RU2147730C1

RU2147730C1 - Gear for topographic survey

Info

Publication number: RU2147730C1
Application number: RU98110845A
Authority: RU
Inventors: Л.М. Тригер; И.Б. Арыштаев; В.В. Титова; Т.Я. Байдо; А.Л. Тригер
Original assignee: Северный международный университет
Priority date: 1998-06-08
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 2000-04-20

Abstract

FIELD: geodesy, mine surveying. SUBSTANCE: proposed gear can find use in mapping of mine workings, underground cavities, in planning of horizontal and inclined sites, in cadaster mapping. It has binocular optical system with measurement marks and two end reflectors installed stationary. Range rule carries compensation lens made fast to it to turn second sighting ray. Working surface of range rule is curvilinear. Its curvature depends on scale of survey. Range rule is pressed with its working surface against vertical rule located on pencil carriage that has height counter. Height counter presses projection rule made fast to binocular optical system. Given gear makes it possible to draw precise and detailed topographic plan right on locality without intermediate calculations and interpolation of horizontals, to update topographic plans. EFFECT: drawing of precise and detailed topographic plans without intermediate calculations and interpolation of horizontals. 1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к маркшейдерскому делу и геодезии, в частности к устройствам для топографических съемок поверхностей. The invention relates to surveying and geodesy, in particular to devices for topographic surveys of surfaces.

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). A device is known comprising a binocular, an optical system, a shooting tablet, a pencil device, design rulers and a height scale. (Handbook of a surveyor edited by prof. V.D. Bolshakova and prof. G.P. Levchuk, M., "Nedra", 1985, p. 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. The device described above does not provide topographic surveys in the field and requires topographic terrain, and also does not provide sufficient reliability.

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). The closest in technical essence is a device containing a binocular optical system with two end reflectors and measuring marks, a shooting tablet, a height counter, a pencil device mounted in a carriage, an alidade, a vertical, projecting and rangefinder ruler. (RF patent N 2102706, 6 IPC G 01 C 15/00, 1998, BI N 2).

Однако известное устройство не обеспечивает достаточной надежности в работе и более точного измерения расстояний. However, the known device does not provide sufficient reliability and more accurate measurement of distances.

Задача предлагаемого устройства состоит в повышении точности измерения расстояний и надежности его в работе. The objective of the proposed device is to increase the accuracy of measuring distances and its reliability in operation.

Техническая сущность предлагаемого устройства состоит в том, что бинокулярная оптическая система снабжена измерительными марками и двумя концевыми отражателями, выполненными неподвижными. The technical essence of the proposed device is that the binocular optical system is equipped with measuring marks and two end reflectors made stationary.

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. A compensating lens is rigidly fixed on the rangefinder range, the rangefinder has the ability to rotate, which rotates the target beam. The working surface of the rangefinder ruler is made curved and its curvature depends on the shooting scale. The working range of the rangefinder ruler is pressed against a vertical ruler placed on a pencil carriage, on which a height counter is also installed, interacting with a projecting ruler rigidly connected to the binocular optical system.

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. The technical result that can be obtained by using the proposed device is its reliability in operation, obtaining a more accurate and detailed topographic plan directly on the ground.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства. In FIG. 1 shows a General view of the device.

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. It contains a shooting tablet 1, a ring-limb 2, alidado 3, a vertical stand 4, a binocular optical system with measuring marks 5. the first 6 and second 7 end reflectors, a horizontal platform 8, the first 9 and second 10 target beams, a pencil chamber 11, a pencil device 12, a rangefinder ruler 13, a compensating lens 14, a vertical ruler 15, a projecting ruler 16, a height counter 17, a horizontal axis 18, a horizontal guide 19.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

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. A ring-limb 2 is installed on the shooting tablet 1. A rotating part of the device, Alidade 3, is placed on the limb. The pointer of the height counter assembly 17 presses the projecting ruler 16 and rotates the horizontal platform 8. The first 6 and second 7 end reflectors are fixed.

Дальномерная линейка 13 с закрепленной на ней компенсирующей линзой 14 имеет возможность поворачиваться. The rangefinder ruler 13 with the compensating lens 14 attached to it has the ability to rotate.

