Měřické systémy TRIMBLE pro stavebnictví

Setkání se konalo v hotelu Atlantis v Rozdrojovicích u Brna. Počasí, byť dosti chladné s teplotami mírně nad nulou, akci přálo, bylo totiž slunečno, a tak převládala optimistická předjarní nálada. Mezi hostiteli této zdařilé akce byli i zástupci evropského vedení společnosti Trimble, jejíž měřická technika zde byla prezentována.

Pořadatel akce, společnost GEOTRONICS Praha s.r.o., nabízí zákazníkům široký rozsah řešení a poskytovaných služeb, které zahrnují především:

• stavebně měřické systémy, nivelace stavebních strojů,
• geodetické přístroje,
• GPS přijímače pro sběr dat do geogra fických informačních systémů (GIS),
• stavební přístroje a lasery.

Právě první výrobkové oblasti se pořadatel věnoval nejvíce. Jde o přístroje, které jsou podobné těm, jež používají geodeti. Liší se ale specifickými vlastnostmi vycházejícími z účelu, pro který jsou užívány.

Výstavka měřické techniky Trimble v předsálí konferenční místnosti. V popředí je vícekanálový, multifrekvenční GNSS přijímač Trimble SPS882 s přijímací anténou a modemem spojenými v jedinou kompaktní stanici, pracující jako rover

Stavby v terénu s centimetrovou přesností

Přístroje TRIMBLE SPS usnadňují a velmi urychlují přesné provádění zemních a terénních prací, ať už jde o dálnice, silnice, železnice a další dopravní a liniové stavby, ale i další práce velkých měřítek, jako je rekultivace krajiny, svahování, výstavba skládek ap. Najdou ideální uplatnění např. i při realizaci hřišť, golfových hřišť nebo při provádění a úpravách parků se sítí cest a pěšin atp. Umožňují v každém okamžiku stanovit s vysokou přesností polohu i výšku jakéhokoliv místa v terénu, výkopu nebo stavby a porovnat ji s projektem.

Nasazené zemní stroje (rypadlo, dozer, skrejpr, grejdr nebo hutnicí válec) nebo silniční stroje (fréza, finišer) pak mohou být vybaveny 3D nivelační řídící technikou, která sleduje jejich pohyb v reálném čase a tento pohyb i s pracovním nástrojem ovládá podle uloženého digitálního projektu stavby.

Dalším obsahem SPS aplikací je především určování kubatur a kontrola skutečného provedení zemních prací včetně kontroly mocnosti konstrukčních vrstev přímo v terénu, budování a kontrola bodů vytyčovací sítě stavby a tvorba kalibračního klíče stavby.

Práce v terénu: Univerzální totální stanice Trimble SPS

Rozdělení měřické techniky pro stavebnictví

Měřická technika pro stavebnictví TRIMBLE SPS zahrnuje optické přístroje, pomocí kterých se měří úhly a délky, dále satelitní (GPS) polohovou techniku, s jejíž pomocí lze ihned stanovit rovinné souřadnice a výšku bodu. Srdcem této techniky je software, který je stejný pro obě technologie určování polohy, takže je lze vzájemně kombinovat.

SPS optické přístroje

Na setkání byly představeny univerzální totální stanice (UTS). Jde o inteligentní robotické přístroje, které vznikly spojením teodolitu, elektronického dálkoměru a počítače do jednoho celku. Slouží k měření vodorovných a výškových úhlů a vzdáleností, z nichž je okamžitě v reálném čase určena prostorová poloha určovaných bodů ve výpočetní a ovládací jednotce, a to vše s přesností na milimetry. Ovládací jednotka umožňuje provádět měření a výpočty nejen připojená přímo na přístroji, ale i od měřeného bodu, kdy mluvíme o tzv. robotizovaném měření prováděném jedinou osobou. Ovládací jednotka umožňuje díky rozsáhlým možnostem konektivity vzájemný přenos dat jako jsou projekty či měření z kanceláře přímo na stavbu v terénu a zpět, což rovněž významným způsobem šetří náklady uživatele. Univerzální totální stanice Trimble SPS×30 jsou vybaveny unikátními patentovanými technologiemi, které pasují tyto přístroje na absolutní světovou špičku jak pro přesné řízení stavebních strojů tak vyměřování na stavbách.

