Практическая работа №1 по курсу «Современные спутниковые средства наблюдений» (стр. 2 )

Заключение о пригодности пункта к спутниковым наблюдениям: _____________________________ __________________________________________________________________________________________

Зарисовка и описание местоположения отрекогносцированного пункта

(должны быть выполнены линейные промеры до отрекогносцированного пункта не менее чем от трех элементов капитальных контуров)

с   Абрис	Описание местоположения
ю

Вопросы к защите практической работы

Что такое обследование геодезических пунктов и нивелирных знаков. Что такое рекогносцировка пунктов спутниковой геодезической сети. Перечислите технологические операции по поиску пункта на местности. Для чего необходима настройка кодового навигационного приемника перед поиском пункта на местности. Перечислите основные элементы навигационного приемника GPS-76. Что такое инициализация кодового навигационного приемника и как она выполняется. В каком окне навигационного приемника GPS-76 выполняется запись координат пункта в виде путевой точки. Перечислите показатели качества приёма сигнала от спутников. Что нужно сделать, чтобы определить и зафиксировать координаты начальной точки движения при поиске пункта на местности. В каком режиме, и в каком окне осуществляется поиск пункта на местности. По каким навигационным параметрам Вы осуществляете поиск пункта на местности. Как измерить координаты найденного пункта на местности и для чего это необходимо сделать. Какие навигационные параметры будут в окне компас, если Вы прекратили свое движение. Почему при движении к пункту в режиме навигации Вы, не дойдя до него несколько метров, увидите резкое изменение навигационных параметров. Как с помощью кодового навигационного приемника можно определить направление на север и определить расстояние до препятствия. Какие измерения необходимо выполнить при выполнении инструментальной съемки препятствия приема сигналов от спутников. На основании какой информации принимается решение о пригодности пункта к спутниковым наблюдениям. Как составляется круговая диаграмма препятствий на пункте. Для чего в заключение о не пригодности пункта к спутниковым наблюдениям указывается сектор закрытия радиогоризонта и угол возвышения препятствия. Для чего составляется абрис местоположения пункта на местности, и даются линейные промеры до отрекогносцированного пункта не менее чем от трех элементов капитальных контуров. Для чего составляется описание местоположение отрекогносцированного пункта и как оно составляется. Может ли использоваться кодовый навигационный приемник в ГИС.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2

по курсу «Современные спутниковые средства наблюдений»

группа КГ-31

Тема. Составление рабочего проекта на выполнение спутниковых измерений. Цель. Изучить технологические особенности создания спутниковых геодезических сетей. Освоить технологию составления рабочего проекта и программы спутниковых измерений.

Содержание работы.

1.  Изучить технологическую схему создания спутниковых геодезических сетей (СГС).

2.  Освоить технологические особенности создания спутниковых городских геодезических сетей.

3.  Выполнить проектирование городской геодезической основы, состоящей из пунктов каркасной сети (КС), включающей исходный пункт (ИП) спутниковой геодезической сети города N и пунктов спутниковой городской геодезической сети первого класса (СГГС-1). Составить графическую часть проекта в виде документа «Схема спутниковой геодезической сети города N». Составить программу спутниковых измерений на пунктах городской геодезической основы.

4.  Составить пояснительную записку к рабочему проекту по созданию городской геодезической основы с применением спутниковых технологий.

Бюджет времени: 4 часа аудиторных занятий и 4 часа самостоятельных занятий.

Требование к оформлению работы.

Работа должна быть оформлена на одной стороне не более 4 сшитых стандартных листов белой бумаги формата А4 размером 210х297 и содержать: титульный лист и текстовую часть. На титульном листе обязательно указывается наименование учебного заведения, института, специальность, номер практической работы и ее тема, номер варианта, фамилия студентов, подгруппа и фамилия преподавателя. В текстовой части обязательно указывается цель, содержание работы и приводятся следующие документы рабочего проекта:

1.  Схема спутниковой геодезической сети города N в масштабе 1:

2.  Программа спутниковых измерений на пунктах КС и СГГС-1.

3.  Пояснительная записка к рабочему проекту.

Указания к выполнению работы.

Работа выполняется бригадой из трех студентов. Номер варианта соответствует номеру бригады.

При выполнении работы следует руководствоваться требованиями нормативно технического акта (НТА) [1].

Все необходимые исходные данные для выполнения работы приведены далее по тексту.

В городе N площадь которого составляет около 60 км2 в прошлом году выполнено предпроектное обследование пунктов городской геодезической сети, пунктов государственной геодезической сети и нивелирных знаков (результаты приведены в таблице 1), рекогносцировка и закладка центра исходного пункта спутниковой геодезической сети, приближенные координаты которого, определяются в зависимости от варианта Х= 1004000+ 500* № варианта (м), У=1014000+ 500* № варианта (м).

Перед выездом на полевые работы исполнитель обя­зан составить рабочий проект и представить его на утверждение в установленном порядке (начальник партии, главный инженер экспедиции, начальник ОТК, главный инженер предприятия).

Прежде чем составлять рабочий проект необходимо изучить результаты ранее выполненных работ по обследованию и рекогносцировке геодезических пунктов и нивелирных знаков (см. таблица 1). Особо следует обратить внимание на утраченные пункты (центры пунктов), доступность пунктов, условия приема сигналов от спутников (ошибка позиционирования Е), наличие препятствий на угле возвышения более 15° и наружных знаков. Затем, необходимо по координатам нанести геодезические и гравиметрические пункты, нивелирные знаки и ИП (согласно условных обозначений НТА [1]). Только после этого можно приступать к проектированию КС, а затем и СГГС-1.

На основании анализа информации, приведённой в таблице 1, необходимо выбрать ранее заложенные пункты, которые будут включены в КС. ИП должен быть обязательно включен в КС. Из пунктов КС следует определить, какие пункты будут исходными (плановые - триангуляция 2 класс, высотные - нивелирование II класса). Таких пунктов должно быть не менее 3 (пункты не должны находиться на одной прямой). Далее необходимо запроектировать связи между пунктами КС в виде измеряемых независимых базовых линий (БЛ). Независимыми БЛ в спутниковой геодезической сети (СГС) являются только те БЛ, которые определяются из непосредственных измерений, а не вычисляются по приращениям координат. При этом необходимо учесть, что для определения геоцентрических координат ИП от ближайших пунктов с известными геоцентрическими координатами (ФАГС, ВГС, пункты международной спутниковой сети) на нём должны быть выполнены измерения продолжительностью не менее 5 суток. Измерения выполняются одним суточным сеансом, начало которого в 0 часов по Гринвичу. Для того чтобы скопировать файлы измерений на компьютер и освободить память приемника перед началом следующего суточного сеанса необходимо сделать 5 минутный перерыв в записи файлов измерений. Спутниковые измерения на пунктах КС выполняются двумя сеансами с изменением высоты спутниковой антенны между ними не менее чем на 10 см (для этого требуется не более 5 мин.). Продолжительность сеанса зависит от длины БЛ. Если длинна БЛ больше 20 км, то продолжительность сеанса должна быть не менее 4 часов. Если длинна БЛ меньше 20 км, то продолжительность сеанса должна быть 3 часа. При проектировании БЛ следует руководствоваться следующими положениями:

·  Как геодезическое построение спутниковая геодезическая сеть (КС и СГГС-1) проектируется в виде замкнутых фигур, образованных из независимых БЛ.

·  Спутниковая геодезическая сеть (КС и СГГС-1) должна быть контролируема (любой пункт сети должен иметь связи по спутниковым измерениям не менее чем с тремя смежными пунктами).

·  Все пункты КС должны иметь надёжную связь с ИП.

·  Как геодезическое построение спутниковая геодезическая сеть должна быть близка к однородной (число БЛ сходящихся на пунктах должно быть примерно одинаковым, а их количество должно быть не менее 2).

·  При проектировании связей между пунктами следует отдавать предпочтение более коротким БЛ.

·  Отношение минимальной длины БЛ к максимальной в отдельной замкнутой фигуре не должно быть меньше 1/6.

Далее необходимо запроектировать СГГС-1, которая должна иметь надёжную связь с пунктами КС (особое внимание следует уделить ИП). При проектировании СГГС-1 в неё должны быть обязательно включены пункты городской полигонометрии 4 класса и нивелирные знаки (максимальная длинна БЛ до плановых исходных пунктов не должна превышать 30 км, до нивелирных знаков 15 км) . По завершению проектирования КС и СГГС-1 можно приступать к оформлению графической части рабочего проекта «Схема спутниковой геодезической сети города N» (см. общее оформление). На схеме необходимо отобразить пункты спутниковой городской геодезической сети, которые совмещены с ранее заложенными пунктами, независимые базовые линии КС и СГГС-1 в соответствии с принятыми условными обозначениями. Условные обозначения помещаются на любое свободное место схемы.

Составление программы спутниковых измерений на пунктах городской геодезической основы начинается с определения количества спутниковых приемников, которое определяется из следующего выражения

количество спутниковых приемников = 2+№ варианта.

При составлении программы спутниковых измерений необходимо учесть следующие условия:

·  В одной расстановке может быть только заданное количество спутниковых приемников.

·  Под расстановкой следует понимать размещение спутниковых приемников на пунктах СГС для синхронных измерений независимых БЛ.

·  В одной расстановке спутниковых приемников число независимых БЛ будет на единицу меньше, чем число приёмников.

·  При составлении программы спутниковых измерений необходимо предусмотреть время на установку спутниковой аппаратуры на пункте и её включение, проверку и инициализацию (20 мин), время необходимое для переезда с одного пункта на другой (30 мин).

·  Спутниковые измерения на пунктах СГС могут выполняться в дневное и ночное время, а переезд должен осуществляться только в светлое время суток (с 7-00 до 19-00).

·  В программе спутниковых измерений первыми должны быть измерены все независимые БЛ на пунктах КС. Если количество приёмников более 4, то оставшиеся приемники расставляются на пунктах СГГС-1.

·  Программа спутниковых измерений должна содержать минимальное количество расстановок спутниковых приемников.

После каждой расстановки спутниковых приемников в программе спутниковых измерений указываются: дата и № расстановки, начало работы на пунктах (установка спутниковой аппаратуры, измерение высоты антенны, проверка работоспособности и т. д.); названия пунктов на которых установлены приемники; продолжительность сеансов и измеряемые БЛ; время завершения измерений на пунктах, а на схеме СГС возле каждого пункта указывается № приёмника в соответствующей расстановке (если приемника на пункте не было, то проставляется его отсутствие в виде нуля). На каждой БЛ обязательно проставляется № расстановки в которой она измеряется. Это необходимо для контроля независимых БЛ (в каждой замкнутой фигуре, образованной из независимых БЛ не должно быть только одна расстановка приёмников).

Заключительным этапом выполнения практической работы является составление пояснительной записки к рабочему проекту. Пояснительная записка должна содержать следующую информацию: кем, когда и на основании какого документа выполнен рабочий проект; объём и сроки выполнения проектируемых работ (какие сети запроектированы, сколько пунктов в каждой из проектируемых СГС, сколько дней должны выполняться спутниковые измерения); требованиями каких НТА руководствовались при выполнении работы; техническое описание выполненных проектных работ и качественные характеристики запроектированных СГС (способ определения координат пунктов, вид геодезического построения для каждой из проектируемой СГС, плановые и высотные исходные пункты, однородность, минимальная и средняя длинна БЛ, отношение длин БЛ, продолжительность сеансов измерений на пунктах); перечень работ, необходимых для выполнения спутниковых измерений, подготовительные мероприятия для реализации спутниковых измерений (планирование спутниковых измерений, поиск пунктов на местности, проверка условий приёма сигнала от спутников, выполнение полуинструментальной съемки препятствий, снятие оттисков центров пунктов, установка спутниковой аппаратуры, измерение высоты антенны, проверка работоспособности, конфигурирование приёмников, запись файлов измерений и их копирование в компьютер, снос знаков и расчистка площадки); организация работ и необходимое техническое оснащение бригад (база партии, условия работы и отдыха, количество и комплектность спутниковой аппаратуры, возможности зарядки аккумуляторов, автотранспорт, связь между бригадами и начальником партии, организация предварительной обработки спутниковых измерений, завершение работ на объекте и т. д.)

Зачет практической работы.

Практическая работа оформляется и сдается в плановый срок (см. пункт Бюджет времени). Если работа сдается с нарушением сроков либо содержит ошибки, то данная Практическая работа должна быть исправлена и защищена в течение семестра. Защита осуществляется в форме письменного ответа на контрольные вопросы по материалам соответствующих лекций и практических занятий.

Литература:

1.  Руководство по созданию и реконструкции городских геодезических сетей с ис­пользованием спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS. ГКИНП (ОНТА) – . М., ЦНИИГАиК, 2003 г.

2.  Антонович спутниковых радионавигационных систем в геодезии. В 2 т. Т.1. Монография / ; ГОУ ВПО «Сибирская государственная геодезическая академия». - М.: », 2005. – 334 с.

3.  Конспекты лекций по курсу «GPS- технологии»

© , 2008

Результаты ранее выполненных работ по обследованию и рекогносцировке геодезических пунктов и нивелирных знаков

Таблица №1

Название, тип, класс	Х (м)	У (м)	Состояние знака	Состояние центра	Условия спутниковых наблюдений	Доступность
С, п. тр., 1 кл., II кл.	1005500	1012000	Утрачен	утрачен
А, п. тр., 1 кл., IV кл.	1015500	1007000	Утрачен	хорошее	Радиогоризонт открыт, Е=4,	Постоянная, автотранспорт
М, п. тр., 2 кл., IV кл.	1002500	1004000	Утрачен	хорошее	Радиогоризонт открыт, Е=4, маска 15ْ	Ограничена, водный транспорт
К, п. тр., 2 кл., III кл.	1016000	1021000	в сохранности	хорошее	Радиогоризонт закрыт деревянной пирамидой, Е=9,	Постоянная, автотранспорт
Е, п. тр., 1 кл., III кл.	1004500	1023500	Утрачен	утрачен
В, п. тр., 2 кл., II кл.	1010000	1030000	Утрачен	хорошее	Радиогоризонт открыт, Е=4, маска 15ْ	Постоянная, автотранспорт
1, гр. п., II кл.	1012000	1007000		хорошее	Радиогоризонт открыт, Е=4, маска 20ْ	Постоянная, автотранспорт
2, п. п., 4кл., IV кл.	1011500	1013500		хорошее	Радиогоризонт открыт, Е=4, маска 20ْ	Постоянная, автотранспорт
3, п. п., 4кл., IV кл.	1008000	1022000		хорошее	Радиогоризонт открыт, Е=4, маска 20ْ	Постоянная, автотранспорт
4, гр. реп, II кл.	1000000	1020000		хорошее	Радиогоризонт открыт, Е=4, маска 20ْ	Постоянная, автотранспорт

УТВЕРЖДАЮ

СХЕМА СПУТНИКОВОЙ СЕТИ ГОРОДА N Гл. инженер / /

Масштаб 1: