При рисовке контуров, одновременно действуя всеми тремя штурвалами координат л% у, z ведут марку прибора по поверхности вдоль изображенного на модели контура. Движение марки автоматически передается на рисовальное приспособление координатографа, которое и вычерчивает на планшете контуры местности в заданном масштабе плана или карты.

Оформление составленного оригинала топографического плана или карты состоит из отработки и корректуры карандашного рисунка, сводки контуров и рельефа по рамкам планшетов и вычерчивания оригинала плана или карты тушью. Все объекты местности на оригинале оформляют в соответствующих условных знаках. Топографический план выпускают лишь после тщательной корректуры и редактирования составленного оригинала и исправления всех замеченных недостатков.

Составление цифровой инженерной модели местности начинается так же, как и рисовка рельефа, со знакомства с особенностями размещения на поверхности основных водоразделов, хребтов и водосливных линий, лощин, наиболее высоких мест и характерных понижений. Затем производят съемку рельефа местности. При этом в аналитическом абрисе съемки фиксируют характерные переломные точки, их порядковые номера и снятые со счетчиков координаты каждой такой точки (х, у9 z). Съемку рельефа ведут вдоль структурных линий и ответвлений от нее. Каждая структурная линия должна проходить от одной границы зоны расположения конкурирующих вариантов трассы до противоположной границы этой зоны. Закончив съемку рельефа, приступают к съемке контуров и угодий. Каждый объект или контур в абрисе фиксируют его кодом или стоимостным коэффициентом и номерами точек, через которые он проходит. Замкнутые контуры после кода (стоимостного коэффициента) имеют массив номеров точек, начинающийся и заканчивающийся номером замыкающей точки, а линейные контуры начинаются и заканчиваются стоимостным коэффициентом прохождения этого контура через границы зоны. Угодье фиксируют стоимостным коэффициентом области его размещения и номерами точек. Геологические объекты фиксируются координатами точек их размещения с добавлением глубины слоя залегания и стоимостными коэффициентами, указывающими стоимость мероприятий, обеспечивающих устойчивость грунта или породы участка, где разместилось проектируемое сооружение, или стоимость разработки. Совмещение рельефной точки с контурной или геологической отражается в абрисе одним и тем же номером точки в соответствующих его частях.

§ 58. АНАЛИТИЧЕСКАЯ СЪЕМКА МЕСТНОСТИ

Аналитические способы аэрофототопографической съемки местности применяются при работе на высокоточных стереокомпараторах, электронных вычислительных машинах с фик-

141

сированием точек съемки на схеме абриса и автоматическом координатографе (графопостроителе) или на специальных высокоточных приборах — аналитических плотерах.

Конечная продукция такой топографической съемки местности может быть представлена как в виде обычных топографических планов или ортофотопланов, так и в виде математической (цифровой) модели, используемой в процессе проектирования инженерных сооружений для решения ряда сложных задач (трассирование дорог, каналов, линий электропередач и трубопроводов, вертикальная планировка аэродромов, городских проездов, промышленных и строительных площадок и др.).

Цифровая модель местности может быть выражена системой точек, расположенных на поперечных профилях, в характерных переломах рельефа, взятых относительно определенной линии, в вершинах сети квадратов стандартного размера, в вершинах сети плоских треугольников, отражающих общую геометрическую форму скатов, или в системе структурных линий, проходящих через характерные переломы рельефа и контуры местности. Математическая модель может быть сформирована системой некоторых аналитических функциональных зависимостей, аппроксимирующих местность.

Для любого аппроксимирования местности требуется некоторое число точек с известными координатами. Однако от вида математической модели зависит характер расположения точек на модели местности и порядок измерения их координат на аэроснимках.

Производство топографических работ в таком методе съемки включает фотограмметрический и аналитический про-

цессы, а при представлении результатов работы	в виде
планов — и автоматизированный графический процесс.	вначале
В период изысканий инженерного сооружения,

устанавливают границы полосы предстоящих трассировочных работ или намечают оси вариантов размещения проектируемых сооружений (оси мостовых переходов, аэродромных взлет- но-посадочных полос и т. д.), вдоль которых будут расположены опорная сеть и одна из осей координат топографической съемки. В равнинной местности для топографических работ обычно разбивают сеть квадратов или треугольников с некоторой стандартной стороной (например, 20 или 40 м). Сеть размещают на планшете прибора.

В результате фотограмметрических работ получают исходную информацию для аналитических расчетов на ЭВМ. Они предусматривают сбор и преобразование исходных данных для проектирования сооружения и получения элементов внешнего и внутреннего ориентирования аэроснимков, данных о влиянии кривизны Земли, рефракции, фотограмметрической дисторсии и деформации фотоматериалов на изображение точек аэроснимков, о планово-высотном обосновании аэроснимков и др.

142

В качестве основной информации используют результаты измерений координат и параллаксов точек аэроснимков на стереокомпараторах. Высокая точность и большой объем таких измерений требуют автоматизированной записи результатов в форме, удобной для ввода в ЭВМ. Надежная связь измерительных работ между смежными стереопарами обеспечивается через специально задаваемые связующие точки с фоторегистрацией данных наведения марки на эти точки.

Так при съемке участка под проектируемый аэродром вначале устанавливают направление основных осей взлетнопосадочных полос летной зоны (их дирекционные углы). Затем на планшете по координатам наносят положение всех опорных точек и составляют ведомость опорной сети съемки. По направлениям осей составляют сетки квадратов со сторонами 20 и 40 м и вычерчивают их на планшете. Каждая взлетно-поса- дочная полоса должна иметь свою сетку квадратов, в пределах которой располагаются проектируемые вдоль нее притрассовые сооружения и совпадающие с сеткой поперечники.

Предстоящие объемы строительных работ определяют, исходя из съемки поперечников и вершин квадратов. Сетки квадратов вычерчивают с точностью, не ниже 0,1 мм в плане и обозначают вдоль осей взлетных полос цифрами с индексами каждой полосы, а перпендикулярно к ним — строчными буквами русского алфавита с индексами соответствующей полосы. Вершины каждого квадрата имеют в обозначениях цифры и буквы соответствующих направлений взлетных полос. При смыкании сеток предпочтение отдают той вершине квадрата, которая размещена ближе к запроектированному положению. Так как такая сеть ориентирована в пространстве относительно геодезической опорной сети, то при заданном повороте ее относительно проектной оси взлет- но-посадочной полосы (в соответствии с ее дирекционным углом), все линии сетки квадратов будут либо параллельны, либо перпендикулярны к определенной оси прибора (X и К), поэтому целесообразно положение каждой вершины квадрата устанавливать по шкалам координат прибора с той точностью, которая задана при съемке или построении ЦИММ.

Аналитические расчеты на электронной вычислительной машине предусматривают: введение поправок за влияние на положение точек ошибок, связанных с производством аэрофотосъемочных работ, рефракцией и кривизной Земли; определение элементов взаимного и внешнего ориентирования аэроснимков; расчет трансформированных координат точек; построение аналитической пространственной фототриангуляции на всей площади аэрофотосъемки; определение геодезических координат точек местности; преобразование координат точек в математическую (цифровую) модель местности; составление топографического плана на электрокоординатографах или графопостроителях.

Аналитические определения на ЭВМ при таком виде съемки подобны тем, которые указаны в § 35—40. Однако в них

143

имеются некоторые особенности, связанные с очень большим числом точек, участвующих в расчетах.

При использовании аналитических плотеров указанные выше отдельные процессы выполняются в едином комплексе. Так как эти системы состоят из высокоточного стереокомпаратора, электронной вычислительной машины и электрокоординатографа, смонтированных вместе, то продукция измерительных работ может быть представлена в виде: геодезических координат точек, ЦИММ, топографического плана, составляемого на координатографе, ортофотоплана в горизонталях.

В последние годы используются специальные аналитические универсальные приборы и картографические системы. В них фотоизображение может преобразовываться в цифровую модель. Такие системы позволяют получать ортофотоснимки, вычерчивать горизонтали и составлять контурную часть карты или плана. Примерами их служат Стереомат А-2000 («Вильд», Швейцария), стереоплотер АР-14, картосоставительские системы ДАМС и др. Стереоматы имеют сканирующие устройства, автоматизирующие работы по взаимному ориентированию аэроснимков, их дифференциальному трансформированию, по рисовке рельефа, составлению профилей и цифровых моделей местности. Последние конструкции таких приборов позволяют строить аналитическую фототриангуляцию, получать ортофотоснимки с горизонталями, а также цифровые модели местности, исходные данные которых могут быть зафиксированы в магнитной записи.

К такому типу стереоприборов относится и аналитический универсальный стереокартограф «Трастер-77» (Франция). Он состоит из: блока установки фотоснимков, дисплея, ЭВМ и автоматического координатографа. На нем обрабатывают фотоснимки различных форматов, снятые фотокамерами с разными фокусными расстояниями. Блок установки представляет собой плиту, по которой на воздушной подушке перемещаются снимкодержатели. Фотоснимки наблюдаются на экране стереоскопически через очки с поляризационными фильтрами; они же передаются на экран через аналогичные фильтры со взаимноперпендикулярной ориентировкой. Перемещение марки по осям X и Y производится с помощью пневматической головки правой рукой, а по оси Z—левой рукой. Буквенно-цифровой дисплей позволяет вести диалог оператора с ЭВМ. На него выводятся основные параметры фотоснимков, их номера и т. д. На телеэкран передается изображение вычерчиваемого плана с помощью телевизионной камеры. На ЭВМ обрабатываются все необходимые данные для построения топографического плана на автоматическом координатографе. У прибора имеется ортофотоприставка, позволяющая получать ортофотоснимки в автоматическом режиме. Он может работать и раздельно как высокоточный стереокомпаратор для построения цифровой модели местности и пространственной фототриангуляции, аналитический ортофотопроектор, монокомпаратор с бинокулярным наблюдением.

144