Дорожный курвиметр. Колесо для измерения расстояния

Виды приборов по методу вычисления

Измерение расстояния курвиметром может проводиться механическим или электронным способом. Это существенно влияет на сроки эксплуатации, удобство пользования и цену приборов. Купить механический курвиметр будет значительно дешевле, чем его электронный аналог.

Принцип работы механических курвиметров

Механический прибор представляет собой ручку, циферблат и зубчатое колесо. В зависимости от модели на циферблате изображена одна шкала, или их может быть несколько, чтобы показывать расстояние в разных мерах длины. Стрелка циферблата вращается согласованно с вращением зубчатого колеса, преобразуя количество оборотов в длину отрезка.

Механический измеритель отрезков на бумажных носителях по виду напоминает карманные часыВ моделях для измерения расстояний на местности циферблат заменён на счётчик

Механические модели обладают рядом достоинств. Прежде всего, они долговечны, так как имеют ударопрочный корпус, который к тому же не позволяет влаге попасть внутрь прибора. Он может использоваться неограниченное количество раз без подзарядки. Именно эти качества позволяют использовать инструмент в полевых условиях. Недостатками моделей считается сложность вычислений. Ведь чтобы получить желаемую цифру, требуется переводить данные в нужную меру длины, учитывая масштаб.

Преимущества и недостатки электронного вычисления

Принцип работы электронных курвиметров схож с механическими аналогами. Отличие состоит лишь в том, что результат измерения выводится на дисплей, а расчёты, необходимые при использовании механических инструментов, автоматизированы. Кроме того, электронные приборы, по сравнению с механикой, обладают другими преимуществами. Электронный механизм позволяет оснастить приборы различными приспособлениями: фонариком, подсветкой дисплея, калькулятором. Приборы обладают функцией памяти, что избавляет от необходимости вести запись показаний. Полученные данные могут храниться на карте памяти или посредством синхронизации передаваться на смартфон или ПК.

Питание инструмента осуществляется с помощью аккумулятора или батареек, заряд держится достаточно долго. Однако электронное оборудование не рекомендуется использовать в природных условиях. Они подвержены действию влаги, а аккумулятор может разрядиться в неподходящий момент.

Виды и принцип работы прибора

Общий вид изделия – колесо на длинной ручке, напоминает детскую игрушку. Несмотря на свой несерьезный вид, прибор является точным, надежным и в некоторых случаях незаменимым измерительным прибором.

Курвиметр-дорожное колесо используется чаще всего для измерения протяженного расстояния, к которому относится замер участков с неоднородным рельефом. Такой прибор предоставляет более точные результаты обмеров, чем современный дальномер, работающий на основе лазерных технологий. Различают курвиметры дорожные и топографические.

Топографический курвиметр

Как видно из названия – топографические приборы предназначены для оценки расстояний по карте. Соответственно размеры и вес изделий, небольшие и могут оформляться в виде брелоков или ручек.

Механические топографические измерительные приборы обладают рядом преимуществ для использования в полевых условиях. Это простота конструкции, независимость от источников питания, стойкость к погодным ситуациям.

Для работы в помещениях применяют измерители с электронной начинкой и программным обеспечением.

Дорожный курвиметр

Незаменимый измерительный инструмент для производства дорожных работ и обмеров параметров строящихся объектов, определения криволинейных или протяженных прямолинейных участков. Также, как и в случае с топографическими измерителями, могут быть механическими или электронными.

Основное различие в принципе измерений – это точность на единицу расстояния. Механические курвиметры могут накапливать ошибку при больших расстояниях, поэтому рекомендуется разбивать протяженные участки на небольшие отрезки.

Электронные приборы не склонны к накоплению погрешностей, но требуют бережного отношения и точного соблюдения правил эксплуатации. Цифровое дорожное колесо позволяет производить максимально точные расчеты при измерении участка

При проведении подготовительных строительных работ это очень важно, так как от точности замеров будет зависеть качество и безопасность возводимого объекта

Изготавливают цифровые или компьютерные курвиметры из высокотехнологичных материалов, повышающих износостойкость прибора. Они могут иметь еще ряд полезных функций, которые необходимы при осуществлении замера участка. Использование бортового компьютера позволяет запоминать несколько замеров, сохранять произведенные вычисления и предыдущие замеры.

