Фотограмметрические методы определения деформаций

В современной геодезии определение деформаций зданий и сооружений может быть выполнено с помощью фотограмметрического метода. Сущность данного метода заключается в использовании для анализа осадок и сдвигов здания или сооружения фотографических снимков наблюдаемого объекта с помощью фототеодолита или стереофотограмметрического прибора. Этот метод позволяет определять перемещения любого количества наблюдаемых точек исследуемого сооружения одновременно по направлению двух или трех координатных осей. Фотографирование производится с закрепленных на местности геодезических пунктов через определенные заданные промежутки времени, называемые циклами наблюдений. Для определения смещений точек сооружения в вертикальном положении фотографирование производят с одного и того же пункта. В этом случае при анализе фотоснимка смещение точки сооружения в горизонтальном направлении ΔХ – характеризующее сдвиг сооружения и в вертикальном направлении ΔZ – характеризующее осадку определяются по формулам:

ΔХ_i = X_i – X₀ = Y·x_i /f - Y·x_o /f = Y Δx /f;

ΔZ_i = Z_i – Z₀ = Y·z_i /f - Y·z_o /f = Y Δz /f;

Где X_i, Z_i, X₀, Z₀ – координаты точки сооружения в текущем и начальном цикле наблюдений x_i, z_i, x₀, z₀ – координаты точки сооружения на фотоснимке в текущем и начальном циклах наблюдения, Δx и Δz – смещение точек вдоль осей x и z на фотоснимке между циклами наблюдений. Y – расстояние от фототеодолита до наблюдаемого сооружения, f – фокусное расстояние объектива фотокамеры. Величины смещения точек на фотоснимках измеряются на специальном приборе – стереокомпараторе. Расстояние Y измеряется стальной лентой. При необходимости определить смещения точек сооружения по направлению трех координатных осей применяется стереофотограмметрический метод. Фотографирование сооружения производится с двух пунктов, расстояние между которыми называется базисом фотографирования. Далее по соответствующим формулам рассчитываются смещения точек по направлениям всех трех координат. Точность определения деформаций фотограмметрическим методом зависит от величины расстояния фотокамеры прибора до объекта и от неизменности положения пунктов, с которых производится фотографирование. При точном соблюдении всех требуемых условий, предъявляемых к фототеодолитной съемке, исследуемые деформации зданий или сооружений могут быть определены с точностью от 1 до 3 мм при расстояниях базиса фотографирования от 10 до 20 м.