CADmaster

Известно, что геодезия, наряду с практической геометрией, является базовой учебной дисциплиной для всех специальностей строительного профиля. Первый руководитель кафедры — профессор С.М. Соловьев (1862−1923 гг.) прекрасно понимал значение этого предмета для подготовки специалистов. Именно этому человеку институт обязан изначально высоким уровнем преподавания изыскательских дисциплин в вузе. И преемники первого руководителя кафедры достойно продолжили дело начинателя. Имена проф. А.С. Чеботарева (1923−1950 гг.), доц. С.А. Крюкова (1932−1935 гг.), проф. В.Н. Высоцкого (1932−1935 гг.), проф. К.Н. Смирнова (1942−1961 гг.), проф. Л.С. Хренова (1962−1986 гг.), доц. Н.С. Зайцевой (1987−1992 гг.), проф. С.И. Матвеева (с 1992 г. по сегодняшний день), без сомнения, известны всем, кто имеет отношение к науке.

За прошедшие 108 лет курс обучения в аудиториях и лабораториях кафедры прошли более 75 тысяч выпускников МИИТ, большинство из которых успешно работают в отрасли.

В научно-исследовательской работе участвует большое количество студентов. Кафедра постоянно организует семинары и конференции, посвященные вопросам науки и производства в геодезической и смежных отраслях.

В рамках разработки и комплектования библиотеки программ по обработке геодезической информации, результатов съемки и построения цифровых моделей местности (ЦММ) и рельефа (ЦМР) преподаватели кафедры успешно сотрудничают с фирмами-разработчиками наиболее прогрессивных программных продуктов, в частности построенных на ядре AutoCAD.

Будущие инженеры-строители приобретают навыки работы со специализированными продуктами. Помимо изучения традиционных курсов, в учебный процесс постоянно вводятся перспективные элементы геоинформационных технологий, основанных на применении современной измерительной техники, цифровом представлении и хранении моделей местности, автоматизированном построении карт, планов и проектов сооружений. Планируются и внедряются в учебный процесс курсовые проекты и лабораторные занятия на базе новейших программных комплексов.

В этом году в рамках летней геодезической практики на кафедре проходил эксперимент: студенты первого и второго курсов, не имевшие ранее опыта работы с CAD-технологиями, кроме запланированных учебных геодезических работ, выполняли задание по получению цифровой модели местности с помощью прикладных программ и программных комплексов.

Расчет и уравнивание теодолитно-высотных ходов, тахеометрической съемки, вынос проекта в натуру и расчет площадей проводились в программе RGS, которая, помимо указания явных ошибок измерений и ввода, позволяет импортировать и экспортировать данные на цифровые приборы; рассчитывать хода, трассы и геодезические задачи различными способами и методами; кодировать точки съемки по топографическим знакам; распечатывать ведомости и всю техническую документацию по съемке. При этом программа имеет понятный интерфейс, проста, логична, настраиваема.

Затем закодированные точки с тремя координатами обрабатывались средствами продуктов, построенных на ядре AutoCAD.

Так, RGS_PL (логическое продолжение RGS) работает с форматом RGD одноименной геодезической программы, а также с текстовыми форматами файлов данных, позволяя просто и быстро создавать и отрисовывать топографические планы.

С помощью программы GeoniCS Изыскания решаются следующие задачи:

• расчет и уравнивание плановых геодезических сетей любой конфигурации;
• поиск ошибок измерений и ошибок, допущенных при вводе данных;
• расчет и уравнивание высотных геодезических сетей;
• обработка данных с электронных геодезических приборов;
• обработка данных планово-высотной тахеометрической съемки;
• вынос проекта в натуру;
• обработка данных по съемке и выносу в натуру методом перпендикуляров;
• вычисление площадей участков по координатам вершин;
• создание и ведение каталога опорных пунктов;
• формирование отчетных ведомостей по результатам вычислений;
• создание топографических планов в среде AutoCAD;
• экспорт результатов в GeoniCS Топоплан для создания модели рельефа.

Программа GeoniCS Изыскания обеспечивает выполнение как небольших каждодневных операций, так и крупных сложных расчетов.

Еще одним продуктом, предложенным студентам для получения и обработки ЦМР, стал уникальный программный комплекс GeoniCS Топоплан-Генплан-Сети-Трассы, позволяющий автоматизировать проектно-изыскательские работы, обеспечивая при этом возможность напрямую импортировать данные из файлов программы RGS.

GeoniCS изначально имеет интуитивно понятный русский интерфейс. Комплекс, состоящий из специальных модулей этого продукта, изыскательского блока RGS и программ по обработке сканированных чертежей, обеспечивает возможность реализации «сквозного» проектирования.

Студенты наглядно убедились, что GeoniCS может выполнять любые задачи, учитывая множество важных для проектировщика нюансов. Правильность логики программы, свойственная специализированным продуктам высокого уровня, способность работать с обширными базами данных точек и объектов, большая справочная база, быстрый доступ к объектам и их стилям посредством Проводника чертежа делают этот продукт незаменимым для инженера-планировщика (в широком смысле).

Особое внимание хотелось бы уделить инструментам, позволяющим наносить топографические знаки поверх растрового изображения и редактировать их, накладывать ряды топознаков послойно и заменять их друг на друга всего двумя нажатиями клавиши.

GeoniCS Топоплан-Генплан-Сети-Трассы — уникальный программный комплекс, обеспечивающий автоматизацию проектно-изыскательских работ.

Основой программы является модуль «Топоплан», позволяющий создавать топографические планы, строить трехмерную модель рельефа и проводить анализ полученной поверхности. Этот модуль представляет собой мощный редактор топографических планов, включающий полную библиотеку топографических условных знаков (М1:500−1:5000). Реализована возможность редактирования (инверсия, спрямление и т.д.) контуров и их конструирования на основе существующих. Расширены функции картометрии (получение координат, расстояний, длин, площадей, углов, параметров дуг и произвольных кривых).

Модуль «Рельеф» обеспечивает ведение базы точек съемки проекта и создание трехмерных моделей поверхностей. На основе построенной модели рельефа программа позволяет решать целый ряд прикладных задач.

Модуль «Генплан» используется при проектировании промышленных объектов различного назначения (заводы, отдельные площадки, обустройство месторождений и многое другое). В то же время это незаменимый инструмент для гражданского строительства, применяющийся при проектировании городской застройки, поселков и т.д. Модуль обеспечивает выполнение рабочей документации в полном соответствии с требованиями ГОСТа.

Модуль «Сети» позволяет проектировать внешние инженерные сети и оформлять необходимые выходные документы. Кроме того, средствами этого модуля можно дигитализировать существующие сети и создавать их трехмерную модель.

Модуль «Трассы» обеспечивает проектирование линейно-протяженных объектов и оформление необходимых выходных документов.

На основе модели объекта GeoniCS Топоплан-Генплан-Сети-Трассы автоматизирует выпуск чертежей в строгом соответствии с нормативами, действующими на территории России и стран СНГ. Заполняются все необходимые штампы и экспликации, а при необходимости производится автоматическая разбивка на листы заданного формата.

Совместное использование GeoniCS Топоплан-Генплан-Сети-Трассы с другими программными средствами компании Consistent Software (GeoniCS Изыскания, RasterDesk, Spotlight и др.) обеспечивает комплексную реализацию «глобальных» проектов.

Хотя студенты имели возможность работать с GeoniCS лишь непродолжительное время, они смогли достичь уровня «продвинутых пользователей»: самостоятельно оформили топоплан, запроектировали коммуникации, создали трассу и профиль, получив тем самым необходимую для дальнейшего проектирования цифровую модель местности.

Итоги эксперимента, проведенного в рамках летней геодезической практики 2005 г., были подведены на ежегодной студенческой научно-практической конференции. В докладах студентов Н. Иванова и Ф. Лошатецкого прозвучала информация о результатах использования вышеописанных программных комплексов для получения цифровой модели местности. Выступающие подчеркнули огромную пользу проделанной работы и выразили надежду, что эксперимент по использованию технологической линейки RGS-GeoniCS скоро перестанет быть только экспериментом и станет обязательным элементом учебного процесса. Эта надежда отнюдь не беспочвенна: кафедра «Геодезия и геоинформатика» Института пути, строительства и сооружений Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ) считает комплексную автоматизацию геодезических, изыскательских и проектировочных работ магистральным направлением своей деятельности.

Скачать статью в формате PDF — 494.3 Кбайт