Разновидности приборов в зависимости от выполняемых задач

В зависимости от того, измеряет прибор извилистый отрезок, нанесённый на бумагу, или реальное расстояние на поверхности грунта, курвиметры делятся на ручные и дорожные. Купить их можно в магазинах разных специализаций, так как эти виды приборов используются в разных областях жизнедеятельности человека.

Картографические измерители длины

Ручные приборы используются для измерения отрезков на чертежах, схемах и картах. Курвиметр незаменим в горном туризме при составлении походных маршрутов, его используют геологи и путешественники, в промышленности его применяют для измерения деталей изделий с целью оптимизации расхода материалов, архитекторы и строители − при составлении планов, проектов и схем. Наиболее широкое применение инструмент обрёл в военной промышленности. Чаще всего картографический курвиметр можно купить в военторгах, магазинах спортивного инвентаря или инженерного и лабораторного оборудования.

Курвиметр позволяет составить оптимальный туристический маршрут с учётом рельефа местности

Ручные приборы имеют небольшой размер и с лёгкостью помещаются в карман. Для сложных инженерных вычислений применяют электронные модели, так как это значительно облегчает работу с чертежами и схемами. А прочные и надёжные механические изделия являются незаменимым инструментом для моряков, путешественников и военных.

Дорожные колёса-курвиметры – что это такое и фото примеров использования

Курвиметры для измерения расстояний на местности называют дорожным колесом. Они имеют достаточно внушительные габариты. Хотя составные элементы остаются практически теми же, что и в топографических изделиях. Исключением является циферблат, заменённый на счётчик. Для компактности и удобства пользования прибором ручку его делают телескопической. Стандартный диаметр колеса, который крепится к ручке с помощью спиц или дисков, составляет 318,47 мм. Таким образом, длина окружности равняется 1 метру. Счётчики простейших моделей дорожных измерительных колёс позволяют сосчитать 1000 оборотов, то есть пройденное расстояние составит 1 км. После этого счётчик обнуляется и начинает отсчёт заново.

Для измерения длинных дистанций механическим прибором приходится вести запись данных счётчика

Электронные колёса позволяют измерить расстояние какой угодно длины, передавая на дисплей полученные данные в километрах, милях или дюймах. Следует отметить, что конструкции дорожных курвиметров являются облегчёнными и весят, как правило, 2-3 кг. Это позволяет комфортно пользоваться прибором довольно долго, не тратя время на отдых. Вес некоторых конструкций может достигать 5 кг из-за использования дополнительных материалов для повышения прочности прибора.

Разделение курвиметров по выполняемым задачам

Подобным прибором можно измерять не только расстояние по карте или проложенному маршруту. Существуют и более крупные модели, используемые дорожными службами. По выполняемым задачам можно выделить 2 вида устройств:

1. Топографический курвиметр для карт.
2. Дорожный курвиметр-колесо.

Если о первом мы сегодня уже говорили, то второй нуждается в более детальном рассмотрении.

Курвиметр-колесо часто используется дорожными службами в работе

Колесо-курвиметр – что этотакое

Измерительное колесо-курвиметр – более крупное устройство, нежели картографический прибор. Предназначение – замеры непосредственно по грунту в случаях, когда рельеф не позволяет выполнить такие действия традиционными способами. Прибор представляет собой колесо, снабжённое длинной складной или разборной ручкой. Счётчик (электронный или механический) устанавливается непосредственно на колесе или в районе рукоятки.

Цифровые модели могут обладать теми же функциями, что и в случае картографического устройства измерения расстояния. Из существенных отличий можно отметить, что есть возможность обратного отсчёта при вращении колеса назад. Вес такого прибора составляет около 1,5 кг. Обычно снабжается чехлом с ручкой для удобства транспортировки.

Полезная информация! Характеристики таких курвиметров (точность, единицы измерений) могут отличаться, а поэтому организации приобретают ту или иную модель именно в соответствии с требованиями. Более точные устройства, обладающие большим функционалом, соответственно, стоят дороже.

Электронные тахеометры, свето-дальномеры и лазерные рулетки

В основе измерения расстояний профессиональными лазерными рулетками, свето-дальномерами, которые применяются и в современных конструкциях электронных тахеометров, заложены три принципа:

• импульсный;
• фазовый;
• комбинированный (импульсно-фазовый).

Импульсный метод состоит в определении измеряемой длины через нахождение времени прохождения сигналов инфракрасного лазерного излучения от источника импульса до объекта и обратно. В фазовом методе длины сторон измеряются через определение разности фаз переданного и получаемого сигналов. Оба этих принципа дают достаточно высокую точность на разных расстояниях от приборов.

В современных тахеометрах используется также комбинированный метод, заключающийся в фазовом способе определения временного промежутка при импульсном излучении сигнала. Нахождения расстояний с их помощью может осуществляться в трех режимах:

• безотражательном;
• на светоотражательную пленку;
• на стандартные призмы.

Для безотражательного способа нахождения длин (горизонтальных проложений) и с применением светоотражательных пленок для расстояний от 0,3 м до 500 м электронные тахеометры дают паспортную точность ± 2-3 мм. При наведении на отражательные конструкции призм на расстояния до пяти километров точность определения увеличивается дополнительно до 2ppm на каждый дополнительный километр измерений.

Лазерные рулетки с такой высокой точностью позволяют очень разнообразно использовать их в строительных и отделочных работах, с учетом наличия в них дополнительных опций по определению площадей, объемов и других.

Популярные модели измерительных устройств, представленные на российском рынке

Среди наиболее известных производителей подобного оборудования можно отметить:

• саратовский научно-производственный центр (РосДорТех);
• Златоустовский часовой завод;
• известный немецкий бренд «Bosh»;
• «Silva».

Каждый из производителей представляет широкие линейки моделей, обладающих различным функционалом. Рассмотрим каждый из брендов более подробно на примере моделей их производства.

Дорожный курвиметр КП-230 РДТ

Устройство производства саратовского научно-производственного . Диапазон измеряемых показаний − от 10 см до 10000 м. Габаритные размеры в рабочем положении − 500×150×1150 мм, в сложенном состоянии − 400×150×600 мм. Вес – 2,5 кг. Срок службы − не менее 5 лет.

Дорожный курвиметр КП-230 РДТ

Курвиметр КУ-А и его технические характеристики

Картографическое измерительное устройство механического типа производства Златоустовского часового завода. Две шкалы разных цветов обеспечивают возможность измерения в сантиметрах и дюймах (в различных вариантах исполнения). Корпус изготовлен из пластмассы. Размеры − 100×40×15 мм. Погрешность на 50 см составляет не более 0,5%. Масса – не более 40 г.

Измерительный прибор КУ-А – малыш с большими возможностями

Ещё один известный производитель измерительного оборудования «Silva»

Наиболее популярной моделью из линейки этого бренда является картографический курвиметр «Silva 2021 Map Measurer Plus». На самом деле это многофункциональное устройство, позволяющее даже вычислить время, которое потребуется на прохождение всего маршрута. Для этого нужно лишь внести в прибор скорость, с которой планируется продвигаться. Помимо этого, устройство оснащено возможностями:

• выбора масштаба;
• цифровым дисплеем;
• расчётом времени;
• таймером;
• часами;
• подсветкой дисплея.

«Silva 2021 Map Measurer Plus» − прекрасный во всех смыслах картографический курвиметр

Как правильно измерить расстояние кривой линии дороги

Разберём основные моменты, которые необходимо соблюдать при использовании курвиметра. Они помогут вам более качественно измерять кривую линию дороги:

• при измерении больших расстояний не пытайтесь совершить работу на одном дыхании. Как только вы чувствуете усталость, лучше остановиться и отдохнуть, а после уже и продолжить путь. Иначе рука может дрогнуть, и результат уже не будет точным;
• для того, чтобы максимально сгладить погрешность измерения, можно провести повторный замер (после первой замерки необходимо начать с точно того же места, где и был закончен процесс);
• отмечайте промежуточные результаты (между самостоятельно выбранными контрольными точками). Этот нюанс очень важен, если вы производите замеры группой (в дальнейшем можно обсудить маршрут между определёнными точками).

Разновидности приборов, их преимущества

За указанным критерием устройство бывает механическим, как уже упоминалось выше, и электронным.

Механический прибор является более удобным в полевых условиях, так как он точен, компактен и неприхотлив. Отличия между различными производителями и годами выпуска заключаются в:

форме устройства;

типе шкалы;

единицах измерения;

наличии дополнительных функций.

Преимущества механического устройства:

пыле-, водо-, температуро- и ударостойкость механизма;

вес примерно 50-100 г, размер – не больше ладони;

не нуждается в подзарядке.

Электронный же вид больше подходит для работы с картографией в помещении за столом, так как более «чуткий» к неровностям поверхности.

Видео: Как сделать прибор самому

Преимущества электронного аналога:

компактные размеры (аналогичны брелоку, шариковой ручке), небольшой вес (до 50 г);

беспрерывная работа устройства – до 400 часов;

обладает компасом, калькулятором и фонариком;

возможность менять единицы измерения;

производит готовые вычисления – в приборе задается масштаб;

функция сохранения данных.

Применение «дорожного колеса» в прокладке и контроле качества автомобильных дорог

Курвиметр будет незаменимым помощником в проведении работ по строительству и реконструкции любого вида автомобильных и железных дорог. Метод амплитуд, применяемый в вычислителях таких приборов, позволяет с высокой точностью определить следующие параметры:

• расстояния;
• азимут;
• поперечные и продольные уклоны;
• радиус;
• вираж и отгон виража;
• начало и конец изгиба;
• ровность полотна;
• линейные координаты;
• привязку к пикетам.

Параллельно идет обработка геометрических параметров пути и регистрация информации. Дополнительно такие курвиметры снабжаются устройством пространственной ориентации, аккумулятором и карманным ПК.

Сравнительная таблица моделей

Чтобы вам было легче совершить выбор курвиметра, мы расположили в одной сравнительной таблице все рассмотренные в статье модели:

Название	Погрешность измерения (%)	Вес (кг.)	Стоимость (руб.)
Matrix 36001	0,5	1,07	1.500–1.700
RGK Q8	0,5	1,6	2.800–3.000
МЕГЕОН 80910	2	1,2	3.100–3.300
RGK Q16e	0,5	0,518	3.200–3.400
BOSCH GWM 32	0,5	1,4	6.100–6.700
RGK Q32E	± 5 см/100 м	1,37	6.500–7.000
Nestle 12014000	0,1	1,3	12.000–13.000
Росдортех КП-230М	0,5	2,5	16.000–17.000
RGK Q159	0,5	1,4	3.800–4.000
RGK Q318	0,5	3	4.800–5.000
ADA Wheel 1000 Digital	1	2,8	5.500–6.000
NEDO 703113	0,1	1,2	11.000–12.000
RGK Q64	0,5	2,5	14.000–15.000

Matrix 36001

Сохраните результаты голосования, чтобы не забыть!

Чтобы увидеть результаты, вам необходимо проголосовать

Классы точности измерительного колеса

Как и в случае со всеми типами устройств, найти на рынке оборудование можно различного дизайна, они отличаются параметрами и своим внешним видом. В случае курвиметров класс, точности является важным фактором качества такого оборудования. Это указывает на степень ошибки, которая может быть замечена во время каждого измерения.

Измерительные колеса могут быть разделены по классу точности на:

• аналоговые измерительные приоры с диапазоном погрешностей 20-50 см/км;
• электронные измерительные колеса, диапазон ошибок которых обычно составляет 1-20 см.
• дальномеры, точность которых находится на самом высоком уровне, поскольку показатель погрешности находится в пределах 1 — 10 мм.

Конечно, приведенное выше деление очень показательно, но не означает, что каждое аналогичное измерительное колесо работает в этом диапазоне, потому что его точность может быть намного выше. Точность показаний зависит от качества устройства, которое обычно объясняет и стоимость прибора.

Задумываясь о покупке курвиметра, важно знать, что выбор электронного прибора, несмотря на более высокую цену, может оказаться лучшим решением. Если хотите купить хорошее оборудование, следует обратиться за советом к эксперту, который поможет подобрать измеритель по индивидуальным требованиям покупателя

Для чего используются курвиметры

Курвиметры могут использоваться в различных целях. Однако вот наиболее способы применения этого механизма:

• проведение строительных работ. К примеру, нужно замерить длину и ширину участка при строительстве дома;
• ремонтные дорожные работы. В таком случае перед началом проведения косметического или полного ремонта дороги следует измерить расстояние этой дороги (чтобы в дальнейшем рассчитать количество необходимых материалов);
• измерения при покраске бордюров или других загородительных мест. К примеру, может измеряться длина забора или натянутой проволоки;
• геодезические измерения. В этом случае курвиметры нужны для измерения земельных площадей. Например, механизмом может заменяться длина пашни или лесополосы;

• замеры при межевании земельных участков. Курвиметры используются специальными службами, официально регистрирующими участки.

Принцип действия прибора

Основным рабочим органом прибора является дорожное колесо, которое прокатывают по измеряемому пути. Рабочее колесо тарируется, оборот колеса регистрируется счетчиком. Далее – количество оборотов умножается на длину окружности колеса и вычисляется пройденное расстояние.

Для удобства пользования, прибор снабжается удобной ручкой, подстраиваемой под рост оператора. Счетчик может быть механическим или электронным. Электронные счетчики, снабженные элементарными или продвинутыми вычислителями, сразу показывают величину пройденного пути, конвертируют единицы измерения, сохраняют промежуточные и конечные результаты.

Разновидности курвиметров по выполняемой задаче

Важный момент: курвиметры могут быть предназначены для работы с картами или для работы непосредственно с поверхностью, так называемые дорожные. Разберёмся подробнее.

Топографические курвиметры для карт и чертежей

Все компактные приборы, о которых мы говорили выше, – это устройства для измерения топографических расстояний по плану, чертежу, карте. Механические модели пригодны для использования в походе, электронные больше пригодятся для кабинетных работ.

Выглядеть они могут самым разным образом, оснащаются дополнительными устройствами

Дорожные курвиметры в форме колеса

Этот прибор тоже называется курвиметром, но с приставкой «дорожный». Выглядит он совсем иначе, но принцип работы не отличается от картографического собрата. Дорожный инструмент – это габаритное устройство, состоящее из колеса диаметром от 30 см, складной ручки и счётчика. Счётчик может быть механическим или электронным, в зависимости от модели. Внешне прибор чем-то походит на детскую игрушку, которую часто покупают малышам: они толкают колёсико впереди себя.

Такой взрослой игрушкой пользуются дорожные рабочие и геодезисты

Весит прибор около 2 кг. Задача дорожного колеса курвиметра – определение длины расстояний на местности. Купить дорожный курвиметр можно в специализированных магазинах, и стоит он от 2 000 рублей.

Устройство прибора: что и как измеряет курвиметр

Прибор может быть механическим или электронным, иметь разные габариты и форму. Но устройство его остаётся неизменным. Ключевой элемент – зубчатое колесо, которое непосредственно и измеряет расстояние. Инструмент оснащён также шкалой, на которую измерительное зубчатое колесо курвиметра сообщает длину пройденного отрезка. Методом несложных вычислений (в случае механического устройства) можно вычислить требуемое расстояние.

