Как выбрать штатив?
Определяемся для чего мы его покупаем, где и с каким оборудованием планируем использовать, какие требования к точности измерений по итогу.
Все штативы отличаются:
· материалами ножек
· головкой (площадкой) штатива
· типом фиксации
· типом и размером площадки
· высотой в сложенном и рабочем состоянии
· весом
Штативы, используемые в геодезических работах, можно разделить по двум основным признакам: по материалу изготовления и по области применения.
Разберем из ЧЕГО ИХ ДЕЛАЮТ?
Алюминий
Плюсы:
- Алюминиевые штативы легкие.
- Прочные
- Удобные при транспортировке.
Минусы:
- Алюминий реагирует на перепады температур, что вызывает так называемое «кручение» штатива, особенно при установке тяжелого оборудования. К примеру, работая в осенне-весенний период температура воздуха находится около нуля, но Солнце разогревает штатив, материал штатива подвергается температурному расширению, положение прибора изменяется, как следствие – погрешности в результатах измерений.
- Не рекомендуется для тяжелого оборудования
- Не рекомендуется использовать с оптико-электронными инструментами: теодолитами, тахеометрами, лазерными сканерами при длительной работе на станции.
- Алюминий передает вибрации, поэтому работающая рядом строительная техника может дополнительно вносить искажения в результаты измерений.
Дерево
За счет своей доступности и простоте обработки традиционный материал для штативов - это конечно же дерево.
Плюсы:
- В отличие от алюминия, дерево гораздо меньше подвержено перепадам температур
- Лучше поглощает вибрации
- Популярны при высокоточных геодезических изысканиях и в строительстве.
- Благодаря своему весу, штативы из дерева намного стабильнее и устойчивее в сложных условиях, например, при сильном ветре.
- Древесина намного превышает продолжительность жизни волокна алюминия или карбона.
- Дерево само по себе не является материалом устойчивым к влаге, поэтому оно подвергается дополнительной защите.
Фибергласс (стеклопластик)
Стеклопластик (фибергласс) стал применяться для производства штативов не так давно, но уже стал популярным среди пользователей.
Плюсы:
- Этот материал легче дерева
- Также как и дерево не сильно подвержен перепадам температур.
Минусы:
- Передает вибрации. Поэтому при работах в местах, где предполагается наличие вибраций (например, строительство тоннеля или съёмка вдоль железнодорожного полотна) лучше отказаться от штатива из стеклопластика и выбрать классический деревянный штатив.
Карбон
Карбон (или углепластикиковое волокно) это композиционный многослойный материал, представляющий собой полотно из углеродных волокон в оболочке из термореактивных полимерных (чаще эпоксидных) смол. Карбон является самым современным материалом для производства штативов, обладая всеми преимуществами ранее описанных штативов и практически не имея недостатков, кроме одного.
Высокая цена карбонового штатива по сравнению с другими объясняется сложной многоэтапной технологией, дорогими применяемыми смолами и дорогостоящим оборудованием для производства качественного материала. Прочность и эластичность получаются гораздо выше наряду со множеством других неоспоримых достоинств. Кроме этого малый вес позволяет снизить стоимость транспортировки штатива.
Он легче алюминия (на 20%) и стеклопластика, обладая всеми достоинствами деревянного штатива – не подвержен влиянию перепадов температур (коэффициент температурного расширения меньше, чем у дерева и инвара), обладает хорошими виброгасящими свойствами, не подвержен коррозии. Карбон характеризуются высокой прочностью, износостойкостью, жёсткостью и малой массой.
Комбинированные материалы
Комбинированные штативы (например, фибергласс-дерево) призваны улучшить эксплуатационные характеристики изделия. Фиберглассовое покрытие делает деревянные участки штатива влагоустойчивыми, исключает возможность рассыхания или разбухания дерева, предохраняет от механических повреждений, а также дополнительно увиливает его. Благодаря такому покрытию деревянные штативы становятся более износостойкими и пригодны для применения в любых погодных условиях, а потому служат гораздо дольше, чем деревянные штативы с традиционным лакокрасочным покрытием.
