Геодезическое оборудование

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Геодезические работы и геодезическое оборудование. История развития геодезических инструментов и оборудования

1.1 Геодезические работы и геодезическое оборудование

1.2 История развития геодезических инструментов и оборудования

2. GPS-навигаторы и их использование

2.1 GPS оборудование и их использование

2.2 GPS Trimble

2.3 GPS Leica

3. Электронный тахеометр

3.1 Тахеометр TOPCON

3.2 Тахеометр Sokkia

3.3 Тахеометр Trimble

3.4 Тахеометр Nikon

3.5 Тахеометр Leica

Введение

Геодезические инструменты и оборудование применяются для измерения длин линий, углов, превышении при построении астрономо-геодезической и нивелирной сети, съемке планов местности, строительстве, монтаже и в процессе эксплуатации больших инженерных сооружении.

Геодезические приборы

Geodetic instrument

Геодезические инструменты - механические, оптико-механические, электрооптические и радиоэлектронные инструменты, применяемые для измерений на местности, составления планов и крупномасштабных карт. Различают геодезические инструментов:

- для измерения расстояний: мерная лента, дальномеры;

- для измерения углов: теодолиты;

- для определения относительных высот: нивелиры;

- для комплексной съемки местности: кипрегель и др.

1. Геодезические работы и геодезическое оборудование. История развития геодезических инструментов и оборудования

1.1 Геодезические работы и геодезическое оборудование

Нивелир - оптико-механический геодезический инструмент для определения разницы высот точек земной поверхности (геометрического нивелирования). Основными частями нивелира являются зрительная труба, устанавливаемая строго горизонтально и вращающаяся в горизонтальной плоскости, и чувствительный уровень. Разность между цифрами, которые видны в нивелире на двух вертикальных рейках с делениями, равна разности высот точек, в которых установлены рейки. При точном нивелировании учитывается кривизна Земли. Сегодня используются лазерные и электронные нивелиры.

Теодолит - основной геодезический инструмент для измерения на местности горизонтальных и вертикальных углов. Теодолит состоит из вращающегося вокруг вертикальной оси горизонтального круга (лимба) с алидадой, на подставки которой опирается горизонтальная ось вращения зрительной трубы и вертикального круга. Теодолит применяется при геодезических, астрономических, инженерных работах. На смену оптическому теодолиту пришел электронные теодолит.

Уровень - приспособление для проверки горизонтальности линий и поверхностей и измерения малых углов наклона. Основную часть уровня составляет заполненная легкой жидкостью (за исключением небольшого объема "пузырька") стеклянная ампула.

Кипрегель - геодезический инструмент, предназначенный для измерения вертикальных углов, расстояний, превышений и графических построений направлений при выполнении топографических съемок.

Мензула - полевой чертежный столик, состоящий из планшета, штатива и скрепляющей их подставки.

Штатив - приспособление в виде складной треноги или струбцины для жесткой фиксации фотографических, геодезических и других приборов.

Рейка - в геодезических работах - деревянный брус высотой 3-4 м с делениями по 1-5 см, устанавливаемый вертикально в наблюдаемых точках при нивелировании и топографической съемке. Различают:

- нивелирные рейки для измерения превышений; и

- геодезические мерки, применяемые в качестве визирной цели.

Мерная лента - штриховая мера длины, представляющая собой металлическую ленту с нанесенной шкалой. Мерная лента применяемая в геодезии для измерений расстояний на местности.

Пантометр - угломерный геодезический инструмент, применявшийся при съемке лесов и торфяных болот.

Дальномер - прибор, служащий для определения расстояний без их непосредственного измерения на местности. Дальномер встраивается в зрительную трубу многих геодезических инструментов. При этом расстояние определяется с помощью рейки с делениями, стоящей на другом конце измеряемого отрезка. Свето-, радио- и лазерные дальномеры основаны на измерении времени прохождения волн соответствующего диапазона от дальномера до второго конца измеряемой линии и обратно.

Буссоль - инструмент для измерения магнитного азимута направлений на местности. Буссоль применяют при геодезических работах, в маркшейдерии, в артиллерии (при управлении огнем).

Стереофотограмметрические приборы - оптико-механические и электронные устройства, дополненные в ряде случаев ЭВМ и средствами автоматики. Стереофотограмметрические приборы позволяют по стереоскопическим снимкам местности (стереопарам) определять размеры, форму и положение (координаты) изображенных на них предметов, а также вычерчивать топографические планы и карты.

Эклиметр - портативный геодезический прибор для измерения с невысокой точностью углов наклона на местности. Эклиметр представляет собой круглую коробку, скрепленную с визирной трубкой. Внутри коробки находится диск с делениями, центр тяжести которого помещен так, что при горизонтальном положении визирной трубки по шкале диска читается 0 град., при наклонном - соответствующая величина угла наклона.

Базисный прибор - геодезический прибор, предназначенный для измерения длин линий на местности (базисов) методом непосредственного откладывания мерных проволок.

