Геодезиялық аспаптардың метрологиялық сипаттамасы, стандарттары


КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 3
1 ГЕОДЕЗИЯЛЫҚ АСПАПТАРДЫҢ МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ СИПАТТАМАСЫ, СТАНДАРТТАРЫ, ҚОЙЫЛАТЫН ТАЛАПТАР ЖӘНЕ МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ ҚАМТАМАСЫЗ ЕТУ ... ... ... ... ... ... ... ..

4
1.1 Өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамасы¬¬¬ ... ... ... ... ... 4
1.2 Геодезиялық аспаптарды метрологиялық және техникалық қамтамасыз ету ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
6
1.3 Геодезиялық аспаптарға қойылатын негізгі талаптар, жүйелері мен стандарттары және жіктелуі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
10
1.4 Қазіргі замандағы геодезиялық өлшеу құралдары және олардың метрологиялық сипаттамалары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
14
2 SOKKIA SET 530 RK . 3 ТАХЕОМЕТРІМЕН ЖҰМЫС ІСТЕУ, МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ СИПАТТАМАЛАРЫ, ӨЛШЕУ ЖҮРГІЗУ МӘЛІМЕТТЕРДІ ӨҢДЕУ ЖӘНЕ ТАСЫМАЛДАУ ... ... ... ... ... ... ... .

25
2.1 SET 530 RK . 3 электронды тахеометрінің техникалық сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
25
2.2 SET 530 RK . 3 электронды тахеометрін баптау ... ... ... ... ... ... ... ... . 30
2.3 Өлшеу жүргізу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 32
2.4 Кері геодезиялық есеп ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 33
2.5 Тікелей өлшеуге болмайтын арақашықтықты анықтау ... ... ... ... ... ... . 34
2.6 Тікелей өлшеуге болмайтын объектінің биіктігін анықтау ... ... ... ... ... 37
2.7 Ауданды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 38
2.8 Мәліметтерді дербес компьютерге экспорттау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 40
2.9 Мәліметтерді электронды тахеометр жадына импорттау ... ... ... ... ... . 44
3 ӨЛШЕУ НӘТИЖЕЛЕРІН ӨҢДЕУ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 51
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 53
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 54
Қазіргі электронды теодолит бұл оптикалық-электронды аспап, оның құрамы теодолитпен, микропроцессорлы қашықтық өлшегіш пен өлшеу нәтижелерін сақтау және өңдеу функцияларымен қамтылған. Лазер қондырылған LDT5D SOKKIA теодолиті тоннель, жерасты жұмыстарында жарығы әлсіз жерлерде жұмыс істеуге таптырмайтын аспап. Бұл аспап электронды теодолит пен лазерлі көздегіштің қосындысын береді. Сәуле таратқыш лазер екі режимде жұмыс істейді: фокусталған сәуле және параллель шоғырланған сәуле. Екі осьті компенсатор бұрыштық өлшеулердің дәлдігін максимал алуға мүмкіндік береді. Ұзақ мерзімді лазерлі диодтың екі сәулелену қуаты бар (1МВт-200 м немесе 2,5МВт-400 м). Аспаптың функционалды батырмалары өте ыңғайлы әрі қолайлы етіп жасалған. Стандартты жинаққа аспап, аккумуляторлар BDC25A 2 дана, зарядты құрылғы, нұсқаулар, футляр жатады. Дүние жүзінің әр елінде SOKKIA кәсіпорынының өкілдіктері ашылды.
Қазіргі таңда кәсіпорынның өкілдіктері Нидерландыда, Европада, Оңтүстік Корей елінде, Африка, Австралия, Оңтүстік және Солтүстік Америка елдерінде де бар. Кәсіпорынның өнімдері осы аймақтарда жоғары сұранысқа ие. SOKKIA кәсіпорнының бір ерекшелігі кәсіпорнын толықтай геодезиялық құралдар шығаруға негізделген. Әсіресе кеңейтілген ауқымда. SOKKIAның өнімдерінің оптикалық, сандық, лазерлік теодолиттері, тахеометрлері және нивелирлері кең сұранысқа ие.
Жұмыстың мақсаты: Sokkia жер өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамаларымен танысу, оларды тәжірибелік тұрғыдан анықтау және анализ жасау.
Дипломдық жұмыстың міндеті:
• Sokkia SET 530 RK – 3 электронды тахеометрінің метрологиялық сипаттамаларымен танысу,
• Sokkia SET 530 RK – 3 электронды тахеометрімен өлшеу жүргізу
• Өлшеу нәтижелерін өңдеу
Жұмыстың публикациясы: « Сапалы білім, озық ғылым, Жасыл экономика болашағы» атты Қазақ Қыздар Педагогикалық Университетінде өткен халықаралық – ғылыми конференцияда жарық көрді.
1Нұрпейісова М.Б., Геодезиялық өлшеу және оның нәтижелерін өңдеу; Геодезическое измерение и обработка их результатов: (190140, 460240,20340, 320240, 011140 маманд. студенттері үшін лаб. жұмыстарды орындауға арн. әдістемелік нұсқау); Алматы: ҚазҰТУ, 2003. 2-бөлім.- 27 б.
2Нұрпейісова М.Б., Геодезиялық аспаптар: оқу құралы: Алматы: ҚазҰТУ, 2010.- 243, ISBN 978-601-228-204-7.
3Нұрпейісова М.Б., Геодезиялық және маркшейдерлік аспаптар: оқулық / Маржан Байсанқызы Нұрпейісова, Қанай Бақытұлы Рысбеков.- Астана: Фолиант, 2013.- 190, ISBN 978-601-282-691-0.
4Виноградов Н.С., Воронцов Е.А., Беленков С.В., Глейзер В.И. Применение систем технического зрения для метрологического исследования 19 геодезических средств измерений // Маркшейдерский вестник. 2010. № 2. С. 49-52.
5Виноградов Н.С., Воронцов Е.А. Оптоволоконный базис для поверки дальномерных блоков тахеометра // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2011. Вып. 3(7). С.15-19.
6Попов В.Н., Чекалин С.И., Геодезия, Горная книга, Москва, 2007., 519 стр., ISBN: 5-91003-028-6.
7Геодезические инструменты SOKKIA SET 530 RK – 3 . Руководство по эксплуатации
8Поклад Г.Г., Гриднев С.П., Геодезия, Академический проект, Москва, 2013 г., ISBN: 978-5-82911-482-4.
9Макарова С.В., Обработка материалов и построение плана тахеометрической съемки на основе теодолитно-высотного хода: Методическое пособие к расчетно-графической работе. – Хабаровск: ДВГУПС, 2010.
10 Анисимов В.А., Макарова С.В. Инженерная геодезия. Учебное пособие: сб. лекций. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2009. – 150 с.
11Матвеева С.И., Инженерная геодезия и геоинформатика, Академический проект, Фонд «Мир», ISBN: 978-5-8291-1356-8; 978-5-919840-08-4: 2012. – 484 с.
12Ворошилов А.П., Спутниковые системы и электронные тахеометры в обеспечении строительных работ: Учебное пособие. – Челябинск: АКСВЕЛЛ, 2007. – 163 с.
13Чернявцев А.А.,Компании Sokkia – 85 лет, Научно технический журнал по геодезии, картографии и навигации Геопрофи, г. Москва, 2005.
14Зубов А.В.,Зубова Т.В., Особенности точных линейных – уловых измерений электронными тахеометрами, Научно технический журнал по геодезии, картографии и навигации Геопрофи, г. Москва, 2005.
15Ворошилов А.П., Определение постоянной поправки дальномера электронного тахеометра, Научно технический журнал по геодезии, картографии и навигации Геопрофи, г. Москва, 2005.

Пән: Геология, Геофизика, Геодезия
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 44 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 1300 теңге




МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3
1
ГЕОДЕЗИЯЛЫҚ АСПАПТАРДЫҢ МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ СИПАТТАМАСЫ, СТАНДАРТТАРЫ, ҚОЙЫЛАТЫН ТАЛАПТАР ЖӘНЕ МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ ҚАМТАМАСЫЗ ЕТУ ... ... ... ... ... ... ... ..

4
1.1
Өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамасы - - - - ... ... ... ... ..
4
1.2
Геодезиялық аспаптарды метрологиялық және техникалық қамтамасыз ету ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..

6
1.3
Геодезиялық аспаптарға қойылатын негізгі талаптар, жүйелері мен стандарттары және жіктелуі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

10
1.4
Қазіргі замандағы геодезиялық өлшеу құралдары және олардың метрологиялық сипаттамалары ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

14
2
SOKKIA SET 530 RK - 3 ТАХЕОМЕТРІМЕН ЖҰМЫС ІСТЕУ, МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ СИПАТТАМАЛАРЫ, ӨЛШЕУ ЖҮРГІЗУ МӘЛІМЕТТЕРДІ ӨҢДЕУ ЖӘНЕ ТАСЫМАЛДАУ ... ... ... ... ... ... . ...

25
2.1
SET 530 RK - 3 электронды тахеометрінің техникалық сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..

25
2.2
SET 530 RK - 3 электронды тахеометрін баптау ... ... ... ... ... ... ... . ...
30
2.3
Өлшеу жүргізу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
32
2.4
Кері геодезиялық есеп ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
33
2.5
Тікелей өлшеуге болмайтын арақашықтықты анықтау ... ... ... ... ... ... .
34
2.6
Тікелей өлшеуге болмайтын объектінің биіктігін анықтау ... ... ... ... ...
37
2.7
Ауданды есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
38
2.8
Мәліметтерді дербес компьютерге экспорттау ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ..
40
2.9
Мәліметтерді электронды тахеометр жадына импорттау ... ... ... ... ... .
44
3
ӨЛШЕУ НӘТИЖЕЛЕРІН ӨҢДЕУ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... .
51
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
53
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ...
54

КІРІСПЕ

Қазіргі электронды теодолит бұл оптикалық-электронды аспап, оның құрамы теодолитпен, микропроцессорлы қашықтық өлшегіш пен өлшеу нәтижелерін сақтау және өңдеу функцияларымен қамтылған. Лазер қондырылған LDT5D SOKKIA теодолиті тоннель, жерасты жұмыстарында жарығы әлсіз жерлерде жұмыс істеуге таптырмайтын аспап. Бұл аспап электронды теодолит пен лазерлі көздегіштің қосындысын береді. Сәуле таратқыш лазер екі режимде жұмыс істейді: фокусталған сәуле және параллель шоғырланған сәуле. Екі осьті компенсатор бұрыштық өлшеулердің дәлдігін максимал алуға мүмкіндік береді. Ұзақ мерзімді лазерлі диодтың екі сәулелену қуаты бар (1МВт-200 м немесе 2,5МВт-400 м). Аспаптың функционалды батырмалары өте ыңғайлы әрі қолайлы етіп жасалған. Стандартты жинаққа аспап, аккумуляторлар BDC25A 2 дана, зарядты құрылғы, нұсқаулар, футляр жатады. Дүние жүзінің әр елінде SOKKIA кәсіпорынының өкілдіктері ашылды.
Қазіргі таңда кәсіпорынның өкілдіктері Нидерландыда, Европада, Оңтүстік Корей елінде, Африка, Австралия, Оңтүстік және Солтүстік Америка елдерінде де бар. Кәсіпорынның өнімдері осы аймақтарда жоғары сұранысқа ие. SOKKIA кәсіпорнының бір ерекшелігі кәсіпорнын толықтай геодезиялық құралдар шығаруға негізделген. Әсіресе кеңейтілген ауқымда. SOKKIAның өнімдерінің оптикалық, сандық, лазерлік теодолиттері, тахеометрлері және нивелирлері кең сұранысқа ие.
Жұмыстың мақсаты: Sokkia жер өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамаларымен танысу, оларды тәжірибелік тұрғыдан анықтау және анализ жасау.
Дипломдық жұмыстың міндеті:
* Sokkia SET 530 RK - 3 электронды тахеометрінің метрологиялық сипаттамаларымен танысу,
* Sokkia SET 530 RK - 3 электронды тахеометрімен өлшеу жүргізу
* Өлшеу нәтижелерін өңдеу
Жұмыстың публикациясы: Сапалы білім, озық ғылым, Жасыл экономика болашағы атты Қазақ Қыздар Педагогикалық Университетінде өткен халықаралық - ғылыми конференцияда жарық көрді.

1 ГЕОДЕЗИЯЛЫҚ АСПАПТАРДЫҢ МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ СИПАТТАМАСЫ, СТАНДАРТТАРЫ, ҚОЙЫЛАТЫН ТАЛАПТАР ЖӘНЕ МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ ҚАМТАМАСЫЗ ЕТУ

1.1 Өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамасы
Метрологиялық көрсеткіштермен және өлшеу құралдарының 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.
Өлшемдер 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 мәнінің айырмасы. Мысалы, оптиметр мен ұзындық өлшеуіш үшін - 0,001 мм , ал 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 х = 100 номиналды өлшемімен валдың диаметрі өзгерген кезде, 0,01мм ге тең өлшенген шаманың өзгеруі, көрсететін құралдың бағыттаушысы10мм ге өзгеруін тудырды. Құралдың абсалютті сезімталдығы 100,01 = 1000 құрайды, салыстырмалы сезімталдық 10 :: (0, 01100) = 10.000 тең.
Шкаласы бар өлшем құралдары үшін абсалютті сезімталдық сандық таратқыш қатынасқа тең және де шкаланың бөлу бағасы өзгергенімен құралдың сезімталдығы өзгенрмейді. 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 немесе осы функцияға тәуелді шама болады. Егер де функция сызықты болса, онда құралда сызықты шкала болады, егер де керісінше болса, сызқтық емес болады. Шкаланың сызықты болуы тек қана түрлендіргіш сипаттамаларына ғана емес, сонымен қатар физикалық шамалардың бірліктер таңдауына байланысты болады.
Сезімталдық түсінігімен қатар сезімталдықтың табалдырығы деген түсінік бар. Сезісталдықтың табалдыдырығы құрал көрсете алатын өлшенген шаманың минималды мәнін білдіреді. Сезісталдықтың табалдыдырығы қаншалықты төмен болса, сезімталдық соншалықты жоғары болады. Сонымен қатар, оған нақты байқылау жағдайлары әсер етеді, мысалы кіші ауытқуларды, көрсеткіштер тұрақтылығын, үйкеліс шамасын және т.б. байқау мүмкіндігі.
Өлшеу құралының көрсеткіш нұсқасы - өлшеу диапозонының бір нүктедесінде құралдың түрлі көрсетулері. Көрсеткіш нұсқасы дегеніміз өзгертпейтін жағдайларындағы бір шаманы қайта қайта өлшеу кезіндегі ең кіші және ең үлкен нәтижелерінің алгебралық түрлілігі. Түрлілік өлшеу құралының көрсеткіштерінің тұрақты болмауымен сипатталады [1].
Құралдың градуирлі сипаттамасы - бұл өлшеулер амалдарының шама мәндерінің шығу және кіру арасындағы формула, кесте немесе графика түрінде көрсетілетін тәуелділік. Көбінесе құралдар шкала бөліктерінің бағасы градуирлеудің максималды қателігін асыратындай градуирлейді, бірақ осы принцип кейде іске аспайды. Сонымен, дәлдік пен сезімталдық арасында белгілі сәйкетік болғанымен, оларды шатастыруға болмайды. Құралдың градуирлі сипаттамасы өлшеу нәтижелерін дәлдеу кезінде қолдана алады.
Өлшеу құралдарының контактілі сипаттамасы үшін өлшеу күші маңызды. Өлшеу күші өлшеу бойында және бөлшек бетінің өлшеу ұшындағы деформацияны тудыратын орнында құрылады [2].
Өлшеу құралдар аналогты және сандық бола алады. Аналогты өлшеу құралдарында көрсетулер шкала бойынша анықталады және өлшеу шамасының өзгеруінің үздіксіз функциясы болып табылады. Сандық құралдарында өлшенген ақпараттардың дискретті сигналдары өндіріледі және де нәтиже сандық форматта бейнеленеді.
Геодезиялық аспаптардың негізгі метрологиялық сипаттамалары ретінде әдетте өлшеудің орташа квадраттық қателігі алынады. Мысалы: Теодалитте бұрыш, нивелирде өзара биіктік, қашықтық өлшеуіште қашықтық.
Негізгі метрологиялық сипаттамаларды бағалаудың бірнеше әдісі белгілі:
* ықтимал қателік бойынша v ретті тәуелсіз тең нүктелі өлшеу:

