Инженерно-геодезические изыскания при реконструкции железных дорог

Рис. 3 Окно установки СКО измерений

После установки СКО  вводим измерения определяющие структуру сети. Измерения в проекте могут быть произвольными, поскольку они не влияют на формирование коэффициентов уравнений поправок, по которым формируется ковариационная матрица проектируемой сети. Вводим расстояния и превышения между исходными определяемыми  пунктами, которые предварительно нанесены в местах предполагаемой закладки определяемых пунктов.

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.

 

Рис. 11 Окно ввода измерений

В настройке параметров уравнивания установить флажок Режим  проекта. Выполнить предобработку  и уравнивание сети, по результатам  уравнивания оценить точность положения пунктов. 

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.

 

Рис. 4 Окно пунктов с эллипсами ошибок

Затем мы получаем ведомость оценки точности положения пунктов по результатам уравнивания. Если полученные ошибки находятся все в пределах 3 см, следовательно, конфигурация сети удовлетворяет требованиям точности 1 разряда полигонометрии и технического нивелирования.

1.2. Выбор съемки

 

В настоящее время  широкое распространение получили автоматизированные методы проведения топографо-геодезических работ, основанные на использовании наземного и спутникового электронного геодезического оборудования и программных пакетов обработки полевых измерений. Топографическая съемка территории будет  проводиться в различных масштабах 1:1000  с сечением рельефа горизонталями через 1,0м,

1:500 с сечением рельефа горизонталями через 0,5м, в системе координат 1942 г. Балтийской системе. В работе использовать GPS-оборудование фирмы "Trimble Navigation Ltd", электронные тахеометры фирмы "Leica", Трассоискатель RD 2000

 

Электронный тахеометр LEICA  TPS systems 400

 

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.

 

Рис. 5 Электронный тахеометр TCR407power

Технические данные TCR407power

Угловые измерения

CKO (DIN 18723, ISO 12857)  7"(2mgon)

Расстояние измерения до призмы (TC/TCR)  -  класс лазера 1/ I

Точность  25 мм + 3 ppm

Безотражательные измерения (TCR) -  класс лазера 2/ II

Точность (быстро/слежение)  5 мм + 2 ppm

Питание

Тип аккумулятора NiMH / камкодер

- спутниковый GPS приемник Trimble 5800.

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.

 

Рис. 6 Спутниковый GPS приемник Trimble 5800

Технические характеристики

Измерения

24 канала для отслеживания L1 C/A кода, полного цикла фаз несущих L1/L2,

Точность при статической съемке

СКО в плане 5 мм + 0,5 мм/км 
СКО по высоте 5 мм + 1 мм/км

Питание

2 батареи

Вес батареи

0,1 кг

Трассоискатель RD 2000

 

Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.

 

Рис. 7 Трассоискатель RD 2000

Основные особенности:

• Трассоискатель снабжён тремя активными частотами - 512Hz или 640Hz, 8kHz, 33kHz.
• Режим CPS  - для обнаружения трубопроводов под катодной защитой.
• Режим SONDE (дополнительно) - для работы с дополнительным  зондом, который служит для определения местоположения неметаллических трубопроводов.
• Функция StrikeAlert™ (дополнительно) предупредит о неглубоко залегающих электрокабелях находящихся в зоне поиска.
• Генератор T1 способен подать поисковый сигнал в обычную электросеть через розетку.

 

1.2.1.Методика спутниковых наблюдений

Целью относительного позиционирования является определение координат  неизвестной точки по отношению  к известной точке, которая во многих случаях является стационарной. Другими словами, относительное позиционирование нацелено на определение вектора между двумя точками, которые часто называют вектором базовой линии или просто базовой линией. Координаты опорной точки должны даваться в системе WGS-84. Относительное позиционирование требует одновременных наблюдений и на опорной, и на неизвестной точке. Точность определения координат вектора базовой линии зависит от способа наблюдений (статика, быстрая статика, кинематика), характеристик аппаратуры (одно- или двухчастотная), применяемых алгоритмов, способов учета и моделирования внешних условий, длины базовых линий и продолжительности сеансов. Особо следует отметить такие факторы, как влияние многопутности и интерференции сигналов, а, следовательно, и опытности наблюдателя, который должен правильно выбирать место установки антенны. Выполнять наблюдения на пунктах предлагается в статическом режиме, так как метод является наиболее простым в плане полевых наблюдений и удобен для дальнейшей обработки.  Наблюдения будут производиться при помощи трех комплектов двухчастотной спутниковой геодезической системы "Trimble Navigation Ltd".