Области применения
- штативы для технического нивелирования;
- штативы для высокоточного нивелирования;
- штативы для строительного оборудования;
- штативы для оптико-электронных приборов;
- специализированные штативы для лазерных сканеров;
- специализированные штативы для спутникового оборудования.
Техническое нивелирование
Обычно при выборе штатива для технического нивелирования руководствуются двумя критериями – стоимость и легкость. Этим критериям удовлетворяют большинство алюминиевых штативов. Они обеспечивают удобство при работе на строительной площадке с небольшими по весу оптическими нивелирами. Алюминиевые штативы имеют малую массу (обычно в пределах 3,5 кг), поскольку не предполагают использования тяжелых инструментов, компактны и легки при переноске.
Чаще всего для технического нивелирования выбирают штативы с плоской треугольной площадкой, однако не стоит забывать о наличии нивелиров со сферической площадкой. Данный тип нивелира облегчает установку прибора на поверхностях с большим уклоном, когда сложно отгоризонтировать штатив без большого наклона установочной площадки.
Высокоточное нивелирование
Для выполнения нивелирования первого и второго классов лучше всего подойдет деревянный штатив с ножками фиксированной длины, который имеет жесткую нераздвижную конструкцию для достижения максимальной устойчивости инструмента. Фиксированная длина исключает возможные перемещения ножек штатива, а за счет собственной большой массы штатив меньше подвержен вибрации. Для нивелирования 3-го и 4-го классов также подойдут универсальные деревянные штативы.
Для строительного оборудования
Для построителей плоскостей, лазерных нивелиров и рулеток лучше всего подойдет облегченный элевационный штатив с резьбовым соединением 1/4" дюйма, поскольку большинство таких приборов не имеют крепление под стандартную для геодезии резьбу 5/8 дюйма.
Штативы для оптико-электронных приборов
Для тяжелых точных оптико-электронных приборов, таких как теодолиты, тахеометры, лазерные сканеры, построители плоскостей, выбирайте универсальные геодезические штативы: деревянные, фиберглассовые, комбинированные, карбоновые. За счет своей тяжести они устойчивее и не так подвержены влиянию нагрева. Подойдут для использования практически с любым геодезическим оборудованием.
Специализированные штативы для лазерных сканеров
Элевационные штативы для лазерных сканеров в своей конструкции содержат специально предусмотренный подъёмный механизм – микролифт, позволяет вертикально перемещать площадку вверх или вниз. Также на таких штативах возможна установка оборудования не только сверху площадки, но и снизу – для возможности опускания сканера в шахты.
Если в процессе сканирования требуется установка прибора над точкой с известными координатами, рекомендуется использовать специальный элевационный штатив, который может поднять инструмент на высоту.
Специализированные штативы для спутникового оборудования
Для типовых работ подходят универсальные штативы – деревянные, карбоновые, деревянные с фиберглассовым покрытием, тяжелые алюминиевые штативы. Но также существуют специализированные штативы для долговременной установки полевых базовых станций. Такой штатив предназначен для быстрого горизонтирования и точного центрирования антенн спутниковых приёмников над пунктом с возможностью подъема антенны на большую высоте для лучшего приёма сигналов спутниковых систем. Конструкция штатива позволяет жестко зафиксировать приёмник/антенну ГНСС над точкой, с помощью центральной вешки и трёх регулируемых ножек. Верхняя часть крепления позволяет вращать оборудование на 360 градусов для правильной ориентировки.
НА ЧТО ЕЩЕ СТОИТ ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ?
Система фиксации ножек
На геодезических штативах наиболее распространены две системы фиксации: клипсы и зажимные винты. Зажимной винт отличается большей надежностью фиксации ножек в раздвижном состоянии для долговременной установке. Зажим типа клипса гораздо быстрее привести штатив в рабочее положение, однако при длительной эксплуатации и неправильной регулировке крепления может неплотно фиксировать ногу штатива, что может вызвать смещение оборудования вплоть до его падения.
