Cовершенствование методики применения комбиниро-ванного метода крупномасштабной топографической съемки

Введение
Область исследований: инженерно-геодезические изыскания на объек-те «Военно-патриотический парк культуры и отдыха «Патриот»» для получения крупномасштабного топографического плана с применением ком-бинированного метода съемки с помощью спутниковых технологий и электронных тахеометров.
С быстрым развитием электронных и спутниковых технологий изме-нился процесс производства топографо-геодезических работ. Все геодезические измерения выполняются электронными приборами с автома-тическим сохранением результатов и дальнейшей обработкой в цифровом виде. Спутниковый метод наблюдений в комплексе с тахеометрами получили широкое распространение в геодезическом обеспечении инженерно-геодезических изысканий и проектировании.
Цель работы – совершенствование методики применения комбиниро-ванного метода крупномасштабной топографической съемки на примере инженерно-геодезических изысканий на объекте военного парка культуры «Патриот». 
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: 
- выполнить описание объекта топографо-геодезических работ;
- исследовать физико-географические особенности и геодезическую изученность района; 
- описать используемую аппаратуру; 
- выполнить описание методики производства полевых работ; 
- выполнить описание методики камеральной обработки измерений;
- провести  анализ полученных результатов. 
В первой главе содержится описание объекта изысканий, даны основ-ные сведения, физико-географические особенности района работ и его топографо-геодезическая изученность.
Во второй главе описано современное геодезическое оборудование, применяемое при производстве работ и программное обеспечение для обра-ботки информации.
В третьей главе изложена методика проведения крупномасштабной то-пографической съемки комбинированным методом с применением спутниковых и традиционных технологий, а также выполнен анализ полу-ченных результатов.



ГЛАВА 1. Описание объекта выполняемых работ
1.1 Основные сведения об объекте работ
Объектом проведения геодезических изысканий является военный парк культуры «Патриот» (далее парк «Патриот»), расположенный в Одинцовском районе Московской области вблизи города Кубинка.
Парк «Патриот» занимает площадь более 5 тысяч гектаров. На терри-тории парка планируется разместить объекты гражданского и военного назначения с действующей инфраструктурой: выставочные, деловые и куль-турно-развлекательные комплексы, спортивные площадки, музейные экспонаты военной и специальной техники. Парк предназначен для демонст-рации возможностей вооружения, военной техники, проведения показательных выступлений подразделений Вооруженных Сил Российской Федерации. На площадках парка «Патриот» будут проводиться военные ре-конструкции исторических событий, международные военно-технические форумы, музыкальные и творческие фестивали [1]. Официальное отрытые парка состоялось в июне 2015 года и многие объекты уже введены в эксплуа-тацию, но часть еще находится в стадии проектов и подлежит дополнительным изысканиям.
Целью инженерно-геодезических изысканий на объекте является полу-чение топографо-геодезических материалов о ситуации и рельефе местности, необходимых и достаточных для комплексной оценки природных условий, обеспечивающих данными для разработки проектной документации по объ-екту для дальнейшего строительства.

1.2 Физико-географические особенности района работ
Объект выполнения работ по инженерно-геодезическим изысканиям представляет собой участки на территории парка, общей площадью 72,7 гек-тара, включающие как незастроенную территорию, так и застроенную. Незастроенная территория представляет собой преимущественно лесной массив, частично заболоченный с сетью ручьев, впадающих в небольшие речки. Застроенная территория объекта покрыта сетью надземных и подзем-ных инженерных коммуникаций. 
Обзорная схема расположения участков работ приведена на Рисунке 1.1
Рис. 1.1 Обзорная схема расположения участков работ
В геоморфологическом отношении район работ расположен в пределах Москворецко-Окской полого-холмистой моренной равнины московского оледенения, разделенной плоскими западинами и ложбинами. Рельеф пре-имущественно равнинный с преобладанием элементов мезоформ рельефа: моренных холмов, речных долин, балок, оврагов.