Метод статики заключается  в следующем: оператор с подвижным приемником ведет наблюдения на вновь заложенных пунктах одновременно с приемником, который используются в качестве базовой станции, и стоит на пункте триангуляции с известными координатами. Использование не менее двух приемников в качестве базовых станций позволяет не только выявить ошибки исходной сети, но и произвести уравнивание полученных координат в поставляемом с приборами GPS программном обеспечении «TGO». Во избежание ошибок исходной сети, предлагается провести наблюдения с 4 пунктов триангуляции.

Полевые работы на объекте  складываются из доставки приемников и оборудования на пункты и выполнения сеансов в соответствии с программой полевых работ.

В сеансе на каждом пункте необходимо выполнить следующие  операции:

• провести развертывание аппаратуры, установить приемник на пункте и определить высоту антенны по трем сторонам с точностью 2мм.
• записать в журнал полевых наблюдений время начала и конца сеанса наблюдений, высоту антенны и номер точки.
• провести наблюдения спутников в течение приметно 1 часа, время наблюдений зависит от расположения исходных и определяемых пунктов.
• выключить режим регистрации данных и выполнить свертывание аппаратуры.

 

1.2.2.Тахеометрическая съемка, ее особенности

 

Тахеометрическая съемка является самым распространенным видом  наземных  топографических съемок, применяемых при выполнении инженерных изысканий. Высокая производительность тахеометрической съемки обеспечивается тем, что все измерения, необходимые для определения координат и высот характерных точек местности, выполняются комплексно с использованием одного прибора – тахеометра. Тахеометрические съемки используют для подготовки крупномасштабных планов и цифровых моделей местности,  по которым осуществляется системное  проектирование объекта строительства. Основными масштабами съемки будут являться 1:1000-применяемый для составления профилей по  трассе железной дороги, 1:500-применяемый для составления планов площадок ИССО. Планово-высотное обоснование (ПВО) тахеометрических съемок будет создаваться следующим способом: прокладыванием тахеометрического хода, что подразумевает одновременное измерение горизонтальных и вертикальных углов и измерением расстояния между соседними точками ПВО. Ориентирование ПВО осуществляется привязкой к пунктам координаты и высоты которых определены методом GPS, которые заранее заложены вдоль предполагаемой трассы газопровода. Применительно к данному виду работ технические характеристики хода должны быть следующими:

• измерения производить полным приемом.
• длина хода не должна превышать 6 км.
• относительная ошибка не более 1:4000.
• абсолютная ошибка не более 0,3 м.
• угловая невязка в ходе не должна превышать 20 V¯n, где n число углов в ходе.
• предельное расстояние между точками хода не должно превышать 300м.
• точность измерения высоты прибора и отражателя 2мм.
• расхождение между превышениями, измеренными в прямом и обратном направлении, недолжно превышать величин, вычисленных по формуле 50√2l мм [2], где l - длина стороны хода в километрах.
• высотные невязки ходов нивелирования не должны превышать 30√L  мм, где L - длина хода в км.
• Для приобретения полной версии работы перейдите по ссылке.

 

Рис. 13 Окно настройки карточки проекта

 

 

Для каждого проекта необходимо установить априорные характеристики точности вычислений,  для этого  необходимо выбрать вкладку Точность на панели Свойства проекта:

 

Рис. 14 Окно установки СКО измерений

 

Обработка измерений  ведется в соответствии с типом  инструмента, который использовался при полевых работах. Система автоматически создает  параметры прибора, которые определяются программой из анализа значений измерений импортированных в данный проект. 

 

 

Импорт файлов TCR407power

 

Основная управляющая  информация при импорте файлов LEICA (GRE, GSI) проходит в кодовых блоках, начинающихся со слова 41. Кодовый блок состоит из слова 41 и слов 42-49 , содержащих параметры кода. Все коды меньше 100 в слове 41 программой воспринимаются как идентификаторы управления, по которым интерпретируется содержание информационных слов.

 

С помощью кодового блока  в процессе съемки:

• формируется заголовок станции, содержащий имя пункта стояния, высоту инструмента и высоту наведения.
• формируется кодовая строк, содержащая код топографического объекта и его атрибуты.

Для правильной интерпретации  команд управления, кроме общих настроек необходимо установить соответствие элементов  кодового блока при полевых работах и обработке при импорте. Эта установка производится при настройке импорта на вкладке Настройка INFO.

В таблице Настройка INFO в колонке Код в слове 41 устанавливается идентификатор кодовой строки, в колонке Слово 42-49 устаналивается номер слова, содержащего параметр.

При импорте файлов LEICA (GRE, GSI) в Credo Dat в Настройка INFO устанавливается:

• для параметра Станция в колонке Код в слове 41 - «1», в колонке Слово 42-49 –«42»
• для параметра H, i в колонке Код в слове 41 – «1», в колонке Слово 42-49 – «43»
• для параметра H, v в колонке Код в слове 41 – «3», в колонке Слово 42-49 – «42»

 

 

Рис. 15 Окно настройки импорта

 

Установка флажка Автоматическое определение формулы вертикального угла при настройке общих параметров импорта обязательна, так как необходимые сведения о положении круга в формате не регистрируются.

 Все импортированные данные попадают в табличные редакторы и являются доступными для последующего редактирования и документирования.

 

 Выполнение расчетов

 

В CREDO реализовано совместное уравнивание линейных и угловых измерений, отличающиеся по классу точности, топологии и технологии построения. Уравнивание производиться параметрическим способом по методу наименьших квадратов.

Для расчета введенных  данных необходимо на Панели инструментов нажать «кнопку» «Предобработка». Предобработка выполняется для поиска и обнаружения не допустимых расхождений в измерениях, наличия пунктов, координаты которых не возможно рассчитать и т.д., создается подробный протокол, который можно просмотреть, выполнив команду Протокол в меню Расчеты/Предобработка.

После того как система  выполнила предобработку и не выдала при этом сообщений, об каких  либо ошибках необходимо нажать «кнопку» «Уравнивание» на Панели инструментов. Исходными данными для уравнивания сети является:

• координаты исходных пунктов
• приближенные значения координат пунктов обоснования, полученные после предобработки
• дирекционные углы
• допустимые  значения СКО плановых измерений для различных классов точности

Выполнив процесс уравнивания, система выдаст  «протокол уравнивания», в котором содержаться сообщения об ошибках, если они обнаружены.

 

 Отчеты и ведомости

 

После выполнения вышеперечисленных  процессов по средствам «Генератора  отчетов» создаются различные ведомости  и отчеты, по которым можно судить о технических характеристиках сети, точности положения пунктов ПВО и т.д., просмотр ведомостей выполняется следующим образом, выбираем в строке Меню вкладку Ведомости, затем ведомость, которую необходимо просмотреть.

 

Экспорт данных

 

  Для дальнейшей обработки результатов полученных в CREDO DAT 3.03 система предлагает следующие форматы экспортируемого файла:

• MIF/MID системы MapInfo.
• SHP системы ArcWiew.
• DXF
• ООФ, файлы типа TOP и ABR, для экспорта в другие системы CREDO
• CDX обменный формат системы Credo_Dat
• TXT, настраиваемый пользователем текстовый формат

Для того чтобы осуществить  экспорт в том или ином формате, используются команды меню  Файл/Экспорт. При этом экспортируется вся информация о проекте, независимо от условий, установленных при заполнении полей в панели Свойства проекта. Наиболее универсальным является формат ТОР. Для экспорта выбираем команду Открытый обменный формат (ТОР/АВR). В диалоговой панели Сохранение файла: