Файл: Соколова Н.А. Технология крупномасштабных аэротопографических съемок.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 18.06.2024
Просмотров: 87
Скачиваний: 0
Н. А. С О К О Л О В А
ТЕХНОЛОГИЯ
КРУПНОМАСШТАБНЫХ
АЭРОТОПОГРАФИЧЕСКИХ
СЪЕМОК
И З Д А Т Е Л Ь С Т В О « Н Е Д Р А » М о с к в а 1973
|
У Д К 528.7 : 528.42 |
|
|
|
|
|
Г*о. п у б л и ч н а я |
Ж/Г |
|
|
|
||
б и в л и в т в к а СС« . Р |
|
|
|
|||
научи* |
« т в х к и |
к»«і |
|
|
|
|
ЭКЗЕМПЛЯР |
|
|
|
|
||
Ч И Т А Л Ь Н О Г О З А Д А |
|
|
|
|
||
|
С о к о л о в а Н. А. Т е х н о л о г и я к р у п н о м а с ш т а б н ы х а э р о т о - |
|||||
пографическп.х |
съемок . М . , « Н е д р а » , |
1973, 184 с. |
|
|
||
|
В |
книге к р а т к о р а с с м а т р и в а ю т с я |
назначение |
н особен |
||
ности |
к р у п н о м а с ш т а б н ы х |
съемок . |
О т м е ч а е т с я , |
что д л я |
п о в ы ш е н и я |
эффективности их применения необходимо повысить точность фото
грамметрических |
определений . |
Н а |
основе |
а н а л и з а |
в л и я н и я |
|
различ |
||||||||||||
ных |
ф а к т о р о в на |
ф о т о г р а м м е т р и ч е с к и е |
определения |
д е л а ю т с я |
выво |
||||||||||||||
д ы , что главными |
источниками о ш и б о к в |
н а с т о я щ е е |
время |
я в л я ю т с я |
|||||||||||||||
ошибки |
снимков |
из-за |
дисторсии |
и д е ф о р м а ц и и |
аэропленки |
при оп |
|||||||||||||
р е д е л е н и и высот |
точек |
местности, |
|
а при |
определении п л а н о в о г о |
по |
|||||||||||||
л о ж е н и я |
контуров п |
о б ъ е к т о в |
— |
дополнительно |
ошибки |
о т о ж д е с т в |
|||||||||||||
ления точек |
и и н с т р у м е н т а л ь н ы е |
ошибки . |
Особое в н и м а н и е |
у д е л я е т |
|||||||||||||||
ся |
а н а л и з у |
в л и я н и я |
дисторсии |
а э р о с ъ е м о ч н ы х |
о б ъ е к т и в о в . |
|
|
П р и в о |
|||||||||||
д я т с я результаты |
расчета |
о ж и д а е м ы х |
ошибок |
определения |
|
коорди |
|||||||||||||
нат |
и высот |
по а э р о с н и м к а м и |
р е з у л ь т а т ы |
э к с п е р и м е н т а л ь н ы х |
|
работ . |
|||||||||||||
Р а с с м а т р и в а ю т с я |
процессы |
составления |
оригинала |
п л а н а , |
|
п р и ч е м |
|||||||||||||
особое внимание |
уделено вопросам |
съемки з а с т р о е н н ы х |
т е р р и т о р и й . |
||||||||||||||||
|
|
|
Анализируется вопрос о необходимой плотности геоде |
||||||||||||||||
зического обоснования к р у п н о м а с ш т а б н о й |
а э р о т о п о г р а ф н ч е с к о й |
съем |
|||||||||||||||||
ки и д а ю т с я соответствующие |
рекомендации . Р а с с м а т р и в а ю т с я |
ос |
|||||||||||||||||
новные |
технологические |
в а р и а н т ы |
|
к р у п н о м а с ш т а б н ы х съемок |
|
и |
д а |
ются сравнительные технико - экономические п о к а з а т е л и некоторых из
них, в |
частности |
использования |
снимков |
мелкого |
м а с ш т а б а |
д л я ф о |
||
т о г р а м м е т р и ч е с к о г о |
сгущения опорной |
сети. |
|
|
||||
|
В отдельной главе д а н краткий обзор |
н а и б о л е е |
интерес |
|||||
н ы х результатов аэротопографической съемки з а |
р у б е ж о м , |
в част |
||||||
ности |
с ъ е м к а п л о с к о - р а в н и н н ы х |
районов . |
В з а к л ю ч е н и е с ф о р м у л и |
|||||
р о в а н ы основные |
в ы в о д ы из приведенных |
исследований . |
|
|||||
|
Кинга рассчитана на широкий круг инженерно - техниче |
|||||||
ских |
работников, |
|
з а н и м а ю щ и х с я |
п р о е к т и р о в а н и е м и в ы п о л н е н и е м |
||||
к р у п н о м а с ш т а б н ы х |
а э р о т о п о г р а ф и ч е с к и х |
съемок . |
|
— '103 |
||||
|
Т а б л и ц |
63, и л л ю с т р а ц и й |
66, |
список л и т е р а т у р ы |
||||
н а з в а н и я . |
|
|
|
|
|
|
|
0272-226 |
-124—73 |
/ " \ |
г . |
© и з д а т е л ь с т в о „ Н Е Д Р А " , 1 9 7 3 |
|
043(01)—73 |
|
|
ПР Е Д И С Л О В И Е
Грандиозные перспективы строительства намечены в пятилетнем плане раз
вития народного хозяйства СССР на 1971—1975 гг. Л ю б о м у строительству предшествуют соответствующие изыскания, необходимым элементом которых являются крупномасштабные топографические съемки. Топографические планы необходимы и для эксплуатации промышленных предприятий, инженерных соо
ружений, |
многоотраслевого городского хозяйства. |
|
||
Д о |
настоящего времени |
вопросам |
аэротопографических съемок |
крупного |
масштаба у нас уделялось |
сравнительно |
мало внимания, из-за чего |
большая |
их часть выполнялась методами наземной съемки. Поэтому вопросы совершен ствования технологии крупномасштабных съемок имеют сейчас большое значение.
В данной работе изложены результаты исследований автора в области тех нологии крупномасштабных аэротопографических съемок, выполненных в аэ
рофототопографическом |
отделе Ц Н И И Г А и К . |
Естественно, что осветить в одной |
работе все многообразие |
вопросов, связанных |
с крупномасштабными съемками, |
практически невозможно. Поэтому здесь рассматриваются только основные воп
росы технологии. Съемки для целей мелиорации сельскохозяйственных |
земель, |
||||
которые выполняются |
сейчас на |
обширных |
территориях, отличаются высокими, |
||
требованиями к точности и подробности изображения рельефа местности. |
Поэто |
||||
му влияние |
различных |
факторов |
на точность |
фотограмметрического определения |
|
высот рассмотрено достаточно подробно. |
|
|
|||
Крупномасштабные |
съемки застроенных территорий имеют свои особенности, |
||||
и некоторые из них, в |
частности вопросы измерительного камерального дешиф |
||||
рирования |
построек и |
некоторые |
соображения об оптимальных условиях |
фото |
графирования местности, также рассмотрены в данной работе. На основе из вестных формул накопления ошибок в пространственных фотограмметрических сетях, а также полученных автором зависимостей ошибок точек в одиночных моделях от влияния ошибок опоры и других факторов, определены возможности применения фотограмметрического сгущения как плановой, так и высотной опор ной сети. Даны краткие соображения о выборе аэрофотоаппаратов, масштабов, фотографирования и приведены основные технологические схемы крупномас штабных аэротопографических съемок. Для некоторых вариантов технологии подсчитана технико-экономическая эффективность.
