Геодезиялық GPS жер өлшеу құралдарының түрлері



Жұмыс түрі:  Курстық жұмыс
Тегін:  Антиплагиат
Көлемі: 38 бет
Таңдаулыға:   
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
С.ӨТЕБАЕВ АТЫНДАҒЫ АТЫРАУ МҰНАЙ ЖӘНЕ ГАЗ УНИВЕРСИТЕТІ
ФАКУЛЬТЕТ: МҰНАЙ ЖӘНЕ ГАЗ
КАФЕДРА: ГЕОЛОГИЯ ЖӘНЕ ГЕОДЕЗИЯ

Курстық жоба
Тақырыбы: GPS құрылғылары және геодезиялық аспаптар мен жабдықтар
Цифр және мамандық атауы: 5В071100 - Геодезия және картография

Орындаған: студент Назарходжаев Н.М
тобы ГК-18-1 қт

Жетекші: доцент Ежирова А.У

Атырау 2019

Бекітемін
Кафедра мең: Нұрсұлтанова С.Н.
_____________________________
_____________20__ж
Тапсырма
Студент: Назарходжаев Нұрдәулет
Мамандығы: Геодезия және картография
Тобы: ГК-18-1 кт
Тақырыбы: GPS құрылғылары және геодезиялық аспаптар мен жабдықтар
Кафедра жиналысында бекітілді №___________20__ж
Курстық жұмыстың жарамдылығы: дейін ___ 2019ж
Жұмысты қорғау: ___ ___ 2019ж
Жұмыстың мәтіні
1.1Жер серігі мен навигациялық жүйе аспаптары.1.2Геодезиялық және картографиялық аспаптар мен құралдар.1.3GPS құрылғылар мен Геодезилық аспаптар жасау тарихы.1.4Геодезиялық аспаптарға қойылатын негізгі талаптар,жүйелері мен стандарттары және жіктелуі.2.1GPS жер өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамалары.2.2Геодезиялық GPS өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамасы.2.3GPS құрылғыларды метрологиялық және технкалық қамтамасыз ету.2.4GPS құрылғыларды жұмысқа дайындау, GPS-тің жұмыс істеу тәртібі және өлшеулердің әдістері 3.1Нивелирлік рейкалар, олардың тексерулері.Өзара биіктік анықтаудың жұмыстық өлшемдері.3.2Геодезиялық GPS жер өлшеу құралдарының түрлері
Негізгі бөлім
GPS Құрылғылары және геодезиялық аспаптар мен жабдықтар. 2. GPS құрылғылар жасау стандарттары. 3. Қазіргі заманғы геодезиялық өлшеу құралдары.

Мазмұны
Кіріспе
1 GPS Құрылғылары және геодезиялық аспаптар мен жабдықтар
1.1 Жер серігі мен навигациялық жүйе аспаптары
1.2 Геодезиялық және картографиялық аспаптар мен құралдар
1.3 GPS құрылғылар мен Геодезилық аспаптар жасау тарихы
1.4 Геодезиялық аспаптарға қойылатын негізгі талаптар, жүйелері мен
стандарттары және жіктелуі
2 GPS құрылғылар жасау стандарттары
2.1 GPS жер өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамалары
2.2 Геодезиялық GPS өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамасы
2.3 GPS құрылғыларды метрологиялық және технкалық қамтамасыз ету
2.4 GPS құрылғыларды жұмысқа дайындау, GPS-тің жұмыс істеу
тәртібі және өлшеулердің әдістері
3 Қазіргі заманғы геодезиялық өлшеу құралдары
3.1 Нивелирлік рейкалар, олардың тексерулері. Өзара биіктік анықтаудың жұмыстық өлшемдері
3.2 Геодезиялық GPS жер өлшеу құралдарының түрлері
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

