- •270100 – «Строительство», 270200 – «Транспортное строительство».
- •Лекция 1 Предмет и задачи геодезии, методы геодезических исследований Инженерная геодезия в строительстве
- •Краткая история развития геодезии и современные технологии
- •Современное представление о фигуре Земли
- •Системы координат применяемые в геодезии
- •Изображение рельефа на планах и картах
- •Номенклатура топографических карт России
- •Общие характеристики топографических карт
- •Измерение площадей фигур
- •Лекция 3. Геодезические измерения и съемки
- •Угловые измерения
- •Лекция 4. Линейные измерения
- •Лекция 5 Измерение превышений – нивелирование
- •Способы геометрического нивелирования
- •Принципиальное устройство и поверки нивелира
- •Лекция 6. Назначение и виды опорных геодезических сетей
- •Топографические съемки
- •Плановая основа
- •Детальная горизонтальная съемка
- •Вертикальная съемка
- •Тахеометрическая съемка
- •Основы аэрофотосъемки и наземной фотосъемки
- •Лекция 7 работы на строительной площадке Обзор геодезических работ при возведении сооружений
- •Лекция 8. Геодезические работы по вертикальной планировке
- •Выбор и проектирование трасс линейных сооружений по топографической карте
- •Работы по горизонтальной планировке
- •Полярный метод разбивки сооружений
- •Перенесение в натуру геометрических элементов разбивочного чертежа
- •Наблюдение за креном сооружений
Основы аэрофотосъемки и наземной фотосъемки
В настоящее время топографические карты, начиная с масштаба 1:10000 и мельче, создают методом аэрофотосъемки и космической съемки. Съемку местности выполняют с летательного аппарата, на котором устанавливают аэрофотоаппарат с широкой пленкой. С самолета, следующего по заданному маршруту и на определенной высоте, автоматически фотографируют местность.
Снимки (во избежание пропусков и для установления связи между ними) делают с перекрытием 60 %. Соседние маршруты перекрывают на 20 – 30 %.
По материалам выполненной съемки можно получить следующие документы: 1) отдельно взятые снимки; 2) накидной монтаж из снимков залета; 3) фотосхему; 4) фотоплан.
К аждый снимок представляет собой центральную проекцию точек местности. Если местность идеально ровная, а оптическая ось камеры направлена отвесно, то на снимке получается уменьшенное и подобное изображение, то есть план местности (рис.2.36). Его масштаб равен
. (85)
Как видно, масштаб снимка зависит от высоты полета H и фокусного расстояния объектива. При плановой фотосъемке допускается отклонение оптической оси камеры от вертикали не более 2 – 3°, а изменение высоты H полета – в пределах 2 – 3 %.
В
Рис.2.36. Идеальный
случай
съемки
Накидной монтаж представляет собой комплект всех снимков залета, наложенных один на другой по маршрутам съемки. Такой монтаж позволяет определить качество залета и обнаружить возможные огрехи съемки.
Фотосхемой называется монтаж на жесткой основе центральных частей снимков, подобранных друг к другу по одноименным контурам.
Аэрофотоснимок и фотосхема являются первичным материалом съемки. А так как в процессе съемки высоту полета строго выдерживать постоянной невозможно, и оптическая ось камеры не всегда бывает отвесной, то снимки залета могут иметь разный масштаб и нести искажения.
Чтобы устранить эти недостатки и привести снимки к одному заданному масштабу, их трансформируют. Для этого до начала залета на местности создают разреженную опорную сеть опознавательных знаков (опознаков), для которых наземными методами определяют координаты и высоты. Чтобы опознак был зафиксирован на снимке, его должным образом маркируют. В дальнейшем по материалам съемки сеть опорных пунктов сгущают специальными методами фототриангуляции.
В итоге на каждом снимке появляется ряд точек с известными координатами. Если эти точки нанести на план в заданном масштабе, то при проектировании снимков на специальных приборах фототрансформаторах (типа фотоувеличителя) изображение опознаков на негативе можно совместить с точками плана в заданном масштабе, и после этого выполнить печать.
Ф
Рис.2.37.
Наземная фотосъемка
В условиях сильно пересеченной местности для составления крупномасштабных планов трудно применять аэрофотосъемку из–за больших искажений, возникающих на снимках. Поэтому здесь оказывается более выгоден метод наземной фотосъемки, в котором съемку ведут с помощью фототеодолита, представляющего собой комбинацию теодолита с фотографической камерой. Фотографирование местности обычно производят с двух точек, расстояние между которыми называется базисом B фотографирования (оно должно быть заранее измерено).
Координаты и высоты концевых точек базиса также определяют предварительно. При нормальных условиях съемки оптические оси камер располагаются перпендикулярно базису и на снимках для каждой точки местности измеряют координаты x, z (рис.2.37).
Пространственные прямоугольные координаты X, Y, Z точки местности A относительно оптического центра камеры левого снимка получены из подобия треугольников (см. рис.2.37):
, (86)
где – горизонтальный параллакс, – фокусное расстояние объектива камеры.
При аналитическом методе обработки измерение координат точек на снимках осуществляют на специальном приборе, а затем производят расчеты на ЭВМ, и на основе зависимостей (86) вычисляют пространственные координаты снятых точек. После этого по известным прямоугольным координатам точки О1 и дирекционному углу базиса b найденные значения координат переводятся в принятую систему Хr, Yr:
(87)
По этим данным строится план местности.
На практике используют и автоматизированные способы обработки материалов такой съемки на специальных приборах – стереоавтографах.
Методы наземной фотосъемки находят применение при обмерных работах памятников архитектуры, испытаниях инженерных сооружений под нагрузкой, когда нужно измерить возможные деформации строительных конструкций.