Сделан краткий обзор зарубежных работ по крупномасштабным аэротопографнческим съемкам. Все результаты исследований снабжены конкретными рекомендациями и автор рассчитывает, что данная работа будет интересной и. полезной для всех, кто занимается крупномасштабными аэротопографическими съемками.
Пользуясь случаем, автор выражает благодарность Я. Е. Златкину за со действие и ссветы при написании данной работы, сотрудникам лаборатории тех нологии топографических съемок, принимавшим участие в экспериментальных р а ботах, и в особенности В. С. Мильнер, которая постоянно помогала в проведе нии исследований и в обработке полученных результатов.
Гл а в a I
НА З Н А Ч Е Н ИЕ И ОСОБЕННОСТИ КРУПНОМАСШТАБНЫХ
СЪЕМОК § 1. Назначение крупномасштабных съемок
Крупномасштабные топографические съемки выполняются д л я обеспечения топографической основой различных отраслей народ ного хозяйства ка к с целью фиксации имеющихся зданий, соору
жений, коммуникаций дл я их эксплуатации, та к и |
при проведе |
нии проектно-изыскательских работ д л я городского |
и промышлен |
ного строительства, планировки и застройки сельских .населенных
пунктов, |
землеустройстве, |
мелиорации, |
детальной |
геологической |
|||||||||||||||
разведке, проектировании автомобильных и железных |
дорог и т. п. |
||||||||||||||||||
Значительная |
часть крупномасштабных |
съемок делается дл я го |
|||||||||||||||||
родского |
и промышленного строительства. Пр и этом |
д л я |
разработ |
||||||||||||||||
ки общих проектов планировки обычно пользуются картами |
масш |
||||||||||||||||||
таба |
1:10 000. |
Генеральные |
планы |
|
городов |
и |
|
поселков |
|||||||||||
составляются |
на картах этого ж е масштаба |
или дл я этого |
выпол |
||||||||||||||||
няется |
съемка |
в |
масштабе |
1 :5000. Д л я |
составления |
планов |
от |
||||||||||||
дельных |
районов |
(городов) |
и |
поселков |
и |
проектов их детальной |
|||||||||||||
планировки |
выполняются |
топографические |
|
съемки |
масштабов |
||||||||||||||
1 :5000 |
и |
1 :2000. Топографические |
планы |
этих |
|
ж е |
масштабов |
||||||||||||
применяются д л я составления |
проектов |
и |
проектных |
заданий |
по |
||||||||||||||
инженерным сетям и коммуникациям, транспорту, |
озеленению |
||||||||||||||||||
территории |
и т. п. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Д л я |
|
составления |
рабочих |
чертежей |
застройки |
и |
подземных |
||||||||||||
коммуникаций, привязки зданий и сооружений к участкам |
строи |
||||||||||||||||||
тельства, |
д л я составления планов существующих |
подземных |
сетей |
||||||||||||||||
и сооружений выполняются съемки в масштабах |
1:1000 или 1:500. |
||||||||||||||||||
П о планам |
этих |
масштабов |
решаются |
задачи |
вертикальной |
пла |
|||||||||||||
нировки. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д л я |
решения |
специальных инженерных |
и архитектурных |
з а д а ч |
|||||||||||||||
(например, |
при проектировании |
памятников) |
используются |
планы |
|||||||||||||||
м а с ш т а б о в |
1:200 |
или 1:100, которые |
по |
точности, ка к |
правило, |
||||||||||||||
соответствуют |
съемке |
масштаба |
1:500. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
В сельском |
хозяйстве при землеустройстве |
колхозов |
и |
совхозов |
|||||||||||||||
в качестве |
топографической |
основы используются |
|
карты |
масшта - |
бов |
1:25 000 |
и 1:10 000. |
Широкое |
применение |
имеют |
фотопланы |
|||||||||||||||
м а с ш т а б а |
1 : 10 000. Однако |
в последнее время |
в связи |
с |
интенси |
||||||||||||||||
фикацией сельского хозяйства, ростом благоустройства |
сельских |
||||||||||||||||||||
населенных пунктов и особенно в |
связи |
с обширными планами по |
|||||||||||||||||||
мелиорации |
земель |
и |
по |
подготовке |
к |
проведению |
|
земельного |
|||||||||||||
кадастра |
имеется |
явная |
тенденция |
к росту |
объемов |
крупномасш |
|||||||||||||||
табных съемок дл я н у ж д |
сельского |
хозяйства. В большинстве слу |
|||||||||||||||||||
чаев эти съемки д о л ж н ы выполняться |
на значительных |
территори |
|||||||||||||||||||
ях, основными масштабами которых являются |
1: 5000 |
и |
1 :2000. |
||||||||||||||||||
Так, |
например, |
дл я |
проектного |
задания |
по |
мелиорации, |
ка к |
||||||||||||||
правило, |
используют |
топографические |
карты масштабы |
|
1 : 10 000 |
||||||||||||||||
с высотой |
сечения |
рельефа |
2,5;'2,0 или 1,0 м. Д л я рабочего |
ж е про |
|||||||||||||||||
ектирования используют планы более крупного |
м а с ш т а б а |
1:5000 |
|||||||||||||||||||
или |
1:2000 при высоте |
сечения рельефа |
0,5 м. Д л я проектирования |
||||||||||||||||||
крупных |
гидротехнических |
узлов |
и отдельных |
сооружений, |
а |
так |
|||||||||||||||
ж е |
регулируемых |
водоприемников |
и их сбросных |
створов |
исполь |
||||||||||||||||
зуют планы |
м а с ш т а б а |
1:2000. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
' |
|||||||
|
Д л я |
вертикальной |
планировки |
орошаемых |
площадей |
довольно |
|||||||||||||||
часто используют |
топографические |
планы |
м а с ш т а б а |
1 : 2000 с вы |
|||||||||||||||||
сотой сечения рельефа |
0,25 м. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Съемки |
в |
масштабе |
1:5000 выполняют |
т а к ж е |
и д л я |
внутрихо |
||||||||||||||
зяйственного |
землеустройства колхозов |
и совхозов, особенно в рай |
|||||||||||||||||||
онах интенсивного |
виноградарства, |
садоводства |
и т. п. |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
П р и детальной разведке |
месторождений |
полезных |
ископаемых, |
|||||||||||||||||
в зависимости от типа |
и размера |
месторождений, |
могут |
применять |
|||||||||||||||||
ся |
топографические |
карты |
и планы |
различных |
масштабов |
от |
|||||||||||||||
1:25 000 до 1:1000. Наиболее распространенными при этом |
являют |
||||||||||||||||||||
ся |
съемки |
масштабов |
1:10 000 |
и |
1:5000. |
Съемки |
в |
м а с ш т а б а х |
|||||||||||||
1:2000 и |
1:1000 выполняют |
только |
при детальной |
разведке |
м а л ы х |
по р а з м е р а м месторождений или месторождений сложного геоло гического строения.
Д л я |
проектирования, |
строительства и |
эксплуатации |
горных |
||
предприятий |
и эксплуатационного |
бурения |
используют топографи |
|||
ческие |
планы |
масштабов |
1:5000 |
и 1:2000. |
В некоторых |
случаях |
при сложных, неправильных формах месторождений и сильно расчлененном рельефе дневной поверхности д л я проектирования, строительства и эксплуатации горных предприятий выполняют то пографические съемки в масштабе 1:1000.
