Спутники геодезистов
Что изменилось в геодезии с появлением спутниковых измерений? Геодезисты, топографы, землеустроители (сейчас последние называются кадастровые инженеры), опыт работы которых больше 15 лет, могут многое рассказать о том, как изменился сам алгоритм работы, насколько стало удобнее и легче получать пространственную информацию разного уровня сложности.
Сегодняшний гость блога: Алексей Бусаров. Инженер-геодезист из Рязани, популяризатор астрономии, участник рязанского астроклуба и создатель нового типа художественного искусства - спутниковой графики. По моей просьбе он отвечает на вопрос о том, как спутники изменили его отрасль и упростили решение задач.
Для инженера, работающего в поле, (имеется ввиду непосредственное проведение измерений вне офиса) картина поменялась кардинально. Если раньше бригаде в 3-4 человека приходилось работать на объекте площадью в 30 гектаров 2-3 дня (если это была «сельхозка»), то сегодня, работу того же объема выполняет один инженер в течение одного дня.
С некоторым трепетом вспоминаются те времена, когда работали оптикой. Здесь, наверное, надо сделать ряд пояснений. Геодезия - наука, призванная работать с пространственной информацией, во всем разнообразии интересов человека. Строительство любого уровня начинается с проекта, основой которого является топографическая съемка - масштабная модель местности. Сейчас это в основном цифровая модель, в которой, на универсальном языке топографических знаков, отображены основные характеристики этой местности и всех значимых объектов этой территории. Точность и актуальность такой модели - основная задача топографов и геодезистов. Принцип построения топографического плана или карты напоминает работу с транспортиром и линейкой. Только вместо транспортира прибор, отсчитывающий углы с точностью до секунды дуги, а вместо линейки дальномер с погрешностью 2 мм на километр. Еще раньше расстояния мерили по полосатой рейке, инварной проволокой и рулеткой, но те времена я уже не застал. Полевая бригада состоит из двух или трех человек. Для измерения угла человек с вехой и уголковым отражателем (таким какие сейчас ставят на космических аппаратах для измерения расстояний) переходит от точки к точке. Человек за прибором, отслеживая его передвижения, берет отсчеты и сохраняет их в память прибора. Наблюдается отражатель в оптическую трубу прибора одним глазом, за что многие прорабы на стройках зовут геодезистов «хитрый глаз». В общем при такой схеме работы геодезисту без одного или двух помощников не обойтись.
После полевых измерений наступает этап камеральной обработки. В офисе организации (среди полевиков именуемой конторой), информация с прибора скачивается и проходит довольно сложную математическую обработку. Если в поле не были допущены грубые ошибки, а количество измерений достаточно для устранения мелких. То можно приступать к построению модели местности.
С появлением современных спутниковых геодезических систем, процесс сбора пространственной информации происходит со скоростью передвижения человека от точки к точке. У меня был опыт съемки автодороги для поставки на кадастровый учет при движении прямо в автомобиле. Оценка точности измерений происходит в онлайн режиме. Уже не требуется прямая видимость между прибором и человеком с отражателем на вехе. С большим объемом работ справляется один человек.
Сам принцип работы спутниковых систем, применительно к геодезии, хорошо и подробно описан на различных профильных и популярных ресурсах. Степень погруженности в тему каждый может выбрать самостоятельно. Здесь есть информация и для любителей покопаться в формулах, и для желающих понять общий смысл темы.
Но та скорость и точность, с которой появляются новые топографические съемки, порой обращается к нам и своей противоположной стороной. Казалось бы, какая может быть негативная сторона точности и скорости выполнения работ. Попробую разъяснить.
Современное геодезическое спутниковое оборудование дает возможность получать координаты наземных объектов с сантиметровой точностью. Процесс съемки значительно упростился, и его можно доверить малоподготовленному человеку. Действительно, ходи себе по лужайке да нажимай на одну кнопку, да и платить за это можно поменьше. Многие организации, таким образом, экономят на профессиональных геодезистах. Сам сталкивался с ситуацией, когда диплом МИИГАиКа требовался только для получения лицензии и вступления в СРО. А платить за работу больше специалисту? Зачем? Студент-первокурсник сельхоз колледжа сделает тоже самое за меньшую сумму, и будет еще бесконечно благодарен работодателю. Получены и обработаны материалы съемки, отрисованы топографические планы, составлены и сданы на учет в кадастровую палату межевые планы земельных участков. И тут, спустя какое-то время, на смежный участок приходит другой геодезист, топограф, кадастровый инженер. И оказывается, что провести необходимое совмещение съемок не представляется возможным. Наложение границ участков ставит дыбом волосы собственника земли, на ровном поле оказывается овраг с ручьём, под проектируемым домом проходит напорный коллектор. Казалось бы, уверен в своей работе - призови к ответу «накосячевшего» специалиста. Ан нет, порой даже организацию, выполнившую «кривую» съемку, найти не представляется возможной. А изменить (подправить) границы земельного участка на кадастровом плане территории можно только в судебном порядке. И дипломированный специалист, с 20-ти летним стажем работы тратит кучу времени доказывая, что он не «верблюд», или вообще отказывается от уже сделанной работы и оплаты за неё.
Но, если отбросить ряд негативных моментов, работать стало интереснее. Первое время нас приводило в восторг то, как можно было найти металлическую марку геодезического пункта, просто опустив в снег веху с антенной по указанным ею координатам, и услышать характерный металлический звук. Или, в одиночку, накинув на плечи легкий рюкзачок с термосом и бутербродами, уйти на целый день на съемку линейного объекта. В обед, на маленьком костерке, разогреть пару сосисок, и за время 30-ти минутного отдыха просто смотреть, как плывут над тобой облака.
Именно в такие минуты понимаешь, как тебе повезло с профессией. Хочется сделать нечто большее. Но прикладная геодезия - это точная дисциплина, регламентированная правилами, инструкциями, СНИПами. В общем не до лирических отступлений, и творчески выразит себя вряд ли удастся.
Но ведь объекты на Земле можно не только координировать, но и создавать по заданным координатам. Берем картинку, приводим ее к нужному масштабу местности, и переводим линии в пространственные координаты. Вот так и возникла идея нецелевого использования высокоточного оборудования. И при наличии свободного времени и хорошей погоды можно попробовать себя в качестве художника. Вопрос в выборе темы рисунка не возник. На носу 12 апреля, много знакомых интересуются темой космоса. Портрет Гагарина подошел по многим параметрам. Самое главное узнаваемое лицо и улыбка. Далее дело техники.
Click to viewТа картинка, которую все видели у нас получилась только с четвертого раза. На первом поле оказалось мало снега, и увидеть портрет можно было только с квадрокоптера. Вторую рисовали при сильном ветре и пурга, сразу за нами, заметала следы. В третий раз было пасмурно, и картинка нас не устроила из-за низкой контрастности. Зато в четвертый раз всё получилось отлично. Ясная безветренная погода, у всех нашлось свободное время. В дальнейшем был опыт работы не только по снегу. Участвовали в создании ролика ко дню рождения Земфиры.
You can watch this video on www.livejournal.com
Сейчас, если есть время после основной работы, делаем эскизы новых проектов, ищем творческие площадки.
На днях под Рязанью появился еще один 300 метровый космонавт. Будем надеяться, его смогут снять уже из космоса, и тогда графика точно станет спутниковой.
Zelenyikot