Применение современных геодезических технологий для создания крупномасштабных топографических планов

Автор: Пользователь скрыл имя, 04 Марта 2013 в 20:46, курсовая работа

Краткое описание

Целью нашей работы является составление топографического плана в масштабе
1:2000. Чтобы его выполнить по всем предъявляемым требованиям, необходимо ознакомиться с инструкцией по топографической съемке в масштабе 1:2000, с обоснованием технологии выполнения полевых и камеральных работ, также необходимо рассмотреть новейшие технологии и программное обеспечение, с помощью которых мы реализуем свою цель.

Оглавление

Введение…………………………………………………………………………………...3
Анализ требований, предъявляемых к содержанию и точности топографических планов масштаба 1:2000………………………………………………4
Обоснование технологии выполнения полевых и камеральных работ с кратким описанием основных процессов…………………………………………..........................9
2.1. Обоснование оптимальной технологии ведения полевых работ с целью сгущения планово-высотного обоснования…………………………………………. ….9
2.2. Обоснование оптимальной технологии ведения полевых работ с целью съёмки элементов ситуации и рельефа………………………………………………………….14
2.3. Краткий обзор современного программного обеспечения, которое может быть использовано для составления топографических планов, с обоснованием использования оптимального варианта…………………………………………………17
3. Технология обработки данных и составления фрагмента топографического плана застроенной территории…………………………………………………………………22
4. Краткое описание конструкции и основных характеристик приборов, которые планируется используются для съёмки местности и камеральной обработки данных……………………………………………………………………………………24
Заключение………………………………………………………………………………45 Список литературы………………………………………………………………………46
Приложение 1. Каталог координат и высот точек съёмочного обоснования………..47
Приложение 2. Фрагмент топографического плана……………………………………48

Файлы: 1 файл

Автоматизация курсач.doc

— 250.00 Кб (Скачать)

   GPS-приёмники Topcon для обновления ГИС информации адаптированы именно под задачи корректировки электронных карт, для чего приёмники совмещенные с контроллером, имеют возможность загрузить требуемую карту, отобразить её на экране, показать местоположение объекта, который необходимо нанести на карту или исправить его контуры. Кроме того, приёмники оснащены цифровым фотоаппаратом, что избавляет от необходимости вести кроки, а также предполагают использование определенных навигационных функций, например – электронный компас, для облегчения ориентирования на местности. При оснащении данных GPS-приемников Topcon дополнительной антенной геодезического класса, они могут быть использованы для решения геодезических задач.

     Нельзя не отметить приемники GPS Topcon разработанные для использования в качестве приёмников для дифференциальных постоянно действующих базовых станций. Эта пока ещё новая технология для России, активно используется в большинстве экономически развитых стран и значительно облегчает решение многих задач в области геодезии и картографии, кадастра, точной навигации, обеспечения строительства и тому подобных. Предлагаемые Topcon для этих целей приемники GPS разработаны и оснащены для решения подобных задач. Они имеют достаточно мощную память и возможность её увеличения с помощью карт памяти, оснащены достаточно мощным интерфейсом для передачи информации на сервер, отличаются надежным отслеживанием сигнала, высокой производительностью. Поставляемые к этим GPS-приемникам Topcon антенны значительно снижают эффект многолучевости, чем повышают качеств полученных результатов.

   Ещё одна позиция, которую корпорация выделяет в качестве специфической категории создания специальных геодезических инструментов и комплексов, это - 3D GPS измерительные системы и комплексы. По сути, это сочетание геодезических оптических приборов (лазерного сканера или тахеометра) и приемников GPS Topcon. По мнению разработчиков, такие комплексы должны быть широко востребованы в современных технологических процессах, а именно при скоростных способах строительства различных объектов, при строительстве, производящемся практически параллельно с проектированием, то есть когда необходимо минимизировать временные факторы получения при сохранении точностных характеристик.

    Исходя из рассмотренного выше, можно сделать вывод, что практичному и экономному специалисту в области геодезии, земельного и городского кадастра, управления объектами недвижимости (БТИ), целесообразно более внимательно рассмотреть возможность приобретения современных, высокопроизводительных и надежных GPS-приемников Topcon, которые являются оптимальным решением по критерию «цена-качество».

Краткие характеристики некоторых GPS-приемников Topcon:

  • GMS-2

 Цена: 139010 руб

Многофункциональный спутниковый приемник ГИС-класса для работы в системах GPS и ГЛОНАСС со встроенной фотокамерой и цифровым компасом

 

  • GB-1000 Хит 

 Цена: 152330 руб

Одночастотный 40-канальный  спутниковый GPS-приемник с встроенным контроллером

 

  • GRS-1

 Цена: 157020 руб

Геодезический приемник GPS Глонасс L1 (72 канала) со встроенным контроллером (модернизация до GPS/Глонасс L1+L2)

 

  • HiPer+ Хит 

 Цена: 161740 руб

Компактный геодезический  приемник GPS (40-канал.) со встроенной антенной (возможность модернизации до GPS/ГЛОНАСС L1+L2, 96 Мб, RTK 1 Гц)

 

  • GR-3 Хит 

 Цена: 311770 руб

Двухчастотный 72-канальный GPS-приемник GR-3 с встроенным радио- и GSM-модемом (для работы в режиме RTK)

 

 

GPS приемники Trimble

 

   Компания Trimble – входит в число мировых лидеров в области разработки и внедрения приёмной аппаратуры сигналов GNSS в различных областях деятельности, а именно: в геодезии, в строительстве, при топографической съемке и поддержке ГИС, а так же в строительстве и при управлении машинами в ходе сельскохозяйственных, земляных работ и дорожном строительстве. После объединения с компанией Spectra Precision, которая также работала в области геодезических систем измерения, Trimble позиционирует себя как «суперкомпанию».И следует отметить, что это не бравада, в настоящее время приёмники Trimble по своим функциональным и техническим характеристикам практически всегда, пусть незначительно, но обходят основных конкурентов.

   В настоящее время компания предлагает GPS приёмники различного класса, для удобства разделим их на три типовых категории: - приемники GPS Trimble геодезического класса, GPS-приёмники для обновления ГИС информации, приемники GPS Trimble разработанные для использования в качестве постоянно действующих базовых (дифференциальных) станций.

    Приемники геодезического класса представлены следующими типами приборов: - Trimble R6, R7, R8, R8 III, Trimble 5800 и Trimble 5700. Все указанные GPS приёмники отличает небольшое время инициализации, опциональная поддержка современных разработок компании, таких как: технология Trimble R-Track, которая позволяет принимать модернизированные сигналы GPS (L5); технология Signal Prediction ("предсказания" сигнала), позволяющая экстраполировать и компенсировать слабые и прерывистые сигналы, при обеспечивая необходимую точность в случае их кратковременной потери; различное число каналов передачи информации, наличие цифрового модема, технологии Bluetooth и других.      Приёмники геодезического класса разрабатываются в двух видах, а именно: в виде моноблока (антенна и приёмник объединены в одном корпусе), а также приборы, где приёмник и антенна разделены, что ещё более привлекательно для потребителя, так как учитывает его требования, привычки, особенности используемых технологий в работе. Эти GPS приёмники универсальны, то есть можно их использовать как в качестве базовой станции, так и в качестве мобильной станции. Компания утверждает, что установленные на веху приёмник и контроллер, работающие без единого кабеля, представляют собой GPS систему, и хотя это несколько не верно в переводе на русский язык, ведь система предполагает объединение множества элементов, например: GPS – глобальная навигационная система, но следует отметить, что в данном случае получается легкий, прочный и удобный комплект приборов значительно повышающий эффективность работы.

    В классе GPS-приёмников для обновления ГИС информации представлен приёмник GPS Trimble R3, он объединен в один комплекс с контроллером Trimble Recon. Использование данного прибора весьма эффективно при выполнении топографических работ и обновлении информации для электронных карт, применяемых в ГИС.

   Более широко представлены приемники GPS Trimble, разработанные для использования в качестве постоянно действующих базовых (дифференциальных) станций. К данному классу относятся приёмники сигналов GNSS - Trimble NetR8, NetR5 и NetR3, данные отличаются повышенным количеством каналов, поддерживают все типы сигналов GPS и ГЛОНАСС, отличаются высокой надежностью, разнообразным интерфейсом и т.д.

   Все приемники предполагают обработку полученной информации с использование программного обеспечения разработанного компанией. И в этой области компания преуспела, она предлагает такие новые программы, как Trimble Survey Controller в которой данные GPS наблюдений и материалы полученные другими геодезическими технологиями обрабатываются совместно, а также программу обработки - Trimble Business Center.

   Таким образом, приемники GPS Trimble благодаря оптимальной эффективности, мощным функциональным возможностям, высокой надежности и универсальности на данный момент являются одним из наиболее интересных предложений на российском рынке геодезических приборов для решения различных задач, как в области геодезических измерений и обеспечения строительства, так и мониторинга территорий.

Краткие характеристики некоторых GPS-приемников Trimble:

 

  • 5700 L1

 Цена: 148900 руб

Одночастотный 12-канальный GPS-приёмник с внутренней памятью 64 Мб

 

  • Upgrade Trimble 5700 L1>L2

 Цена: 207990 руб

Модернизация одночастотного GPS-приемника 5700 L1 до двухчастотного

 

  • 5700 L2 Base

 Цена: 320760 руб

Двухчастотный 24-канальный GPS-приёмник с внутренней памятью 64 Мб (без радиомодема)

 

  • 5700 L2 Rover

 Цена: 320760 руб

Двухчастотный 24-канальный GPS-приёмник (мобильный) с встроенным радиомодемом

 

 

 

  • R6 Rover

 Цена: 409320 руб.

Двухчастотный 72-канальный геодезический GPS/ГЛОНАСС приемник (мобильный) со встроенным радиомодемом или GSM-модемом для работы в режиме RTK

 

  • R8 GNSS Rover

 Цена: 475990 руб

Двухчастотный 72-канальный  геодезический GPS/ГЛОНАСС приемник (мобильный) со встроенным радиомодемом для работы в режиме RTK

 

 

GPS приемники  Leica

    Рассматривая геодезические приемники GPS Leica, в первую очередь хотелось бы остановиться на этом знаменитом брэнде, благодаря чему многие вопросы об особенностях этой геодезической технике отпадут сами собой. Не является секретом, что компания Leica Geosystems находится в Швейцарии и имеет почти 200-летнюю историю выпуска качественного геодезического оборудования. Как и производители, всемирно известных швейцарских часов, которые позиционируют свою продукцию, как синоним слова «качество», так и швейцарские геодезические приборы в первую очередь высококачественная современная техника.

   Приемники GPS Leica соответствуют жестким армейским стандартам NATO, имеют высокую степень защиты от атмосферных воздействий, от ударов и даже от кратковременного погружения на глубину до 1 метра, в приемниках качественно продумана эргономика, как на любой технике европейских производителей, каждая кнопка, если она есть, то она для чего-то необходима, и находится именно в том месте, чтобы не требовалось время для её поиска. Именно поэтому приемники GPS Leica выпускаются, как в виде моноблока, в котором приемник и антенна объединены в один прибор, так и в раздельном виде, что позволяет максимально подстроиться под запросы потребителя и соответствовать требованиям по универсальности геодезического оборудования.

 

   В настоящее время компания предлагает свою геодезические приборы в привычной всем градации, а именно: оборудование для выполнения геодезических измерений, для сбора и обновления ГИС-данных, для функционирования базовых референцных станций и для систем управления техникой. По каждой из перечисленных позиций предлагаются приемники GPS Leica различного класса точности, либо комплексы, сочетающие оптические геодезические приборы и GPS приемники.

   В категории геодезических приемников сигналов GNSS представлены следующие спутниковые приемники: Leica GPS 1200+, GMX 902GG, GMX901, GPS 1200, Smart Rover и SR20. Данное геодезическое оборудование многочастотное, многосистемное и в полной мере соответствуют современным требованиям, они используют технологию SmartTrack+, позволяющую повысить точность, и технологию SmartCheck+, гарантирующую высокую надежность результатов, кроме того, компания Leica продвигает технологию Future proof, которая позволяет модернизировать приемники по мере введения перспективных сигналов GPS и ввода в действие новых глобальных навигационных систем. Это предложение значительно повышает конкурентоспособность приемников GPS Leica, которые не относятся к категории дешевых и естественно замена прибора для приема новых сигналов могла бы остановить покупателя. Геодезические приемники соединяются с полевыми контроллерами Leica RX1250, используя технологию Bluetooth, обработка измерений предполагается разработанными программными продуктами LEICA Geo Office, LISCAD, GNSS Spider и другими.

   Для сбора и обновления ГИС-данных может использоваться приемник GPS Leica GS20 PDM - одночастотный геодезический приемник, который имеет встроенную антенну, накопитель данных, большой экран, клавиатуру исполненную по аналогии мобильных телефонов и простое меню. Он оснащен режимами измерений Multipath Mitigation, ClearTrack, MaxTrack, а так же HyperTrack для точной и надежной работы в неблагоприятных условиях, например под густой растительностью.

   Исходя из вышеуказанного, можно рекомендовать геодезические приемники GPS Leica для специалистов в области геодезии, земельного и городского кадастра, управления объектами недвижимости (БТИ), ориентированных на получение качественного и надежного результата.

 

   Из выше рассмотренных GPS приемников самой подходящей по цене и качеству подходят   приемники GPS Topcon, а именно  GRS-1,так у него хорошие возможности и приемлемая цена.

     Подводя итоги можно с уверенностью отметить, что современные геодезические GPS/ГЛОНАСС приемники при выполнении широкого круга задач, могут заменить собой тахеометр, нивелир, теодолит и другие геодезические приборы. И при этом данное оборудование может использоваться на штативе, металлической вехе, а сам прибор имеет малый вес, компактный и всепогодный.

 

Программное обеспечение, с помощью которого производим камеральные работы

 

Pythagoras

  1. Pythagoras объединяет в одной программе все специализированные вычисления и вычерчивания.

• Объединение специальных  вычислительных функций 

• Специальные функции  отрисовки, необходимые для задач  геодезистов-топографов

• Создаваемые пользователем стили линий и условные знаки

2. Интеллектуальный выбор с отображением геометрических связей

• Линий: перпендикулярные к другим линиям, дугам или окружностям. Касательные линии к дугам  и окружностям 

• Точки: создаваемые  на других объектах, разделяющие линии и дуги на несколько равных частей

3. Контекстно-зависимые поля ввода.

При создании объектов (например, конечной точки линии на другой линии) на панели управления будут доступны только поля ввода информации, в  зависимости от ситуации. Эта возможность обеспечивает пользователю наиболее простой способ построений, для создания которых в других программах CAD требовалось бы большее количество операций.

4. Дружественность

• Pythagoras очень прост  в использовании и обучении.

• Обеспечивается высокая производительность даже неопытным пользователем

Информация о работе Применение современных геодезических технологий для создания крупномасштабных топографических планов