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. When moving the pencil carriage 11 with the vertical ruler 15 rigidly fixed on it along the horizontal guide 19, the rangefinder ruler 13, being in constant contact with the vertical ruler 15 by means of a spring (not shown in the figure), rotates together with the compensating lens 14. The rotation of the compensating lens 14 entails the deviation of the second target beam 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. Topographic survey of the proposed device is as follows: above the point of the shooting justification set, center, orient the shooting tablet 1. The proposed device is installed on the tablet 1 so that the vertical axis of rotation passes through the tilt point of the shooting justification on the tablet 1. The needle of the pencil device 12 by rotation Alidade 3 and the movement of the pencil carriage 11 is combined with another point of the shooting justification, according to which the orientation of the film nsheta 1. Turn the shooting plate 1 about a vertical axis and movement of the stick carriage 11 along the horizontal guide 19 aligned image shooting justification point and the calculated value highest level rangefinder basis of the received level surface. The designing ruler 16 is checked for horizontalness and the calculated value of the elevation of the baseline is set on the pointer of the node of the height counter 17. A set of pickets when shooting contours is as follows: by turning the alidade 3 and rotating the pointer of the elevation counter assembly 17 combine the image of the terrain with the first measuring mark and moving the pencil carriage 11 perform stereoscopic guidance on the contour, after which a mark is made on the shooting tablet 1 with a pencil device 12 The measuring mark is stereoscopically lowered onto the surface image and the elevation of the terrain point in the accepted for work altitude system.

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. The relief drawing by horizontal lines is carried out as follows: the numerical horizontal value is set on the height counter 17, which should be depicted on a shooting tablet 1. Rotate the alidade 3 and move the pencil carriage 11 along the horizontal guide 19 to find the place where the sight mark stereoscopically touches the real physical surface. After that, the pencil of the pencil device 12 is lowered onto the shooting tablet 1. By moving the pencil carriage 11 and turning the alidade 3, the measuring mark is continuously conducted on the real physical surface, while the trace left by the pencil shows the true horizontal position on the shooting tablet 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. The proposed device allows you to shoot without shooting justification in the presence on the shooting tablet of solid contours applied to it earlier. In this case, the planned position of the standing point of the device on a removable tablet is determined from a linear notch with the determination of the distances to solid contours using a stereoscopic rangefinder. For the altitude mark of the range finder’s base, after the device has been brought into working position, the mark is stereoscopically lowered to the image of the terrain point whose height is known, and its altitude value is set on the height counter. Now, if you bring the height meter pointer to its initial position, the height meter will display the elevation basis value of the range finder.

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. The exhibition of a given shooting scale in the proposed device is carried out by changing the working surface of the rangefinder range. The working surface of the rangefinder ruler is curved and its curvature depends on the shooting scale.

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. The results obtained during topographic surveying using sensors mounted on a horizontal guide 19 and a ring-limb 2 can be recorded in the information storage device and then processed using a computer.

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. The proposed device allows you to accurately and thoroughly draw up a topographic plan directly on the ground without intermediate calculations and interpolation of horizontals, as well as reliable in operation. The proposed device can be used not only for surveying the area, updating topographic plans, but also when shooting mine workings, underground voids, in planning horizontal and inclined platforms, during cadastral surveys, warehouses of finished products, etc.

Криволинейность линейки рассчитывается по следующим формулам,приведенным в конце описания. The curvature of the ruler is calculated by the following formulas given at the end of the description.

Claims

A device for topographic surveying comprising a binocular optical system with two end reflectors and measuring marks, a shooting tablet, an altitude counter, a pencil device mounted on a carriage, an alidade, a vertical, projecting and rangefinder ruler, characterized in that the end reflectors are fixed, on the rangefinder the compensating lens is rigidly fixed to the ruler, the rangefinder ruler has the ability to rotate, the working surface of the rangefinder ruler is made curved, its curve it depends on the scale of shooting, with the working surface of the rangefinder ruler pressed against a vertical ruler placed on a pencil carriage, which also has a height counter that interacts with a projecting ruler that is rigidly connected to the binocular optical system.