Содержание к диссертации
Введение 4
1 Анализ существующих методов создания крупномасштаб
ных топографических планов 9
Стереотопографический метод съемки 9
Лазерная локация 12
Наземная фототеодолитная съемка 17
Наземное 3D лазерное сканирование. 18
Мензульная съемка 20
Тахеометрическая съемка 21
Горизонтальная съемка застроенных территорий 22
Современная технология выполнения тахеометрической съемки 26
2 Анализ программного обеспечения для работы с
графическими данными в топографии ^1
2.1 AutoCAD 32
22 MicroStation. 33
Maplnfo 35
Credo 36
Easy Trace 38
Rainbow 40
3 Анализ нормативно-технической документации регламенти
рующей, производство крупномасштабных топографичес-
ких съемок
Анализ инструкции по топографической съемке в масштабе 1:5000,1:2000,1:1000 и 1:500. 47
СП 11-104-97 "Инженерно-геодезические изыскания для строительства" $&
3 Инструкция по развитию съемочного обоснования и съемке
ситуации и рельефа с применением глобальных навигаци
онных спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS
Расчет точности топографической съемки масштаба 1:200.... 63
Актуальность понятий "масштаб" и "графическая точность" цифрового топографического плана 63
Анализ нормативно-технической документации на предмет регламентирования съемки масштаба 1:200 64
Расчет требуемой точности съемочного обоснования, создаваемого для топографических съемок застроенных территорий масштаба 1:200
Расчет точности линейных измерений 74
Расчет точность угловых измерений 76
Контроль полученного решения 77
Заключение 85
Список литературы 89
Введение к работе
Модели местности в виде различных планов и карт вот уже несколько тысячелетий имеют исключительно важное значение в жизни людей. Теперь, с помощью спутниковых технологий, мы имеем возможность получать карты даже тех уголков нашей планеты, где никогда не ступала нога человека.
Однако, пожалуй, особо важное значение для повседневной деятельности человека имеют топографические планы застроенных территорий. Проектирование и строительство, а также реконструкция в городах невозможны без выполнения крупномасштабных топографических съемок.
В городах постоянно расширяются водопроводные, канализационные, теплофикационные и электрические сети. Строится большое количество зданий социально бытового и культурного назначения, причем форма этих зданий в последнее время ограничивается лишь фантазией архитекторов. Все эти работы требуют специальных геодезических съемок.
Топографические планы необходимы на каждом этапе проектирования и строительства любых инженерных сооружений, включая обновление топографического материала на данный район с целью нанесения вновь построенных зданий и сооружений, а также информации о новых подземных коммуникациях.
В зависимости от назначения топографические планы подразделяются на основные и специализированные.
Основные крупномасштабные планы составляются в полном соответствии с инструкцией по топографическим съемкам в крупных масштабах, с изображением всех контуров и объектов местности, в соответствии с действующими Условными знаками.
Специализированные топографические планы выполняются для технологической характеристики отдельных видов коммуникаций и сооружений. На них применяются свои дополнительные условные знаки, съемка производится с учетом технических требований ведомственных
инструкций и наставлений по топографо-геодезическим работам, строительных норм и правил (СНиП) и других нормативных документов.
Каждый вид специализированных съемок для целей конкретного заказчика имеет свои особенности. Поэтому для определения требований, в первую очередь, необходимо выявить основных потребителей крупномасштабных топографических планов застроенных территорий. Проследим основных потребителей топографической информации в крупных городах, например, Москве. Съемку территории с нанесением на план подземных коммуникаций в Москве выполняет ГУЛ Мосгоргеотрест. Основными его заказчиками являются:
ГУЛ "Мосжелдорпроект", который выполняет проектирование под строительство подъездных железнодорожных путей.
МГУП "Мосводоканал", в частности управление "Антикор", выполняющее проектирование электрозащиты от коррозии водопроводных сетей.
МосжилНИИпроект, для которого Мосгоргеотрест выполняет съемку под генпланы проектируемых жилых зданий.
