تجهیزات نقشه برداری

از ملزومات امور نقشه‌ برداری استفاده از تجهیزات نقشه برداری، برای اندازه‌ گیری‌ های دقیق است. این تجهیزات، به شما امکان می‌دهند با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته و نرم‌افزارهای قدرتمند، نقشه‌های دقیق و کاربردی را ایجاد کرده و اطلاعات مکانی را به صورت دقیق و موثق بررسی کنید.

افزایش ارزش اراضی و اهمیت مرزهای دقیق، به همراه تقاضا برای پیشرفت های عمومی در کانال ، راه آهن و … نقشه برداری را در موقعیتی برجسته ای قرار داده که به منظور حصول هرچه بهتر و دقیق تر در نقشه برداری مستلزم آگاهی کافی نسبت به تجهیزات آن می باشد. در ادامه مطلب به معرفی انواع مختلف این تجهیزات و کاربرد آنها می‌پردازیم.

1- شاقول (Plumb bob):

وسیله تعیین امتداد خط قائم در هر نقطه است. شاقول نقشه‌ برداری باید قدری سنگین باشد که در اثر وزش بادهای ملایم منحرف نگردد.

2- تراز (Level):

یکی از وسایل و تجهیزات بسیار مهم در نقشه‌ برداری که تقریباً با تمام تجهیزات نقشه‌ برداری تنظیم شده و بکار برده می‌شود، تراز است. تراز، به تنهایی برای افقی کردن یک خط یا یک سطح، مورد استفاده است و هم با دوربین‌های نقشه‌ برداری ‌‌‌به‌منظور قائم نمودن محور دستگاه و افقی نمودن محور دیدگانی، به‌کار می‌رود.

تراز از یک لوله شیشه‌ای با انحنایی بسیار کم تشکیل شده که داخل آن مایع سیالی مانند الکل و اِتر وجود دارد و فقط حباب کوچکی از هوا در آن باقی مانده است. این لوله شیشه‌ای، داخل محفظه آهنی یا چوبی ثابت شده و این محفظه بوسیله پیچ تنظیم و یک لولا به سطح دیگری به نام سطح اتکا، متصل شده است. در وسط شیشه درجاتی به‌طور قرینه در دو طرف ایجاد شده و قسمت وسط که دو خط آن با رنگ قرمز مشخص شده، درجه تنظیمی تراز است. اگر خط هندسی (خط مماس بر وسط درجات تنظیمی) یا سطح اتکا موازی نباشد، می‌توان با پیچ تنظیم آن را تنظیم کرد.

انواع تراز:

• تراز بنایی
• تراز کروی
• تراز استوانه ای

میخ های نقشه برداری

میخ های نقشه برداری معمولا به صورت چوبی و آهنی در بازار موجود می باشند. معمولا از میخ های چوبی در زمین های خاکی و از میخ های آهنی در زمین های سنگی و سفت تر استفاده می شود. این میخ ها به منظور مشخص نمودن نقاط مدنظر در زمین کوبیده می شوند.

در صورتی که نیاز است تا نقاط مشخص شده در مدت طولانی مشخص باقی بمانند، می توان از مکعب های بتنی (بنچ مارک) به جای میخ های نقشه برداری استفاده نمود.

شاخص یا میر

از دیگر تجهیزات نقشه برداری می توان به شاخص اشاره داشت. در نقشه‌برداری و مخصوصاً کارهای ترازیابی که اختلاف ارتفاع بین نقاط را تعیین می‌کنند،از شاخص مدرج استفاده می‌شود. شاخص ها معمولا به صورت فلزی و یا پارچه ای ساخته می شوند، که در اندازه های ده متری، 20 متری، 30 متری، 50 متری و 100 متری می توان آن ها را تهیه نمود.

معمولا اندازه روی این نوارها به سانتی متر درج شده است. تا بتواند تمامی ابعاد و اندازه ها را به صورت کاملا دقیق اندازه گیری نماید.

ژالن

یکی از تجهیزات نقشه برداری بسیار پرکاربرد در اندازه گیری اختلاف ارتفاعات زمین، ژالن ها هستند. ژالن ها میله های فلزی و یا چوبی هستند، که روی آن ها به منظور اندازه گیری ارتفاع با دو رنگ اندازه گذاری شده است.

در صورتی که این میله ها از متریال فلز ساخته شوند، به صورت لوله های داخل هم فرو رفته ای هستند، که می توان طول آن ها تا دو متر افزایش داد. البته در صورتی که در شب بخواهند نقاطی را اندازه گیری نمایند، از پروژکتور روی ژالن ها استفاده می نمایند.

سه‌ پایه (Tripod):

اکثر تجهیزات نقشه‌ برداری روی یک ‌‌‌سه‌ پایه ثابت می‌شوند. ‌‌‌سه‌ پایه از آلومینیوم و پلاستیک ترکیب شده است. همانطور که از نام آن واضح است سه عدد پایه قفل‌ شونده دارد که بسته به نیاز روی زمین گسترده یا جمع می‌شوند. یک صفحه پایه با اتصالات پیچی دارد که می‌توان دستگاه یا دوربین مورد نظر را به آن وصل کرد. یک تسمه و کمربند برای محکم نگه ‌داشتن پایه‌‌ ها وجود دارد. در وسط ‌‌‌سه‌ پایه نیز یک شاقول کوچک به‌ منظور اطمینان از عمودی بودن ‌‌‌سه‌ پایه تعبیه شده است.

منشور:

رفلکتور یا منشور وسیله‌ای است که از یک منشور چندوجهی در قالب یک بدنه و تارگت قرار گرفته و برای تخمین مسافت و نشانه‌روی توتال استیشن مورد استفاده قرار می‌گیرد. منشورها دارای ضرایبی هستند که با توتال‌‌‌ های همنام خود و همچنین ژالون‌‌‌ های مختص به خود، هماهنگ می‌شوند. معروفترین منشور مورد استفاده در ایران منشور‌‌‌های لایکا بوده و پس از آن برندهایی چون تاپکون و سوکیا یافت می‌شوند. نوع کوچک‌تر آن مینی‌منشور است که برای فضاهای محدود استفاده فراوان دارد.

مترهای نواری:

•  مترهای فلزی: نوارهای فلزی بیشتر فولادی بوده و طول آن‌ها از ۳ تا ۱۰۰ متر است‌.ز آنجا که هر نوار فلزی در اثر نیروی کششی و نیز دمای خاصی طول اسمی خود را داراست، برای دقت بیشتر در اندازه‌گیری سعی می‌شود نوارهای فلزی را همراه با کشش‌سنج و دماسنج استفاده کنند. به‌طوری که، با استفاده از کشش‌سنج در دو سمت نوار نیروی کششی برابر با نیروی استاندارد به نوار وارد می‌کنند و دمای محیط را نیز در همان لحظه یادداشت می‌کنند تا با توجه به اختلاف دمای محیط و دمای استاندارد و ضریب انبساط طولی، خطای حاصل در اندازه‌گیری محاسبه شده و سپس در نتیجه اندازه‌گیری دخالت داده شود.
• مترهای مهندسی: می‌توان هر یک از انواع متر را به عنوان متر مهندسی معرفی کرد، اما متری که واقعاً متر مهندسی نام دارد، دارای دسته‌ای بلند و ارگونومیک است که باعث سهولت استفاده در شرایط سخت و چالشی می‌شود. برای جمع کردن این متر باید از دسته گردان کنار آن استفاده نمود. ساختار ساده این وسیله می‌تواند باعث افزایش طول عمر آن شود.
• متر های فایبر گلاس: متر فایبر گلاس از انواع مدرن متر محسوب می‌شود. بدنه این متر از جنس فایبر گلاس است که در مقابل فرسایش، ضربه و رطوبت مقاومت بالایی دارد. این متر از نظر کاربرد تفاوت چندانی با انواع فلزی متر ندارد. اما انعطاف بالاتر نسبت به دیگر انواع متر، باعث می‌شود تا بتوان از آن برای اندازه‌گیری طول‌های منحنی و قوس‌ها استفاده نمود.
• آلیاژ انوار: در کارهای دقیق اندازه‌گیری فاصله از نوار یا مفتول انوار استفاده می‌شود. انوار آلیاژی است که از مخلوط آهن و نیکل حاصل شده و خاصیت مهم آن در مقایسه با سایر فلزات این است که از ضریب انبساط حرارتی بسیار اندکی برخوردار است؛ بنابراین تغییرات طول آن تحت شرایط جوی گوناگون بسیار کم است. دقت اندازه‌گیری با مفتول انوار بسیار بیشتر از نوار انوار است و مورد استفاده آن منحصراً در ژئودزی برای اندازه‌گیری طول مبنا است.

