Геодезия как наука возникла в глубокой древности и впервые этот термин – «γεωδαισία» («деление земли») употребил ещё Аристотель. Как справедливо полагают историки, данная наука стала необходимой в связи с потребностью людей размежёвывать свои земельные участки.
Можно сказать, что принципы геодезии развивались как представление о геометрии всего окружающего мира и природных объектов (реки, горы и т.д.), находящихся в нём. Таким образом, познание мира людьми осуществлялось в соответствии с его геометрией. И это чрезвычайно важно, имея ввиду, что развитие цивилизации определено, в том числе и функцией достижений в области геометризации.
С предметных позиций геодезию можно понимать по-разному. В первую очередь, это конечно наука о геометрии окружающего пространства. Можно усложнить: наука о пространственных отношениях – как формы объектов окружающего мира соотносятся со всем пространством в целом. Можно уточнить – наука, которая решает три основные задачи: определяет пространственное положение объекта; определяет форму и размеры объекта пространства и самого пространства; формирует геометрическую, аналитическую и цифровую модели пространства и моделирует само пространство.
Современная геодезия представляет собой обширный комплекс направлений. Задачи науки гораздо шире, чем только определение размеров и местоположения различных территорий. Геодезия нашего времени изучает не только нашу планету, но и другие небесные тела. Эта наука входит и в геологию, археологию, активно применяется в процессе добычи полезных ископаемых.
Конечно, самое известное и широкое применение геодезия нашла в строительстве. Сейчас невозможно себе представить любое строительство без такого важного компонента как инженерно-геодезическое обеспечение. Применение геодезических изысканий часто необходимо и при реконструкции уже существующих построек.
Существенна роль геодезии в решении задач по навигации, при определении единых систем координат.
Стоит отметить, что учитывая обширность сфер, которых касается геодезия, ряд её направлений достаточно специальные и ориентированы на конкретных специалистов.
Можно выделить такие узкоспециализированные направления геодезии, пояснив основные виды работ:
- Кадастровые работы по земельным участкам или объектам недвижимости. С такими работами, почти все люди рано или поздно сталкиваются в своей жизни. В рейтинге геодезических работ, оформление и кадастровый учет недвижимости – первая по значимости и популярности услуга, необходимая и физическим, и юридическим лицам, которым требуются кадастровые работы;
- Топографическая съемка земельного участка - вторая по востребованности услуга. Профессиональная топосъёмка это начало любого проектирования объекта капитального строительства. Итогом такой работы является топоплан с нанесённым на него всех существующих объектов местности;
- Обеспечение строительства является большим кластером работ, в который входит предстроительная подготовка (геоподоснова, разбивочные работы), собственно строительство (вынос осей, контроль за вертикальностью) и контролирование уже возведённых конструкций (исполнительная съемка, подготовка отчетности);
- Геодезический мониторинг обеспечивает контроль за возможными изменениями построек или самого рельефа местности во времени. К примеру, через 5 лет следует обследовать возведённую плотину на предмет осадок или смещения по горизонтали. Такой контроль является чрезвычайно важным при обеспечении безопасности эксплуатации любого сооружения.
Итак, основными задачами геодезии являются:
- определение формы (геометрия фигуры) и размеров Земли;
- единая система координат на территории отдельного государства, континента и всей Земли в целом;
- измерения на поверхности земли;
- графическое нанесение участков поверхности земли на топографических картах и планах;
- изучение и мониторинг смещений грунта (локальных и массовых под действием ряда экзогенных процессов и природных явлений);
- слежение за движением ледников, живых организмов;
- изучение смещения в процессе эксплуатации капитальных объектов (тех, что имеют фундамент);
- изучение сейсмической активности, активности поверхностных и глубинных разломов и вулканов;
- отслеживание смещений литосферных плит.
Сейчас, понятие «геодезия» включает в себя обширный цикл геодезических наук. Перечислим основные дисциплины:
- высшая геодезия – решает задачи по изучению фигуры и размеров Земли и других планет Солнечной системы, а также по созданию государственных геодезических сетей;
- геодезическая астрономия – занимается определением исходных астрономических координат для опорных геодезических сетей на основе наблюдений небесных тел (главным образом, звезд);
- топография – изучает вопросы, связанные с топографической съемкой сравнительно небольших участков земной поверхности и их детальным изображением в виде планов и карт;
- картография – изучение методов и процессов создания карт значительных территорий;
- аэрофотогеодезия – получение планов и карт путем фотографирования с воздуха;
- космическая геодезия изучает геометрические соотношения между точками земной поверхности с помощью искусственных спутников Земли (ИСЗ);
- геодезическая гравиметрия занимается изучением фигуры Земли и ее гравитационного поля путем измерения силы тяжести в отдельных пунктах на земной поверхности;
- прикладная геодезия изучает методы геодезических работ, выполняемых при изысканиях, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений, монтаже оборудования, а также эксплуатации природных богатств страны;
- радиогеодезия;
- геодезическое приборостроение.