Ручной прибор состоит из ролика, ручки и шкалы

Например, чтобы вычислить длину реки на карте, необходимо провести по ней колесом прибора, стараясь максимально точно повторить изображённый контур. Количество оборотов, которое сделает колёсико, с помощью шкалы будет преобразовано в меру измерения длины. Полученные данные нужно пересчитать с учётом масштаба. В результате вы получите длину интересуемого отрезка с погрешностью до 0,5%.

Для работы на местности используется аналогичный принцип действия. Но для удобства использования инструмент имеет больший размер.

Снятие показаний на дорожной установке происходит с помощью счётчика

Разделение устройств измерения по способу вычисления

По способу вычисления такие измерительные приборы можно разделить на механические и электронные. Первые находятся в более низкой ценовой категории, однако, и точность их не столь высока – присутствует значительная погрешность. Рассмотрим подробно каждый из типов для того, чтобы читателю были понятны присущие им достоинства и недостатки.

Механические измерительные приборы предполагают погрешность в измерениях

Механические приборы для измерения расстояния

Старая добрая классика и сегодня пользуется популярностью. Однако пользуются ею в большинстве случаев опытные картографы старой закалки, не слишком доверяющие новомодным гаджетам. Если говорить о преимуществах механики, можно отметить следующие из них:

• низкая стоимость, в сравнении с электронными аналогами;
• компактность и малый вес;
• автономность – прибор не нуждается в питании;
• ударопрочность – в большинстве случаев корпус изготавливается из лёгкого металла или древесины;
• влагозащищённость – этот параметр придётся по душе туристам, путешественникам, спасателям и морякам.

Но при всех достоинствах нельзя не упомянуть и о недостатках механических курвиметров, среди которых:

• более высокая погрешность измерений, в сравнении с электронным прибором;
• возможность получить сотые доли (при необходимости) отсутствует;
• нужно производить дополнительные вычисления, соотнося показания с масштабом карты.

Конечно, на недостатки глаза не закроешь, однако, те, кто пользуется механикой, готовы с ними мириться, ведь такое устройство просто, а главное – надёжно. Круглая шкала равна 100 см. При полном обороте ролика стрелка сдвигается на 1 мм. После «прохождения» маршрута по карте показания умножаются на масштаб, в результате чего получается расстояние от точки до точки.

Электронные курвиметры и их особенности

Современные последователи механических курвиметров, способные сразу вывести на дисплей расстояние между точками в любых заданных единицах. Разработаны электронные устройства были для кабинетов проектных бюро, однако, со временем приобрели популярность и среди людей, не связанных с картографией. Рассмотрим, какими достоинствами обладает электронный прибор:

Электронные устройства обладают более высокой точностью измерений

• одной полной зарядки хватает на 300-400 часов. При этом время продлевается за счёт функции отключения;
• несильные удары переносит легко, благодаря корпусу из прочной пластмассы (падение с высоты не переживёт);
• широкий диапазон рабочих температур;
• способность самостоятельно производить все необходимые расчёты;
• наличие дополнительных возможностей (подсветка, фонарик, компас) значительно расширяет функционал;
• точность измерений значительно выше, чем у механических аналогов, возможность измерения до 1 метра.

Из отрицательных качеств отметим подверженность влаге, а значит, с прибором нельзя работать в ливень или шторм.

Измерение расстояния. Одометр автомобильный: что это такое, конструкция, разновидности

Одометр – счётчик, измеряющий обороты колёс. Все современные автомобили имеют индикаторы пройденного расстояния. Пройденный путь преобразует в показания именно измеритель расстояния. По умолчанию измеритель пути имеет в составе датчик вращения колёс и счётчик с индикацией на дисплее.

Индикатор – видимая автовладельцу часть измерительной системы. Вид индикатора зависит от разновидности счётчика. Если прибор механический или электромеханический, то пробег отображается обычными цифрами, которые крутятся с помощью шестерёнок и тросиков. В случае электронных счётчиков применяются дисплеи с подсветкой.