Программы для построения топографических (геофизических, геодезических планов и карт)

 

2.Для чего нужен Autodesk Land Desktop

 

Итак, что можно делать, владея Autodesk Land Desktop и Civil Design? Что касается Autodesk Survey, то его основное назначение — обработка данных съемки: ввод данных с электронных приборов, полевого журнала, выравнивание теодолитного хода и сети теодолитных ходов. В конечном итоге это приложение решает задачу формирования базы данных точек, которые в дальнейшем будут использоваться для создания цифровой модели рельефа и топографической карты.

Autodesk Land Desktop, который включает в себя возможности Autodesk Map, является базовым продуктом цепочки. Главная его задача заключается в подготовке информации для последующего проектирования. В первую очередь речь идет, конечно, о цифровой модели местности. Вопрос передачи в проектные подразделения ЦММ, отражающей реальную ситуацию до начала строительства, тоже можно назвать базовым — неудивительно, что именно базовое программное обеспечение его и решает. Наличие ЦММ дает возможность, во-первых, принимать более взвешенные проектные решения, а, во-вторых выполнить визуализацию проекта.

Autodesk Land Desktop позволяет использовать для построения ЦММ самые разнообразные методы: все зависит от исходной информации, которой располагает изыскатель.

Наиболее типичными являются следующие ситуации:

База данных точек, которая  была получена в результате обработки данных в Survey.

Текстовый файл с точками, который был сформирован другими средствами, с которыми привык работать пользователь. Важно отметить, что формат исходного текстового файла не имеет значения, ибо в Autodesk Land Desktop включены средства, которые позволяют настроиться практически на любой формат. Единственное требование — для каждой точки должны быть указаны координаты и высотная отметка.

Менеджер групп точек, включенный в состав третьей версии, делает работу с большим количеством исходных точек более эффективной. Например, в исходном файле с обработанными результатами съемки могут содержаться точки поверхности, точки кромок дороги, бровок и подошв откосов, линий электропередачи и т.п. Конечно, для того чтобы пользователь мог воспользоваться преимуществами менеджера групп точек, каждая точка в файле или в базе данных должна иметь описание. Менеджер дает возможность сгруппировать точки по набору признаков — например по описаниям, диапазону высот и т.д.

Замечание. Вставлять все точки в рисунок не обязательно. Это удобно, поскольку делает рисунок менее насыщенным и работа с ним упрощается.

Далее для построения поверхности можно указывать группы точек, которые принадлежат рельефу. Чтобы построить характерные линии рельефа, вы можете последовательно вставлять в рисунок только те точки, которые принадлежат очередной характерной линии. В результате эта рутинная работа будет выполнена значительно быстрее.

Сканированное растровое  изображение имеющейся топографической  карты. Кстати, это весьма распространенный вариант. В Autodesk Land Desktop есть средства как для вставки в рисунок точек с высотными отметками, так и для оцифровки горизонталей. Ведь если горизонталей на карте мало, не обязательно пользоваться специальными программами обработки растров.

Замечание. Без предварительной обработки в растровых редакторах можно использовать планы небольших участков. При сканировании большого листа возможны искажения — в этом случае обязательно надо выполнить операцию калибровки в программе обработки растра (например, в RasterDesk). Если этой операцией пренебречь, построенная модель рельефа может значительно отличаться от реальной и результаты будут содержать ошибки.

Все перечисленные выше исходные данные (группы точек, характерные линии  рельефа, векторизованные горизонтали) используются для построения ЦММ.

Конечно, построенную модель необходимо проверить, ибо ошибки возможны на любом этапе ввода исходной информации. Средства анализа модели рельефа весьма разнообразны: быстрый просмотр сечения в отдельно взятом окне, анализ по диапазонам высот и уклонов, отображение направления стока в указанной точке, визуализация в отдельном окне при выполнении команды Object Viewer.

По созданной модели, разумеется, строятся и горизонтали с любым назначенным интервалом.

Рис.1. Сканированное  изображение участка

Рис.2. Триангуляционная сеть, раскрашенная по диапазонам высот

Рис.3. Горизонтали

Рис.4. Серия сечений  по двум поверхностям

В Autodesk Land Desktop можно построить любое количество поверхностей, а затем использовать их при построении профиля и вычислении объема земляных работ. Попутно заметим, что таким образом можно отслеживать изменения, например, дна реки, показателей загрязнения окружающей среды и т.д.

Для окончательного оформления плана местности и его передачи в группы проектирования необходимо расставить обозначения и отрисовать объекты съемки.

Отрисовка выполняется по такому же алгоритму, что и отрисовка структурных линий рельефа. С обозначениями сложнее. В Autodesk Land Desktop есть инструмент под названием Менеджер символов, а также библиотека символов, но, к сожалению, символы в этой библиотеке не соответствуют нашим стандартам. Впрочем, это поправимо: в упомянутом Менеджере заложен механизм ввода пользователем новых символов. Достаточно иметь DWG-файл символа. Работу по наполнению библиотеки собственными знаками надо выполнить лишь один раз, а результатами будут пользоваться работники всего предприятия. Наиболее передовые в области автоматизации компании пошли именно по такому пути.

В дополнение заметим, что Autodesk Land Desktop не только готовит данные для последующего проектирования. В него включены средства для работы с 3D-полилиниями и горизонталями (что дает возможность проектировать не очень сложные площадки), а также команды для подсчета объема земляных работ.

Итак, предварительная работа по подготовке данных для проектирования закончена и ее результат можно передавать в группы проектирования.

 

3.Autodesk Map

Autodesk Map дает инженерам и проектировщикам эффективные инструменты картографирования и полного ГИС-анализа. Система позволяет создавать, дистрибутировать и актуализировать и карты, собирать данные из разных источников и в разных форматах (включая Oracle Spatial), создавать тематические карты и выполнять ГИС-анализ. Модуль построен на базе AutoCAD и является клиентом Oracle, и является основным компонентом ГИС-системы Autodesk на всех структурных подразделениях предприятия.

В Autodesk Map можно обрабатывать CAD-данные, наглядно и эффективно решать задачи, описывать объекты; даются расширенные возможности администрирования файлов проекта и их анализа.

Инструментарий модуля COGO, для ввода данных Autodesk Map, необходим для создания высокоточных карт и особенно эффективен при вводе геоданных.

В Autodesk Map реализована поддержка полигональных объектов, идеальных для создания качественных ГИС-проектов, расширяет возможности в работе с площадными объектами.

Все объекты карты, которые  содержат данные в формате DWG, могут  сохраняться в Oracle Spatial.

Присутствует поддержка  большого количества систем координат  и картографических проекций, что  упрощает процесс создания и развития ГИС-проектов. Можно создавать пользовательские системы координат, и развивать  в них ГИС-проекты.

  

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе мы ознакомились с программами для построения топогрофических планов и карт, а именно рассмотрели приложение AutoCAD Autodesk Lend Desktop, которая позволяет спроектировать цифровую модель местности и Геоинформационную систему Golden Software Surfer 8 которая позваляет с помощью измеренных (по площади) данных различного рода (например температура или любая физическая характерристика горной породы) строить плоские или объемные картографические модели. Этот пакет практически незаменим для построения карт по данным геофизических измерений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1.Силкин, К.Ю.Уучебно-методическое пособие для вузов «Геоинформационная система Golden Software Surfer 8»/К.Ю.Силкин.- Издательско-полиграфический центр Воронежского университета, 2008. 5-33с.

2.Информация сервера компании “ГИС ассоциация”

3.Информация сервера компании “Golden Software Inc.”

4.Собственная информация Центра Информационных Технологий (ЧП Иващенко И. И.) 2001 – 2004 г.г.

5.Лифердова О. статья «Autodesk Land Desktop+Autodesk Civil Design» -журнал «CADmaster», (июль-сентябрь) 2002 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

* t – температура в °С, Р – давление в мм. рт. ст., Н – относительная влажность

в % (по данным сайта www.gismeteo.ru).