m=√(v2)\(n1) (1)

* шамалардың өлшенген мәнін өлшеудің үлгілік (эталон) құралдары арқылы алынған мәннен ∆ ауытқуы бойынша;
* геодезиялық өлшеуде ῶ өлшеу алшақтығы бойынша:

m=√(w2)\(qn) (2)

* екі тәуелсіз өлшеу d айырмасы бойынша:

m=√(d2)\(2n) (3)

Мұндағы q өлшенетін геодезиялық өлшем саны; n - қателік саны
M мәнін бағалау әдісін таңдау бақылау өлшеу жабдықтарымен артық ақпарат алу мүмкіндігін сыналатын аспаптың міндеті мен қолдану жағдайына қарай анықталады.
Негізделген жағдайда, аспаптың міндеті мен қолдану жағдайына қарай анықталады.
Негізделген жағдайда аспаптың метрологиялық жарамдылығын жүйелік m және кездейсоқ m құраушылар мәнін ескеріп, элемент бойынша бақылау әдісі жүргізіледі.

m=m²+m² (4)

Осы теңдеуді ескеріп, n тәсілдерінің орташа нәтижесінің орташа квадраттық қателігін мынадай формула бойынша есептейді:

М=√1nm²+m²+m² (5)

Мұндағы m қалған жүйелік қателіктің орташа квадраттық әсері.
Орташа квадраттық қателікпен шектіге өту белгілі қателіктің таралу заңы мен берілген сенімді ықтимал негізінде іске асырылады.
Соңғы кезде интервалды анықтайтын сенімді қателік көмегімен өлшеуді бағалау қолданылады; өлшенетін шаманың нақты мәні берілген ықтималдықпен р болады. Басқаша айтұанда р ықтималдылығы мен \∆\=∆ шарты орындалады.
Метрологиялық практика мен теорияның кейбір жағдайларында өлшеу сапасын бағалау үшін қателіктің энтропиялық мәні қолданылады ( 6 - формула).

∆=км (6)

мұндағы к өлшеу қателігінің таралу заңы түріне байланысты энтропиялық коэффициент k=2.07
Аспаптың кейбір түрлері мысалы қашықтық өлшеуіш үшін өлшеудің абсолюттік қателігін мынадай теңдеумен өрнектейді:

∆+-(а+bx) (7)

Мұндағы а және b теңдеу параметрлері x өлшенетін шама (қашықтық өлшеуіш үшін х ретінде өлшенетін S алынады.
ГСИ мынандай формула бойынша анықталатын келтірілген қателікті қолдануға рұқсат етеді (8 - формула).

Υ=+-∆Х (8)

мұндағы х қелтірілген қателікті есептеу кезіндегі өлшеудің абсолют қателігі жататын шама мәні.
Геодезиялық аспаптардың негізгі метрологиялық қателігін анықтау әдістері аспаптардың нақты типіне стандарттары мен техникалық жағдайларына келтіріледі [3].

1.2 Геодезиялық аспаптарды метрологиялық және техникалық қамтамасыз ету
Аспапты метрологиялық қамтамасыз ету - аспапты жасаудан бастап, шаруашылық саласында қолдануға дейінгі әр түрлі кезеңде метрологиялық қамтамасыз етуді жүзеге асыруға бағытталған ұйымдастыру-техникалық шаралар кешені. Геодезиялық аспап жасауда метрологиялық қамтамасыз ету - өлшеу дәлдігі мен бірлігіне жетуге қажет қазіргі заманғы ғылыми-әдістемелік тәсілдерді, ережелер мен нормаларды бекітуге, қолдануға бағытталған.
Геодезиялық аспаптар - бұрыштық, сызықтық шамалар мен олардың функциясы туралы ақпарат алуға мүмкіндік береді. Өлшеу бірлігін қамтамасыз ету үшін өлшенетін шамалар, бірліктердің қабылданған жүйесі бойынша көрсетілуі тиіс. 1971 жылы өлшем және салмақ бойынша XVI Бас конференцияда бірліктер жүйесі (БЖ) қабылданып, шаруашылық саласына 1980 жылдан бастап енгізілді.
Жазық бұрыштың БЖ бірлігі радиан - доғасы ұзындығы бойынша радиусқа тең шеңбердің екі радиусы арасындағы бұрыш. Градустық есептеуде 1 рад = 57°17′44,8″.
БЖ ұзындық бірлігі метр - криптон-86-ның 5d5 атомы мен 2р10 деңгейлері арасындағы өтуге сәйкес сәуле шығару вакуумындағы толқын ұзындығына (1650763,73) тең ұзындық.
Дәлдігі жоғары астрономиялық-геодезиялық өлшеулер мен іргелі зерттеулер практикасында уақыт бірлігі - герц (1 Гц = 1с1) қолданылады. БЖ уақыт бірлігі ретінде секунд - цезий-133 атомының негізгі күйінің екі аса нәзік деңгейлері арасындағы өтуге сәйкес сәулелену кезеңіне - 9192631770 тең уақыт пайдаланылады.
Геодезиялық аспаптарға метрологиялық қызмет ету - сынау, аттастаттау, тексеру, зерттеу жүйелері арқылы жүргізіледі; тек өлшеу құралдары ғана метрологиялық қызмет етуге жатады. Енді метрологиялық қызмет ету жүйесінің негізгі ұғымдарына анықтама береміз.
Сынау - аспапқа техникалық параметрлері, өлшемдері және сипаттамалары бойынша аспапқа қолданылатын нормативтік-техникалық құжат талаптарына сәйкестігін анықтау мақсатында жүргізілетін эксперименттік тәсілдер жиынтығы. Аспап типі мен оны айналымға шығару мүмкіндігі туралы мәселені шешу үшін жүргізілетін сынақ - қабылдау сынағы деп аталады.
Аспаптың сериялы шығару сапасы мен тұрақтылығын тексеру мақсатында жүргізілетін сынау - тексері сынаға деп аталады.
Метрологиялық аттестаттау - өлшеу құралдарының қолданылу мақсатына сәйкестігін және оның метрологиялық сипаттамасын айқындауға жүргізілетін эесперименттік тәсілдер немесе операциялар жиынтығы. Ал шетелден әкелінетін стандартталмаған өлшеу құралдары мен аспаптары метрологиялық аттестаудан өткізіледі.
Зерттеу - аспаптың нақты сипаттамалыр мен қасиеттерін зерттеуге немесе параметрлердің әсер етуші факторлар өзгерісіне тәуелділігін анықтауға бағытталған, эксперименттік операциялар немесе теориялық тәсілдер жиынтығы.
Метрологиялық қызмет ету жүйесіндегі негізгі түсініктердің бірі - тексеру. Тексеру - деп аспаптың метрологиялық жарамдылығын бақылауды жүзеге асыруға бағытталған эксперименттік операциялық жиынтықты айтады. Ал метрологиялық жарамдылығы - өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамаларының белгіленген талаптарға сәйкестігі.
Аспапты тексерудің сынаудан айырмашылығы - тексеру кезінде белгіленген барлық сипаттамалар мен параметрлер кешені емес, тек аспаптың метрологиялық жарамдылығына, яғни метрологиялық сипаттамаларына қатыстылары ғана тексеріледі. Тексеруді - мемлекеттік немесе ведомствалық тексеру деп бөледі. Мемлекеттік тексеруден - аспаптардың мемлекеттік жүйесінің құрамына кіретін өлшеу құралдары мен мемлекеттік жүйесінің құрамына кіретін өлшеу құралдары мен мемлекеттік сынауда және технологиялық процестерді үлгі құралдары ретінде тексеруде қолданылатын өлшеу аспаптары өтеді. Геодезиялық аспаптарды ведомствалық метрологиялық қызмет: зауыт өндірістен шығару кезінде, жөндеуден кейін, ал тұтынушы-ұйым пайдалану процесінде тексереді.
Пайдалану процесінде геодезиялық аспаптарды тексеру құралдары мен әдістері ГУГК бекіткен нұсқау бойынша белгіленеді.
Аспапты өндірістен шығару кезінде немесс жөндеуден кейін жүзеге асырылатын тексеру - бірінші реттік деп аталады; белгілі бір уақыт аралығынан кейін немесе пайдалану не сақтау кезінде іске асырылатын ексеру - кезеңдік деп аталады.
"Әдіс", "құрал", "операция" деген түсініктер, тексерудің құрамды элементтері болып табылады. Тексеру әдісі - тексеру жүргізу ережелері мен техникалық тәсілдердің жиынтығы. Геодезиялық аспаптар үшін мертологияда белгілі тексерудің мынадай әдістері қолданылады: тесерілетін аспаппен, шығарылатын үлгілік өлшеу аспабымен немесе шаралармен шамаларды тікелей өлшеу; тексерілетін аспапты компаратор көмегімен өлшеудің үлгілік құралымен салыстыру. Геодезиялық аспаптар үшін геодезиялық құрылғылардың технологиялық ерекшеліктері мен математикалық шарттарды қолдануға негізделген өзін-өзі мөлшерлеу (самокалибровка) әдісі пайдаланылады.
Тексеру құралдарында - тексерілетін аспаптың метрологиялық сипаттамасын бақылауға арналған техникалық құралдар (аспаптар, стенділер, құрылғылар) жатады. Геодезиялық аспаптарды тексеру құралдарына, мысалы экзаменатор, автоколлиматор, компаратор МК-1, өлшеуіш микроскоп УИМ, көпжақтылық, далалық бақылау базисі, штрихты өлшем, өлшеуіш сызғыш та жатады.
Тексеру операциясы - нәтижесінде тексерілетін аспаптың метрологиялық сипаттамасының шын мәні, анықталатын тексерудің өзіндік кезеңі. Метрологиялық практикада тексеру операцияларын былай атайды: сырттай қарап шығу, байқап көру, тексеру, анықтау, бақылау, зерттеу. Тексеру операцияларының құрамы - құрылғыға, аспап дәлдігі мен міндетіне, сондай-ақ негізгі метрологиялық сипаттамаларды анықтау әдісіне де байланысты. Бұл кезде аспаптың негізгі метрологиялық сипаттамасы екі жолмен анықталады. Бірінші жолы - аспаптың метрологиялық жарамдылыған жеке элементтердің сипаттамалары бойынша анықталатын элемент бойынша тексеру (мысалы, нивелир үшін - көздеуіш (визир) осьін горизонталь жағдайға орнату қателігі бойынша, рейка бойынша есептеу, І бұрышына әсері, рейка бөлгішін дәл белгілемеу, т.б.), екінші жолы - өлшеу нәтижелері бойынша аспаптың қателігі бағаланатын кешенді тексеру.
Тексеру әдісінің ажыратылмайтын бөлігі, тексеру жағдайларын анықтау болып табылады. Тексеру жағдайлары деп - тексерілетін өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамаларына әсер ететін физикалық факторлар жағдайын ажыратады. Бұл тексерудің жұмыс және қалыпты жағдайын ажыратады. Жұмыс жағдайы, аспапты қолданудың барлық ауқымына сәйкес келеді. Бұл кезде алынатын сипаттамалар мен параметрлерге, әсер етуші факторлардан пайда болатын қосымша қателіктер салмақ салады. Бірінші реттік тексеруді - қалыпты жағдайда, қолданыстағы нормативтік-техникалық құжаттаманы ескеріп жүргізеді. Әдетте, зертханада қалыпты жағдайда жүргізілетін әсер етуші факторлар, көңіл бөлінбейтін шамаға жеткізілген.
Тексерер алдында аспапты өлшерден 2 сағат бұрын жұмыс кеңістігіне қояды. Бақылау-өлшеу жабдықтарын үлгілік құралдарды пайдалану ережелері мен өлшеудің берілген режимін қамтамасыз етуді, қолайлы басқаруды ескеріп орналастырады.
Тексеру жұмыстарының мазмұны "Тексеру әдістері мен құралдары" деген НТҚ талаптарымен анықталады. Тексеру кезеңі мен көлемі аспап типіне (өлшеу дәлдігін, конструкция күрделілігін ескеріп), геодезиялық практикада қолдану жағдайына, сондай-ақ оның метрологиялық сенімділігіне байланысты анықталады.
Аспаптың мынадай негізгі қамтамасыз ету фазалары ажыратылады: жасау, қондырғы сериясы, сериялы өндіріс, пайдалану, жөндеу, сақтау. Аспаптың аталған әрбір фазаларында қызмет етудің өзіндік ерекшеліктері бар.
Техникалық қамтамасыз ету - аспапты мақсатқа сай пайдалану үшін, оның дайындығын қамтамасыз етуге бағытталған технологиялық, әдістемелік және физикалық-механикалық операциялар кешені.
Геодезиялық аспаптарға қатысты техникалық қызмет етудің мынадай негізгі түрлерін бөліп көрсетуге болады: алдын ала қарау(тексеру), аспапты жұмысқа дайындау, пайдаланып тексеру және дәлдеу, жөндеу(ағымдағы, орташа, күрделі), технологиялық қызмет көрсету, мақсатқа сай пайдалану кезінде сақтау.
Аспаптың әр түрлі типтеріне және геодезиялық өлшеу дәлдігіне байланысты, техникалық қызмет етудің аталған түрлері бірдей емес.
Геодезиялық аспапатарды пайдалану - күрделі пройестер қатарына жатады. Себебі, сенімділікті тиісті деңгейде сақтау үшін өлшеу жүргізу процесінде білікті маман араласуы қажет. Бұл жағдай аспапты пайдалану және оған дайындау кезінде техникалық қызмет ету жөніндегі шаралар табиғаты мен мәнін, яғни аспап сенімділігін берілген деңгейде сақтауға бағытталған жұмыс кешенін алдын ала анықтайды.
Бұл шаралардың басты мақсаты - өлшеу(бақылау) кезінде істен шығу жағдайларын болдырмау. Осы мақсат, белгілі бір уақыт аралығынан кейін аспап жағдайын, оның жеке элементтерінің дәлдеуін, бөліктерін реттеу және анықталған ақаулығын жою арқылы іске асырылады.
Жұмыс жағдайында, аспаптың пайдалану сенімділігі туралы айту керек; мұны аспаптың техникалық қызмет ету шаралары мен белгіленген нормаларын сақтап, пайдалану жағдайында белгілі бір уақыт аралығында істен шықпай жұмыс істеуі деп түсіну керек.
Аспаптың істен шығуы және параметрлердің шашылуы мен орташа уақыт арасындағы деректер бойынша сенімділікті анықтау жеткілікті емес екенін практика көрсетті. Сенімділіктің едәуір толық және дәл сипаттамасын мынадай қосымша ақпараттан алуға болады: қызмет көрсету персоналдарының біліктілігі; техникалық қызмет ету бойынша жұмыс сапасы мен мөлшері, қосалқы бөлшектердің болуы, тексеру аппаратураларының болуы, пайдалану құжаттамалары мен оның сапасы, тасымалдау жағдайы, салып қоятын қаптамалардың сапасы.
Аспаптың пайдалану процесінде істен шығу себептерін анықтау - көп еңбек сіңіруді қажет ететін жұмыс. Бірден істен шығудан - параметрлер секірмелі өзгеріске ұшырайды. Бұлай істен шығу, сыртқы ортаның төтенше факторларынан, аспапта ақау элементтерінің болуынан, конструкциялық жетілдірілмеуі мүмкін. Біртіндеп істен шығу себептері - аспап элементтерінің ескіруі мен тозуы, аспаптың жеке бөліктері жұмысының үйлеспеуі, дәлдеудің дәлсіздігі және оның жылжымалы түйіндерін реттеу болуы мүмкін. Пайдалану кезінде істен шығуды пайда болу тұрғысынан: функциялық және метрологиялық деп бөлуге болады. Функциялық істен шығудан - жұмыс істеу уақытша тоқтайды, ал метрологиялық істен шығу бақылау сапасының нашарлауына апарып соғады. Сөйтіп, өлшеу нәтижесінде ол жол бергісіз қателіктерге себепші болады. Істен шығуды аспапты жөндеу немесе дәлдеу жүргізу арқылы жоюға болады.
Геодезиялық аспаптар, әдетте қалыпқа келтірілетін бұйымға жатады, яғни оларды жөндеуге болады. Тозу дәрежесі мен аспап жарамсыздығына байланысты ағымдағы, орташа және күрделі жөндеу деп ажыратылады.
Ағымдағы жөндеу - аспаптың қалыпты пайдаланылуы қамтамасыз етілетін көлемі бойынша аз жөндеу түрі. Ағымдағы жөндеу процесінде жарамсыздықты жеке құрамды бөліктері ауыстырып немесе қалпына келтіріп, сондай-ақ дәлдеу жұмыстарын жүргізіп жояды. Ағымдағы жөндеуді қызмет ету персоналдары және дайындаушы-кәсіпорынның жөндеу қызметі атқарады.
Орташа жөндеуде аспаптың пайдалану сапасы - істен шыққан құрамды бөліктері ауыстырылып немесе жөнделіп, қалпына келтіріледі. Орташа жөндеу кезінде анықталған ақауларды жойып, аспаптың қалған барлық бөліктерінің техникалық жағдайы міндетті түрде тексеріледі. Орташа жөндеуді тұрақты жөндеу қызметі орындайды.
Күрделі жөндеуде - аспап толық бөлшектеледі, ақау тізімдемесі жасалады, көптеген маңызды құрамды бөліктер тексеріліп, аспап тазаланып жиналады, толық тексеріледі, қажет болса дәлдеу жүргізіледі. Күрделі жөндеуді, тұрақты жөндеу кәсіпорны атқарады [4].

