Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Основы геодезии и топографии.pdf
Скачиваний:
59
Добавлен:
17.05.2015
Размер:
10.62 Mб
Скачать

-126 -

3.ГЛАЗОМЕРНАЯ СЪЕМКА

Глазомерная съемка выполняется для получения приближенного плана местности в короткие сроки и с минимумом затрат. Быстрота съемки

достигается тем, 'tro длины линий и углы измеряются простейшими

приборами, а содержание плана заполняется rлазомерно.

Однако· несмотря на простоту исполнения глазомерная съемка

требует от исполнитепей достаточных навыков и умения в произ­

водстае тоnоrрафических съемок, и особенно uенен в данном случае опыт, nриобретенный на мензульной съемке.

Глазомерная съемка бывает сплошная (съемка площади) и марш­

рутная в виде полосы вдоль nути следования. Принципиальная схема глазомерной съемки такая :же, как инструментальных и nолуинстру­

ментальных съемок. Ходы прокладываются для контроля в виде замк­ нутых многоугольников. Прокладка хода и съемка nодробностей вы­

полняется одновремекно,как. например, при буссольной и тахеомет­

рической съемках. Ход и положение объектов местности сразу же

фиксируются на листе бумаги. В· некоторых случаях глазомерная съемка может производиться по ·~скелету'', полученному со старых

карт. Рельеф изображается либо на глаз, nроводЯ rоризонталп но значительным уклонам местности, либо показываклся только отдель­ ные формы рельефа: обрывы, овраги и др.

Для nроизводства глазомерной съемки нужно иметь nланшет с прикрепленным листом чистой белой бумаги , компас, который также может быть закреплен на манwете, визирную линейку (трехгранною

сечения) и караНдаш. Иногда в npouecce глазомерной съемки прово­

дят барометрическое нивелирование. Тогда в маршруг беруr анероид.

Расстояния измеряют шаrамн, чаще всего, парами шагов. Для этого рассчитывается и вычерчивается масtитаб шагов с nомощью ко­

торого количество отсчитанных waroв по трассе переводят в метры в

масштабе съемки. Вдоль измеренного на ровном участке лентой от­ резка в 100 м дважды, туда и обратно nроходят ровными шагами,

считая nары шагов nод левую или nравую ногу. Затем составляется со­

отношение

11 пар шаrое = 100 м, а 200 nap шаrов = х м. Отсюда

х = 200·100/n . По этим данным строят линейный или клиновой масш-

- 127 -

таб шагов (рис.92). Линейный масштаб вычерчиваЮJ' на полоске бума­

ги, которую наклеивают на визирную линейку. Клиновой масштаб вы­

черчивают прямо на краю планшета (листа бумаги).

Съемку начинают с

того, что накалывают на

планшет первую, исход­

ную точку маршруrа,так,

чтобы весь оt--тальной

участок или

nолоса

съемки разместились

удачно на листе бумаги.

Потом разворачивают пе­

ред собой nланшет, ори­

ентируя его по комnасу,

и визируют наnрамение,

по которому nредстоит

 

 

 

а

ililiiiiiН!i!i(

1

о

200

600 п.ш.

 

 

 

 

х

200

150

100

О fl.Ш_

Рис.92. Масштабы шагов: а - линейный,

6- клиновой, m - знаменатель масштаба.

следовать дальше. nро-

черчивают линию и nосле nромера шагами вдоль нее ОТКJJадывают

расстояние между точками 1 и 2. ·На точке 2 операция повторяется.

Ход завершается тем, что с nоследней точки исполнитель визирует nланшет на первую точку, замыкая ход. Съемщик должен убедиться,

(по визирная лннин совпала по наnравлению на первую точку, а из­

меренное на нее расстояние в натуре и на nланшете не расходятся

значителыю. Разумеется, что допускаются значительно большие

расхождения, чем при инструментальных съемках. Однако следят за

тем, чтобы они не были чрезмерно большими, это может привести к

искажению конфигурации всего хода и, следовательно, плана мест­

ности.

По ходу работы

съемщик заnолняет nлан­

шет содержанием, засе­

кая положение отдельных

объектов и зарисовывая

детали на глаз.

Во время съемки

А

в[~)>

е

расстояния могут изме­

Рис.93. Глазомерное оnределение

ряться и глазомерно,

расстояний.

- 128 -

как это показано на рис.93: с - глаз наблюдателя, е- длина вытя­

нугой руки, аЬлинейка, АВ -объект, высота которого известна.

Из подобия треугольников АВС и аЬС следует S/t = АВ/аЬ,

S = f·AB / аЬ.

4.ТОПОГРАФИЧЕСКАЯ СЪЕМКА МОРСКОГО ШЕЛЬФА

ИВНУТРЕННИХ ВОДОЕМОВ

Съемка шельфа и внутренних водоемов сравнительно недавно

стала залачей топографической службы. Ранее карты ·шельфа в топог­ рафическом исполнении не делались, а внутренние водоемы: озера, волохранилища и др. на топографических картах показывались просто

голубой краской с указанием лишь отметок урезов воды.

Комплекс работ по съемке шельфа и водоемов включает создание

опорной геодезической сети, уравенные наблюдения, съемку поверх­

ности дна. Задача состоит· в определении nоложения точек промера

на поверхности водоема и исполнении промера глубины.

Для определения плановых координат съемочного судна применя­ ют различные радиогеодезические системы и простые засечки. Для

оnределения глубин используются как ручные лоты, так и эхолuты.

Геодезическое обоснование создается на берегу, на мелко-

волье. Водомерные посты дают сведения о систематическом изменевин уровня вод, чтобы затем все глубины привести к одному исходному

уровню. В результате съемки на топографических картах показыва­ ются отдельные точки с глубинами и линии равных глубин - изобаты,

а также типы грунтов на дне и растительность.

Г л а в а 4. ФОТОТОПОI-РЛФИЧЕСКИЕ СЪЕМКИ

Вслед за изобретеннем фотографии ее тотчас же стали приме­

нять лля топографических съемок местности. В 1845 r. французский

инженер ::).Jfocceдa впервые исrюльзовал перспективные наземные фо­

тографии JVlЯ составления планов местности nyтc!\·t развертки пепепекпннюго и:юбражения в пщнювое. ':)тот метод полу'IИЛ назва-

- 129 -

ние фотограмметрия. Значительный вклад в развитие фотограмметрии внесли русские ученые и инженеры, применявшие наземные фотографи­

ческие съемки при изысканиях под строительство железных дорог.

Так возникла одна из разновидноегей фототопографической съемки -

фототеодолитная съемка.

Вместе с тем началось применение фотографии для воздушной

съемки с целью картографирования. с развитием авиации, начиная с

20-х годов нашего столетия, чрезвычайно быстро развилась аэрофо­ тотопографическая съемка. К настоящему времени она стала основным методом создания топографических карт. Кроме того, по материалам

аэрофотосъемок производится систематическое обновление тоnографи­ ческих карт, необходимое для приведения в согласие содержания

устаревающих карт с действительным состоянием территории.

С развитием космиt•еских съемок nоявилась возможность

использовать мелкомасштабные снимки с ИСЗ для создания карт, од­

нако это преимущественно карты общеrе01-рафических масштабов

1

]:500 000 и 1:200 000.

l. ФОТОТЕОДОЛИТНАЯ СЪЕМКА

Наземная фототеодолитн~я съемка производится специальным

прибором - фототеодолитом, представплющим собой сочетание теодо­

лита с точной фотокамерой в совместном или раздельном исполнении.

Фотокамера служит для фотографирования местности, теодолит

используется для измерения горизонтальных и вертикальных углов с

uелью определения координат станuий, на которых производилась

съемка.

Тоttки,с которых ведется фотографирование, должны быть при­

вязаны к государственной плановой и высотной геодезической сети.

Для этого они включаются в общий теодолитный ход или привязыва­

ются специальными ходами к опорным пунктам.

Фотографирование ведется с двух конuов базиса, длина которо-

го определяется в проuессе геодезической привязки, как и отметки

точек на конuах базиса. Это дает возможность рассматривать пары

снимков с'гереоскопически и nроизводить измерения на специальных

стереофотоrрамметрических nриборах с высокой точностью.

·9.,3а~е.247

- 130 -

Для фотографирования станции базисы выбирают так, чтобы

съемкой была покрыта вся картС'rрафируемая местность. Длина базиса зависит от глубины фотографируемого пространства и допустимой

поrрешности определения координат точек местности по снимкам.

Формула для подсчетов выглядит так:

Y~a,l(·be (В~ Yrr1tn

'

t·Sy

4

где 8рпоrрешностъ измерения положения (параллаксов) точек на

снимках Булогрешиость определения координат точек в натуре,

Ymai расстояние до дальней границы съемки, У",,,с расстояние

до ближней границы съемки.

До начала полевых работ составляется проект съемки, в кото- ром предусматривается сгущение геодезической основы с обязатель­

ной графической частью, содержащей схему размещения съемочных ба­

зисов и так называемых корректурных ТО1tек (рис.94). Здесь же на-

 

 

 

В~

 

 

базис фотоrра·

площадь, снимаемая

о

 

о

с одного базиса

 

 

фирования

 

корректурная

граница участка

 

 

 

 

 

 

 

точка

съемки

 

 

 

Рис.94. Проект rеодезиLtеской привязки, расположения базисов и

корректурных тоLtек фототеодолитной с·ьемки.

- 131 -

носятся границы участков съемки с каждого базиса в отдельности с выдеТ(ением участков, которые из-за особенностей рельефа или по

иным причинам оказываются не заснятыми при фотографировании, так называемые "мертвые пространства.,.

Полевые работы включают в себя: выбор точек съемки (базиса),

выбор и установку (маркировку) корректурных точек, иrрающих роль

.контрольных пунктов, прокладку геодезических сетей или ходов для

привязки точек съемки и корректурных точек, измерение базисов, фотографирование.

Фотографирование может nроизводиться nри следующих положени­

ях оrrrической оси фотоаппарата:

-нормальный случай. когда оnтическая ось перпендикулярна

базису и горизонтальна, таким образом, оси в двух положениях ап­

парата nараллельны друг другу;

равнонаклонный - оптические оси взаимно nараллельны и пер­ nендикулярны к горизонтальной nроекции базиса, но наклонены к го­

ризонту на один и тот же угол;

- равноотклоненный - оптические оси горизонтальны и парал­

лельны между собой, но составляют некоторый угол с базисом, от-

о

личный от 90 ; - конвергентный вид съемки, когда оптические оси горизон­

тальны, но не лараллельны ii!JYГ к другу.

Из перечисленных видов съемки на nрактике применяется, как nравило, только оормалъный и равноотклоненный.

Фотографирование ведется на фотографические nластинки или

пленку с малой чувствительностью и высокой разрешающей способ­

ностью. Поэтому снимки содержат много мелких деталей. Размеры снимков, nолучаемых фототеодолитами обычно 13 х 18 см. В середи­

не каждой рамки кадра отnечатываются координатные метки, соединив

которые, nолучают nоложение центра снимка, необходимое nри изме­

рении координат.

На практике используются фототеодолиты различных типов и конструкций. Среди них известны: фототеодолит "Геодезия" (СССР),

фототеодолиты "Фотео-19/1318 и С-За (ГДР) и др.

При фототеодолитной съемке положение точки оnределяют, в ко­

нечном счете, в nространствеиной системе координат OXrYrZr, а не­

nосредственные измерения проводят в системе координат снимка oxz,

- 132-

от которой последовательно лереходят к фотограмметрической систе­ ме SXYZ а затем к геодезической (рис.95).

~-.,а

li 1

"""

о

Ма

 

о

Рис.95. Связь ко?рдинат

точки а на снимке и в

 

геодезической системе.

Выведем основнЬiе формулы фототеодолитной сье.мки.

Для этого восnользуемся рис.96 со следующими обозначениями:

В- базис с-ьемки, S- узловая точка объектива фотокамеры, Сле6 и с,.- nлоскости позитивов, расположенные на расстоянии f (фо­

кусном расстояниц объектива камеры) от точки ~; 0 1 и 0 2 - точки

пересечения оптической осн объектива с плоскостями nозитивов

(снимков) -это rлавные точки снимков, которые лолучаются в пе­

ресечении линий, соединяющих координатные метки на кЮ~<дом снимке. А - некоторая точка местности, которой на левом снимке соот­

ветствует точка а1, а на правом -а~

Если nринять координатные линии за оси координ·ат х и z, то

положение точек а t и а2 оnределится на снимке парой координат: х1

2 1 и

X2:,z 2Эти координаты называются плоскими фотоrрамметри­

ческ•tми координатами.

 

 

 

Р -

параллакс, величина которого связана с координатой х.

Вели•шна параллнкса определяетсsi как

разность

абсцисс

двух

изображений на разных снимк;;\х. Для

точки А

nараллакс

РА =

= х f- ( 2) = х1 + х2

 

 

 

Дл.н .нормального слуt1ая с·ьемки, который изображен на рис.96, вы~ед~м основные формулы оnределения вроетранетвенных координат

- I 33 ~

точек местности по стереоnаре снимков.

 

Из подобия треугольников S.,~A и S1a.a~ следует

P/f= В/У,.,

откуда

Уд = ~ f .

 

 

 

(1)

Можно таюке написать Хдf\А =x~/f, или ХА= "\Ax1/f . Подставив

сюда формулу ( l ), получаем

·

ХА=: х.,'

(2)

аналоrично

в

ZA=. -Z1 . (3)

р

А

Рис.96. Оnределение

координат точек местности.

Слев

в

9.