещении.

Стоимость лазерной рулетки напрямую зависит от дальности действия, которая может отличаться многократно: от 15 до 150 метров.

ТОЧНОСТЬ

Нормальной погрешностью этих измерительных приборов считается значение ± 1,5 мм. Приборам бытового класса зачастую соответствует значение от ±3 до ±2 мм, в то время как оборудование для профессионалов обладает точностью измерения ±1 мм.

Если планируется часто и интенсивно проводить замеры, следует обратить внимание на номинальное время измерения. Показатель не столь важен, если пользоваться рулеткой время от времени, в противном случае, долгое ожидание расчетов доставит неудобства.

ВЕС И ГАБАРИТЫ

Ценятся компактные и легкие измерительные устройства: такой аппарат легко умещается в руке или специальной кобуре-цехле на поясе, не требует много места для хранения.

ЧТО ВЫБРАТЬ

Выбирая лазерный дальномер учтите максимальную дальность, которая может потребоваться при работе.

Хорошее решение — выбор дальномера известного бренда, такого как ADA , BOSCH , DEWALT , METABO . Приборы обладают достойным качеством и хорошим сервисным обслуживанием.

Продукция фирм FLUKE , STABILA специализирующихся на измерительной технике, высоко цениться профессионалами за качество и хорошую оснащенность.

КОМПЛЕКТАЦИЯ

Уделите внимание изучению комплекта поставки.
Помимо инструкции и источников питания в комплекте может быть:

• Отражатель лазерного луча, который увеличивает дальность измерения прибора.
• Специальные очки для работы с лазерными приборами, сохранят ваше зрение при контакте с лучами — и помогут лучше разглядеть указатель прибора на улице при дневном освещении.

ТОП 10 инструментов для измерения с AliExpress в помощь домашнему мастеру

При проведении ремонта дома или строительства на даче, изготовлении мебели и поделок, а также, любых других мероприятий, связанных с приложением рук домашнего мастера, никак не обойтись без разных измерительных и разметочных инструментов. Предлагаю посмотреть, какие товары подобного рода популярны у покупателей на Aliexpress. Все только самое интересное!

Цифровой штангенциркуль

Самый популярный цифровой штангенциркуль на Алиэкспресс. Дисплей с крупными цифрами, отображает точное значение измерений до сотых долей мм. Шкала на линейке размечена в метрической и дюймовой системах, также, можно, одним нажатием кнопки, изменить отображение системы на дисплее. Есть кнопка установки «нуля». «Барашек» на подвижной части, позволяет изменить степень ее скольжения по основной линейке или полностью ее зафиксировать. Шкала до 150мм. Питается от батарейки LR44.

Набор линеек для электронщика

Линейки, выполненные в виде печатных плат с нанесенными площадками под электронные компоненты. Изготовлены из стеклотекстолита. На каждой присутствует маркировка разнообразных элементов, а также, разная вспомогательная информация. В комплекте три линейки: 15/20/25см, все с разным рисунком и обозначениями.

Инфракрасный термометр

Прибор для дистанционного измерения температуры. С помощью лазерного указателя можно точно позиционировать инструмент на на нужную точку на объекте для проведения замера температуры. Диапазон измерений:-50 °C

380 °C. Яркий LCD дисплей с подсветкой, возможность фиксации максимально и минимально измеренных значений. Функция непрерывного сканирования. Питание от двух батареек ААА.

Металлическая разметочная линейка

Классная линейка для проведения точной разметки. Выполнена из металла и имеет перпендикулярный упор. Фишкой данного инструмента, является наличие тонких прорезей через каждый миллиметр, что позволяет, проводить разметку одновременно с замером. Длина от 180 до 400 мм. На странице товара есть угловая модель для разметки сразу двух сторон. Работа проводится тонки карандашом с грифелем 0.5мм.

Дальномер Xiaomi Duka LS-P

Стильный прибор для дистанционного измерения расстояния. Выполнен в матовом алюминиевом корпусе и, несмотря на свой компактный размер, позволяет точно определять дальность до объекта (до 40 метров). Управление осуществляется всего двумя кнопками, однако, алгоритм работы продуман таким образом, что можно измерять не только расстояние, но и осуществлять непрерывный процесс измерения (для определения минимальной и максимальной дистанции), проводить расчет площади и объема помещения, а также, сторон треугольника, определяя, например, длину ската крыши или высоту здания. Прибор оснащен хорошо читаемым дисплеем с большими цифрами, на котором отображаются еще и три предыдущих измерения, оснащен лазерным целеуказателем. Есть доставка со склада в РФ.

Толщинометр ЛКП

Не обойдем вниманием и автомобилистов. Популярный, надежный и недорогой прибор для измерения толщины лакокрасочного покрытия автомобиля. Полезная штука, которая позволяет выявить места на кузове автомобиля, который подвергались ремонту, шпаклевке и повторной окраске. Рабочий диапазон: 0-1.8мм. Питание от двух батареек CR2032. В комплекте идет мешочек. Удобно брать с собой при покупке не нового автомобиля, позволит мотивированно снизить на него цену 🙂

Лента-линейка

Простая, но удобная лента с нанесенной на нее сантиметровой и дюймовой разметкой. Можно наклеить на любую поверхность, например, на край стола, за счет клеевого слоя нанесенного на противоположную сторону ленты. Нужна там, где нужно часто что-то измерять и чтобы линейка всегда была под рукой. Длина ленты 151см, ширина 1.5см.

Цифровой уровень

Уровень незаменимая штука при установке мебели, сантехники, кладке плитки итд, где нужна разметка строго по горизонтали или вертикали. Данная модель имеет встроенный LCD дисплей с подсветкой и позволяет максимально точно определить угол и выставить уровень. При отклонении от горизонтали или вертикали, прибор подскажет на дисплее на сколько мм и в какую сторону нужно приподнять или опустить край устанавливаемой вещи. Есть контрольные поплавковые уровни, а также, магниты для закрепления на металлической поверхности. Длина около 40 см. Есть возможность калибровки и несколько различных режимов измерения. Изготовлен из металла. Есть доставка со склада в РФ.

Угломер

Популярный цифровой прибор для измерения углов. Позволяет делать измерения в пределах всех 360°, отображая измеренные значения на дисплее. Металлические стороны представляют собой линейку длиной 40 см (с метрической и дюймовой разметкой). Есть возможность установки «нуля» и фиксации измеренного значения.

Курвиметр Xiaomi Mijia DUKA

Самая-самая свежая новинка от Сяоми! Курвиметр, он же прибор для измерения длины криволинейных поверхностей. Позволяет измерить, например, длину окружности бочки или бака, криволинейный изгиб полки и тд. Имеет встроенный аккумулятор и большой цифровой дисплей. Всего 8 разных функций. Принцип работы: прижимая ролик к измеряемой поверхности, без отрыва, ведем прибор в нужном направлении, получая на дисплее измеренную длину (до 99 метров).

Надеюсь подборка была интересной, а может даже и полезной 🙂 Другие популярные товары и обзоры на интересные инструменты и другие штуки Вы можете найти чуть ниже в профиле автора.