1.3 Геодезиялық аспаптарға қойылатын негізгі талаптар, жүйелері мен стандарттары және жіктелуі
Геодезиялық аспаптарға қойылатын жалпы техникалық талаптар Ресейдің Геодезиялық аспаптар. Жалпы техникалық талаптар атты 23543-79 стандарттар арқылы анықталады.
Геодезиялық аспаптарды пайдалануға қажетті жағдайлар: қоршаған ортаның температурасы -20+-50С; салыстырмалы ылғалдылық 60+-20%; атмосфералық қысым 760+-25мм сын.бағ.; жұмыс кеңістігіндегі ауаның ең жоғары жылдамдығы 0,2 мсек, діріл жиілігі - 30 Гц; діріл күшеюінің амплитудасы 0,2 мсек2 болуы керек.
Геодезиялық аспаптарды пайдалануда негізгі жұмыс жағдайларының ауқымы (диапазоны ) арқилы. Дәлдігі жоғары геодезиялық аспаптармен -250С -тан +500С - қа дейінгі температурада жане 35% - ға дейінгі салыстырмалы ылғалдылықта жұмыс істеуге болады. Баска көптеген аспаптар - 400С - тан +500С - қа дейінгі температура мен 98 % ылғалдылықта пайдаланылады.
Аспаптармен жұмыс - оларды штативке, геодезиялық белгіні, бағананы бекіту кезінде орындалуы мүмкін.Тек кейбір аспаптарға атмосфералық жауын-шашын мен Күн радиациясының тікелей әсерінен қорғайтын қалқаны (тент, шатыр) қолдану қажет.
Геодезиялық өлшеу жүргізудің технологиялық жағдайлары әр турлі геодезиялық аспаптар үшін тәулік бойы бірдей уакытта қарастырылады. Тек триангуляция мен дәл нивелирлеуде ғана таңғы және кешкі сағаттар қолданылады. Бірқатар аспаптар (топографиялық жарық қашықтық өлшеуіш , радиоқашықтық өлшеуіш), сондай-ақ кейбір түсіру аспаптары үшін бұл шектеулер едәуір қатал.
Далалық жұмыс процестерінде сыртқы жағдайлардың өзгерісі маңызды болуы мүмкін. Ал механикалық әсерлер (сілку, діріл) аспаптарды тасымалдау, тасу кезінде болады; геодезиялық аспаптарды конструкциялаған оның далада дәлдеу (реттеу) мүмкіндігін қарастыру қажет.
Жоғарыда айтылғандар негізінде, геодезиялық аспаптарға қойылатын жалпы мынадай негізгі талаптарды тұжырымдауға болады:
* өлшеудің берілген дәлдігін қамтамасыз ету;
* сыртқы ортаның әр түрлі жағдайында өлшеу нәтижелерінің тұрақтылығын қамтамасыз ететін конструкция сенімділігі;
* қарапайым және ыңғайлы қолдану;
* конструкцияның шағындылығы, материалдың оңтайлы және энергия сыйымдылығы;
* әр түрлі жағдайда пайдаланудағы аспаптың тасымалдылығы;
* аспапты дайындаушы зауыт және жөндеу қызметі жағдайында ғана емес, оны далада бағалауда қалпына келтіру мүмкіндігін қамтамасыз ететін конструкцияның жөндеу жарамдылығы;
* аспапты жасау, сынау, қондырғы сериясы, сериялы өндіріс, пайдалану, жөндеу, сақтау кезеңдегі оның тексерімділігі;
* конструкцияның эстетикалығы және эргономикалығы.
Көрсетілген талаптардың орындалуы, белгілі қиындықтармен қатар жүреді айтылған талаптардың кейбіреулері өзара қарама- қайшы (олардың біреуінің жақсаруы басқасының нашарлауына алып келеді), болғандықтан, аспап параметрлері мен конструкцияларды таңдау кезінде оны жасау процесінде өндіріс (тапсырыс беруші) талабы мен жұмыстың соңғы мақсатына сүйенеді.
Геодезиялық аспаптардың конструкциясы - оның негізгі параметрлері мен техникалық қасиеттерін тексеруге мүмкіндік беретіндей болуы қажет. Геодезиялық аспаптар тасымалдауға ыңғайлы буып-түйіліп, яғни кез келген көліктен тасымалдау талаптарына сай, оның ішінде 200 км - ден кем емес тегіс емес ара қашықтықтарда 20-40км жылдамдықпен тасымалдауға сай болуы қажет. Көптеген аспаптар жиналатын қаптамамен (футляр) тасуға лайықталған.Аспапты тасымалдау кезінде оған 1-80 Гц жиілік ауқымында 1-5 м·с-2 жылдамдықпен дірілдік әсер мен 10-30 м·с-2 ретті соққы әсер етуі мүмкін. Кей жағдайда бұл жүктемелер одан да көп болады.
Геодезиялық аспаптарды жіктеудің жалпы белгілері Кеңес өкіметі Ресейде бекітілген ГОСТ 23543-79 Геодезиялық аспаптар. Жалпы техникалық талаптарда айқындалған. Көрсетілген стандарттың жіктеу негізінде мынадай белгілер бар: функциялық міндеті, қолданылу саласы, ақпарат тасымалдағыштың физикалық табиғаты, тасымалдауға тұрақтылығы, конструкциялық ерекшеліктері.
Метрология тұрғысынан, геодезиялық аспаптардың ішінен өлшейтін аспап болып есептелмейтін (мысалы, центрлер) өлшеу құрал-жабдықтары мен аспаптары бар. Өлшеу құрал-жабдықтары дәлдігі бойынша: дәлдігі жоғары, дәл және техникалық болып бөлінеді.
Геодезиялық аспаптар - атқаратын қызметі мен дәлдігіне қарай былайша жіктеледі:
а) Міндетіне қарай:
* 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 аспаптар (вертикаль жобалау аспаптары, жармалық өлшеу аспаптары),т.б. аспаптар (оптикалық тіктеуіштер, рейкалар).
ә) Дәлдігіне карай :
Өлшеу қетеліктеріне 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.
Жіктелуі мен белгілері бойынша аспаптар әр түрлі типтерге бөлінеді.
Ресейдің ГОСТ-ты бойынша өнеркәсіптерде геодезиялық аспаптардың 40-тан астам типі шығарылады.Олардың ішінде шамамен 20-сына стандарт тағайындалған.
ХХ ғасырдың ортасында, геодезиялық аспаптардың 20-дан астамына Ресейдің мемлекеттік 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 толық 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 (1 кесте), геодезиялық аспаптар, метрологиялық қамтамасыз ету, стандарттаудың ұйымдастыру-әдістемелік мәселелері. Стандарттау нормативтік - техникалық құжат (НТҚ) негізгі үш категориясы (санаты):мемлекеттік стандарт (МемСТ), салалық стандарт (ССТ), техникалық материалдардың нұсқау (ТМН) деңгейінде жүзеге асырылады.Стандарттаудың маңызды обьектілерінің бірі - МемСТ, ішінара ССТ деңгейінде талаптар қойылатын геодезиялық аспаптар бар.

