Министерство образования и науки

Российской Федерации

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

использование Современного оборудования для решения геодезических задач

Учебное пособие

Санкт-Петербург

2013

УДК 528.48 (075.8)

ББК 26я73

И62

Авторы :

Е. Б. Михаленко, Н. Д. Беляев, А. А. Боголюбова, В. В. Вилькевич, Н. Н. Загрядская, А. В. Ковязин

Инженерная геодезия. Использование современного оборудования для решения геодезических задач : учеб. пособие / Е. Б. Михаленко [и др.] ; под науч. ред. Е. Б. Михаленко. – СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2013. – 98 с.

Соответствует государственному образовательному стандарту по направлениям 270100 «Строительство» и 280100 «Природообустройство и водопользование».

Приведены сведения об использовании современного оборудования для решения различных геодезических задач. Рассмотрены устройство электронных тахеометров и их применение для топографических съемок, определения площадей участков земной поверхности, архитектурного обмера сооружений и наблюдения за деформациями. Представлены сведения об устройстве и способах использования лазерных сканирующих систем и спутникового геодезического оборудования. Рассмотрены вопросы комплексного применения современных приборов при съемке местности. Оцениваются преимущества и недостатки современного оборудования и перспективы его использования.

Предназначено для бакалавров Инженерно-строительного института СПбГПУ.

Табл. 5. Ил. 43. Библиогр.: 17 назв.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Санкт-Петербургского государственного политехнического университета.

 Михаленко Е. Б., научное редактирование, 2013

 Санкт-Петербургский государственный

ISBN политехнический университет, 2013

Введение

Инженерно-геодезические работы являются чрезвычайно важной частью комплекса работ по изысканиям, проектированию, строительству и эксплуатации сооружений различного назначения. Эти работы во многом определяют как стоимость и качество строительства, так и условия последующей эксплуатации инженерных объектов.

С развитием научно-технического прогресса происходят фундаментальные изменения технологий и методов проектно-изыскательских работ и строительства инженерных объектов, что находит отражение в изменении состава и методов производства инженерно-геодезических работ, а также в качественном изменении парка используемого геодезического оборудования. В проектно-изыскательских и строительных процессах широко применяются системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные системы управления строительством (АСУС), геоинформационные системы (ГИС) и т. д.

Инженер-строитель должен работать как с традиционными видами инженерно-геодезической информации – топографическими картами и планами, так и с их электронными аналогами – электронными картами (ЭК), являющимися основой ГИС, цифровыми (ЦММ) и математическими (МММ) моделями местности, на базе которых осуществляется системное автоматизированное проектирование инженерных объектов на уровне САПР.

В связи с тем, что при проектировании на уровне САПР резко увеличивается необходимый объем геодезической информации, инженер-строитель на современном этапе развития научно-технического прогресса должен владеть не только традиционными методами геодезических работ, но и методами, построенными на последних достижениях науки и техники.

Для выполнения инженерно-геодезических работ в настоящее время нашли широкое применение электронные тахеометры, электронные цифровые нивелиры, лазерные сканирующие системы, приборы спутниковой навигации и др.

Использование такого оборудования позволяет максимально сократить объемы и стоимость полевых работ за счет увеличения камеральных работ при широком применении средств автоматизации и вычислительной техники.

1. Электронные карты, цифровые и математические модели местности

1.1. Понятие «геоинформационная система»

Геоинформационная система (ГИС) – это автоматизированная интегрированная информационная система, предназначенная для обработки пространственно-временных данных, основой интеграции которых служит географическая информация.

Одним из основных принципов организации пространственной информации в ГИС является послойный принцип (рис. 1) [16].

Концепция послойного представления графической информации была заимствована из САПР, однако она получила новое качественное развитие, так, например: тематические слои в ГИС представляются не только в векторной как в САПР), но и в растровой форме; векторные данные в ГИС обязательно являются объектными, т. е. несут информацию об объектах, а не об отдельных их элементах, как в САПР; тематические слои в ГИС являются определенными типами цифровых картографических моделей, построенными на основе объединения пространственных объектов, имеющих общие свойства или функциональные признаки.

Рис. 1. Пример совокупности тематических слоев как интегрированной основы графической части ГИС

Совокупность тематических слоев образует интегрированную основу графической части ГИС, в которых объединяющей основой (подложкой) являются цифровые и электронные карты.