Геодезический приборы – специальные приборы, предназначенные для использования в геодезии на поверхности Земли, в ее недрах, в приземном слое атмосферы, на море и в космосе.
Геодезические приборы классифицируют по разным признакам: назначению, точности, конструктивным особенностям, степени автоматизации какой-либо отдельной операции или комплекса операций, характеру выдаваемой информации, в зависимости от используемого носителя информации и т. п.
При этом, классификация геодезических приборов может быть общей и частной. Что положить в основу классификации, зависит от поставленной задачи.
Рекомендованные признаки для общей классификации геодезических приборов следующие:
- цель – целевое назначение технических средств;
- функция – функциональное назначение;
- физический принцип – основа действия группы приборов.
Геодезические приборы для угловых измерений: теодолиты, буссоли, транспортиры, эклиметры, эккеры и др.
Приборы для линейных измерений:
- механические мерные приборы (мерные ленты, рулетки, длинномеры, инварные и стальные проволоки, дорожные колеса);
- геометрические дальномеры (оптические дальномеры с постоянным параллактическим углом (нитяной дальномер) и оптические дальномеры с постоянной базой (дальномер двойного изображения);
- физические электромагнитные дальномеры (светодальномеры, радиодальномеры и лазерные дальномеры (лазерные рулетки).
Для профессионального осуществления геодезических работ необходимо иметь высокоточное, сертифицированное оборудование, которое прошло метрологический контроль. Одной лазерной рулетки совершенно не достаточно – это вам скажет любой настоящий геодезист.
Теодолиты
Теодолитами принято называть измерительные устройства, которые применяются в геодезических или строительных работах. По аналогии с другими измерительными приборами они служат для нахождения расстояний, высот и величин углов
Теодолит проводит замеры градусной меры углов. Ни одна геодезия (топосъемка) не обходится без этого инструмента. Прибор отличается высокой точностью при измерении углов в градусах и минутах. Для повышения точности современные теодолиты также оснащаются дальномерами.
Рабочей мерой теодолита являются продольные и поперечные лимбы с минутными и градусными делениями.
По качеству производимых измерений теодолиты бывают:
- высокоточные приборы дают самые точные измерения с минимальной погрешностью (не более 1 градуса). Данные приборы занимают верх ценовой планки и применяются только на самых важных строительных объектах;
- точные теодолиты. Являются наиболее популярными среди всех видов, чему способствует доступная стоимость и небольшой уровень погрешности (не более 10 градусов);
- технические, имеющие самую высокую погрешность при измерениях (не более 60 градусов). Несмотря на сравнительно высокую погрешность, такие устройство всё равно довольно распространены при строительстве небольших или малоэтажных объектов.
Контроллеры
При топографо-геодезических работах контроллеры предоставляют следующий функционал:
- автоматизация топографических замеров;
- выполнение вычислительных работ по заданным параметрам;
- предоставление возможности задавать оборудованию определённые настройки;
- повышение чёткости геодезической съёмки;
- сохранение и обработка полученной информации;
- оценка успешности проводимых исследований.
В любом виде деятельности, где необходим точный замер расстояний, определение углов, высоты одной точки относительно другой, а также определения координат с точностью до сантиметров, необходимы контроллеры.
Нивелиры
Нивелир – это специальный инструмент, применяемый в строительстве и геодезии для измерения точек на определённом уровне. Его основное предназначение заключается в выполнении переноса координат с плана на участок для дальнейшего расположения в них различных частей строения, определении положения конструкций, а также в нивелировании – построении горизонтальных и вертикальных линий, которые позволяют обнаруживать отклонения. Наблюдая за объектом через оптический нивелир, видно тонкую сетку линий, накладываемую на него, которая называется визирной сеткой.
Основная функция нивелира заключается в определении уровня расположения определенных точек относительно базы или объекта. Этот инструмент является незаменимым при планировании местности перед началом строительства, заливке фундамента, возведении стен. Во время ремонта нивелир используется для выравнивания полов, точной укладки керамической плитки и других подобных работ.
Также в нивелировании могут применяться барометры, радиолокаторы, эхолоты и другие специфические приборы в отдельных случаях.Составные элементы нивелира
Для обеспечения качества и точности нивелиров были установлены специальные стандарты соответствия профессиональным моделям. Изначально контроль за приборами осуществлялся в соответствии с ГОСТом 10528-76, однако появление нового поколения устройств потребовало внесения корректив в стандарты. Новый стандарт под номером 10528-76 регулирует тип устройства, его характеристики, функциональность и класс погрешности.
