Какие есть способы съемки местности

Тема: Геодезические сети. Топографические съемки

_______ Для составления карт и планов, решения геодезических задач в том числе геодезического обеспечения строительства, на поверхности Земли располагают ряд точек, связанных между собой единой системой координат. Эти точки маркируют на поверхности Земли или в зданиях и сооружениях центрами (знаками).

_______ Геодезическая сеть – это система закрепленных точек земной поверхности, положение которых определено в общей для них системе геодезических координат.

_______ Геодезические сети подразделяют на плановые и высотные : первые служат для определения координат X и Y геодезических центров, вторые — для определения их высот.

_______ Принцип построения плановых геодезических сетей заключается в следующем. На местности выбирают точки, взаимное положение которых представляется в виде геометрических фигур: треугольников, четырехугольников, ломаных линий и т.д. Причем точки выбирают с таким расчетом, чтобы некоторые элементы фигур (стороны, углы) можно было бы непосредственно измерить, а все другие элементы вычислить по данным измерений. Например, в треугольнике достаточно измерить одну сторону и три угла (один для контроля правильности измерений) или две стороны и два угла (один для контроля правильности измерений), а остальные стороны и углы вычислить. Для вычисления плановых координат вершин выбранных точек необходимо кроме элементов геометрических фигур знать еще дирекционный угол стороны одной из фигур и координаты одной из вершин.

_______ Сети строят по принципу перехода от общего к частному, т. е. от сетей с большими расстояниями между пунктами и высокоточными измерениями к сетям с меньшими расстояниями и менее точным.

_______ Геодезические сети подразделяют на четыре вида: государственные, сгущения, съемочные и специальные. Государственные геодезические сети служат исходными для построения всех других видов сетей. Началом единого отсчета плановых координат в Российской Федерации служит центр круглого зала Пулковской обсерватории в Санкт-Петербурге.

2. Методы создания геодезических сетей

_______ Плановые геодезические сети создаются методами триангуляции, полигонометрии и трилатерации. При построении геодезической сети методом триангуляции на местности закрепляется ряд точек, которые в своей совокупности образуют систему треугольников. В треугольниках измеряются все углы и некоторые стороны, которые называются базисными. По длине базисной стороны и измеренным углам, вычисляют длины всех сторон, а затем координаты всех пунктов сети.

_______ Метод полигонометрии заключается в построении на местности системы ломанных линий, называемых полигонометрическими ходами. Эти ходы прокладывают обычно между пунктами триангуляции. В полигонометрических ходах измеряются все углы поворота и длины всех сторон.

_______ При построении сети методом трилатерации на местности также строится сеть треугольников, в которых при помощи высокоточных дальномеров измеряются все стороны.

_______ Сети сгущения строят для дальнейшего увеличения плотности (числа пунктов, приходящихся на единицу площади) государственных сетей. Плановые сети сгущения подразделяют на 1-й.и 2-й разряды.

_______ Съемочные сети — это тоже сети сгущения, но с еще большей плотностью. С точек съемочных сетей производят непосредственно съемку предметов местности и рельефа для составления карт и планов различных масштабов.

_______ Специальные геодезические сети создают для геодезического обеспечения строительства сооружений. Плотность пунктов, схема построения и точность этих сетей зависят от специфических особенностей строительства.

_______ Государственные высотные геодезические сети создают для распространения по всей территории страны единой системы высот. За начало высот в Российской Федерации и некоторых других странах принят средний уровень Балтийского моря, определение которого проводилось в период с 1825 до 1840 г. Этот уровень отмечен горизонтальной чертой на медной металлической пластине, укрепленной в устое моста через обводной канал в Кронштадте.

_______ Между пунктами государственных высотных геодезических сетей высокой точности (1-го класса) размещают пункты высотных сетей низших классов (2-го, 3-го и т.д.). Несколько пересекающихся ходов называют сетями. Как правило, сети создают из ходов, прокладываемых между тремя или более точек. В целом точки (реперы) высотных сетей, называемых нивелирными, достаточно равномерно распределены на территории страны.

_______ На незастроенной территории расстояния между реперами составляют 5. 7 км, в го- родах сеть реперов в 10 раз плотнее

_______ Для решения ограниченного круга вопросов при изысканиях, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений создают высотную сеть технического класса.

_______ Как правило, сети образуют полигоны с узловыми точками (общими точками пересечения двух или более ходов одного и того же класса). Каждый нивелирный ход опирается обоими концами на реперы ходов более высокого класса или узловые точки.

3. Закрепление на местности пунктов геодезических сетей

_______ Точки геодезических сетей закрепляют на местности знаками. По местоположению знаки бывают: грунтовые и стенные, заложенные в стены зданий и сооружений; металлические, железобетонные, деревянные, в виде откраски и т.д.; по назначению — постоянные, к которым относятся все знаки государственных геодезических сетей, и временные, устанавливаемые на период изысканий, строительства, реконструкции, наблюдений и т.д.

_______ Постоянные знаки. Их закрепляют подземными знаками — центрами. Конструкции центров обеспечивают их сохранность и неизменность положения в течение длительного периода времени. Как правило, подземный центр представляет собой бетонный монолит , закладываемый ниже глубины промерзания грунта и не в насыпной массив. У поверхности земли в монолите устанавливают чугунную марку, на которой наносят центр в виде креста или точки. Положению этого центра соответствуют коор- динаты Х и Y и во многих случаях отметки.

_______ Для того чтобы с одного знака был виден другой (смежный),над подземными центрами устанавливают наружные знаки в виде металлических или деревянных трех- или четырехгранных пирамид или сигналов.

_______ Пирамиды или сигналы имеют высоту 3. 30 м и более. Геодезический сигнал с подземным центром и столиком предназначен для установки измерительных приборов и настила при работе на нем наблюдателя. Верх сигнала или пирамиды заканчивается визирной целью , на которую при измерении углов направляют зрительную трубу теодолита. Настолик устанавливают также отражатель, если измеряют расстояния между пунктами светодалъномером. Для спутниковых измерений сигналы и пирамиды строить не надо.

_______ Как правило, пункты плановых разбивочных сетей и сетей сгущения закрепляют подземными центрами, такими же как и пункты государственных сетей. Так как расстояния между этими пунктами сравнительно небольшие, оформления их наружными знаками не требуется. Знаки могут закладывать в зданиях и сооружениях, в этом случае их называют стенными.

_______ Координаты всех пунктов плановой геодезической сети, а также отметки пунктов высотной геодезической сети заносятся в специальные каталоги , в которых кроме названия пунктов дается описание их местоположения.

_______ Иногда для различных целей могут создаваться местные геодезические сети. Обязательным требованием при установлении местных систем координат является обеспечение возможности перехода от местной системы координат к государственной системе координат, который осуществляется с использованием параметров перехода (ключей).

_______ Каждая местная система координат может создаваться с одной или несколькими трех или шести градусными зонами. Параметры местных систем координат и ключи перехода к государственной системе координат (формулы и правила, по которым координаты точек в одной системе можно получить в другой системы) устанавливает Росреестр по согласованию с Минобороны РФ.

4. Топографические съемки, ее виды

_______ Существуют следующие виды топографических съемок:

_______ • теодолитная (горизонтальная),

_______ • мензульная и др.

4.1 Что такое теодолитная съемка

_______ Теодолитной съемкой называется горизонтальная или контурная съемка местности, которая выполняется с помощью теодолита.

_______ Теодолитом измеряются горизонтальные углы и углы наклона . Линии измеряются рулеткой и дальномерами различных конструкций.

_______ Для проектирования зданий, сооружений необходимо на район строительства иметь топографические материалы – планы, карты. При отсутствии таких материалов выполняют съемку данного участка местности.

4.2 Сущность теодолитной съемки

_______ Теодолитная съемка выполняется с помощью теодолита и рулетки (или дальномера соотвествующей точности). В результате теодолитной съемки получают контурный план местности.

_______ Съемку контуров выполняют на основе съемочных теодолитных ходов, которые прокладываются в виде :
а) замкнутых ходов,
б) разомкнутых ходов,
в) диагональных ходов.

_______ Теодолитная съемка складывается из следующих видов работ :
• прокладка теодолитных ходов и привязка их к пунктам геодезической сети,
• съемка ситуации,
• обработка результатов полевых измерений,
• построение плана.

_______ Длины сторон теодолитных ходов должны быть не более 350 м и не менее 20 м .

5. Прокладка теодолитных ходов. Привязка к пунктам геодезической сети

_______ Сначала намечаются поворотные точки теодолитного хода. Угловые измерения в теодолитных ходах выполняются способом приемов техническими теодолитами ( Т30 , 2Т30 ). Стороны измеряются стальной 20-ти метровой рулеткой в двух направлениях или дальномерами соответствующей точности. Для определения горизонтальных проложений измеряют углы наклона линии. Весь данный процесс называют рекогносцировкой .

_______ Привязка теодолитных ходов заключается в измерении привычных углов между сторонами теодолитного хода и геодезической сети, обязательно с контролем.

6. Съемка ситуации

_______ Съемка ситуации заключается в привязке контуров и предметов местности к сторонам и вершинам теодолитного хода.

_______ Съемка ситуации может быть выполнена различными способами .

6.1. Способ прямоугольных координат (способ перпендикуляров)

_______ Ближайшая к контуру сторона хода принимается за ось абсцисс, точка А – за начало координат. Положение каждой точки определяется прямоугольными координатами X и Y . Перпендикуляры на местности строятся с помощью двузеркального эккера .

_______ Абсциссы отмеряют обычно с помощью мерной ленты, а ординаты – с помощью рулетки. Способ перпендикуляров применяется в основном при съемке вытянутых в длину контуров .

6.2. Способ полярных координат (полярный способ)

_______ В этом случае ближайшая к контуру сторона теодолитного хода принимается за полярную ось, начало линии – за полюс. Положение точек 1, 2, 3 определяется полярными углами ß₁, ß₂, ß₃ ; радиус – векторами d₁, d₂, d₃ .

_______ Полярные углы измеряются с помощью теодолита одним полуприемом, причем лимб ориентируется по сторонам хода, стороны измеряются с помощью нитяного дальномера . При съемке особо важных контуров – с помощью ленты .

6.3. Способ линейных засечек

_______ Треугольники стараются делать близкими к равносторонним. Линейная засечка применяется часто при съемке строений. В этом случае расстояния измеряются лентой или рулеткой.

6.4. Способ угловых засечек

_______ Способ угловых засечек применяется в тех случаях, когда определить положение точки при помощи линейных измерений не удается.

6.5. Способ створов

_______ Положение точки Р определяется расстоянием 2-Р вдоль линии 2-Е . Положение створной линии определяется расстоянием 4-Е .

_______ При съемке ситуации составляется абрис .

_______ Абрис – это схематический чертеж, составленный в произвольном масштабе.

_______ На абрисе зарисовывается снимаемая ситуация и записываются результаты выполняемых при съемке угловых и линейных измерений. Абрис составляется отдельно на каждую сторону теодолитного хода. На основе абриса производится нанесение контуров местности на план.

Источник

Виды наземной топографической съемки

Топографическая съёмка представляет собой один из видов геодезических исследований, которые представляют собой комплекс полевых и камеральных работ. В ходе его выполнения определяется взаимное планово-высотное расположение заданных точек на местности, которые служат основными при выявлении характеристик объекта. Такого рода работы позволяют получить топографические планы и карты в бумажном и электронном виде, а также в цифровых моделях местности.

Топосъёмки могут выполняться для строительных площадок, при проведении ландшафтных работе, в ходе проектирования. Высокая точность полученного результата позволяет выполнять качественное проектирование объектов, принять точные технические решения. Этот вид геодезического исследования особенно востребован в строительстве, воздушной и морской навигации, при поиске полезных ископаемых, в ходе выполнения геофизических работ. Но в то же время этот вид изысканий далеко не всегда используется исключительно в профессиональных целях: работа топографов и геодезистов востребована при составлении карт для туристов, водителей.

Виды топографических съёмок

Теодолитная съемка

С использованием теодолита и специализированных мерных приборов (чаще всего светодальномеров). Для выполнения съёмки этого типа наиболее удобным в работе инструментом стал электронный тахометр или теодолит, оснащённый светодальномерной насадкой. Результатом проведенной работы становится получение контурного плана местности, возможность с высокой точностью выполнять корректировку планов землепользования или их составление.

Тахеометрическая съемка

Это вид топографической съёмки, в ходе которого получают план местности с подробным изображением рельефа. Он выполняется для небольшого участка местности в достаточно крупном масштабе (от 1:500). Результаты проведения подобных работ используют в ходе

• ведения городского кадастра,
• при разработке плана населённого пункта,
• в процессе проектирования отвода земель,
• ведения мероприятий из сферы мелиорации.

Специалисты в сфере геодезии признают эффективным и экономически выгодным решением использование именно тахеометрической съёмки для прокладки линий электропередач, дорог, трубопроводных трасс.

Мензульная съемка

Мензула представляет собой квадратный чертёжный стол, приспособленный для работы непосредственно в поле, который состоит из штатива, планшета и подставки. Основным преимуществом её использования в ходе проведения топографических исследований является то, что план местности с её помощью можно построить непосредственно на месте выполнения работ, при этом сравнивая полученный результат с натурой, обеспечивая максимальное соответствие полученного плана фактическому состоянию местности.

Считается экономически целесообразным использование именно мензульной съёмки в тех случаях, когда отсутствуют материалы аэрофотосъёмки. Особенно широко используется эта технология в горном деле для съёмки открытых горных выработок, обнажений горных пород, а также промышленных площадок действующих горных предприятий.

Нивелирование поверхности

В данном случае речь идёт о съёмке на местности, в ходе которой с использованием определённых правил располагаются точки, высоту каждой из которых определяют с использованием технологии геометрического нивелирования. Чаще всего на практике используется метод квадратов и магистралей. В результате проведения работ получают детализированное изображение рельефа исследуемой местности (в большинстве случаев на стройплощадках, территориях горных выработок, промышленных территориях, при необходимости проектирования крупных оросительных или осушительных систем в сельском хозяйстве).

В зависимости от выбранного метода нивелирование поверхности может быть проведено с целью получения топосъёмки открытого участка местности, который отличается размеренным рельефом, для создания вертикальной планировки и проведения точных расчётов объёма проводимых земельных работ в большом масштабе (в пределах 1:500 до 1:5000). При этом высота сечения рельефа должна быть в пределах 0,1 ÷ 0,5 м.

Фототеодолитная съемка

Проведение фототеодолитной съёмки позволяет с достаточно высокой точностью определить координаты точек местности при составлении топографического плана. Кроме того, возможна подготовка цифровых моделей местности, исходя из данных, полученных на фотоснимках, которые были сделаны в ходе исследования местности.

Этот вид топосъёмки отличается целым рядом важных преимуществ:

• высокой точностью выполненных измерений за счёт использования прецизионных камер и компьютерной обработки данных;
• высокая производительность труда при выполнении полевых работ (в данном случае на месте производится только фотографирование, а не измерения);
• возможность широкого использования камеральных средств обработки данных, включая средства автоматизации, компьютеры;
• высокая достоверность и объективность полученных данных за счёт получения информации фотографическим способом;
• возможность автоматизации процесса обработки полученных данных с применением графопостроителей;
• возможность сбора информации об исследуемом объекте дистанционным способом, что часто становится определяющим фактором выбора, когда речь идёт, к примеру, о труднодоступной местности или участках, работы на которых опасны (обрывы, горные склоны, болота).

Лазерное сканирование

Данная технология 3D сканирования позволяет подготовить 3D модели и 2D документацию для любых промышленных или инженерных объектов. Это прекрасная современная альтернатива традиционным технологиям выполнения топосъёмки в том случае, когда они не способны предоставить достаточно точную и полную информацию об объекте из-за проблем с его доступностью, безопасностью.

Использование лазерного сканирования позволяет

• существенно сократить время выполнения съёмок и последующей обработки полученных данных;
• получение полной информации об объекте, его форме, пространственном положении в отношении других (соседних) объектов;
• получение результатов повышенной точности;
• лёгкость проведения любых дополнительных исследований и анализов;
• возможность съёмки труднодоступных объектов;
• проведение работ с использованием этой методики никогда не мешает производственному процессу;
• сокращение расходов на выполнение работ за счёт высокой скорости их проведения и полноты полученных данных.

Основной сферой использования для этого вида топографической съёмки стали открытые горные выработки, ремонтируемые строительные конструкции, исследования высоких объектов, заводских цехов, гидротехнических объектов, дорожных узлов, железнодорожных путей, туннелей, мостов.

Аэрофотосъемка

В данном случае работы проводятся с использованием различных летательных аппаратов (как правило, беспилотников) в тех случаях, когда наземные работы в принципе невозможны. Это может быть заболоченная местность, места оползней, территории, которые загрязнены химическими отходами. В результате проведения исследования будут получены ортофотопланы и модели в цифровом виде.

Основной сферой использования аэрофотосъёмки стало градостроительство, агрономия, исследования окружающей среды, выполнение масштабных кадастровых работ, её активно используют военные, археологи, строители. В картографии эта технология служит для обновления карт и планов.

Комбинированная съемка

При необходимости получения планов без горизонталей (без учёта рельефа местности) выполняется плановая топографическая съёмка. В ходе её проведения на местности фиксируют только плановые координаты без высотных отметок. Чтобы в дальнейшем создать профиль исследуемой местности, выполняется высотная съёмка. Но чаще всего используется комбинированный метод выполнения съёмочных работ. Он позволяет создавать карты и топопланы, на которых отображены контуры данного участка, его рельефа.

Компания «ГеоСодружество» выполняет все виды топографических съёмок качественно и в заранее оговоренные с заказчиком сроки, звоните! Больше информации всегда можно получить по указанным на сайте телефонам у наших менеджеров.

← Остались вопросы? Напишите в форму слева или позвоните по телефону +7 (495) 673-73-30 .

Источник