Линейная привязка

редактировать
Номер станции, записанный на иловом заграждении на строительной площадке

Линейная привязка, также называемый линейной системой координат или линейной системой координат (LRS ), представляет собой метод пространственной привязки в проектировании и строительстве, в котором расположение физических объектов вдоль линейного элемента описывается в терминах измерений от фиксированной точки, например, веха вдоль дороги. Каждая функция расположена либо точкой (например, указателем), либо линией (например, запретной зоной). Если сегмент линейного элемента или маршрута изменен, необходимо обновить только те местоположения на измененном сегменте. Линейная привязка подходит для управления данными, относящимися к линейным объектам, таким как дороги, железные дороги, транспортировка нефти и газа трубопроводы, передача электроэнергии и данных линии и реки.

Содержание
  • 1 Мотивация
  • 2 Преимущества
  • 3 Ограничения
  • 4 Приложения
    • 4.1 ARNOLD: Федеральные требования США для автомагистралей
  • 5 Поддерживаемые платформы
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
  • 8 Дополнительная литература
Мотивация

Система определения местоположения элементов и характеристик трубопровода основана на измерении расстояния от начала трубопровода. Пример адреса линейной ссылки: Инженерная станция 1145 + 86 на трубопроводе Alpha = 114 586 футов от начала трубопровода. С a, кумулятивное размещение может отличаться от инженерного размещения из-за добавления дополнительного трубопровода. Линейные системы привязки вычисляют различия, чтобы решить эту дилемму.

Линейная привязка - это один из семейства методов выражения местоположения. Координаты, такие как широта и долгота, являются еще одним членом семейства, как и ориентир, такие как «5 км к югу от Айерс-Рок». Линейная привязка традиционно была выражением выбора в инженерных приложениях, таких как обслуживание дорог и трубопроводов. Более реалистично отправить рабочего к мосту на расстоянии 12,7 км по дороге от ориентира, нежели по паре координат или ориентиру. Дорога служит системой отсчета, так же как земля служит системой отсчета широты и долготы.

Преимущества

Линейная привязка может использоваться для определения точек вдоль линейного объекта с помощью небольшого количества информации, такой как название дороги, расстояние и азимут от ориентира вдоль дороги.. Эта информация может быть передана в сжатом виде с помощью открытого текста. Например: «Укажите маршрут 4, в 20 футах к востоку от отметки 187 мили». Предоставление координат широты и долготы рабочей бригаде не имеет смысла, если координаты не нанесены на карту. Часто рабочие бригады работают в удаленных районах без беспроводной связи, что делает онлайн-цифровые карты непрактичными, а относительно более высокие усилия по предоставлению автономных карт или печатных карт не так экономичны, как простое указание местоположений как смещений или диапазонов смещений вдоль линейный объект.

Системы линейной привязки также могут быть очень точными и очень точными при гораздо меньших затратах, чем это необходимо для сбора координат широты и долготы с высокой точностью, особенно когда целью является точность менее метра. Это сильно зависит от ширины линейного объекта, его центральной линии и видимости ориентиров и маркеров, которые используются для определения смещений линейных привязок.

Часто дороги создаются инженерами с использованием инструментов САПР, которые вообще не имеют геопространственной привязки, и LRS является предпочтительным методом определения данных для линейных объектов.

Ограничения

Следовательно, основным ограничением линейной привязки является то, что указание точек, которые не находятся на линейном элементе, затруднительно и подвержено ошибкам, хотя и не полностью невозможно. Рассмотрим, например, лыжный домик, расположенный в 100 метрах справа от дороги, идущей на север. Линейная система привязки может быть расширена путем указания бокового смещения, но абсолютное местоположение (т. Е. Координаты) сторожки не может быть определено, если координаты дороги не указаны; этот процесс подвержен ошибкам, особенно на кривых дорогах.

Еще одним серьезным недостатком линейной привязки является то, что изменение трассы дороги (например, строительство объездной дороги вокруг города) изменяет измерения, которые относятся ко всем точкам ниже по течению. Система требует разветвленной сети базовых станций и постоянного обслуживания. В эпоху мобильных карт и GPS эти накладные расходы на обслуживание систем линейной привязки ставят под вопрос их долгосрочную жизнеспособность. (Но см. Ниже требование Федерального управления шоссейных дорог США о том, что все службы DOT штата должны использовать LRS.)

Тем не менее, путешествие по дороге - это линейный опыт, и, по крайней мере, линейная привязка будет продолжать играть роль разговора.. Системы линейной привязки признаны федеральным правительством США в качестве ценного инструмента для определения данных о полосе отчуждения и теперь фактически необходимы для штатов. Поэтому маловероятно, что в ближайшее время снизится использование LRS.

Приложения

ARNOLD: Федеральные требования США для автомагистралей

Федеральное управление автомобильных дорог США подталкивает штаты приблизиться к стандартизации данных LRS с требованием ARNOLD. А именно:

«7 августа 2012 года FHWA объявило, что HPMS расширяет требование к государственным департаментам транспорта (DOT) представлять свои LRS, чтобы включить все дороги общего пользования. Это требование будет называться Вседорожная сеть линейных справочных данных (ARNOLD) "

Требование ARNOLD устанавливает основу для систем, которые используют как LRS, так и координаты. Обе системы полезны в разных контекстах, и хотя использование широты и долготы становится очень популярным из-за наличия практичных и доступных устройств для сбора и отображения данных глобальных координат, использование LRS широко применяется для планирования, проектирования и обслуживания..

Поддерживаемые платформы

Линейная привязка поддерживается, например, несколькими программами Geographic Information System, включая:

См. Также
Ссылки
Дополнительная литература
Последняя правка сделана 2021-05-27 10:32:10
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте