Проект геодезического обоснования для стереотопографической съемки в масштабе 1:5000

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ  АКАДЕМИЯ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО  «СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ  АКАДЕМИЯ»

Кафедра геодезии 
 
 

     Курсовая  работа по геодезии на тему: 

ПРОЕКТ  ГЕОДЕЗИЧЕСКОГО ОБОСНОВАНИЯ ДЛЯ СТЕРЕОТОПОГРАФИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ В МАСШТАБЕ 1:5000 
 

Выполнил  студент

3 курса,  группы 3 ИС

Ведухина  В.Г.

Шифр - 10194 

Научный руководитель:

к.т.н., доц.,  Любивая Л.С. 
 
 
 
 
 
 

Новосибирск – 2012  

 

И Н Д И В И  Д У А Л Ь  Н О Е    З А Д А Н И Е   № ______ 
 

Факультет ____заочный ИДО ________________  курс________3________шифр ____10194________ 

Фамилия, имя , отчество___ Ведухина Варвара Геннадьевна___________________________________ 

Составить проект геодезического обоснования стереотопографической съемки, руководствуясь методическими указаниями и следующими исходными данными. 
 

ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ 

  1. Масштаб съемки 1:5000
  2. Номенклатура листов Границами участка работ являются рамки трапеций масштаба 1:10000  У-41-34-В-г-1,_У- 41-34-В-г-2__
 
  1. Метод съемки стереотопографический __________________________________________________
 
  1. Местоположение  объекта (по административному  делению)         место проживания студента                                                                                                             
 
  1. Назначение  плана     __                            ___разработка проекта строительства бетонного завода                                                                                                                                           
 
  1. Виды  и объем  топографо-геодезических  работ, подлежащих выполнению ___создание проекта съёмочного геодезического обоснования___________________________________________
 
  1. Исходные  пункты : названия, класс ____Пункты полигонометрии              3 класса в количестве 3-х, высоты  которых определены из нивелирования IV класса, показаны на карте
 

    Система координат 1942 г . Система высот Балтийская. 

       8.   Картографические  и аэрофотосъемочные  материалы для  проектирования   

      Топографическая карта  __Масштаб 1 : 25 000  У-41-84-В-г

      Аэрофотосъмека _______Масштаб 1:20 000_______________________________________________ 

  1. Срок  предъявления проекта  для проверки _____ __________________________
 
  1. Срок  защиты _________________ ______________________________________
 
 
 
 
Руководитель  проекта             
Дата  защиты «___»__________________20      г.
Оценка ___________________________________
Руководитель _____________________________
 
 
 
 
 
 

  Высота  сечения рельефа устанавливается в зависимости от назначения съемки и характера местности в соответствии с таблицей I, и для Вашего варианта выделена красным цветом.

                Таблица I

Характеристика  рельефа участка съемки Масштаб съемки 1:5000
Сечение рельефа, м
    1Равнинный с  углами наклона до 2°

    2. Всхолмленный с углами наклона до 4°

    3. Пересеченный с углами наклона до 6°

    4. Горный и предгорный

0,5      1,0 

1,0      2,0 

2,0      5,0

2,0      5,0

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Масштаб аэрофотосъемки устанавливается в  соответствии с таблицей 2, и для Вашего Варианта выделен красным цветом.

                Таблица 2

Высота  сечения, м Фокусное расстояние АФА,

мм

Масштаб фотографирования Высотная подготовка
I 2 3 4
0,5 70       100 1:6 500   1:5 500 Спл. или разреженная
1.0 70       100 1:12 000 1:10 000 Сплошная или разреженная
2,0 70, 100   70       100      140 1:18 000 1:20 000 1:20 000 1:15 000 Разреженная

«

«

«

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 

№ п/п Главы Стр.
1 Общие сведения 5
2 Физико-географическое описание района работ 6
2.1 Климат 6
2.2 Рельеф 6
2.3. Реки, озера 6
3. Определение координат  углов рамки трапеции масштаба 1:25 000 и построение схемы листов карт масштаба 1:5 000 на заданную площадь с указанием их номенклатуры 8
4.

