Геодезичне забезпечення вертикального та горизонтального планування територій за критерієм мінімізації об’ємів земляних робіт

Abstract

У даній роботі розроблено алгоритм опрацювання та оптимізації результатів геодезичного збору просторових даних для вертикального планування промислових територій. Його суть полягає у використанні методу Гаусса (найменших квадратів) та чисельних методів нелінійного програмування для знаходження мінімуму цільових функцій визначення проектних параметрів площини. У другому розділі детально досліджено створення планово-висотної геодезичної основи за допомогою полігонометрії та тригонометричного нівелюванняметодику знімальних робіт на об'єкті. Обґрунтовано методику та параметри виконання супутникових GNSS-спостережень у режимі кінематики в реальному часі (RTK) та цифрового аерофотознімання з БПЛА. Здійснено математичну обробку, параметричне урівнювання та аналіз точності ходу полігонометрії 2-го розряду й тригонометричного нівелювання у програмному комплексі Credo Dat з автоматичним усуненням нев'язок і пошуком грубих похибок. Далі складено систему нормальних рівнянь на основі геометричних залежностей між фактичними висотами рельєфу будівельного майданчика та шуканою проектною площиною. Для розв'язання такої системи використано критерій мінімізації квадратів відхилень, а також критерій суворого нульового балансу мас сировини із залученням інструменту Solver. Таким чином, отримано найімовірніші параметри проектної поверхні та узгоджені значення робочих позначок для п'яти інженерних сценаріїв. З’ясовано, що запропоновані технологічні рішення нелінійного моделювання у Solver дозволяють досягти суворого об'ємного балансу виїмок та насипів, гнучко інтегруючи жорсткі технологічні обмеження, які не піддаються прямому аналітичному розрахунку за класичним МНК.