K dispozici je modelová řada stanic UTS lišící se podle přesnosti měření úhlů: 5” – SPS 630, 3” – SPS 730 a 1” – SPS 930 – to reprezentuje tloušťku vlasu na vzdálenost 100 m! Shrňme si základní přednosti totálních stanic Trimble SPS:

• DR Plus™ bezhranolové měření délek s vysokou přesností bez nutnosti procházení terénu s odrazným hranolem zvýší vaši produktivitu nejenom při měření skládek, profilů a řezů, ale hlavně při určování kubatur pomocí automatického skenování povrchu terénu.
• Neuvěřitelná rychlost otáčení (až 90 °/s) při sledování cíle. I když je cíl velmi blízko a pohybuje se rychle, je udržena vysoká přesnost měření při navádění rychle se pohybujícího stroje (3–5 mm za pohybu!)

Praktické ukázky v terénu: Modulární GNSS přijímač Trimble SPS851 jako referenční stanice. Jde o nejmodernější referenční stanicí GNSS současnosti
• Patentovaná technologie Trimble SurePoint zabraňuje vlivu poklesu stativu, změny teploty,vibrací způsobených větrem či stavebními mechanismy nebo manipulaci s klávesnicí, které mohou přístroj po urovnání nepříznivě ovlivnit. Zacílení je automaticky korigováno pomocí nepřetržitého sledování přístroje, takže přesnost měření je garantována za jakýchkoliv vnějších podmínek.
• Unikátní Trimble MultiTrack technologie umožňuje pracovat v automatickém módu se standardními odraznými hranoly nebo tzv. aktivním odrazným hranolem. Aktivní odrazný hranol garantuje, že i ve ztížených podmínkách (prašné prostředí, soumrak, apod.) se měří na správný odrazný.

Praktické ukázky v terénu. V popředí univerzální totální stanice Trimble SPS930, vpravo od ní je GPS Smart Anténa Trimble SPS882, robustní a bezkonkurenčně nejvýkonnější GPS přijímač s integrovanou anténou

SPS satelitní systémy

V principu jde o určení polohy a výšky s přesností na 10mm pomocí družicových polohových systémů, speciálně amerického navigačního systému GPS a obdobného ruského systému GLONASS. Účastníci setkání se mohli seznámit např. s přístroji SPS851, SPS651 a SPS882.

Trimble SPS882

je robustní a bezkonkurenčně nejvýkonnější GPS přijímač s integrovanou anténou. Je určen pro nejnáročnější kontrolní, vytyčovací a měřické práce ve stavebnictví. Trimble SPS882 lze používat jako rover nebo referenční stanici pro měřické práce i řízení stavebních strojů.

Základní vlastnosti:

• kompaktní přijímač – integrovaný GNSS přijímač, anténa, radiomodem a vyměnitelná Li-Ion baterie,
• robustní, vodě a nárazu odolná konstrukce poskytující jistotu a komfort,
• extrémně rychlá inicializace a spolehlivé měření,
• pokroková R-Track technologie, díky s níž nyní přijímáte všechny dostupné signály GPS (včetně L2C a nově dostupné 3. frekvence L5) a GLONASS,
• vynikající RTK výkon i v těch nejnáročnějších podmínkách,
• 220 nezávislých kanálů umožňuje rozšíření i na budoucí systémy, jako např. Galileo,
• BlueTooth komunikace – není třeba používat propojovací kabely,
• volitelný GSM/GPRS modem umožňuje velmi snadné a spolehlivé připojení k internetu,
• vysoká výdrž baterií – 2 baterie až pro 10 hodin měření, možnost externího napájení,
• Trimble SPS882 lze použít jako referenční stanici, která vysílá korekce jak prostřednictvím rádiového přenosu nebo prostřednictvím mobilního internetu (integrované webové rozhraní, možnost konfigurace přes GPRS),
• volitelně kontrolní jednotka TSC2, Trimble Tablet nebo TCU – společné kontrolní jednotky pro GPS i totální stanice,
• ideální RTK rover pro práci v síti referenčních stanic Trimble VRS NOW.

Zájemci o tuto techniku si nyní mohou kvalitu a spolehlivost těchto produktů Trimble vyzkoušet přímo na stavbě. Stačí si dohodnout se společností GEOTRONICS Praha termín předvedení a využít nabídky bezplatného zapůjčení!

O společnosti GEOTRONICS Praha

Firma vznikla roku 1995 a od počátku se zabývá prodejem, podporou a servisem značkových přístrojů a technologií pro určování polohy s důrazem na vysokou odbornost a profesionalitu poskytovaných služeb.

Již při svém vzniku uzavřela smlouvu s předním světovým výrobcem geodetických přístrojů – společností Geotronics AB o distribuci přístrojů Geodimeter na českém trhu. Od roku 1996 poskytuje pro tyto přístroje i servisní služby. V roce 1999, kdy došlo ke spojení firem Geotronics AB s Carl Zeiss Jena Geodetic Systems ve společnost Spectra Precision AB, rozšířil GEOTRONICS Praha, s.r.o. nabídku i o přístroje značky Zeiss.