Кесте 1.
Геодезиялық аспаптар жасау стандарттары
Стандарт категориялары нөмірі
Стандарт атаулары
1
2
Теодолиттер
ИСО 17123 - 2:2001
Оптика және оптикалық аспаптар. Геодезиялық аспаптар мен түсірілімге арналған аспаптарды сынау. Теодолиттер
ГОСТ 23543-79
Геодезиялық аспаптар. Жаңа техникалық талаптар.
Нивелирлер
ИСО 17123 - 2:2001
Оптика және оптикалық аспаптар. Геодезиялық аспаптар мен түсірілімге арналған аспаптарды сынау. Нивелир
ТУ4433-231-02570411-95
ЗН-3 нивелирі
ИСО 12858 - 1:1999
Нивелирлік инварлық рейкалар
Геодезиялық құрал-жабдықтар
ИСО 17123 - 1:2010
Оптика және оптикалық аспаптар. Геодезиялық аспаптар мен түсірілімге арналған аспаптарды далалық сынау әдістемесі
ИСО 17123 - 4:2012
Оптика және оптикалық аспаптар. Геодезиялық аспаптар мен түсірілімге арналған аспаптарды далалық сынау әдістемесі. Электрлік - оптикалық қашықтық өлшеуіштер
РТМ 68-5-93
Геодезиялық зерттеу құралдары. Жалпы техникалық нұсқаулар

Кесте 1 жалғасы
1
2
ОСТ 68-12-97
Геодезиялық аспаптарды центрлеуге арналған құрылғы. Түрлері, негізгі параметрлері және техникалық талаптары
Метрологиялық қамтамасыз ету
РД БГЕИ 10-91
Стандарттау және аспап жасау саласындағы нормативтік техникалық құжаттармен қамтамасыз ету тәртібі
РД БГЕИ 05-89
Метрологиялық қам тамасыз ету. Геодезиялық өлшеу құралдарының тексеру жабдықтары
РД 68-2.1-92
Аспап жасауда оптикалық жүйелерді есептеу және жүргізу тәртіптері
РД 68-8.17-98
Топографиялық - геодезиялық және картографиялық бағыттағы өлшеу құралдарына арналған жергілікті тексеру сызбалары
РД БГЕИ 36-01
Топографиялық - геодезиялық техникаларды пайдалану және оларды бақылау кезіндегі әдістерінің еңбек қауіпсіздік талаптары
РТМ 68-8,24-01
Топографиялық - геодезиялық бағыттағы өлшеу құралдарының нормаланатын метрологиялық сипаттамалары. Көрсеткіштер номенклатурасы
РТМ 68-8,25-01
Топографиялық - геодезиялық бағыттағы өлшеу құралдарының тексеру мерзімдерін есептеу тәртібі
РТМ 68-14-99
Геодезиялық жұмыстардың жерсеріктік технологиясы. Терминдер мен анықтамалар

