Вступ
Геодезичні роботи являють собою складову частину комплексу робіт в різних сферах народного господарства. Автоматизація геодезичних вимірювань (АГВ) дозволяє вирішити важливі соціальні і технічні задачі:
— підвищити точність вимірювань;
— покращити безпеку і культуру праці;
— підвищити продуктивність праці.
Компроміс між вимогами підвищення точності і зменшення часу на вимірювання можливий тільки при умові автоматизації виробництва. Під автоматизацією виробництва розуміють процес, при якому функції вимірювання і управління передаються приладам і автоматичним пристроям. Центр тяжіння діяльності людини переміщюється на технічне обслуговування і аналітично-розпоряджувальні дії. В окремих умовах роботи (радіактив — ність, високі температури, сильні магнітні і електричні поля) процес вимірювання необхідно проводити тільки дистанційно. А такий комплекс вимірювань можливо виконати за допомогою автоматичних пристроїв.
Предмет АГВ розглядає широке коло застосування в геодезії сучасних автоматичних вимірювальних систем і приладів. Завданням курсу є ознайомлення майбутніх інженерів геодезистів з шляхами технічної реалізації автоматизації вимірювань, особливостями експлуатації автоматичних вимірювань. Предмет АГВ базується на знаннях фізики, оптики, електроніки, прикладних дисциплін: геодезії, геодезичних приладів, радіогеодезії і т. п. Отримані знання допоможуть молодим спеціалістам в практичній діяльності на виробництві, а також в вирішенні неординарних завдань на шляху ринкових відносин. Сучасне виробництво вимагає необхідності виготовлення великих за розмірами і унікальних по точності монтажу споруд, наприклад:
— телевізійних башт, димових труб і інших висотних споруд висотою 300-500 м;
— радіоантенних комплексів розміром 500-600 м для слідкування за космічними об’єктами з точністю взаємного положення десяті долі мм;
— конвейєрів довжиною 200 і більше метрів, при точності відміток між блоками в плані і по висоті 0,25-0,3 мм;
— атомних реакторів і прискорювачів заряджених часток, де монтаж обладнання на відстанях сотень метрів виконується з точністю 0,05-0,3 мм і інше.
Одночасно з виготовленням і розміщенням складного устаткування необхідні в процесі технологічного контролю постійні спостереження за взаємним положенням окремих елементів і комплексу в цілому. В ряді випадків геодезичний контроль за осіданнями і деформаціями споруд, що виконувався традиційними методами, не може бути виконаний через недостатню його точність або безпеку робіт. В цих та багатьох інших випадках шлях автоматизації вимірювань — єдиний шлях вирішення проблеми підвищення точності, культури і безпеки праці, що була актуальна в усі часи і залишиться в майбутньому.
Для виконання завдань автоматизації вимірювань були створені спеціальні конструкторські бюро, які займались і займаються розробкою спеціальних методів вимірювань, конструкцією спеціальних геодезичних приладів, нових оптико-електронних пристроїв. Проводились і проводяться роботи по підвищенню точності геометричного і гідростатичного нівелювання для інженерних цілей за допомогою приладів з дистанційним з’йомом інформації. Розроблені нові методи і прилади створних вимірювань: струнно-оптичні, за допомогою коліматорного і автоколімаційного методів, дифракційного методу з використанням оптичних квантових генераторів (ОКГ). Розробки ОКГ (лазерів) забезпечують в різних вимірюваннях високу точність і продуктивність, що дозволяє багато в чому автоматизувати процес вимірювань. Значно прибавилось нових розробок для автоматизації кутових і лінійних вимірювань за допомогою різних датчиків.
Автори, що мають багатолітній досвід наукової і виробничої роботи над вищеназваними проблемами, в цьому посібнику в усіх розділах приділили першочергову увагу вирішенню питань автоматизації геодезичних вимірювань.
Матеріали посібника будуть корисні студентам, аспірантам, науковим працівникам і спеціалістам всіх спеціальностей напряму "Геодезія, картографія та землевпорядкування".
Даний посібник ставить за мету ознайомити фахівців цього напряму з різними шляхами і можливостями автоматизації вимірювань, в т. ч. і нетрадиційними, зацікавити їх сучасними знаннями у вирішенні цієї проблеми.
Написання посібника виконано авторами наступним чином:
вступ — В. О. Боровим; розділи I, II, III і IV — В. О. Боровим і Л. В. Борисюком; розділи V, VI, VII — В. О. Боровим і В. Г. Бурачеком; розділи VIII, IX — Л. В. Борисюком і В. Г. Бурачеком.
Загальне редагування посібника виконано професором В. О. Боровим.
Автори зустрілись з певними труднощами при написанні кожного розділу, враховуючи значний матеріал, який може бути поданий в даній книжці, і розуміють, що виконана їми праця може мати ряд недоліків. Тому автори будуть вдячні всім, хто висловить пропозиції та зауваження по вдосконаленню викладеного матеріалу.