Длиномер - прибор для измерения расстояний с помощью мерного блока и гибкой нити. Длиномер применяется при инженерно-геодезических, маркшейдерских и других работах.

Научно-технический прогресс не стоит на месте. С каждым днем он охватывает все больше сфер нашей жизни. В последние несколько лет ощутимо возросли темпы строительства. Как следствие, это повлекло за собой и развитие оборудования для геодезии. Любые геодезические приборы на современной строительной площадке являются одним из самых важных и необходимых элементов. Здесь также четко прослеживается устойчивая взаимосвязь между геодезическими приборами и развитием сегмента высокоточной компьютерной техники. Компьютерные инновации позволили на порядок модернизировать и усовершенствовать геодезическое оборудование. Без такой техники уже сложно представить себе, например, монтаж инженерных коммуникаций в процессе строительства зданий и сооружений.

Применяется теодолит как основной измерительный прибор и при проведении работ глобального характера: топографические или изыскательские работы, маркшейдерская съемка. Классический теодолит состоит из корпуса, подставки, зрительной трубы, уровня, отвеса, отсчетного микроскопа. С наступлением эры компьютерных технологий высокоточный и удобный электронный теодолит заменил теодолит обычный (оптический).

В первую очередь электронный теодолит примечателен наглядностью и простотой работы с ним. Такой прибор как электронный теодолит обладает хорошим, емким аккумулятором. Его вполне хватает, чтобы провести автономную высокоточную съемку местности, используя электронный теодолит. При этом достаточно лишь навести прибор на необходимый объект, и все вычисления отобразятся на экране. Таким образом, электронный теодолит не только помогает избежать ошибок в вычислениях, но и повышает эффективность проведения работ.

Межевание земельного участка -- это комплекс работ по установлению, восстановлению и закреплению на местности границ земельного участка, определению его местоположения и площади. Работы по установлению и закреплению границ на местности выполняют при:получении гражданами и юридическими лицами новых земельных участков; мене, дарении части земельного участка; по заявлению граждан и юридических лиц, если документы, удостоверяющие их права на земельный участок, были выданы без установления и закрепления границ на местности. Работы по восстановлению границ земельного участка выполняют в случаях:наличия межевых споров; по просьбе граждан и юридических лиц в случае полной или частичной утраты на местности межевых знаков и других признаков границ принадлежащих им земельных....

Землеустройство -- это система мероприятий по регулированию земельных отношений и организации использования и охраны земли как средства производства. Результат землеустройства -- это появление предпосылок для внедрения систем ведения хозяйства, обоснованных научно. Выделяют следующие виды землеустроительных работ: подготовка документов для постановки на Государственный кадастровый учет земельного участка; межевание земельного участка; инвентаризация земель; организация и планирование рационального использования земель, и их охраны; образование новых и упорядочивание существующих объектов землеустройства; оценка качества земель; внутрихозяйственное землеустройство; создание и ведение землеустроительной документации; почвенные, геоботанические и прочие изыскания и обследования. Землеустроительные работы проводятся в следующих случаях: 1. Изменение границ земельных участков; 2. Восстановление границ земельных участков; 3. Изъятия (выкупа) земельных участков для государственных или муниципальных нужд и предоставления гражданам....

Современная геодезия призвана решать поставленные перед ней задачи в строительстве, землеустройстве, топографии. Необходимые геодезические работы проводятся с применением геодезических инструментов последнего поколения: электронных тахеометром, оптических и лазерных нивелиров, GPS- приемников, программного обеспечения, что позволяет выполнять их с максимальной точностью. Строительство любого сооружения от небольшого загородного дома до высотного здания невозможно без геодезии, которая занимается измерением пространства. Поэтому геодезические работы в строительстве являются его неотъемлемой частью. Необходимость в этих работах появляется еще на этапе проектирования и дальше в процессе строительства на всех его этапах требуется геодезическое сопровождение. Кроме этого, геодезические работы требуются при реконструкции, ликвидации или расширении объектов.

Так же работы по геодезии необходимы при землеустройстве. Невозможно купить, продать или переоформить земельный участок без документов, основание которым дают геодезические работы. Без этих работ не обойтись при эффективном управлении территорией, при различных операциях с объектами недвижимости, при технической инвентаризации недвижимости.

Все геодезические операции при землеустройстве -- ответственное мероприятие, в которое входит целый ряд действий: от обследования конкретной территории, проведения необходимых измерений до обработки данных и составления соответствующей документации. Все мероприятия по геодезии выполняются согласно законодательным нормам и требуют их четкого соблюдения. Смежные области топография, геодезия, геология, землеустройство также входят в компетенцию геодезических фирм.

Все геодезические работы во избежание ошибок должны производиться только специалистами, которые владеют актуальными знаниями в геодезии, и способны выполнить работу любой сложности, не зависимо от ее назначения. Любая геодезическая фирма должна иметь специальное разрешение на деятельность в этой сфере. Оно носит название «Лицензия на выполнение топографо-геодезических, картографических работ». Кроме всего, хорошая геодезическая компания не только качественно и быстро проведет работы по геодезии, но и окажет содействие в оформлении официальных документов, непосредственно связанных с ними.

