Руководство по геодезическим штативам, трегерам, призмам и вехам

Краткий ответ: геодезический штатив устойчиво удерживает прибор над точкой, трегер служит для горизонтирования и центрирования, призма отражает дальномерный сигнал тахеометра, а веха несёт призму или GNSS-антенну на известной высоте. Ошибки любого из этих элементов непосредственно добавляются к измерениям, поэтому выбирайте устойчивые аксессуары с подходящей резьбой и регулярно проверяйте центриры, уровни и постоянные призм.

Главное

Большинство геодезических штативов, трегеров и вех используют резьбу 5/8" × 11, поэтому проверяйте совместимость при сочетании аксессуаров.
Деревянные штативы устойчивее в жару и ветер; алюминиевые легче и дешевле.
Юстировка центрира и уровня трегера со временем сбивается, поэтому их нужно регулярно проверять.
У каждой призмы есть постоянная, которая должна совпадать с настройкой тахеометра.
Погнутая веха или сбитый уровень вызывают ошибки, растущие с высотой вехи.

Для чего нужен геодезический штатив и какой тип выбрать?

Геодезический штатив — регулируемая тренога, поддерживающая тахеометр, GNSS-приёмник, нивелир или призму над наземной точкой. Его задача — сохранять жёсткость и неподвижность на протяжении всего наблюдения, поскольку любое движение смещает прибор и результат измерения.

Геодезический штатив имеет плоскую головку с центральным крепёжным винтом, обычно с резьбой 5/8" × 11, телескопические ножки с зажимами и острые стальные наконечники с упорами для вдавливания ногой в грунт. Преобладают два материала:

Характеристика	Деревянный геодезический штатив	Алюминиевый геодезический штатив
Устойчивость	Очень высокая; гасит вибрации	Хорошая; может сильнее вибрировать на ветру
Температурное поведение	Небольшое расширение на солнце	Сильнее расширяется при изменении температуры
Масса	Тяжелее	Легче
Уход	Нужна защита от влаги	Минимальный уход
Лучше всего подходит для	Тахеометры, точные длительные наблюдения	GNSS-базы, нивелиры, общие работы

Наш алюминиевый геодезический штатив имеет головку 5/8" × 11, регулируемую высоту примерно 90–158 см и острые стальные наконечники.

Как установить геодезический штатив над точкой

До установки прибора штатив должен быть примерно горизонтален на глаз, устойчиво закреплён в грунте и почти отцентрирован. Потраченное здесь время экономит время работы с трегером.

Выдвиньте ножки примерно до высоты подбородка и затяните зажимы.
Поставьте штатив над меткой, примерно выровняв головку и равномерно раздвинув ножки.
Посмотрите вниз через отверстие головки и переместите штатив примерно над точкой.
Прочно вдавите каждую опору в грунт, наступая на упор.
Закрепите трегер или прибор, отцентрируйте по центриру подъёмными винтами, затем выровняйте изменением длины ножек.
Завершите горизонтирование подъёмными винтами и снова проверьте центрирование; повторяйте до правильной установки обоих параметров.

На твёрдых поверхностях используйте упор-звезду или цепь, предотвращающую скольжение ножек. Никогда не оставляйте прибор на штативе без присмотра возле транспорта или при сильном ветре.

Что такое трегер и как он работает?

Трегер — съёмное основание между штативом и прибором для горизонтирования и центрирования над точкой. В нём есть три подъёмных винта, круглый уровень, оптический или лазерный центрир и трёхкулачковый механизм фиксации.

Поскольку прибор фиксируется в трегере и снимается без нарушения его установки, геодезисты применяют трегеры для принудительного центрирования: при перестановке тахеометра и призмы между штативами в ходе каждый занимает точно ту же точку. Адаптер трегера создаёт крепление 5/8" × 11 для GNSS-антенн и некоторых призм и может включать вращающийся держатель.

Наш трегер с адаптером для GNSS и тахеометра имеет три подъёмных винта, круглый уровень, оптический центрир и резьбу 5/8" × 11.

Как проверить центрир трегера

Отцентрируйте и отгоризонтируйте трегер над чёткой меткой, затем поворачивайте его на головке штатива с шагом 120° либо вращайте центрир, если он встроен в прибор. Если перекрестие уходит с метки в каком-либо положении, центрир требует юстировки.

Для чего нужна геодезическая призма?

Геодезическая призма возвращает дальномерный сигнал тахеометра прямо к прибору для точного измерения больших расстояний. Это стеклянный уголковый отражатель: входящий свет возвращается параллельно исходному направлению, даже если призма не наведена точно на прибор.

Призмы значительно увеличивают дальность по сравнению с безотражательным режимом. Например, наш тахеометр STSA9 измеряет до 1500 м без отражателя и до 5000 м на одну призму.

Типы призм

Стандартная круглая призма — стекло диаметром около 60 мм, устанавливается на вехах и трегерах для большинства работ.
Мини-призма — небольшая призма для выноса в натуру, коротких расстояний и тесных пространств.
Призма 360° — используется с роботизированными тахеометрами и не требует ориентации к прибору.
Отражательные марки — самоклеящиеся листы для мониторинга и ближних точек.

Постоянная призмы

Свет медленнее проходит через стекло, поэтому каждая призма имеет постоянную призмы (часто 0 мм, −17,5 мм или −30 мм), корректирующую расстояние. Если заданная в приборе постоянная не соответствует призме, каждое расстояние ошибочно на эту величину.

Примечание: в дорожном проектировании термины «roadway prism» и «road prism» означают форму поперечного сечения дороги между откосами выемки и насыпи, а не геодезический отражатель.

Геодезические вехи, вехи для призм и визирные вехи

Геодезическая веха — телескопический стержень, удерживающий призму или GNSS-антенну вертикально над точкой на известной высоте. Это самый часто используемый вручную аксессуар бригады, поэтому качество изготовления важно.

Веха для призмы — несёт призму для тахеометрических работ, имеет высотную шкалу и круглый уровень.
GNSS-веха — верхнее крепление 5/8" × 11 для GNSS-ровера; распространённая длина примерно 1,8–2,6 м.
Визирная веха — окрашенный шест для провешивания линий и визирования.

Бипод удерживает веху неподвижно при длительных наблюдениях или точном выносе в натуру. Наш бипод для GNSS-вехи оснащён алюминиевыми ножками с быстрой фиксацией, резиновыми опорами и стальными наконечниками. Закреплённый на вехе кронштейн контроллера держит экран в поле зрения; наша модель регулируется на 360° и включает компас.

Часто проверяйте уровень вехи: прижимайте её к отвесному эталону или используйте юстировочное приспособление. Наклон всего на 1° при высоте 2 м смещает верх примерно на 3,5 см. Компенсация наклона IMU в современных GNSS-роверах уменьшает эту проблему; подробности — в руководстве по компенсации наклона IMU.

Уход и обслуживание геодезических аксессуаров

Геодезические аксессуары просты, но отсутствие ухода превращает их в скрытые источники ошибок. Несложное регулярное обслуживание сохраняет надёжность.

После использования очищайте зажимы и наконечники штатива и вехи от грязи и проверяйте надёжность фиксации зажимов.
Подтягивайте шарниры головки штатива, чтобы ножки не болтались.
Проверяйте центриры и уровни трегеров ежемесячно и после каждого удара.
Содержите стекло призм чистым и сухим; заменяйте призмы со сколами на гранях.
Храните деревянные штативы сухими и защищайте от длительного воздействия солнца и дождя.
Нанесите на каждую призму её постоянную.

Закупка геодезических штативов и аксессуаров

Аксессуары недороги по сравнению с приборами, но совместная закупка позволяет избежать проблем с резьбой и посадкой. Дистрибьюторы часто объединяют их в комплекты.

Mars Geosystems поставляет штативы, трегеры, биподы, кронштейны и полные комплекты аксессуаров RTK с минимальным заказом от одной штуки и возможностью OEM. Запросите предложение на отдельные аксессуары или вместе с заказом прибора.

Дополнительный материал наших инженеров: геодезические рейки, вехи и знаки.

Часто задаваемые вопросы

Чем трегер отличается от штатива?

Штатив — тренога, поддерживающая оборудование над землёй. Трегер — основание для горизонтирования и центрирования, прикручиваемое к головке штатива и удерживающее прибор. В нём есть подъёмные винты, уровень и центрир, позволяющие установить прибор горизонтально и точно над наземной меткой, а затем заменить его без нарушения установки.

Какая резьба используется на геодезическом штативе?

Большинство геодезических штативов имеют крепёжный винт 5/8 дюйма с 11 нитками на дюйм — общий стандарт для тахеометров, нивелиров, трегеров и GNSS-адаптеров. У некоторых фотоштативов или лёгких моделей другая резьба, поэтому проверяйте до покупки. Переходники существуют, но совпадающая резьба обеспечивает большую устойчивость и меньше склонна к ослаблению.

Зачем геодезисты используют призму?

Призма возвращает дальномерный сигнал тахеометра прямо к прибору, позволяя точно измерять большие расстояния до конкретных точек. Безотражательные измерения работают на многих поверхностях, но имеют меньшую дальность и зависят от угла, цвета и текстуры. Призма на вехе также точно задаёт положение точки.

Что такое постоянная призмы?

Постоянная призмы — поправка расстояния, учитывающая более медленное прохождение света через стекло призмы и её положение относительно крепления. Распространённые значения: 0 мм, −17,5 мм и −30 мм. Её необходимо правильно ввести в тахеометр, иначе ошибка войдёт в каждое измеренное расстояние.

Какой штатив лучше: деревянный или алюминиевый?

Деревянные штативы обычно устойчивее и меньше расширяются на солнце, поэтому многие геодезисты предпочитают их для тахеометров и точных работ. Алюминиевые легче, дешевле и требуют меньше ухода, что удобно для GNSS-баз, нивелиров и общестроительных работ. Оба варианта подходят при затянутых зажимах, прочно установленных опорах и исправной головке.

Как проверить прямолинейность и вертикальность геодезической вехи?

Прокатите сложенную веху по плоской поверхности, чтобы обнаружить изгибы, затем проверьте уровень, удерживая веху у отвеса или в приспособлении для юстировки. Если при строго вертикальной вехе пузырёк не в центре, отрегулируйте или замените ампулу. Повторяйте после каждого падения: ошибки вехи растут с её высотой.