Методика использования электронных тахеометров при производстве землеустроительных работ и межевании земель

    Внешний вид теодолита 2Т2, светодальномера 2СТ-10 и тахеометра TOPCON GPT-3000 N представлен на рис. 1-3, а технические характеристики этих геодезических приборов - в таблицах 2-4 соответственно.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис.1. Внешний  вид теодолита 2Т2

 
 

Рис.2. Внешний  вид светодальномера 2СТ-10

 
 
 
 
 

Рис.3. Внешний  вид тахеометра TOPCON GPT-3000 N

 
 

                                                  Таблица 2

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕОДОЛИТА 2Т2

№ п.п.	Наименование  технической  характеристики	Значение технической характеристики
Зрительная труба
1.	Увеличение	27,5×
2.	Поле зрения	1˚ 30 ́
3.	Фокусное расстояние объектива	1,4 мм
4.	Пределы фокусирования	от 2 м до ∞
5.	Подсветка сетки  нитей	есть
Круг-искатель
6.	Цена деления	10˚
7.	Точность установки  горизонтального круга	1˚- 1,5˚
8.	Масса теодолита	4,8 кг
9.	Высота теодолита  с надетой ручкой	335 мм
10.	Средняя квадратическая ошибка измерения углов	2˝

 
 
 

    Таблица 3

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЕТОДАЛЬНОМЕРА 2СТ-10

№ п.п.	Наименование  технической  характеристики	Значение технической характеристики
1.	Средняя квадратическая ошибка измерения расстояний	не более (5+3*10-6) мм
2.	Диапазон измерения  расстояний	от 2 до 10000 м
3.	Предельные  углы наклона	± 25˚
4.	Потребляемая  мощность	не более 10 Вт
5.	Время измерения	не более 15 с
6.	Масса приёмо-передающего  блока	4,5 кг.
7.	Полная масса  комплекта	100 кг.

 

    Таблица 4

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТАХЕОМЕТРА TOPCON GPT-3000 N

№ п.п.	Наименование  технической  характеристики	Значение  технической характеристики
Зрительная  труба
1.	Увеличение	30 ×
2.	Поле зрения	1˚ 30́
3.	Разрешающая способность	2,8˝
4.	Пределы фокусирования	от 1.3 м  до ∞
5.	Подсветка сетки  нитей	есть
Измерение расстояний
6.	Точность измерений  от 1,5 м до 25 м без отражателя	± 10 мм
7.	Точность измерений  свыше 25 м без отражателя	± 5 мм
8.	Точность измерений  по одной призме	± 2 мм +2ppm
9.	Дискретность  отсчетов - точный режим	1мм/0.2мм
10.	Дискретность  отсчетов - грубый режим	10мм/1мм
11.	Дискретность  отсчетов - режим слежения	10 мм
Интервал  измерений
12.	Режим точных измерений: 1 мм		1,2 сек
13.	Режим грубых измерений: 10 мм		0,7 сек
14.	Режим слежения 10 мм		0,3 сек
15.	Размеры (ВхШхД)		336х184х172 мм
16.	Вес прибора		5,1 кг
17.	Максимальное  время работы при +20˚С		4,2 часа
18.	Средняя квадратическая ошибка измерения углов		2˝ - 7˝

                 

     Анализ  представленных технических характеристик  геодезических приборов показывает, что при сравнительно схожих показателях точности измерений угломерной и дальномерной частей тахеометра с угломерной частью теодолита и дальномерной частью светодальномера, тахеометр значительно легче, но главное преимущество тахеометра заключается в высокой производительности измерений с автоматизированной выдачей их конечных результатов. Проведенные исследования показали, что сеанс измерений, состоящий из измерения горизонтального угла при двух положениях вертикального круга и расстояния до двух точек с помощью тахеометра выполняется в 4-5 раз быстрее комплекта, состоящего из теодолита со светодальномером. Это обстоятельство является решающим фактором, позволяющим повысить производительность выполнения геодезических работ.

     Сравнительный анализ по критерию стоимости в настоящее  время провести не представляется возможным, поскольку начальная стоимость теодолита и светодальномера, как приборов конца 1980-х годов, указана еще в рублях СССР, а реальная рыночная стоимость с учетом амортизации не дает представления о начальной их стоимости в рублях РФ. Стоимость же тахеометра TOPCON GPT-3000 N на сегодняшний день составляет порядка 250 000 рублей.

      Тахеометр серии GPT-3000N зарекомендовал себя высокой степенью защиты от воздействия внешних условий и абсолютной надежностью работы. Высокая степень защиты от воды и пыли (IP66) гарантирует надежную работу в суровых погодных условиях, что делает его первым в мире «всепогодным импульсным тахеометром».

     Он  оснащен буквенно-цифровой клавиатурой, клавиши которой широко разнесены  друг от друга, что максимально снижает  вероятность нажатия соседней клавиши даже при работе в перчатках.