ترازیاب

یکی از مهم ترین و کاربردی ترین تجهیزات نقشه برداری ترازیاب ها هستند. ترازیاب ها را می توان در انواع ساده، با پیچ حرکت ارتفاعی، اتوماتیک و دو ترازه مورد استفاده قرار داد.

این تجهیزات نقشه برداری معمولا به منظور اندازه گیری نمودن خطوط افقی و عمودی مورد استفاده قرار می گیرند. از طرفی برای اندازه گیری نمودن یک نقطه در ارتفاعات مختلف می توان از این تجهیزات نقشه برداری استفاده نمود.

معمولا زمانی که از ترازیاب ها به زمین نگاه می کنید، می توانید خطوط افقی و عمودی ممتدی را ببینید که به منظور مشخص نمودن خطوط مستقیم افقی و عمودی طراحی شده اند. بهترین ترازیاب ها انواع اتوماتیک آن هستند، که می توانند به صورت خودکار خطوط مورد نظر شما را حتی در صورت کمشزی متمایل نمودن، تراز نگه دارد.

انواع مختلف ترازیاب:

ترازياب‌ها برحسب ميزان دقت اندازه‌گيري و نيز برحسب چگونگي ساختمانشان تقسيم‌بندي مي‌شوند. دقت هر دستگاه تراز ياب تابع حساسيت تراز استوانه‌اي و درشت‌نمايي تلسكوپ آن است.

• ترازیاب ساده (Dumpy level): این ترازیاب‌ ها دارای ساختمان بسیار ساده بوده و معمولاً در کارگاه‌های ساختمانی بکار می‌رود. دوربین این ترازیاب‌ها دارای تنظیم کانونی داخلی بوده و بدنه دوربین با محور حرکت دورانی آن یکپارچه است. تراز استوانه‌ای در بدنه دوربین، نصب بوده و بوسیله آینه مسطحی تغییرات حباب را به سهولت می‌توان دید.
• ترازیاب با پیچ حرکت ارتفاعی (Level with tilting screw): در این نوع ترازیاب دوربین نسبت به محور قائم دستگاه دارای حرکت ارتفاعی بوده که به وسیله پیچ حرکت ارتفاعی انجام می‌شود و همیشه قبل از هر قرائت به وسیله این پیچ، حباب تراز استوانه‌ای را مقابل درجه تنظیمی قرار می‌دهند. این ترازیاب بیشتر در انجام مطالعات مربوط به پروژه‌های راه‌ سازی، سد سازی، کانال‌ سازی و مهندسی عمومی بکار می‌رود. معمولاً کلیه ترازیاب‌هایی که در عملیات دقیق بکار می‌روند به پیچ حرکت ارتفاعی مجهز بوده و سیستم قرائت حباب آنها در حد ثانیه است.
• ترازیاب خودکار (Auto level) یا ترازیاب خودتراز (Self leveling): شامل مکانیزم Compensator داخلی است که وقتی دستگاه نزدیک به سطح تراز تنظیم باشد، هرگونه انحراف از سطح تراز را از بین می‌برد. به‌عبارت دیگر خط دید یا خط کلیماسیون را حتی زمانی که خود دستگاه اندکی مایل باشد، تراز نگه ‌می‌دارد. این مزیت باعث استفاده آسان و تنظیم سریع دستگاه می‌شود. دستگاه Wild NAK2 نمونه‌‌‌‌ای از ترازهای اتوماتیک است.
• ترازیاب الکترونیک دیجیتالی (Digital electronic level): از روش‌های لیزر الکترونیکی جهت قرائت بارکد روی شاخص استفاده می‌کند.

تئودولیت

اندازه‌گیری زوایای افقی و قائم در نقشه‌برداری به‌طور مستمر انجام می‌شود و این اندازه‌گیری‌ها برای تعیین موقعیت نقاط در فضا مورد استفاده واقع می‌گردد. با اندازه‌گیری زوایای افقی (زوایای سمتی)، امتداد را در صفحه افقی و با اندازه‌گیری زوایای قائم (زوایای ارتفاعی)، امتداد را در صفحه قائم مشخص می‌کنند. بنابراین تعیین سمت‌‌ها در صفحه افقی و قائم با اندازه‌گیری زاویه صورت می‌گیرد.
تئودولیت از تجهیزات نقشه برداری است که برای اندازه‌گیری زاویه (افقی و قائم) در صفحه افقی و صفحه قائم بکار می‌رود و به انواع مختلف ساخته می‌شود که امکان اندازه‌گیری زاویه با دقت‌‌‌های متفاوت را فراهم می‌سازد.

 اجزای اصلی تئودولیت

• تلسکوپ دوربین
• آلیداد
• دایره مدرج یا لمب
• پایه تئودولیت

توتال استیشن:

در ‌سال‌های اخیر و با پیشرفت وسایل و تجهیزات نقشه‌برداری، طول‌یاب‌ها و تئودولیت‌ها با هم تلفیق شده و بصورت یک دستگاه مورد استفاده قرار می‌گیرند. توتال استیشن یک دستگاه نوری است که در نقشه‌برداری مدرن برای برداشت جزئیات، پیاده کردن دقیق عوارض بر روی زمین، نقشه‌برداری صنعتی و … مورد استفاده قرار می‌گیرد. توتال استیشن ترکیبی از تئودولیت الکترونیکی و فاصله‌یاب الکترونیکی و نرم‌افزار قابل اجرا در یک کامپیوتر خارجی است.

به طور کلی این توتال استیشن ها را می توان به سه دسته کلی تقسیم بندی نمود.

• دستگاه های مجهز به امواج نوری
• توتال استیشن مجهز به امواج مادون قرمز
• توتال استیشن مجهز به مایکروویو

قابلیت دوربین های توتال استیشن:
• اندازه‌گیری فاصله
• اندازه‌گیری زوایا (افقی و قائم)
• پردازش داده‌ها
• نمایش رقومی جزئیات نقاط
• ذخیره‌سازی الکترونیک داده‌ها

مهمترین مشخصات توتال استیشن‌ها عبارتند از:
• صفحه کلید: تمامی عملکردها توسط یک صفحه کلید عملیاتی قابل کنترل هستند.
• صفحه نمایش رقومی: این صفحه مقادیر فاصله، زاویه، ارتفاع و مختصات نقطه مشاهده شده، جایی که رفلکتور (تارگت) نگه‌داشته شده‌است را نمایش می‌دهد.
• ارتفاع‌سنجی عوارض دور: ارتفاع مربوط به برخی عوارض غیرقابل دسترس نظیر برج‌‌ها را می‌توان بطور مستقیم قرائت نمود. ریز پردازشگر فراهم شده برای این دستگاه بطور خودکار تصحیحات مربوط به کرویت زمین و شکست متوسط را به مشاهدات اعمال می‌کند.

• برنامه پیمایش: مختصات رفلکتور و زاویه یا راستای رفلکتور را می‌توان ذخیره کرده و در استقرار بعدی دستگاه مجدداً فراخوانی نمود.
• تنظیمات راستا برای فاصله و ارتفاع: با هدف مکان‌نمایی نقطه روی زمین با استفاده از یک تارگت، می‌توانیم راستا و فاصله افقی موردنظر را وارد کنیم و دستگاه، زاویه‌ای که تئودولیت باید به میزان آن چرخانده شود تا راستای موردنظر بدست آید و فاصله‌ای که تارگت باید حرکت کند تا فاصله مد نظر حاصل شود را نشان می‌دهد.

گیرنده تعیین موقعیت جهانی (GPS/GNSS)

در انواع کاربردهای مختلف نقشه‌برداری زمینی و جمع‌آوری داده، از گیرنده‌های ماهواره‌ای برای تعیین موقعیت نقاط استفاده می‌شود. سیستم موقعیت‌یابی جهانی (GPS) یک سیستم ماهواره‌ای برای تعیین موقعیت دقیق با استفاده از سیگنال‌های رادیویی ماهواره‌ها، به صورت آنی یا پس‌پردازش است.

این مورد از تجهیزات نقشه برداری با پیروی از سیستم های ماهواره ای، موقعیت یک نقطه را روی زمین مانند طول و عرض جغرافیایی هر نقطه، مشخص می نماید. همچنین این تجهیزات قادر هستند تا ارتفاع نقاطی را نسبت به یک نقطه تعیین شده، مشخص نمایند.

 

 

به منظور دریافت مشاوره رایگان و درخواست خدمات، شما می توانید از راه های ارتباطی زیر استفاده نمایید:

•  تماس با شماره 09194090780 
•  ثبت سفارش آنلاین بصورت اینترنتی 

کمترین هزینه، بیشترین دقت و اعتبار، سریع ترین زمان