презентація, Сидоренко Антон

1. Міністерство освіти і науки України Харківський національний автомобільно-дорожній університет Дорожньо-будівельний факультет

Кафедра проектування доріг, геодезії і землеустрою
ІЛЮСТРАТИВНИЙ МАТЕРІАЛ ДО КВАЛІФІКАЦІЙНОЇ РОБОТИ
бакалавра
Наземне лазерне сканування проїзної частини та побудова тривимірної
моделі мосту через р. Харків на км 499+798 автомобільної дороги М-03
Частина 1
ГЕОДЕЗИЧНА РОЗБИВКА ОПОРНОЇ МЕРЕЖІ ТА ВИКОНАННЯ
НАЗЕМНОГО ЛАЗЕРНОГО СКАНУВАННЯ
Завідувач кафедри, канд. техн. наук, доцент
Євген ДОРОЖКО
Нормоконтролер, канд. техн. наук, доцент
Ігор МУСІЄНКО
Керівник, асистент
Ірина ШЕЛКОВА
Студент гр. ДГ-42-22
Антон СИДОРЕНКО
Харків - 2026

2. ЗМІСТ

2
1.
Мета та задачі роботи
3
2.
Порівняння методів геодезичної зйомки
4
3.
Вибір НЛС та інформаційне моделювання мосту (BrIM)
5
4.
Геодезична розбивка опорної мережі: принципи та методи
6
5.
Приклади схем сканування інфраструктурних об'єктів
7
6.
Характеристика об'єкта дослідження
8
7.
Прилад та обґрунтування схеми станцій
9
8.
Геодезичні марки: три типи кріплення
10
9.
Встановлення сканера та виконання зйомки
11
10.
Висновки
12

3. МЕТА ТА ЗАДАЧІ РОБОТИ

3
Мета кваліфікаційної роботи
геодезична розбивка опорної мережі та виконання наземного лазерного
сканування мостового переходу через р. Харків на км 499+798
автомобільної дороги М-03.
Задачі роботи
огляд сучасних методів геодезичної зйомки інфраструктурних об'єктів та
обґрунтування вибору наземного лазерного сканування;
вивчення принципів і методів геодезичної розбивки опорної мережі
інфраструктурних об'єктів;
розроблення схеми розміщення станцій сканера та опорних геодезичних
марок в умовах активного транспортного руху;
виконання наземне лазерне сканування проїзної частини мостового
переходу з використанням сканера Trimble TX6.

4. ПОРІВНЯННЯ МЕТОДІВ ГЕОДЕЗИЧНОЇ ЗЙОМКИ

Критерій
Тахеометрія
ГНСС (RTK)
Фотограмметрія
(БПЛА)
Лазерне
сканування
1–3 см
від кількох см
до субмм
Продуктивність
±2–3 мм
(локально)
низька
висока
дуже висока
Щільність даних
дискретні точки
дискретні точки
щільна хмара
Вартість обладнання
помірна
контроль точок,
забудова
низька-помірна
відкриті площі,
опорна мережа
низька
висока
дуже щільна
хмара
висока
детальна
геометрія споруд
Точність
Раціональна сфера
рельєф, об'єми
4

5. ВИБІР НЛС ТА ІНФОРМАЦІЙНЕ МОДЕЛЮВАННЯ МОСТУ (BRIM)

Безконтактний метод → безпека робіт на діючому мосту.
Висока швидкість зйомки → мінімальний вплив на дорожній рух.
Єдина хмара точок → основа для 3D-моделі та інформаційної моделі споруди (BrIM).
5

6. ГЕОДЕЗИЧНА РОЗБИВКА ОПОРНОЇ МЕРЕЖІ: ПРИНЦИПИ ТА МЕТОДИ

Тріангуляція – мережа трикутників; вимірюють кути, лінійні розміри – через базис. Потребує взаємної
видимості пунктів.
Трилатерація – у тих самих трикутниках вимірюють довжини сторін, а не кути. Поширилася з появою
світловіддалемірів.
Полігонометрія – прокладання ходу: послідовно вимірюють сторони й кути між ними. Оптимальна для
витягнутих лінійних об'єктів.
Засічки – визначення координат окремих точок за відомими пунктами (пряма / обернена). Не
потребують доступу до самих опорних пунктів.
Супутникові методи (ГНСС) – статичні спостереження для опорних мереж; режим RTK для
оперативного згущення.
6

7. ПРИКЛАДИ СХЕМ СКАНУВАННЯ ІНФРАСТРУКТУРНИХ ОБ'ЄКТІВ

План наземного лазерного сканування мосту
Схема аерофотознімання дороги з БПЛА
Схема наземного лазерного сканування
аеродромного перону
7

8. ХАРАКТЕРИСТИКА ОБ'ЄКТА ДОСЛІДЖЕННЯ

Вид на міст
• Кількість смуг: 2 смуги руху
• Ширина смуги: 3,5 м
• Ширина проїзної частини: 7,0 м (для 2 смуг)
•Тип покриття: асфальтобетон
Дефекти та пошкодження
8

9. ПРИЛАД ТА ОБҐРУНТУВАННЯ СХЕМИ СТАНЦІЙ

схема розміщення станцій і марок
сканер Trimble TX6
9

10. ГЕОДЕЗИЧНІ МАРКИ: ТРИ ТИПИ КРІПЛЕННЯ

Геодезична марка ̶ це спеціальний плоский геодезичний знак (мітка). Вона має характерний візерунок у
шахматному стилі, завдяки якому сканер легко розпізнає її положення в просторі.
Марка є опорною точкою, яка дозволяє:
1.
2.
3.
4.
прив’язувати скани між собою,
підвищувати точність обробки,
забезпечувати коректну орієнтацію хмар точок,
зменшувати похибки під час зшивання сканів.
Марка 1-го типу
Марка 2-го типу
Марки 3-го типу
10

11. ВСТАНОВЛЕННЯ СКАНЕРА ТА ВИКОНАННЯ ЗЙОМКИ

Зйомка мостового переходу виконувалась у режимі «Level 2 »
Режими зйомки
Рівень деталізації
Час зйомки
Точність зйомки
Відстань зйомки
Кількість точок
Preview
3 хвилини
15,1 мм
10 м
8,7 млн.
Level 1
4 хвилини
22,6 мм
30 м
34,7 млн.
Level 2
6 хвилин
11,3 мм
30 м
139 млн.
Level 3
20 хвилин
5 мм
30 м
555 млн.
11

12. ВИСНОВКИ

У ході виконання роботи проаналізовано сучасні методи геодезичної зйомки
інфраструктурних об'єктів та обґрунтовано вибір наземного лазерного сканування
як основного методу обстеження мостового переходу. Розглянуто принципи й
методи геодезичної розбивки опорної мережі, зокрема способи побудови планової
та висотної основи, вимоги до точності розбивочних робіт та закріплення
опорних пунктів. Виконано характеристику об'єкта дослідження – балкової
розрізної споруди завдовжки 198,75 м за схемою 6 × 33,00 м. Обрано лазерний
сканер Trimble TX6 у режимі «Level 2» та обґрунтовано зменшення кроку між
станціями до 10-12 м, що забезпечило резервування видимості опорних марок
при їх періодичному перекритті транспортом. Розроблено схему двостороннього
розміщення геодезичних марок шахового забарвлення з розподілом опорних
точок у різних азимутальних напрямках відносно кожної станції без виходу в зону
руху транспорту. Запропоновано триваріантну систему кріплення марок до
елементів мостового огородження та обґрунтовано асиметричну конфігурацію
опор штатива для забезпечення стійкості приладу до вібраційних навантажень.
Виконано наземне лазерне сканування проїзної частини мостового переходу із
загальним обсягом 17 станцій на одну сторону, результати якого становлять
основу для подальшої камеральної обробки та побудови тривимірної моделі
споруди.
12