100

В теодолитном ходе измеряют горизонтальные углы β на заложенных пунктах, расстояния между ними S. Чтобы пересчитать эти расстояния а горизонтальные проложения D, по каждой линии измеряют вертикальный угол (угол наклона линии к горизонту). На рисунке два пункта

II и III являются исходными, они включены в теодолитный ход. Из решения обратной геодезической задачи вычисляют дирекционный угол стороны II – III, через горизонтальные углы β передают дирекционные углы на все остальные стороны хода. Теперь можно решением прямых геодезических задач вычислить координаты Х, Y пунктов 1, 4, 5 и нанести их на план. В дальнейшем, применяя разные способы съемки, определяют местоположение всех объектов в пределах заданной территории.

5.3.2. Обзор методов топографических съемок

Существуют следующие методы съемок:

аэрофотосъемка;

наземная фототеодолитная съемка;

космическая съемка;

тахеометрическая съемка;

мензульная съемка;

теодолитная съемка;

вертикальная съемка;

съемка с применением приемников GPS;

съемка с применением лазерных сканеров.

Метод аэрофотосъемки (стереотопографический метод)

При этом методе планы и карты получают по аэрофотоснимкам на специальных стереофотограмметрических приборах. Предварительно на местности производят сгущение планово-высотной геодезической основы и привязку опознаков. Опознаками называют хорошо опознаваемые на снимках точки местности, имеющие плановые и высотные координаты. Существуют различные технологические варианты создания карт и планов.

101

Метод применяется при картографировании больших участков поверхности в масштабах 1:2000, 1:5000, 1:10000.

Наземная фототеодолитная съемка

Топографические планы крупных масштабов создают по фотоснимкам на специальных приборах: стереокомпараторах или стереоавтографах. Съемку применяют в горно-таежных и высокогорных районах, а также при городских кадастровых съемках высоких зданий. Для съемки также создается планово-высотное обоснование и привязка контрольных точек. Съемка производится, как правило, с двух точек базиса, координаты которых определяют геодезическими методами. Этим методом создаются планы масштабов 1:500 – 1:2000.

102

Космическая съемка

Эту съемку выполняют с космических аппаратов и специальных спутников. Аппаратура для съемки имеет большое фокусное расстояние, а оптика позволяет получать снимки с высокой разрешающей способностью. Метод находит применение для сбора информации и составления специальных фотопланов и карт средних и мелких масштабов. Применяется в экономических, геологических и военных целях, а также для решения специальных и научных задач геомониторинга окружающей среды.

Тахеометрическая съемка

Название произошло от латинских слов tacheo – быстрое и metrij – измерение. Для выполнения съемки необходим теодолит, имеющий дальномерные нити и трех– или четырехметровые рейки с делениями. Применяют электронные тахеометры ТА3, ТА5 и др. В основу съемки положен полярный способ определения координат. Метод находит широкое применение при съемках крупных масштабов.

Мензульная съемка

103

Этот метод получил свое название от применяющихся приборов: мензулы и кипрегеля. По принципу нанесения точек местности на планшет, закрепленный на столике, съемку называют углоначертательной, т.к. углы не измеряют, а строят графически вдоль ребра линейки кипрегеля. Расстояния (горизонтальные проложения) и превышения определяют так же, как и при тахеометрической съемке, с помощью номограммы по вертикальной рейке. Применяется для съемок планов крупных масштабов от 1:25000 до 1:1000 на открытых и полузакрытых территориях. Имеет преимущество перед тахеометрической съемкой благодаря своей наглядности, что позволяет строить фрагменты плана непосредственно на местности, исключая или исправляя возможные ошибки. К недостаткам мензульной съемки относят громоздкость оборудования, большую зависимость от погодных условий, большую продолжительность работы на станции и невозможность полной автоматизации. Поэтому в настоящее время практически не применяется.

Мензульный комплект

Теодолитная съемка

Теодолитную съемку применяют, как правило, на застроенных территориях при съемке в масштабах 1:2000, 1:1000, 1:500. Съемка получила такое название, т.к. применяют те же приборы, что и при построении съемочного обоснования теодолитным ходом: линии измеряют теодолитом или рулеткой, углы – теодолитом.

104

Применяют различные способы съемки (перпендикуляров, линейных засечек, угловых засечек, полярный способ, способ створов и обход по контуру) в тех случаях, когда другие методы (тахеометрическая или мензульная съемки) не позволяют определить положение объекта с необходимой точностью. Поэтому теодолитную съемку применяют для съемки фасадов зданий, проездов и внутри кварталов.

Съемку применяют на относительно горизонтальных участках застроенной территории, поэтому её часто называют плановой или горизонтальной. Для проведения горизонталей на планах теодолитной съемки используют отметки точек, полученные в результате вертикальной или высотной съемки методом технического нивелирования.

Вертикальная съемка

Вертикальная съемка как отдельный вид применяется преимущественно на застроенных территориях, а также в тех случаях, когда необходимо получить более точную характеристику рельефа на участке работ, например для вертикальной планировки. Горизонтали, как правило, в этом случае проводят с сечением рельефа через 0,25 м. Съемку могут производить с помощью нивелирования поверхности по квадратам, способом створов, магистралей, параллельных линий и полигонов.

105

Съемка с применением спутниковых приемников GPS–ГЛОНАСС

Для ведения топографической съемки и кадастра на открытых территориях и в сельских населенных пунктах все большее применение находят спутниковые приемники, которые обеспечивают сантиметровую точность, оперативность использования и передачи информации. Так, например, приёмник Geotrager-2102 обеспечивает точность 5–10 мм в плане и 10–20 мм по высоте при длине базовой линии до 10 км.

Применение спутниковых приемников не всегда возможно из-за ограничения сектора приема радиосигналов и высокой стоимости. На рисунке представлен приемник фирмы LEICA марки GPS1200.

Съемка с применением лазерных сканеров

По типу получаемой информации прибор во многом схож с тахеометром. Схема работы с прибором заключается в следующем. Лазерный сканер устанавливается напротив снимаемого объекта на штатив. Пользователь задает требуемую плотность облака точек (разрешение) и область съемки, затем запускает процесс сканирования. Сканер при помощи лазерного дальномера вычисляет расстояние до объекта и измеряет вертикальный и горизонтальные углы, получая XYZ–координаты. Для получения полных данных об объекте выполняют данные операции с нескольких станций.