Наиболее надежным решением для точных работ является использование моделей с обоими видами зажимов (например, деревянный штатив Nedo 200532), сочетающими в себе фиксацию клипсами и винтами одновременно. Это сократит время установки и повысит надежность фиксации. Штативы с двойным зажимом являются своего рода универсальными при топографических съёмках, работе на строительной площадке, геодезических изысканиях.
Резьба винта
Стандартная резьба становых винтов для всех современных геодезических приборов – 5/8 дюйма. Такой резьбой оснащаются тахеометры, теодолиты и спутниковые приёмники. Лазерные сканеры зачастую имеют свою собственную резьбу, обращайте на это внимание при выборе штатива под лазерный сканер. Построители плоскостей, лазерные дальномеры имеют резьбу 1/4", поэтому для них выбирайте соответствующий штатив с резьбой 1/4".
Площадка для установки приборов
Существует несколько видов площадок для установки оборудования:
- плоская треугольная площадка
- плоская круглая
- сферическая.
Плоская треугольная и круглая площадки являются самыми распространёнными и предназначены для установки большинства геодезического оборудования. Преимуществами круглой площадки является большая свобода перемещения устанавливаемого оборудования по площадке.
Штативы с круглой площадкой являются чуть более тяжелыми по сравнению с треугольной площадкой. Компромиссным решением являются штативы, в которых на треугольную плоскую площадку установлена съемная круглая.
Сферическая площадка является менее распространенной за счет того, что усложняет одновременное центрирование и горизонтирование прибора, и поэтому используется в основном для установки нивелиров на покатых склонах.
Крепление ножек в сложенном состоянии
Наиболее распространённый вид фиксации ножек для транспортировки – обычная лента с липучкой или пластиковой застежкой, реже с двумя кольцами. Липучка наиболее универсальный способ, но у него есть несколько минусов.
Липучка забивается грязью и покрывается льдом, а также со временем изнашивается. Пластиковая застежка долговечнее при аккуратном обращении, однако пластик также можно легко сломать. Наиболее надежным решением является застежка с двумя кольцами, но она менее удобная и редко где устанавливается.
Поэтому мы рекомендуем присмотреться к штативам с автоматическим закреплением ножек при складывании с помощью специальных крючков и проушин. Однако при переноске штативы оборудованные данным видом фиксации ножек могут издавать лишний шум.
Установка на скользком основании
При установке на скользком основании ножки штатива могут самопроизвольно разойтись. Поможет применение специальных подставок под ножки или страхующих ремней и цепей. Производители штативов используют специальные насадки на ножки для повышения надежности установки на любой поверхности. При работе на грунте резиновая насадка поднимается наверх, освобождая острый стержень ножки. При работе на скользких или царапающихся поверхностях резиновая насадка опускается вниз, покрывая наконечник штатива.
Наконечник ножки штатива
Основной материал для производства ножек штатива – металл. Он более надежен и крепок. Однако встречаются пластиковые, они устанавливаются на более легкие модели для снижения общей массы штатива.
Предварительное приведение штатива в горизонт
Некоторые модели штативов для уменьшения времени установки оборудования дополнительно оснащаются круглым уровнем.
Транспортировка штатива
Для облегчения транспортировки производители добавляют ручки для переноски и специальные плечевые ремни. Один из наиболее удобных вариантов – отверстие в одной или нескольких ножках деревянных штативов. Немного снижает массу и не влияет на общую жесткость.
Другой вариант – специальная ручка для переноски. Такая ручка хоть и удобнее для захвата, но существует вероятность оторвать ручку, если она зацепится за какой-либо предмет при транспортировке или при небрежном отношении.
Необходимо защищать штатив при транспортировке от воздействия внешних условий. Для этого используйте транспортировочный чехол.
Не забывайте после каждого использования очищать штатив от земли и влаги.
