Начало работы геодезиста с ГИС Карта 2005
Прежде всего, необходимо создать карту, на которую мы будем наносить пикеты, полученные в результате съемки местности. Поскольку мы не знаем, как широко будут "разрастаться" наши данные, целесообразно создать карту, не ограниченную рамками, то есть пользовательскую карту.
1.3Создание пользовательской карты
Вызовите на исполнение ГИС Карта 2005. При наличии открытых карт, закройте все данные, для этого выберите пункт меню "Файл" – "Закрыть" – "Карту и все данные".
Для создания пользовательской карты выберите пункт меню "Файл" – "Создать" – "Пользовательскую карту". В появившемся диалоге (см. рис.2.) укажите папку, в которой будет размещаться карта и задайте ее имя (например, noginsk.sit). Нажмите кнопку Открыть. В появившемся диалоге "Создание пользовательской карты" задайте:
тип карты – крупномасштабный план;
тип проекции – не установлено;
исходный масштаб изображения – выберите необходимый масштаб карты (например, для карты масштаба 1:500 укажите – 500).
Введите название района (наиболее удачным является наименование по административно-территориальной принадлежности, например: Ногинский район).
У кажите имя файла ресурсов (*.RSC) – цифрового классификатора карты. Для выбора его имени нажмите на кнопку рядом с окном редактирования в строке файла ресурсов. Затем в диалоге выбора имени файла укажите папку и имя необходимого файла. Совместно с системой поставляется ряд цифровых классификаторов для крупномасштабных планов. В случае создания карты масштаба 1:500 или 1:1000 укажите следующее имя файла map500.rsc, расположенного в корневой папке ГИС.
В результате у Вас появится окно карты, на которой нет ни одного объекта. В дальнейшем мы будем использовать именно эту карту при расчетах и формировании отчетных документов.
1.4Выполнение геодезических расчетов
Рассмотрим простейший пример. У нас есть геодезические измерения в виде полевого журнала. Необходимо ввести сырые данные в компьютер, выполнить их расчет и уравнивание, нанести результаты на карту и сформировать необходимые отчеты. Обработка полевых измерений производится в результате последовательного решения следующих задач:
- расчет и уравнивание теодолитного хода или нескольких ходов;
- решение прямой геодезической задачи на одной или нескольких станциях;
- решение обратной геодезической задачи;
- вывод на печать отчетных документов.
Все указанные функции реализованы в виде набора программных модулей под общим названием ГЕОДЕЗИЯ. Вызов большинства режимов и функций осуществляется из программы "Геодезический редактор". Даная прикладная задача может быть вызвана следующими способами:
1 . Выберите пункт меню "Задачи" – "Геодезический редактор".
2. Выберите пункт меню "Задачи" – "Запуск приложений". Далее, в диалоге "Запуск приложений", раскройте тему "Геодезические задачи". Выберите задачу "Геодезический редактор" и нажмите кнопку «Выполнить».
На экране появиться панель кнопок, расположенная справа от карты (см. рис.3). Нажмите на кнопку «Геодезические вычисления» появится панель «Геодезические вычисления» включающая группу кнопок для выбора необходимых задач геодезических расчетов. Кнопки данной панели обеспечивают вызов ряда режимов, в том числе:
- расчет и уравнивание теодолитного хода;
- решение прямых геодезических задач;
- решение обратных геодезических задач.
1.4.1Расчет и уравнивание теодолитного хода
Для вызова задачи «Расчет и уравнивание теодолитного хода» нажмите на кнопку  . В появившемся диалоге "Построение теодолитного хода" (см. рис.4.) необходимо корректно задать исходные данные в соответствующих элементах диалога. Для упрощения процедуры ввода данных из полевого журнала ячейки, в которые необходимо вводить информацию, показаны желтым цветом.
  
Первое, что необходимо сделать, это указать тип теодолитного хода. Затем, используя элемент "Станций в ходе", задать количество станций текущего теодолитного хода. Указать представление измеряемых углов: левые или правые по ходу измерений.
Задав информацию в окне редактирования “Префикс точки”, получим имена точек хода, начинающиеся с этого префикса и порядкового номера. Например, «префикс» = «т.х.», формируемые имена точек = т.х.1, т.х.2 и т.д.
Теперь осуществим ввод координат исходных пунктов. Если у нас есть координаты для всех исходных пунктов, то их необходимо ввести в ячейки "X" и "Y" для строк ОП1, ОП2, ОП3 и ОП4 (в зависимости от конфигурации хода). Если есть только координаты точек стояния, но нет координат точек наведения, то необходимо знать дирекционные углы на точки наведения и ввести их в ячейку "Дирекционный угол" между строками ОП1 и ОП2 или между строками ОП3 и ОП4.
Исходные данные в таблицу вводятся либо вручную (см. рис.5.), либо из ранее созданного файла исходных данных в формате TEO. При необходимости во введенные данные можно внести коррективы (важно: по окончании исправления ячейки таблицы необходимо нажать клавишу Enter).
После ввода исходных данных их также можно сохранить в файле формата *.teo для повторного их использования в дальнейшем.
В расчете теодолитного хода все направления линий определяются по направлению теодолитного хода, а именно: начало линии расположено в точке, данные на которую введены первыми, а конец линии - в последующей точке. Поэтому дирекционные углы начального направления в расчете теодолитного хода и прямой геодезической задачи определяются на точку стояния. Для прибора, ориентированного на север, дирекционный угол начального направления равен 180 градусов.
Если в файле *.teo при расчете нет дирекционного угла в начале или конце хода, то угол рассчитывается по координатам обеих точек. В этом случае, если отсутствуют и координаты для этих точек, то вычисления прекращаются. Если же присутствует хотя бы одна координата, то координаты второй точки принимаются за нулевые (они могут быть действительно нулевыми) и производится расчет.
П ри вводе данных, следует иметь в виду, что в начале и в конце теодолитного хода вводятся твердые точки, если они отсутствуют, то вместо имени отсутствующих точек ставится знак «_» подчеркивания.
   
Рис. 5. Пример ввода данных в таблицу для построения теодолитного хода
При помощи контекстного меню можно осуществлять вставку координат точек в элементы диалога из каталога координат («Вставить из каталога») и записать рассчитанную точку в базу данных, по имени точки («Копировать в каталог»). Контекстное меню вызывается по нажатию правой кнопки "мыши".
При удалении точек из таблицы удаляются те строки, где стоит курсор (курсор должен стоять на строке, указывающий имя точки). Если при этом был установлен "Префикс точки", нумерация точек переписывается. "Префикс точки" необходимо отключить при нежелании переписи нумерации точек. Аналогично происходит и со вставкой строк, при этом строки вставляются перед строкой, где стоит курсор.
По окончании ввода данных нажмите кнопку  или выберите пункт меню "Измерения" – "Рассчитать" – "Рассчитать ход". Выполняется расчет и уравнивание теодолитного хода. На экран выдаются результаты уравнивания и невязки. В ходе уравнивания проверяется соответствие вычислений введенным допускам. Если какой либо из параметров превышает лимитированное значение, то он отображается красным цветом, в случае соответствия допускам - цвет черный.
Введенные данные можно сохранить в файле формата TEO, для возможности переноса на другой компьютер или повторного использования данных. Для этого необходимо выбрать пункт меню "Файл" – "Сохранить" – "Текущую страницу" или нажать кнопку  . В появившемся диалоге укажите папку, в которую будут сохраняться введенные данные и имя файла.
Полученные результаты можно оформить в виде расчетной ведомости. При этом результаты вычислений можно сначала просмотреть в Microsoft Word, а в дальнейшем эту ведомость можно сохранить или распечатать средствами Microsoft Office. Для создания такой ведомости необходимо нажать кнопку  или выбрать пункт "Отчет" – "Отчет в Microsoft Word" –"Плановая увязка хода" – "Текущая страница" (образец отчета в Приложении 5).
Поскольку формирование отчетов производится с использованием средств Microsoft Office, на компьютере должен быть установлен Microsoft Office 2000 или более старшей версии.
Результаты уравнивания теодолитного хода можно нанести на карту. Состав типов объектов, которые наносятся на карту, определяется в параметрах задачи на странице "Коды объектов". Для нанесения результатов расчета на карту нажмите кнопку  или выберите пункт "Карта" – "Нанести объекты" – "Нанести объекты текущего хода".
1.4.2Решение прямой геодезической задачи
Выберите в окне "Формирование межевого дела" пункт меню "Задачи" – "Прямая задача" или нажмите на кнопку  . В появившемся диалоге "Решение прямых геодезических задач" на странице "Метод полярных координат" (см. рис.12.) необходимо корректно задать исходные данные в соответствующих элементах диалога.
Ввод данных осуществляется в табличном виде в соответствующем диалоговом окне. Исходные данные в таблицу вносятся либо вручную, либо из ранее созданного файла в формате TPR (кнопка  ).
Первоначально необходимо задать имена точек стояния и наведения. Для этого необходимо ввести с клавиатуры данные в соответствующие элементы диалога (см. рис.12.), где Т1 – точка наведения, Т2 – точка стояния. При последовательном решении геодезических задач: теодолитный ход – прямая задача – обратная задача, ввод координат точек стояния и наведения упрощается, достаточно ввести название точки. При совпадении названия точки с названием какой-либо точки хода ее координаты и дирекционный угол будут введены в таблицу автоматически. Кроме того, в список имен точек (элементы "Точки стояния и наведения") автоматически помещаются все рассчитанные в теодолитном ходе точки.
После ввода имен точек стояния и наведения задайте необходимое количество вычисляемых пунктов (пикетов съемки). Для этого воспользуйтесь элементом "Количество пунктов ". Укажите направление измеряемых углов: левые или правые. Введите координаты исходных точек, если они не переходят из теодолитного хода. Затем введите данные о мерах линий и измеренных углах пунктов.
При необходимости введенные данные можно подкорректировать (важно: по окончании исправления ячейки таблицы необходимо нажать клавишу Enter).
После ввода исходных данных их можно сохранить в файле формата TPR для повторного их использования в дальнейшем. Для этого необходимо выбрать пункт меню "Файл"–"Сохранить"–"Текущую станцию" или нажать кнопку . В появившемся диалоге укажите папку, в которую будут сохраняться введенные данные и имя файла.
     
Рис. 6. Окно режима "Решение прямых геодезических задач"
Пример ввода данных (см. рис.6.). Для расчета достаточно нажать кнопку или выбрать пункт меню "Измерения" – "Рассчитать" – "Рассчитать текущую станцию". Результаты расчетов отображаются в той же таблице. Число точек, измеряемых от одной точки стояния, ограничено 1500-ми. При необходимости рассчитать прямую задачу от другой точки стояния, или ввести значения для более чем 1500 точек предусмотрена возможность создания новой таблицы расчета. Для этого воспользуйтесь элементом " Количество станций", достаточно увеличить количество станций и добавятся новые страницы для расчетов. Переключение между рассчитываемыми станциями осуществляется посредством выбора необходимой страницы внизу диалога, аналогично страницам Microsoft Excel.
Если расчеты проводятся по одной координате (точка стояния), необходимо ввести информацию о дирекционном угле начального направления (линия визирования на точку наблюдения). Учитывая, что дирекционные углы начального направления в прямой геодезической задаче определяются на точку стояния, необходимо для прибора, ориентированного на север задать дирекционный угол равный 180 градусов.
При выполнении полевых работ съемочные точки имеют свою кодировку, определяющую принадлежность точки объекту на местности. В классификаторе карты все измеренные точки имеют один классификационный код. Для задания принадлежности точки у нее заполняется семантическая характеристика "Полевой код". Значения характеристики указываются в таблице. Такая методика позволяет в дальнейшем однозначно определять точки полевой съемки по их принадлежности контурам местности.
Ввод координат точек можно осуществить из каталога координат по имени точки. Для этого необходимо ввести имя точки в соответствующую ячейку, нажать правую клавишу мыши и из контекстного меню выбрать пункт «Вставить из каталога». По пункту меню «Копировать в каталог» можно записать рассчитанную точку в базу данных, выбрав имя точки из первой колонки.
Кроме метода полярных координат в программе реализован расчет координат методом линейных засечек. Данный метод подробно описан в разделе 3.5.5.
Полученные результаты можно оформить в виде расчетной ведомости. Результаты вычислений помещаются в Microsoft Word. В дальнейшем эту ведомость можно сохранить или распечатать средствами Microsoft Office (образец в Приложении 6). Для создания такой ведомости необходимо нажать кнопку или выбрать пункт "Отчет" – "Отчет в Microsoft Word" – "Метод полярных координат".
Результаты расчета прямой задачи можно нанести на карту. Состав типов объектов, которые наносятся на карту, определяется в параметрах задачи на странице "Коды объектов". Для нанесения результатов расчета на карту нажмите кнопку или выберите пункт "Карта" – "Нанести объекты для всех станций".
1.4.3Решение обратной геодезической задачи
Выберите в окне "Формирование межевого дела" пункт меню "Задачи" – "Обратная задача" или нажмите на кнопку  . В появившемся диалоге «Решение обратных геодезических задач.»(см. рис.13.) необходимо корректно задать исходные данные в соответствующих элементах диалога.
Ввод данных осуществляется в табличном виде в соответствующем диалоговом окне. Исходные данные в таблицу вносятся либо вручную, либо из ранее созданного файла в формате TOB (кнопка ). При ручном вводе данных необходимо сначала указать количество межевых знаков (элемент «Меж. знаков»), а затем ввести данные об именах межевых знаков и их координатах. При последовательном решении геодезических задач: теодолитный ход – прямая задача – обратная задача, ввод координат угловых точек упрощается, достаточно ввести имя точки. При совпадении названия точки с названием какой-либо точкой, рассчитанной при уравнивании теодолитного хода или при решении прямых задач, ее координаты будут введены в таблицу автоматически. При необходимости, данные можно подкорректировать (важно: по окончании исправления ячейки таблицы необходимо нажать клавишу "Enter").
После ввода исходных данных их можно сохранить в файле формата TOB для повторного их использования в дальнейшем, для этого необходимо выбрать пункт меню "Файл"–"Сохранить как" или нажать кнопку . В появившемся диалоге укажите папку, в которую будут сохраняться введенные данные и имя файла.
    
Рис. 7. Окно задачи "Решение обратных геодезических задач"
Пример ввода данных (см. рис.7.). Для расчета достаточно нажать кнопку или выбрать пункт меню "Измерения" – "Рассчитать". Результаты расчетов отображаются в той же таблице.
Ввод координат точек можно осуществить из каталога координат по имени точки. Для этого необходимо ввести имя точки в соответствующую ячейку, нажать правую клавишу мыши и из контекстного меню выбрать пункт «Вставить из каталога». Выбрать пункт меню «Копировать в каталог» можно записать рассчитанную точку в базу данных, выбрав имя точки из первой колонки.
Результаты расчета обратной задачи можно нанести на карту. Состав типов объектов, которые наносятся на карту, определяется в параметрах задачи на странице "Коды объектов". Для нанесения результатов расчета на карту нажмите кнопку или выберите пункт "Карта" – "Нанести объекты".
При формировании отчетных документов по результатам решения обратной геодезической задачи выдается информация о площади участка и величине погрешности определения данной площади Рдоп. Погрешность может быть определена двумя методами (в соответствии с действующей нормативной документацией):
1) По формуле: Рдоп = 3.5 Х Mt Х P, кв.м
где Mt – средняя квадратическая ошибка положения межевого знака (задается в настройке на странице – «допуски», берется из таблицы «Нормативная точность межевания объектов землеустройства»)
2) C учетом коэффициента вытянутости участка: Рдоп = 2 Х mp,
где mp – средняя квадратическая погрешность определения площади земельного участка, вычисленная по формуле: mp = Mt Х P Х (1+К2) : 2К;
где Р – площадь земельного участка, К – коэффициент вытянутости,
Mt – средняя квадратическая ошибка положения межевого знака, берется из таблицы «Нормативная точность межевания объектов землеустройства»
При К = 1 (участок квадратной формы) mp = = Mt Х P.
Для указания варианта расчета Рдоп достаточно выбрать соответствующую строку в оконном элементе "Способ определения Рдоп". Величина СКО определения положения межевых знаков Mt указывается в параметрах настройки на странице "Допуски".
Полученные результаты можно оформить в виде расчетной ведомости. Результаты вычислений помещаются в Microsoft Word. В дальнейшем эту ведомость можно сохранить или распечатать средствами Microsoft Office. Для создания такой ведомости необходимо нажать кнопку или выбрать пункт "Отчет" – "Отчет в Microsoft Word" (образец в Приложении 4).
|
