Проектирование нашей планово – высотной геодезической основы производится в 2 ступени. Сначала спроектируем сеть триангуляции 4 класса с соблюдением следующих условий: длины сторон должны быть от 2 до 5 км, углы в треугольниках должны соответствовать диапазону от 15° до 135°, плотность пунктов – не реже 1 пункта на 5 км2, а так же условие абсолютной видимости должно соблюдаться в обязательном порядке. Затем нужно будет создать хода полигонометрии 1 разряда с выполнением таких условий: плотность пунктов – не реже 1 пункта на 1 км2, предельная длина хода – 5 км, длина сторон хода от 0,12 до 0,8 км.
Методика угловых и линейных измерений регламентирована соответствующими инструкциями.
В триангуляционных сетях 4 класса для измерения углов должны использоваться теодолиты типа Т1, Т2. Наблюдения ведутся со штатива, Визирными целями чаще всего являются малофазные цилиндры. Наиболее применим способ круговых приемов шестью приемами с допустимой невязкой в треугольнике в 8,0״. Измерения углов в триангуляции желательно вести в утренние и вечерние часы.
На угловых измерениях в полигонометрии Ι разряда целесообразно применять теодолиты типа Т2, Т5. Визирными целями служат стандартные полигонометрические марки. В ходе полигонометрии на каждой вершине угла приходится наблюдать только два направления, поэтому углы измеряют способом измерения отдельных углов. При этом способе замыкание горизонта в каждом полуприеме не делают. На узловых пунктах, где направлений оказывается больше двух, углы измеряют способом круговых приемов.
Измерение сторон в триангуляции 4 класса и полигонометрии Ι разряда ведется преимущественно светодальномерами.
Для измерения углов в теодолитных ходах применяют теодолиты Т10, Т15, Т20 и Т30. Визирными целями могут служить вертикально устанавливаемые вехи. Углы измеряются одним полным приемом с перестановкой лимба в полуприеме примерно на 90°, что делается для исключения просчетов.
Для нивелирования ΙV класса предназначен нивелир точный с самоустанавливающейся линией визирования и горизонтальным кругом (НС4). Применяют двусторонние рейки с сантиметровыми шашечными делениями. Нивелирные хода ΙV класса должны быть проложены между реперами нивелирования ΙΙΙ класса в одном направлении.
Так как западная часть Псковской области представляет собой плоскую низину с заболоченными участками, то будут использоваться знаки, рекомендуемые для закладки в торфяники и подвижные пески (рис. 3.1).1
Эти знаки либо опускают в подготовленную буровую скважину, где и бетонируют, или устанавливают на требуемую глубину завинчиванием. Рассмотренные знаки при установке их в торфяном грунте обладают достаточной устойчивостью по высоте, но плохо сохраняют свое положение в плане.
А так же в нашем случае следует применить центры пунктов триангуляции и полигонометрии для районов неглубокого (до 1,5 м) промерзания грунта (рис. 3.2).
Но применение таких конструкций центров и реперов при геодезических работах на территориях городов и промышленных объектов часто связано с определенными трудностями и организационными осложнениями.
Наличие большого числа подземных коммуникаций на этих территориях требует предварительных согласований с различными городскими организациями, затрудняет закладку центров на требуемую глубину, а в ходе городского и промышленного строительства часто ведет к уничтожению геодезических пунктов. Из-за этого в некоторых случаях следует отказаться от применения грунтовых центров реперов и перейти на стенные знаки (рис. 3.3).
Такие знаки более долговечны и устойчивы, но в ряде случаев не могут быть использованы по какой-либо причине. Стенные знаки могут использоваться как стенные реперы для закрепления нивелирных сетей ΙΙΙ и ΙV классов.
Теперь подсчитаем длины сторон теодолитных ходов и ходов нивелирования по империческим формулам.
1) определение длины нивелирования 4 класса: L = k ∑S, где ∑S – сумма сторон триангуляции, k - коэффициент излома, находящийся в диапазоне от 1.1 до 1.4 в зависимости от рельефа.
| № | Сторона | Длина сторон триангуляции в км |
| 1 | Ι - ΙΙ | 4,20 |
| 2 | Ι - ΙΙΙ | 2,20 |
| 3 | Ι - VΙ | 2,90 |
| 4 | ΙΙ - ΙΙΙ | 2,65 |
| 5 | ΙΙ - ΙV | 2,50 |
| 6 | ΙΙΙ - ΙV | 3,05 |
| 7 | ΙΙΙ - V | 2,25 |
| 8 | ΙΙΙ - VΙ | 2,70 |
| 9 | ΙV - V | 2,25 |
| 10 | ΙV - ΙΧ | 1,85 |
| 11 | V - VΙ | 2,85 |
| 12 | V - VΙΙ | 2,90 |
| 13 | V - VΙΙΙ | 1,40 |
| 14 | V - ΙΧ | 2,35 |
| 15 | VΙΙΙ - ΙΧ | 2,35 |
| 16 | VΙΙΙ - VΙΙ | 2,40 |
| 17 | VΙ - VΙΙ | 1,60 |
∑ = 42,40. L = 42.40* 1,2 = 50,880 м
2) определение длины теодолитных ходов: L = k*2*А, где А – длина участка съемки равная 6 км, k - коэффициент излома, находящийся в диапазоне от 1.1 до 1.4 в зависимости от рельефа.
L = 1,2 *2* 6 = 14,4
3) определение длины хода технического нивелирования:
L = k ∑S,
где L – длина хода технического нивелирования, ∑S – длина ходов полигонометрии, k – коэффициент излома, находящийся в диапазоне от 1.1 до 1.4 в зависимости от рельефа.
| № | Ход | Количество знаков | Количество расстояний | Длина хода в км | ||
| 1 | Ι - 1 | 2 | 3 | 1,95 | ||
| 2 | ΙΙ - 1 | 2 | 3 | 2,40 | ||
| 3 | ΙΙΙ - 1 | 1 | 2 | 0,70 | ||
| 4 | Ι -2 | 2 | 3 | 1,55 | ||
| 5 | ΙΙΙ - 2 | 1 | 2 | 1,45 | ||
| 6 | VΙ - 2 | 2 | 3 | 1,70 | ||
| 7 | ΙΙ - 3 | 1 | 2 | 1,45 | ||
| 8 | ΙΙΙ - 3 | 1 | 2 | 1,75 | ||
| 9 | ΙV - 3 | 2 | 3 | 1,60 | ||
| 10 | ΙΙΙ - 4 | 2 | 3 | 1,45 | ||
| 11 | V - 4 | 2 | 3 | 1,50 | ||
| 12 | VΙ- 4 | 2 | 3 | 1,55 | ||
| 13 | ΙV - 5 | 2 | 3 | 1,70 | ||
| 14 | ΙΙΙ – 5 | 2 | 3 | 1,65 | ||
| 15 | V - 5 | 1 | 2 | 1,00 | ||
| 16 | V - 6 | 2 | 3 | 1,85 | ||
| 17 | VΙ – 6 | 1 | 2 | 1,20 | ||
| 18 | VΙΙ– 6 | 2 | 3 | 1,25 | ||
| 19 | V – 7 | 1 | 2 | 1,05 | ||
| 20 | VΙΙ –7 | 2 | 3 | 1,80 | ||
| 21 | VΙΙΙ-7 | 1 | 2 | 0,75 | ||
| 22 | V - 8 | 2 | 3 | 0,95 | ||
| 23 | VΙΙΙ-8 | 1 | 2 | 0,95 | ||
| 24 | ΙΧ - 8 | 1 | 2 | 1,60 | ||
| 25 | V – 9 | 1 | 2 | 1,35 | ||
| 26 | ΙV - 9 | 1 | 2 | 1,15 | ||
| 27 | ΙΧ - 9 | 2 | 3 | 1,20 | ||
∑ = 38,50
L = k ∑S = 1,1*38,50 = 42,350
4. Планово – высотная подготовка аэроснимков и их дешифрирование
Обычно при съемках территории с плотной многоэтажной застройкой в масштабах 1:2000 и 1:500контурную часть плана составляют на универсальных стереофотограмметрических приборах в виде графических планов при камеральном дешифрировании всех изобразившихся на аэрофотоснимках объектов, а съемка рельефа выполняется путем наземных измерений. При этом уточняются данные камерального дешифрирования, и производится досъемка отсутствующих на графическом плане объектов. До начала полевых работ по аэрофототопографической съемке составляется рабочий проект съемочного обоснования и маркировки опознаков. При проектировании намечаются зоны расположения точек планового и высотного обоснования, места определения отметок урезов воды в реках и водоемах, разрабатываются схемы и способы геодезического определения точек, устанавливается форма и размер маркировочных знаков.
В качестве точек планового и высотного обоснования в первую очередь используем пункты государственной геодезической сети и геодезической сети сгущения.
Исходя из масштаба фотографирования, высоты сечения рельефа, характера участка съемки, на своем застроенном районе работ мы выполним сплошную плановую подготовку, имея в виду максимальное использование ранее исполненных геодезических сетей. Плановые опознаки должны быть спроектированы в дополнение к имеющимся на местности пунктам геодезической сети с целью обеспечения необходимым плановым обоснованием каждой сети фотограмметрической сети. А так же они должны по возможности совмещаться с реперами нивелирования. В качестве плановых опознаков нужно выбрать контурные точки, которые можно определить на аэрофотоснимке с точностью до 0,1 мм в масштабе составляемого плана. Координаты и высоты опознаков определяются геодезическими способами. Способ определения координат выбирается в зависимости от характера местности и плотности пунктов геодезической сети. Причем на территории населенных пунктов и промышленных площадок все планово – высотные опознаки закрепляются знаками долговременного закрепления (рис. 4.1).
Высотная подготовка аэроснимков состоит в определении высот плановых опознаков ОПВ (планово – высотные опознаки). При полной (сплошной) высотной подготовке опознаки располагаются в углах каждой стереопары в зонах поперечного перекрытия аэрофотоснимков. Кроме того, для контроля на каждой стереопаре определяется пятая высотная точка. Высоты опознаков будем определять техническим нивелированием. Высотные опознаки следует по возможности совмещать с замаркированными точками.
Точки геодезического обоснования следует маркировать, так как создается план в крупном масштабе, а масштаб аэрофотосъемки выбирается значительно мельче. Зато требования к точности опознавания на аэрофотоснимках точек геодезического обоснования повышаются. Поэтому при съемке в масштабах 1:2000 и 1:500 маркируются все пункты геодезического обоснования и планово – высотные опознаки.