Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Соколова Н.А. Технология крупномасштабных аэротопографических съемок

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

23.10.2023

Размер:

8.29 Mб

Скачать

☆

1 / 191 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 > Следующая >>>

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			Ж/Г
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

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 .	-124—73	© 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

поселков

составляются

на картах этого ж е масштаба

или дл я этого

выпол

няется

съемка

масштабе

1 :5000. Д л я

составления

планов

от

дельных

районов

(городов)

поселков

проектов их детальной

планировки

выполняются

топографические

съемки

масштабов

1 :5000

1 :2000. Топографические

планы

этих

ж е

масштабов

применяются д л я составления

проектов

проектных

заданий

по

инженерным сетям и коммуникациям, транспорту,

озеленению

территории

и т. п.

Д л я

составления

рабочих

чертежей

застройки

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

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

интенси

фикацией сельского хозяйства, ростом благоустройства

сельских

населенных пунктов и особенно в

связи

с обширными планами по

мелиорации

земель

по

подготовке

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

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,

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

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

1:5000.

Съемки

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

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-

рой	для разбивки сооружений, оросительной пли осушительной
сети	и т. п.
Стереотопограсрический метод съемки обладает большой гиб
костью и может обеспечивать выполнение		самых	высоких требова
ний	точности, однако всегда необходимо	помнить	и об экономичес

кой эффективности, которая непосредственно связана с точностью


фотограмметрических					определений		и применительно		к	крупномас
ш т а б н ы м			съемкам имеет специфические					особенности.
	§ 2.	Особенности			аэротопографических съемок в				крупных
						масштабах
Д л я		того		чтобы полностью удовлетворить запросы						народного
хозяйства			на	крупномасштабные топографические съемки, необхо
д и м о широко				использовать методы			аэротопографической съемки.
Д о	настоящего времени					'существенным		препятствием	этому явля
л а с ь	ведомственная разобщенность. Крупномасштабные									съемки вы
полнялись			в	основном		сравнительно		мелкими подразделениями

различных ведомств, которые были плохо обеспечены как квали фицированными кадрами , т а к и современным высококачествен ным фотограмметрическим оборудованием и вычислительной техникой.

Предприятия Г У Г К только сейчас по-настоящему подходят к выполнению крупномасштабных с ъ е м о к в больших объемах . В предшествующий период эти съемки выполнялись в основном ме тодами комбинированной или д а ж е просто мензульной съемки. -Значительное увеличение объемов выполняемых работ и повышение производительности труда могут быть достигнуты только при ус ловии широкого применения методов стереотопографии с исполь зованием высокоточной, но и достаточно сложной аппаратуры . По этому при выборе технологии крупномасштабной съемки всегда сле

дует иметь

виду

некоторые

специфические особенности,

которые

в силу тех или иных местных условий

могут

существенно

повлиять

на оптимальный

вариант .

Одной из специфических особенностей аэротопографических съе

мок в крупных

масштабах

является

возрастание

относительной

информационной

емкости

аэроснимков.

Н а п р и м е р ,

при

съемке

м а с ш т а б а

1:100

000 м а с ш т а б фотографирования

з а д а в а л с я

круп

нее масштаб а

создаваемой

карты не

только из-за технических

трудностей,

связанных

с «потолком»

эксплуатировавшихся

само

летов, но и из-за

необходимости дешифрирования по снимкам ря

да топографических объектов. Тем не

менее целый

р я д

объектов

требовал

полевого

дешифрирования

или

дополнительных

мате

риалов (линии связи, отдельные постройки

и т. п.). При

съемке в

масштабе 1:25 000 масштаб фотографирования

более мелкий, чем

масштаб

создаваемой

карты

в 1,2—1,4

р а з а , уже

удовлетворяет

требования м камерального д е ш и ф р и р о в а н и я основной массы объ ектов, п о д л е ж а щ и х нанесению на топографические карты . Имеют -

ся	попытки доказать, что д л я этого можно использовать и снимки в
два	раза более мелкого масштаба . Пр и съемках ж е крупного мас

штаба масштаб аэроснимков может быть мельче м а с ш т а б а со ставляемого плана в 3—8 раз, та к ка к основную часть контуров и объектов можно отдешифрировать и по таким сравнительно мелко масштабным аэроснимкам . Так, например, при городской съемке масштаба 1:2000 одними из распространенных малых объектов дл я дешифрирования являются люки подземных коммуникаций, кото

рые	д а ж е	на снимках масштаба	1:10 000 имеют диаметр	0,06—
0,08	мм, а	на снимках м а с ш т а б а	1:8000—0,08—0,10 мм. Следова
тельно, дл я их безошибочного дешифрирования необходимо				толь
ко,	чтобы	они четко изобразились	на снимках.