Кіріспе
Қазіргі кезде геодезиялық аспаптар жасайтын зауыттар өндірісі дамыған елдерде қарқынды дамуда. Қазақстанда әзірге карта жасайтын фабрика іске қосылып, ал аспаптар даярлайтын зауыт жоспарлануда. Сол себептен, біздер шетелдің геодезиялық аспаптарын сатып алып, олардың аспап жасаудығы стандарттарын пайдалануға мәжбүрміз. Ең күшті дамыған жасайтын фирмаларға - Ресейдің Орал оптикалық-механикалық зауыты, Германияның Карл-Цейз Йена, Оптон, Швейцарияның Leica, Жапондық Nikon, Sokkia Торсоп, Американдық Trimble тағы басқалары жатады. GPS құрылғыларға, геодезиялық аспаптарға қатысты техникалық қызмет етудің мынадай негізгі түрлерін бөліп көрсетуге болады: алдын-ала қарау (тексеру), аспаты жұмысқа дайындау, падаланып тексеру және дәлдеу, жөндеу (ағымдағы, орташа, күрделі), технологиялық қызмет ету, метрологиялық қызмет ету, мақсатқа сай пайдалану кезінде сақтау.
Аспаптың әр түрлі типтеріне және геодезиялық өлшеу дәлдігіне байланысты, техникалық қызмет етудің аталған түрлері бірдей емес.
GPS құрылғыларды, геодезиялық аспаптарды пайдалану - күрделі процестер қатарына жатады. Себебі, сенімділікті тиісті деңгейде сақтау үшін өлшеу жүргізу процесінде білікті маман араласуы қажет. Бұл жағдай аспапты пайдалыну және оған дайындау кезінде техникалық қызмет ету жөніндегі шаралар табиғаты мен мәнін, яғни аспап сенімділігін берілген деңгейде сақтауға бағытталған жұмыс кешенін алдын ала анықтайды.
Жұмыстың мақсаты: GPS жер өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамаларымен танысу, оларды тәжірибелік жолмен зерттеу және алынған мәліметтерге анализ жасау.

1 GPS Құрылғылары және геодезиялық аспаптар мен жабдықтар
Бірнеше километрге созылған объектілерді өлшеуге, түсіруге қажет жабдыктарна GPS құрылғылар яғни геодезиялық аспаптар жатады. Олар геодезиялык әпшеу жұмыстарын құрлықта, теңізде, ғарыштың әр түрлі жағдайларында жүргізуге арналған. Геодезиялық аспаптар: геодезиялық мемлекеттік тораптарды құрғанда және аймақтарды карталармен қамтамасыз еткенде, геологиялық жұмыстарды қамтамасыз етуде; жерге орналастыруда және орман шаруашылығында, заттық геометриялық параметрлері мен кеңістік бағыттарын тексеретін аспаптарды жасауда; ғылымның әр түрлі салаларында және мемлекетті қорғауда кеңінен қолданылады. Қазіргі заманға геодезиялық аспаптар дәлдігі - жоғары оптикалық-механикалық және оптикалық-электрондық аспаптар болып келеді. Геодезиялық далалық және камералдық жұмыстарды атқаратын мінде тері мен құрамына қарай әр түрлі аспаптар қолданылады. Олардың көпшілігі өлшеу мен есептеудің күрделі процестерін автоматтандыратын есептеу механизмдері - электрондық, радио-техникалық құрылғылары бар дәл және дәлдігі жоғары оптикалық немесе оптикалық механикалық аспаптар. Сол себептен мұндай аспаптарды оқып-үйрету, игеру үшін, олардың құрылымдарының теориялық және зерттеу әдістері туралы жан-жақты білім алуға қажет.
1.1 Жер серігі мен нагациялық жүйе аспаптары
Жер серігінің геодезиялық аспаптарын көптеген компаниялар шығарады, Қазақстанда бұл аспаптарды кеңінен ұсынып отырған барлық әлемге танымал, GPS -- жүйелерін жасап шығарушы фирмаларға Trimble (АҚШ) Leica Geosystem(Швейцария) Topcon Positioning System т.с компаниялар жатады. Бұл компаниялар NAVSTAR жер серігінің сигналдары бойынша жұмыс істейтін L1) және екіжиілікті (L1+L2) қабылдағыштарын Қазақстанға ұсынуда. Соңғы кездерi Trimble , Leica Geosystem және Topcon фирмалары ГЛОНАСС және NAVSTAR сигналдары бойынша жұмыс істейтін жер серігінің геодезиялық аспаптарын жасап шығаруда. Сонымен қатар, бұс аспаптарды GALLILEO жүйелерінің сигналдарын қабылдауға бейімдейді. GPS (Global Position System) - геодезиялық негіздерді құрудағы ең тиімді аспап болып саналады. GPS көмегімен орындалған геодезиялық өлшеулер дәлдігі, әмбебаптағы, жылдамдығы және үнемділігі, тиімділігімен кеңінен тарады да жұмыстардың орындау әдісінің классикалық геодезиялық

өлшеулерде айырмашылығы бар. GPS өлшеуде арнайы ережелерді сақтаған кезде ту нәтижелерді алуға болады. GPS қабылдағыштарының ең басты ерекшеліктерінің бірі - ауа райының кез келген жағдайларында өлшеу жұмыстарын орындауға болады. Оптикалық аспаптардың кемшіліктерінің бірі -- рейкабелгішығылдыру құралына дейінгі Мікелей көрініс болмағанда жұмысқа жарамсыздығы, ал GPS үшін ондай қиыншылықтар туындамайды. Қабылдағыштармен 10 шақты шақырым аралықта өлшеулер жүргізуге болады.Қазіргі қабылдағыштар 1-2 батырмамен басқарылып жұмыс істеле беретіндіктен, оператордың арнайы дайындығының қажеті жоқ. Осы орайда экономикалық үнемділік артып, жеке персоналдардың саны төмендейді (GPS қабылдағыштары бір оператормен жұмыс орындайды). GPS қабылдағыштармен бірге болатын программалардың көмегімен, өлшеу нәтижелерін өңдеп, алынған геодезиялық жүйелерді теңестіруге және координаталарын келесі техеометриялық түсірістерге есептеуге болады. GPS көмегімен жүргізілген геодезиялық жұмыс, сіздің еңбек өнімділігіңізді жоғарылатады. Нүкте координатасын анықтау кезінде басқа жалпы қолданылатын геодезиялық аспаптарға қарағанда GPS -- пен сантимерглік дәлдік деңгейін аласыз. GPS - пен геодезиялық жұмысты тәулік бойы істеуге болады, сонмен қатар нүктелер арасы көрінбеген жағдайда да жұмыс істеуге мүмкіндік туады. GPS әскери және азаматтық пайдаланушылармен қолданылып басқарылатн кез келген нүкте орнын анықтайтын жерсеріктік навигациялық жүйе. Әрбір жер серігі ерекше сәйкестендіру коды бар радиосигналдар жібереді. Жер серігі бортындағы жоғарғы дәлдікті атом сағаттары, сигналдар мен кодтардың генерациясын басқарады. GPS-т басқару GPS жердегі төрт станция көмегімен басқарылады, олар басты станция мен деректер ағынын басқаратын үш станса:
- Станциялар жер серігін үздіксіз бақыльп, ақпараттарды басты станцияға (береді) жібереді
- Басты станция жер серігі атом сағаттарының синхронизация түзетулерін есептеп, аралық ақпараттарды түзетеді (жер серіктерінің эфемеридасы)
- Дернер акылын басқаратын станция, басты станциядан алынған деректерді пайдаланып, әрбір жер серігінен жіберілітін ақпараттарды жаңартады.
Қазіргі таңда АҚШІ GPS -ті жаңаландырып көпшілікке пайдалану мақсатында, L2 жиіліндегі жаңа L2C (Similar to CA Code on L1) кодын,

сонымен қатар жаңа үшінші L5 жиілігін ұсынды. NAVSTAR жep серігінің жүйесі (Navigation Satellite Timing and Ranging ). Жep серiгiнiн радионавигациялық жүйеде 24 GPS жер навигациялық жасанды серіктері (соның ішінде 3-уі резервте) бір - бірінен 60°- пен әрқайсысында 3-4 жер серігі бойынша 6 шеңбер маңындағы орбиталарда орналасады.GPS-тің навигациялық жасанды жер серіктері орбиталарының биіктігі шамамен 2000 км-ді құрайды. Айналу мерзімі 11сағат 57 минут 58,5 секунд. Сонғы, буын жер серігінің массасы 1044 кг. Қазіргі таңда орбитада екiншi және үшінші буынның тең бөлінген 29 жер серігі орналасуда. GPS жер серігі сигналдарының құралымы ГЛОНАСС жер серігі жүйесі (Ғаламдық навигациялық спутниктік жүйе, Ресей). ГЛОНАСС жүйесінің серіктері үш орбита жазықтарында, әрқайсысы 8 данадан, экватор жазықтығына 64,9 градусқа көлбеу бұрышымен орналасады. Шеңберлі орбитаның биіктігі 19100 км, жер айналасындағы серіктердің айналу периоды 11 сағ 15 мин 44 с. Спутник массасы 1415 кг. Жұмыс істеудің есептеу мерзімі 3,5 жыл. Жүйедегі жердің навигациялық жасанды серіктерінің (ЖНЖС) жобалау саны - 24 жер серігі. 1982 жылдан бастап 74 ЖНЖС жіберілген болатын. Қазіргі уақытта оның 18-сі жұмыс істейді. 2004 жылы Ресейдің ГЛОНАСС катты 6 жер серігі ұшырылды. Салмағы 750 кг, пайдалану мерзімі 10 - 12 жыл. Ол үшінші жиілікте жұмыс істейді. Осылай ГЛОНАСС жер серігінің радионавигациялық жүйесі қазіргі уақытта даму сатысында. Сонымен қатар, берілген жүйе серігінің әрекет етуші шоқ жұлдызы GPS жүйесінің ЖНЖС - мен бір қолданылады. Ол екі жүйенің де жностналдарын қабылдауға есептелген пайдаланушы аппаратурасы (GPS кабылдағыштары) арқылы позициялаудың қолайлы жағдайын құруға мүмкіндік береді. Барлық үш жүйенің ЖНЖС - нің радионавигациялық сигналдарын қабылдауға есептелген тұтынушы аппаратурасын құру, геодезиялық және навигациялық мәселелерді шешу мен нәтижелер дәлдігін жоғарылату сенімділігіне септігін тигізеді. 2005 жылдан бастап, Еуропа ғарыштық агенттігінің ЖНЖС- ci - Galileo ғарыштық сигменті өрістеді. Навигациялық ЖЖС орбиталарының биіктігі мен олардың сандарын арттырды. Басқа да факторлар, жердің кез келген нүктесінде, кез келген уақытта және кез келген ауа райында нүкте орнын анықтау үшін ЖНЖС - ні қамту әрекетін ғаламдық етуге ЖНЖС - нің қажетті мөлшерінің радиокөрінушілігін қамтамасыз етті. Осы кезде жаңа жүйелерде нүкте координаталарын анықтау дәлдігін күрт жоғарылатуға, сондай-ақ навигациялық мәселелердің бүкіл кешенін нақты кешен

аралығында шешуге мүмкіндік туады. Бұл ЖНЖСдеректерін тұтынушылар санының едәуір өсуіне алып келеді. Навигациядан бөлек координаталарды анықтау дәлдігін жоғарылату, жер серігінің технологияларын геодезияда, теодинамикада, топографияда, жерді алыстан зондтауда, геоақпараттық технологияларда, т.б. пайдалануға мүмкіндік береді.
1.2 Геодезиялық және картографиялық аспаптар мен құралдар
Астрономиялық-геодезиялық және нивелирлік торларды құру кезінде, жердің топографиялық пландары мен карталарын жасағанда, инженерлік құрылысты салғанда және пайдаланғанда жасалатын геодезиялық, өлшеулерді орындау үшін қолданылады. Жер бетінде Геодезиялық және картографиялық аспаптар мен құралдар көмегімен сызықтық, бұрыштық және биіктік өлшеулер жүргізіледі, осыған байланысты олар қашықтық, бұрыш, бағыт және биіктік өлшегіш аспаптары болып топтастырылады. Ұзындықты анықтау үшін тікелей әдіспен және жанама, әдістермен өлшейтін аспаптар қолданылады. Тікелей өлшейтін аспаптарға ұзындығы 20, 24 және 50 м болатын өлшеу ленталары жатады. Олар штрихты (маркалары ЛЗ-20, ЛЗ-24, ЛЗ-50) және шкалалы (маркалары ЛЗШ-20, ЛЗШ-24, ЛЗШ-50) болып бөлінеді. Бұлардың өлшеу дәлдіктері 1:1000 -- 1:10000-ға дейін болады. Сондай-ақ, бұл топқа болат рулеткалар (ұзындығы 10, 20, 30, 50 және 100 м; өлшеу дәлдігі 1:50000 және одан да жоғары), таспа рулеткалар (5, 10 және 20 м; 1:500 -- 1:1000), өлшегіш болат сымдар (24 және 48 м; 1.30000 - 1:1000000) жатады. Жанама әдіспен өлшейтін аспатарға, геом. Арақатынас принципіне негізделген аспаптарга оптикалық қашықтық өлшегіштер (маркалары Д-2, ДНР-8, ДН-8) жатады. Қашықтық өлшегіштің құрамына арнаулы рейкалар да кіреді. Элек-тромагниттік толқынның таралу уақытын электрондық өлшеуге негізделген аспаптар электрофиз. аспаптарды құрайды. Электромагниттік толқынның түріне байланысты аспаптар жарық қашық өлшегіш және радио қашықтық өлшегіш болып бөлінеді. Жарық қашықтық өлшегіштер жоғ. триангуляция мен полигонометрия торларында базистік қабырғаларды өлшеуге арналған. Олар инж. Геодезия мен маркшейдерлік жұмыстарда қолданылады. Дәл өлшейтін жарық қашықтық өлшегіш триангуляция мен полигонометрия торларында базистерді өлшеуге пайдаланылады. Тех. жарық қашықтық өлшегіш полигонометрия мен теодолиттік жүрістерде арақашықтықты өлшеуге арналған. Радиоқашықтық өлшегіштер кез келген метереол жағдайда қолданылады. Қазіргі кезде триангуляция торларының

қабырғаларын өлшеу РДВГ мен "Луч" радио қашықтық өлшегіш аспаптарымен орындалады (өлшеу ұзындығы 30-40 км, дәлдігі 1,200000 1300000). Бұрыш өлшегіш аспаптар жер бетіндегі горизонталь мен вертикаль бұрыштарды, бағыт бұрыштарын өлшеуге арналған. Алғашқы бұрыш өлшегіш аспаптар 17 ғ-да пайда болды. Сол кезден бастап геодезиялық және картографиялық аспаптар мен құралдарда көру дүрбісі (1608), микроскоп (1609), верньер (1631), деңгейлеуіш (1660) және жіптік тор (1670) тәрізді тетіктер қолданыла бастады. Осы тетіктерді біріктіру нәтижесінде 1783 ж. Дж. Рамсден тұңғыш рет теодолит асбабын жасады. Қазіргі жасалатын теодолиттер дәлдігіне, санақ кұрылғысының түріне, горизонталь дөңгелектің вертикаль осінің конструкциялық жүйесіне және қызметіне байланысты топтастырылады. Теодолиттер дәлдігіне байланысты жоғ. дәлдікті және тех. болып, санақ құрылғысына байланысты верньерлік және оптикалық болып бөлінеді. Қазіргі уақытта тек оптикалық санақ құрылғысы (микроскоп) бар теодолиттер (T2, T5, Т15, T30, 2T30) құрылады. Теодолиттердің тахеометр (ТЭ, ТД, ТВ, ТА, Дальта 20. Дальта 010А) түрлері бар. Олар вертикаль және горизонталь бұрыштарды, арақашықтық пен биіктікті өлшейді. Астрон. теодолиттер (АУ 210, АУ 22). Астрон. бақылау арқылы ендіктерді, бойлықтарды және азимуттарды өлшейді. Маркшейдерлік теодолиттер (T15M, T30М, 2T30М) -- кеніштердегі бұрыштарды өлшеуге арналған. Одан басқа арнаулы теодолиттер -- гиротеодолит фототеодолит, лазерлік теодолит, кодты теодолиттер де бар. Түзу бағытын анықтау үшін буссоль мен компас қолданылады. Жердің бетіндегі биіктік өлшеулер нивелир көмегімен орындалады. Дәлдігіне байланысты -- жоғ. дәлдікті нивелир Н-05 (1 км екі қайтара жүрістегі өлшеу дәлдігі), дәл нивелир Н-3 (өлшеу дәлдігі -- 3 мм), инж-геодезиялық ізденіс жұмыстарында қолданылатын, тех. нивелир Н-10 (өлшеу дәлдігі -- 10 мм), топографиялық түсірімдердің негіздерін жасағанда, инж.-геодезиялық ізденіс жұмыстарында және құрылыста қолданылады. Графикалық (мензулалық) түсірімдер үшін мензула мен кипpегел (КА-2, КН) пайдаланады. Картогр. жумыстарда картаның негізін (картогр. тор мен тірек пункттерін) салу үшін координотографтар, штанген-циркуль, Дробышев сызғы лаганылады, ал жасалған картогр. бейнені картаға үлкейтіп немесе кішірейтіп көшіру пантограф аспабы арқылы орындалады. Кейінгі кезде ғарышык геодезияның дамуына байланысты жасанды жер серіктерінің көмегімен жер бетіндегі кез келген нүктенің координаталарын анықтауға болады.

1.3 GPS құрылғылар мен геодезилық аспаптар жасау тарихы
М.В.Ломоносов, В.Я.Струзе, В.Ф.Герберт, Д.Д.Гедеонов, К.И.Темпер, П.А.Чебыло пен А.Н.Крылов т.б. орыс ғалымдары мен инженерлері, өнертапқыштары геодезиялық аспаптарды жасауды қолданбалы ғылым ретінде қарап, геодезиялық жаңа аспаптар жасауда елеулі еңбек етті. Геодезиялық аспаптарды жасап шығару Ресейде 1919 жылы басталды. 1923 жылы әскери топографиялық шеберхана негізінде Геодезия зауыты құрылды. Сөйтіп, алған теодолиттер мен мензулалар, нивелерлер шығарылды. 1927 жылдан бастап, Геофизика атты басқа оптикалық-механикалық кәсіпорын, дүрбiлi TT-30 теодолитін, ал 1930 жылдары от және OT-10 теодолиттерін шығара бастады. 1928 жылы Мемлекеттік геодезия және картография институты (ЦНИИГАиК) ұйымдастырылды. Ол жаңа геодезиялық аспаптары даярлап зерттеуде, геодезиялық өлшеу әдістерін жасауда маңызды рөл аткарады. Институттың ең алғашқы директоры, әрі ғылыми жетекшісі - көрнекті орыс ғалымы, геодезист, профессор Ф.Н.Красовский болды. Ол геодезиядағы ғылыми зерттеулердің көпжылдық болашағын алдын ала аныктады. 1953 жылы жарық қашықтық өлшеуіш CBB-1 (авторлары: В.П.Васильев, А.Величко) жасалды. Ол 15 км-ге дейінгі қашықтықта өлшеу үшін геодезиялық практикада кең қолданылады. 1958 жылы ЦНИИГАиК-да В.М.Назаровтың басшылығымен 1 класты полигонометрия жақтары мен триангуляцияның базистік жақтарын өлшеуге арналған геодезиялық жарық қашықтық өлшеуіш ЭОД-1 жасалды.Аспаптардың осы тобында кейін (1967 жылы) П.Е.Лазановтың (ЦНИИГАиК) басшылығымен гелий-неонды лазерлі Кварц жарық қашықтық өлшеуіш жасалды. Аспаптың әрекет ету, қашықтығы 30 км, өлшеу қателігі (2+2-10-6 Dсм). 1970 жылдары топографиялық жарық қашықтық өлшеуіш ретінде қашықтық өлшеуіш бөлікті теодолитен (көзбен шолу немесе кодты) біріктіру тенденциясы пайда болды. Осындай синтез нәтижесінде әртүрлі елдерде электронды тахеометрлер (жартылай автоматты немесе автоматты) жасалды. Ол әмбебап геодезиялық аспап болып табылады. Автоматты электронды тахеометр жасау кезінде бұрын бұрыш өлшеуіштерді ғана автоматтандыруға арналған, кодты теодолит конструкцияларына салынған белгілі техникалық шешімдер қолданылды. Көптеген электронды тахеометрлер қондырылған микропроцессорлармен (есептегіштер) жабдықталды. Геодезиялық аспаптар жасаудағы аспаптарды әмбебаптауға

