Создание на территории Казанского (Приволжского) федерального университета опорной геодезической сети для привязки опознавательных знаков аэрофотосъемки
Введение 4
1. Системы координат применяемые в геодезии 6
1.1 Общие сведения об применяемых СК 8
1.1.2 Система геодезических пространственных координат 8
1.1.3 Система пространственных прямоугольных координат 10
1.1.4 Система плоских прямоугольных координат Гаусса-Крюгера 11
1.2 Плановые и высотные геодезические сети 14
1.2.1 Требования, предъявляемые к полигонометрии 4 класса, 1 и 2 разрядов 18
1.2.2 Рекогносцировка пунктов полигонометрии 20
1.2.3 Закрепление пунктов полигонометрии 21
2. Описание методики наблюдения и обработки измерений 23
2.1 Рекогносцировка и закладка опорных пунктов 24
2.1.1 Выбор и обследование пунктов городской полигонометрии 24
2.1.2 Выбор места и закладка пунктов опорной геодезической сети 26
2.2. Дальномерные (линейные) и угловые измерения 28
2.2.1. Средства измерений 28
2.2.2. Методика и порядок измерений на пунктах полигонометрического хода 29
2.3 Обработка результатов измерений в ПО Trimble Business Centre 34
2.3.1 Пересчет точек полигонометрического хода из условной системы координат в городскую систему координат 40
3. Сравнение высот пунктов полученных из геометрического нивелирования
с высотами пунктов полигонометрического хода 44
Заключение 49
Список литературы 51
Приложение А. Технические характеристики роботизированного электронного тахеометра Trimble S8 DR HP 53
Приложение Б. Снимки фотокамеры с места проведения работы 54
Приложение В. Параметры преобразования полигонометрического хода из условной системы координат в городскую систему координат 55
На сегодняшний день в связи с быстрыми темпами роста городов и происходит бурное строительство зданий, промышленных объектов, наземных и подземных коммуникаций, весьма востребована высококачественная геодезическая инфраструктура (ГИ). С ростом числа геодезических работ, возрастает требования к точности к опорно¬геодезическим сетям (ОГС), важнейшему элементу ГИ.
ОГС, строящиеся на территориях городов, населенных пунктов и крупных промышленных объектах, используются для закрепления на местности выбранной системы координат. Сеть состоит из некоторого количества пунктов, закрепленные на поверхности земли, которые находятся в единой системе координат.
ОГС применяют не только для создания съемки большого масштаба, но и для выполнения строительных работ:
а) перенесение проектов планировки и застройки городов и поселков в натуру;
б) разбивка трасс городских подземных сетей (водопровод, канализация, газопровод, телефон, электрификация и теплофикация и т.д.);
в) проверка сооружающихся строений в промышленности, гражданском и жилищном строительстве;
г) выполнение съемок, связанных с благоустройством жилищных кварталов городов;
д) планирование и сооружение метрополитена, каналов и мостов;
е) производство съемок с крупным масштабом.
Цель выпускной квалификационной работы: Создание на территории КФУ опорной геодезической сети для привязки опознавательных знаков аэрофотосъемки, для проведения крупномасштабной топосъемки.
Актуальность данной работы обусловлена потребностью в создании высокоточной опорной геодезической сети методом полигонометрии. Опорная сеть строится для последующей применения при топографической съемке территории двора КФУ, в том числе с БПЛА, для наблюдения за деформациями различных сооружений, создания 3D моделей зданий КФУ и других геодезических работ.
Для достижения целей были поставлены следующие задачи:
1. Освоить работу с оборудованием Trimble S8 и программным обеспечением Trimble Business Center;
2. Выбор точек опорной геодезической сети на территории КФУ, включая пункты городской полигонометрии PP65 и PP66;
3. Проведение высокоточных геодезических измерений на пунктах полигонометрии и их дальнейшая обработка;
4. Подготовить кроки созданных пунктов опорных геодезических сетей;
5. Пересчет точек полигонометрического хода из условной системы координат в городскую систему координат;
6. Выполнить сравнение высот точек полученных из
геометрического нивелирования с высотами точек полигонометрического хода.
В выпускной квалификационной работе была поставлена цель, создать на территории КФУ опорную геодезическую сеть для привязки опознавательных знаков аэрофотосъемки, для проведения
крупномасштабных топосъемок. Опорная сеть построена для последующего применения при топографических съемках территории двора КФУ, в том числе с БПЛА, для наблюдения за деформациями различных сооружений, создания 3D моделей зданий КФУ и других геодезических работ.
Поставленная цель была достигнута и были решены следующие задачи:
1) Освоена работа с оборудованием Trimble S8 и программным обеспечением Trimble Business Center;
2) Проведен выбор точек опорной геодезической сети на территории КФУ, включая пункты городской полигонометрии PP65 и PP66;
3) Проведены высокоточные геодезические измерения на пунктах полигонометрического хода с помощью роботизированного электронного тахеометра Trimble S8 DR HP и произведена дальнейшая их обработка;
4) Подготовлены кроки созданных пунктов опорной геодезической сети;
5) Произведен пересчет точек полигонометрического хода из условной системы координат в городскую систему координат;
6) Выполнено сравнение высот точек полученных из геометрического нивелирования с высотами точек полигонометрического хода.
7) Произведено сравнение полученных результатов с результатами построения опорной сети спутниковым методом;
Измерения на пунктах полигонометрического хода проводилось трехштативным методом, данный метод позволяет при отсутствии всех ошибок кроме центрирования, при уравнивании хода невязка должна быть равна нулю. В качестве анализируемой величины было выбрано превышение между пунктами. По данным табл. 6 превышение между пунктами ST01-PP65 равняется 4.5 см, что ошибка по высоте на пунктах полигонометрического хода связана:
1. С недостаточно точным центрированием на пунктах городской полигонометрии PP65 и PP66, из-за отсутствия марок;
2. Мы не проводили измерения на пунктах PP66 и PP65, из-за отсутствия прямой видимости между ними;
3. Недостаточно точное измерение высоты цели или прибора.
4. Недостаток опыта, при создании ОГС.
По показателям табл. 1 можно утверждать, что построенный нами полигонометрический ход соответствует 2 разряду. Так как наибольшая длина линий должна быть не больше 0.35 км, в нашем ходе она составляет 0.228 км. А наименьшая длина линий должна быть 0.08 км, в нашем ходе равняется 0.056 км, это может быть связано с недостаточно точным центрированием на пунктах. Число сторон равняется 12, предельная длина хода не превышает 3 км. Для дальнейшего применения, будут использованы только плановые координаты пунктов полигонометрического хода. В будущем, если понадобятся высоты пунктов полигонометрического хода, можно воспользоваться результатами измерений студента гр. 06-402 Низамиев А. А.
