Совокупность действий, выполняемых на местности для получения плана, называется съемкой. Если она производится для получения плана без изображения рельефа, то ее называют контурной. Если план отображает рельеф, то съемку называют топографической.
Топографические съёмки могут выполняться для строительных площадок, при проведении ландшафтных работе, в ходе проектирования. Высокая точность полученного результата позволяет выполнять качественное проектирование объектов, принять точные технические решения. Этот вид геодезического исследования особенно востребован в строительстве, воздушной и морской навигации, при поиске полезных ископаемых, в ходе выполнения геофизических работ. Но в то же время этот вид изысканий далеко не всегда используется исключительно в профессиональных целях: работа топографов и геодезистов востребована при составлении карт для туристов, водителей.
В зависимости от используемого основного геодезического оборудования различают несколько видов съемок:
-
тахеометрическая;
-
спутниковая;
-
аэрофотосъемка;
-
лазерное сканирование;
-
теодолитная;
-
мензульная;
-
фототопографическая;
-
нивелирование;
-
буссольная.
Тахеометрической называют топографическую съемку местности, выполняемую с помощью тахеометров (теодолитов) для получения плана с изображением рельефа горизонталями. При такой съемке углы измеряют в вертикальной и в горизонтальной плоскостях. Расстояния определяют по дальномеру. Электронные тахеометры обеспечивают автоматизацию процессов измерения углов и расстояний и обработки данных измерений.
Спутниковая съемка. В настоящее время этот вид съемки широко востребован для трассирования линейных сооружений (ЛЭП, дороги и т. д.) Используемый прибор — спутниковый GPS / GLONASS приемник в режиме кинематика или RTK (реального времени). Хочется отметить, что, несмотря на свою простоту в работе, этот вид съемки не может конкурировать с тахеометрической для площадных объектов. Препятствием для этого служит невозможность установки приемника непосредственно над углом здания, например, и ограниченность приема сигнала спутников в лесу и при плотной городской застройке.
Аэрофотосъемка. В данном случае работы проводятся с использованием различных летательных аппаратов (как правило, беспилотников) в тех случаях, когда наземные работы в принципе невозможны. Это может быть заболоченная местность, места оползней, территории, которые загрязнены химическими отходами. В результате проведения исследования будут получены ортофотопланы и модели в цифровом виде. Основной сферой использования аэрофотосъёмки стало градостроительство, агрономия, исследования окружающей среды, выполнение масштабных кадастровых работ, её активно используют военные, археологи, строители. В картографии эта технология служит для обновления карт и планов.
Лазерное сканирование. Самый технологичный и дорогой вид съемки. Прибор, разумеется, называется лазерный сканер. По сути, этот прибор фиксирует местность, измеряя координаты всех окружающих объектов и создавая объемную модель. Чаще всего используется для съемки линейных сооружений. Сложность заключается в том, что объем данных, получаемых в процессе такой съемки, измеряется терабайтами, которые могут обработать только ультрасовременные компьютеры. А сам сканер стоит несколько миллионов рублей. Программное обеспечение и квалифицированные специалисты также влияют негативно на стоимость работ. Это и обуславливает редкое применение данной высокотехнологичной съемки.
Теодолитная съемка. Применяется сейчас очень редко ввиду несовременности прибора: теодолита. Он измеряет вертикальные и горизонтальные углы. Этот прибор механический и не может измерять точное расстояние до объектов, что делает его непрактичным в эксплуатации. Обычно используется с дальномерной насадкой. В таком сочетании точность измерений приближается к тахеометрической, однако скорость и удобство выполнения работ оставляет желать лучшего. Ведь приходится снимать показания сразу 2-х приборов и вручную записывать измерения в журнал. Без использования дальномерной насадки используется либо нитяной дальномер (с использованием показаний по нитям в окуляре теодолита), либо рулетка. С помощью стальных лент и рулеток длины линий измеряют с относительной погрешностью 1:1000 - 1:5000 в зависимости от методики и условий измерений.
Мензульная съемка осуществляется с использованием двух приборов: мензулы и кипрегеля, с помощью которых непосредственно на местности получают топографический план. Это устаревший вид топографической съемки, который, несмотря на одно явное достоинство, связанное с возможностью непосредственного контроля качества производимых работ, страдает существенными недостатками, такими как: выполнение всего комплекса работ в полевых условиях, невозможность использования средств автоматизации и вычислительной техники для сбора, регистрации и обработки данных, проблемы с подготовкой топографических планов на графопостроителях и с подготовкой ЦММ (цифровой модели местности). В настоящее время уже практически не используется. Ее основы преподают только в институтах для наглядного объяснения методики теодолитной и тахеометрической съемки.
Фототопографическая съемка. Используется для нее фототеодолит — гибрид профессионального фотоаппарата и теодолита. Используется в тех местах, где есть хорошая видимость и большой объем работ. Незаменим в горах и других труднодоступных местах, где другие виды топосъемок использовать нерентабельно. Однако и сама фототопографическая съемка довольно дорога из-за большой стоимости прибора и программного обеспечения. Также из-за достаточно узкой направленности встречается достаточно редко.
Нивелирование. Исходя из названия, выполняется при помощи нивелира. Этот прибор предназначен для измерения превышений между объектами. Часто успешно заменяется использованием того же тахеометра (если позволяет точность последнего). Нивелирование с использованием мерных инструментов (рулеток) иногда используют для съемки ровных поверхностей методом квадратов. Прибегают к нивелирной съемке, зачастую не имея более совершенных и подходящих для этого приборов. Для небольших объемов работ нивелир для этих целей можно использовать, однако настоящая вотчина этого прибора - высокоточное определение высот объектов и их изменения с течением времени (наблюдение за деформациями).
Буссольная съемка является горизонтальной съемкой небольших участков местности малой плотности. Ее используют и как вспомогательную при других, более точных топографических съемках. Например, для съемки лесных участков, при поисках месторождений полезных ископаемых и т. д.
Основными приборами буссольной съемки являются гониометр и буссоль Шмалькальдера.
По обработанным материалам топографической съемки составляется топографический план.
Топографический план земельного участка — это изображение земной поверхности (вид сверху) выполненное в виде чертежа специальными условными знаками в определенном масштабе. Топографический план имеет определенный срок действия, связанный с актуальностью, отображаемой на нём информации о местности.
В отличие от геодезических карт, масштаб топографического плана позволяет использовать в оформлении наиболее подробное обозначение характера местности, с высокой степенью детализации. Естественно, для создания топографических планов местности, а также для однозначного их прочтения и толкования применяется набор графических изображений, называемыми условными знаками. По типу они делятся на внемасштабные (точечные), линейные и площадные. На данный момент используются нормы, именуемые "Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500", "Правила начертания условных знаков на топографических планах подземных коммуникаций масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500", "Условные знаки для топографических карт масштабов 1:25000, 1:50000, 1:1000000".
Основными масштабами топографических планов в России являются:
-
1:5000;
-
1:2000;
-
1:1000;
-
1:500.
В результате использования готового топографического плана, в зависимости от масштаба, можно ознакомиться со следующими характеристиками местности: отображением геометрии рельефа, всех находящихся на участке капитальных строений, инженерных коммуникаций, как подземных, так и имеющие внешние признаки с обозначением их характеристик и принадлежности к той или иной эксплуатирующей службе, дорожной сетью, а так же растительностью.