Съемка поперечных профилей на перегонах
 

Съемка поперечных профилей на перегонах

Аэрофотограмметрическая съемка поперечных профилей на перегонах производится на участках, свободных от густой древесной и кустарниковой растительности и высокого травяного покрова.

Измерения производят на аэроснимках масштаба около 1 : 4 000. Отметки характерных точек поперечного профиля определяют с точностью + 10 см, а расстояния от них до оси пути ± 25 см.

Съемка производится по стереоскопической модели местности, построенной на универсальных стереофотограмметрических приборах (стереопроекторе, стереографе, стереометрографе, стереопланиграфе).

Наиболее эффективно применение приборов, имеющих устройства для автоматической регистрации результатов измерений в цифровой форме и на перфоленте (например, стереометрографа с подключенным к нему коордиметром).

Ошибка в объемах земляных работ, вычисленных по фотограмметрическим поперечникам на участке линии длиной 8—10 км, не превышает 5%.

Для рабочего проектирования фотограмметрические измерения необходимо дополнить натурным обмером верхней части земляного полотна, а в отдельных случаях — водоотводных канав и других ответственных элементов профиля.

Съемка поперечных профилей на универсальных стереоприборах. Внешнее ориентирование стереомодели выполняют по четырем опорным высотным точкам, расположенным по краям стереопары на расстояния не менее 3—4 см (в масштабе снимка) по обе стороны от оси пути, и трем пикетажным точкам, расположенным на земляном полотне. В тех случаях, когда расстояние между подготовленными в поле снимками превышает четыре базиса фотографирования, опорные точки для всех промежуточных пар определяют пространственным фототриангулированием. При триангулировании для каждого из маршрутов аэрофотосъемки пользуются изолированной системой координат, осью абсцисс которой является прямолинейный участок пути, расположенный на этом маршруте.

Пространственное триангулирование выполняют: на длинных прямых — аналитическим методом или на универсальных стереоприборах, а на кривых и коротких прямых — на универсальных приборах; при этом одновременно с триангулированием производят разбивку пикетов и плюсов на чертежном столе прибора.

В результате триангулирования определяют:

а) высоты четырех точек по углам каждой стереопары для горизонтиро-вания модели при съемке поперечников;

б) угловые и линейные элементы ориентирования каждого из аэрофотоснимков для их установки в универсальном стереоприборе при съемке поперечников.

Если высотная подготовка выполнена не реже чем через четыре базиса фотографирования, рекомендуется определять элементы внешнего ориентирования опорных стереопар (обеспеченных высотными опознаками) аналитическими методами или на стереометрографе, работающем совместно с коорди-метром.

Дальнейшая обработка ведется в пределах каждой секции способом, продолжения с ориентированием крайних стереопар по установочным элементам.

Систему координат, в которой выполняется съемка, образуют криволинейная ось абсцисс, представленная осью пути, и оси ординат, нормальные к ней в каждой рассматриваемой точке. Вычисление абсцисс ведется в системе пикетажа. Отметки точек поперечников определяют относительно отметки головки рельса на соответствующем пикете.

Фотограмметрические работы выполняют в соответствии с предварительно составленным проектом, которым определяются способ разбивки пикетажа на прямых и кривых, границы секций и способ триангулирования, последовательность камеральной обработки, способы осуществления стереофотограммет-рической связи между отдельными маршрутами (номера снимков, образующих стыковые стереопары), выделяются участки, обрабатываемые на каждом из имеющихся стереоприборов. На стыках этих участков рекомендуется обеспечивать перекрытие на 1—2 стереопары с целью контроля точности измерений.

Описание камеральных работ при стереофотограмметрической съемке поперечников приведено в приложении 4.

Для съемки поперечников на универсальных приборах необходимо выполнить следующие геодезические работы:

а) разбивку пикетажа с привязкой опорных пикетных точек (ОПТ) и плюсовых точек, в которых необходимо произвести съемку поперечного профиля;

б) продольное нивелирование пути по головке рельсов;

в) привязку аэроснимков;

г) натурный обмер верхней части земляного полотна и отдельных элементов продольного профиля.

Требования к определению ОПТ были изложены выше (см. «фотограмметрическая съемка кривых»).

Следует обратить особое внимание на четкое выделение резаных пикетов, длина которых не равна 100 м; пометка о наличии резаного пикета делается на соответствующем аэроснимке (с обратной стороны); длину пикета записывают в пикетажную книжку.

Высотная подготовка аэроснимков обеспечивается привязкой опознаков, которые размещают, как правило, не реже чем через четыре базиса фотографирования. Высотные опознаки должны отстоять по обе стороны оси пути не меньше чем на утроенную длину поперечников, снимаемых стереофотограмметриче-ским способом. Отметки опознаков определяют геометрическим или тахеометрическим нивелированием относительно головки рельса, высота которой известна из продольного нивелирования.

Высотными опознаками служат опознаваемые на аэроснимках контуры или местные предметы, расположенные на открытых площадках, уклон которых не превышает 5°. В том случае когда на местности нет объектов, опознавание которых возможно с достаточной точностью, высотный опознак привязывается измерением угла между осью пути и направлением вдоль поперечника, а также расстояния от оси пути до высотного опознана оптическим дальномером.

Высотные опознаки следует выбирать в зоне тройного продольного перекрытия снимков; отметки опознаков должны определяться со средней квадратической ошибкой, не превышающей ± 0.05—0,1 м.

Каталог отметок высотных опознаков составляют по форме табл. 15.


В первую графу вписывают номера пикетов и плюсовых точек; во вторую — отметки головки рельса на этих точках; в третью — номера опознаков, расположенных вправо по ходу пикетажа; в четвертую — номера снимков; в пятую— отметки опознаков; в графы шестую — восьмую — аналогичные данные для опознаков, расположенных слева.

Помимо этого, наземной съемке подлежат канавы и водоотводные сооружения в тех случаях, когда изображение этих элементов на аэроснимке закрыто тенями или недостаточно контрастно, а также в местах, покрытых густой травянистой растительностью или кустарником. На аэроснимке делают пометку о произведенных измерениях, а их результаты заносят в специальную ведомость.

В результате выполнения полевых работ должны быть представлены:

1) аэронегативы;

2) комплект аэроснимков с обозначенными ОПТ и высотными опознаками;

3) ведомость маркировки пикетов;

4) пикетажная книжка;

5) ведомость отметок пикетов и плюсовых точек;

6) каталог высот опознаков;

7) ведомость обмера верхней части земляного полотна и водоотводных устройств (см. приложение 5).

Admin добавил 09.02.2012 в 12:20
Вы можете дополнить или изменить данную статью, нажав кнопку Редактор

Аэрофотосъёмка на ж/д
 

Добрый день, уважаемые коллеги!

Вот почитал интересные статьи о применении аэрофотосъёмки на ж/д, в частности при определении величины радиуса кривых, а также здесь - поперечного профиля пути и з/п (земляного полотна).

Вот у меня как у человека знакомого с геодезией и аэрофотосъёмкой (по профилю "Лесное дело") возникает сразу вопрос: вот зачем нужно прежде всего организовывать дорогостоящие работы с применением авиации, т.к. измерять собираются не недоступные и неизведанные места, как тайга какая-нибудь, где на земле никто ещё не просто не измерял, но и не был и неизвестно когда будет, а уже известные пути-дороги, которые если и нуждаются в проверках, то не проще ли наземным способом сделать? Точность же требуется высокая, а не наброски какие-то для последующих уже детальных наземных работ, как в лесоустройстве том же (работал потом с данными, сделанными по данным АФС, и просто не было иногда нормальных слов, когда на месте хозяйственного, т.е. годного для рубки, леса было болото с отдельными деревцами).

Для лесоустроительных материалов делали спектрозональные снимки с неестественными цветами для распознавания разных деревьев, а также структуры кроны, так и в данных случаях, я полагаю, применялась какая-то технология, реагирующая на изменения высот за счёт восприятия важных моментов, по которым мы со снимка можем определить разницу высот, верно? НО вы не думали, что так же много делали и с топографическими картами, в результате чего ошибки там нередко не только большие, но и грубые. Вот не знаю, как и как снимал местность между Невелем и Новосокольниками, особенно если учесть, что в Царской России граница Витебской губернии Северо-Западного края была примерно у станции Власье, где как раз исчезают горизонтали, и непонятно, откуда взялись лишние 20 м и "затяжной уклон" в 7 промилле длиной более 3 км до неч. горловины ст. Власье (ПК4322), когда на деле там такими величинами и не пахнет, а на месте "подъёма" есть и спуск с последующей скорее площадкой: http://pskovrail.ru/2010a/58_430_0a.jpg , http://pskovrail.ru/2010a/62_431_0a.jpg ,
http://pskovrail.ru/2010a/63_431_1a.jpg ,
http://pskovrail.ru/2011a/431-6a.JPG (вид прямого участка, где по режимке тот самый подъём).
Сравните с подъёмом, который по той же режимке 6 промилле, на 439 км той же дороги (СПб - Витебск)
http://pskovrail.ru/2010a/94_438_2e.jpg
http://pskovrail.ru/2011a/438-2b.JPG
http://pskovrail.ru/2010a/98_438_7.jpg
http://pskovrail.ru/2010a/101_438_9.jpg
Не Мурурин, конечно, но панорама хорошая. Я думал, что порядка 7 промилле в самом крутом месте (2-я половина 439 км). Последующий спуск на 440 км оценен уже более правильно - около 3 промилле
http://pskovrail.ru/2011a/439-5a.JPG

Одним словом, возникает вопрос о целесообразности применения АФС на ж/д для измерительных работ, особенно с высотами.

С уважением.
Соответствие реальности профиля пути в режимных картах ТЧ - отдельный вопрос, т.к. ошибки там иногда получаются такие, каких даже на топокартах нет.

"Железо" всегда снимают инструментально, афс идеально для проработки вариантов, трассирования новых линий.

Reilion добавил 04.09.2016 в 15:36
Вру - воздушно лазерное сканирование, влс, а не афс.
На основе влс получают цифровуюмодель местроности (цмм) и вперед...

... идеально для проработки вариантов, трассирования новых линий
 

Но тут и в теме о радиусах ОСОБЕННО говорилось именно о существующих дорогах/трассах и их ПОДГОТОВКЕ, чтоб потом с самолёта (там использована ещё методика АФС) определить, и это меня смутило. Я так понимаю, что наземная "маркировка" нужна только для отработки дистанционного метода, чтоб потом уже практиковать его на непроверенных участки, НО и здесь непонятно: это для разведки, что ли? Извиняюсь за иронию, но пример с лесом привёл не зря: там или недоступно пока, или неизвестно когда будет наземная съёмка/инвентаризация. Дорогу-то уже перед строительством проектируют на основе изысканий, и там уже радиусы трижды пересмотрены и перемерены.

Это, как я писал в теме о радиусах по АФС, интересно больше для любительских исследований или практики студентов, чтоб те по тем же топокартам и потом яндекс-спутникам определяли характеристики кривой. Радиус определить несложно, а вот с переходными кривыми уже гораздо сложнее, т.к. смещение оси трассы настолько мало, что погрешность и то больше. Вот, допустим, кривая радиусом 600 м с возвышением 100 мм и переходная кривая длиной 100 м. Круговая смещается на 69,4 см (ds=(x^2)/(24R)), что меньше 1/2 ширины колеи. А переходную кривую минимум на 1/4 длины ещё не сразу от прямой отличишь (в том же примере радиус через 25 м только 3600 м, хотя возвышение уже 25 мм, отклонение от прямой всего 4 см, потому нередко - на БЧ к примеру https://fotki.yandex.ru/next/users/a...1215412?page=4 - ставят столбики СПК, т.к. длина круговой кривой после построения 2 одинаковых переходных уменьшается на длину одной из них).

Точность до 10 см, для проектирования, как стадии П, так и РД, вполне достаточно.
Огромный плюс - время, полоса съемки шириной 1,5 км и длиной 200 км, выполняется в течении скажем месяца, это с учетом обработки информации, создания и подготовки ЦММ для проектирования.
Сколько времени займет инструментальная съемка такого участка - сложно представить.

http://morepic.ru/thumbs/20160905104931_6623.png

http://morepic.ru/thumbs/20160905105024_8926.png

По поводу определения радиуса и переходных кривых по АФС - с такими методами не сталкивался, пути всегда снимались инструментально, и потом, по точкам кривой, определялся радиус и переходные (программно вписывались оптимальные).

p.s.Максимум - на стадии предпроектных проработок, где высокая точность не нужна, склеивали в SASPlanet нужные участки и прикидывали варианты.

Спасибо за сведения!
 

"Точность до 10 см" - сверено с контролем? Ну, тогда это просто супер!
Даже более чем достаточно. Только условия тоже с ограничениями, например наличие древесной и кустарниковой растительность? А так если лазер так хорошо стреляет, то можно только радоваться прогрессу.

Иллюстрации интересные, только в профиле расстояния (пикетаж) не очень ясно указаны. В числителе, я так понял, расстояние между точками, а в знаменателе уклон, а то колебания цифр от 2,9 до нескольких сотен, что ввело меня в заблуждение.

В остальном я обсуждал методику, описанную в этой теме и радиусы, но они из старых методик, а вопросами я задался неспроста: там расписана методика подготовки контрольного участка (маркировка), чтоб потом по контролю отточить АФС.

Кстати, а вот сильные расхождения на основании ВЛС с данными имеющихся топокарт были?
С уважением.

Утверждают, что листву пробивают, да и при построении поверхности деревья, если бы они мешали, заметны были бы.
это вид поперечника в программном комплексе, "сырой" так скажем вид, там указаны отметки высоты, расстояния между точками поверхности и уклон между ними, если увеличить, то все точки будут видны. Конечный вид другой - http://morepic.ru/thumbs/20160906094757_5942.png

Зачем это нужно? есть уже проверенная технология, "черная земля" снимается влс,а всп, сети, дороги вручную.

расхождения конечно есть, влс более детальная, инструментально такое количество точек не снять.

Спасибо за информацию!
 

А вы, Reilion, как я понимаю, геодезист, ангажированный на ж/д, верно? А то хоть путейцам геодезию надо знать как отче наш, тут и у вас в частности идёт речь о методах и методике, которую точно геодезисты отработали по просьбе ж/д, верно?

Нет, проектированием занимаюсь.
А методика - оптимальное соотношение время- деньги )
И нужна она (методика) больше проектировщикам, путейцам не зачем такие большие площади съемки.