ВИЗНАЧЕННЯ РОБОЧОЇ ЗОНИ КУТІВ ПОВОРОТУ БАР-КОДОВОЇ РЕЙКИ НА ОСНОВІ РОБАСТНОЇ ОЦІНКИ ПОВТОРНИХ ВИМІРЮВАНЬ

Автор(и)

Ключові слова:

цифрове нівелювання, бар-кодова рейка, кут повороту, стіснені умови, повторюваність, регресія

Анотація

У практиці виконанні високоточних робіт: геодезичного контролю осідань, моніторингу деформацій споруд в стіснених умовах (ущільнена забудова, вузькі коридори споруд, технологічні проходи, тунелі) виникають випадки відсутності можливості встановлення бар-кодової рейки з дотриманням умови наближено ортогонального орієнтування її площини відносно візирного променю труби цифрового нівеліра. В таких ситуаціях спостереження виконуються під кутом до рейки розвернутої навколо власної вертикальної осі на деякий кут θ, що потенційно викликає появу систематичних похибок у відліках та погіршення повторюваності результатів. Метою дослідження є визначення в лабораторних умовах гранично допустимого кута повороту рейки за критерієм якості повторних вимірювань і формулювання рекомендацій застосування цифрового нівеліра Sokkia SDL30. Запропоновано алгоритм обчислення дескриптора за повторними відліками початку/кінця (start/end) штриха, визначення критерія стабільності uA(θ) та робастного порогу u95=P95(uA(θ)), який утворює робочу множину кутів QW із гарантованою відтворюваністю. Емпіричними тестами на відстані 2 м підтверджено наявність значущої залежності між кутом повороту рейки θ та нормованим дескриптором Anorm(θ)(ANOVA: F=2354,11, p<0,001, h2» 0,992), а використання регресійного моделювання (поліномом 3-го порядку) продемонструвало отримання R2 = 0,976.

Результати дослідження можуть бути використані для обґрунтованого вибору допустимих кутів спостереження рейки в умовах суттєвих просторових обмежень.

Посилання

ISO 17123-2:2001 (2001). Optics and optical instruments - Field procedures for testing geodetic and surveying instruments - Part 2: Levels. International Organization for Standardization. {in English}

DSTU ISO 17123-2:2006 (2006). Optyka ta optychni prylady. Metodyky vyprobuvannya heodezychnykh ta znimalʹnykh pryladiv u polʹovykh umovakh. Chastyna 2. Niveliry (ІSO 17123-2:2001, ІDT). {in Ukrainian}

Schneider F., Dixon B. (2002).The New Leica Digital Levels DNA03 and DNA10 // FIG Working Week 2002. Washington, D.C., USA. {in English}

Sokkia (Topcon). SDL30 / SDL50 Digital Level: Operator’s Manual (13th edition) {in English}

Sokkia (Topcon). Digital Levels SDL30 / SDL50: Brochure / Specifications {in English}

Woschitz H. (2002). System Calibration of Digital Levels: Experimental Results of Systematic Effects. Graz University of Technology. {in English}

Beshr A.A.A., Ehigiator-Irughe R. (2020). Development and Implementation of Calibration Mathematical Models and Procedures for Precise Digital Level // European Journal of Environment and Earth Sciences. Vol. 1, No. 4. {in English}

Baričević S., Staroveški T., Barković Đ., Zrinjski M. (2023). Measuring uncertainty analysis of the new leveling staff calibration system // Sensors. 2023. 23(14). 6358. {in English}

Beshr A.A.A. (2011). Investigating the accuracy of digital levels and reflectorless total stations for purposes of geodetic engineering // Alexandria Engineering Journal {in English}

Trevoho I., Ilkiv Ye., Tkachenko Yu. (2011). Tochnistʹ tsyfrovoho nivelyuvannya z vrakhuvannyam dodatkovykh peremishchenʹ reyok // Heodeziya, kartohrafiya i aerofotoznimannya. (74). p. 10-13. {in Ukrainian}

Burak K., Shpakivskyi O. (2011). Eksperymentalʹne doslidzhennya vplyvu vibratsiyi na rezulʹtaty vysokotochnoho nivelyuvannya korotkym promenem tsyfrovym nivelirom SDL30M. // Suchasni dosyahnennya heodezychnoyi nauky ta vyrobnytstva.2(22). p. 134–135. {in Ukrainian}

Mirzaev A., Yekimov S., Khavina I., Pyurko O., Hlebova N. (2024). Modern state of metrological support of “digital level – barcode staff” measurement systems // E3S Web of Conferences. 2024. Vol. 587. 03018. {in English}

Aksamitauskas V.Č., Rekus D. (2009). Accuracy research on coded levelling staff using digital photos // Geodesy and Cartography. Vol. 35, No. 4. p. 140–143. {in English}

Honcharenko O., Bodnar S., Dubnytska M. (2025). Vplyv perspektyvnoho spotvorennya polya bar-kodovoyi nivelirnoyi reyky na tochnistʹ vidlikiv tsyfrovoho nivelira // Visnyk Kyyivsʹkoho natsionalʹnoho universytetu imeni Tarasa Shevchenka. Viysʹkovo-spetsialʹni nauky. 2025. № 2(62). p. 73–77. {in Ukrainian}

Honcharenko O., Bodnar S., Dubnytska M., Molochko M. Impact of Perspective Distortion on the Accuracy of Digital Level Measurements: Experimental and Modeling Insights // International Conference of Young Professionals «GeoTerrace-2025», Oct. 2025, Volume 2025, p. 1 – 5. {in Ukrainian}

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-02-26

Як цитувати

Боднар , С. (2026). ВИЗНАЧЕННЯ РОБОЧОЇ ЗОНИ КУТІВ ПОВОРОТУ БАР-КОДОВОЇ РЕЙКИ НА ОСНОВІ РОБАСТНОЇ ОЦІНКИ ПОВТОРНИХ ВИМІРЮВАНЬ. Просторовий розвиток, (16), 403–418. вилучено із https://spd.knuba.edu.ua/article/view/364054

Номер

Розділ

Статті