Міністерство освіти, науки, молоді та спорту України

Київський національний університет будівництва і архітектури

Факультет геоінформаційних систем і управління територіями

Кафедра геоінформатики та фотограмметрії

Курсова робота

на тему: Порівняльний аналіз створення топографічних планів масштабу 1:2000 для міст і селищ з використанням аерофотознімків і космічних знімків

з дисципліни

Організація, управління і планування топографо-геодезичного виробництва

для спеціальності ГІСТ

Виконав:

ст. групи ГІСТ-41

Тарчинський Д. О.

Перевірила:

ас. Нестеренко О.В.

Київ - 2011 р.

Зміст

Розділ 1. Загальні відомості.

1. Мета роботи;

2. Вихідні матеріали і документи, на підставі яких проектуються роботи;

3. Назва робіт, загальна площа об’єкту, перелік проектних робіт за видами і процесами;

Розділ 2. Характеристика об’єкта.

Розділ 3. Огляд топографо-геодезичної і картографічної забезпеченості території об’єкта

3.1 Перелік раніше виконаних геодезичних робіт.

Розділ 4. Проектні роботи.

4.1 Побудова геодезичної планово-висотної основи методами GPS-зйомки;

4.2 Технологічна схема складання топоплану стереотопографічним методом;

4.3 Порядок вибору, розпізнання та закріплення на місцевості розпознаків;

4.4 Дешифрування елементів змісту топокарт;

4.5 Об'єм робіт по планово-висотній привязці;

4.6 Картографічні роботи.

Розділ 5. Проект організації робіт на об’єкті.

5.1 Календарний план;

5.2 Обсяги робіт

Розділ 6. Кошторис і пояснення до кошторису.

Висновок

Розділ 1. Загальні відомості

1. Мета роботи

Метою даної курсової роботи є навчитися створювати технічний проект, що включає в себе усі аспекти топографо-геодезичного виробництва, які забезпечать в подальшому виготовлення першокласної продукції за рахунок оптимізації продуктивності праці, використання виробничих фондів і трудових ресурсів.

Предметом дослідження цієї роботи є на основі обгрунтованого порівняльного аналізу визначити, який зі заданих методів (аерофотознімання, космічна зйомка) найбільш доцільний при створенні топографічних планів масштабу 1:2000. Провести техніко-економічне обгрунтування робіт, визначити заходи з охорони праці, задати кошторис.

1.2 Вихідні матеріали і документи, на підставі яких проектуються роботи

• учбова карта № 3 - 50;

• масштаб - 1:50 000;

• номенклатура У-42-85-А;

• суцільні горизонталі проведено через 10 метрів;

• схилення на 1995 р. західне 4⁰49(0-81';

• середнє зближення меридіанів західне 2⁰ 19'(0-39);

• під час прикладення бусолі (компаса) до вертикальних ліній координатної сітки середнє відхилення магнітної стрілки західне

2⁰ 30' (0-42);

• річна зміна схилення східна 0 ⁰05'(0-02);

• поправка в дирекційний кут при перезоді до магнітного азимуту плюс (0-42).

Примітка: в дужечках вказано показники градації кутоміра( одна градація=3,6').

Регламентні документи:

«Інструкція по своренню ортофотопланів» ;

• «Інструкція по виконанню аерофотознімальних робіт масштабу 1:2 000»;

• «Інструкція по створенню топографічних планів в масштабі 1:2 000».

1.3Назва робіт, загальна площа об’єкту, перелік проектних робіт за видами і процесами

Необхідно вибрати раціональний метод за яким на заданій території створити топографічні плани міст та сіл у масштабі 1:2000.

Загальна площа об»єкту 94,939 км².

Види робіт по яких виконується проектування :

Польові:

1. Рекогностування пунктів GPS, Закладка центрів.

2. Закладка центрів

3. Проведення GPS зйомки

4. Планово-висотна привязка розпознаків

5. Маркування

6. Аерофотозйомка/Космічна зйомка.

Камеральні:

1. Обробка данних GPS спостережень

2. Обробка знімка місцевості.

3. Розрахунок обсягів робіт.

4. Розрахунок точності створюваної мережі.

5. Складання кошторису робіт.

Розділ 2.Фізико-географічна характеристика району робіт

Населені пункти.

Павлов(17 000 жит.) – промисловий машинобудівний, хімічний, текстильний, харчовий і торговий центр, вузол автомобільних(з покриттям і без) доріг. Місто не має єдиної системи планування(близька до прямокутної в поєднанні з радіальною), забудова, в основному, кам’яна. Будинки в центрі 6 – 5 поверхові, на окраїнах 2 – 4-поверхові, кам’яні. Магістральні вулиці широкі асфальтовані, інші – вужчі, асфальтовані чи просто покращені грунтові. В таких містах як Видное, Богатищево, Дмитриевское, Востряково чисельність населення перевищує 1000 жит., містах типу Подосиновец, Дубровское, ,Дранишниково, Верегино, Прудики,, Фроловское, Михеево, Масло, Калино,Дубна, Субботово, Осинова, Жданово, Ромашки мають кількість населення від 500 до 1000 жит., всі інші населені пункти – села міського типу, або селища, тож і кількість населення в перших коливаються від 100 до 500 жит., а в других – менша 100 чол. Міста не мають єдиної системи планування, хоча в м. Видное близька до радіальної. Забудова, в основному, розріджена, але в м Видное та центральній частині м Востряково – щільна. Села міського типу мають розріджену забудову, будинки 1 – 2-поверхові дерев’яні та кам’яні. Сільські населені пункти невеликі(в окремих поселеннях є борошно-виробничі чи цегляні заводи), в них нараховується від кількох будинків до декількох десятків, у деяких – нараховується 200 будинків. Будинки дерев’яні, кам’яні, чи глиняні з дерев’яним каркасом, 1 – 2-поверхові. Незчисленні хутори. Міста і селища електрифіковані та забезпечені телефонним зв’язком. В містах є водопроводи, джерелом води в селах слугують колодязі.

Дорожна мережа.

Головні залізно дорожні лінії: Ромашки – Жданово – Дубна – Калкино – Селино; Видное – Востряково – Дмитриевское – Новогромово. Ухили до 7⁰/₀₀, найменший радіус кривих 400м. Рейки 49 кг/пог. м, шпали дерев’яні, залізобетонні та металічні. Станції з водопроводом – всі вузлові. Є удосконалені шосе з асфальтовим покриттям, ширина проїжджої частини 6 - 7м, полотна 9 -10 м. Інші шосе з асфальтовим, гравійним покриттям, ширина проїжджої частини 5 – 7 м, полотна 6 – 10м. Полотно покращених ґрунтових доріг підсилене підсипанням шлаків, гравію. Грунтові дороги, прокладені по вуглистим грунтам, розмокають і стають важко проїжджими для колісного транспорту. Мости на шосейних дорогах металеві, залізобетонні та кам’яні розраховані на 60 – 80 т, на інших дорогах – кам’яні та дерев’яні розраховані на 20 т.

Рель’єф та грунти.

Місцевість здебільшого рівнинна(абс. Вис. 130-200 м), пласка пересічена ріками, каналами та канавами, що ускладнюють рух механічного транспорту поза дорогами. Місцями над рівниною постають підвищення висотою 20-60 м, вершини їх пласкі, а схили пологі. Долини річок широкі, місцями зливаються з навколишньою місцевістю. Найвища точка знаходиться у районі смт Хомяково гора Високая – 253,1 м, також є гора Белянка – 144,3 м. Характерних точок з найменшою відміткою висоти немає, на Пд. – Зх від лінії Осинова – Ромашки висота майже не змінюється і близька до 130м. Грунти на рівнині переважають суглинчасті та супісчані, по схилах гір – щебінно-суглинчасті. Грунтові води залягають на рівнині на глибині 0,5 – 3м (місцями до 10м), по схилах гір – на глибині до 20м.

Гідрографія.

Р. Истра суднохідна(швидкість течії 0,2 – 0,3 м/с) протікає з Пн на Пд., доступна для суден вантажопідйомністю до 30 т, ширина річки 170м, глибина сягає 2 м. З Пн р. Истра впадає р. Лада(швидкість течії 0,3 м/с),, ширина якої сягає до 5м. В неї, в свою чергу, з Пн – Сх. впадають р. Суна (0,3м/с), та з Пд. – Сх. р. Руть(0,2 м/с). На Сх. від лінії Дмитриевское – Богатищево з Пн на Пд. протікають ріки Пуче, Белая, Жиздра(0,3 м/с), з Заходу – р Ура,. , а також канави Березина і Бесихта, всі вони впадають в р. Путинка(0,3 м/с). на Пд. від лінії Дранишниково – Дубровское з Пн на Пд. протікає ріка Нерка(0,2 м/с). З Пн – Сх. до Пд – Зх протікають річки Яна, Тана, Бежа, які поступово з’єднуються протоками і перетікають одна в одну. Навколо рік, в основному, болотиста місцевість. Також є Декілька озер, так біля села Ясенки є озеро Ледь, яке з’єднане з р. Истра кількома невеличкими річками. Берега річок часто заболочені, болота проходимі, більшість – осушені, але в період танення снігу та дощів стають важкопроходимі для всіх типів транспорту. Зимою болота промерзають на глибину до 0,5м. Замерзають річки і канали тільки в суворі зими з середини грудня до січня(озера замерзають на 1 – 2 тижні раніше). Лід на річках тримається від 10 до 30 днів, на озерах – до 40 днів, товщина льоду не більше 30см. У звичайні роки на ріках спостерігається льодохід, який ускладнює судноплавство; озера ненадовго вкриваються тонким шаром льоду. Найбільші підйоми рівня води в річках(на 2 – 4м) бувають в січні – лютому, низькі – в серпні – вересні. Літом можливі невеликі дощові паводки.

Рослинність.

Ліса переважно змішані (сосна, ялина, береза) зустрічаються чималими масивами. Висота дерев 15 – 20 м, товщина дерев 0,20 – 0,35м. Підлісок кущовий висотою 1,5 – 2м. Є такі ліси: Подосиновец(сосна), Иванько(сосна, береза), Карпинский(ялина, береза), Кирпень(сосна, ялина), Ахмовар(сосна, ялина), Шереметьевский(сосна, ялина, береза).

Кліматичні умови.

Зима (середина грудня – лютий) м’яка, з пахмурною погодою. Вдень температура повітря, як правило, трішки вище 0⁰ (Макс. 16⁰С), вночі звичайні слабкі морози(іноді до – 10⁰С). Опади випадають основним чином у вигляді снігу, часто мокрого. Сніговий покрив нестійкий, товщиною до 15см. В місяць3 – 8 днів з туманом.

Весна (березень – середина травня) прохолодна, характеризується нестійкою погодою. Вдень тепло, вночі навіть на початку травня бувають заморозки. Опадів буває небагато, основним чином у вигляді недовготривалих дощів.

Літо(середина травня – вересень) розмірено-тепле переважно з похмурою погодою. Температура повітря вдень 17 – 22⁰С (макс. 30⁰С), вночі 12 – 15⁰С. Опади випадають, в основному у вигляді ливнів, нерідко супроводжуються грозами. В горах часто тумани (2 – 6 днів, з туманом).

Осінь (жовтень – середина грудня) прохолодна, в першій половині переважно з малохмарною погодою, в другій – з пахмурною. Вдень ще тепло, ночами вже з середини жовтня можливі легкі морози(- 3, - 6⁰С, в листопаді до - 12⁰С). Часті затяжні дрібні дощі, в кінці сезону можливі снігопади. Щомісячно 7 – 10 днів буває з туманом. Вітри протягом року переважно західні та південно-західні, їх переважна швидкість 2 – 5 м/с.

3. Огляд топографо-геодезичної і картографічної забезпеченості території об’єкта

3.1 Перелік раніше виконаних геодезичних робіт.

Номер роботи	Номенклатура та рік видання	Назва об’єкта, ділянки робіт	Організація, рік видання	Попередні мережі	Кі-сть пунктів у межах об’єкту
1	2	3	4	5	6
1	У – 42 –85-А, 1995р.	ПАВЛОВ	Учбова карта (створена по матеріалам зйомки 1993р.)	Північніше лінії міст Суздів-Линюг-Фомінськ	13 пунктів геодезичної основи

Розділ 4. Проектні роботи.

1. Побудова геодезичної планово-висотної основи методами GPS-зйомки;

GPS – мережа.

Система GPS - глобальна система визначення місцеположення. Спостережуваними величинами GPS є кодові і фазові псевдовідстані. Похибки кодових псевдо відстаней знаходиться на рівні метрів, а фазових – міліметрів. Точність кодових псевдо відстаней поліпшується методами згладжування. Існують два основних методи GPS вимірювань: статичний і кінематичний. Вони відповідно передбачають стаціонарне розміщення приймача та вимірювання під час руху.

Для забезпечення відповідної точності ми використовуємо статичний метод вимірювань.

Планування вимірювань:

1 етап : вибір пунктів спостереження;

2 етап : надійний зв’язок з існуючою мережею;

3 етап : вибір сприятливого часу для спостережень.

Оптимальне вікно доступності супутників – це інтервал часу, коли спостерігається максимальна кількість супутників при сприятливому GDOP<<6(8) одиниць.

Сесія – це час вибраний для спостереження. Тривалість залежить від: довжини бази (при S = 1 - 5 км, t=90; при S = 5 - 20км, t=2год); кількість видимих супутників; відносне розташування супутників та його зміна; якість сигналу прийнятого від супутника.

Приймачі GPS. Функціональне призначення приймачів:

- Прийом радіосигналів від супутників.

- Організація визначення реєстрованих величин.

- Попередня обробка результатів безпосередньо на пункті.

- Виконання остаточної обробки в камеральних умовах

Спостережувані величини.

В системі GPS спостережуваними величинами є відстані, які визначаються шляхом вимірювання проміжку часу або різниці фаз між прийнятим та з генерованим сигналом. При цьому використовується принцип однобічного зв’язку з застосуванням 2 годинників. Кожен з цих годинників має похибки, які відповідним чином корелюють з похибками у визначенні відстані, тому їх називають псевдовідстані

Рекомендації по використанню методів зйомочної основи і методів супутникових технологій для різних масштабів зйомки та висот перерізу рельєфу

Масштаб зйомки; Висота перерізу рельєфу	Планова основа		Планово-висотна чи висотна основа
	Методи розвитку зйомочної основи з використання супутникових технологій	Метод супутникових технологій	Методи розвитку зйомочної основи з використання супутникових технологій	Метод супутникових технологій
1:10000, 1:5000; 2 м і більше	Визначення висячих пунктів	Швидкий статичний або реокупація	Визначення висячих пунктів	Швидкий статичний або реокупація
1:10000, 1:5000; 1 м	Визначення висячих пунктів	Швидкий статичний або реокупація	Побудова мережі	Швидкий статичний або реокупація
1:2000, 1:1000, 1:500; 1 м і більше	Побудова мережі	Швидкий статичний або реокупація	Побудова мережі	Швидкий статичний або реокупація
1:5000; 0,5 м	Визначення висячих пунктів	Швидкий статичний або реокупація	Побудова мережі	статичний
1:2000, 1:1000, 1:500; 0,5 м	Побудова мережі	Швидкий статичний або реокупація	Побудова мережі	статичний