Проектування_СТЗ-10000_1

даних має бути конвертований у формат відповідної геоінформаційної системи визначений технічним проектом.

Цифрова топографічна карта виготовляється методами топографічних зйомок за цифровими технологіями – первинна карта, методом складання та методом дігіталізації аналогових топографічних карт – похідна карта.

Отримана інформація повинна зберігатись в цифровому вигляді.

Усі роботи з виготовлення цифрової топографічної карти виконуються за затвердженими технічними вимогами, технічним проектом (програмою), завданнями у відповідності до НТД та підлягають контролю і прийманню.

Цифрові топографічні карти за точністю та повнотою відображення змісту, а також кольорового оформлення графічних копій, незалежно від методу їх виготовлення, повинні відповідати вимогам Основних положень створення та оновлення топографічних карт масштабів 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000, 1:200 000, 1:500 000, 1:1 000 000 і іншим чинним нормативним документам та створюватися у прийнятих умовних знаках, проекціях, системах координат та розграфках.

Цифрові топографічні карти повинні містити всі об’єкти відповідно до масштабу карти і особливостей території, що картографується.

Об’єкти карти мають бути ідентифіковані згідно з діючими класифікаторами.

Структура формату виготовлення цифрової топографічної карти має бути повністю узгоджена з логічною структурою прийнятого формату.

Інформація про об’єкти аркуша карти, суміжних з ним аркушів, а також суміжного масштабу, повинна бути повністю узгоджена в частині метрики та семантики. При цьому повинна зберігатись тотожність класифікації об’єктів і підписів власних назв об’єктів, відміток висот, якісних і кількісних характеристик, за виключенням тих, які змінились або виявились помилковими.

На кожну номенклатуру цифрової топографічної карти складається формуляр встановленого зразка. На даний час застосовують такі програмні продукти як: Digital, MapInfo, ArcInfo, Intergraph, AutoCad.

Структуру подання інформації виготовленої цифрової топографічної карти має забезпечувати можливість внесення змін та доповнень, інформаційний обмін для використання в геоінформаційних системах та можливість отримання графічного оригіналу топографічної карти. При виготовленні цифрової топографічної карти для використання в конкретних геоінформаційних системах внутрішній (первинний) формат

30

даних має бути конвертований у формат відповідної геоінформаційної системи визначений технічним проектом.

Програмний засіб, який застосовується для відображення змісту карти, оскільки цифрова топографічна карта у векторному представленні, як віртуальна сукупність структурованої інформації не має свого відображення в екранній або друкованій формах, повинен містити бібліотеку умовних познак, достатню для відображення всіх суттєвостей векторної цифрової топографічної карти, які мають топографічні та додаткові до них коди згідно Класифікатора інформації [5].

Додаткові вимоги до виготовлення цифрової топографічної карти на певний об’єкт уточнюються у затвердженому технічному проекті (програмі) на виконання робіт та редакційно-технічних вказівках.

При виготовленні цифрової топографічної карти використовуються наступні вихідні матеріали:

∙матеріали топографічних зйомок;

∙цифрові топографічні карти;

∙діапозитиви постійного зберігання оригіналів карт;

∙оригінали складання, зйомок та оновлення;

∙тиражні відбитки топографічних карт;

∙матеріали аерозйомок.

Збір цифрової метричної інформації виконується стереоскопічно по фотограмметричній моделі або цифровому ортофотоплану з одночасним дешифруванням і кодуванням об’єктів. Одночасно зі збором метричної інформації виконується семантичне кодування об’єктів з використанням чинних класифікаторів інформації, яка відображається на топографічних картах масштабів 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000, 1:200 000,

1:500 000, 1:1 000 000.

Редагування завершеної цифрової топографічної карти проводиться за всіма елементам змісту і оформлення, з метою перевірки забезпечення єдності кодування і зображення однотипних об’єктів, і узгодження між суміжними аркушами. Зміст і якість цифрової топографічної карти перевіряють за показниками:

–повноти інформації;

–точності;

–правильності ідентифікації об’єктів;

–логічної узгодженості топологічних зв’язків і прийнятої структури формату;

–узгодженості інформації про об’єкти створеного аркуша і суміжних аркушів.

Графічне представлення цифрової топографічної карти здійснюється з використанням відповідних апаратно-програмних засобів. При цьому використовується два варіанти:

∙ шляхом представлення візуалізованої цифрової топографічної карти в растровому форматі;

31

∙ шляхом виготовлення по векторному представленню цифрової топографічної карти розділених за кольорами діапозитивів видавничих оригіналів у відповідності з вимогами видання топографічних карт поліграфічним засобом.

Виготовлена цифрова топографічна карта підлягає обов’язковому редакційно – контрольному перегляду.

2.14. Техніка безпеки при виконанні топографо-геодезичних робіт

При інженерних вишукуваннях топографо-геодезичні роботи виконуються в різних умовах: на території міст, населених пунктів, в незаселених, лісових або відкритих територіях, на станціях залізниць, діючих промислових підприємствах і т. д.

При геодезичних роботах в умовах степової, лісової, заболоченій, гірської, малонаселеної місцевості причинами нещасних випадків часто виявляються природні фактори, такі як недостатня кількість або повна відсутність орієнтирів, непридатна для пересування земна поверхня, значні ухили місцевості, негода, повені, відсутність води, пожежі і т. п. Для попередження нещасних випадків і травм в інструкціях наведено рекомендації по пересуванню на місцевості; способи пошуку заблукалих; правила по переправі через річки та водойми; правила організації польового табору, підйому на сигнали, пожежної безпеки, заготовки лісу для побудови геодезичних знаків, рубки просік і визирок; правила роботи в зимовий час; допустима величина вантажів що переносяться; відомості про профілактичні щеплення, санітарії та гігієни польових працівників, відомості про спецодяг та багато іншого.

В умовах населених місць і промислових підприємств на перший план, як джерело нещасних випадків, виходить створена людиною обстановка: зокрема, можливість ураження електричним струмом підземних і повітряних електромереж, отруєння газом при обстеженні і зйомці колодязів і колекторів підземних мереж, нещасні випадки при роботі на діючих залізничних мостах, події, пов'язані з транспортом - автомобільним або залізничним. Досвід показує, що нещасні випадки на польових геодезичних роботах пов'язані з незнанням умов виробництва робіт і поганою дисципліною праці, з ігноруванням правил з техніки безпеки.

Всі інженерно-технічні працівники і робітники вишукувальних підрозділів, як знову прийняті, так і переведені на іншу роботу, а також зараховані учнями, повинні пройти інструктаж з техніки безпеки - вступний і на робочому місці. Повторний інструктаж з техніки безпеки всіх робочих повинен проводитися не рідше одного разу на півріччя.

При впровадженні нових технологічних процесів, методів праці, нових видів обладнання, машин і механізмів, а також при введенні нових

32

правил та інструкцій з техніки безпеки з робітниками має бути проведений додатковий інструктаж .

Всі види польових топографо-геодезичних робіт проводяться в строгій відповідності з затвердженими технічними інструкціями, настановами, технічними проектами і з Правилами з техніки безпеки на топографічних роботах.

До початку польових робіт на підприємствах, в експедиціях і польових партіях повинні бути повністю вирішені питання організаційно - технічного порядку:

-забезпечення польових підрозділів транспортними засобами, матеріалами, інструментами, спорядженням, ЗІЗ і продовольством на весь польовий сезон, а також їх доставка на місця робіт;

-організація та облаштування польових баз на об'єктах робіт з урахуванням природно-кліматичних умов району робіт;

-розробка календарних планів і складання схем пересування бригад по ділянках робіт з урахуванням часу виконання робіт та місцевих природно-кліматичних умов, із зазначенням місць переправ через річки, інші водні перешкоди, важкопрохідні ділянки і ділянки підвищеної небезпеки тощо;

-визначення і затвердження складу польових підрозділів, призначення керівників робіт (бригад), а також відповідальних осіб за експлуатацію транспортних засобів, бурових установок, механізмів та ін;

-розробка планів заходів з охорони праці та пожежної безпеки на період організації та проведення польових робіт ;

-визначення термінів завершення польових робіт та порядку повернення працівників на бази партій та експедицій .

Всі види і процеси камеральних робіт повинні виконуватися в строгій відповідності з затвердженими технічними проектами, що виключають можливий вплив на працюючих шкідливих виробничих факторів, речовин і матеріалів.

Розміщення приладів та технологічного обладнання у виробничих приміщеннях має сприяти створенню найбільш сприятливих і безпечних умов праці на робочих місцях.

Виробниче та технологічне обладнання робочих місць повинно відповідати ергономічним вимогам діючих стандартів.

Всі робітники, службовці, керівні та інженерно-технічні працівники підприємств, організацій та установ галузі зобов'язані дотримуватися вимог техніки безпеки, викладені в Правилах, діючих інструкціях, стандартах і приписах з безпеки праці, що встановлюють порядок

33

виконання робіт і поведінки на робочому місці.

Керівні та контролюючі особи галузі перевіряють дотримання цих Правил, та іншої діючої в галузі нормативної документації з безпеки праці та вживають заходів щодо усунення виявлених порушень

3.Проектування технологічних процесів

3.1. Проектування аерофотознімання

3.1.1.Вибір вихідних даних

Основні характеристики знімальної ділянки розраховують за варіантом використовуючи навчальну топографічну карту м-бу 1:50 000.

Використовуючи картографічний матеріал вибирають наступні характеристики місцевості:

-характеристику рельєфу ділянки знімання;

-січення рельєфу на картографічному матеріалі;

-середній кут нахилу рельєфу αoсер. (кут нахилу вибирають як

середнє між найбільш крутою та найбільш пологою ділянкою на карті).

-перевищення над рівневою поверхнею: h = Аmax − Aсер.

За кутом нахилу рельєфу вибирають висоту перерізу рельєфу для створюваного плану (табл.1)

Розміри ділянки аерофотознімання ( Dx та Dy ) відповідають розмірам вибраної топографічної карти.

3.1.2.Розрахунок параметрів аерофотознімання

Залежно від попередньо обраного методу зйомки, а також залежно від масштабу створюваної карти, висоти перерізу місцевості, характеру території, можливостей фотограмметричної обробки, підбирають відповідні параметри аерозйомки.

Як відомо основними параметрами аерофотозйомки є масштаб фотографування «m», висота фотографування «НФ», фокусна відстань АФА «f», а також поперечне перекриття аерознімків (Рх і Ру). Перші три параметри пов'язані співвідношенням:

34

1 = f

m Hф

Підхід до вибору параметрів при стереотопографічному і комбінованому методах відрізняється.

При стереотопографічному методі зйомки, параметри повинні встановлюватися з урахуванням забезпечення необхідної точності відображення рельєфу, як відомо, ср кв. помилка точки по висоті в одиночній моделі виражається формулою:

де b - базис фотографування;

m p° -ср. кв. похибка трансформованих значень повздовжніх

паралаксів.

Крім того, при виборі параметрів, слід враховувати можливості приладів, на яких передбачається створювати карту відносно максимально можливого співвідношення:

R = m M

де m - масштаб аерофотознімання;

M - масштаб створюваної карти

Далі розраховуємо значення теоретичної максимальної висоти фотографування, при якій помилки визначення висот не перевищать допустимих значень, визначених інструкціями.

m

Hфmax = hдоп. *b mp°

Середню висоту фотографування визначаємо за формулою:

де, Amax и Amin - максимальна і мінімальна висоти точок в блоці (визначаються по карті);

H - точність витримування висоти польоту згідно інструкції.

35

Далі визначається попереднє значення фокусної відстані за умови, що обробка знімків буде виконуватися з максимально можливим коефіцієнтом редукування R.

Розрахована таким чином фокусна відстань не співпадає із стандартним значенням фокусної відстані. Отже, знаючи f min , для подальшого уточнення розрахунків вибирається найближче стандартне значення f , за яким спочатку уточнюють R , а потім m.

Масштаб аерофотознімання, розрахований по вище викладеній методиці, не повинен бути дрібніше гранично допустимого масштабу, визначеного за критерієм дешифрування. Критерій дешифрування встановлений на основі виробничого досвіду і для різних масштабів наведено в таблиці:

Таблиця 11 Гранично малі масштаби за критерієм дешифрування

Так як знімання контурів за вибраною технологією передбачено виконати за допомогою ЦФС на чистій основі, то вибрані параметри повинні бути уточнені до нормативної точності збору контурів за цими параметрами. Для цього використовують формули середньоквадратичних похибок планових координат одиночної моделі:

36

трансформованих значень координат та повздовжніх паралаксів знімків.

3.1.3. Розрахунок повздовжнього та поперечного перекриття аерофотознімків

Поздовжні і поперечні перекриття, визначаються у відповідності з основними положеннями по аерофотозйомки, виконаної для створення та оновлення карт.

Таблиця розрахунку повздовжнього перекриття

Повздовженє перекриття знімків розраховується за формулою:

де lx – формат кадра в метрах.

37

Розрахунок відстані між маршрутами розраховується за формулою:

BY = l y (1 − Py ) HФ

100 f

де ly , lx - розмір кадру аерофотокамери, тобто розмір знімка, переважно lx = ly .

При цьому необхідно мати на увазі:

-Повздовжнє перекриття в гірських районах задається 80% або 90%, що дозволяє уникнути мертвих зон, викликаних перспективними спотвореннями.

-При аерофотозніманні, що виконується для створення фото планів, також може задаватись повздовжнє перекриття в межах 80-90% з метою уникнення мертвих зона на територіях з багатоповерховою забудовою.

3.1.4. Розрахунок кількості аерофотоплівки та інтервалу фотографування

Дані, отримані в результаті розрахунку повздовжнього та поперечного перекриття є вихідними для обрахування наступних параметрів аерофотознімання:

1.Визначають кількість знімків у маршруті:

Nx = dx + Nз

Bx

де dx - довжина маршруту

2.Визначають кількість маршрутів:

Kx = d y + 0,5n

Bx

де d y - розмір ділянки у поперечному напрямку

3.Загальна кількість знімків визначає потребу в аерофотоплівці або інших матеріалів для аерофотознімання даної території:

N = Nx × Kм

38

4.Обчислюють інтервал фотографування τ – час польоту літака від моменту виконання попереднього знімка до моменту виконання наступного знімка

τ= Bx

V

де V - шляхова швидкість вибраного літака.

При розрахунках користуватися набором простих правил округлених обчислень:

1.Всі вихідні значення округлюються до реальної точності вимірювань і записуються з відповідним числом значущих цифр, так, щоб в десяткового запису всі цифри були надійними (допускається, щоб остання цифра була сумнівною). При необхідності значення записуються зі значущими правими нулями, щоб у запису вказувалося реальне число надійних знаків (наприклад, якщо довжина в 1м реально виміряна з точністю до сантиметрів, записується "1,00 м", щоб було видно, що в записі надійні два знаки після коми).

2.Проміжні значення округляютья з одною "запасною" цифрою.

3.При додаванні й відніманні результат округляється до останнього десяткового знака найменш точного з параметрів (наприклад, при обчисленні значення 1,00 м + 1,5 м + 0,075 м результат округляється до десятих метра, тобто до 2,6 м).

4.При множенні і діленні результат округляється до найменшого числа значущих цифр, які мають параметри.

3.2.Оформлення робочої схеми планово-висотного обгрунтування

Робочий проект планово-висотного обґрунтування аерофотознімання розробляють згідно з технічним проектом, відповідно до вимог нормативних документів з фотограмметричних робіт при створенні топографічних карт і планів та Інструкції…

Під час розробки робочого проекту слід враховувати характер місцевості (рельєф, контурність) і забудови, якість проведеного аерофотознімання, густоту і розташування пунктів геодезичної мережі і знімальної основи, оснащеність фотограмметричними приладами і методи, які буде застосовано при проведенні просторової фототріангуляції.

При проектуванні намічують зони розміщення точок планової і висотної основи, місця визначення позначок урізів води в річках та інших

39