байланысты бағыттардың дамуы, қоданбалы геодезияды жұмыс көлемінің едәуір артуына, байланысты. Геодезияның осы бағытының қалыптасуының бірінші кезеңінде арнайы аспаптардың жоқтығынан, өлшеу жұмыстарының көп бөлігі неше түрлі қарапайым құралдармен толықтырылған дәстүрі құрал-жабыдықтар арқылы орындалды. Геодезиялық аспаптар жасауға жаңа принциптерді енгізу, аспаптардың тип өлшемдік қатарын жетілдіру және олардың сапасын жақсарту ЦНИИГАиК жасаған сериялық, шығарылатын аспаптардың негізгі түрлеріне қолданылатын мемлекеттік стандартты енгізуге әсер етті. Шығарылатын геодезиялық аспап номенклатурасын реттеуде көрсетілген стандарт талаптарын іске асыру тиімділігіне - геодезиялық техниканы жобалау, дайындау және қолданумен айналысатын ғалымдар мен мамандар еңбегінің арқасында қол жетті. Осындай жұмыстар бұл кезде, бірқатар шетелдерде ұлттық және фирмалық стандарттар деңгейінде жүргізілді. Соңғы кезде электронды тахеометрлердің қолданысқа енуі - бұрынғы қарапайым аспаптардың автоматтандырылуы арқасында. Автоматтандырылған аспаптарды жұмыс нысанаға көздеу модулімен радиокоммуникациялық тетіктер арқылы жүргізіледі. Бұлардың көмегімен аспап - бақылау нүктесіне автоматы түрде көзделеді, кажет командаларың барлығын оператор дистанциялық басқару жүйесі арқылы жіберіп отырады. Мұндай аспаптармен түсіріс жүргізілген кезде нысандарды кодтау, камералдық жұмыстарға кететін уақытты азайтады. Бөлу жұмыстары кезіндегі артықшылығы - шағылыстырғыштағы есептелетін реттегіштер, жобаға нақты уақытта келтіріледі. Қазіргі таңда, электронды тахеометрлерді шығаратын жеті шетелдік фирманың төртеуі (еуропалық Spectra precision, Leica, Zeiss және Торсоп), дәл осы типті аспаптар жасайды. Қазіргі кезде тахеометр-автоматтардың бірнеше түрлері шығарылтуда. Олар тек автоматты түрде нысанға көздеу құрылғылармен жабдықталудан басқа, объектінің орналасқан жерін анықтайтын компьютерлік технологиясы бар элементтен тұрады. Оған -- ATS Geodimeter тахеометрі жатады. Оның ерекшелігі - әдеттен роботтарға қарағанда жүйесінің ашықтығы. Қазіргі электронды тахеометрлер көптеген қосымша командалармен қамтылган. Олар аспапты қашықтықтан басқаруға және команданы кез-келген компьютерлерден радиомодем арқылы беруге бейімделген. Қазіргі кезде геодезиялық аспаптар жасайтын зауыттар өндірісі дамыған елдерде қарқынды дамуда. Қазақстанда әзірге карта жасайтын фабрика іске қосылып, ал аспаптар даярлайтын зауыт жоспарлануда. Сол себептен, біздер шетелдің геодезиялық аспаптарын сатып

