Использование GPS – технологий при инженерных

Изысканиях

В рамках современной технологии инженерных изысканий при проектировании на уровне САПР, а также при традиционных изысканиях, наряду с широким применением электронной наземной геодезии (электронные тахеометры, светодальномеры, регистрирующие нивелиры и т. д.), аэрофотосъемки и наземной стереофотограмметрии GPS-технологии в настоящее время стали находить все более широкое применение для решения следующих задач: топографические крупномасштабные съемки местности в зоне варьирования расположения объекта; привязка геологических выработок и пунктов геофизических измере­ний зоне варьирования расположения объекта; создание планово-высотных обоснований аэросъемок, фототеодолитных и тахеометрических съемок местности; использование в качестве аэронавигационного оборудования при производстве аэросъемок различных видов и назначения; привязка геологических выработок и точек геофизических измерений в зоне варьирования; привязка водопостов, съемка гидростворов и морфостворов, GPS-co-провождение гидрометрических работ (подводные съемки, измерения направлений, скоростей течения и расходов воды в реках, измерения расходов руслоформирующих наносов и т. д.); планово-высотная привязка следов выдающихся и исторических паводков на местности; съемка пересечений коммуникаций.

Следует иметь в виду, что в ближайшем будущем GPS-технологии будут постепенно вытеснять традиционные методы и технологии производства изыскательских работ.

Наземно-космическая топографическая съемка

Местности

Наземно-космические топографические съемки местности с исполь­зованием технических средств и технологий спутниковых навигационных систем «NAVSTAR» (США) и отечественной «ГЛОНАСС» производят в системе координат 1942 г. (с эллипсоидом Ф.Н.Красовского в качестве уровенной поверхности и прямоугольной проекции Гаусса—Крюгера). Высоты точек местности определяются в Балтийской системе высот 1971 г.

Топографическая съемка местности с использованием GPS-систем уровня точности картографии и ГИС типа «Pathfinder Pro XL» (см. рис. 8.12) может осуществляться по нескольким технологическим схе­мам.

Топографическая съемка открытой местности. Планово-высотное обоснование этой съемки заключается в установке дифференциальной базовой DGPS-станции на одном из пунктов государственной геодезиче­ской сети, либо на специальном пункте сети сгущения, размещаемом на возвышенном месте с привязкой его к пунктам государственной геодези­ческой сети традиционными методами наземной геодезии.

Базовая DGPS-станция обеспечивает ретрансляцию поправок к собственным измерениям координат переносными GPS-приемниками по псевдодальностям до рабочего созвездия спутников. Съемкой охватыва­ется участок местности в радиусе до 10 км с субдециметровой точностью, достаточной для подготовки крупномасштабных планов инженерного назначения и цифровых моделей местности ЦММ. Число реечников ограничивается только количеством имеющихся в наличии у организации производящей работы GPS-приемников. Съемочные работы можно производить практически при любых погодных условиях: в туман, дождь, при снегопаде, сильной запыленности и в темное время суток.

Для обеспечения работы по производству топографических съемок в реальном масштабе времени (т. е. в движении) необходимо перед нача­лом съемочных работ произвести инициализацию (присвоение началь­ных значений) переносных GPS-приемников, которую осуществляют с помощью контроллера, где, кроме того, выбирают единицы измерений и системы координат, в которых предполагается выполнение топографической съемки.

Реечники перемещаются по заранее намеченным маршрутам, фиксируя как при обычной тахеометрической съемке все характерные точки местности (переломные точки рельефа, ситуационные и другие характерные точки местности). Координаты точек местности, появляющиеся на дисплее контроллера, записываются на магнитные носители информации простым нажатием кнопки.

Получение информации о местности в цифровом виде на магнитных носителях информации обеспечивает возможность проведения последующих измерений в камеральных условиях для уточнения полученных результатов и последующую автоматизированную подготовку топографических планов на плоттерах, и подготовку ЦММ для автоматизированного проектирования.

Схему опережающего создания съемочных геодезических сетей используют при производстве топографических съемок в закрытой местности (например, в лесу), где необходима рубка визирок и просек, установка и закрепление точек съемочного планово-высотного обоснования. Дальнейшая топогра­фическая съемка в лесу может осуществляться комбинированным способом, т. е. с использованием традиционных методов и схем наземной тахеометрии и методами GPS-съемки с использованием GPS-систем, типа «Pathfinder Pro XL», обеспечивающих работу под кронами деревьев.

Схему последующих измерений используют по окончании полевых работ, для чего информацию с подвижных GPS-приемников и базовых DGPS-станций заносят в память компьютера и с использованием специального программного обеспечения добиваются повышения точности спутникового позиционирования.