Сегодня в Московской области проводится масштабное дорожное строительство и проектирование, что отражается на востребованности детальных топопланов.
ГИС-технологии – подходящий инструмент для оперативной подготовки таких данных.
ГИСпроект выполнил оперативную подготовку крумномасштабных данных для коридоров проектируемых трасс в Московской области: дополнительной дороги «Пятницкое шоссе-Митино-ЦКАД», а также двух участков автотрасс на юге Москвы: «Подольск- Домодедово» и «Солнцево-Бутово-Видное».
Требования к материалам включали детальный топоплан коридора шириной 500м, содержащий подробный рельеф исследуемых территорий и соответствующий по точности масштабу 1:1000. Это однозначно привело к решению использовать в качестве источника данных воздушное лазерное сканирование (ВЛС). Съемка коридоров трасс протяженностью 55,4 км заняла два дня, обработка данных менее одного месяца. В результате были подготовлены необходимые топопланы коридоров.
Территории съемки отличаются высокой насыщенностью разнообразных технических и социально-культурных объектов, а также имеют участки плотно застроенных поселений и дачных кооперативов. Проектирование автотрасс в таких условиях требует наличия максимально детальной информации обо всех природно-хозяйственных объектах, чтобы оптимально вписать новую дорогу в существующую инфраструктуру.
Уникальность работы состояла в использовании целого ряда различных технологий получения и обработки данных для создания конечного продукта. Данные ВЛС, полученные при аэросъемке, прошли первичную обработку перевода в требуемую рабочую проекцию , облако точек было классифицировано и отобрано с применением специализированных утилит ВЛС. По полученным данным осуществлялась привязка и ортотрасформирование аэроснимков высокого разрешения (7 см), снятых во время работы воздушного лазерного сканера.
Эти наборы данных далее обрабатывались ПО ArcGIS Spatial Analyst (ESRI – США), позволившим создать по классифицированным точкам ВЛС детальную цифровую модель рельефа (ЦМР), и в дальнейшем визуализировались в ПО ArcGIS 3D Analyst.
ЦМР, ортотрансформированные аэрофотоснимки в сочетании с панорамной наземной фотосъемкой затем использовались для дешифрирования пространственных объектов и создания векторных слоев цифровых данных. Для этого предварительно была разработана модель базы геоданных с набором справочников и правил, ориентированными на подготовку данных для их последующего использования в САПР AutoCAD.
Все объекты были переведены в типы геометрии, с которыми работают в САПР. Необходимые для САПР данные были добавлены средствами ПО FME Desktop. Средства FME позволили перевести объекты в модель данных AutoCAD и автоматически перегруппировать данные в 97 слоев для удобства дальнейшей работы с чертежами и соответствия чертежа требованиям к топопланам м 1:1000.
Для приближения цифровой карты к стандартному виду были разработаны автоматизированные процедуры обработки данных с использованием OpenSource ГИС библиотек: отбор необходимого количества характерных точек рельефа, формирование слоя бергштрихов, присвоения высотных значений характерным точкам, требуемым Указаниями по составлению топопланов данного масштаба: урезов воды, бровок и подошв склонов и т.п. Также с помощью разработанных процедур были созданы слои заполняющих знаков и координатных отметок.
Для ускорения процесса создания чертежей в AutoCAD были созданы специальные шаблоны проектов, дополнены и применены библиотеки условных символов топопланов.
Дополнительно, для дорожного проектирования в ПО Robur (производство Россия) были подготовлены поперечные профили высотных точек вдоль существующих автодорог через каждые 50 метров. Обмен данными с Robur осуществлялся в текстовом формате (csv).
Удачное сочетание разнородных программных средств позволило выполнить большой объем картографических работ в достаточно сжатые сроки.