При энергетическом строительстве ря д задач решают по топо графическим картам масштабов 1:25 000 и 1:10 000 (определение объема водохранилищ и площади затопления при проектировании
крупных гидроэлектростанций, инженерно-геологическая |
съемка и |
т. п . ) . Однако площади, отводящиеся д л я застройки и |
возведения |
различных сооружений, снимают в масштабе 1:2000. В м а с ш т а б а х
1:2000 или 1:1000 составляют оперативные геодезические |
планы |
промышленной площадки (гидроузел, напорно-станционный |
узел, |
головной у з е л ) . |
|
В масштабе 1 : 1000 составляют планы существующих электро
станций, если проектируют их |
расширение. |
При линейных изысканиях |
(линии связи, Л Э П , трубопроводы, |
железные и автомобильные дороги) требования к топографическим м а т е р и а л а м весьма различны. Поэтому в некоторых случаях ис пользуют имеющиеся топографические карты, в других ж е бывает необходимо дополнять их соответствующими данными и в ряде
случаев — выполнять съемки более крупного масштаба . |
Наиболее |
|||||||||||
часто при линейных изысканиях выполняют |
съемки |
масштаба |
||||||||||
1:10 000. Более |
жесткие |
требования |
предъявляют |
к |
топографиче |
|||||||
ским м а т е р и а л а м |
дл я |
рабочего |
проектирования |
железных |
дорог |
|||||||
и различных сооружений на них — в этом |
случае |
выполняют |
съем |
|||||||||
ки в масштабе |
1:2000. Д л я проектирования |
железнодорожных |
стан |
|||||||||
ций используют |
планы масштабов |
1:2000 пли 1:1000. |
|
|
|
|
||||||
Таким образом, |
крупномасштабные съемки |
выполняют |
пли д л я |
|||||||||
целей эксплуатации зданий и сооружений |
(съемки городов, |
суще |
||||||||||
ствующих предприятий, железнодорожных |
станций и т. п.), или при |
|||||||||||
проведении соответствующих проектно-изыскательских |
работ д л я |
|||||||||||
последующего строительства. В первом случае |
материалы |
съемки |
||||||||||
будут долго сохранять свое значение и могут |
быть |
использованы |
||||||||||
различными ведомствами. Во втором |
ж е случае |
материалы |
съемки |
устаревают сразу после того, ка к заканчивают проектио-изыска- тельские работы и начинают строительство.
Очевидно, что требования как к точности, та к и к с о д е р ж а н и ю этих съемок будут различными . Топографические материалы дол говременного пользования, естественно, должны отвечать требова
ниям всех возможных потребителей. |
М а т е р и а л ы ж е та к |
называе |
|||||
мого |
«одноразового» пользования, |
которые будут |
использованы |
||||
д л я |
решения |
узких конкретных |
задач, |
а затем потребуют |
полного |
||
обновления, |
не следует делать |
столь |
универсальными. |
И х точ |
|||
ность, содержание и оформление д о л ж н ы отвечать |
только |
тем це |
|||||
л я м , д л я которых они предназначены . |
|
|
|
||||
Так, например, при съемках |
д л я |
мелиорации |
сельскохозяйст |
венных земель предъявляют очень высокие требования к изобра
жению рельефа и значительно менее |
высокие |
к |
|
точности |
||||||
положения |
контуров. Поэтому |
д л я мелиорации |
часто |
применяют |
||||||
карты и планы,' которые |
по подробности |
изображения |
контуров и |
|||||||
точности и |
подробности |
изображения |
рельефа |
относятся |
к |
одно |
||||
му масштабу, а по точности |
положения |
контуров — к |
другому |
|||||||
более мелкому масштабу . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Поэтому |
вопрос о требованиях к крупномасштабным |
съемкам |
||||||||
в зависимости . от их назначения |
з а с л у ж и в а е т специального |
изуче |
||||||||
ния . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Общим дл я крупномасштабных съемок требованием |
остается |
|||||||||
то, что независимо от их назначения |
на |
местности |
д о л ж н ы |
быть |
определены координаты ряда специально з а л о ж е н н ы х знаков или местных предметов, которые д о л ж н ы служить в последующем опо-