Проектирование  аэрофотосъемки

14
4.1. Общие сведения о способах аэрофототопографической съемки 14
4.2. Производство аэрофотосъёмок 14
4.3. Масштаб афс 16
4.4. Расчет числа маршрутов и количества снимков при АФС 17
4.5. Составление проекта лётно-съёмочных маршрутов 18
5. Составление проекта размещения и маркировки опознаков 20
5.1. Проектирование 21
5.2. Плановая привязка опознаков 21
5.2.1. Составление проекта  плановой привязки опознаков 22
5.2.2. Метод проложения хода полигонометрии 1 разряда с  использованием электронного тахеометра (в соответствии с ГКИНП-02-033-82) 23
5.2.3. Предвычисление  точности хода полигономтрии 1 разряда 25
5.3. Высотная привязка опознаков 27
5.3.1. Метод выполнения технического нивелирования 28
6. Применение  специализированного программного обеспечения для обработки данных геодезических измерений 29
  Заключение 31
  Список литературы 32

 

  1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
 

Топографические  карты и планы создают при  помощи топографических съемок или  по материалам топографических  съемок,  как  правило,  более крупных  масштабов. Топографическая съемка представляет комплекс работ, выполняемых  с  целью  получения  съемочного  оригинала топографической карты или    плана, а также топографической информации в другой форме. Топографические съемки выполняются следующими методами: стерео-топографическим, воздушное лазерное сканирование,   комбинированным  аэрофототопографическим, мензульным, наземным фототопографическим, тахеометрическим  и  теодолитным. Основными  методами съемки являются стерео-топографический, воздушного лазерного сканирования и комбинированный. Целью настоящей работы является составление проекта геодезического обоснования стереотопографической съемки для создания карт масштаба 1:5000 с высотой сечения рельефа 2 метра. Границами участка работ являются рамки трапеций масштаба 1:10000  У-41-34-В-г-1,_У- 41-34-В-г-2 . При написании работы были использованы методические материалы, учебники и учебные пособия, указанные в списке использованной литературы.

 

2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ  ОПИСАНИЕ РАЙОНА  РАБОТ

      Территория работ административно относится к Новосибирскому району Новосибирской области. На севере, северо-востоке, востоке район граничит с Колыванским и Искитимским районами; на юге и западе – с Ордынским и Коченевским. Общая площадь района – 2800 тыс. кВ. км. В районе 2 рабочих поселка – Краснообск и Кольцово и 17 сельсоветов – Барышевский, Березовский, Боровский, Верх-Тулинский, Каменский, Криводановский, Кубовинский, Кудряшовский, Мичуринский, Морской, Мочищенский, Новолуговской, Плотниковский, Раздольненский, Толмачевский, Ярковский.

2.1.КЛИМАТ

      Климат  района типичен для лесостепи. Среднегодовая температура воздуха изменяется от 0º до -0,6º. Средняя температура июля +18,8º, января   -19º. Годовое количество осадков – 380 – 410 мм: в мае-июне выпадает 75 – 90, в августе – сентябре – 90 – 105 мм. Заморозки начинаются в первой декаде сентября, заканчиваются в последней декаде мая в воздухе и в первых числа июня на почве. Холодный период длится  178 дней, сумма отрицательных температур равна 2270º. Теплообеспеченность вегетационного периода выражается суммой температур: 2150º – 2200º >5º, 1800º – 1850º >10º, 1150º – 1250º >15º.

      ГТК в среднем составляет 1,1 (на северо-востоке  – 1,3, на востоке – 1,4).

      Вероятность снижения уровня зерновых от засух  равна 25-30%, от неблагоприятных условий  уборки – 35-40%.

2.2. РЕЛЬЕФ

      Район расположен в восточной части  области на приобском плато и  занимает долины р. Обь и Иня. В  левобережной части абсолютные отметки  – 100 – 180 м, на правобережье – до 250 м. Характерная особенность рельефа  – глубоко врезанные речные долины, многочисленные лога и овраги по крутым берегам рек. Южная часть долины Оби занята Новосибирским водохранилищем.

2.3. РЕКИ, ОЗЕРА

      В районе хорошо развита густая речная сеть. С севера на юг территорию его  пересекает почти стокилометровый  участок р. Оби (среднее течение), являющийся нижним бьефом Новосибирского водохранилища. Пойма Оби, после нижнего бьефа, имеет ширину около 1 км, вниз по течению она расширяется до 3 – 12 км. Ширина реки в межени – 750 – 800 м, местами – 1500 м, глубина – около 3,0 м, на плесах – 15-16  м. Обь принимает слева притоки Тула и Чик, справа – Иня, Каменка, Б. и М. Барлак.

      Наиболее  крупный приток – Иня, впадающая  в Обь у Новосибирска. Ширина реки – 150 – 170 м, глубина – около 2,0 м. Иня – типичная равнинная река, режим которой в основном описан в характеристике Тогучинского района. Можно добавить, что объем весеннего стока увеличивается в этом районе до 1,23 км3, а максимальные уровни весеннего половодья несколько ниже, в среднем 4,7 м, максимальные – 6,2 м.

      Обь на этом участке могучая, полноводная. На ее режим оказывает регулирующее влияние Новосибирское водохранилище. После строительства ГЭС на значительном участке  реки ниже плотины произошло изменение гидрологического режима, наиболее ощутимое непосредственно у плотины в Новосибирске и на 100 – 150-киллометровом участке ниже по течению. Основные изменения – перераспределение стока по сезонам, колебания длительности и объема половодья, которые в меженный период завися от суточных и недельных расходов из-за неравномерной работы ГЭС. Наиболее существенны изменения стока в маловодные годы.

      Малые реки: Каменка, Тула, 1-я и 2-я Ельцовки, протекающие по городу, наиболее загрязнены. На химический состав воды в них  влияют загрязняющие вещества, промышленные и коммунальные стоки города. Вода в реках высоко минерализована (до 2600 мг/л), для питья непригодна.

      Озера расположены, в основном, в пойме  Оби и образованы в результате зарастания проток. Все они узкие, длинные, глубиной от 1 до 5 м, подходы  к ним, в основном, заболочены и  заросли кустарником, камышом и осокой. Несколько небольших озер находятся в прибрежной зоне и на островах Новосибирского водохранилища.

 

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КООРДИНАТ УГЛОВ РАМКИ ТРАПЕЦИИ МАСШТАБА 1:25 000 И ПОСТРОЕНИЕ СХЕМЫ ЛИСТОВ КАРТ МАСШТАБА 1:5 000 НА ЗАДАННУЮ ПЛОЩАДЬ С УКАЗАНИЕМ ИХ НОМЕНКЛАТУРЫ. 

    Основой разграфки и номенклатуры топографических  карт является лист карты масштаба 1:1000000. Порядок получения миллионных листов и их номенклатуры понятен из рис. 1. Ряды миллионных листов, ограниченные параллелями через 40, обозначаются латинскими буквами от A до  W.  Колонны миллионных листов, ограниченные меридианами через 60, нумеруются порядковыми арабскими числами от 1 до 60 (первая зона Гаусса от 00 до 60 восточной долготы изображается на миллионных листах 31-й колонны). Номенклатура миллионного листа складывается из буквы ряда и номера колонны.

    На  рис. 2 показана общая схема получения листов карт стандартного ряда масштабов путём деления одного листа карты исходного масштаба на несколько листов карты более крупного масштаба меридианами и параллелями, проведёнными внутри исходного листа.

    В табл. 1. показана схема разграфки трапеции масштаба 1: 1 000 000 на листы карты масштаба 1: 100 000. Цветом показан лист, относящийся к району работ.

    В табл. 2. показана схема разграфки  трапеции масштаба 1: 100 000 на листы карты масштаба 1: 50 000 и 1: 25 000. Цветом показан лист, относящийся к району работ.

    В табл. 3 и 4 показана схема разграфки  трапеции масштаба 1: 10 000 на листы карты масштаба 1: 5 000, номенклатура и координаты углов листов.

Рис. 1. Разграфка листов карты масштаба 1:1000000 
 

 
 

 
 

 

 
 
 

         

 
 
 

 
 
 

                                                                                 

 
 

 

                             
 
 

              

                     

 Рис. 2.  Сводная схема разграфки и номенклатуры 
 
 
 
 
 
 

Табл.1.

Схема расположения листов масштаба 1:100 000 на листе масштаба

1: 1 000 000 с указанием координат углов рамки трапеции.

У-41

1:1 000 000 

60º                     65º30’ 66º00’
56º00’ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
  13                     24
  25                     36
  37                     48
  49                     60
  61                     72
54º00’ 73                    
84
  85                     96
  97                     108
  109                     120
  121                     132
52º20’ 133                     144
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Табл.2.

Схема расположения листов масштаба 1:50 000 и 1:25 000 на листе масштаба

1: 100 000 с указанием координат углов рамки трапеции.

У-41-84

1:100 000 
 

 
 
 
 

Табл.3.

Схема расположения листов масштаба 1:5000 на листе масштаба 1: 100 000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
17                             32
33                             48
49                             64
65                             80
81                             96
97                             112
113                             128
129                             144
145                             160
161                             176
177                             192
193       194 195 196 197               208
209       211 212 213 214               224
225                             240
241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256
 

Табл.4.

Схема номенклатуры и координат углов листов планов масштаба 1:5000 для участка работ У-41-84-В-г-1, У-41-84-В-г-2

  65°37΄30,0˝ 65°39΄22,5˝ 65°41΄15,0˝ 65°43΄07,5˝ 65°45΄00,0˝
53°45΄00,0˝ У-41-84-(194) У-41-84-(195) У-41-84-(196) У-41-84-(197)  
53°43΄45,0˝ У-41-84-(211) У-41-84-(212) У-41-84-(213) У-41-84-(214)  
53°42΄30,0˝          

 

4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ АЭРОФОТОСЪЕМКИ

4.1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ  О СПОСОБАХ АЭРОФОТОТОПОГРАФИЧЕСКОЙ  СЪЕМКИ

     В настоящее время создание планов крупных масштабов, как правило, производят на основе материалов аэрофотосъемки. При этом основными способами составления крупномасштабных планов являются стереотопографический и комбинированный.

     Стереотопографический способ создания планов  применяют, в основном, для открытых, незаселенных участков местности. Сущность стереотопографического способа заключается  в создании контурной части плана на основе материала аэрофотосъемки и в рисовке рельефа с использованием универсальных стерофотограмметрических приборов, дешефрирование  выполняется путем полевого и камерального дешифрирования аэрофотоснимков и фотосхем.

     Комбинированный способ создания планов  применяют  для заселенных участков местности. При комбинированном способе, контурную  часть плана создают на основе материалов аэрофотосъемки, а дешифрирование участка и рисовку рельефа выполняют на местности обычными способами (мензульным и тахеометрическим) одновременно с дешифрированием и досъемкой не изхобразившихся на фотоплане объектов.

     Аэрофотосъемку  выполняют с самолета специальными аэрофотоаппаратами. В результате аэрофотосъемки получают ряд взаимно перекрывающихся аэрофотоснимков вдоль каждого маршрута. Необходимым условием аэрофотоснимков является их перекрытие поперек маршрутов.

     Величины  перекрытий устанавливают в зависимости  от масштаба создаваемого плана и рельефа местности, технических средств и условий выполнения аэрофотосъемки.

При выборе масштаба аэрофотосъемки учитывают высоту сечения  рельефа и фокусное расстояние объектива  аэрофотоаппарата.

4.2. ПРОИЗВОДСТВО АЭРОФОТОСЪЁМОК

    АФА  применяется для создания плана или карты местности на большие по площади объекты в десятки км .

Если  нужно создать план на участок  работ, то самолёт облетает участок  работ по ранее намеченным параллельным маршрутам. Направление маршрутов аэросъемки должно быть "запад-восток" или "восток-запад". При съемке малых по площади территорий, вытянутых в направлении "юг-север", допускается проложение маршрутов и по направлению "юг-север", если это сокращает  объем

работ. На борту установлена топографическая камера или аэрофотоаппарат (АФА). Через равные промежутки времени АФА в автоматическом режиме фотографирует местность, при этом часть местности, изображенная на 1 снимке изображается и на другом снимке, т. е. снимки перекрещиваются между собой.

  Перекрещиваются между собой не только снимки 1 маршрута, но и снимки соседних маршрутов. Перекрещение 1 маршрута называется продольным, обозначается Px, выражается в % от площади снимков. Перекрестие снимков двух соседних маршрутов называется поперечным. Обозначается Py.

  Продольное  и поперечное перекрытия аэрофотоснимков  рекомендуется считать равными:

Рх = 60 %.       Ру = 30 % . 

      Перекрестие снимков для АФС необходимо по следующим причинам:

      1. Съёмка должна выполнятся без пропусков и разрывов.

      2. Аэроснимки имеют большие искажения по краям. Используется только центральная часть снимка, j- называется рабочей площадью. Рабочая площадь- это прямоугольник, составленный из линий, проведённых посередине перекрестий в пяти смежных снимках.

      3. Два соседних снимка перекрытием образуют стереопару, если рассматривать её в специальный фотограмметрический прибор, то можно увидеть объёмное стереоскопическое изображение местности, т. е. получаем стерео модель местности, j подобна реальной местности. С этой моделью можно работать как с реальной местностью, т. е. выполнять изменения.

Проект геодезического обоснования для стереотопографической съемки в масштабе 1:5000