Частина 4. Фотограмметричне нівелювання

Мета роботи - вивчити принцип і методику фотограмметричного нівелювання і пронівелювати переломні (плюсові) точки траси, намічені на аерознімках.

Вихідні дані.

Середню висоту фотографування і фокусна відстань камери прийняти такими ж, як у лабораторній роботі №1. Відмітка початку траси А_пко= 118,20 м.

Кожен студент самостійно виконує фотограмметричне нівелювання ділянки траси в межах однієї стереопари (два суміжних аерознімка) . Кількість переломних точок по трасі на кожній стереопарі повинна бути не менш 6 - 8.

Визначення відміток точок.

Визначення відміток точок по знімках засновано на аналітичному зв’язку між перевищеннями і зсувом в їхньому зображенні на знімках щодо головних точок по осі Х. З рис. 2.12 видно, що на лівому знімку зсув відповідає відрізку , а на правому . Очевидно, що при , перевищення між точками А і В дорівнює нулю.

Рис. 2.12

Аналітичний зв’язок між перевищенням h і зсувом точок виражається залежністю:

або

де P - різниця поздовжніх паралаксів точок А і В; H₀, в₀ - висота і базис фотографування для даної стереопари.

Поздовжній паралакс Р визначається як різниця координат однієї і тієї ж точки, зображеної на суміжних знімках по осі X, а саме:

де Хал, Хвл – абсциси точок А і В на лівому знімку;

Хапр., Хвпр. – абсциси тих самих точок А і В на правому знімку.

Значення координат вимірюються по знімках з урахуванням їх знаків (рис. 2.13).

Рис.2.13

Порядок виконання роботи Орієнтування аерознімків.

При наявності стереофотограмметричних приладів (стереокомпараторів, стереопроекторів, стереометрів і ін.) орієнтування аерознімків виконується оптико-механічним способом за спеціально розробленою методикою стосовно до кожного приладу.

При виконанні лабораторної роботи без використання спеціальних приладів орієнтування знімків необхідно робити в такій послідовності.

1. Головні точки кожного аерознімка візуально розпізнати на суміжних знімках.

2. Для кожної стереопари виміряти з точністю до 0,05 мм базиси фотографування і визначити їхнє середнє значення:

1. Побудувати прямокутну систему координат на кожному знімку стереопари. При цьому за початок координат приймається головна точка (або “робочий центр”) аерознімка, за вісь абсцис - базис, а за вісь координат - напрямок, перпендикулярний до базису (див. рис. 2.13).

Вимірювання поздовжніх паралаксів.

При фотограмметричному нівелюванні перевищення по трасі можна визначати послідовно, тобто між сусідніми плюсовими (переломними) точками (табл. 2.3), і відносно вихідної точки (табл. 2.3). Процес нівелювання траси починають з вимірювання абсцис кожної з переломних (плюсових) точок на лівому і правому знімках стереопари. Вимірювання виконують з точністю до 0,1 мм вимірювачем із застосуванням поперечного масштабу.

Обробка журналу фотограмметричного нівелювання.

Обчислювати журнал фотограмметричного нівелювання і заповняти його потрібно в такій послідовності.

1. В графу 1 записують всі точки, заплановані до нівелювання. В цю ж графу в першому ряду записують базис в₀ (середній базис стереопари), тому що він пов’язаний з висотою фотографування, яка впливає на величину перевищення між точками. Базис записують в графу 4, оскільки він є одночасно паралаксом головної точки. В рядок базису в графі 5 записують висоту фотографування над базисом:

2. Виміряні на лівому і правому знімках абсциси точок траси записують в графи 2 і 3.(Табл.. 2.3).

3. Поздовжні паралакси точок траси, що нівелюються, визначають по різницях їх абсцис, виміряних на лівому і правому знімках стереопари:

і записують в графу 4.

4. Обчислюють різниці поздовжніх паралаксів:

і записують їх в графу 6 між рядками, що відносяться до відповідних точок, із зазначенням знаків цих різниць.

5. Обчислюють перевищення між точками

і висоту фотографування над точками

_.

Величини і повинні обчислюватися послідовно, оскільки вони залежать від аналогічних значень і попередніх точок.

Перевищення, як і різниці паралаксів, слід записувати між рядками відповідних точок в графу 7, а висоти – в графу 5.

Якщо нівелірний хід замкнений, коли він починається з базису і закінчується на ньому. Нев’язка цього ходу:

,

а допустима нев’язка

.

Якщо , то нев’язка розподілиться із зворотним знаком нарівно на всі обчислені перевищення. Однак, якщо нев’язка

мала, дрібнити її не треба, а слід поправки округлити до 0,1 м і розподілити в будь-які перевищення.

7. Відмітки точок траси обчислюються по виправлених перевищеннях:

1. Визначаємо середній базис фотографування.

2. Обчислюємо висоту фотографування над базисом.

3. Визначаємо поздовжні паралакси точок траси.

4. Обчислюємо різницю поздовжніх паралаксів.

5. Знаходимо перевищення між точками.