Důležitým milníkem byla akvizice společnosti Spectra Precision AB společností Trimble Navigation Ltd. v roce 2000. Brzy na to byla společnost GEOTRONICS Praha, s.r.o. vybrána jako autorizovaný distributor nejvýznamnějšího světového výrobce Trimble pro oblasti GIS (r. 2001), geodézie a stavebních přístrojů (r. 2003). Distribuční smlouva byla v roce 2005 rozšířena i o geodetické přístroje značky Nikon a o produkty z oblasti nivelačních systémů pro stavební stroje.

Od roku 2006 byla distribuce geodetických přístrojů pro stavebnictví rozšířena na území Slovenska prostřednictvím dceřiné firmy Geotronics Slovakia, s.r.o. a od roku 2008 i pro oblast GIS.

Výsledky firmy byly několikrát oceněny i společností Trimble. GEOTRONICS Praha, s.r.o. získal ceny Performance Excellence Award – Survey (2003) a Outstanding Sales Growth Award – Mapping & GIS (2007).

Kontrolní jednotka Trimble TSC2. Jde o špičkový odolný počítač, který umožňuje mobilní komunikaci se serverem včetně schpnosti odesílat soubory přímo z terénu. OS Microsoft Windows Mobile

V roce 2009 byla vybudována jako společná investice se společností Trimble síť trvalých pozemních stanic GNSS s názvem Trimble VRS Now Czech, která poskytuje síťové korekce na celém území ČR.

Společnost GEOTRONICS Praha je partnerem celé řady distributorů a prodejců stavebních strojů pro oblast aplikací nivelačních systémů na stavební stroje různých značek. Je oceňována nejen ze strany obchodních partnerů pro svoje mimořádné znalostní, technologické a servisní zázemí.

Grejdr CAT řízený pomocí nivelačního zařízení TRIMBLE. Vlevo je umístěn rotační laser (foto z předváděcí akce CAT v lomu Čeperka)

Základní informace o systémech GNSS

Jde o Globální družicový polohový systém (Global Navigation Satellite System, GNSS), který umožňuje za pomoci družic prostorové určování polohy s celosvětovým pokrytím. Uživatelé používají malé přijímače, které na základě signálů z družic (nejméně 3, optimálně z 8 a více) vypočítají polohu s přesností na desítky až jednotky metrů. Ve speciálních aplikacích lze docílit přesnosti až 1 centimetru, viz např. systém Trimble's VRS™, jak popíšeme níže.

V současné době jsou plně funkční systémy GPS (USA) a GLONASS (Rusko). Sledování družic z více systémů současně zvyšuje přesnost a spolehlivost měření (přijímače Trimble zpracovávají současně všechny dostupné signály). Budování obdobných systémů probíhá v Evropě (GALILEO) a v Číně (Compass), jejichž start se čeká v roce 2012-2013.

Ultra odolný počítač Trimble® Tablet do nejnáročňejších stavebních podmínek

Trimble's VRS™ (Virtual Reference Station)

GNSS lze popsat jako družicový systém na určování polohy. Jeho přesnost v reálném čase vycházející z vysílaných kódových signálů je nejvýše v metrech. Významné zpřesnění umožňuje systém VRS. Jde o diferenciální zpřesňující systém, neboli síť pevných pozemních vysílačů (referenčních stanic), s jejichž pomocí lze získat polohu určenou přijímačem GNSS na centimery, případně až milimetry. Tyto tzv. síťové korekce pro přesné určování polohy jsou obvykle přístupné kdekoliv a kdykoliv na území pokrytém sítí, což vyjadřuje anglická zkratka RTK (real-time kinematic).

Síť Trimble VRS Now™ Czech

Tato síť poskytuje korekce všem GPS/GNSS přijímačům jakýchkoliv značek jak pro geodézii, stavební měření, tak pro GIS a navádění zemědělských strojů (tzv. precise farming). Síť provozuje firma Trimble podle úspěšného modelu, který se již osvědčil například ve Velké Británii (115 stanic), Německu (170 stanic), Irsku (22 stanic) a Estonsku (21 stanic). Stejný hardware + software je navíc používán i v dalších zemích – Slovensko, Polsko, Švýcarsko, Chorvatsko, Bulharsko...

V ČR je rozmístěno 24 referenčních stanic, aby měl uživatel kdekoliv v Čechách na Moravě či ve Slezsku kvalitní korekce v reálném čase. Do sítě dodává data i 8 stanic z Trimble VRS Now Deutschland, aby byla kvalitně pokryta západní část České republiky.