Инженерные изыскания магистральных газопроводов

Предобработка данных

            Предварительная обработка данных (предобработка) является обязательным подготовительным шагом перед уравниванием. Основной функцией предобработки является преобразование к единому внутреннему формату данных измерений и параметров проекта, полученных из различных источников. В процессе предобработки выполняются следующие действия:

• Расчет направлений, горизонтальных проложений и превышений на основе средних значений отсчетов измерений, контроль соблюдения инструктивных допусков, установленных для соответствующих классов построений.
• Вычисление вертикальных углов и превышений.
• Учет поправок за атмосферное влияние, компарирование, за кривизну Земли и рефракцию, за редуцирование линий и направлений на плоскость в выбранной проекции, за редуцирование на уровенную поверхность относимости.
• Формирование векторов измерений, то есть редуцированных значений длин, направлений и превышений, подлежащих уравниванию.
• Расчет предварительных координат пунктов.
• Отображение в графическом окне схемы планово-высотного обоснования, тахеометрической съемки, топографических объектов и других элементов проекта.
• Распознавание избыточных измерений и формирование топологии сети обоснования. Определение статуса координат пунктов.
• Распознавание теодолитных и нивелирных ходов.
• Формирование необходимых промежуточных протоколов и отчетных документов.

Расчет

Предварительная обработка  выполняется по команде Расчет меню Расчеты/Предобработка, по нажатию клавиши <Ctrl+1> или по команде Предобработка из контекстного меню. При обнаружении программой недопустимых расхождений в измерениях, наличии пунктов, координаты которых невозможно рассчитать, и т.д. создается подробный протокол, который можно просмотреть, выполнив команду Протокол меню Расчеты/Предобработка.

Отчеты и ведомости

По результатам предварительной  обработки создаются следующие выходные документы:

• Ведомость предобработки для каждой станции и пункта наведения планово-высотного обоснования (включая теодолитные ходы), которая содержит усредненные значения расстояний, направлений и класс точности измерения. Ведомость формируется и отображается командой Ведомость предобработки меню Ведомости.

Формирование и просмотр ведомостей производится выбором соответствующей  команды меню Ведомости.

Ведомости. Рис.7.

Выделение грубых ошибок измерений

В Credo_Dat версии 3.0 реализована  технология поиска, локализации и нейтрализации грубых ошибок в сетях геодезической опоры. Она включает три основных метода:

• L₁-анализ: уравнивание с минимизацией L₁-нормы поправок.
• Метод трассирования.
• Выборочное отключение.

Рекомендуется поэтапное  применение каждого из этих методов. Как правило, поиск начинается с выполнения L₁-анализа, что в лучшем случае позволяет сразу установить источник ошибки, в худшем - локализовать ход или участок сети, содержащие ошибочные измерения. В основе L₁-анализа лежит процедура уравнивания сети по критерию минимизации суммы модулей (т.е. L₁-нормы) поправок в измерения. Этот метод позволяет, выполнив специальную процедуру уравнивания, выделить участок сети, ход или даже отдельное измерение, содержащее грубую угловую, линейную или высотную ошибку. Поскольку точность локализации ошибки существенно зависит от количества избыточных измерений в сети, часто требуется более детальный анализ методами трассирования и последовательного отключения.  Настройка параметров L₁ – анализа Для настройки параметров L₁-анализа активизируйте команду Настройка меню Расчеты/Анализ. В панели Настройка параметров анализа:

• Установите флажки Плановое и (или) Высотное, чтобы выполнить L₁-анализ плановых и (или) высотных измерений.
• Для отображения векторов невязок прямой и обратной трасс при поиске грубых ошибок методом трассирования установите флажок в группе Вектора ошибок.
• В выпадающем списке Масштаб выберите или введите масштаб отображения векторов ошибок.

Настройка параметров анализа. Рис.8.

 

• Открыть при необходимости панель дополнительных настроек с помощью кнопки Параметры >>. Дополнительные параметры включают:

Параметры. Рис.9.

 

• Максимальное число итераций служит для задания предельного числа итераций, после которого процесс уравнивания прекращается. L₁-анализ основан на итеративной процедуре уравнивания. Обычно для уравнивания сетей, не содержащих грубых ошибок, достаточно две-три итерации, в сложных по конфигурации сетях полигонометрии и теодолитных ходов с большим количеством узлов число итераций доходит до десяти. При наличии грубых ошибок число итераций существенно возрастает.
• Пороговые значения для грубых угловых, линейных и высотных ошибок используются программой при формировании отчетов по результатам L₁-анализа. Отчеты содержат только поправки, превышающие установленные пороговые значения.
• Баланс весов угловых и линейных измерений регулирует относительную точность линейных и угловых измерений при L₁-анализе. Задав малый коэффициент для угловых уравнений поправок, можно имитировать безошибочность линейных измерений, и наоборот, задав большой коэффициент, имитировать безошибочность измерения углов. Анализ поправок углов в первом случае и поправок в линии во втором случае часто помогает выделить грубые ошибки.

Обработка тахеометрии

Расчет координат пунктов тахеометрической съемки выполняется на основе данных журналов планово-высотного обоснования (Таблицы Пункты ПВО, Измерения (ПВО), Дирекционные углы и Теодолитные ходы) и журнала тахеометрической съемки (таблица Измерения (Тахеометрия)). В результате этого расчета координаты пунктов обоснования не изменяются.

Существуют два режима расчета:

• расчет в реальном времени;
• полный перерасчет всей тахеометрии.

Расчет в реальном времени возможен, если известны координаты пункта стояния и дирекционный угол на пункт ориентирования или его координаты. В этом случае координаты пункта наведения рассчитываются непосредственно при вводе данных из журнала в таблицу Измерения (Тахеометрия). Координаты рассчитанной точки отображаются в соответствующих колонках таблицы, сама точка и ее связи отображаются на плане.

Перерасчет всей тахеометрии  необходим, если изменены координаты опорных  пунктов станций тахеометрии  или дирекционные углы на пункт ориентирования. При модификации элементов планово-высотного  обоснования автоматическое вычисление координат пунктов тахеометрии не производится. Для выполнения перерасчета выберите команду Тахеометрия меню Расчеты.

Полный перерасчет тахеометрии  выполняется автоматически после  предобработки и уравнивания.

 

 

 

Заключение

            Прогресс в области измерительной техники, совершенствование методик измерений и результатов их обработки, повсеместное использование ЭВМ для вычислительных и графических операции не могли не сказаться на технологии всех видов инженерных изысканий. Так, например, в инженерной геологии наряду с традиционными способами исследования грунтов: шурфованием или разведочным бурением используются динамическое и статистическое зондирование, геофизические способы электро- и сейсморазведки.

           В гидрометеорологических изысканиях широко используются аэрокосмические методы съемки с различного рода носителей, включая искусственные спутники и космические станции. При русловых съемках и съемках морских акваторий используются радиотехнические средства измерений и различные типы эхолотов.

          В практику инженерно-геодезических изысканий успешно внедряются светодальномеры, электронные теодолиты, электронные тахеометры, спутниковые приемники. Обработка результатов измерений в основном ведется на ЭВМ. Графическое изображение местности на основе топографических съемок меняется на математическое представление в виде цифровой модели местности (ЦММ) и рельефа (ЦМР). Разработаны программы для автоматизированной системы проектирования (САПР) трасс линейных сооружений, генеральных планов на основе ЦММ и т. п. На основе ЦММ также вычисляются объемы водохранилищ и земляных масс. Цифровая модель местности не исключает получение с помощью разного рода графопостроителей и графического изображения. [5]

             Наряду с широким использованием наземных и аэрометодов при изучении поверхности и природных ресурсов Земли для целей изысканий применяется информация, полученная из космоса. С помощью материалов космических съемок могут решаться многие практические задачи. Спектрозональные снимки высокого разрешения могут использоваться для проведения мероприятий по защите природного ландшафта и вод от загрязнения. Космические съемки используются и для нужд картографии, расширяя и углубляя информацию о таких протяженных объектах, как магистральные дороги, трубопроводы, каналы, при проектировании объектов, занимающих большие площади.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы:

1. Левчук Г.П., Новак В.Б., Лебедев Н.Н. Прикладная геодезия. Геодезические работы при изысканиях и строительстве инженерных сооружений.- М.: Недра, 1983.- 400c.
2. Смолич С.В. С 512 Инженерная геодезия: учеб. пособие. / С.В. Смолич, А.Г. Верхотуров – Чита: ЧитГУ, 2009. - 185 с.
3. Фельдман В.Д., Михелев Д.Ш. Основы инженерной геодезии. М.: Высшая школа, 1998. – 314c.
4. http://lib4all.ru/base/B2005/B2005Part1-3
5. www.mobigeo.ru