Отчёт по практике ФГУ «Тульский ЦСМ»

Тахеометры, в которых все устройства (угломерные, дальномерные, зрительная труба, клавиатура, процессор) объединены в один механизм, называют интегрированными тахеометрами.

Тахеометры, которые состоят из отдельно сконструированного теодолита (электронного или оптического) и светодальномера, называютмодульными тахеометрами.

В электронных тахеометрах расстояния измеряются по разности фаз испускаемого и отраженного луча (фазовый метод), а иногда (в некоторых современных моделях) — по времени прохождения луча лазера до отражателя и обратно (импульсный метод). Точность измерения зависит от технических возможностей модели тахеометра, а также от многих внешних параметров: температуры, давления, влажности и т. п.

Диапазон измерения расстояний зависит также от режима работы тахеометра: отражательный или безотражательный. Дальность измерений при безотражательном режиме напрямую зависит от отражающих свойств поверхности, на которую производится измерение. Дальность измерений на светлую гладкую поверхность (штукатурка, кафельная плитка и пр.) в несколько раз превышает максимально возможное расстояние, измеренное на темную поверхность. Максимальная дальность линейных измерений для режима с отражателем (призмой) — до пяти километров (при нескольких призмах - ещё дальше); для безотражательного режима — до одного километра. Модели тахеометров, которые имеют безотражательный режим, могут измерять расстояния практически до любой поверхности, однако следует с осторожностью относиться к результатам измерений, проводимых сквозь ветки, листья и подобные преграды, поскольку неизвестно, от чего именно отразится луч, и, соответственно, расстояние до чего он измерит.

Существуют модели тахеометров, обладающие дальномером, совмещенным с системой фокусировки зрительной трубы. Преимущества таких приборов заключается в  том, что измерение расстояний производится именно на тот объект, по которому в  данный момент выставлена зрительная труба прибора.

Точность угловых измерений  современным тахеометром достигает  половины угловой секунды (0°00’00,5"), расстояний — до 0.6мм + 1 мм на км (например, в тахеометрах серии TS30 от фирмы Leica Geosystems).

Точность  линейных измерений в безотражательном режиме — 2мм + 2мм*км

Большинство современных тахеометров  оборудованы вычислительным и запоминающим устройствами, позволяющими сохранять  измеренные или проектные данные, вычислять координаты точек, недоступных  для прямых измерений, по косвенным  наблюдениям, и т. д. Некоторые современные  модели дополнительно оснащены системойGPS (например Leica Smart Station).

Тахеометры, собираемые из отдельных  модулей, позволяют выбрать компоненты именно под конкретные прикладные задачи, полностью исключив лишнюю функциональность.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Безотражательный электронный тахеометр(серия GPT 7000)

5.1 Конструктивные элементы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.2 Методика поверки

Настоящая методика, согласованная ФГУ ГЦИ СИ

Ростест-Москва, распространяется на тахеометры электронные (далее

тахеометры) и устанавливают методику их первичной и периодической

поверки.

Межповерочный интервал периодической  поверки тахеометров – 1 год.

 

5.2.1 Операции поверки

 

Все операции, приведённые в пункте 7 должны выполняться как при первичной поверке, так и при периодической поверке.

 

5.2.2 Средства поверки

 

При проведении поверки должны применяться  эталоны и

вспомогательные средства поверки, приведенные  в таблице 2.

Таблица 2

№ пункта документа по поверке	Наименование эталонов, вспомогательных  средств поверки и их основные метрологические и технические  характеристики
5.2.7.3.1	Встроенный в тахеометр  электронный уровень.
5.2.7.3.2	Визирные цели, находящиеся  от тахеометра на расстоянии 1,5м; 5м; 10м  и бесконечности.
5.2.7.3.3	Две визирные цели, вертикальный угол между которыми не менее 20°.
5.2.7.3.4	Экзаменатор с ценой деления  не более 1” ГОСТ 13012-67.
5.2.7.3.5	Автоколлиматор АК-0,2У  ГОСТ 11898-78.
5.2.7.3.6	Автоколлиматор АК-0,2У  ГОСТ 11898-78.
5.2.7.3.7	Визирная цель.
5.2.7.3.8	Отражатель из комплекта  тахеометра.
5.2.7.3.9	Марка с миллиметровой  сеткой.
5.2.7.3.10	Рулетка измерительная 10м  с погрешностью не более ±0,1мм; ГОСТ 7502-98; отражатель из комплекта тахеометра.
5.2.7.3.11	Набор контрольных линий (базисов) с погрешностью не более 1мм/км или светодальномер типа СП-2 ГОСТ 19223-90 с погрешностью не более ±1мм/км.
5.2.7.3.12	Контрольные углы с погрешностью не более 1/3 погрешности тахеометра, образованные направлениями на коллиматоры (автоколлиматоры).