     Его главной отличительной особенностью является увеличенная дальность и точность безотражательных измерений. Мультиимпульсный дальномер тахеометров GPT-3000N обеспечивает измерение расстояний в безотражательном режиме до 250 метров, что позволяет не только выполнить измерение на точку, но и, при необходимости, сделать это на безопасном удалении от неё.

     Безотражательные  тахеометры являются идеальными инструментами  для измерения точек, на которых размещение отражателя невозможно или связано с риском для исполнителя. Способность измерения больших расстояний без призм дает возможность использовать тахеометры TOPCON  серии GPT  для решения широкого спектра геодезических задач: измерения высотных зданий и конструкций; лесных съемок; съемок карьеров, подземных выработок; кадастровых съемок; выноса в натуру, и т.д.

      Внутренняя  память прибора способна хранить  измерения 24 000 точек, благодаря чему не приходиться беспокоиться о возможной  нехватке памяти во время работы. Тахеометр имеет на своем борту универсальный набор съемочных, разбивочных и прикладных программ (рис.4). Весь комплекс прикладных программ русифицирован, что позволяет исполнителю свободно решать широкий спектр инженерно-геодезических задач:

      - топографическая и кадастровая  съемки методом тахеометрии;

      - вынос в натуру;

      - обратная засечка;

      - измерение высоты недоступной  точки;

      - измерение неприступного расстояния;

      - определение отметки станции;

      - вычисление площадей;

      - дорожные работы и др.

               

Рис. 4 Клавиатура и дисплей тахеометра TOPCON GPT-3000 N

 

     Дополнительные  сведения о тахеометре TOPCON GPT-3000 N представлены в приложении 1.

       В работе предлагается методика  применения электронного тахеометра  Topcon GPT 3000 N при производстве кадастра и межевания земель. В общем случае данная методика включают следующие технологические элементы:

     1. На этапе подготовительных работ в соответствии с руководством по эксплуатации проводится комплекс поверок электронного тахеометра (ЭТ), при необходимости выполняются юстировки, проверяется комплектность прибора, состояние призменных систем.

      2. На этапе рекогносцировки и полевого обследования объекта работ проводится оценка состояния пунктов государственной геодезической сети (ГГС) и опорной межевой сети (ОМС) (опорных межевых знаков (ОМЗ)) с точки зрения возможности их использования в качестве исходных пунктов, точек планового обоснования и т.д., условий наблюдения на пунктах с использованием ЭТ;

      3. На этапе составления технического проекта (задания) на производство кадастровой съемки, межевания земель должны максимально учитываться технологические и программные возможности тахеометра TOPCON GPT-3000 N (режим «Съёмка», «Определение координат», «Разбивка», прикладные задачи, безотражательный режим измерения расстояний и др.) для выбора наиболее выгодной технологии работ и размещения пунктов опорной межевой сети;

      4. На этапе развития сетей планового  обоснования с помощью ЭТ производится сгущение геодезической плановой основы до плотности, обеспечивающей определение с неё положения всех межевых знаков и объектов, подлежащих съемке.

     Сгущение  геодезической плановой основы может производиться от пунктов ГГС и сетей сгущения 1 и 2 разрядов различными способами: проложением теодолитных ходов, построением триангуляционных сетей, обратными и комбинированными засечками.

     На  практике основным способом сгущения плановой основы является способ проложения разомкнутых теодолитных ходов или систем теодолитных ходов с узловыми точками.

     Теодолитные ходы должны опираться на 2 исходных пункта с привязкой не менее чем к 1 исходному пункту. Угловая невязка в теодолитных ходах не должна превышать:

     

     Относительная линейная невязка теодолитных ходов  не должна быть более 1:2000 (при длине хода более 250 м), предельная абсолютная невязка – 0.3 м, а при длине хода менее 250 м. необходимо руководствоваться предельной абсолютной невязкой, равной половине точности определения положения межевого знака, то есть 10 см.

     Количество  сторон в разомкнутых теодолитных  ходах должно быть не более 20, а количество сторон в системах теодолитных ходов  с узловыми точками:

     - между исходными пунктами и узловой точкой – 13.

     - между узловыми точками – 10.

     Наименьшая  сторона теодолитного хода - 20 м. В  отдельных случаях (при работах  в районах сплошной плотной застройки) по решению начальника районного Комитета по ЗР и З допускается уменьшение длины стороны хода ниже указанного предела.

     Развитие  сетей пунктов планового обоснования  методом проложения теодолитных ходов желательно производить по трехштативной системе.

     При измерении длин линий ЭТ максимальная длина стороны хода не ограничивается, но следует избегать перехода от наименьших сторон к предельным, при этом измерение линий производится одним приемом с трехкратным взятием отчета. В обработку берется среднее из них.

     Угловые измерения при развитии сетей  пунктов планового обоснования  выполняются ЭТ – двумя полуприемами, круговыми приемами или измерением отдельного угла.

      Точки сгущения планового обоснования  при необходимости закрепляются на местности (дюбель в асфальте, металлический штырь в грунте и т.д.) В полевых журналах в этом случае составляется подробный абрис с указанием линейных промеров от местных предметов (ориентиров) до точки закрепления на местности межевыми знаками границ земельного участка.