1.2 История развития геодезических инструментов и оборудования

Геодезия - система наук об определении формы и размеров Земли и об измерениях на земной поверхности для отображения ее на планах и картах. Геодезия связана с астрономией, геофизикой, космонавтикой, картографией и др., широко используется при проектировании и строительстве сооружений, судоходных каналов, дорог.

Геодезия подразделяется на:

- астрономогеодезию, изучающую фигуру и гравитационное поле Земли;

- теорию и методы построения опорной геодезической сети;

- топографию;

- прикладную геодезию и др.

Геодезические инструменты

Геодезические приборы

Geodetic instrument

Геодезические инструменты - механические, оптико-механические, электрооптические и радиоэлектронные инструменты, применяемые для измерений на местности, составления планов и крупномасштабных карт. Различают геодезические инструментов:

- для измерения расстояний: мерная лента, дальномеры;

- для измерения углов: теодолиты;

- для определения относительных высот: нивелиры;

- для комплексной съемки местности: кипрегель и др.

Нивелир - оптико-механический геодезический инструмент для определения разницы высот точек земной поверхности (геометрического нивелирования).

Основными частями нивелира являются зрительная труба, устанавливаемая строго горизонтально и вращающаяся в горизонтальной плоскости, и чувствительный уровень. Разность между цифрами, которые видны в нивелире на двух вертикальных рейках с делениями, равна разности высот точек, в которых установлены рейки. При точном нивелировании учитывается кривизна Земли.

Теодолит - основной геодезический инструмент для измерения на местности горизонтальных и вертикальных углов.

Теодолит состоит из вращающегося вокруг вертикальной оси горизонтального круга (лимба) с алидадой, на подставки которой опирается горизонтальная ось вращения зрительной трубы и вертикального круга.

Теодолит применяется при геодезических, астрономических, инженерных работах.

Уровень - приспособление для проверки горизонтальности линий и поверхностей и измерения малых углов наклона. Основную часть уровня составляет заполненная легкой жидкостью (за исключением небольшого объема "пузырька") стеклянная ампула.

Кипрегель - геодезический инструмент, предназначенный для измерения вертикальных углов, расстояний, превышений и графических построений направлений при выполнении топографических съемок.

Мензула - полевой чертежный столик, состоящий из планшета, штатива и скрепляющей их подставки.

Штатив - приспособление в виде складной треноги или струбцины для жесткой фиксации фотографических, геодезических и других приборов.

Рейка - в геодезических работах - деревянный брус высотой 3-4 м с делениями по 1-5 см, устанавливаемый вертикально в наблюдаемых точках при нивелировании и топографической съемке. Различают:

- нивелирные рейки для измерения превышений; и

- геодезические мерки, применяемые в качестве визирной цели.

Мерная лента - штриховая мера длины, представляющая собой металлическую ленту с нанесенной шкалой. Мерная лента применяемая в геодезии для измерений расстояний на местности.

Пантометр - угломерный геодезический инструмент, применявшийся при съемке лесов и торфяных болот.

Дальномер - прибор, служащий для определения расстояний без их непосредственного измерения на местности.

Дальномер встраивается в зрительную трубу многих геодезических инструментов. При этом расстояние определяется с помощью рейки с делениями, стоящей на другом конце измеряемого отрезка.

Свето-, радио- и лазерные дальномеры основаны на измерении времени прохождения волн соответствующего диапазона от дальномера до второго конца измеряемой линии и обратно.

Буссоль - инструмент для измерения магнитного азимута направлений на местности. Буссоль применяют при геодезических работах, в маркшейдерии, в артиллерии (при управлении огнем).

Стереофотограмметрические приборы - оптико-механические и электронные устройства, дополненные в ряде случаев ЭВМ и средствами автоматики.

Стереофотограмметрические приборы позволяют по стереоскопическим снимкам местности (стереопарам) определять размеры, форму и положение (координаты) изображенных на них предметов, а также вычерчивать топографические планы и карты.

Эклиметр - портативный геодезический прибор для измерения с невысокой точностью углов наклона на местности. Эклиметр представляет собой круглую коробку, скрепленную с визирной трубкой. Внутри коробки находится диск с делениями, центр тяжести которого помещен так, что при горизонтальном положении визирной трубки по шкале диска читается 0 градусов, при наклонном - соответствующая величина угла наклона.

Базисный прибор - геодезический прибор, предназначенный для измерения длин линий на местности (базисов) методом непосредственного откладывания мерных проволок.

Длиномер - прибор для измерения расстояний с помощью мерного блока и гибкой нити. Длиномер применяется при инженерно-геодезических, маркшейдерских и других работах.