Нивелир изготавливается из качественных прочных материалов, которые влияют на его точность и износостойкость. Обычно для корпуса используется высококачественный пластик, хотя бывают модели с металлической оболочкой.
Штатив является неотъемлемым элементом нивелирования. Обычно операторы используют алюминиевую треногу из-за ее низкой цены, легкости, надежности и износостойкости. Ножки штатива могут быть также изготовлены из пропитанного влагоотталкивающим составом дерева. Деревянная тренога дороже, но более прочная и устойчивая.
Для работ в домашних условиях компактная мини-тренога из стеклопластика подходит для работы с нивелиром, например, при оклейке стен или установке розеток на одном уровне.Нивелиры подразделяются по принципу работы:Геометрические нивелиры, использующие визирующий луч с горизонтальной ориентацией и специальные рейки для отметки точек на местности.
Тригонометрические нивелиры, или теодолиты, которые работают с наклонным лучом к контрольной точке и требуют сложных вычислений после замеров.
Гидростатические нивелиры, которые просты по конструкции и используют свойство жидкости устанавливать одинаковый уровень в соединенных сосудах.
Оптикомеханические нивелиры, где применяется световой луч и рейки с делениями, а также оптическая труба для замеров.
Лазерные нивелиры, использующие лазерный луч для отметки точек, что упрощает процесс замеров и позволяет работать не только с точками, но и с плоскостями. Данный тип дополнительно разделяется на: линейные, ротационные и точечные. Приборы отличаются сферой использования и функциональностью.Линейные. Суть метода заключается в преломлении света путём его прохождения через специальную систему линз и призм в зрительной трубе. В итоге формируются статические линии, которые фокусируются на заданном пространстве. При помощи таких линий осуществляется процесс замера.
Ротационные. Принцип действия схож с линейным, но имеет большую дальность. В данном устройстве лазер помещается в верхнюю часть основного блока, он очерчивает вокруг устройства окружность с помощью вращательных движений механизма. По такому принципу формируется нужный уровень.
Точечные. Принцип работы состоит в визировании. Луч формирует индикаторную точку на объекте и производит замер.
Цифровые нивелиры, работающие на оптическом или лазерном принципе и выполняющие расчеты с помощью микроэлектронного процессора.
Тахеометры
Тахеометры электронные 6Та3 предназначены для измерения расстояний, горизонтальных и вертикальных углов при создании и обновлении государственных топографических карт и планов в графической, цифровой, фотографической и иных формах.
Тахеометры электронные 6Та3 – геодезические приборы, принцип действия которых заключается в измерении углов поворота линии визирования зрительной трубы в горизонтальной и вертикальной плоскостях, с возможностью одновременного измерения расстояний до объектов вдоль линии визирования для определения координат объекта.
Принцип измерения углов поворота зрительной трубы в горизонтальной и вертикальной плоскостях заключается в следующем: на горизонтальном и вертикальном лимбах располагаются кодовые дорожки (диски), дающие возможность на основе сочетания прозрачных и непрозрачных полос получать при пропускании через них света лишь два сигнала: "темно - светло", которые принимаются фотоприёмником.
Сигнал, принятый фотоприемником, поступает в электронную часть датчика угла, где происходит вычисление угла поворота зрительной трубы.
Измерение расстояний производится лазерным дальномером, принцип действия которого основан на определении разности фаз излучаемых и принимаемых модулированных сигналов. Модулируемое излучение лазера с помощью оптической системы направляется на цель.
Отраженное целью излучение принимается той же оптической системой, усиливается и направляется на блок, где происходит измерение разности фаз, излучаемых и принимаемых сигналов, на основании, которого вычисляется расстояния до цели.
Лазерный дальномер может работать с применением призменных отражателей (отражательный режим) или по диффузным объектам (в диффузном режиме).
За дополнительной информацией обращайтесь:
+7 (800) 302-92-25 (звонок по России бесплатный)
+7 (812) 575-54-07
+7 (812) 575-50-81
+7 (812) 575-55-43
+7 (812) 575-57-91
E-mail: info@christmas-plus.ru
Подписывайтесь на наш канал в Рутюбе! https://rutube.ru/channel/24723735/
Вы всегда будете в курсе наших последних новостей и сможете наглядно познакомиться с нашей продукцией.
#геодезия #топография #картограф #строительство #проектирование #топосъёмка #землеустройство #кадастровыеработы