Виды топографических съемок

Министерство образования и науки Р. Ф.

Иркутский государственный технический  университет

 

 

 

Кафедра инженерной геодезии и картографии

 

 

 

 

 

 

Реферат

 

на тему: Виды топографических  съемок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент: группы АД-09-1

Пасаженников А.В.

Проверил преподаватель:

Чернова Л.И.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иркутск 2010 г.

1.Топографическая съёмка — совокупность работ по созданию топографических карт или планов местности посредством измерений расстояний, высот, углов и т. п. с помощью различных инструментов (наземная съёмка), а также получение изображений земной поверхности с летательных аппаратов (аэрофотосъёмка, космическая съёмка).

Наземные съемки бывают плановые, высотные и комбинированные. При  плановой получается топографическая  карта, но без учета рельефа, т.е. только ситуация (совокупность объектов местности). Высотная съемка отображает характеристики рельефа. И комбинированная съемка представляет собой сочетание высотной и плановой съемок. Топографическая съёмка, особенно крупных масштабов, является наиболее востребованным видом геодезических работ. Потребности в ней могут возникнуть при изысканиях, обновлении топокарт, составлении генпланов, составления рабочих чертежей, для решения вертикальной планировки и проектировании ландшафтного дизайна. На основе топографической съёмки, возможно построить цифровую модель местности.

Топографические работы сильно облегчились  после появления специальных  геодезических GPS приёмников, совмещённых с компьютером и синхронизированных между собой по радиоканалу.

 

2.Тахеометрическая съемка

Тахеометрическая съемка – топографическая съемка, выполняемая с помощью теодолита или тахеометра и дальномерной рейки (вехи с призмой), в результате которой получают план местности с изображением ситуации и рельефа.

Тахеометрическая  съемка выполняется самостоятельно для создания планов или цифровых моделей небольших участков местности в крупных масштабах (1: 500 – 1: 5000) либо в сочетании с другими видами работ, когда выполнение стереотопографической или мензульной съемок экономически нецелесообразно или технически затруднительно. Ее результаты используют при ведении земельного или городского кадастра, для планировки населенных пунктов, проектирования отводов земель, мелиоративных мероприятий и т.д. Особенно выгодно ее применение для съемки узких полос местности при изысканиях трасс каналов, железных и автомобильных дорог, линий электропередач, трубопроводов и других протяженных линейных объектов.

Слово «тахеометрия» в переводе с греческого означает «быстрое измерение». Быстрота измерений при тахеометрической съемке достигается тем, что положение снимаемой точки местности в плане и по высоте определяется одним наведением трубы прибора на рейку, установленную в этой точке. Тахеометрическая съемка выполняется обычно с помощью технических теодолитов или тахеометров.

При использовании технических теодолитов сущность тахеометрической съемки сводится к определению пространственных полярных координат точек местности  и последующему нанесению этих точек  на план. При этом горизонтальный угол B между начальным направлением и направлением на снимаемую точку измеряется с помощью горизонтального круга, вертикальный угол v – вертикального круга теодолита, а расстояние до точки D – дальномером. Таким образом, плановое положение снимаемых точек определяется полярным способом (координатами в, d), а превышения точек – методом тригонометрического нивелирования.

Преимущества  тахеометрической съемки по сравнению  с другими видами топографических  съемок заключаются в том, что она может выполняться при неблагоприятных погодных условиях, а камеральные работы могут выполняться другим исполнителем вслед за производством полевых измерений, что позволяет сократить сроки составления плана снимаемой местности. Кроме того, сам процесс съемки может быть автоматизирован путем использования электронных тахеометров, а составление плана или ЦММ – производить на базе ЭВМ и графопостроителей. Основным недостатком тахеометрической съемки является то, что составление плана местности выполняется в камеральных условиях на основании только результатов полевых измерений и зарисовок. При этом нельзя своевременно выявить допущенные промахи путем сличения плана с местностью.

 

3.Теодолитная съемка.

Теодолитная съемка относится к  числу крупномасштабных (масштаба 1 : 5000 и крупнее) и применяется в  равнинной местности в условиях сложной ситуации и на застроенных  территориях: в населенных пунктах, на строительных площадках, промплощадках горных предприятий, на территориях железнодорожных узлов, аэропортов и т. п. В качестве планового съемочного обоснования при теодолитной съемке обычно используются точки теодолитных ходов. 
 
Теодолитные ходы представлят собой системы ломаных линий, в которых горизонтальные углы измеряются техническими теодолитами, а длины сторон — стальными мерными лентами и рулетками либо оптическими дальномерами. По точности теодолитные ходы подразделяются на разряды: ходы 1 разряда — с относительной погрешностью не ниже 1 .2000, 2 разряда — не ниже 1 : 1000. Обычно теодолитные ходы нужны не только для выполнения съемки ситуации местности, но и служат геодезической основой для других видов инженерно-геодезических работ. Теодолитные ходы развиваются от пунктов плановых государственных геодезических сетей и сетей сгущения. 
 
По форме различают следующие виды теодолитных ходов:  
1) разомкнутый ход, начало и конец которого опираются на пункты геодезического обоснования;  
2) замкнутый ход (полигон)—сомкнутый многоугольник, обычно примыкающий к пункту геодезического обоснования;  
3) висячий ход, один из концов которого примыкает к пункту геодезического обоснования, а второй конец остается свободным. 
 
Форма теодолитных ходов зависит от характера снимаемой территории. Так, для съемки полосы местности при трассировании осей линейных объектов (дорог, трубопроводов, ЛЭП и т. п.) прокладывают разомкнутые ходы. При съемках населенных пунктов, строительных площадок, промплощадок предприятий и других.

 

 

 

4.Мензульная съёмка

 

        Совокупность геодезических работ по составлению плана или карты местности при помощи мензулы с кипрегелем. При М. С., в отличие от других видов топографической съёмки, построение на мензуле точек, соответствующих характерным точкам на местности, производится графически; по этим точкам вырисовываются в заданном масштабе контуры земельных угодий, рек, озёр, дорог, населённых пунктов и др. элементов местности, которые обозначаются на плане условными знаками. При мензульной топографической съёмке на плане или карте изображается также и рельеф местности линиями равных высот (горизонталями), отметками высот и условными знаками.        

 Мензулу устанавливают над  точкой А местности (см. рис.) и ориентируют по данной на мензуле линии ab на точку В. При помощи кипрегеля проводят на мензуле линии ad и ac, соединяющие точки D и С. Дальномером измеряют расстояния до этих точек и в соответствующем масштабе откладывают на мензуле отрезки ad и ac. Если при этом измерить углы наклона отрезков AD и AC, то можно определить относительные высоты точек D и С, что даёт возможность изобразить на плане или карте рельеф местности. Для М. С. больших участков местности должна быть построена опорная геодезическая сеть, которая дополняется пунктами съёмочной сети, создаваемой либо аналитическими (теодолитные высотные и тахеометрические ходы, а также аналитические сети и цепи), либо графическими (геометрическая сеть и мензульные ходы) способами. Съёмка небольших районов (10—15 км² для масштаба 1: 5000 и 2—4 км² для масштаба 1: 2000) может быть поставлена на одной съёмочной сети.        

 Лит.: Чеботарев А. С., Геодезия, ч. 1, 2 изд., М., 1955.        

        

Рис. к ст. Мензульная съёмка.

 

 

 

5.Аэрофототопографические и фототопографические съемки

При создании топографических карт и планов больших территорий в основном используют аэрофототопографические съемки, сущность которых сводится к фотографированию с самолета или другого носителя, включая и космические, участков местности. В зависимости от масштаба создаваемой карты используют специальные автоматизированные аэрофотоаппараты (АФА) с различным фокусным расстоянием и фотографирование выполняют с различных высот, при этом получают примерно горизонтальные снимки, масштаб которых определяют по формуле (рис. 1.19):

где m— знаменатель масштаба снимка; ƒ — фокусное расстояние камер; Н  — высота фотографирования.