Научно-технический прогресс не стоит на месте. С каждым днем он охватывает все больше сфер нашей жизни. В последние несколько лет ощутимо возросли темпы строительства. Как следствие, это повлекло за собой и развитие оборудования для геодезии. Любые геодезические приборы на современной строительной площадке являются одним из самых важных и необходимых элементов. Здесь также четко прослеживается устойчивая взаимосвязь между геодезическими приборами и развитием сегмента высокоточной компьютерной техники. Компьютерные инновации позволили на порядок модернизировать и усовершенствовать геодезическое оборудование. Без такой техники уже сложно представить себе, например, монтаж инженерных коммуникаций в процессе строительства зданий и сооружений.

Применяется теодолит как основной измерительный прибор и при проведении работ глобального характера: топографические или изыскательские работы, маркшейдерская съемка. Классический теодолит состоит из корпуса, подставки, зрительной трубы, уровня, отвеса, отсчетного микроскопа. С наступлением эры компьютерных технологий высокоточный и удобный электронный теодолит заменил теодолит обычный (оптический).

В первую очередь электронный теодолит примечателен наглядностью и простотой работы с ним. Такой прибор как электронный теодолит обладает хорошим, емким аккумулятором. Его вполне хватает, чтобы провести автономную высокоточную съемку местности, используя электронный теодолит. При этом достаточно лишь навести прибор на необходимый объект, и все вычисления отобразятся на экране. Таким образом, электронный теодолит не только помогает избежать ошибок в вычислениях, но и повышает эффективность проведения работ.

Межевание земельного участка -- это комплекс работ по установлению, восстановлению и закреплению на местности границ земельного участка, определению его местоположения и площади. Работы по установлению и закреплению границ на местности выполняют при:получении гражданами и юридическими лицами новых земельных участков; мене, дарении части земельного участка; по заявлению граждан и юридических лиц, если документы, удостоверяющие их права на земельный участок, были выданы без установления и закрепления границ на местности. Работы по восстановлению границ земельного участка выполняют в случаях:наличия межевых споров; по просьбе граждан и юридических лиц в случае полной или частичной утраты на местности межевых знаков и других признаков границ принадлежащих им земельных....

Землеустройство -- это система мероприятий по регулированию земельных отношений и организации использования и охраны земли как средства производства. Результат землеустройства -- это появление предпосылок для внедрения систем ведения хозяйства, обоснованных научно. Выделяют следующие виды землеустроительных работ: подготовка документов для постановки на Государственный кадастровый учет земельного участка; межевание земельного участка; инвентаризация земель; организация и планирование рационального использования земель, и их охраны; образование новых и упорядочивание существующих объектов землеустройства; оценка качества земель; внутрихозяйственное землеустройство; создание и ведение землеустроительной документации; почвенные, геоботанические и прочие изыскания и обследования. Землеустроительные работы проводятся в следующих случаях: 1. Изменение границ земельных участков; 2. Восстановление границ земельных участков; 3. Изъятия (выкупа) земельных участков для государственных или муниципальных нужд и предоставления гражданам....

Современная геодезия призвана решать поставленные перед ней задачи в строительстве, землеустройстве, топографии. Необходимые геодезические работы проводятся с применением геодезических инструментов последнего поколения: электронных тахеометром, оптических и лазерных нивелиров, GPS- приемников, программного обеспечения, что позволяет выполнять их с максимальной точностью. Строительство любого сооружения от небольшого загородного дома до высотного здания невозможно без геодезии, которая занимается измерением пространства. Поэтому геодезические работы в строительстве являются его неотъемлемой частью. Необходимость в этих работах появляется еще на этапе проектирования и дальше в процессе строительства на всех его этапах требуется геодезическое сопровождение. Кроме этого, геодезические работы требуются при реконструкции, ликвидации или расширении объектов.

Так же работы по геодезии необходимы при землеустройстве. Невозможно купить, продать или переоформить земельный участок без документов, основание которым дают геодезические работы. Без этих работ не обойтись при эффективном управлении территорией, при различных операциях с объектами недвижимости, при технической инвентаризации недвижимости.

Все геодезические операции при землеустройстве -- ответственное мероприятие, в которое входит целый ряд действий: от обследования конкретной территории, проведения необходимых измерений до обработки данных и составления соответствующей документации. Все мероприятия по геодезии выполняются согласно законодательным нормам и требуют их четкого соблюдения. Смежные области топография, геодезия, геология, землеустройство также входят в компетенцию геодезических фирм.

Все геодезические работы во избежание ошибок должны производиться только специалистами, которые владеют актуальными знаниями в геодезии, и способны выполнить работу любой сложности, не зависимо от ее назначения. Любая геодезическая фирма должна иметь специальное разрешение на деятельность в этой сфере. Оно носит название «Лицензия на выполнение топографо-геодезических, картографических работ». Кроме всего, хорошая геодезическая компания не только качественно и быстро проведет работы по геодезии, но и окажет содействие в оформлении официальных документов, непосредственно связанных с ними.

2. GPS-навигаторы и их использование

2.1 GPS оборудование и их использование

На сегодня трудно найти специалиста в области геодезии, землеустройства, строительства, который так или иначе не соприкасался с такими геодезическими приборами, как gps оборудование, так прочно оно вошло в обыденную работу инженера-геодезиста. Геодезические GPS (Global Positioning System - глобальная система место определения.) системы позволяют в кротчайшие сроки, с меньшими усилиями и с высокой степенью надёжности получить координаты и высоты объектов.

Космической составляющей любой спутниковой навигационной системы будь это «GPS» или «ГЛОНАСС» (Глобальная Навигационная Спутниковая Система) является орбитальная группировка спутников, которые постоянно излучают навигационные сигналы для наземного GPS и (ГЛОНАСС) оборудования. Наземный сегмент системы состоит из контролирующих станций и станции управления, которые в конечном итоге обеспечивают надежную работу GPS оборудования. Между спутниками и станциями с определённой периодичностью осуществляется постоянная связь, определение разного рода поправок и трансляция обработанных данных на главную станцию управления. А со станции управления осуществляться «загрузка» навигационного сообщения, состоящего из предварительно вычисленных эфемерид каждого спутника, поправок часов для спутников и других важных составляющих, которые с определённой цикличностью, поступают на спутники в виде навигационных сообщений. Все это обеспечивает надежную работу ГЛОНАСС, GPS оборудования.

Глобальная система местоопределения ("Global Positioning System") - GPS предназначена для определения текущих координат пользователя на поверхности Земли или в околоземном пространстве с использованием сигналов, получаемых приемником GPS от 24 искусственных спутников Земли, которые вращаются по 12 часовым орбитам на высоте около 20 тыс. км. Эта спутниковая GPS - система оплачивается и находится под контролем Департамента обороны США,

Орбиты спутников располагаются примерно между 60 градусами северной и южной широты. Этим достигается то, что сигнал хотя бы от некоторых спутников будет приниматься в любой точке земной поверхности и околоземного пространства в любое время при условии прямой видимости спутников.

Эти параметры орбит выбраны для того, чтобы в любой момент времени при отсутствии физических помех с Земли можно получать сигналы от 5 до 12 спутников.

Каждый спутник передает сигналы на 3-х частотах: гражданские GPS приемники используют частоту L1, равную 1575.42 МГц.

GPS приемник на основании полученной со спутников информации определяет расстояние до каждого спутника, их взаимное расположение и вычисляет свои координаты по законам геометрии. При этом, для определения 2-х координат (широта и долгота) достаточно получить сигналы с трёх спутников, а для определения высоты над уровнем моря - с четырёх.

Прямая видимость необходима для устойчивого приема сигнала со спутника. В автомобиле, среди высоких зданий, в горах или в глубоких ущельях возможности приемника GPS могут быть существенно ограничены. Если сигналы от некоторых спутников оказываются экранированы, то точность определения местоположения будет зависеть от оставшихся “видимыми” спутников. Чем большая часть неба заслонена искусственными или естественными предметами, тем более сложно определить положение.

Другим фактором, влияющим на точность GPS приемника, является геометрия спутников. Простыми словами, понятие “геометрия спутников” означает то, как они расположены относительно друг друга и GPS приемника. Если, например, приемник “видит” четыре спутника и все четыре расположены в северном и западном направлениях, то такая спутниковая геометрия не позволит получить максимальную точность. Если же эти четыре спутника будут находиться в разных направлениях, то точность значительно возрастет.

Прилагаются усилия европейских стран по запуску навигационной системы Galilleo. Выведен на орбиту очередной спутник китайской системы Beidou, но работа этих навигационных систем, ближайшее будущее.

GPS приёмники геодезические.

Огромным импульсом развития геодезического GPS оборудования послужило отключение особого режима ограниченного доступа (SA - Selective Availability) в передаваемых навигационных данных со спутника, что позволило определять местоположение объекта с высокой точностью и на всей территории земной поверхности. На российском рынке геодезических техники представлено современное оборудование в сфере GPS систем основных мировых производителей (Topcon, Trimble, Sokkia, Leica, Magellan). GPS приемники геодезические бывают следующих модификаций: одночастотные, двухчастотные и многочастотные, в зависимости от сложности, объёма выполняемых работ и финансовых возможностей у потребителя есть возможность приобрести оборудование любой нужной конфигурации.

Одно из требований, предъявляемое временем к GPS оборудованию - это возможность использования различных навигационных систем, которые действуют сейчас: GPS, ГЛОНАСС и перспективные Galilleo. Современный GPS приемник геодезический - прибор многочастотный, использующий несколько каналов GNSS как правило с радиомодем и возможностью использования режима RTK. Передовые методики приема сигналов со спутников позволят принимать усовершенствованные GPS сигналы L2C и L5 и сигналы ГЛОНАСС. Усовершенствованные сигналы L2C и L5 будут оперативнее отслеживаться и приниматься, что соответственно улучшит получение качественных результатов в условиях ограниченного приема сигналов GNSS (Global Navigation Satellites System - Глобальные Навигационные Спутниковые Системы). Выше перечисленные параметры гарантируют пользователям высокую производительность и что немаловажно точность выполняемых работ, позволяют получать координаты с точностью от метра до нескольких миллиметров.

Все методы получения точных пространственных координат связаны с технологией закрепления и определения на местности базовой станции, а «роверные» GPS приемники предназначены для определения координат неизвестных точек. В зависимости от заданной точности, сроков работ, программного обеспечения применяются методы: режим статики, режим кинематики, режим кинематики в реальном времени «RTK».

В мире очень широко применяются постоянно действующие базовые станции (ПДБС), т. е. стационарно установленные спутниковая антенна и постоянно устанавливающий свои координаты геодезический GPS приемник. А сеть ПДБС позволяет значительно упростить задачи решаемые геодезистами.

Особую роль в получении необходимых результатов полевых работ играет программное обеспечение. Программа для «скачки» снабжает всем необходимым для определения, импорта и экспорта данных измерений, полученных ГЛОНАСС. Обработка и последующий анализ данных исполняется, как правило, другой программой, при этом возможность объединения различных геодезических измерений и их совместная последующая обработка значительно расширяют границы возможного при выполнении геодезических работ.

Применение геодезического GPS оборудования.

Геодезическое GPS оборудование применяется при развитии высокоточных геодезических сетей, планово-высотных съёмочных сетей, на открытой местности производство крупномасштабной съёмки, межевании земель, наблюдении за деформациями поверхности земной коры.

Особенно упростило работу по выносу в натуру линейно протяжённых и площадных объектов, так на сегодня RTK - режим -- единственный способ в реальном времени получить координаты точек на местности с уровнем точности до сантиметра.

Подводя итоги можно с уверенностью отметить, что современные геодезические GPS/ГЛОНАСС приемники при выполнении широкого круга задач, могут заменить собой тахеометр, нивелир, теодолит и другие геодезические приборы. И при этом данное оборудование может использоваться на штативе, металлической вехе, а сам прибор имеет малый вес, компактный и всепогодный.

2.2 GPS Trimble

Компания Trimble - входит в число мировых лидеров в области разработки и внедрения приёмной аппаратуры сигналов GNSS в различных областях деятельности, а именно: в геодезии, в строительстве, при топографической съемке и поддержке ГИС, а так же в строительстве и при управлении машинами в ходе сельскохозяйственных, земляных работ и дорожном строительстве. После объединения с компанией Spectra Precision, которая также работала в области геодезических систем измерения, Trimble позиционирует себя как «суперкомпанию», что указано на его сайте.

Trimble одним из первых ушёл от квалификации производимой продукции по виду прибора (GPS приёмники или тахеометры), в настоящее время он предлагает системы для выполнения работ в различных областях деятельности. Так для работы в области геодезии компания предлагает системы работы с сигналами GNSS Trimble R6, R7, R8, каждая из которых может поставляться в различных комплектациях от 4 до 8.

В настоящее время компания предлагает GPS приёмники различного класса, для удобства разделим их на три типовых категории: - приемники GPS Trimble геодезического класса, GPS-приёмники для обновления ГИС информации, приемники GPS Trimble разработанные, для использования в качестве постоянно действующих базовых (дифференциальных) станций.

Приемники геодезического класса представлены следующими типами приборов: - Trimble R6, R7, R8, R8 III, Trimble 5800 и Trimble 5700. Все указанные GPS приёмники отличает небольшое время инициализации, опциональная поддержка современных разработок компании, таких как: технология Trimble R-Track, которая позволяет принимать модернизированные сигналы GPS (L5); технология Signal Prediction ("предсказания" сигнала), позволяющая экстраполировать и компенсировать слабые и прерывистые сигналы, при этом обеспечивая необходимую точность в случае их кратковременной потери; различное число каналов передачи информации, наличие цифрового модема, технологии Bluetooth и других. Приёмники геодезического класса разрабатываются в двух видах, а именно: в виде моноблока (антенна и приёмник объединены в одном корпусе), а также приборы, где приёмник и антенна разделены, что ещё более привлекательно для потребителя, так как учитывает его требования, привычки, особенности используемых технологий в работе. Эти GPS приёмники универсальны, то есть можно их использовать как в качестве базовой станции, так и в качестве мобильной станции. Компания утверждает, что установленные на веху приёмник и контроллер, работающие без единого кабеля, представляют собой GPS систему, и хотя это несколько неверно в переводе на русский язык, ведь система предполагает объединение множества элементов, например: GPS - глобальная навигационная система, но следует отметить, что в данном случае получается легкий, прочный и удобный комплект приборов значительно повышающий эффективность работы.

В классе GPS-приёмников для обновления ГИС информации представлен приёмник GPS Trimble R3, он объединен в один комплекс с контроллером Trimble Recon. Использование данного прибора весьма эффективно при выполнении топографических работ и обновлении информации для электронных карт, применяемых в ГИС.