алып, олардың аспап жасаудығы стандарттарын пайдалануға мәжбүрміз. Ең күшті дамыған жасайтын фирмаларға -- Ресейдің Орал оптикалық- механикалық зауыты, Германияның Карл-Дейз Йена, Оптон, Швейцарияның Leica, Жапондық Nikon, Sokkia, Торсоп, Американдық Trimble т.б жатады.
1.4 Геодезиялық аспаптарға қойылатын негізгі талаптар, жүйелері мен стандарттары және жіктелуі
Геодезиялық аспаптарды жіктеудің жалпы белгілері Кеңес өкіметі Ресейде бекітілген ГОСТ 23543-79 "Геодезиялық аспаптар". Жалпы техникалық талаптарда айқындалған.Көрсетілген стандарттың жіктеу негізінде мынадай белгілері бар: функциялық міндеті, қолданылу саласы, ақпарат тасымалданылатын физикалық табиғаты, тасымалдауғы тұрақтылығы, конструкциялық ерекшеліктері. Метрология тұрғысынан, геодезиялық аспаптардың ішінен өлшейтін аспап болып есептелмейтін (мысалы, центрлер) өлшеу құрал - жабдықтары мен аспаптары бар. Өлшеу құрал - жабдықтар дәлдігі бойынша, дәлдігі жоғары, дәл және техникалық болып бөлінеді. Жіктелуі мен белгілері бойынша аспаптар әртүрлі типтерге бөлінеді. Ресейдің ГОСТ-ты бойынша өнеркәсіптерде геодезиялық аспаптардың 40-тан астам типі шығарылады. Олардың ішінде шамамен 20-сына стандарт тағайындалған. Геодезиялык аспаптар - атқаратын қызметі мен дәлдігіне қарай былайша жіктеледі:
а) Міндетіне атқарай:
- Бұрыштарды өлшеуге қажет аспаптар (қарапайым аспаптар: транспортирлер, эккерлер, эклиметр, буссолдар, негізгі бұрыш өлшегіш аспаптар әр түрлі теодолиттер);
- Ұзындықтарды өлшеуге пайдаланылатын аспаптар (сызғыштар, рулеткалар, ленталар, ұзындық өлшеуіштер, оптикалық қашықтық өлшеуіштер, ілмелі ұзындық өлшеуіш аспаптар, жарық сәулелі өлшеуіштер, радиоқашықтық өлшеуіштер);
- Биік айырымдар мен биіктіктерді өлшеуге арналған аспаптар түрлі деңгейлері бар нивелирлер әр түрлі компенсаторлары бар нивелирлер, лазерлі нивелирлер, микронивелирлер, гидронивелирлер, микробарометрлер, профиль-сызғыштар);

Топографиялық түсірістерге қажет аспаптар (кипрегельдер, тахеометрлер, топографиялық байланыстырушылар, инерциялық жүйелер);
- Арнайы тағайындалған аспаптара вертикаль жобалау аспаптары, жармалық өлшеу аспаптары), т.б. аспаптартикалық тіктеуіштер, рейкалар).
ә) Дәлдігіне қарай: Өлшеу кетеліктеріне байланысты (тек қана теодолиттер, нивелирлер және ұзындық өлшеу аспаптары) мына түрлерге бөлінеді:
-техникалық,
-дәл;
-жоғары дәлдікті;
б) ақпараттарды физикалық табиғатына қарай: Сақтаушы механикалық (нүктелер, сызғыштар, т.б.);оптикалық механикалық (теодолиттер, нивелирлер, кипрегельдер, т.б.) оптикалық-электрондық (жарық қашықтық өлшеуіштер, электрондық тахеометрлер) электрондық (радиоқашықтық өлшеуіштер регисторлар, іздеуіштер, т.б.);
в) тасымалдау жағдайларына байланысты: Стационарлық жылжымалы (көлікке орнатылған), алып жүретіндер (жәшікте жайластырылған). Кейбір геодезиялық аспаптар есеп алу тетіктеріне, осьтік жүйелердің конструкциясына, көру дүрбісінің түріне, т.б. конструкциялық белгілеріне қарай жіктеледі
GPS құрылғылардың стандарттары.
ХХ ғасырдың ортасында, геодезиялық аспаптардың 20-дан астамына Ресейдің мемелекеттік стандарттары жасалған. Олар: теодолиттер, нивелирлер, оптикалық қашықтық өлшеуіштер, жарық сәулелі өлшеуіштер, кипрегельдер мен тахеометрлер, рулеткалар, нивелирлік рейкалар, центрирлер, т.б. Стандарттаудың маңызды міндеттерінің бірі - шығарылатын аспаптардың сапасын ұдайы арттыру. Егер 1960 жылдары стандарттаудың бастапқы кезеңінде геодезиялық аспаптар шығаратын өнеркәсіп мүмкіндігіне орай толык жүзеге асырылатын стандарттау обьектілері талап етілсе, қазіргі кезде оның міндеттері басқаша тұжырымдалады. Қазіргі кезде аз шығын талап етілетін аспаптар деңгейін қамтамасыз ететін стандарт оңтайлы болып есептеледі.Геодезиядағы стандарттау обьектілері: негізгі түсініктердің

