Фотограмметрические наблюдения за деформацией оползней, страница 3

Таким образом, вычисление вертикальной составляющей вектора смещения может быть выполнено с контролем. Решая совместно уравнения (2) и (4), получим формулу для определения составляющей DY_л:

При равноотклоненном случае съемки g=0, поэтому

При нормальном случае съемки Y_Л=Y_П=Y,тогда

Значения отстояний могут быть определены либо аналитически в зависимости от случаев съемки, либо по планам горных работ, если точки, смещения которых наблюдают, хорошо опознаются и нанесены на план. Угол конвергенции определяется как разность дирекционных углов главных лучей левого и правого снимков или измеряется на плане. Вычислив DY_л по формулам (5)-(7), определяют     DX_Л , DZ_Л  и  модуль точки по фотоснимкам.

Фотограмметрический способ.  Основным источником ошибок в этом способе являются ошибки определения смещений Dx и Dz на снимках. Поэтому в соответствии с формулами (3) получаем

Конвергентный способ. Предположим, что точка, смещение которой определяется, находиться вблизи главного луча левого и правого снимков. Сделать такое допущение можно по двум причинам. Во- первых. В процессе фотографирования фотокамеру ориетируют так, чтобы наблюдаемый объект изобразился вбилизи главной вертикали снимка. Во-вторых, как показали исследования, оценка, выполненная для этого частного случая, справедлива в произвольной части снимка. Принимая указанное выше условие, имеем x_Л » x_П » 0, поэтому формула  (5) будет более простой:

а угол конвергенции g практически становиться углом засечки g₀.

Пусть Y_Л=Y_П=Y и , тогда погрешности определения составляющих смещения равны

Анализ формул (10) показывает, что смещение будет определяться наиболее точно, если угол засечки близок к прямому. На практике необходимости определять смещение с точность, больше чем 1/20 от его величены нету, поэтому знаменатель масштаба, т.е. отношение отстояния Y к фокусному расстоянию снимка, может быть определен достаточно грубо.

Для этого чтобы оценить влияние погрешности определения угла засечки, продифференцируем формулу (9) по g₀ и после несложных преобразований перейдем к средней квадратической ошибке. При условии, что Y_ЛDx_Л=Y_ПDx_П, получим

Из полученной формулы следует, что при угле засечки в 10⁰, а в подавляющем числе случаев он больше, его можно определять с ошибкой 20’ . Такая точность будет вполне обеспечена, даже если измерение угла выполнить на плане.

При изучении процесса деформирования объектов различают два способа измерения снимков: по координатам и по смещениям. Методика измерения координат и параллаксов практически ничем не отличается от той. Что изложена в разделах, посвященных аэро- и наземным фототопографическим съемкам.

Методика измерения по смещениям состоит в том, что на снимкодержатели стереокомпаратора укладывают снимки, полученные с одной фотостанции через определенный интервал времени между съемками. Если в указанный промежуток времени  ни одна из точек объекта не переместилась, то оператор, рассматривая снимки двумя глазами, видит плоскую картину (нулевой стереоэффект). Если часть точек переместилась, то в том месте снимков, где эти точки изобразились, возникнет объемная картина, вид которой зависит от характера деформирования объекта. Эта картина отрадает процесс деформирования в горизонтальной плоскости, если главные горизонтали снимков параллельны оси X стереокомпоратора, и в вертикальной плоскости – если они параллельны оси Z прибора. При разрушении, обрушении, оползании части объекта стереоэффект отсутствует, в том числе и нулевой. Величины смещений  Dx и Dz в этом случае определяют как разность отсчетов по шкалам винтов продольного и поперечного параллаксов, полученных при наведении на подвижную и неподвижную точки:

Теоретически безразлично, в какой части снимка выбрать неподвижную точку, везде отсчеты должны быть одинаковыми в пределах точности измерений. Но из-за «неприжима» и ошибок в установке элементов внешнего ориентирования отсчеты полученные на неподвижных точках, будут отличаться друг от друга. Если эти отличия находятся в пределах точности измерения, то в качестве P_H и  Q_H  берут средние значения. В противном случае используют сложные способы расчетов, например метод интерполирования. Неподвижные точки стараются выбрать так, чтобы они оконтуривали часть снимков, где изобразились подвижные точки объекта.