4 Картографо-геодезические работы при оценке недвижимого имущества
4.1 Вводное занятие
Правила по технике безопасности на топографо-геодезических работах являются обязательными для всех предприятий, организаций и учреждений, выполняющих топографо-геодезические и картографические работы. 1. К работе с топографо-геодезическими приборами должны допускаться лица, прошедшие специальную подготовку, отвечающие установленным квалификационным требованиям и сдавшие экзамен (зачет) на знание правил техники безопасности. 2. Приборы и оборудование, предназначенные для выполнения топографо-геодезических работ, должны быть спроектированы и изготовлены так, чтобы не возникало предпосылок для опасных и вредных производственных факторов. 3. В технических условиях и эксплуатационной документации на топографо-геодезические приборы должен быть изложен порядок безопасной работы с ними с учетом полевого и эксплуатационного характера эксплуатации. 4. При организации и проведении полевых топографо-геодезических работ следует руководствоваться правилами по технике безопасности ПТБ-88. 5. При подъеме на геодезический знак и при работе на нем необходимо соблюдать требования по безопасности, указанные в ПТБ-88. 6. Рабочие места, на которых размещаются приборы и оборудование для выполнения топографо-геодезических работ, должны быть организованы и аттестованы в соответствии с Р-85200-010. 7. За состоянием и безопасной работой приборов и оборудования должен быть установлен постоянный контроль должностными лицами технических служб (начальниками партий, руководителями работ, ответственными работниками подразделений). Лица, ответственные за хранение и исправное состояние топографо-геодезической техники назначаются приказом руководителя предприятия из состава инженерно-технических специалистов подразделений. 8. Конструкция, взаимное расположение рабочих элементов приборов и оборудования (органов управления, средств отображения информации, индикаторных устройств) должны соответствовать антропометрическим, физиологическим, экологическим требованиям, а так же характеру выполняемых измерений. 9. Применение топографо-геодезической техники не должно нарушать сложившийся экологический баланс в районе проведения работ.
10. Геодезические приборы, применяемые для маркшейдерских работ в подземных горных выработках, должны выпускаться в взрыво- и искробезопасном исполнении.
4.2 Полевые и камеральные топографо-геодезические работы
Геодезические работы – комплекс работ, выполняемых для решения задач в геодезии.
Геодезические работы разделяются на полевые и камеральные.
К полевым работам относят технологические процессы геодезического производства, осуществляемые на местности. А камеральные работы подразумевают собой технологические процессы геодезического производства, осуществляемые в производственных помещениях, т.е. вне местности.
По видам производства геодезические работы классифицируются на категории:
Геодезические работы – полевые и камеральные работы, основным назначением которых является сбор данных для определения фигуры, размеров, гравитационного поля Земли, координат точек земной поверхности и их изменений во времени.
К геодезическим видам производственных работ относят: создание государственной геодезической и нивелирной сетей (геодезическая сеть), сгущение государственной геодезической сети, восстановление государственной геодезической сети, геодинамические измерения, геодезическое обеспечение, инженерно-геодезические изыскания, съемка подземных коммуникаций, геодезические работы при строительстве, наблюдение за деформациями сооружений и др.
Топографические работы – полевые и камеральные работы, основным назначением которых является топографическая съемка с целью получения оригиналов топографических карт и планов.
К топографическим видам производственных работ относятся: топографическая съемка, фототопографическая съемка, аэрофототопографическая съемка, фототеодолитная съемка и др.
Топографо-геодезические работы – совмещение геодезических и топографических работ, выполняемых по единому проекту или плану.
К топографическим видам производственных работ относят работы по геодезическому обеспечению строительства и инженерные изыскания.
Картографические работы – работы (чаще всего камеральные), основным назначением которых является создание картографической продукции по результатам съемки или по исходным картографическим материалам, а также создание цифровых и электронных карт и цифровые технологические процессы сбора, обработки и представления цифровой картографической информации, связанной географически и используемой в ГИС.
Картографическими видами производственных работ являются картосоставительский и картоиздательский процессы, изготовление глобусов, изготовление рельефных карт, создание цифровых карт, цифровое картографирование по снимками, ведение цифровых картографических банков и др.
Фотограмметрические работы – камеральные работы, основным назначением которых является создание оригинальных информационных продуктов по результатам фотографической съемки или стереотопографической съемки.
К фотограмметрическим видам производственных работ относят: фотограмметрическую обработку, изготовление производных материалов аэрофотосъемки, аналоговую и аналитическую фотограмметрическую обработку, цифровую и комбинированную фотограмметрическую обработки.
Гравиметрические работы – полевые и камеральные работы, основное назначение которых – определение абсолютных или относительных значений ускорения силы тяжести.
В состав подробных комплексных исследований рек входят работы: камеральные предварительные, организационные, полевые, обработка полевых материалов, специальные лабораторные.
Ниже приводится перечень полевых работ:
1) предварительная рекогносцировка;
2) работы геодезические и топографические: а) проложение опорной сети; б) нивелирование; в) съемка.
3) работы промерные (промеры глубин); траление;
4) работы гидрологические: а) устройство водомерных постов и производство наблюдений над колебаниями уровня воды; б) приведение полевых работ к срезочному (условному) уровню и вычисление срезки; в) определение скоростей течения и расходов воды; г) наблюдения над наносами и переформированиями русла; д) определение уклонов и коэффициентов шероховатости; е) исследования температурного режима, замерзания, зимнего состояния и вскрытия рек; ж) наблюдения над цветом и прозрачностью воды; з) наблюдения над волнением (на больших реках);
5) работы метеорологические и климатические;
6) работы инженерно-геологические;
7) исследования почвенные;
8) исследования геоботанические;
9) исследования гидрохимические;
10) исследования гидробиологические (изучение флоры и фауны вод), в частности исследования ихтиологические (рыбного хозяйства);
11) работы разные: а) фотографические; б) собирание дополнительных сведений — картографических, гидрологических, геологических, метеорологических, о судоходстве и сплаве, по использованию водной энергии, мелиорации, по рыбному хозяйству, экономических и др.; в) описание гидротехнических и других сооружений на реках.
12) исследования специальные (в зависимости от требований проекта и задания).
Перечисленные работы не всегда выполняются по развернутым программам. В частности, работы, перечисленные в п. 7— 10, при воднотранспортных и водноэнергетических изысканиях производятся по сокращенным программам; в этих случаях они могут быть отнесены к специальным. При гидромелиоративных изысканиях почвенные и геоботанические исследования занимают видное место. В каждом случае необходимо учитывать требования проектов. Надо добавить, что при изысканиях крупных и сложных объектов для выполнения отдельных работ нередко привлекаются (по договорам) специальные организации, например для производства аэрофотосъемки, почвенных исследований, специальных исследований и др.
Так как в состав гидротехнических изысканий входит ряд работ, производство которых описывается в специальных курсах (геология, гидрометрия и др.), то ниже при рассмотрении соответствующих работ обращается лишь внимание на их особенности при производстве изысканий, а также описываются те из них, которые не излагаются в указанных курсах и которые предусмотрены в программе.
Вынос границ земельного участка - это определение, в первую очередь, его поворотных точек (углов земельного участка) на местности. Поворотные точки закрепляются на местности межевыми знаками. Вынос границ земельного участка так же иначе именуется выносом в натуру или установлением в натуре границ того или иного земельного участка. Данный вид кадастровых (землеустроительных) работ необходим, как правило, в том случае, если утеряны межевые знаки (забор или иные опознавательные знаки). Очень часто на учтенных (поставленных на кадастровый учет) земельных участках не сохраняются по истечении времени (либо по иным причинам), межевые знаки, заваливаются заборы и т.д. Да и, кроме того, часто собственнику вновь приобретенного земельного участка хочется знать, где именно с законодательно определенной точностью, должны быть расположены границы земельного участка. В этих случаях, а так же при спорных ситуациях между землепользователями смежных земельных участков (в том числе и по решению суда) требуется вынос границ земельного участка в натуру.
Установление на местности границ учтенного земельного участка производится на основании кадастровых сведений. Кадастровые сведения же собственник, либо доверенное лицо, получает в территориальном отделе роснедвижимости. Геодезистов (кадастровых инженеров) в первую очередь интересуют выписки в форме кв.5 (где определены дирекционные углы поворотных точек земельного участка) и выписки кв.6 (непосредственно координаты углов поворотных точек).
Положение на местности характерных точек границ частей земельных участков определяется плоскими прямоугольными координатами, вычисленными в системе координат, принятой для ведения государственного кадастра недвижимости. Точность определения координат должна соответствовать точности, предъявляемой к определению координат границ контуров географических объектов на картографической основе в масштабе кадастровой карты:
- для равнинных районов – 0.5 мм на карте (плане);
- для всхолмленных и горных районов – 0.7 мм на карте (плане).
Площадь частей земельных участков вычисляется по координатам характерных точек их границ.
Местоположение здания, сооружения или объекта незавершенного строительства на земельном участке устанавливается посредством определения плоских прямоугольных координат характерных точек контура такого здания, сооружения или объекта незавершенного строительства.
Для определения координат характерных точек контура здания, сооружения или объекта незавершенного строительства используются спутниковые, геодезические, фотограмметрические, картометрические, аналитические методы.
Координаты характерных точек контура вычисляются в системе координат, принятой для ведения государственного кадастра недвижимости.
Точность определения координат характерных точек контура должна соответствовать точности, предъявляемой к определению координат границ контуров географических объектов на картографической основе в масштабе кадастровой карты:
- для равнинных районов – 0.5 мм на карте (плане);
- для всхолмленных и горных районов – 0.7 мм на карте (плане).
Если масштаб кадастровой карты не установлен, то для земель населенных пунктов он принимается равны 1 : 2000, а для иных земель 1 : 10 000.
На практике землеустроительных работ применяют различные способы определения площадей. Применение того или иного способа зависит от хозяйственного значения участков, их размеров и форм (конфигурации и вытянутости), наличия или отсутствия результатов измерений линий и углов на местности и планово-картографического материала требуемой точности при решении инженерно-технических и планово-экономических задач.
Известны аналитический, графический и механический способы определения площадей. Нередко применяют сочетания этих способов, то есть их используют комбинированно.
Аналитический метод предполагает вычисление площадей землепользовании по результатам полевых линейных и угловых измерений или по их функциям - координатам вершин полигонов.
Графический метод применяют при отсутствии полевых результатов измерений, площади вычисляют по результатам измерений линий и углов на плане или по графическим координатам.
Механический метод представляет собой определение площадей на плане при помощи специальных приборов (планиметров и др.).
Наиболее точным считается аналитический метод, при котором площади вычисляют по результатам измерений на местности линий и углов или по координатам вершин полигонов на ЭВМ. Точность аналитического способа зависит только от качества полевых измерений. При измерении площади по топографической основе графическим и механическим методами на точность определения площади дополнительно влияют качество графического построения участка, масштаб карты или плана, деформация бумаги, погрешности приборов и другие факторы, снижающие точность этих способов.
Вычисление площадей полигонов (контуров участков) графическим способом
Сущность вычисления площадей графическим способом заключается в том, что изображенный на плане участок или землепользование делят на простейшие геометрические фигуры: чаще всего треугольники, реже прямоугольники и трапеции; в каждой фигуре измеряют на плане ее элементы - высоты, основания средние линии, по которым вычисляют площадь. Сумма площадей фигур дает площадь участка.
Графический способ удобно применять тогда, когда граница участка представляет собой ломаную линию с небольшим числом поворотов. Чем больше углов имеет граница участка, тем меньше эффективность этого способа. Поэтому для вычисления площадей участков, имеющих большое количество углов, целесообразнее вычислять площадь по графическим координатам точек, то есть по координатам, измеренным на плане.
Иногда при делении участка на геометрические фигуры измеряют на плане не высоты и основания, а линии и углы этих фигур. Для вычисления площадей применяются те же формулы, что и в аналитическом способе, площадь треугольника по высоте и основанию вычисляется по формуле:
2Р=аh,
где а -основание, h - высота.
Площадь прямоугольника вычисляется по формуле:
Р=аЬ,
где а и Ь - стороны прямоугольника.
Площадь трапеции вычисляется по формуле:
2Р=h(а+b),
где h- высота, а и Ь - основания,
или P=hl, где l=(a+b)/ 2 - средняя линия, h - высота.
Наилучшим вариантом разбивки участка на треугольники будет тот, при котором треугольники близки к равносторонним. То есть высоты по величине близки к основаниям.
При реализации графического способа на точность вычисления площади помимо погрешностей измерений на местности влияют погрешности составления плана, погрешности измерений на плане, деформация бумаги. Относительная погрешность определения площади графическим способом составляет 1/500 -1/1000.
Графический способ применяют для определения площадей землепользовании, полей севооборотов, контуров угодий, ограниченных ломаными линиями, при этом, чем меньше площадь участка, тем с большей относительной погрешностью определяется его площадь, а для больших площадей, например, целых землепользовании, точность этого способа приближается к точности аналитического метода.
Часто для повышения точности определения площадей длины линий (сторон и оснований) по плану не измеряют, а принимают величины, полученные измерением на местности, если таковые имеются. Точность вычисления площади неравностороннего треугольника будет выше в том случае, если короткое основание (или высота) измерено на местности, а длинная высота (основание) определена по плану. Результаты измерений на местности следует использовать максимально.
Для контроля и повышения точности вычисления площадь каждого треугольника определяют дважды: по двум различным основаниям и высотам. Если расхождение между двумя значениями допустимо, то из этих значений площади вычисляют среднее.
Аналитический способ подсчета площадей участков
Этот способ предполагает использование формул геометрии и тригонометрии при расчете площадей участков. Использование его наиболее целесообразно при наличии результатов непосредственных измерений на местности углов и линий или их функций — приращений координат, а так же координат вершин полигона.
Уже само по себе использование непосредственно измеренных величин обеспечивает аналитическому способу возможности достижения наиболее высокой точности среди всех известных способов.
Топографическая съемка - комплекс работ, выполняемых с целью получения съемочного оригинала топографической карты или плана, а также получение топографической информации в другой форме. Конечным продуктом при производстве топографической съемки является топографический план местности (геоподоснова).
Выделяют следующие виды топографических работ:
Топографическая съемка общего назначения и (или) ее обновление (корректура) масштабов 1:500 - 1:10000 при ведении инженерных изысканий для строительства, эксплуатации зданий и сооружений, ведении кадастров, межевании земель, проведении других изысканий и специальных работ;
Съемка надземных и подземных сооружений (инженерных коммуникаций) масштабов 1:500 - 1:5000 при ведении инженерных изысканий, для строительства, эксплуатации зданий и сооружений, ведении кадастров, межевании земель, проведении других изысканий и специальных работ;
Составление, обновление, подготовка к изданию, издание, копирование в цифровом (электронном), графическом, фотографическом и других разновидностях топографических планов, включая топографические планы городов, в масштабах крупнее 1:10000;
Топографо-геодезические работы для землеустройства и кадастров;
Получение ортофотоплана местности и цифровой модели рельефа, трёхмерное моделирование растительности и объектов, а также построение векторного плана местности. При этом применяется технология воздушного лазерного сканирования;
Получение производных материалов аэросъемочных работ в фотографическом и цифровом (электронном) видах. Выполнения при помощи летательных аппаратов самих аэросъемочных работ.
Обмерные работы – это комплекс работ, ориентированных на определение фактических (реальных на данный момент времени) геометрических размеров зданий, сооружений, внутренних помещений и строительных конструкций при помощи специальных измерительных приборов.
Порядок выполнения обмерных работ:
• Подготовка технического задания, согласование его с Заказчиком;
• Создание геодезической съемочной основы на объекте;
• Обмерная съемка объекта;
• Камеральная обработка полевых данных – обмеров, выполненных на объекте;
• Составление обмерных чертежей в соответствии с техническим заданием;
• Подготовка (распечатка) необходимого количества экземпляров обмерных чертежей.
Проведение обмерных работ заключается в определении фактических размеров зданий, сооружений, внутренних помещений и строительных конструкций на данный момент времени. Потребность в обмерных работах возникает при определении «судьбы» здания или сооружения. Для проведения реконструкции или капитального ремонта необходимо иметь проектное решение и рабочую документацию, которая и создается на основании точных чертежей, полученных в результате обмерных работ. Причем проектные организации получают их, как в печатном, так и в цифровом виде, что значительно ускоряет и упрощает процесс проектирования.
4.3 Техническая документация
Топографические карты – подробные, единые по содержанию, оформлению и математической основе географические карты, на которых изображаются природные и социально-экономические объекты местности с присущими им качественными и количественными характеристиками и особенностями размещения. Предназначены для многоцелевого хозяйственного, научного и военного применения.
Тематические карты - карты, основным содержанием которых служат показатели каких-либо природных или общественных явлений, отображенных в их соотношении с основными элементами местности (географической основой).
4.4 Геодезические инструменты для выполнения топографо-геодезических работ
Приборы, предназначенные для измерения длин линий
В зависимости от целей, с которыми проводится линейное измерение, и учитывая точность, которой необходимо добиться, применяют различные приборы.
Простое (не высокоточное) измерение короткой линии выполняется с помощью лент, рулеток, длинномеров и дальномеров геометрического типа. Базисные и высокоточные измерения, как и измерения значительных расстояний требуют наличия лазерных, радио - и светодальномеров, подвесных мерных приборов (однако, так называемые инварные проволоки в современном мире используют уже нечасто). Современные дальномеры широко распространены в морской и космической геодезии.
Приборы, предназначенные для измерения высот и превышений
Для выполнения измерений данной группы используют профилографы и нивелиры различных типов (микробаронивелиры, гидронивелиры). В зависимости от точности различают нивелиры с самоустанавливающейся линией визирования, с наклонным лучом визирования и с уровнем.
Приборы, предназначенные для измерения углов
Все приборы для угловых измерений делятся на несколько классов. Выделяют простейшие приспособления – экеры, буссоли, эклиметры и транспортиры.
Основными инструментами для измерения углов являются теодолиты различной точности и назначения. Существуют прецизионные теодолиты – высокоточные приборы, с помощью которых выполняют астрономо-геодезические измерения углов. Также их используют в полигонометрии и триангуляции высших классов.
При инженерных съёмках и в случаях сгущения опорных сетей используют точные теодолиты. Техническими выполняются приближённые и не высокоточные измерения углов.
В зависимости от точности, уровня производства и назначения различным может быть принципиальное построение теодолитов. Они могут быть кодовыми, механическими, оптическими и пр.
В отдельную группу стоит выделить теодолиты, предназначенные для измерения самых незначительных углов и угловых отклонений от известного направления в пределах определённого углового поля. Наравне с небольшим диапазоном измерений (до нескольких градусов) данные инструменты характеризуются высокой точностью (абсолютная погрешность редко превышает одну десятую долю секунды).
В самостоятельную группу выделяют приборы, предназначенные для створных измерений и контроля правильности установки и стабильности положения оборудования. Они представляют собой целые комплексы, состоящие из наблюдательных столбов, опорных пунктов и деформационных марок.
Комбинированные и специальные приборы
Существуют измерительные инструменты, позволяющие получить измерения сразу нескольких типов (например, угол и расстояние одновременно). Их называют комбинированными.
К специальным приборам относятся оптические системы, предназначенные для определения траекторий в космической геодезии, для совершения полигонных измерений.
Промежуточное положение между комбинированными и специальными занимают инерциальные системы и топопривязчики.
Выше приведена самая распространённая, однако, не единственная классификация геодезических инструментов.
Приборы разделяются также по точности измерений (стоит отметить тот факт, что установившаяся классификация есть далеко не по всем группам приборов). Конкретные указания приведены лишь в стандартах на дальномеры, теодолиты и нивелиры.
Последние – теодолиты и нивелиры – подразделяют на высокоточные (СКО – средняя квадратичная ошибка при измерении угла не превышает 1 секунды, а превышение составляет не более 0,5 мм на 1 км хода), точные (менее 10 секунд и не более 4 мм на 1 км соответственно) и технические (более 10 секунд 5 мм на 1 км хода).
Различают геодезические приборы различной степени автоматизации (начиная с ручных, заканчивая полностью автоматизированными).
Устройство прибора зависит от нескольких факторов: от его назначения, от точности измерения, которую необходимо достичь, от методики измерений, которую следует использовать для достижения определённой точности, от вида регистрации результатов и степени автоматизации инструмента.
Несомненно, стоит выделить метрологические характеристики, которыми обладают геодезические инструменты.
Верхний и нижний диапазон измерения – то есть диапазон измерений.
2. Цена деления шкалы – величина, равная значению разности значений, соответствующих двум отметкам шкалы, находящихся рядом.
3. Характеристики ошибок геодезических СИТ:
Суммарная ошибка прибора;
Систематическая составляющая ошибки;
Случайная составляющая погрешности СИТ.
4. Вариация показаний прибора – средняя разность между действительным и измеренным значением величины в конкретной точке прибора при подходе к ней справа и слева.
5. Динамические характеристики СИТ (время установления показаний и максимальная угловая скорость подвижной части прибора).
Поверки и юстировка теодолитов
До начала работы с теодолитом внешним осмотром проверяют его устойчивость на штативе, плавность хода подъемных и наводящих винтов, прочность фиксации вращающихся частей закрепительными винтами.
Если теодолит получен с завода, после ремонта, от другого специалиста, до ввода теодолита в эксплуатацию выполняют поверки. В процессе поверок удостоверяются в правильном взаимном положении осей прибора:
Ось UU цилиндрического уровня горизонтального круга должна быть перпендикулярна оси VV вращения прибора;
Визирная ось РР трубы должна быть перпендикулярна оси НН вращения трубы;
Ось НН вращения трубы должна быть перпендикулярна оси VV вращения прибора;
Вертикальная нить АА сетки зрительной трубы должна быть перпендикулярна оси НН ее вращения;
Компенсатор вертикального круга должен обеспечивать неизменный отсчет по вертикальному кругу при наклонах вертикальной оси теодолита в пределах +2' (для теодолитов ЗТ5К);
Визирная ось KK'K" оптического отвеса должна совпадать с осью К'К" вращения теодолита, т. е. VV.
Поверки и юстировка нивелиров
Поверки нивелира связаны с его основными осями, которые для нивелиров с уровнем при трубе показаны на рис. 9.10.
|
|
|
|