Допускается применять другие средства поверки, обеспечивающие

определение метрологических характеристик  с точностью,

удовлетворяющей требованиям настоящих  методических указаний.

 

5.2.3 Требования к квалификации поверителей

 

К проведению поверки тахеометров  допускаются лица, изучившие

эксплуатационные документы на них, имеющие достаточные знания и

опыт работы с ними и аттестованные  в качестве поверителя органом

Государственной метрологической  службы.

 

5.2.4 Требования безопасности

 

При проведении поверки тахеометров  меры безопасности должны

соответствовать требованиям по технике  безопасности согласно

эксплуатационной документации на тахеометры и поверочное

оборудование, правилам по технике  безопасности, действующие на месте

проведения поверки и правилам по технике безопасности при

производстве топографо-геодезических  работ.

 

5.2.5 Условия поверки

 

При проведении поверки в лаборатории  должны соблюдаться следующие

нормальные условия измерений:

• температура окружающей среды, °С           (20±10)

• относительная влажность воздуха, %           не более 80

• атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.)        84,0…106,7

                                                                              (630…800)

• изменение температуры окружающей

среды во время поверки, °С/ч                           не более 1

                                                  

Полевые измерения должны проводиться  при отсутствии осадков,

порывов ветра и колебаний изображения  в зрительной трубе; приборы

должны быть защищены от прямых солнечных  лучей.

Тахеометр и средства поверки должны быть установлены на

специальных основаниях (фундаментах), не подвергающихся

механическим (вибрация, деформация, сдвиги) и температурным

воздействиям.

 

5.2.6 Подготовка к поверке

 

Перед проведением поверки должны быть выполнены следующие

подготовительные работы:

1) Проверить наличие действующих свидетельств о поверке на средства

поверки;

2) Тахеометр и средства поверки привести в рабочее состояние в

соответствии с их эксплуатационной документацией;

3) Тахеометр и средства поверки должны быть выдержаны на рабочих

местах не менее 1ч;

 

5.2.7 Проведение поверки

 

5.2.7.1 Внешний  осмотр

При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие тахеометра

следующим требованиям:

1) Отсутствие коррозии, механических повреждений и других дефектов,

влияющих на его эксплуатационные и метрологические

характеристики.

2) Наличие маркировки и комплектности согласно требованиям

эксплуатационной документации.

3) Оптические системы должны иметь чистое и равномерно освещенное

поле зрения.

 

5.2.7.2 Опробование

При опробовании должно быть установлено  соответствие тахеометра

следующим требованиям:

1) Отсутствие качки и смещений неподвижно соединенных деталей и

элементов.

2) Плавность и равномерность движения подвижных частей.

3) Правильность взаимодействия с комплектом принадлежностей.

4) Работоспособность всех функциональных узлов и режимов.

5) Правильность установки уровней.

6) Правильность установки сетки нитей зрительной трубы.

7) Правильность работы встроенных программ

 

5.2.7.3 Определение  метрологических характеристик

При опробовании должно быть установлено  соответствие тахеометра

следующим требованиям:

 

5.2.7.3.1 Определение  отклонения вертикальной оси  при вращении

тахеометра

Отклонение вертикальной оси при  вращении тахеометра определяют как

разность наименьшего и наибольшего  наклона вертикальной оси,

измеряемого при вращении тахеометра через интервал 30°. Наклон

вертикальной оси измеряется с  помощью встроенного электронного

уровня, имеющего возможность цифровой индикации на табло тахеометра.

