Table of Contents
מה הם התחנה המלאה?
תחנות שלמות הן מכשירים אלקטרוניים / אופטיים המשלבים את תאודוליט למדידת זוויות אופקיות ו אנכיות עם יחידת מדידה מרחוק אלקטרונית (EDM) יחידה.הם יסוד סקרים מודרניים ובנייה, המאפשרים מהנדסים וסקרים למדוד קואורדינטים של נקודות עם דיוק גבוה ומהירות. תחנות הכוללות מוקדמות דורשות הקלטה ידנית חישוב, אבל המודלים של היום הם רובוטיים לחלוטין, המסוגלים הכרה אוטומטית והנתונים בזמן אמתיים כולל תחנת לייזר מתקדמת, כולל ממשק, כולל מיקרוסקופית, כולל גם סורק, כולל ממשק לייזר סטנדרטי, כולל ממשק אופטי, כולל ממשק אופטי, כולל ממשק אופטי, כולל למעשה, כולל מיקרוסקופית, כולל ממשק לייזר סטנדרטי, כולל, כולל מיקרוסקופית, כולל תאים מתקדמים, כולל תאים מתקדמים, כולל תאים מתקדמים, כולל ממשק הדמיה, כולל, כולל גם סורק, כולל ממשק לייזר.
העיקרון הליבה כולל פולטת קרן אינפרא אדום או לייזר מ EDM להשתקפות (הפתעה) ממוקם בנקודה מטרה.המכשיר מודד את משך הזמן של טיסה או שינוי שלב של האות המשקף כדי לחשב את המרחק. באופן סימנוני, תאודוליט מודד את זווית הראייה האופקית וה אנכית בין המכשיר לבין המטרה. בשילוב עם קואורדינטות של המיקום הכולל, אלה מאפשרים את התוספת של 3D של אמצעי זיהוי חוזר על פני זמן קצר.
כיצד Total Stations Monitor Deformation and Structural Movement
ניטור עיוותים סטרקטידור דורש מדידות חוזרות ומדויקות מאוד של נקודות ספציפיות על מבנה. Total תחנות להצטיין בתפקיד זה כי הם יכולים למדוד עקירות בכל שלושת הממדים.התהליך בדרך כלל כרוך:
- (FLT:0) ,הופנה מהדף ההתייחסות היציבה של שורת 1 (benchmarks) הממוקם מחוץ לאזור ההשפעה של המבנה, המשמש להגדיר מערכת קואורדינט מקומית ולחשבון לשינויים סביבתיים (למשל, טמפרטורה, התחדשות).
- (ב) ⁇ :0) משקףי הרהורים (Installing Reflectors) 1 (FLT:1), prises or Reflectiveמטרות מוטבעות באופן קבוע במקומות קריטיים במבנה: לאורך דבורים, בפינות יסוד, על פני סכרים, או סביב כריות מנהרות.
- (FLT:0) קביעת קמפיינים של מדידת תקופתיים של ההרחבה 1:1 - באמצעות התחנה הכוללת למדידת לתאם של כל משקף במרווחים מתוכננים (שעה, יום, שבועי או חודשי בהתאם לסיכון).
- (ב) [ה]] [ה]] [ה]] [ה]]], [ה] מפרשים מן התקופות של מדידה מוצלחת להובלת וקטורות ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ Z) והיקף העיוות הכולל.
מקורות איכות נתונים וטעויות
הדיוק של ניטור עיוות תלוי במספר גורמים: כלי ריצוף, תנאים סביבתיים (זמניים, לחץ אטמוספירי, לחות), יציבות של רשת ההתייחסות, וטעויות ההתקנה. תחנות טוענות מודרניות לפצות על השפעות אטמוספריות באמצעות חיישנים בנויים או קלט מתחנות מזג אוויר חיצוניות.
סוגים של תחנות שלמות המשמשות למעקב סטרקטיטורי
המונחים: Total Stations
אלה דורשים מפעיל לראות את היעד ואת מדידות השיא.הם יעילים עבור פרויקטים קטנים עם ניטור בלתי צפוי אבל הם עבודה-רגישים וכפוף לשגיאה המפעילה.
תחנות רובוטיות (RTS)
תחנות טואלט רובוטיות יכולות לנעול אוטומטית על תגמול ועקוב אחר התנועה שלה, מה שהופך אותם אידיאליים עבור ניטור רציף או גבוה ⁇ .המפעיל יכול לשלוט בכלי במרחק באמצעות בקר אלחוטי, או המכשיר יכול לפעול באופן אוטונומי בהתבסס על לוח זמנים טרום-מוגדר. high-end RTS מיצרנים כמו Leica Geosystems ו Trimble מציעים דיוק זוויתי של 0.5-1 מ"מ ומרחק של 1 + 1 מ"מ.
תחנת ATR (Automatic Target Recognition)
מכשירים אלה משלבים אקססונים ממונעים עם מערכת זיהוי דפוס המבוססת על מצלמה המזהה באופן אוטומטי תגמולים, גם כאשר מספר רפלקטים נמצאים. ATR מאיץ את המדידה ומפחיתה את השגיאה האנושית, במיוחד ברשתות גדולות עם עשרות מטרות.
תחנות עם ממשק משולב
כמה תחנות טואלט מודרניות (למשל, Leica נובה MS60, Trimble SX12) משלבות מצלמה דיגיטלית וסריקה לייזר.המפעיל יכול ללכוד תמונות פנורמיות המתייחסות למערכת הקואורדינט, ומאפשרות התעלות חזותית של נתונים עקירה.זה שימושי במיוחד עבור לתעד תבניות סדק או שינויים חזותיים לצד מדידות מספריות.
היתרונות של תחנות שלמות עבור ניטור Deformation
- (FLT:0) דיוק ועדיפות גבוהה (PrecisionFIRLT:1) בתנאים אופטימליים, תחנות הכוללות יכולות לזהות תנועות תת-מילימטריות.זה קריטי לאזהרה מוקדמת במבנים רגישים כמו מבנים המכילים גרעיניים או מונומנטים היסטוריים.
- (FLT:0)3D CapabilitytureFLT:1 - בניגוד לטאמטרים או מדפי זנים המדידה שינויים חד-ממדיים, תחנות טוענות מלאות 3D וקטורים, עוזר למהנדסים להבין את הכיוון והטבע של התנועה.
- (FLT:0) Long-Rangeshow OperationFLT:1 - עם טכנולוגיית EDM המודרנית, תחנות הכוללות יכולות למדוד מרחקים מעל כמה קילומטרים עם מצב רפלקטיבי, המאפשר ניטור של מגדלים גבוהים או גשרים רחבים מרחוק בטוח.
- (FLT:0) מנועים ומבצע מרוחק 1 (FLT:1) - תחנות טואלט רובוטיות יכולות לרוץ 24/7, לשלוח התראות כאשר הסף עולה על זה, מפחית סיכון של אנשי האתר ומספק נתונים לא מופרכים.
- (FLT:0) אינטגרציה עם ניתוח תוכנה 1FLT: נתונים מתחנות הכוללות ניתן לייבא למודלים של יסוד סופי (FEM) או תוכנת ניתוח עיוות מיוחד (למשל, GeoStudio, SAP2000 או בכלים פנימיים) לניתוח מגמה ומודלים חיזוי.
- (FLT:0)Proven RelimentabilityFLT:1 - תחנות הכוללות שימשו במשך עשרות שנים ב ניטור גיאודג'י והן מגובה בסטנדרטים נרחבים בתעשייה (למשל ISO 17123, DIN 18723).
יישומים ב- Structural Monitoring
סכרים ואסיר
סכרים קונקרטיים או אמבנקמנט דורשים ניטור רציף עבור התיישבות, הטיה ועקירה אופקית.תחנות למדוד מערך של prises להציב לאורך העריץ, על פני מטה הזרם, ועל גבי מדפוסים.נבדקים ניתחו כדי לזהות דפוסים חריגים שעשויים להצביע על שחיקה פנימית, חוסר יציבות או שינויים הידרוסטטיים.לדוגמה, סכר הובר משתמש ברשת של תחנות ו-GNSS כדי לפקח על עיוות (R) כדי לפקח על היקף המעקב (R.
גשרים ומנהרות
במהלך בנייה ותפעול, גשרים עוברים עיוותים מושרה עומס ותנועות תרמיות.תחנות מוחלטות לעקוב אחר היישור של גורדינים, ההשתקפות של אורכו תחת תנועה, ואת התיישבות של פיטורים. במנהרות, התכנסות כוללת של תחנות (שטיפה של החלקה הצלב) ו subsidence מעל היערכות המנהרה, לעתים קרובות בשילוב עם סריקת לייזר.
בניינים גבוהים וקרנות
Skyscrapers להתיישב ללא אחיד בשל פיזור הקרקע והטעינה.תחנות הכוללות להציב על הגג ובמידה הקרקעית למדוד הטיה ועקירה אנכית. עבור חפירות עמוקות, תחנות הכוללות לפקח על תנועת החומות והבניינים הסמוכים, מתן נתונים לשיטת התצפית בהנדסה גיאוטכנית.
סללופים ובנקים
מדרונות קרקעיים מוצמדים לתחנות הכוללות כדי לזהות מראש מאיץ מצמרר. Prisms מותקנים על פני השטח המדרונות, ומדידות אוטומטיות נלקחות מדי שעה במהלך עונות גשום, בשילוב עם דיומטרים ומדמי גשם, נתונים של התחנה הכוללת מסייעות להטיל אזהרות מוקדמות כדי להגן על כבישים, רכבות וקהילות.
מבנים היסטוריים ומבנה
מבנים מורשת כגון מגדל לאהינג של פיזה או פירמידות של גייזה כפופים ללחץ גיאולוגי וסביבתי ארוך טווח.תחנות שלמות מספקות מדידות לא פולשניות, גבוהות-קוליות כדי לעקוב אחר תנועות עדינות ללא פגיעה במרקם.
עיבוד נתונים וניתוח
מדידות רול מתחנת כוללת כוללות זוויות אופקיות ו אנכיות, מרחקי מדרון, וכלי מטא-נתונים (טמפרטורה, לחץ, זמן) הצעד הראשון הוא להמיר אלה לתוך תאורדת 3D (X, Y, Z) במערכת קואורדינט מקומית או גלובלית (למשל, UTM או מטוס המדינה).
- (ב) ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (FLT:0) תיקונים אטמוספיריים של LT:1 - החל תיקון הראשון-הההשימוש בטמפרטורה, לחץ ולחות בפועל.מרבית תחנות הסך המודרניות מבצעות זאת באופן אוטומטי.
- (FLT:0) לתאם טרנספורמציה FLT:1) - תקופת מדידה מתאימה לרשת ההתייחסות באמצעות טרנספורמציה הלמארט (נסלחות, סיבוב, סולם) כדי להסיר תנועות גלובליות ועיוות מבני מבודד.
- (ב) ⁇ 0 (מתוך:0) ,(ה) ,(ה) ,(ה) , ⁇ ) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (FLT:0)-סדרה ניתוח ניתוח של זמן-סדרה (FLT:1) – עקירה ממזימה ( ⁇ X, ⁇ Y, ⁇ Z) לעומת הזמן לכל מטרה.מגמות, אותות תקופתיים (מחזורים רמיים), ו קפיצות פתאומיות מזוהות.
- (FLT:0) בדיקות משמעות סטאטיסטיות 1FLT:1 - ליישם שיטות כמו מבחן התנודות העולמי או מבחן התלמיד כדי לקבוע אם תנועות נצפות הן אמיתיות או בתוך רעש מדידה.
חבילות תוכנה מיוחדות כגון FLT:0 ;Trimble 4DigFLT ( 1:1 או FLT:2Leica GeoMoSveFLT 3: 3) לספק זרמי עבודה אוטומטיים עבור ניטור בזמן אמת.