1.4 Қазіргі замандағы геодезиялық өлшеу құралдары және олардың метрологиялық сипаттамалары
Теодолит (грек. theadomai - қараймын және dolichos - ұзын) - горизонталь, вертикаль бұрыштарды және жіптік қашықтық өлшеуіштің көмегімен ара қашықтықты өлшеуге арналған маркшейдерлік - геодезиялық аспап. Зерттеу және құрылыс жұмыстарына арналған теодолиттер, әдетте буссольдармен, ал олардың кейбреулері дүрбісінде цилиндрлі деңгейлеуіштер және қашықтық өлшеуіш саптамамен жабдықталады. Теодолиттің бұрыш өлшеуіш дөңгелектері металл мен шыныдан жасалады. Біріншілерінің сынақ тетігі - микроскоп - микрометрлер шкалалы микроскоптар, ал екіншілерінде - оптикалық микрометрлер, шкалалы және штрихты микроскоптар болады. Шыны дөңгелегі бар теодолиттер - оптикалық теодолиттер деп аталады. Осьтерінің құрылысы бойынша теодолиттер - қарапайым және бұрыштарды қайталаулар әдісімен өлшеуге мүмкіндік беретін қайталауыш болып бөлінеді. Теодолиттер дәлдгіне қарай: жоғары дәлдікті, дәл және техникалық болып үш топқа бөлінеді.
3Т сериялы теодолиттер (2 - кестеде техникалық сипаттамалары көрсетілген):
3Т сериялы теодолиттерге - 3Т2КП және 3Т5КП теодолиттері жатады(1 - сурет а және б). 3Т2КП теодолиті триангуляцияда, полигонометрияда, геодезиялық толықтыру тораптарында, қолданбалы геодезияда, астрономиялық - геодезиялық өлшеулерде горизонталь және вертикаль бұрыштарды өлшеуге қолданылады.
3Т5КП теодолиті - бұрыштарды геодезиялық толықтыру тораптарында, қолданбалы геодезияда, іздену жұмыстарында, теодолиттік түсірістерде, жер бетіндегі маркшейдерлік жұмыстарда қолданылады.
а) 3Т2КП теодолиті б) 3Т5КП теодолиті

Сурет 1. Тиодолит түрлері

Кесте 2.
Теодолиттердің техникалық сипаттамалары

Техникалық сипаттамалары
3Т2КП
3Т5КП
Дүрбінің үлкейтуі, есе
Объективтің жарықтық диаметрі, мм
Көру өрісінің бұрышы, град
Көздеудің кіші ара қашықтығы, м
Вертикаль, дөңгелек компенсаторы жұмысының ауқымы
Санақ микроскобының дәлдігі
Горизонталь бұрыш өлшеуіштің орташа квадраттық қателігі
Вертикаль бұрыш өлшеуіштің орташа квадраттық қателігі
Теодолит массасы, кг
30
40
1˚35
0,9

4


2

2,4
4,7
30
40
1˚35
0,9

5


5

5
4,3

Белгіленген талаптарға сай нивелирдің үш түрі шығарылады: жоғары дәлдікті нивелир - Н05, олар 1және 2 кластық нивелирлеуді жүргізуге; дәл сериялы нивелирлер - Н3, 3 және 4 кластық нивелирлеуді және техникалық сериялы нивелирлер - Н10, техникалық нивелирлеуде, топографиялық түсірістер мен инженерлік - геодезиялық ізденістерде қолданылады.
Стандарт бойынша нивелир Н әрпімен белгіленеді, Н әрпінен кейінгі сан 1 км-лік қос жүрістегі өзара биіктіктің орташа квадраттық қателігін көрсетеді. Нивелирлеуде көру дүрбісі цилиндрлік деңгейлеуішпен не компенсатормен жабдықталады. Егер компенсаторы болса, онда дәлдікті көрсететін саннан кейін К әрпі қосылып жазылады. Сонымен қатар, дәл және техникалық нивелир, горизонталь бұрыштарды өлшеуге арналған лимбтармен жабдықталған. Ол жағдайда нивелир шифрына Л әрпі қосылады. Егер көру дүрбісі заттың тура бейнесін көрсетсе, онда нивелир шифрына П әрпі қосылып жазылады. Мысалы, Н-10ПЛ техникалық нивелирдің компенсаторы, лимбасы бар және көру дүрбісі тура бейне көрсететінін айқындайды.
Н-05 нивелирі Н-2 нивелирі негізінде 1979 жылдан бастап шығарылды. Нивелирдің дүрбісі - іштен фокустағыш, контактілі цилиндрлік деңгейлеуіші, оптикалық микрометрі, элевациялық бұрандасы, қысып қоятын және дүрбіні дәл көздеуге қажет көздеуші бұрандалары бар.
Н-3 нивелирі 1977 жылдан бастап шығарыла басталды. Оның компактылы цилиндрлік деңгейлеуіші және элевациялық бұрандасы бар. Цилиндрлік деңгейлеуіш көпіршігінің екі жағының бейнесі, дүрбінің көз шалымына призмалық жүйелер арқылы келіп түседі. Н-3 нивелирінің жаңартылып шығарылған түрі Н-3К нивелирі. Бұл нивелирде маятникті компенсатор орнатылған. Н-3К нивелирі горизонталь лимбпен жабдықталып Н-3КЛ болып жарық көрді, мұндағы лимб бөліктері шкаласының дәлдігі 1˚. Лимбта есеп 0,1˚ қателікпен алынады.
Н-10 нивелирі - тура бейне көрсететін ішкі фокустағыш линзасы бар дүрбіден, контактылы цилиндрлік деңгейлеуіштен, элевациялық бұрандадан тұрады. Бұл нивелирдің бір ерекшелігі - ол жұмыс бабына тұғырық көтергіш бұрандалардың рөлін атқарушы штативтегі шарлы табан арқылы келтіріледі. Бұл нивелирде горизонталь лимбпен бірге 2Н-10Л деген шифрмен шығарылады.
Компенсатор ретінде тік бұрышты призма қолданылады. Көру дүрбісінің фокустағыш линзасы жоқ. Мұнда оның қызметін вертикаль бағытта жылжи алатын компенсатордағы тік бұрышты призма атқарады.
Нивелир дүрбісі заттың тура бейнесін көрсетеді. Ол толығымен айналатын екі пинтапризма жүйелері арқылы жүзеге асады. Нивелир көру дүрбісі, компенсатордың комплектілері мен басқа да оптикалық бөліктермен төрт бұрышты қаптамада орналасқан. Нивелирдің төменгі жағында 1˚-тық шкалаларға бөлінген горизонталь лимб бар.
Қазір дүниежүзінің көптеген елдерінде нивелирлер шығарылады, олардың 40%-ы компенсаторлы. Компенсаторлы нивелирлер тиімділігінің жоғарылығына қарамастан, деңгейлеуішті нивелирлер де күннен-күнге жетілдіріліп келеді.
Нивелирлік рейкалар қылқан жапырақты ұзақ тұрған ағаштан жасалады. Рейканың бір жағы қара, екінші жағы қызыл бояумен боялып, цифрланады. Алып жүруге қолайлы рекалар бүктемелі және жиналмалы болып келеді. Онда әрбір дициметр жазылады, ал сантиметрлік бөліктері санақ алуды жеңілдету мақсатымен 5 см сайын топтарға біріктірілген. Мысалы, Е әрпіне сәйкес топ 50 мм-ді көрсетеді. Рейканың ең кіші бөлігінің сандық шамасы - рейка бағасы деп аталады. Жиналмалы және тұтас рейкалардың ұзындығы 3-4 м-ге тең. Оларды дәл және техникалық жұмыстарға арнап шығарады. III және IV кластық нивелирлеуде, әдетте 3 метрлік, екіжақты сантиметрлік бөліктері бар шашкалы рейкалар қолданылады. Рейканың төменгі жағына, оны тез тозып кетуден қорғайтынболат пластинкадан жасалған табан қағылған [5].
РНЗ (Р-рейкалар, Н-нивелирлік, 3-1 - екі жүрістегі өзара биіктік анықтаудың орташа квадраттық қателігі 3мм) деп цифрланады. Нивелирлік рейкалармен қолайлы, әрі тез жұмыс істеу үшін, оларға қосымша дөңгелек деңгейлеуіш пен тұтқа орнатылған.
Рейкалар біржақты немесе екіжақты болып келеді (сурет 2).

