ค่า PPM คืออะไร? และสำคัญอย่างไรในงานสำรวจ

ค่า PPM คืออะไร? และสำคัญอย่างไรในงานสำรวจ

     ในการใช้กล้อง Total Station ยิงระยะทางไกล ตัวแปรสำคัญที่ช่างสำรวจละเลยไม่ได้คือค่า PPM (Parts Per Million) หรือค่าปรับแก้ความคลาดเคลื่อนเนื่องจากสภาพบรรยากาศ (Atmospheric Correction) เพราะสภาพอากาศและความหนาแน่นของอากาศในแต่ละพื้นที่มีผลต่อความเร็วของแสงเลเซอร์โดยตรง

1. ค่า PPM ในงานสำรวจคืออะไร?

   คำว่า Parts Per Million (PPM) แปลตรงตัวคือ "หนึ่งส่วนในล้านส่วน" >    ในทางสเปกกล้องสำรวจ ค่า 1 PPM หมายถึง จะเกิดความคลาดเคลื่อนสะสม 1 มิลลิเมตร ในทุกๆ ระยะยิง 1 กิโลเมตร (1,000,000 มิลลิเมตร)

• หากกล้องคำนวณค่าอากาศได้ +5 PPM แปลว่าถ้ายิงระยะ 1 กิโลเมตร ค่าที่ได้จะยาวเกินจริงไป 5 มิลลิเมตร
  
• หากคำนวณได้ -5 PPM ถ้ายิงระยะ 1 กิโลเมตร ค่าที่ได้จะขาดไป 5 มิลลิเมตร

2. ผลกระทบต่อการวัดระยะทางไกล

   กล้อง Total Station คำนวณระยะทางจากความเร็วของลำแสงเลเซอร์ที่วิ่งไปกลับระหว่างตัวกล้องกับเป้าปริซึม โดยความเร็วแสงจะแปรผันตามตัวแปรหลัก 2 อย่างในชั้นบรรยากาศ คือ อุณหภูมิ (Temperature) และ ความกดอากาศ (Pressure)

• งานระยะสั้น (10 - 50 เมตร): ผลกระทบจากค่า PPM จะน้อยมากจนเป็นศูนย์ ไม่ส่งผลต่อการทำงาน
  
• งานระยะไกล (200 เมตร - 2 กิโลเมตร): ความหนาแน่นของอากาศที่ร้อนระอุหน้างานจะทำให้ดัชนีหักเหของแสง (Refractive Index) เปลี่ยนไป เลเซอร์จะวิ่งช้าลงหรือเร็วขึ้น หากไม่ตั้งค่า PPM ความคลาดเคลื่อนจะสะสมตามระยะทาง ทำให้ระยะทางบิดเบี้ยวไปได้หลายเซนติเมตร ซึ่งส่งผลเสียร้ายแรงต่อหมุดควบคุมหลัก (Control Network)

  ขั้นตอนการตั้งค่า PPM หน้างาน

   บอร์ดคอมพิวเตอร์ในกล้อง Total Station มีสูตรคำนวณอัตโนมัติฝังมาให้อยู่แล้ว ช่างสำรวจมีหน้าที่เพียงแค่ตรวจสอบสภาพอากาศและป้อนข้อมูลดิบเข้าเมนู EDM Setting -> PPM ดังนี้:

1. วัดอุณหภูมิหน้างานจริง ( ํC) : เช็กอุณหภูมิอากาศ ณ เวลานั้น
   
2. วัดความกดอากาศ (hPa หรือ mmHg): หรือป้อนค่าความสูงของพื้นที่เหนือระดับน้ำทะเลแทน
   
3. กรอกค่าลงกล้อง: เมื่อใส่ค่าอุณหภูมิและความดันแล้ว กล้องจะแปลงเป็นค่า PPM ให้อัตโนมัติ และนำไปคำนวณปรับแก้ระยะทางลาด (Slope Distance) ให้เป๊ะทุกครั้งที่กดเหนี่ยวไก

  กฎเหล็กหน้างาน : สำหรับงานวางหมุดหลักหรือโครงสร้างที่ต้องยิงระยะไกล ช่างสำรวจจำเป็นต้องวัดอุณหภูมิและอัปเดตค่า PPM ในกล้องอย่างน้อย วันละ 2 ครั้ง (ตอนเช้าที่อากาศเย็น และตอนบ่ายที่แดดจัด) เพื่อขจัดความคลาดเคลื่อนจากไอร้อนและล็อกความแม่นยำให้อยู่ในระดับมิลลิเมตร