УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ Российский патент 2000 года по МПК G01C15/00 

Изобретение относится к маркшейдерскому делу и геодезии, в частности к устройствам для топографических съемок поверхностей.

Известно устройство, содержащее бинокуляр, оптическую систему, съемочный планшет, карандашное устройство, проектирующие линейки и шкалу высот. (Справочник геодезиста под ред. проф. В.Д.Большакова и проф. Г.П.Левчука, М. , "Недра", 1985, с. 293-294).

Описанное выше устройство не обеспечивает выполнения топографический съемки в полевых условиях и требует топографирования местности, а также не обеспечивает достаточной надежности в работе.

Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее бинокулярную оптическую систему с двумя концевыми отражателями и измерительными марками, съемочный планшет, счетчик высот, карандашное устройство, закрепленное в каретке, алидаду, вертикальную, проектирующую и дальномерную линейки. (Патент РФ N 2102706, 6 МПК G 01 C 15/00, 1998, БИ N 2).

Однако известное устройство не обеспечивает достаточной надежности в работе и более точного измерения расстояний.

Задача предлагаемого устройства состоит в повышении точности измерения расстояний и надежности его в работе.

Техническая сущность предлагаемого устройства состоит в том, что бинокулярная оптическая система снабжена измерительными марками и двумя концевыми отражателями, выполненными неподвижными.

На дальномерной линейке жестко закреплена компенсирующая линза, дальномерная линейка имеет возможность поворота, что осуществляет поворот визирного луча. Рабочая поверхность дальномерной линейки выполнена криволинейной и ее кривизна зависит от масштаба съемки. Рабочей поверхностью дальномерная линейка прижата к вертикальной линейке, размещенной на карандашной каретке, на которой также установлен счетчик высот, взаимодействующий с проектирующей линейкой, жестко связанной с бинокулярной оптической системой.

Техническим результатом, который может быть получен при использовании предлагаемого устройства, является надежность его в работе, получение более точного и подробного топографического плана непосредственно на местности.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства.

Оно содержит съемочный планшет 1, кольцо-лимб 2, алидаду 3, вертикальную стойку 4, бинокулярную оптическую систему с измерительными марками 5. первый 6 и второй 7 концевые отражатели, горизонтальную площадку 8, первый 9 и второй 10 визирные лучи, карандашную камеру 11, карандашное устройство 12, дальномерную линейку 13, компенсирующую линзу 14, вертикальную линейку 15, проектирующую линейку 16, счетчик высот 17, горизонтальную ось 18, горизонтальную направляющую 19.

Устройство работает следующим образом.

На съемочный планшет 1 устанавливается кольцо-лимб 2. На лимбе размещена вращающаяся часть устройства - алидада 3. Указатель узла счетчика высот 17 при вращении давит на проектирующую линейку 16 и наклоняет горизонтальную площадку 8. Первый 6 и второй 7 концевые отражатели выполнены неподвижными.

Дальномерная линейка 13 с закрепленной на ней компенсирующей линзой 14 имеет возможность поворачиваться.

При передвижении карандашной каретки 11 с жестко закрепленной на ней вертикальной линейкой 15 по горизонтальной направляющей 19 дальномерная линейка 13, находясь в постоянном соприкосновении с вертикальной линейкой 15 при помощи пружины (на фигуре не показано), поворачивается вместе с компенсирующей линзой 14. Поворот компенсирующей линзы 14 влечет за собой отклонение второго визирного луча 10.

Топографическая съемка предлагаемым устройством осуществляется следующим образом: над точкой съемочного обоснования устанавливают, центрируют, ориентируют съемочный планшет 1. Предлагаемое устройство устанавливают на планшет 1 таким образом, чтобы вертикальная ось его вращения проходила через накол точки съемочного обоснования на планшете 1. Игла карандашного устройства 12 вращением алидады 3 и передвижением карандашной каретки 11 совмещается с другой точкой съемочного обоснования, по которой выполняется ориентирование съемочного планшета 1. Поворотом съемочного планшета 1 вокруг вертикальной оси и передвижением карандашной каретки 11 вдоль горизонтальной направляющей 19 совмещают изображение точки съемочного обоснования и вычисляют значение высокой отметки базиса дальномера над принятой уровенной поверхностью. Проектирующая линейка 16 проверяется на горизонтальность и на указателе узла счетчика высот 17 устанавливается вычисленное значение высотной отметки базисной линии. Набор пикетов при съемке контуров осуществляется следующим образом: поворотом алидады 3 и вращением указателя узла счетчика высот 17 совмещают изображение контура местности с первой измерительной маркой и перемещением каретки карандашной 11 выполняют стереоскопическое наведение на контур, после чего иглой карандашного устройства 12 делают отметку на съемочном планшете 1. Измерительная марка стереоскопически опускается на изображение поверхности и с указателя счетчика высот 17 считывается высотная отметка точки местности в принятой для работы системе высот.

Рисовка рельефа горизонталями осуществляется следующим образом: на счетчике высот 17 устанавливается численное значение горизонтали, которую следует изобразить на съемочном планшете 1. Вращением алидады 3 и перемещением карандашной каретки 11 вдоль горизонтальной направляющей 19 находят место, где визирная марка стереоскопически касается реальной физической поверхности. После чего карандаш карандашного устройства 12 опускается на съемочный планшет 1. Перемещением карандашной каретки 11 и поворотом алидады 3 измерительная марка непрерывно ведется по реальной физической поверхности, при этом след, оставляемый карандашом, показывает истинное положение горизонтали на съемочном планшете 1.

Предлагаемое устройство позволяет производить съемку без съемочного обоснования при наличии на съемочном планшете твердых контуров, нанесенных на него ранее. В этом случае плановое положение точки стояния устройства на съемном планшете определяется из линейной засечки с определением расстояний до твердых контуров по стереоскопическому дальномеру. Для высотной отметки базиса дальномера, после того, как устройство будет приведено в рабочее положение, марка стереоскопически опускается на изображение точки местности, высота которой известна, и на счетчике высот устанавливается значение ее высотной отметки. Теперь, если привести указатель счетчика высот в начальное положение, на счетчике высот будет стоять значение высотной отметки базиса дальномера.

Выставка заданного масштаба съемки в предлагаемом устройстве осуществляется сменой рабочей поверхности дальномерной линейки. Рабочая поверхность дальномерной линейки криволинейна и ее кривизна зависит от масштаба съемки.

Полученные результаты при топографической съемке с помощью датчиков, установленных на горизонтальной направляющей 19 и кольце-лимбе 2, могут записываться в накопителе информации, а затем обрабатываться с помощью ЭВМ.

Предлагаемое устройство позволяет точно и подробно составить топографический план непосредственно на местности без промежуточных вычислений и интерполирования горизонталей, а также надежно в работе. Предлагаемое устройство может быть использовано не только для съемки местности, обновления топографических планов, но также и при съемке горных выработок, подземных пустот, в планировке горизонтальной и наклонных площадок, при кадастровых съемках, складов готовой продукции и т.д.

Криволинейность линейки рассчитывается по следующим формулам,приведенным в конце описания.

Изобретение относится к маркшейдерскому делу и геодезии, а также может использоваться для съемки горных выработок, подземных пустот, планирования горизонтальных и наклонных площадок, при кадастровых съемках. Устройство содержит бинокулярную оптическую систему с измерительными марками и двумя концевыми отражателями, выполненными неподвижно. На дальномерной линейке жестко закреплена компенсирующая линза, что осуществляет поворот второго визирного луча. Рабочая поверхность дальномерной линейки выполнена криволинейной. Ее кривизна зависит от масштаба съемки. Своей рабочей поверхностью дальномерная линейка прижата к вертикальной линейке, размещенной на карандашной каретке, на которой также установлен счетчик высот. Счетчик высот прижимает проектирующую линейку, жестко связанную с бинокулярной оптической системой. Предлагаемое устройство позволяет точно и подробно составить топографический план непосредственно на местности без промежуточных вычислений и интерполирования горизонталей, а также может быть использовано для обновления топографических планов. 1 с.п.ф-лы, 1 ил.

Устройство для топографической съемки, содержащее бинокулярную оптическую систему с двумя концевыми отражателями и измерительными марками, съемочный планшет, счетчик высот, карандашное устройство, закрепленное на каретке, алидаду, вертикальную, проектирующую и дальномерную линейки, отличающееся тем, что концевые отражатели выполнены неподвижными, на дальномерной линейке жестко закреплена компенсирующая линза, дальномерная линейка имеет возможность поворота, рабочая поверхность дальномерной линейки выполнена криволинейной, ее кривизна зависит от масштаба съемки, причем рабочей поверхностью дальномерная линейка прижата к вертикальной линейке, размещенной на карандашной каретке, где также установлен счетчик высот, взаимодействующий с проектирующей линейкой, жестко связанной с бинокулярной оптической системой.