Краткое сопоставление по трём параметрам (точность, скорость, применимость) и конкретные условия предпочтительности.
1) Нивелирование (геодезическое/строительное)
- Точность: высока по вертикали — для точного нивелирования достигают порядка $\sim \pm 0.3\text{mm}$ на километр (геодезическое) или в практике строительства $\sim \pm 1÷5\text{mm}$ на локальных перебросках.
- Скорость: малая — требует множественных установок, бригаду из $2$ человек и значительного времени при длинных трассах.
- Применимость / когда предпочтительно: окончательная настройка по высотам, контроль прогибов/осадок мостовых опор и мониторинг деформаций (необходима высокая вертикальная точность и повторяемость). Предпочтительно при коротких участках с доступностью трассы нивелирования (например, между смежными опорами) и когда необходима «суб‑миллиметровая» вертикальная привязка.
- Почему: нивелирование напрямую измеряет разность высот с минимальной систематической погрешностью.
2) Тахеометрическая съёмка (тотальная станция)
- Точность: плановая и высотная на локальных расстояниях — типично $\sim \pm 1$–$\pm 5\text{mm}$ при высокоточном приборе и благоприятной геометрии; угловая точность $\sim \pm 1^{\prime \prime }$–$\pm 5^{\prime \prime }$; дальнометр: $\pm (1\text{mm}+1\text{ppm})$ — зависит от модели.
- Скорость: средняя — быстрее нивелирования для плановой привязки и разбивочных работ, требует видимости между прибором и отражателем/точкой; порядок минут на точку при разбивке.
- Применимость / когда предпочтительно: разбивка оси моста, установка закладных, контроль сборки пролетных строений, детальная топографическая съёмка при наличии прямой видимости. Особенно хорош при работе в относительно закрытых условиях (под пролетом, между опорами), где GNSS даёт плохой приём.
- Почему: сочетает высокую плановую и удовлетворительную высотную точность с оперативностью и возможностью выполнять как пространственную съёмку, так и оперативную разбивку.
3) Спутниковые измерения (GNSS: RTK/NRTK, статический, PPP)
- Точность: в реальном времени (RTK/NRTK) типично горизонтально $\sim \pm 1$–$\pm 2\text{cm}$, вертикально $\sim \pm 2$–$\pm 5\text{cm}$; статический/обработка длительных сессий и постоянные станции (CGPS) — можно получить мм–см уровень в зависимости от длительности и обработки.
- Скорость: высокая — быстрое установление большого числа пунктов; один оператор может получить точку за минуты; удобен для протяжённых сетей и работы над водой.
- Применимость / когда предпочтительно: создание и привязка базовой геодезической сети по трассе моста, съёмка длинных переходов и объектов над водой, быстрый сбор большого числа точек для 3D‑моделей, когда открытое небо и нет сильного зашумления/мультипути. Полезен при монтажных операциях на больших пролётах и для предварительной разбивки.
- Почему: GNSS не требует взаимной видимости пунктов, быстро покрывает большие расстояния; ограничен в условиях закрытого неба или сильного мультипути (под пролетом, в каньонах, рядом с металлоконструкциями).
Рекомендации по применению в строительстве мостов (конкретные схемы)
- Комбинация: GNSS для первичного геодезического контроля и удалённых точек (опоры в воде, удалённые контрольные пункты) + тотальная станция для точной плановой разбивки и контроля сборки + нивелирование для финальной проверки высот и мониторинга осадок/прогибов. Это даёт баланс скорости и необходимой вертикальной точности.
- Когда использовать только нивелирование: если требуется контроль осадок/прогибов с точностью лучше, чем может дать RTK (например, контроль деформаций опор в мм‑диапазоне).
- Когда полагаться на тахеометр: при плотных условиях строительства, когда GNSS ненадёжно (под пролётом, в городской среде) и нужна оперативная разбивка/контроль.
- Когда полагаться на GNSS: при работах над водой, на больших пролетах, для быстрого развёртывания сети, когда критична скорость и плановая точность в пределах нескольких сантиметров достаточна.
Кратко: для мостов — GNSS для быстрого контроля и удалённых опор, тахеометр для точной плановой разбивки и рабочих снятий в закрытых условиях, нивелирование для окончательной высокой точности по высоте и длительного мониторинга.