Более широко представлены приемники GPS Trimble, разработанные для использования в качестве постоянно действующих базовых (дифференциальных) станций. К данному классу относятся приёмники сигналов GNSS - Trimble NetR8, NetR5 и NetR3, данные отличаются повышенным количеством каналов, поддерживают все типы сигналов GPS и ГЛОНАСС, отличаются высокой надежностью, разнообразным интерфейсом и т.д.

Все приемники предполагают обработку полученной информации с использование программного обеспечения разработанного компанией. И в этой области компания преуспела, она предлагает такие новые программы, как Trimble Survey Controller в которой данные GPS наблюдений и материалы полученные другими геодезическими технологиями обрабатываются совместно, а также программу обработки - Trimble Business Center.

2.3 GPS Leica

Рассматривая геодезические приемники GPS Leica, в первую очередь хотелось бы остановиться на этом знаменитом брэнде, благодаря чему многие вопросы об особенностях этой геодезической технике отпадут сами собой. Не является секретом, что компания Leica Geosystems находится в Швейцарии и имеет почти 200-летнюю историю выпуска качественного геодезического оборудования.

Приемники GPS Leica соответствуют жестким армейским стандартам NATO, имеют высокую степень защиты от атмосферных воздействий, от ударов и даже от кратковременного погружения на глубину до 1 метра, в приемниках качественно продумана эргономика, как на любой технике европейских производителей, каждая кнопка, если она есть, то она для чего-то необходима, и находится именно в том месте, чтобы не требовалось время для её поиска. Именно поэтому GPS приемники Leica выпускаются, как в виде моноблока, в котором приемник и антенна объединены в один прибор, так и в раздельном виде, что позволяет максимально подстроиться под запросы потребителя и соответствовать требованиям по универсальности геодезического оборудования.

В настоящее время компания предлагает свои геодезические приборы в привычной всем градации, а именно: оборудование для выполнения геодезических измерений, для сбора и обновления ГИС-данных, для функционирования базовых референцных станций и для систем управления техникой. По каждой из перечисленных позиций предлагаются приемники GPS Leica различного класса точности, либо комплексы, сочетающие оптические геодезические приборы и GPS приемники.

В категории геодезических приемников сигналов GNSS представлены следующие спутниковые приемники: Leica GPS 1200+, GMX 902GG, GMX901, GPS 1200, Smart Rover и SR20. Данное геодезическое оборудование многочастотное, многосистемное и в полной мере соответствуют современным требованиям, они используют технологию SmartTrack+, позволяющую повысить точность, и технологию SmartCheck+, гарантирующую высокую надежность результатов, кроме того, компания Leica продвигает технологию Future proof, которая позволяет модернизировать приемники по мере введения перспективных сигналов GPS и ввода в действие новых глобальных навигационных систем. Это предложение значительно повышает конкурентоспособность приемников GPS Leica, которые не относятся к категории дешевых и естественно замена прибора для приема новых сигналов могла бы остановить покупателя. Геодезические приемники соединяются с полевыми контроллерами Leica RX1250, используя технологию Bluetooth, обработка измерений предполагается разработанными программными продуктами LEICA Geo Office, LISCAD, GNSS Spider и другими.

Для сбора и обновления ГИС-данных может использоваться приемник GPS Leica GS20 PDM - одночастотный геодезический приемник, который имеет встроенную антенну, накопитель данных, большой экран, клавиатуру исполненную по аналогии мобильных телефонов и простое меню. Он оснащен режимами измерений Multipath Mitigation, ClearTrack, MaxTrack, а так же HyperTrack для точной и надежной работы в неблагоприятных условиях, например под густой растительностью.

2.4 GPS приемники Topcon

GPS приемники Topcon -Topcon позиционирует свои разработки в трех категориях GPS-оборудования, а именно: в области геодезических GPS-приёмников; в области GPS-приёмников для обновления ГИС информации, а также в области 3D GPS измерительных систем и комплексов, представляющих собой комплекс геодезических оптических приборов (лазерного сканера или тахеометра) и приемника GPS Topcon.

Рассматривая вышеупомянутую технику по категориям, можно отметить следующее, геодезические приемники GPS Topcon представлены на рынке типовыми сериями HiPer, GB, GR-3, GRS-1, а также NET-G3, Odyssey RS в качестве приёмников для дифференциальных постоянно действующих базовых станций. Геодезические приемники GPS Topcon, отличаются гибким подходом к конфигурации аппаратуры, учетом различных запросов потребителя. Определенные геодезические приборы используют технологию Bluetooth для связи между приёмником или контроллером и антенной, обеспечивают возможность увеличения функциональных возможностей по мере необходимости, а именно: оснащение второй частотой, модемом, функциями RTK и т.д. Нельзя не отметить, что современные приемники GPS Topcon имеют возможность работы с перспективной GNSS Galileo и позволяют принимать новый сигнал GPS L5. В этих приёмниках реализовано совершенствование эргономических характеристик, например: «горячая» замена аккумуляторов, адаптеры для использования бытовых батареек в качестве источника питания, также по мере внедрения новых чипов, увеличивается число универсальных каналов, проверяются целостность принимаемых сигналов (функция RAIM), подавление многолучёвости (технология AMR).

GPS-приёмники Topcon для обновления ГИС информации адаптированы именно под задачи корректировки электронных карт, для чего приёмники совмещенные с контроллером, имеют возможность загрузить требуемую карту, отобразить её на экране, показать местоположение объекта, который необходимо нанести на карту или исправить его контуры. Кроме того, приёмники оснащены цифровым фотоаппаратом, что избавляет от необходимости вести кроки, а также предполагают использование определенных навигационных функций, например - электронный компас, для облегчения ориентирования на местности. При оснащении данных GPS-приемников Topcon дополнительной антенной геодезического класса, они могут быть использованы для решения геодезических задач.

Предлагаемые Topcon для этих целей приемники GPS разработаны и оснащены для решения подобных задач. Они имеют достаточно мощную память и возможность её увеличения с помощью карт памяти, оснащены достаточно мощным интерфейсом для передачи информации на сервер, отличаются надежным отслеживанием сигнала, высокой производительностью. Поставляемые к этим GPS-приемникам Topcon антенны значительно снижают эффект многолучевости, чем повышают качеств полученных результатов.

Ещё одна позиция, которую корпорация выделяет в качестве специфической категории создания специальных геодезических инструментов и комплексов, это - 3D GPS измерительные системы и комплексы. По сути, это сочетание геодезических оптических приборов (лазерного сканера или тахеометра) и приемников GPS Topcon.

Следует отметить, что поставляет широкий перечень программных продуктов модульного типа для обработки GPS измерений. Эти продукты оптимальным образом сочетаются с общепринятыми программными продуктами в области ГИС и САПР, что не вызывает проблем при экспорте полученных данных с GPS-приемников Topcon, максимально адаптированы для работы простому специалисту, то есть те требуют множественных настроек, удобным образом настраиваются как для работы, так и для выдачи полученного результата.

Исходя из рассмотренного выше, можно сделать вывод, что практичному и экономному специалисту в области геодезии, земельного и городского кадастра, управления объектами недвижимости (БТИ), целесообразно более внимательно рассмотреть возможность приобретения современных, высокопроизводительных и надежных GPS-приемников Topcon, которые являются оптимальным решением по критерию «цена-качество».

2.5 Magellan Navigation

Известная компания Magellan Navigation, Inc производит геодезические GPS Astech приемники ProMark. Данная компания с 1987 года занимается производством навигаторов. Профессиональные программные продукты компании Магеллан содержат запатентованные методы оптимального сочетания и обработки различных сигналов GNSS. Одним из первых геодезических GPS приёмников является ProMark 3 который, позволяет проводить топографическую съемку с достаточно высокой точностью в режиме постобработки, так же инженерные изыскания с точностью до 1метра.

На геодезическом приборе ProMark 3 имеется довольно большой сенсорный экран, программный продукт полностью русифицирован, немаловажен тот факт, что программа выявляет ошибки и неточности по ходу приёма сигналов. Приём сигналов со спутников WAAS и EGNOS в режиме настоящего времени улучшает точностные результаты. Благодаря использованию Bluetooth - беспроводной технологии, USB - выходов, SD - карты памяти и возможности долговременной работы без подзарядки аккумуляторов позволяют работать с различными ГИС, а технологии, использованные в приёмнике позволяют добиваться нужных результатов в городской черте или на местности с высокорослой растительностью.

К многосистемным спутниковым приемникам относится GPS Magellan ProMark 500. Мультисистемные спутниковые приемники, работают с двумя и более GNSS - это GPS, ГЛОНАСС и ближайшее будущее Galileo, а возможно и др. Созданная и материализованная компанией Magellan (GPS Astech) в многофункциональном спутниковом приборе ProMark 500 технология Blade (подавления многолучёвости) получает устойчивый сигнал со спутников GNSS, уменьшает сроки решения неоднозначности до 2 с и позволяет получить высокие точности на увеличенных расстояниях. Для геодезических приборов, компанией Magellan создана программа совместной обработки полученных сигналов GPS и ГЛОНАСС для работы в режиме RTK при сложных условиях приёма сигнала. Может получать данные с приборов других компаний размещённых стационарно и использующих сигналы GPS и ГЛОНАСС.

При позиционировании на местности применяются сигналы GNSS, SBAS - WAAS, а также EGNOS и MSAS; которые, безусловно, повышают точностные показатели. Геодезический прибор поддерживает частоты GNSS, а так же улучшенные: сигнал L2C и новую частоту L5, которая будет введена для повышения характеристик сигналов со спутников. Все измерения обрабатываются независимо с возможностью повышения точности, что позволяет выполнять дополнительный контроль. Всегда возможна модернизация, в случае запуска глобальной навигационной системы Galileo.