Следует выполнить не менее двух определений отклонения вертикальной

оси и среднее арифметическое принять  за окончательный результат.

Отклонение вертикальной оси при  вращении тахеометра должно быть не

более 10’’.

 

5.2.7.3.2 Определение  коллимационной погрешности, места  нуля и

их изменений  при перефокусировке зрительной трубы

Коллимационная погрешность и  место нуля тахеометра определяется при

наблюдении визирной цели, находящейся  в бесконечности, и вычисляется

в соответствии с руководством по эксплуатации тахеометра. За изменение

коллимационной погрешности и  места нуля при перефокусировке

зрительной трубы тахеометра принимается  наибольшая разность

коллимационной погрешности и  места нуля, определенная при

наблюдении визирных целей, находящихся  в бесконечности и на

расстояниях: 1,5м; 5м и 10м соответственно. Следует выполнить не менее

двух определений коллимационной погрешности, места нуля и их

изменения при перефокусировке  зрительной трубы и среднее

арифметическое значение принять  за окончательный результат. Значение

коллимационной погрешности, места  нуля должно быть не более 20’’, а их

изменение при перефокусировке  зрительной трубы должно быть не более

5”.

 

5.2.7.3.3 Определение  отклонения от перпендикулярности  оси

вращения зрительной трубы и вертикальной оси

тахеометра

Отклонение от перпендикулярности оси вращения зрительной трубы и

вертикальной оси тахеометра определяется наблюдением двух визирных

марок, расположенных в одном  створе и имеющих вертикальные углы α=0

и α1 более 20° (менее -20°) и вычисляется по выражению:

, где

С и С₁ – коллимационная погрешность наблюдения визирных марок с

вертикальными углами α и α₁.

Следует выполнить не менее двух определений отклонения оси вращения

зрительной трубы и вертикальной оси тахеометра, и среднее

арифметическое значение принять  за окончательный результат.

Отклонение от перпендикулярности оси вращения зрительной трубы и

вертикальной оси тахеометра должно не более ±20’’.

 

5.2.7.3.4 Определение  диапазона работы компенсатора

Диапазон работы компенсатора определяется на экзаменаторе и

вычисляется как разность углов  наклона экзаменатора, при которых

компенсатор перестает работать. Диапазон работы компенсатора должен

соответствовать эксплуатационной документации.

 

5.2.7.3.5 Определение  систематической погрешности

компенсатора  на 1’ наклона тахеометра

Систематическая погрешность компенсатора на 1’ наклона тахеометра

определяется с помощью экзаменатора, автоколлиматора и вычисляется

по выражению:

, где

σ – систематическая погрешность компенсатора на 1’ наклона оси

тахеометра (“/1’);

b₁ – отсчет по вертикальному кругу тахеометра при наведении на

марку автоколлиматора до начала наклона, (‘’);

b₂ – отсчет по вертикальному кругу тахеометра после его наклона и

наведении на марку автоколлиматора, (‘’);

β – угол наклона оси тахеометра (1..3’), задаваемый

экзаменатором, (‘).

Следует выполнить определение  систематической погрешности

компенсатора на 1’ при наклоне  оси тахеометра вперед, назад, вправо и

влево от среднего положения и среднее  арифметическое значение

принять за окончательный результат. Систематическая погрешность

компенсатора на 1’ наклона тахеометра должна быть не более ±1”.

 

5.2.7.3.6 Определение  СКО установки линии визирования

Допускаемое СКО установки линии  визирования определяется с помощью

автоколлиматора. Следует выполнить  серию наведений сетки нитей

тахеометра на марку автоколлиматора  после последовательных наклонов

тахеометра подъемными винтами  трегера вперед, назад, вправо, и  влево,

фиксируя показания вертикального  и горизонтального кругов тахеометра.

СКО установки линии визирования  в вертикальной и горизонтальной

плоскостях вычисляется по формуле:

, где

m_VГ(В) СКО установки линии визирования в вертикальной

(горизонтальной) плоскости;

V_{i г(в)} отклонение отсчетов тахеометра по горизонтальному

(вертикальному) кругу от их  среднего арифметического

значения.

n число приемов.

За окончательный результат  следует принять наибольшее значение.