Рис. 1.19. К определению масштаба снимка

Комплекс процессов (фотографирование местности, полевые геодезические  и камеральные фотограмметрические работы), позволяющий по снимкам местности создавать топографические карты, называют фототопографической съемкой. В зависимости от способов фотографирования местности имеются следующие виды фототопографической съемки:

• наземная, использующая снимки местности, полученные фототеодолитом с точек земной поверхности, ее называют также фототеодолитной;
• аэрофототопографическая, в которой снимки местности получают с самолёта или другого носителя съемочной аппаратуры;
• комбинированная, представляющая собой сочетание аэрофототопографической и наземной фототопографической съемок; местность фотографируют дважды; фототеодолитом с наземных станций и аэрофотоаппаратом самолета, а по наземным снимкам сгущают опорную геодезическую сеть, а аэрофотоснимкам составляют топокарту;
• космическая, при которой снимки получают с космических кораблей и искусственных спутников.

Существуют два метода создания оригиналов карт:

• комбинированный, в котором для составления контурной части топокарты используют одиночные снимки, а рельеф рисуют по результатам полевь измерений;
• стереотопографический, позволяющий, используя свойства пары снимков, в камеральных условиях получать контурную и рельефную части топокарты. Этот метод дает возможность независимо от времени и погодных условий детально изучать местность, включая и малодоступную, по снимкам камеральных условиях, механизировать и автоматизировать все процеё создания топокарт, обеспечивает высокое качество при минимальных затратах сил и средств и вследствие этого является основным методом тографирования.

В стереотопографическом методе топокарты  создают универсальным дифференцированным способами. Универсальный способ позволяет  полностью составлять топокарту  на одном приборе. Дифференцированный способ решает эту задачу на нескольких приборах: на фототрансформаторе сними приводят к заданному масштабу и освобождают от искажений за углы накле на снимка и рельеф местности, на стереометре рисуют рельеф, на проектор переносят контуры и горизонтали на планшет и т. д.

Общая технологическая схема создания топографических карт по аэрофотоснимкам местности включает следующие процессы:

• фотографирование местности и обработку материалов фотосъемки;
• геодезические полевые работы по привязке снимков;
• дешифрирование снимков, т.е. распознавание изображенных предметов местности и получение их необходимых характеристик;
• фотограмметрические работы.

В настоящее время широкое применение имеют фотограмметрической станции, которые по строгим формулам стереофотограмметрии позволяют обрабатывать цифровые снимки, полученные непосредственно цифровыми камерами или полученные с помощью сканеров из обычных фотоснимков.

 

 

6.ФОТОТЕОДОЛИТНАЯ СЪЕМКА

 

ФОТОТЕОДОЛИТНАЯ СЪЕМКА, метод создания оригинала  топографической карты по наземным фотоснимкам, полученным при помощи фототеодолита с концов некоторого базиса и обработанным способами стереофотограмметрии. Применяется преимущественно в высокогорных районах.

 

7.Съемочное обоснование

Как и любой вид  топографической съемки, корректировка  спортивной карты нуждается в  плановой и высотной опорной сети, состоящей из опорных точек, плановое и высотное положение которых известно с высокой степенью точности. Большинство таких точек можно взять из топоосновы - это те самые тверды точки, о которых мы говорили в предыдущем разделе. 
 
Однако в некоторых случаях точек, имеющихся на топооснове, бывает недостаточно для корректировки. Тогда прибегают к созданию дополнительных опорных точек для корректировки или, как говорят топографы, сгущению съемочной сети. Этот процесс мы назовем созданием съемочного обоснования, а опорную сеть, получившуюся в результате, - съемочным обоснованием. Опорные точки съемочного обоснования, в отличие от твердых точек топоосновы, будем называть базовыми. Базовые точки съемочного обоснования могут быть плановыми (когда точно известно их плановое положение) или высотными (известна высота). Соответственно различают плановое и высотное съемочное обоснование. На практике чаще строят систему базовых точек с точно известным плановым и высотным положением. В этом случае обоснование называют планово-высотным или просто обоснованием.

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

http://tourlib.net/books_tourism/aleshyn34.htm

http://www.yandex.ru/

http://www.mail.ru/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

 

1. Топографическая съемка
2. Тахеометрическая съемка
3. Теодолитная съемка
4. Мензульная съемка
5. Аэрофототопографическая съемка
6. Фототеодолитная съемка
7. Съемочное обоснование
8. Список литературы