Климат Одинцовского района умеренно-континентальный. Характери-зуется относительно влажным и тёплым летом, морозной и снежной зимой и хорошо выраженными переходными сезонами. Средняя температура в июле составляет +19 ?С, в январе –12?С. Максимальная температура зимой –45-50?С, летом +38-40?С. Район относится к зоне высокой влажности. Количест-во осадков составляет в среднем 600-680 мм в год. Устойчивый снежный покров обычно образуется в конце ноября. За зиму почвы промерзают от 70 см до 150 см. Преобладающими направлениями ветра являются юго-западные, со средней скоростью 3,8 м/с.
Гидрографическая сеть густая, представлена притоками реки Москвы – Пахорка, Жидеевка, Берёзка, Трасна, переходящими в ручьи с частичной за-болоченностью.
Район отличается высокой лесистостью с преобладанием смешанных лесов, основные породы: берёза, ель, осина, сосна, имеются места с частич-ными ветровалами и буреломами.
Неблагоприятный период для производства полевых работ составляет 6,5 месяцев: с 20 октября по 5 мая. Участок изысканий по ряду факторов от-носится ко II (средней) категории сложности выполнения работ.
Объект изысканий находится в 50 километрах от места расположения организации. Для удобства организации работ возможно проживание поле-вой бригады в городах Кубинка, Галицино, деревнях Сивково, Петелино. Основной проезд к участкам работ предусмотрен через въезд на территорию парка с Минского шоссе на автомобильном транспорте. На территории парка дорожная сеть слабо развита и находится в стадии строительства, что затруд-няет передвижение к месту выполнения работ. Данный факт необходимо учитывать при планировании работ, предусматривая дополнительное время на перемещение бригады, так как расстояние, проходимое пешим ходом мо-жет составлять до 2-3 км. 

 1.3 Топографо-геодезическая изученность района инженерных изысканий
В качестве исходного картографического материала района выполняе-мых работ служат карты масштаба 1:25000, номенклатурные листы: N-37-014-B-c, N-37-014-B-d, N-37-014-A-b, выполненные в 2010 году. Объект гео-дезических изысканий также обеспечен топографическими картами масштаба 1:10 000 и 1:2 000 составленными по результатам топографической съемки, выполненной в 2014 году. Система координат местная МСК-50, сис-тема высот Балтийская 1977 г.
Ближайшие пункты государственной геодезической сети: Акулово - 3 класс; Зверево - 2 класс, Петелино - 3 класс; высотные пункты: Петелино - 3 класс; Подлипки - 2 класс. (Рисунок 1.2). Данные пункты находятся в 6-7 км от объекта выполняемых работ. Для обеспечения точности выполнения работ необходимо произвести сгущение сети путем развития планово-высотного обоснования.
Рис. 1.2 Схема расположения исходных пунктов Государственной сети
На объекте в 2015 году организацией создана геодезическая разбивоч-ная основа (ГРО) для производства строительно-монтажных работ на территории парка «Патриот». Закрепленная на объекте ГРО имеет точность: в плановом положении - 1 разряд полигонометрии, а в высотном положении - нивелирование III класса. Каталоги координат составлены в местной системе координат (МСК-50), система высот Балтийская 1977 г.
В районе проведения работ развита сеть постоянно действующих рефе-ренцных станций, входящих в систему точного позиционирования Московского областного бюро технической инвентаризации - СТП МОБТИ. 
ГЛАВА 2 Оборудование, применяемое при производстве работ и программное обеспечение для обработки информации
2.1 Аппаратура для выполнения полевых работ
При производстве работ использовались современные технологии вы-полнения топографической съемки c применением цифрового геодезического оборудования, приведенного в Таблице 2.1.

Для создания планово-высотного обоснования, а также для производ-ства топографической съемки на территориях с преимущественно лесным массивом и слабо застроенной территорией применялись двухчастотные спутниковые приёмники Sokkia GRX1 в комплекте с совместимыми приём-никами Topcon GRS1, используемыми также и в качестве полевого контроллера.
Система Sokkia GRX1 (Рисунок 2.1) представляет собой современный компактный высокоточный многочастотный спутниковый приёмник, приме-няемый для решения самых различных задач. GRX1 сочетает в себе возможности многофункционального приёмника, высокочувствительной ан-тенны, встроенного УКВ-радиомодема и модуля GSM/GPRS-связи. Приёмник позволяет принимать и обрабатывать различные типы сигналов: GPS L1, L2, C/A, L2C GLONASS L1, L2, C/A, обеспечивая высокую точность измерений при выполнении любого вида съемок. Такие особенности, как снижение эффекта многолучевости (шумоподавление), позволяют выполнять съемку в условиях приема слабого спутникового сигнала на труднодоступ-ных участках, а также в залесенной местности. [2] Приёмник можно использовать как базовую станцию, так и в качестве ровера. Доступны сле-дующие режимы измерений: Статика, Быстрая статика, Кинематика Stop&Go, RTK, DGPS. Технические характеристики прибора приведены в Приложении 1
Спутниковый геодезический приёмник GRS-1 компании Topcon Positioning Systems (США). (Рисунок 2.2) объединяет в себе приёмник с воз-можностью работы в двухчастотном диапазоне (L1, L2) в системах GPS/ГЛОНАСС и полевой контроллер. Используемый в качестве ровера, геодезический приёмник GRS-1 способен выполнять функции как приёмника для ГИС (в режиме DGPS с субметровой точностью), так и геодезического GPS/ГЛОНАСС приёмника с получением координат высокой точности (с ис-пользованием внешней антенны). Также GRS-1 используется как полевой контроллер, эффективно взаимодействуя и со спутниковой аппаратурой, и с электронными тахеометрами. Как полевой контроллер, GRS-1 способен ра-ботать с полным набором полевого программного обеспечения, предназначенного для обработки результатов измерений, полученных при тахеометрической или GPS-съемке. Технология GPS+ позволяет принимать и обрабатывать сигналы с двух спутниковых систем GPS и ГЛОНАСС на двух частотах L1 и L2, повышая тем самым точность определения местоположе-ния. В функциональные особенности прибора включена опция снижения эффекта многолучевости (Advance Multipath Reduction) и возможность прие-ма даже слабого сигнала со спутника (Co-Op Tracking), что позволяет выполнять съемку при наличии сильных помех (кроны деревьев, высокие здания и прочее) и при малых углах возвышения спутников над горизонтом. [3]. Технические характеристики приведены в Приложении 1.
 
 Для выполнения работ по созданию планово-высотного обоснования и топографической съемки, в основном на застроенной территории, использо-вался электронный тахеометр TS06 Power-5 Швейцарской компании Leica. (Рисунок 2.3) Прибор обеспечивает точность угловых измерений до 5". Та-хеометр оборудован двухосевым компенсатором для измерения углов и расстояний, а также лазерным центриром для быстрой установки прибора. Мощный дальномер PinPoint R400 позволяет выполнять измерения на рас-стоянии до 3500 метров и обеспечивает работу в безотражательном режиме на расстоянии до 400 метров. Большой дисплей с подсветкой и удобной кла-виатурой позволяет настраивать прибор под решаемые прикладные задачи. С помощью встроенного набора программного обеспечения можно выполнять в полевых условиях: уравнивание и замыкание хода, вынос в натуру, опреде-ление площадей, расстояний до недоступной точки и другие задачи. Внут-ренний Li-Ion аккумулятор обеспечивает непрерывное время работы до 20 часов. [5]. Характеристики прибора приведены в 

Для поиска инженерных коммуникаций использовался трассопоиско-вый комплект RD8000 PDL компании Radiodetection (Великобритания). Локатор RD8000 PDL (Рисунок 2.4) предназначен для трассировки кабелей и металлических трубопроводов, определения глубины их залегания. Прибор имеет встроенное программное обеспечение, обеспечивающее получение достоверных результатов локации, а также ряд функций, таких как: динами-ческая защита от перегрузки на участках с наличием электросигналов боль-шой амплитуды, функцию сигнализации, функцию определения направления тока, функцию направления к сигналам пикового уровня, функции позицио-нирования, определения глубины, поиска дефектов и другие. 
 
 
Все геодезические приборы, применяемые при выполнении топографо-геодезических работ, исследованы метрологическими службами и признаны годными к работам по созданию съемочного обоснования и производству то-пографических съемок всех масштабов.

2.2 Программное обеспечение для обработки информации
Обработка информации, полученной в ходе геодезических измерений производилась на ПЭВМ с помощью программных пактов Topcon Tools, Credo Dat.
Программный комплекс Topcon Tools используется для обработки GPS/ГЛОНАСС   измерений, а также для совместного уравнивания измере-ний, полученных с помощью тахеометров и GPS-приёмников. Программа позволяет обрабатывать данные приёмников Topcon, а также файлы в уни-версальном формате RINEX. Рабочий интерфейс включает режимы просмотра: таблица данных (включая список кодов), окно графического представления, картографическое, и окно проектирования. [5] Topcon Tools позволяет выполнять:
- пост-обработку спутниковых измерений;
- обработку угловых и линейных измерений, полученных с помощью тахеометров;
- уравнивание сетей;
- импорт и экспорт данных. 
Уравнивание сети полигонометрических ходов, высотной сети, а также камеральная обработка измерений выполнялись на ПЭВМ в программном комплексе Credo Dat от компании Кредо-Диалог.Программный пакет Credo Dat предназначен для автоматизации камеральной обработки геодезических измерений. Программа обрабатывает измерения, полученные из файлов элек-тронных тахеометров, спутниковых наблюдений, рукописных журналов. В Credo Dat возможно уравнивать геодезические измерения разных классов точности, полученные различными методами. Встроенные модули позволяют находить грубые ошибки в измерениях, преобразовывать данные из одной системы координат в другую, выполнять привязку растровых изображений, решать различные геодезические задачи. В результате обработки создаются каталоги и ведомости измерений, каталоги координат и отметок, чертежи и планшеты, а также файлы форматов *.DXF, *.MIF/MID.
Дальнейшая обработка полученных каталогов координат в формате *.DWG производилась с помощью программной среды AutoCAD для завер-шения создания топографического плана. AutoCAD — двух- и трёхмерная система автоматизированного проектирования (САПР) и черчения, разрабо-танная компанией Autodesk. В настоящее время AutoCAD и специализированные приложения на его основе нашли широкое применение в машиностроении, строительстве, архитектуре, проектировании, в том числе и в геодезии. Мощный функционал AutoCAD позволяет автоматизировать работу по созданию топографических планов, профилей и сечений, а также содержит необходимый инструментарий для создания цифровых моделей местности и подготовки чертежей к печати.
ГЛАВА 3 Методика выполнения топографической съемки          комбинированным методом. 
3.1 Задачи и состав геодезических работ на объекте
Основанием для производства работ на объекте является техническое задание на выполнение инженерно-геодезических изысканий, полученное от Заказчика работ. В техническом задании указывается назначение работ, мас-штаб съемки и сечение рельефа, система координат, основные виды работ на объекте, требования к производству работ, а также итоговым материалам. Целью работ на объекте согласно технического задания Заказчика было по-лучение полного объема исходных данных об объекте изысканий, в виде топографического плана масштаба 1:500 с высотой сечения рельефа 0,5 мет-ров в местной системе координат (МСК-50) и Балтийской системе высот 1977 года для дальнейшей разработки проектной документации под строи-тельство объектов и комплексов, расположенных на территории парка. 
Виды и объемы работ представлены в Таблице 3.1
	
Состав работ по инженерно-геодезическим изысканиям на объекте можно разделить на следующие этапы:
1. сбор и систематизация материалов, выполненных ранее на участке топографо-геодезических работ, подготовительные работы;
2. рекогносцировка и обследование территории; 
3. создание планово-высотного обоснования;
4. топографическая съемка в масштабе 1:500 комбинированным мето-дом со съемкой подземных коммуникаций;
5. камеральная обработка материалов полевых работ с составлением совмещенного топографического плана;
6. составление технического отчета инженерно-геодезических изыска-ний.
3.2 Подготовительные работы
На подготовительном этапе производился сбор и анализ исходных данных и имеющихся материалов выполненных ранее топографо-геодезических работ. Получены каталоги координат исходных пунктов в за-данной системе координат. В местном управлении архитектуры района было зарегистрировано заявление на производство инженерно-геодезических изы-сканий.
На основании технического задания и собранных материалов подго-товлена программа работ, в которой указаны назначение и состав работ, исходные данные, методика проведения полевых и камеральных работ, ис-пользуемые технологические схемы. Программа работ согласована с Заказчиком работ. 
Далее на местности была проведена рекогносцировка границ объекта изысканий, исследованы существующие исходные пункты. При рекогносци-ровке выявлена непригодность ближайших исходных плановых пунктов ГГС, расположенных в районе работ. Были определены места установки центров сети сгущения. Выбирали места закладки пунктов на участках с открытой местностью, с хорошей видимостью небосклона и отсутствием препятствий для прохождения сигналов.
Отдельным этапом, специфическим для спутникового метода, было планирование спутниковых наблюдений. В приёмник предварительно загру-жали альманах и эфемериды спутников и с помощью встроенных программ составляли графики наблюдений, учитывающие количество наблюдаемых спутников, геометрический фактор их расположения на период выполнения работ.
Перед проведением полевых работ используемая аппаратура приведена в рабочее состояние, выполнены необходимые поверки приборов. Для удоб-ства производства съемочных работ в приборы подгружали исходный картографический материал. Разработанная система кодирования атрибутив-ной информации согласована со всеми исполнителями работ.
3.3 Планово-высотное обоснование
Первым этапом полевых работ на объекте было сгущение съемочной сети. Планово-высотное обоснование развивалось с применением спутнико-вого метода, а также с использованием электронной тахеометрии. 
В качестве исходных пунктов для развития съемочного обоснования послужили центры геодезической разбивочной основы (ГРО), заложенные на территории парка «Патриот». ГРО соответствует допустимым требованиям нормативных документов для создания сетей сгущения. Работы велись с цен-тров ГРО: RP 301, RP 303, RP 305. Схема планово-высотного обоснования представлена в Приложении 2. На участке работ развитие планово-высотного обоснования (ПВО) выполнялось с использованием глобальных навигацион-ных спутниковых систем (GNSS). На объекте были закреплены временные центры: 1000, 1001, 1003, 1019, 1020, 1015_А. Для закрепления временных центров использовалась металлическая арматура 12х400 мм. Измерения про-водились в режиме "статика". На трех пунктах с известными координатами устанавливали референцные приёмники, на определяемом пункте устанавли-вали роверный приёмник. Сессия длилась час-полтора, затем перемещались на следующий пункт и производили измерения. Накопленная информация записывалась в память приёмника. При производстве работ применялись двухчастотные, двухсистемные геодезические приёмники Topcon GRS1, Sokkia GRX1. Устанавливали следующие параметры приёмников: длитель-ность цикла – 5 сек.; маска по углу возвышения – 15°. 
Для участков работ, значительно удаленных от пунктов государствен-ной сети и центров ГРО сгущение планово-высотного обоснования выполня-лось с применением сети референцных станций СТП МОБТИ. Наблюдения выполняли также спутниковым методом в статическом режиме, при этом ис-пользовали всего один роверный приёмник, устанавливаемый на определяемом пункте. Приёмник при этом получал сигналы от действующий референцных станций и накапливал информацию в память. Длительность сессии составляла час-полтора. На объекте закреплены временные центры: dir_1, road. Закрепление временных центров производили металлической ар-матурой 12х400 мм. 
Другой метод создания ПВО выполнялся методом полигонометрии 2 разряда путем проложения полигонометрических ходов от 4 временных цен-тров: 1000, 1001, 1019, 1020 совместно с техническим нивелированием. Проложение ходов планово-высотного съемочного обоснования, выполня-лось электронным тахеометром Leica FlexLine TS06 power-5?. Прибор устанавливали над пунктами обоснования, вводили поправки (приборную атмосферную), отражатели устанавливали на точки хода, при этом измеряли полным приемом горизонтальные и вертикальные углы, а также расстояния. Регистрация данных измерений осуществлялась в память электронного та-хеометра с последующей передачей данных измерений на портативный компьютер. Схема обоснования полигонометрических ходов 2 разряда со-вместно с тригонометрическим нивелированием приведена в Приложении 3. 
Высотное обоснование создано ходами тригонометрического нивели-рования по закрепленным точкам полигонометрических ходов. При этом соблюдались следующие требования:
•	измерения проводили в прямом и обратном направлениях, выполняя по два наведения на отражатель;
•	высоту прибора и отражателя над маркой центра измеряли с ошиб-кой 2 мм;
•	 невязки ходов не превышали величин, вычисленных по формуле: 
fH, мм = 50v L , где L – длина хода в км.
3.4 Топографическая съемка объекта комбинированным методом
На участке работ топографическая съемка выполнялась комбинирован-ным методом, предусматривающим сочетание спутниковых методов и традиционных технологий с использованием электронного тахеометра.
Первый метод измерений выполнялся с применением спутниковых технологий в режиме кинематики в реального времени или RTK (Real Time Kinematics), с применением геодезических приёмников Topcon GRS1, Sokkia GRX1. Данный метод использовался в основном на участках с густой лесной растительностью, заболоченностью и слабо застроенной территорией. Для методики определения координат и высот в реальном времени использовали точки планово-высотного съёмочного обоснования и центры ГРО с вычис-ленными координатами в местной системе МСК-50 и Балтийской системе высот 1977 года. 
Для работы с геодезическими приёмниками в режиме RTK использует-ся комплект оборудования, состоящий базовой станции «базы» - приёмника, устанавливаемого на точке с известными координатами и «ровера» - под-вижного спутникового геодезического приёмника. В режиме реального времени поправки от базовой станции поступают на подвижный приёмник при помощи радиосигнала, и координаты уточняются на месте. Результаты определений обрабатыва¬ются сразу на пункте на полевом компьютере (кон-тролле¬ре), в котором встроено специальное программное обеспечение и высвечиваются на дисплее, таким образом исполнитель отслеживает качест-во и точность измерений и в любой момент при необходимости может повторить наблюдения.
Для осуществления топографических работ на каждом участке выпол-няли следующие действия: 
•	производили развёртывание аппаратуры, входящей в комплект под-вижной станции и определяли высоту антенны; 
•	подготавливали приёмник к работе, как указано в эксплуатационной документации;
•	устанавливали режим «RTK»; 
•	устанавливали точность плановых и высотных определений при фиксированном решении измерений;
•	устанавливали режим регистрации данных наблюдений спутников; 
•	пользуясь клавиатурой, вводили в контроллер значение высоты ан-тенны и идентификатор пункта;
•	выполняли инициализацию подвижного спутникового геодезическо-го приёмника «ровера» с базовой станцией «базы» (приёмника, устанавливаемого на точке с известными координатами) длительностью око-ло 20 минут;
•	устанавливали приёмник на съёмочный пикет;
•	устанавливали режим регистрации данных наблюдения спутников; 
•	пользуясь клавиатурой, вводили в запоминающее устройство значе-ние номера пикета, значение высоты антенны и необходимую атрибутивную информацию; 
•	выполнялась регистрация данных наблюдения спутников; не выходя из режима «RTK», выключали режим регистрации данных и осуществляли переход на следующую съемочную точку (пикет); 
•	повторяли действия по подпунктам указанным выше на всех пикетах участка съёмки. 
•	по окончании съемки выключали приёмники и выполняли свёртыва-ние аппаратуры. 
Во время съемки устанавливали следующие параметры: длительность цикла – 5 сек.; маска по углу возвышения – 15°. Набор пикетов осуществлял-ся по загруженному в приемник исходному картографическому материалу по созданной сетке через 15 м. Для проведения работ в лесных районах включа-ли в приборах опции шумоподавления, базовые приемники устанавливали на открытой местности, использовали выдвижные вешки до 5 м, между «рове-ром» и «базой» принимали расстояние не более 3 км. Также при съемке ситуации и рельефа для получения высокоточных решений придерживались следующих требований инструкций: влияние конфигурации спутникового созвездия на точность спутниковых определений характеризуется фактором понижения точности DOP (dilution of precision), представляющим собой от-ношение ошибки определения местоположения к ошибке измерений [6]. Ошибку определения полного местоположения пункта в плане и по высоте характеризует PDOP (Position DOP). Наивысшая точность спутниковых оп-ределений достигается при наименьших значениях PDOP. 
Средне квадратическая ошибка (С.К.О.) при фиксированном решении (RMS) в плане и высоте находилась в пределах 0,0024-0,017 м. В режиме «RTK» СКО положения точек (пикетов) в местной системе координат соста-вили: 
•	в плане: 0,016-0,049 м./по высоте: 0,062-0,121 м.
•	геометрический фактор PDOP находился в пределах 1,5-2,9.
RTK-метод доказал свою высокою производительность и эффектив-ность при выполнении работ в залесенной местности, труднодоступных местах и на открытых территориях. 
Второй метод топографической съемки производился тахеометриче-ским способом с помощью электронного тахеометра Leica FlexLine TS06 power-5?, для выполнения съемочных работ, в основном, на застроенной тер-ритории. Прибор устанавливали на точки планово-высотного обоснования, затем после центрирования, ориентировали по начальному направлению, за-дав высоту инструмента и отражателя, производили измерения пикетов. Тахеометром в автоматическом режиме измерялся вертикальный и горизон-тальный углы на веху с отражателем и расстояние до нее, а также вычислялись координаты пикета. Полученные данные фиксировались на электронный накопитель прибора с дальнейшим переводом в программу Credo Dat. Дополнительно в полевых журналах составляли абрисы, в которых отмечали номера съемочных пикетов и особенности ситуации. При выполне-нии работы осуществляли контроль сохранения ориентирования лимба прибора; изменение ориентирования за период съемки с данной точки допус-кали не более 1'. Набор пикетов проводили с учетом форм рельефа, контур-ной загрузки. Расстояния между пикетами принимали не более 15 м при съемке в масштабе 1:500, при съемке электронным тахеометром расстояние до отражателей не превышало 300 м. При съемке были измерены высоты всех характерных точек. Использование единой системы кодирования атри-бутивной информации позволило подготовить данные для камеральной обработки и упростить процесс создания топографического плана.
3.5 Съемка инженерных коммуникаций
Перед выполнением работ по съёмке и обследованию существующих инженерных коммуникаций и сооружений, имеющих к ним отношение, про-изведен сбор и анализ имеющихся материалов, а также рекогносцировка и обследование (отыскание на местности и определение назначения). Съёмка подземных инженерных коммуникаций и обследование надземных сооруже-ний проводились одновременно с топографической съёмкой. Для этого выполняли обследование подземных сооружений в колодцах, камерах, со съемкой центров люков. Даны отметки дна, и поверхности замощения возле них. Поиск подземных коммуникаций, не имеющих выходов на поверхность земли, осуществляли с помощью трассопоискового комплекта Radiodetection RD8000 PDL. В процессе обследования коммуникаций определяли их эле-менты и технические характеристики – тип инженерных коммуникаций, материал, направление, количество, диаметр труб, напряжение электриче-ских кабелей. 
Полнота плана инженерных коммуникаций и технические характери-стики сетей, наносились на план ориентировочно согласно требования технического задания Заказчика. Для более точного определения инженер-ных коммуникаций приглашался на место работ специалист эксплуатирующей организации. 


3.6 Камеральные и чертежно-оформительские работы
Камеральная обработка планово-высотного обоснования производи-лась в полевых условиях на портативном компьютере. Первоначальная обработка результатов спутниковых измерений проводилась в ПО Topcon Tools. В программе выполняли следующие действия: создавали новый про-ект, задавали координатную систему, единицы измерения, подгружали модель геоида EGM2008, импортировали файлы с измерениями из приёмни-ка; выбирали тип антенны приёмника и метод ее измерения, режим съемки, параметры вектора базовой линии, фиксируемые контрольные точки. Про-граммными средствами производилось уравнивание базовых векторов параметрическим способом по методу наименьших квадратов. В результате получен каталог координат и высот пунктов съемочной сети в местной сис-теме координат МСК-50, высоты уравнены в заданной системе высот. Результаты уравнивания приведены в таблице 3.2.


Камеральная обработка полученных материалов в полевых условиях выполнялась ГУП МО «МО БТИ» отделом СТП МО БТИ, согласно заклю-ченного договора на постобработку координат и высот на объекте изысканий. В результате получен каталог координат и высот пунктов в за-данной системе координат и высот. Отчет по результатом обработки представлен в Приложении 4.
Уравнивание сети полигонометрических и нивелирных ходов выпол-нено на ПЭВМ в программном комплексе Credo Dat. Выполнение уравнивания в программе производится в два этапа – предварительная обра-ботка и собственно уравнивание. При предварительной обработке измерений:
- рассчитывались направления, горизонтальные проложения и превы-шения на основе средних значений отсчетов измерений, 	
- производился контроль соблюдения допусков, установленных для со-ответствующих классов построений;
- вычислялись вертикальные углы и превышения;
- формировались редуцированные значения длин линий, направлений и превышений, подлежащих уравниванию, рассчитывались предварительные координаты пунктов; 
- формировалась топология сети обоснования с выделением полигоно-метрических и нивелирных ходов.
В качестве исходных пунктов выбирались закрепленные временные центры, определенные в местной системе МСК-50. Производилось уравнива-ние параметрическим способом по критерию минимизации суммы квадратов поправок в измерения с вычислением координат и отметок точек съемочной сети. Ведомости по результатам уравнивания планово-высотной сети пред-ставлены в Приложении 5. Технические характеристики и оценка точности плановой сети приведены в таблицах 3.3 и 3.4. 
Относительная погрешность хода составила 1/11472, что не более нор-мативной 1/5000 для полигонометрии 2 разряда. Допустимая угловая невязка в полигонометрическом ходе вычислялась по формуле: F? доп. = 20"?n=20"?15=77", где n – число углов в ходе. Максимальное значение угло-вой невязки: F? max = 0°00'33".
Технические характеристики нивелирной сети в таблицах 3.5 и 3.6


При уравнивании сети нивелирных ходов фактическая невязка соста-вила Fh факт=-10 мм, при допустимой Fh доп. = 50v 1,998=70 мм. В результате уравнивания вычислены отметки съемочных точек с точностью до 0,01 м в плане и по высоте в заданной системе координат и высот.
Камеральная обработка полученных решений в режиме «RTK» не вы-полнялась. Все измерения в полевых условиях за счет получаемых поправок уравнивались поле с помощью встроенных в приёмник программ автомати-чески. Пример полученных результатов в режиме «RTK» в Приложении 6. 	
Полученные и уравненные каталоги координат и высот в формате *.DWG экспортировались в программный комплекс AutoCAD. Использова-ние единой системы кодирования атрибутивной информации позволило упростить процесс создания топографического плана. В полевых условиях был подготовлен «черновой» вариант цифрового плана, полевая бригада имела возможность в поле сверить ситуацию. Затем в офисе подготовлен окончательный вариант топографический план объекта в масштабе 1:500, с высотой сечения рельефа 0,5 м. и цифровая модель местности в электронном виде.
В общем виде данный процесс создания топографического чертежа в AutoCAD можно разделить на следующие подэтапы:
•	экспорт съемочных точек в формате *.DWG в заданной системе ко-ординат и высот;
•	программное построение ситуации и рельефа по абрисам и согласно кодам, присвоенным при съемке;
•	заполнение контуров условными знаками (для составления топопла-на использовали условные знаки [9] созданные с помощью программных пакетов CREDO и AutoCAD);
•	нанесение подземных и наземных коммуникаций и сооружений; 
•	создание цифровой модели рельефа в виде триангуляционной по-верхности с горизонталями с сечением 0,5 м и ее редактирование для плавного отображения горизонталей;
•	подписи высотных отметок и горизонталей;
•	нанесение координатной сетки в виде координатных крестов с под-писью углов сетки; 
•	разбивка чертежей на листы с зарамочным оформлением для вывода на печать на плоттере.
Готовый совмещенный топографический план согласован с эксплуати-рующими организациями. Фрагмент инженерно-топографического плана представлен в Приложении 7.
3.7 Проведение технического контроля и приемки результатов    работ
Обязательным согласно СП 47.13330.2012 является осуществление технического контроля инженерных изысканий. [10] В результате выполнен контроль соответствия точности, полноты и достоверности материалов поле-вых работ требованиям технического задания и действующих нормативных актов. По полноте охвата операционный контроль выполнялся исполнителем работ, являлся сплошным и заключался в контроле:
•	среднеквадратических ошибок при фиксированном решении; 
•	геометрического фактора понижения точности PDOP; 
•	контроль расхождений линейных и угловых измерений при проло-жении полигонометрических ходов с выборочным определением высотных и плановых пикетов; 
•	также проводилась систематическая проверка приборов и инстру-ментов на исправность, выполнялись необходимые поверки. 
Для оценки точности топографических планов были выполнены кон-трольные измерения. Расхождения положения контуров, отдельных объектов, а также высот точек, рассчитанных по горизонталям с данными контрольных измерений не превысили удвоенных значений допустимых средних погрешностей при общем их количестве менее.......................