Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ (САПР) И ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ (ГИС) НА БАЗЕ AUTOCAD ДЛЯ
ЦЕЛЕЙ ГЕОДЕЗИИ 9
1.1. САПР и программное обеспечение специального назначе
ния на базе AutoCAD 9
AutoCAD-базовая САПР 9
AutoCAD LT-двумерная САПР 11
PLATEA - САПР специального назначения 12
RGS - программа для решения геодезических задач 14
Линия программных продуктов GEO+CAD 19
О развитии САПР 21
1.2. ГИС на базе AutoCAD 23
1.2.1. Этапы создания геодезической основы ГИС 23
1.2.2. AutoCAD Land Development Desktop - ГИС для
геодезистов, градостроителей и землеустроителей 29
1.2.3. AutoCAD Map 2000 - ГИС для картографов 34
AutoDesk MapGuide - программное обеспечение для организации и обмена графической информации 34
GIS Design Server - сервер пространственных баз данных 36
Муниципальные ГИС 37
1.3. Выводы по главе 1 38
ГЛАВА 2. ИНТЕРАКТИВНЫЙ МЕТОД РЕШЕНИЯ ГЕОДЕЗИЧЕ
СКИХ ЗАДАЧ В AUTOCAD 40
Технические средства AutoCAD для решения геодезических задач 40
Описание интерактивного метода 46
2.3. Анализ работы аппарата масштабирования блоков при
уравнивании в AutoCAD 55
Выбор базовой точки при масштабировании 58
Сравнение процедур уравнивания по методу наименьших квадратов и интерактивным методом 74
Исследование качества уравнивания интерактивным методом 81
К вопросу оценки точности результатов уравнивания путём масштабирования 85
Оценка точности вытянутого полигонометриче-ского хода с примерно одинаковыми сторонами 87
Оценка точности ломаного полигонометрическо-гохода 89
ГЛАВА 3. РЕШЕНИЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ЗАДАЧ ИНТЕРАК
ТИВНЫМ МЕТОДОМ В AUTOCAD 90
3.1. Решение геодезических засечек 90
3.1.1. Определение координат пункта линейной засечкой
на плоскости 90
Определение координат пункта пространственной линейной засечкой 94
Определение координат пункта прямой угловой засечкой 98
Определение координат пункта обратной линейно-угловой засечкой 101
3.1.5. Решение лучевой системы 103
3.2. Решение прямой и обратной геодезической зада
чи 104
Определение недоступного расстояния 106
Задачи передачи координат 107
3.4.1. Передача плановых координат на знаки постоян
ного съёмочного обоснования (стенные знаки) 107
3.4.2. Привязка хода к одинарным стенным зна
кам 109
3.5. Построение трёхмерной модели рельефа и плана в гори
зонталях 111
ГЛАВА 4. ПОСТРОЕНИЕ И УРАВНИВАНИЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ
СЕТЕЙ ИНТЕРАКТИВНЫМ МЕТОДОМ В AUTOCAD 115
4.1. Построение и уравнивание систем ходов с одной узловой
точкой 115
Построение и уравнивание линейно-угловых сетей произвольной конфигурации 118
Построение и уравнивание полигонометрических сетей.... 125
Построение и уравнивание триангуляции 131
К вопросу экономической эффективности при уравнива-
нии 135
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 136
Список использованной литературы 139
Введение к работе
Вопросы построения геодезического обоснования в связи с реализацией земельной реформы приобретают всё большее значение.
Для решения этих вопросов необходимо расширять сферу применения современных информационных технологий в геодезии, которая в настоящее время представлена такими специализированными программными комплексами как RGS, Кредо, Сигма, Версия и др.
В дополнение к специализированным системам в данной работе рассматривается решение геодезических задач в современной универсальной системе автоматизированного проектирования AutoCAD, получившей в нашей стране большое распространение. Изучение этой системы привело к созданию нового интерактивного метода решения геодезических задач в среде САПР AutoCAD.
Актуальность темы. В работе рассматривается новое направление применения современных информационных технологий в геодезии и тем самым расширяется область геоинформатики. В связи с реализацией земельной реформы применение современных информационных технологий является актуальной задачей.
Выполненные в работе исследования позволяют по-новому решать геодезические задачи, используя среду AutoCAD. Разработанный в диссертации интерактивный метод эффективно решает многие задачи геодезической практики, включая задачи уравнивания результатов измерений. В то же время простота и наглядность интерактивного метода позволяют пользователю сосредоточиться на геометрической сущности решаемых задач, что особенно важно при подготовке и повышении квалификации специалистов.
Цели и задачи исследования. Целью работы является представление, разработка и исследование интерактивного метода решения геодези-
ческих задач в системе автоматизированного проектирования AutoCAD и разработка технологий решения геодезических задач и задач уравнивания результатов измерений с применением интерактивного метода.
Методы исследований. В процессе подготовки диссертации применялись следующие методы исследований:
теория математической обработки геодезических измерений;
метод наименьших квадратов;
методы комбинаторики;
интерактивный метод решения геодезических задач в среде САПР AutoCAD;
экспериментальный метод исследований;
сравнительный анализ результатов решения геодезических задач разными методами (традиционным, программным, интерактивным).
Научная новизна работы. Предложен, разработан и исследован новый интерактивный метод решения геодезических задач в среде AutoCAD.
Разработан и исследован метод уравнивания геодезических измерений путём масштабирования.
Разработаны технологии решения ряда геодезических задач, в том числе технологии построения и уравнивания геодезических сетей в AutoCAD.
Структура диссертации. В первой главе представлен обзор САПР и ГИС на базе AutoCAD для целей геодезии.
Во второй главе рассматриваются технические средства AutoCAD, которые можно использовать для решения геодезических задач. Разработан и исследован предлагаемый автором интерактивный метод. Проведён анализ работы аппарата масштабирования при уравнивании в AutoCAD. Проведены исследования качества уравнивания интерактивным методом.
В третьей главе показаны разработанные автором технологии решения в AutoCAD ряда геодезических задач с применением интерактивного метода.
В четвёртой главе интерактивный метод применён для построения и уравнивания в AutoCAD линейно-угловых сетей произвольной конфигурации, полигонометрических сетей, триангуляции. Выполнена оценка точности результатов уравнивания путём масштабирования.
Практическая значимость работы. Интерактивный метод удобен для решения ряда производственных задач, например для определения дополнительных пунктов геодезических сетей, для определения опорных межевых знаков (ОМЗ), пунктов опорной межевой сети (ОМС) и других. Интерактивный метод и аппарат масштабирования позволяют также просто и эффективно уравнивать различные геодезические сети.
Интерактивный метод используется в учебном процессе Государственного Университета по землеустройству в курсе «САПР в земельном кадастре» на факультете земельного кадастра и в курсе «Компьютерные технологии» на факультете городского кадастра (специальность «Прикладная геодезия»).
Использование интерактивного метода глубже знакомит с современными средствами автоматизированного проектирования, повышает качество подготовки специалистов, расширяет область применения информационных технологий.
Апробация работы. Новый интерактивный метод был представлен на всероссийской научно-практической конференции «Научное и кадровое обеспечение земельных преобразований в России», проходившей в Государственном университете по землеустройству в 2002 г., на конференции «Проблемы землеустройства, землепользования и земельного кадастра», проходившей в ГУЗ в 2003 г.
Публикации. Результаты исследований, изложенные в диссертационной работе, нашли отражение в опубликованных статьях автора [24-28].