анықтамасы мен терминдері геодезиялық аспаптар, метрологиялық камтамасыз ету, стандарттаудың ұйымдастыру- әдістемелік мәселелері. Стандарттау нормативтік-техникалық құжат (HTҚ) негізгі уш категориясы (санаты); мемлекеттік стандарт (мемСТ), салалық стандарт (CCT), техникалық материалдардың нұсқауы (ТМН) жеңгейінде жүзеге асырылады. Стандарттаудың маңызды обьектілерінің бірі - Мем СТ ішінара ССТ деңгейінде талаптар қойылатын геодезиялық аспаптар бар.
2 GPS жер өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамалары
Метрологиялық көрсеткіштермен және өлшеу құралдары мен орнатуларының сипаттаулары көрсеткіштердің диапазоны, өлшемдер диапазоны, шкала бөліндісінің бағасы, шкала бөліндісінің ұзындығы, сезімталдық пен түрлілік және т.б. болып табылады. Көрсеткіштер диапазоны - шкаланың бастапқы және соңғы мәнімен шектелген шкала мәнінің облысы. Шкалада белгіленген өлшеніп жатқан шаманың ең үлкен және ең кіші мәні құрал шкаласының бастапқы және соңғы мәні деп аталады. Мысалы, оптиметрдің ИКВ-3 түрі үшін - шкаламен көрсеткіш диапазоны +_0,1 мм құрайды, ұзындық өлшеуіштің ИЗВ түрі үшін - шкаламен көрсеткіш диапазоны 0 - 100 мм құрайды. едшемдер диапазоны - өлшеу құралының нормалданған қателіктер жіберуімен өлшеніп жатқан шама мәнінің облысы. Оптиметрдің ИКВ-3 түрі үшін өлшемдерінің өлшемі диапазоны 0 - 200 мм-құрайды, ұзындық өлшеуіш үшін - 0 - 250 мм. Шкала бөлігінің бағасы шкаланың екі көрші белгілеріне сәйкес келетін мөлшер мəнінің айырмасы. Мысалы, оптиметр мен ұзындық өлшеуіш үшін - 0,001 мм, а микрометр үшін - 0,01 мм. Шкала бөлігінің ұзындығы - шкаланың кіші белгілерінің ортасынан өткен, көзбен елестеген сызық бойымен екі көрші шкала белгілерінің осьтері арасындағы қашықтық. Шкала бөлігі ұзын болған сайын, күшею көбейеді және байқаушыға өлшем ақпаратын қабылдау ыңғайлы болады.
- Өлшем құралының сезімталдығы - өлшеу құралы шыққан кездегі сигнал өлшенген шаманың өзгеруін тудыруына қатынасы. Егер де x = 100 номиналды өлшемімен валдың диаметрі өзгерген кезде, 0,01 мм ге тең өлшенген шаманың өзгеруі, көрсететін кұралдың бағыттаушысы 10мм ге өзгеруін тудырды. Куралдың абсалютті сезімталдығы 100,01=1000 курайды, салыстырмалы сезімталдық 10 :: (0,01100)=10,000 тең. Шкаласы бар өлшем

кұралдары үшін абсалютті сезімталдық сандық таратқыш қатынасқа тең және де шкаланың бөлу бағасы өзгергенімен құралдың сезімталдығы өзгермейді. Бірақ та шкаланың түрлі участкелерінде сезімталдық бірдей болмайды. Сезімталдық түсінігі таратқыш функциясымен, сигналдың түрлендіргіштен кіру мен шығу қатынасының функциясымен байланысты. Функцияның түріне байланысты сезімталдық тұрақты шама ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
GPS құрылғылары және геодезиялық аспаптар мен жабдықтар
Геодезиялық аспаптарды жұмысқа дайындау
Геодезиялық жұмыстың құнының есебі
Автомобиль жолын жайластыру
Өндірістік тәжірибеде қолданылған аспаптар
Алматы қаласының жаңа шекараларын бекіту мақсатында жүргізілетін топографо-геодезиялық жұмыстар
Авиацияда серіктік навигациялық жүйелердің сигналдарының мүмкіндіктерінің қолданулуын талдау
Теодолитті жұмысқа әзірлеу
Ғарыштық геодезия
«мақташы» мектебінің құрлыс барысы
Пәндер