ถ่ายระดับด้วย Total Station ทำตามได้ครบใน 7 ขั้นตอน

ในงานก่อสร้างขนาดกลางถึงใหญ่ การถ่ายระดับ (Elevation Transfer / Trigonometric Levelling) ด้วย Total Station เป็นทางเลือกที่ช่วยลดอุปกรณ์ในไซต์ลงและทำงานคู่กับงานวัดมุม-ระยะได้ในกล้องตัวเดียวกัน วิธีการอ้างอิงตามแนวทางของ ISO 17123-3 (Theodolites) และ ISO 17123-4 (EDM) ซึ่งกำหนดวิธีตรวจสอบความแม่นยำของกล้องในส่วนของมุมตั้ง (Vertical Angle) และระยะ EDM ที่มีผลโดยตรงกับค่าระดับที่อ่านได้

1. ตรวจสอบกล้องและตั้งค่าก่อนใช้งาน (Pre-check & Setup)

ทฤษฎี: Trigonometric Levelling ใช้สมการ ΔH = S · sin(z) + i − t + (C·R) โดยที่ S คือระยะลาด (Slope Distance), z คือมุมเซนิท (Zenith Angle), i คือความสูงกล้อง (Instrument Height), t คือความสูงเป้า (Target Height), และ (C·R) คือค่าแก้ Curvature & Refraction

Procedure: ตรวจ Vertical Index Error และ Horizontal Collimation ด้วย Two-Face Measurement ก่อนเริ่มงาน บันทึก i (height of instrument) ด้วยตลับเมตรกึ่งกลางเครื่องหมาย Trunnion Axis

Tolerance: Vertical Index Error สำหรับงานก่อสร้างทั่วไปควรไม่เกิน ±10″ (Total Station class 5″) อ้างอิง ISO 17123-3

ข้อควรระวัง: i (ความสูงกล้อง) ผิด 1 มม. → ระดับผิด 1 มม. ทันที วัดให้ละเอียดทุกครั้ง

2. กำหนดจุดอ้างอิงระดับ (Benchmark Tie-in)

ทฤษฎี: ต้องมี Benchmark (BM) ที่ทราบค่าระดับ (Known Elevation) อย่างน้อย 1 จุด ใกล้พื้นที่งาน รัศมีไม่ควรเกิน 100 เมตรเพื่อลดผลของ Curvature & Refraction

Procedure: ตั้ง Prism บน BM โดยใช้ Tripod แบบ Forced Centering ถ้าเป็นไปได้ วัด S, z และคำนวณค่าระดับกล้อง HI = H_BM + t − S·sin(z) − (C·R)

Tolerance: วัด Two-Face ค่ามุม z ต่างกันไม่เกิน 20″ (สำหรับกล้อง 5″) ตรวจค่าระดับซ้ำต่างจาก BM ไม่เกิน ±5 มม.

ข้อควรระวัง: ห้ามใช้ Prism Pole แบบมือถือสำหรับ Tie-in หลัก เพราะ Bubble Level บนสต๊าฟแกว่งง่าย ทำให้ t คลาดเคลื่อน

3. ตั้งค่า Atmospheric Correction และ Prism Constant

ทฤษฎี: ระยะ EDM ขึ้นกับดัชนีหักเหของอากาศ ค่า ppm (Parts Per Million) คำนวณจากอุณหภูมิและความกดอากาศ

Spec: ผู้ผลิตหลัก (Topcon, Sokkia, Nikon, Pentax, Leica) รองรับช่วงตั้งค่า ppm ประมาณ −500 ถึง +500 และ Prism Constant ประมาณ −60 ถึง +30 mm

Procedure: วัดอุณหภูมิและความกดอากาศ ณ ไซต์ ตั้งค่าในกล้อง ตรวจ Prism Constant ให้ตรงกับ Prism ที่ใช้จริง (Mini Prism มักเป็น −30 mm หรือ 0 mm แล้วแต่ยี่ห้อ)

ข้อควรระวัง: Prism Constant ผิด 30 mm = ระยะผิด 30 mm = ระดับผิดสูงสุดประมาณ 30 mm ที่มุม 90°

4. วัดและคำนวณระดับจุดงาน (Field Measurement)

Procedure: วาง Prism บนจุดที่ต้องการทราบระดับ วัด S และ z แล้วใช้สมการหลัก H_point = HI + S·sin(z) + (C·R) − t โดย (C·R) ≈ S²·cos²(z) · (1−k) / (2R) เมื่อ k ≈ 0.13 และ R ≈ 6,370 km

Tolerance: สำหรับงานถ่ายระดับเสาเข็มและฐานราก ระยะวัดควรไม่เกิน 150 เมตร และความคลาดเคลื่อนรวม ≤ ±10 mm ตามข้อกำหนดของ USACE EM 1110-1-1004 สำหรับงานก่อสร้างทั่วไป

ข้อควรระวัง: มุม z ใกล้ 90° (ระดับ) ให้ผลแม่นยำที่สุด หลีกเลี่ยงมุมเอียงเกิน ±15° เพราะความผิดพลาดของมุมจะถูกขยาย

5. ตรวจสอบ Closure และปรับแก้

ทฤษฎี: เมื่อถ่ายระดับเป็นวงปิด (Loop) ต้องตรวจ Misclosure: f = ΣΔH_วัด − ΣΔH_จริง โดย f ที่ยอมรับสำหรับงาน Class 3 (Construction) ≈ 12√K mm เมื่อ K = ระยะรวมเป็นกิโลเมตร อ้างอิง FGCS Standards

Procedure: ใช้ Compass Rule กระจาย Misclosure ตามสัดส่วนระยะของแต่ละช่วง

ข้อควรระวัง: หาก f เกินเกณฑ์ ให้ตรวจ Two-Face และตำแหน่ง Prism ก่อนกระจาย Error