Сурет 2. Нивелир рейкалары

Екіжақты рейкалардағы 1 см-лік бөліктер бір жағында қара, ал екінші жағында қызыл түспен белгіленген. Рейканың қара жағында есептеу нөлден басталады да, ол негізгі жағы болып есептеледі. Рейканың қызыл жағы - тексеру үшін қажет, оның табаны нөлден емес басқа саннан, мысалы 4687 не 4787 мм-ден басталады. Егер нивелирлеу кезінде рейканың екі жағынан санақ алынса, онда қызыл жағынан алынған санақтан, қара жағынан алынған санақты шегергенде, әрқашан 4687, 4787 саны қалып отыруы керек. Бұл санақ алудың дәлдігін, әлі дұрыстығын көрсетеді. Жұмыс жүргізер алдында нивелирлік рейкалар тексерілуі тиіс. Нивелирлік рейкалар ауа райының кез келген жағдайларында қолдана береді. Оның жұмыс істеу диапазоны -40...+50˚С.
Қазіргі таңда құрылыс пен инженерлік жұмыстарға арналған 3,4,5 м-лік бір және екіжақты телескопиялық аллюминийден жасалған жиналмалы рейкалар қолданылуда (TS3-3E). Сонымен қатар, сандық нивелирлерге арналған жиналмалы штрихкодты екіжақты рейкалар геодезиялық жұмыстарда кеңінен қолданылуда.
РН-05 рейкасы. I және II кластық нивелирлеулерде инварлық 3м рейкалар қолданылады. Ағаштан жасалған рейка ұзындығы 3060мм, ені 85мм, қалыңдығы 40мм құрайды. Рейканың ортасына ұзына бойына 6-8мм құрайтын ойық жасалып, оған бөліктері бар инварлық лента орнатылған.
Инварлық лентаның ұзындығы 3000мм, ені 25мм, қалыңдығы 0,6мм. Инварлық лентаға, негізгі (оң жағы) және қосымша (сол) екі шкала бөліктері салынған. Әр шкаладағы (штрихтар) сызықтар 5мм сайын белгіленген. Сызықтардың қалыңдығы 1 мм, ұзындығы 6 мм. Екі шкаланың аралығы 2,5мм. Негізгі шкала 0-ден 60-қа дейін, ал қосымшасы 60-тан 119-ға дейін жазылған. Олар жарты дм өлшемге негізделген. Қосымша және негізгі шкаланың айырмашылығы - тұрақты 59,25 жарты дм тең. Шкаланың инварлық жолағындағы бөлігін жоғарғы дәлдікпен жасайды. Ал рейканың ең кіші 5 мм бөлігі, 0,05 мм-ден аспауы тиіс.
Оптикалық нивелирлер - ең көп таралған аспаптар. Олардың әртүрлілігі - қолдану аумағының кеңдігіне байланысты: құрылыста және жабдықтарды монтаждауда, мемлекеттік мемлекеттік нивелирлік тораптарды құруда кеңінен қолданылады. Стандарт бойынша нивелирлер: техникалық, дәл, жоғары дәлдікті болып бөлінеді.
3Н2КЛ, 3Н3КЛ, 3Н5Л, Н-05 нивелирлері:
3Н5Л - дүрбісінде цилиндрлік деңгейлеуіш пен горизонталь лимбасы бар техникалық нивелир. Орташа квадраттық қателігі 4 мм, тура бейне береді, үлкейтуі 20х , ең кіші көздеу ара қашықтығы 1,2 м, жұмыс ауқымы +-15', массасы 1,4 кг.
3Н2КЛ - нивелирі горизонталь лимбасы, дәл автоматтандырылған нивелир. Өзара биіктікті анықтаудағы орташа квадраттық қателігі: микрометрлі саптамамен - 1 мм, саптамасыз - 2 мм. Тең, дүрбісі тура бейнені көрсетеді, жұмыс ауқымы +-15', массасы 2 кг.
3Н3КЛ - горизонталь лимбамен жабдықталған техникалық автоматты нивелир. Кешенінде: нивелирдің өзі, нұсқаулығы, құжаты, алып жүруге лайықталған қапшығы бар.
4Н3КЛ - горизонталь лимбамен жабдықталған Ресейдің соңғы шығарылған автоматты нивелир. Қателігі 2,5 ммкм, үлкейтуі 23х , магниттік компенсатор, массасы 1,4 кг.
Н-05 - жоғары дәлдікті нивелир. Ол мемлекеттік тораптарда I және II кластықнивелир жүргізуге және геодинамикалық полигондарда, инженерлік геодезиялық жұмыстарда да пайдалынады. Жоғары дәлдікті Н-05 нивелирі Н2 негізінде жасалған.
Н-05 нивелирімен жұмыс істегенде жарты сантиметрлік бөліктері бар арнайы рейкалар қолданылады (3 - кестеде техникалық сипаттамалары көрсетілген).
Жоғары дәлдіктегі Ni004 нивелирі Карл Цейс Йена (ГДР) жоғары техникалық көрсеткіштерімен белгілі. Ол негізінен I және Iiкластық нивелирлеу жұмыстарында қолданылады.
Жоғары дәлдікті компенсаторлы нивелирлер. Геодезиялық өлшеулердің автоматтандыру үдерісіне байланысты, көздеу деңгейінің сызығының өздігінен горизонталь жағдайға келуі құрылатын нивелирлер кеңінен тарала бастады. Бұл аспаптарда деңгейлеуіш орнына, нивелирдің көлбеу бұрышының компенсаторы қолданылады.

Кесте 3.
Н-05 нивелирінің техникалық сипаттамасы

Өзара биіктік анықтаудың км қос жүрістегі орташа квадраттық қателігі,мм
0,4
Бейнелеу түрі
кері
Көру дүрбісінің үлкейтілуі, есе
42х
Көздеудің ең кіші ара қашықтығы, м
2,2
Деңгейлеуіш бөліктерінің дәлдігі
10˝2мм
Массасы,кг
6,0
Көлемі
400*160*220
Кепілдік мерзімі
2 жыл

Компенсаторлы Ni002 нивелирі Карл Цейс Йена (ГДР) шығарған, ол I және II кластық нивелирлеу жұмыстарында қолданылады. Оның жұмыс істеу кезіндегі орташа квадраттық қатесі 0,05˝-тен аспайды.
Электронды тахеометр - жер бетінде горизонталь бұрышты горизонталь ара қашықтықты және өзара биіктікті өлшеуге арналған топографиялық электрондық - оптикалық аспап. Электронды тахеометр құрылымында кодтық теодалит пен шағын жарық қашықтық өлшеуіш біріктірілген . Көздеу нысанасы ретінде шағын габаритті призмалық шағылдырғышы бар арнайы қада қолданылады. Өлшеу процесі автоматтандырылған. Ара қашықтықты, горизонталь және вертикаль бағыттарды өлшеу нәтижелері электронды цифрлы таблода көрініп, бір мезгілде ақпаратты жинағышта тіркелуі мүмкін. Перфорациялық тіркеудің мәні - далалық өлшеу аспабының мамандандырылған электрондық ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
GPS құрылғылары және геодезиялық аспаптар мен жабдықтар
Геодезиялық аспаптың параметрлерін есептеу
Геодезиялық пункт. Геодезиялық пунктті бекіту
Геодезиялық жұмыстар
Жаңа заманға сай геодезиялық аспаптар
Далалық геодезиялық практика
Геодезиялық өлшеу
Дәрілерді сынауды метрологиялық қамтамасыз ету
Музыкалық аспаптардың тарихы
Аудит стандарттары
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь