Цифровые пространственные модели местности, объектов и подземных коммуникаций

Проектные организации сейчас переходят на трехмерное компьютерное проектирование. Поэтому проблема формулирования технических требований в отношении трехмерной цифровой модели местности, необходимой для решения самых разных инженерных задач в САПР, становится все более острой. Нормативных документов, которые бы регламентировали данные требования, до сих пор нет. А это препятствует внедрению современных цифровых технологий. Проектировщики и специалисты, которые занимаются изысканиями, зачастую не могут понять друг друга.
Вместо плана изыскатели должны сейчас предоставлять проектировщикам «трехмернуюгеоподоснову», которая представляет собой сочетание трехмерной цифровой модели местности (ЦММ) и инженерно-топографического плана (ИТП). Цифровая модель делится на цифровую модель объектов местности (ЦМОМ) и цифровую модель рельефа (ЦМР).

«ГеоДриллинг» обладает достаточным опытом для создания ЦММ, используя информацию, которая содержится на ИТП. Можно утверждать с полной уверенностью, что этой информации недостаточно, чтобы построить адекватную трехмерную модель. Для этого необходима дополнительная информация о местности, а не только данные о плановом положении точек на местности. Попробуем обосновать некоторые дополнительные требования к топографической съемке, исходя из задач, которые обычно решаются посредством ЦМР.
Основой для рабочего проектирования строительства объектов является инженерно-топографический план, масштаб которого составляет 1:500. Для этой же цели используются также профили с таким же горизонтальным, но более крупным вертикальным (1:50 – 1:200) масштабом.
Не менее пяти высот точек местности необходимо подписывать на каждом квадратном дециметре инженерно -топографического плана. Для каждой подписи высотной отметки с пунсоном отводится на плане приблизительно 20 мм2. Таким образом, если исходить из теоретических соображений, на квадратном дециметре плана можно сделать почти 500 неперекрывающихся отметок. Но на застроенной территории даже при такой плотности проблематично разместить более 25 отметок. Поэтому большинство высотных меток, определенных в ходе тахеометрической съемке, на план не попадают. К тому же, при определении некоторых точек измерение высот не используется. Для этого достаточно линейных параметров.
Иногда плановых координат не хватает. Иногда две точки с разными высотами имеют одинаковые Xи Y. Обычно это наблюдается в случае с «двойными» отметками бортовых камней и подпорных стенок. И тогда, чтобы однозначно построить поверхность, необходимо воспользоваться дополнительной информацией. Придется также указывать верх/низ, изменять плановые координаты одной из точек. Задача значительно облегчается, если съемка проводится отдельными пикетами.
Большинство высотных отметок, отображаемых на топографическом плане, относятся к месту пересечения наземного объекта с поверхностью рельефа. Чтобы построить пространственную модель такого объекта, нужно знать отметку его основания и его высоту. Если же объект имеет сложную форму, например, если он состоит из частей с разным количеством этажей или имеет двускатную крышу, то приходится учитывать высоты его частей.
На планах необходимо отображать уступы и выступы объектов, превышающие 0,5 мм. На местности это соответствует 0,25 м (масштаб 1:500). Если используется масштаб 1:100, отображаются ступеньки высотой от 0,05 м.