Моспроект, который занимается проектированием зданий и сооружений.
ГУЛ ГлавАПУ Москомархитектура заказывает съемку для последующего благоустройства дворовых территорий.
Кроме таких крупных организаций заказчиками Мосгоргеотреста являются:
ГУЛ Дирекция единого заказчика различных районов города, которые заказывают, в основном, съемку для благоустройства дворовых территорий.
ОАО "Теплосети" филиал ОАО "Мосэнерго" заказывает съемку под проектирование и прокладку теплосетей.
ООО "Каналстрой", занимающееся строительством канализаций.
А также различные организации, занимающиеся строительством жилых и нежилых зданий и сооружений.
Таким образом, подавляющее большинство заказов крупномасштабных топографических съемок выполняется для целей проектирования и строительства различных промышленных, транспортных, жилых сооружений и зданий, различных коммуникаций (канализация, электросети, водопровод и т.п.)
Сегодня этим потребителям особенно необходима высокая точность, поэтому в крупных городах-мегаполисах Москве, Санкт-Петербурге и подобных, заказчикам, как правило, требуются планы масштаба 1:500, а в последнее время возросло число заказов и на съемку масштаба 1:200.
На данный момент съемки масштаба 1:500 регламентируются инструкцией [1] 1982 года. На момент написания этого документа не существовало таких средств измерения, как GPS, лазерные сканеры наземного и авиационного базирования, а также современные электронные тахеометры. А съемки масштаба 1:200 и вовсе не регламентируется, о чем будет сказано далее.
Поэтому возникает необходимость:
-рассмотреть существующие методы создания крупномасштабных топографических планов застроенных территорий с использованием современных электронных приборов и средства обработки результатов измерений, т.к. обработка измерений с помощью специального программного обеспечения (ПО) является неотъемлемой частью процесса создания цифровой модели местности (ЦММ).
-Выделив из общего числа наиболее перспективные методы, подвергнуть анализу требования основных нормативных документов, предъявляемые к ним. А также произвести расчеты с целью определения возможности изменения требований при использовании современных приборов. Это дает возможность усовершенствования процесса топографических съемок масштаба 1:500.
-Определить требуемую точность построения съемочного обоснования и требований к точности съемки масштаба 1:200. В соответствии с этими задачами и построено содержание диссертации.
-- В первой главе рассмотрены существующие методы крупномасштабных топографических съемок, перспективы развития этих методов с использованием современных и инновационных приборов. На основании проведенного анализа очевидно, что наиболее подходящим для создания крупномасштабных топографических планов застроенных территорий является тахеометрия. Подробно описан этот (тахеометрический) метод съемки с использованием электронных тахеометров и других современных приборов как наиболее маневренный, оперативный и экономически эффективный при съемке застроенных территорий;
Во второй главе рассмотрено программное обеспечение для работы с. графическими данными в топографии как неотъемлемая часть процесса создания современных топографических планов в цифровом виде.
В третьей главе производится анализ нормативно-технической документации по крупномасштабным топографическим съемкам, в частности, те пункты, которые регламентируют тахеометрический метод-Рассматривается возможность изменения требований инструкции при. использовании современных приборов, производятся соответствующие расчеты, подтверждающие такую возможность. Все это направлено на совершенствование процесса крупномасштабных топографических съемок застроенных территорий.
В четвертой главе ставится вопрос о точности создания топографических планов застроенных территорий масштаба 1:200. На основе выполненного ранее анализа показывается, что съемки масштаба 1:200 не регламентируются в нормативной документации. Производится расчет требуемой точности выполнения съемки масштаба 1:200, исходя из полученных величин, выполняется расчет точности построения съемочного обоснования. Затем по другим, специально выведенным, формулам
производится проверка полученных ранее результатов, характеризующих точность построения съемочного обоснования. Производятся вычисления требуемой точности определения длин линий и углов в ходах съемочного обоснования.
Похожие диссертации на Анализ, совершенствование и разработка современных методов создания крупномасштабных топографических планов застроенных территорий
