Смекни!
smekni.com

Создание проекта планово-высотного обоснования для стереотопографической съемки в масштабе 1:5000 (стр. 2 из 6)

Для того, чтобы после выполнения аэрофотосъемки изготовить фо­топлан - общую фотографию местности в пределах рамки исходной карты по аэрофотоснимкам, необходимо устранить искажения, присущие каждому снимку, и привести их к одному масштабу - то есть выполнить транс­формацию снимков. Для этого необходимо иметь на снимке, в пределах его рабочей плоскости, 4 точки с известным плановым положением, при­чем расположенные примерно по углам.

Любая четкая контурная точка, легко опознаваемая на местности и аэрофотоснимке, координаты которой определены геодезическим методом, называется плановым опознаком (ОП), а полевые работы по определению координат опознаков, называются привязкой опознаков.

Определение положения четырех опознаков для каждого аэрофотос­нимка наземными геодезическими способами называется сплошной плано­вой привязкой. Однако такой объем работ существенно повышает стои­мость производства съемки, поэтому, как правило, используют разре­женную привязку - то есть определение двух-четырех опознаков на каж­дый маршрут, а координаты четырех трансформационных точек для каждо­го снимка получают методами графической фототриангуляции, фотополи­гонометрии и построением сетей на универсальных приборах в камераль­ных условиях.

Для создания высотной части фотоплана, на аэрофотоснимках долж­ны присутствовать точки с известными высотами. Эти точки называют высотными опознаками (ОВ), а определение их отметок - высотной при­вязкой.

Инструкция позволяет совмещать плановые и высотные опознаки (ОПВ) для топографических съемок с высотами сечения рельефа 2 и 5 метров.

В качестве опознаков выбирают четкие контурные точки, положение которых можно определить на аэрофотоснимке и отождествить на мест­ности со средней квадратической ошибкой не превышающей 0.1 мм в мас­штабе составляемого плана. Опознаки нельзя выбирать на крутых скло­нах, на округлых контурах леса, и сельскохозяйственных культур, а также использовать отдельно стоящие деревья, кусты и углы высоких построек (из-за влияния теней). При отсутствии на местности естест­венных контуров, которые могут быть использованы в качестве опозна­ков, производят маркировку точек, то есть создают на местности гео­метрические фигуры, которые отчетливо изобразятся на аэрофотосним­ках.

Инструкция требует проектирования опознаков в зонах двойного продольного и тройного поперечного перекрытия аэрофотоснимков. Гра­ницы зон поперечного перекрытия, располагающиеся по обе стороны от оси маршрута на расстоянии

1

z = --- l m

2

(1350 метров или 5.4 см на исходной карте масштаба 1:25000), показаны на кальке сплошными линиями желтого цвета; в этих зонах в последствии будут запроектированы опознаки. Ближайший к западной рамке карты опознак должен отстоять от нее не менее, чем на 20% для соблюдения условия проектирования опознаков в зоне двойного продоль­ного перекрытия.

Опознаки проектируются перпендикулярно осям маршрутов с рассто­яниями между соседними в 5 км, за исключением крайних зон - в них опознаки должны располагаться вдвое чаще. Взаимное положение опозна­ков между собой также регламентируется Инструкцией: опознаки должны быть запроектированы один под другим как в крайних, так и в средних зонах; иными словами, на линиях, параллельных западной рамке исход­ной карты. Отклонение допускается в пределах величины одного базиса фотографирования.

В соответствии с этими требованиями были запроектированы 16 планово-высотных опознаков на исходной карте в зонах перекрытия. В качестве опознаков выбирались, в основном пересечения шоссейных до­рог, просек и проселков. В условиях данной местности это выгодно по следующим соображениям.

Данные контуры выглядят на снимках отчетливо, они хорошо опоз­наются как на снимке, так и на местности; по дорогам и просекам луч­ше всего прокладывать полигонометрические и теодолитные ходы при сгущении главной геодезической основы и привязке опознаков; при зак­ладке геодезических пунктов вблизи дорог обеспечивается их лучшая сохранность и снижается возможность их утери. Такие пункты можно легко отыскать и успешно использовать в качестве исходных при после­дующих геодезических работах в данном районе.

В качестве одного из опознаков (а именно ОПВ2) выбран пункт триангуляции, это несколько сократит объем привязочных работ.

III. Сгущение геодезической основы с использова­нием светодальномерной полигонометрии 4 класса. Составление проекта полигонометрических ходов, установление их формы и определение предельной ошибки планового положения точки в слабом месте хода. Расчет влияния ошибок линейных измерений. Проектирование базиса для уточнения постоянных светодальномера. Расчет влияния ошибок угловых измерений. Расчет точности определения высот

пунктов полигонометрического хода.

В пределах территории подлежащей съемке известны только три пункта триангуляции, они показаны на кальке условным знаком в виде треугольника с обозначенным центром. Их явно недостаточно для при­вязки всех запроектированных опознаков. Поэтому необходимо провести работы по сгущению главной геодезической основы, чтобы иметь доста­точное количество исходных пунктов для привязки опознаков.

Сгущение главной геодезической основы на объектах крупномасш­табных съемок производится методом светодальномерной полигонометрии 4 класса с несколько пониженной точностью, по сравнению с государст­венной полигонометрией 4 класса.

Отдельный ход полигонометрии 4 класса должен опираться на два исходных пункта с обязательным измерением примычных углов. В таблице #2 приводятся основные требования к построению полигонометрии 4 класса, а также 1 и 2 разрядов.

На основании этих требований были запроектированы 2 полигоно­метрических хода 4 класса от пункта триангуляции 1 до пункта триан­гуляции 3 - первый, и от пункта триангуляции 2 до пункта триангуля­ции 3 - второй (исходные пункты триангуляции показаны на кальке ус­ловным знаком в виде треугольника черного цвета). Оба хода спроекти­рованы таким образом, что их пункты располагаются вдоль шоссейных дорог, что, как было уже отмечено выше, обеспечит их сохранность и снизит возможность утери.

На кальке стороны ходов показаны тонкими линиями красного цве­та, а пункты полигонометрии - условным знаком в виде квадратика, также красного цвета. Пункты полигонометрии подписаны буквами "ПЗ", что означает "полигонометрический знак" и далее его номер, например, ПЗ12.

Длина первого хода ( [s] ) составляет 6.650 км, а второго -

6.325 км. Число сторон в каждом по 10. Как известно, более длинный ход менее надежный, поэтому расчет точности будет вестись именно для такого хода (то есть для первого); очевидно, что все выполненные расчеты также будут справедливы и для менее длинного хода, иными словами, при соблюдении технологии, более короткий ход будет проло­жен с точностью, не ниже рассчитанной для более длинного хода.

Полигонометрические ходы в общем случае имеют произвольную изогнутую форму (конечно, не противоречащую Инструкции). Однако, в некоторых случаях ходы могут иметь вытянутую форму - как частный случай изогнутых ходов. Поэтому расчет точности начинается с уста­новления формы хода. Это связано с фактом существования упрощенных расчетных формул для ходов вытянутой формы.

Ход считается вытянутым, если он одновременно удовлетворяет трем критериям вытянутости полигонометрического хода. Если хотя бы одно из требований критериев не выполняется, то ход нельзя считать вытянутым. Для проверки этих условий, первый ход был скопирован на отдельную кальку (рис. #8), чтобы не отягощать основной чертеж избы­точной информацией. После этого были проверены 3 критерия вытянутос­ти полигонометрического хода. Они расположены в порядке ужесточения требований к вытянутости хода, то есть если не соблюдается критерий #1, то не имеет смысла проверять критерий #2 и так далее.

Критерий #1: "Отношение периметра хода к длине замыкающей не должно превосходить 1.3". Проверка: периметр равен 6.650 км, а длина замыкающей - 6.225 км. Их отношение составляет примерно 1.07, и, следовательно, ход удовлетворяет критерию #1.

Критерий #2: "Отклонение углов сторон от замыкающей не должно превосходить одной восьмой части замыкающей". Для проверки этого критерия раствором измерителя было взято расстояние, равное 1/8 L в масштабе исходной карты масштаба 1:25000; это расстояние составляет

0.778 км (или 3.1 см на карте). Затем было проверено отклонение каж­дого угла стороны. Выяснилось, что отклонение угла стороны от замы­кающей даже в самом изогнутом месте хода не превышает заданной вели­чины в 1/8 L. Значит, ход удовлетворяет и этому критерию.

Критерий #3: "Разность дирекционных углов стороны и замыкающей не должна превосходить 24 градуса". Для проверки этого критерия нуж­но воспользоваться транспортиром, а в тех местах хода, где невозмож­но непосредственно измерить разность дирекционных углов, необходимо продолжить сторону или перенести замыкающую параллельно самой себе. В ходе проверки выяснилось, что ход не удовлетворяет данному крите­рию (отклонение дирекционных углов сторон ПЗ2 - ПЗ3 и ПЗ5 - ПЗ6 от дирекционного угла замыкающей превышает допуск). Следовательно, ход нельзя считать вытянутым, и для его расчета необходимо использовать формулы для ходов произвольной изогнутой формы.

Расчет хода состоит в определении ошибок измерения углов, линий и превышений по ходу, а затем, и в выборе инструментов для измере­ния, таких, чтобы обеспечивалась необходимая точность, которая зада­ется заранее.

Сначала определяется предельная ошибка в слабом месте хода пос­ле уравнивания. Существует соотношение: