В качестве исходных данных для построения плана рельефа используем полевую схему нивелирования поверхности участка в масштабе 1:500.
Схема представляет собой сетку квадратов (6 × 5) со стороной 20 метров, в вершинах проставлены относительные отметки поверхности земли (см. рисунок).
По сути неавтоматизированный метод интерполирования горизонталей в NanoCAD аналогичен графическому интерполированию на бумаге с помощью палетки. Однако благодаря имеющемуся инструментарию программы, данный метод позволяет производить интерполяцию с несравнимо более высокой точностью, а построение самих горизонталей производится проще и логичнее при помощи специального примитива — «Сплайна».
Разберем на примере данный метод — скрин для иллюстрации см. ниже.
Имеем две отметки земной поверхности, расположенные в соседних вершинах квадрата, в нашем примере — это верхняя левая и расположенная под ней отметки — 55.36 и 56.19 метра. Чтобы проинтерполировать сторону квадрата между этими отметками, с помощью инструмента «Деление» проставим точки на равном расстоянии друг от друга между вершинами. Для этого необходимо задать число сегментов, которое в свою очередь определяется разностью между отметками без учета дробного разделителя, т.е. в данном случае 5619-5536=83. По сути таким образом мы проинтерполировали сторону квадрата горизонталями с отметками (от низшей к высшей) 55.37, 55.38, 55.39 …. 56.18, 56.19. Из всего этого количества нам нужно выбрать точки с отметками, соответствующими принятой высоте сечения горизонталей. В данной работе высота сечения 0,25 метра, т.е. из всего множества точек нам необходимо оставить только точки с отметками 55.50, 55.75, 56.00 метра, а остальные удалить, чтобы в дальнейшем при построении горизонталей не запутаться.
Но так бы мы поступили, если в точности следовали теории. На практике работа с таким количеством точек утомительна, требует огромного ресурса времени и может привести к ошибкам. Поэтому не нужно строить 83 точки, достаточно построить те, которые, например, соответствуют отметкам 55.40, 55.45, 55.50 и так далее. В данном случае (это показано на скрине) точек получилось 16. Для удобства также наши фактические отметки округлили до чисел 55.35 и 56.20. Количество сегментов для деления стороны квадрата вычислили так: (5620-5535)/5=17.
Следует отметить, что чем меньше точек мы будем строить, тем менее точно будет выполняться интерполирование. В данной работе, считаю, что принятое решение оптимально, практически не снижает точность интерполирования, при этом работать с таким количеством точек достаточно удобно.
Также в ходе интерполирования во избежание ошибок построения горизонталей в будущем считаю удобным сразу строить схематические «горизонтали» — линии, отрезки, соединяющие близлежащие точки с одноименными отметками.
В итоге в черновом виде получим следующую картинку (см. скрин ниже).
Сами горизонтали строим в соответствующем слое (например, «Горизонтали» или «Рельеф») «Сплайном».
На план наносим необходимые надписи, отключаем вспомогательные слои для построений, и получаем готовый план рельефа строительной площадки.
Первая задача при построении ЦМР — это создание модели рельефа. 3D Скан располагает набором наиболее востребованных инструментов, таких как классификация земли, создание матрицы высот, прореживание с заданной точностью по уклону и построение триангуляции по полученным точкам. Среди дополнительных возможностей отметим классификацию откосов с последующей раскраской по уклону, что упрощает процесс ручной оцифровки линий, образующих кювет. Заметим, что команды классификации в 3D Скан всегда создают новое облако точек. Точечные и линейные объекты ситуации могут быть распознаны вручную или автоматически. При ручном создании используется привязка к облаку, отмеченному как рельеф: для каждой точки построения вычисляется средняя Z-отметка по точкам облака, взятым в окрестности курсора. Для каждого объекта указывается код классификатора, определяющий семантику топографического объекта. Такой способ необходим, когда искомый объект не имеет выраженной геометрии в облаке, например для поиска кромки проезжей части.