Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Рабинович Ф.Д. Фотограмметрическая съемка железнодорожных путей

.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
7.66 Mб
Скачать

%

3832

№ пикетов

17 180

17 181

17 182

17 183

Т а б л и ц а 43

 

 

 

О

<

*5

+

 

ь

 

 

 

 

"if

 

I

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

I

32° 04'

0

 

0

4,31

4,31 м

II

32

04

 

 

 

 

 

I

32

58

+0° 03'

+ 0,09 м

 

4,40

II

32

55

 

 

 

 

 

1

33

42

+0

28

+0,84

 

5,24

II

33

14

 

 

 

 

 

I

32

03

0

02

+0,06

 

5,30

II

32

01

 

 

 

 

 

Имеем поперечники 5 я 9, разбитые в натуре, на которых измерены междупутиые расстояния. Необходимо камерально изме­ рить междупутья на поперечниках 6", 7, 8. Для этого можно опре­ делить каждое последующее междупутье как предыдущее плюс приращение:

Мп+1 = Мп + Ш.

(57.6)

Приращение междупутья определяем как

 

AM = LV°,

(58.6)

где уР — угол непараллельности путей (в радианах), L — рассто­ яние между точками, в которых измерены междупутья.

Для двух соседних пикетов

 

Д М =

100у? .

 

(59.6)

Так, например, из рис. 47 имеем:

 

 

М61

- М 5 1 + ДМ 0 1

= М 3 1

+ IOOY^,

(60.6)

Мп

= М52+АМв2

= М 5 2

- 100урВ2,

(61.6)

где МЬ1 и М52 — междупутные расстояния, измеренные в натуре;

у— углы непараллельности соседних путей.

Вданном примере между натурными поперечниками 5 я 9 находятся три поперечника, на которых необходимо выполнить

камеральные измерения междупутий.

Целесообразно вести измерения от поперечников 5 и 9 к сере­

дине — к поперечнику 7,

на котором

необходимо

согласовать

полученные

результаты.

 

 

 

Передача междупутий с поперечника 6 на поперечник 7 вы­

полняется, как было показано выше:

 

 

 

 

^ 7 1 = ^61 + 1007?!,

 

 

 

ЛГ72

= МВй + Ю0ур 7 2

 

11 т. д.

 

 

 

 

 

Так

как

построение

100-метровой

хорды (при

масштабах

снимка

1 : 3000—1 : 5000)

невозможно,

то дирекционное напра­

вление участка пути, заключенного между двумя соседними

пикетами, определяют, визируя

путь поблизости

от

младшего

и старшего пикетов, и выводят

среднее из этих

двух

отсчетов

(при d — max).

 

 

 

Пример ведомости измерения междупутных расстояний этим способом приведен в табл. 43.

Глава 7

СЪЕМКА ПОПЕРЕЧНЫХ ПРОФИЛЕЙ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА

§23. Исходные полевые материалы

Вравнинных и средне-всхолмленных районах воздушное фото­ графирование производят аэрофотоаппаратом с / = 100 мм в масш­ табе 1 : 4000—1 : 5000, а в горных районах аппаратом с / = 200 м.

Съемку выполняют так, чтобы ось каждого из маршрутов с возможной степенью точности совпадала с осью пути в пределах данного участка (рис. 48); если в пределах маршрута помещаются несколько прямых участков пути, образующих друг с другом небольшие углы, то его ось не должна отклоняться от наиболее длинной из этих прямых больше чем на 10 мм (в масштабе аэро­ снимка).

Расчетное продольное перекрытие снимков вычисляют по фор­ муле (8.1); отрезки маршрута, состоящие из десяти и менее сним­ ков, снимают с продольным перекрытием, равным 80—85%.

Длинные отрезки маршрута, образующие друг с другом на стыках угол, больший чем 15°, должны быть обеспечены по концам (в зоне стыков) продольным перекрытием, равным 80—85% .

В районах,

покрытых древесной растительностью и высокой

травой, аэросъемку необходимо производить

ранней

весной,

до образования

растительного покрова (либо

поздней

осенью).

8 Заказ 362

113

Участки, на которых во время фотографирования находится подвижной состав, подлежат повторной съемке после освобожде­ ния пути.

При съемке горных районов участки, закрытые плотными тенями, подлежат повторной съемке.

Плановая подготовка аэроснимков обеспечивается маркиров­ кой, привязкой к местным предметам или непосредственным опознаванием опорных пикетных точек (ОПТ) — элементов путе­ вой ситуации, пикетажное значение которых достоверно известно пз геодезических измерений (пикетные столбпки, оси искусствен­ ных сооружений, опоры контактной сети, семафоры и светофоры

Рис. 48

и т. д.). Следует обратить особое внимание на четкое выделение пикетов, длина которых не равна 100 м («резаных» пикетов); пометка о том, что на данном участке имеется резаный пикет, делается с обратной стороны аэроснимка; длина пикета выписы­ вается в пикетажной книжке. Отметки точек поперечников при их фотограмметрической съемке определяют относительно высоты головки рельса, известной из геометрического нивелирования.

Высотная подготовка аэроснимков обеспечивается боковыми высотными опознаками, отметки которых вычисляют относи­ тельно отметок рельса, полученных геометрическим нивелирова­ нием. Расстояние до опознаков по обе стороны от оси пути должно быть не меньше утроенной длины стереофотограмметрических поперечников.

Интервал между высотными опознаками выбирают, сообра­ зуясь с общей методикой стереотопографических работ. Для спо­ соба продолжения на универсальных приборах боковые высотные опознаки определяют через два базиса фотографирования. При развитии аналитических сетей фототриаигуляции интервал можно увеличить до 8—10 базисов.

Если на местности нет объектов, опознавание которых воз­ можно с достаточной точностью, привязку высотного опознака

производят измерением угла между осью пути и направлением на опознан, а также расстояния до него — оптическим дальноме­ ром (ДД-3, нитяным дальномером Романова и т. д.). Схема рас­ положения опознаков представлена на рис. 49.

Высотные опознаки нужно выбирать в зоне тройного продоль­ ного перекрытия снимков; их отметки следует определять со сред­ ней квадратическоп ошибкой, ие превышающей ±0,05—0,1 м.

Каталог отметок высотных опознаков составляют по форме, приведенной в табл. 44.

Граница аэрофотосъемки

//// / Зона стереоскопической

' ' ' ' < съемки поперечников

Главные точки снимков

ОВысотные опознаки

дПикетные точки

 

 

 

Рпс.

49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 44

 

 

№ опознаков,

 

 

№ опознаков,

 

 

ПК

Отмотка

лежащих

снимков

Отметка

лежащих

снимков

Отметка

 

 

вправо

 

 

влево

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

1250

185,32

121

3805

185,31

114

3804

184,20

1185,52

2185,58

3185,41

4185,16

5184,84

6

184,23

119

3803

186,58

112

3802

182,12

7183,64

8183,01

9182,43

1260

181,82

 

 

 

 

 

 

1

181,20

117

3801

178,37

110

3800

117,13

2

180,59

8*

 

 

 

 

 

 

115

В графу 1 вписывают номера пикетов и плюсовых точек, в графу 2 — отметки головки рельса на этих точках, в графу 3 — номера опознаков, расположенных вправо от пути по ходу пике­ тажа, в графу 4 — номера снимков, на которых произведено опознавание, в графу 5 — отметки этих опознаков, в графы 6—8 вписывают аналогичные данные для опознаков, расположенных слева.

Вычисление координат опознаков ведут в ведомости, образец которой приведен в табл. 45.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

45

точек

Углы

Дирекц.

Лшшн,

Ах, м

Ду, м

X, м

11,

м

углы

м

1

о

3

4

5

0

7

S

 

ПК

277

 

90°

 

0

300

1000,0

27 700

 

 

 

 

 

 

 

+ 3

0 0

2 7 1 ° 2 5 '

 

 

 

 

1000,0

28 000

 

 

 

358° 35'

237,0

236,9

- 5 , 9

 

 

 

ВОП

104

 

 

 

 

 

1236,9

27 994,1

+ 3 0 0

92°

14'

 

 

 

1000,0

28 000

 

 

 

177° 46'

286,0

—285,8 + 11,1

 

 

ВОП 109

 

 

 

 

 

714,2

28 011,1

 

 

 

|

 

|

 

 

Поскольку

точность

стереофотограмметрических измерений

недостаточна

для детальной

съемки балластной

призмы пути

и определения

ширины

земляного полотна, на

каждом

пикете

и плюсовой точке геодезически обмеряют эти элементы. Геодези­ ческое измерение глубины канав, кюветов и других водоотводных устройств производят в местах, покрытых густой травянистой растительностью и кустарником, а также в тех случаях, когда фотограмметрические измерения затруднены вследствие того, что изображение этих элементов на снимке закрыто тенями или недо­ статочно контрастно. На аэроснимке делают пометку о выполнен­ ных измерениях, а результаты измерений выписывают в ведомость, образец которой приведен в табл. 46.

•116

 

Балластная призма, м

 

 

ширина

балласт,

ПК

отстояние

бровок

от оси

пути

 

 

Толщина слоя

 

 

а

о

 

о

о

о

 

 

п

 

 

п

л

fc-

 

 

о

а

о

 

 

я

«

 

1

2

3

4

5

1322

1,52

1,51

3,03

0,30

1323

1,61

1,51

3,12

0,35

1324

1,51

1,58

3,09

0,31

Т а б л и ц а 46

Отстояние

бровок

Водоотводные устройства

насыпи

от осп

пути, м

 

 

 

 

о

Й

 

 

 

 

О

 

а

*

2

 

о

о

о

 

О

а

 

Я

о

о

v3

о

р

сЗ

3

 

«

о

С*

£

 

£•

н

в

В

о

2

 

 

а

 

 

 

о

Г,

7

8

9

10

11

12

13

2,50

2,40

4,90

 

 

 

 

 

2,50

2,60

5,10

Канава

438

1

0,65

127

2,20

2,30

4,50

* Номер, которым на аэроснимке отмечено место обмера.

§24. Подготовительные камеральные работы

Кподготовительным камеральным работам относятся:

а) систематизация и изучение исходных полевых данных, составление проекта камеральной обработки;

б) нанесение пикетных точек (на кривых); в) развитие сетей пространственной триангуляции;

г) подготовка журналов измерений и выписка элементов ори­ ентирования аэроснимков на универсальных стереоприборах.

Проектом определяется способ разбивки пикетажа на прямых и кривых, границы секций и способ триангулирования, последо­ вательность камеральной обработки, способы осуществления стереофотограмметрической связи между отдельными маршрутами (номера снимков, образующих стыковые стереопары); выделяются участки, обрабатываемые на каждом из имеющихся стереоприборов, причем на стыках этих участков рекомендуется обеспечивать перекрытие на 1—2 стереопары с целью контроля точности изме­ рений по разностям полученных результатов.

При составлении проекта необходимо решить также, каким способом будет выполнена съемка поперечных профилей: на уни­ версальном стереоприборе, аналого-аналитическим или аналити­ ческим.

Разбивку и перенос пикетных точек на аэронегативы произ­ водят так же, как и при съемке кривых (см. § 13).

Пространственное триангулирование для съемки поперечного' профиля на универсальном стереоприборе следует выполнять в тех случаях, когда расстояние между высотными поперечниками больше двух стереопар.

Пространственное триангулирование выполняют: на длинных прямых аналитическим методом или на универсальных стерео-

117

приборах; па кривых — на универсальных приборах, при этом одновременно с триангулированием выполняют разбивку пикетов на координатографе прибора.

В результате триангулирования определяют:

а) высоты четырех точек по углам каждой стереопары для горпзонтирования модели при съемке поперечников;

б) угловые п линейные элементы ориентирования каждого из аэроснимков для их установки в универсальном стереоприборе.

При установке угловых элементов внешнего ориентирования на универсальных приборах необходимо руководствоваться сле­ дующими правилами.

При установке па шкалах стереометрографа углов, вычислен­ ных на ЭВМ методом аналитического триангулирования по про­ грамме ЦНИИСа и Мосгииротранса *:

аЛ. — знак сохраняется; ау — знак обратный; на шкалах СПР-2:

a.v 1

аj — знаки ооратные.

При установке на СПР-2 элементов внешнего ориентирования,

считанных

со шкал

стереометрографа,

 

 

ах — знак

обратный,

 

 

 

 

а у — знак

сохраняется.

 

 

 

Установочные отсчеты по шкалам прибора вычисляют по фор­

мулам

 

 

ф —Л^оф!

 

 

 

(1.7)

 

^Ф =

Уа =

а - г М о щ ;

vK = к-\-Мок,

»ьх

=

Ьх + М0ьх;

иЬу =

Ьу + М0ьи,

vbz = b, + M0bz,

(2.7)

где IY, va;

vbt;

уЬу;

vb^ — отсчеты по шкалам; ср; со; bx\ Ьц;

Ьг

установочные величины угловых и линейных элементов внешнего ориентирования снимков; М0 — места нулей шкал.

Пример.

Угловые элементы ориентирования, вычисленные ЭВМ при

развитии аналитической фототриаигуляцип

 

№ снимков

 

 

 

 

 

3776

—0° 05'

 

+0°

01'

3775

+0

26

 

+0

06

Установочные отсчеты для стереометрографа № 220638

 

Места нулей шкал прибора

 

 

левая камера правая камера

 

М0?

= 100,00

 

М0?

= 100,005

 

М ш

= 100,01

 

М ш

= 100,00

 

* По алгоритму канд. техп. наук Б. К. Малявского.

118

 

 

Установочные

отсчеты

 

Снимок

 

V

 

 

 

 

 

со

 

 

 

 

3776

9 9 g 9 l c c

99g

99с с

3775

100

48

99

90

Для установки на шкалах СПР угловые величины элементов внешнего ориентирования преобразуют в линейные по формуле

а = а'^р\

(3.7)

где fk — фокусное расстояние аэрофотоаппарата;

I — постоянная

прибора.

 

Пример.

Установочные отсчеты угловых элементов ориентирования енпмков на СПР, вычисленные по формуле (3-7)

Oc0 = ar/0 =30 мм,

/а =100 мм,

Z =^183 мм

 

Установочные отсчеты

Л'» снимков

 

 

 

ах

аУ

3776

30,5

29,5

75

27,5

29,4

Линейные элементы взаимного ориентирования устанавливают следующим образом.

Для стереометрографа отсчеты но шкалам вычисляют по фор­ муле

 

 

 

В (х,

У, z) • 1Q8

(4.7)

 

 

Vb(x,y,z)=

Jj

где В (х,

у, z) — компоненты базиса в метрах, вычисленные ЭЦВМ

х, Ву,

Bz);

Мы — знаменатель

масштаба

модели; М0 — место

нуля шкалы

прибора.

 

 

 

 

 

Пример.

 

 

 

 

Линейные элементы внешнего ориентирования,

 

 

 

вычисленные ЭВМ

 

 

№ снимков

вх, м

ву, м

 

 

 

3776

312,64

+4Д6

-0,46

 

 

75

 

 

74

316,55

+3,52

-4,00

 

 

73

316,00

+4,52

-2,65

119

Элементы внешнего

ориентирования в

масштабе

1 : 2000. Места нулей шкал прибора:

Mobjc=—2№,88;

М0Ьг=

29,96; М0ьу=

30,10

№ снимков

В

мм

By, мм

Вг, мм

3776

156,32

+2,08

—0,23

75

74

158,27

+ 1,76

—2,00

73

158,00

+2,26

—1,32

 

Установочные

отсчеты

 

Л» снимков

Вх, мм

 

Л 2 , мм

3776

 

 

 

 

75

143,56

32,18

29,73

74

141,61

31,86

27,96

73

141,88

32,36

28,64

На СПР компоненты базиса Ву и Вг, вычисленные при аналити­ ческом триангулировании на ЭВМ, устанавливают с обратным знаком.

Вычисления производят по формуле (2.7). Компонент bz вы­ числяют по формуле

где Мв — вертикальный масштаб модели.

§ 25. Съемка поперечных профилен на универсальных стереоприборах

Съемка поперечника на приборе состоит из следующих про­

цессов:

 

 

 

 

а) взаимного

ориентирования

снимков;

б) внешнего

ориентирования

модели

(горизонтирования);

в) масштабирования

модели;

 

 

г) выбора плюсовых

точек, в которых

необходимо произвести

съемку;

 

 

 

 

д) построения нормалей к оси пути (разбивки поперечников);

е) измерения

отметок

и отстояний (от оси пути) характерных

точек поперечного профиля;

 

 

ж) автоматической записи результатов измерений в печатной форме и на перфоленте.

Взаимное ориентирование аэроснимков выполняют устране­ нием поперечных параллаксов в шести стандартно расположенных точках.

•120

На прямых участках пути ориентирование выполняют движе­ ниями

п! ^1/_> ^п! Ьц\ Ихл левый снимок разворачивают так, чтобы направление пути совпало

снаправлением оси XX прибора.

Вслучае, если предварительно определены элементы внешнего ориентирования снимков и отметки четырех точек на каждой стереопаре (фототриангулированием), внешнее ориентирование модели выполняют, устанавливая предвычислепные отсчеты на шкалах угловых и линейных элементов ориентирования снимков

и

контролируя отметки точек фотограмметрического сгущения

и

пикетных точек пути.

Расхождения отметок точек пути не должны превышать 0,1 — 0,15 м, а боковых фотограмметрических точек 0,3 м.

Если высотная подготовка снимков выполнена через два базиса фотографирования, триангулирование не производят, а внешнее ориентирование модели выполняют способом продолжения: пер­ вую стереопару горизонтируют по двум боковым опознакам и от­ меткам пути па пикетах; при этом определяют отметки двух связующих точек, которые служат для контроля горизонтироваиия второй стереомодели.

Затем аналогичным способом ориентируют вторую модель,, перемещаясь в обратном направлении от следующей пары боковых опознаков.

На стыке обеих стереопар отметки связующих точек должны отличаться не больше чем на 0,40—0,45 м.

При обработке снимков по установочным данным масштабиро­ вание модели производят установкой на шкалах Вх, Ву, Вг отсче­ тов, вычисленных по формуле (4.7).

При обработке снимков способом продолжения модель при­ водят к нужному масштабу, измеряя расстояния между пикетными точками или координированными боковыми опознаками (в горных районах).

Если превышения точек поперечника относительно головок рельсов не больше 5 м, масштабирование производят, определив средний масштаб снимка измерением на ПСКА расстояния между нитями рельсовой колеи.

В этом случае на стереометрографе устанавливают отсчет z,. а на стереопроекторе Dk — вычисленные по формулам

(6.7)

мв

где fk фокусное расстояние аэрофотоаппарата; М, Мы зна­ менатели масштабов снимка и модели; Мв — вертикальный мас­ штаб модели.

12L

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