Геодезические штативы Leica Geosystems

Почему стоит выбирать оригинальные штативы Leica?

Настоящей статьей хотим обратить внимание на недооценку влияния геодезических аксессуаров, в частности штативов, на конечную точность производимых с их помощью измерений. И хотя для всех абсолютно очевидно то, что хороший штатив не способен сделать из тахеометра с угловой точностью 5″ односекундник, некоторые совершенно забывают о том, что осуществить обратное (в разы снизить точность угловых измерений), используя не качественный штатив - как два пальца об асфальт… Этих самых некоторых можно разделить на три категории:

• закупёры – им простительно, т.к. они ни черта не шарят в теме;
• геодезисты-экономисты – эти вроде в теме, но считают, что китайский штатив за 7 килорублей ничуть не хуже штатива Leica за 45 килорублей;
• геодезисты-рецидивисты – это сказочные персонажи без какого-либо намека на, хотя-бы, около геодезическое образование, которые еще вчера звонили нам с просьбой: «Мне бы кнопки нажимать, пусть меня научат…» (к их несчастью, мы таких не обучаем!).

Если вы себя не относите ни к одной из вышеперечисленных категорий, то вы: либо зашли сюда по ошибке, либо вы толковый геодезист и в прочтении сего материала не нуждаетесь (возможно вам будет интересно посмотреть таблицу с рекомендациями по применению).

Дабы на корню пресечь уже зародившиеся у вас мысли о том, что статья эта – не иначе как маркетинговый ход, целью которого является агитация мирного населения на покупку дорогущих аксессуаров Leica, торжественно каюсь, что в нижележащей писанине приведены результаты реальных, проведенных еще в далеком 2006-м году, лабораторных исследований штативов (оригинал документа, при желании, вы легко найдете на сайте Leica Geosystems). Итак, приступимс…

Список подопытных

В исследовании принимали участие пять моделей штативов Leica и одна Tri-Max (см. таблицу 1), последний - чисто с целью оценки характеристик фиберглассовых штативов, т.к. у Leica таковых нет. Для чистоты эксперимента все тесты проводились на двух штативах каждой модели.

Таблица 1 – Исследованные штативы

	GST120-9	GST101	Tri-Max	GST05	GST05L	GST103
Материал	бук	сосна	фибергласс	сосна	алюминий	алюминий
Защитное покрытие	масло и краска	краска	нет	ПВХ	нет	нет
Зажимной механизм	винты	винты	клипсы	винты	винты	клипсы
Масса	6.4 кг	5.7 кг	7.4 кг	5.6 кг	4.6 кг	4.5 кг
Максимальная высота	180 см	166 см	175 см	176 см	176 см	167 см
Класс по ISO	тяжелый	тяжелый	тяжелый	легкий	легкий	легкий

Требования ISO 12858-2 к геодезическим штативам

Все геодезические штативы должны удовлетворять требованиям Международного Стандарта ISO 12858-2, согласно которого они делятся на легкие и тяжелые. Легкие штативы имеют массу до 5.5 кг и рассчитаны на применение с инструментами не тяжелее 5 кг. Тяжелые штативы могут применяться с приборами массой до 15 кг.

Из всех девяти пунктов требований ISO 12858-2 к штативам, показатели лишь двух из них способны оказать значительное влияние на точность угловых измерений – это торсионная жесткость и стабильность высоты под нагрузкой. В Leica Geosystems, при проведении испытаний, дополнительно оценивают горизонтальное смещение головки штатива.

Торсионная жесткость и гистерезис

Когда вы поворачиваете прибор на штативе (либо роботизированный инструмент вращается сам), некоторая часть крутящего момента, сообщаемого инструменту, неизбежно передается на штатив и вызывает вращение головки штатива в горизонтальной плоскости. Способность штатива поглощать это вращение и возвращаться в исходное (до поворота инструмента) состояние и характеризует торсионная жесткость, а величина остаточной деформации кручения – есть гистерезис.

По требованиям действующего стандарта ISO, гистерезис измеряют после поворота головки штатива, с помощью двух диаметрально действующих тангенциальных сил, на 60″ (20 мГон). Для легких штативов величина гистерезиса не должна превышать 10″, для тяжелых - 3″.

Стабильность высоты под нагрузкой

В соответствии с ISO, стабильность штатива по высоте оценивают под двойной максимальной нагрузкой, т.е. 10 кг для легких штативов и 30 кг для тяжелых. Приложение соответствующей нагрузки не должно вызывать вертикального смещения головки штатива более чем на 0.05 мм.

Горизонтальное смещение

Данный параметр не значится в ISO, но проверяется в Leica Geosystems и отражает изменение положения штатива с течением времени. В ранее упомянутых исследованиях, для определения горизонтального смещения, на штатив устанавливали тахеометр Leica TPS1200 (около 5.5 кг), который оставался неподвижным в течении трех часов.

Результаты и рекомендации

Таблица 2 – Результаты и рекомендации

Примечание: TS - сокращение от Total Station (тахеометр).

Рекомендации:

• GST120-9 и GST101 – имеют наилучшие показатели, поэтому могут использоваться с любыми геодезическими инструментами и настоятельно рекомендованы к применению с тахеометрами, особенно с роботизированными;
• Tri-Max – показал себя не в лучшем свете и рекомендуется к применению с тахеометрами угловая точность которых ниже 5ʺ. НО… то был древний Tri-Max, а современный Tri-Max сертифицирован по ISO 12858-2, на 0.3 кг тяжелее старого и имеет двойную фиксацию ножек (клипсы + винты), что должно было положительно сказаться на его устойчивости. По заверениям производителя, штатив может использоваться с инструментами массой до 30 кг;
• GST05 – подходит для установки механических (не роботизированных) тахеометров с угловой точностью 5ʺ и хуже, GNSS-антенн и призменных систем;
• GST05L и GST103 – ввиду высоких значений гистерезиса не рекомендуются для применения с тахеометрами. Подходят для установки GNSS-антенн, призменных систем, оптических и лазерных нивелиров. Заметим, что современный GST103 имеет зажимные винты, а не клипсы.

Заключение

В заключении хотелось-бы отметить, что сертификация штативов по ISO производится в стабильных лабораторных условиях, которые и рядом не курили с теми условиями, в которых вам приходится работать. Ведь в распоряжении реальной стройплощадки имеется куча факторов, оказывающих далеко не положительное влияние на стабильность штатива и способных «испортить вам праздник» – это: тип поверхности, на которой установлен штатив, перепады температуры и влажности, ветровая нагрузка и другие факторы. И если как-то повлиять на условия окружающей среды вы не в состоянии, то выбрать качественный штатив вполне вам по силам. Выбирая оригинальный геодезический штатив Leica Geosystems, вы получаете продукт, который, проходя строгий контроль качества на всех этапах производства, гарантирует полное соответствие требованиям стандарта ISO 12858-2 и обеспечивает надежность в течение всего срока эксплуатации.