Если при этом		учесть, что стоимость аэросъемки площади в бо
лее крупном	масштабе очень сильно		возрастает, то будет вполне
ясно, почему	при	крупномасштабных'	съемках масштаб фотогра

фирования всегда должен быть значительно мельче м а с ш т а б а сос тавляемого плана.

Поэтому при выполнении крупномасштабных съемок, как пра вило, необходимо обеспечить высокую точность определения вы сот точек местности и проведения горизонталей при значительно


менее благоприятном соотношении	масштабов		снимка и	плана,
чем это имело место при съемках	более мелкого масштаба .
П р и съемках масштабов 1 : 100 000, 1 -.50		000,	1 : 25 000 и в неко
торых случаях 1 : 10 000 с целью разрежения		необходимой		густоты

геодезического обоснования довольно широко применялись физи


ческие способы		определения элементов			внешнего		ориентирования
в полете (определение			плановых координат			центров проектирова
ния с помощью		системы Р Г С Ц , самолетного				радиодальномера, оп
ределение разности высот центров проекции по показаниям								стато
скопа, определение высот точек местности методом							аэрорадиониве-
л и р о в а н и я ) .	Пр и переходе			к с ъ е м к а м	крупного масштаба			нельзя
рассчитывать	на широкое			использование этих способов, не создавая
принципиально		новой	аппаратуры, т а к		как	методические		и при
борные ошибки		имеющейся аппаратуры			д л я «и х слишком			велики.

В лучшем случае имеющуюся аппаратуру можно будет использо вать дл я некоторых вспомогательных процессов (например, приб лиженное масштабирование по показаниям радиовысотомера или приближенное горизонтирование по показаниям статоскопа) и иногда использовать ее показания д л я совместного уравнивания с фотограмметрическими данными . В основном ж е при крупномасш табных съемках придется ориентироваться на разработку способов

лучшего использования фотограмметрических связей между сним
ками . И в этом	случае д л я разрежения необходимого геодезическо
го обоснования	крупномасштабных съемок необходимо предъяв

лять более жесткие требования к качеству аэроснимков,	к точно
сти применяемых приборов и к математической строгости	решения
поставленных задач .

Третьей особенностью крупномасштабных съемок является су-

щественное изменение соотношения стоимости и трудоемкости вы полнения отдельных процессов в общем комплексе работ по аэро

топографической съемке. Так, например, при съемках масштабов
1:100 000 и 1:25 000 общая стоимость		работ в значительной степени
определялась объемом	необходимого	геодезического обоснования,,
в то время к а к к а м е р	а л ь н ы е работы	как по стоимости, так и по

трудоемкости имели сравнительно малый удельный вес. При круп номасштабных съемках возрастает удельный вес к а м е р а л ь н ы х ра


бот и значительно уменьшается удельный				вес создания			геодезиче
ского обоснования. В то		ж е	время при	съемках	таких		крупных
масштабов, как	1 : 2 000,	1 : 1 000, 1 : 500		застроенных		территорий,,
значительно возрастает удельный вес дешифрирования .
Поэтому д л я	повышения		технико-экономической			эффективнос
ти аэротопографических съемок крупного м а с ш т а б а					необходимо'по-

высить точность фотограмметрических определений координат и высот точек местности, информационную емкость аэроснимков и: выбор оптимального варианта технологии осуществлять на основе соответствующих технико-экономических расчетов. Наиболее в а ж ной задачей является повышение точности фотограмметрических определений.

1 / 191 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ

#
22.10.202311.87 Mб5Соколов, В. Л. Поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений учебник.pdf
#
21.10.20239.29 Mб4Соколов, В. С. Механизация складских работ.pdf
#
19.10.20233.27 Mб5Соколов, Н. И. Годы, люди, катера страницы истории Костромского судомеханического завода.pdf
#
20.10.20238.3 Mб18Соколов, О. А. Видимость под водой.pdf
#
19.10.20236.37 Mб5Соколов, Ф. Г. Расчистка полосы отвода железной дороги.pdf
#
23.10.20238.29 Mб1Соколова Н.А. Технология крупномасштабных аэротопографических съемок.pdf
#
25.10.202317.11 Mб6Соколовский Б.С. Деревянные конструкции в строительстве.pdf
#
29.10.20231.52 Mб3Соколовский Г.З. Гидросистемы тракторов и комбайна СК-3.pdf
#
19.10.20233.78 Mб6Соловейчик, Р. Э. Программирование на АЛГОЛ-60 учеб. пособие.pdf
#
24.10.20239.95 Mб12Соловьев А.И. Проектирование механизмов приборов и аппаратов.pdf
#
29.10.20238.64 Mб8Соловьев Б.В. Черная металлургия Англии (основные тенденции развития).pdf