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Y a-t-il du matériel que je peux louer «à peu de frais» (moins de 400 $) qui permettrait à 1-2 personnes de capturer avec précision (+/- 6 ") la topographie d'un terrain vallonné de peut-être 250 pieds de côté dans un après-midi?
Détails
Ma femme et moi sommes sur le point d'entreprendre une refonte du paysage autour de notre maison dans les montagnes. Notre lot a commencé sur ce qui est généralement une pente de 1: 3, et cela a (bien sûr) été changé de nombreuses façons intéressantes pendant la construction. Il y a de petites collines, des patios, des zones semi-aplaties suivies de grandes chutes.
Dans le cadre de notre conception, nous voulons capturer exactement à quoi ressemble le paysage maintenant, numériquement. (Ensuite, nous sculpterons dans l'ordinateur ce que nous voulons, en tenant compte des limites existantes et des contours environnants, et verrons à peu près la quantité de saleté dont nous avons besoin ou que nous devons éliminer.)
Nous avons effectué un sondage «ghetto» ce week-end avec des cordes et des poteaux, échantillonnant grossièrement une grille d'élévations toutes les 10 '. Les résultats que nous avons obtenus ont produit une représentation raisonnable du terrain. Cependant, l'échantillonnage de 10 'était un peu trop grossier à mes goûts et - plus important encore - nous n'avons pu échantillonner qu'environ 1/4 de la surface dont nous avions besoin avant que nos pôles de mesure ne soient pas assez hauts ou que nous manquions d'objets de référence .
Alors ... Quel matériel existe-je pour louer pour faciliter cette tâche? Idéalement, je voudrais prendre un poteau, marcher partout dans la propriété, et tous les quelques pieds le coller sur le sol, appuyer sur un bouton, l'entendre faire "bip!" et lui faire enregistrer un échantillon XYZ qui est précis dans +/- 6 ". Après avoir fait cela pendant quelques heures, je le branche sur l'ordinateur et télécharge des DEM, CSV ou d'autres données accessibles de tous les points dans un non -Format propriétaire.
Il semble que Trimble propose des gadgets soignés dans ce domaine, et je vois que certaines entreprises louent ce type d'équipement , mais comme je ne suis pas un ingénieur spécialiste des études de paysage, je ne peux pas déterminer exactement quels produits, le cas échéant, répondent à mes Besoins.
Quelqu'un qui connaît cet espace produit peut-il m'aider à suggérer ce que je dois rechercher?
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Réponses:
Option 1:
Trouvez quelques objets (maison, arbres, etc.) qui, ensemble, permettent à au moins l'un d'entre eux d'être à niveau en ligne de vue de n'importe où dans la cour.
Collez un pointeur laser à la fin d'un niveau (collé pour pouvoir utiliser le niveau comme une sorte de monopode reposant sur le sol).
Déplacez-vous dans la cour, maintenez le niveau et pointez le laser sur l'un des objets. Demandez à quelqu'un sur l'objet d'utiliser un ruban à mesurer pour enregistrer la mesure. Soustrayez la longueur de votre niveau.
Une fois que vous avez toutes vos mesures, déterminez les décalages d'élévation des objets les uns par rapport aux autres et décalez les mesures par rapport à eux en conséquence.
Option n ° 2: utilisez un programme de photogrammétrie comme PhotoModeler (http://www.photomodeler.com/) pour combiner des photographies prises à l'aide d'un trépied et d'un appareil photo numérique à partir de différents points de vue. Bien sûr, ces applications sont incroyablement chères, coûtent probablement plus cher que les gadgets que vous avez mentionnés. À moins que vous ne possédiez déjà une licence pour l'un des produits AutoCAD qui vous donne accès à l'application de photogrammétrie d'AutoDesk, ImageModeler 2009 (http://usa.autodesk.com/adsk/servlet/pc/index?id=11390028&siteID=123112) .
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Achetez ou louez un niveau laser, celui qui envoie un disque de lumière dans un plan horizontal. Installez-le à un pied du sol au point haut.
Promenez-vous avec un étalon (ou deux étalons collés ensemble, selon la pente). À chaque point de votre grille, notez où sur le critère le laser frappe. Vous devrez peut-être le faire la nuit pour voir la ligne laser.
Entrez vos données dans l'un des programmes mentionnés dans les autres réponses.
Avec les lignes laser à nivellement automatique, vous pouvez éliminer certaines des étapes gênantes des autres solutions. Cependant, mesurer votre grille est toujours ennuyeux.
Edit: En relisant la question, je vois que je n'ai pas vraiment abordé votre douleur principale, à savoir avoir une énorme pente. Vous aurez besoin d'un ruban à mesurer avec une bonne distance, ou d'un poteau beaucoup plus long (râteau de toit avec des marques de ruban dessus?) Pour obtenir les profondeurs à ces points, et mesurer la grille est encore plus ennuyeux. Vous devrez probablement étudier ces zones en morceaux, implanter le laser dans un nouvel endroit dans le sol au début de chaque zone et les assembler.
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Je me demande si un bon appareil photo reflex numérique sur un trépied solide pourrait faire un transit de mise à niveau rapide et sale.
La technique de base utilisant un transit de nivellement et Rod est:
Les maths:
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J'étais confronté au même problème - vouloir terrasser ma cour arrière en pente pour la rendre plus utilisable. J'avais besoin de savoir où faire les divisions de terrasse pour éviter d'avoir à enlever ou à ajouter de la terre sur le site, et de savoir combien de blocs acheter. Voici ce que j'ai fait:
Résumé de la méthode:
Résultats:
Le coût était nul car j'avais déjà la bande laser, le téléphone et le trépied. Une bande laser coûte entre 50 $ et 150 $ selon la distance et les caractéristiques de fantaisie. Le mien était de 100 $.
Précision: on dirait environ 6 "sur la base du bruit des données. Mais honnêtement, je n'ai pas travaillé très dur pour être prudent car je ne voulais pas prendre beaucoup de temps si le processus avait un blocage imprévu imminent. Je n'ai pas même serrer le laser et le téléphone contre la Masonite. Ils étaient assez lâches. L'origine du laser n'était pas centrée au centre de rotation du trépied, ce qui contribue à l'erreur. N'a pas toujours touché le sol avec le laser à cause de l'herbe longue , et les feuilles et quelques buissons. En ce qui concerne la précision d'Android, je ne sais pas, mais il serait facile de faire quelques tests pour le découvrir car tout ce qui nous intéresse est vraiment la précision relative locale. Autrement dit, si mon téléphone est éteint à 10 degrés, je m'en fiche tant qu'une différence d'orientation d'un degré se lit comme une différence de lecture d'un degré.
Durée: environ 2 heures pour collecter 200 points de données sur trois sites.
La zone couverte était d'environ 60 pieds de largeur par 20 pieds de profondeur avec une variation az d'environ 8 pieds.
Détails:
Recueillez les données. J'ai utilisé un trépied d'appareil photo bon marché avec inclinaison et panoramique, un ruban laser Bosch et mon téléphone intelligent Android avec une application de niveau boussole installée. J'ai utilisé un morceau de Masonite pour faire une plate-forme à attacher au trépied et j'ai fixé le téléphone et la bande laser au Masonite avec des attaches zippées. Panoramique et inclinaison, enregistrant le cap de la boussole et l'inclinaison du téléphone et la distance de la bande laser dans une feuille de calcul Excel. J'ai inclus un point de référence assez petit (sans ambiguïté) dans l'ensemble de données que je pouvais voir à partir de l'emplacement suivant où je déplaçais mon trépied. Répétez plusieurs fois pour faire le tour de la cour. (Vous n'avez pas besoin d'utiliser le même point de référence d'origine, vous avez juste besoin d'un point de référence entre les positions de collecte de données adjacentes.)
Dans Excel, convertissez les données à partir des coordonnées sphériques, ce que vous avez lorsque vous collectez l'angle de panoramique ou de boussole, l'angle de tangage et la distance à partir du point de collecte, en coordonnées cartésiennes ou (x, y, z). (Formules simples disponibles en ligne pour la conversion.)
Traduire en un référentiel commun. Chaque fois que je déplaçais mon trépied, je collectais un nouvel ensemble de données qui avait sa propre origine et bien sûr je n'en voulais qu'une. Les en-têtes et l'inclinaison de la boussole sont absolus, c'est-à-dire qu'ils ne changent pas lorsque je déplace le trépied. Cela signifie que tous mes ensembles de données partagent des cadres de référence pan et tilt communs, donc mes données ne doivent être traduites, aucune multiplication de matrice requise! Tout ce que j'avais à faire était de prendre la différence de x, y et z entre les ensembles de données, pour mon point de référence sans ambiguïté, et d'ajouter cette différence à toutes les coordonnées de l'ensemble secondaire pour la traduire dans l'ensemble de données principal. Effectuez cette traduction autant de fois que nécessaire pour déplacer le dernier ensemble de données vers l'avant-dernier, puis vers le suivant, etc. et enfin vers l'ensemble principal. Maintenant, toutes les données sont dans un cadre de référence commun.
Utilisez la fonction Trier pour réorganiser les données par valeurs z, du plus petit au plus grand.
Utilisez le diagramme de dispersion pour tracer les données x, y dans une série de tracés basés sur des plages z. Par exemple, regroupez toutes les données avec z entre 0 et 1 pied, 1 à 2, etc. et tracez-les toutes sur le même graphique. Chaque tracé représente un isocontour (il y a un meilleur mot pour ça, non?).
Utilisez la fonction de ligne de tendance pour tracer des lignes de contour dans les ensembles de données. J'ai utilisé la fonction polygone du 6e degré pour tracer la ligne qui pourrait ne pas être suffisamment agile pour de nombreux ensembles de données.
Nouvelle information##
J'ai fait quelques recherches sur d'autres méthodes pour créer des cartes topographiques de ma cour. La méthode classique consiste à utiliser un théodolite, des bâtons, un ruban et des fils à plomb. Le théodolite n'est qu'un télescope qui enregistre très précisément l'inclinaison et le panoramique (tangage et lacet si vous le souhaitez). De nos jours, les gens utilisent des stations totales qui mesurent le tangage et le lacet, et la distance à la fois, qui sont des coordonnées sphériques, à partir desquelles vous obtenez des coordonnées 3D après un peu d'arithmétique. C'est exactement ce que je fais avec ma bande laser et mon téléphone. J'ai ajouté une photo de l'installation.
Je pense que la meilleure précision à laquelle vous pouvez vous attendre avec cette configuration fragile est de l'ordre de quelques pouces. Les problèmes sont principalement deux.
La bande laser est assez bonne, des fractions de pouce, et la mesure de la hauteur est assez bonne, 0,1 degré environ. La boussole est plutôt mauvaise. Le capteur du téléphone dérive assez rapidement et est facilement perturbé par tout métal ferreux ou électronique, d'où la séparation d'environ 12 pouces entre le téléphone et la bande laser. Malheureusement, la séparation a rendu ma configuration assez fragile.
Mais, cela me donne une image utilisable de ma cour arrière.
Ces données ont été recueillies dans l'obscurité, il pleuvait et le téléphone était juste à côté de la bande laser. Il pourrait être grandement amélioré en utilisant le téléphone uniquement pour le tangage, en ajoutant une meilleure boussole et une plate-forme plus striée et en effectuant quelques alignements superficiels entre le laser et l'axe de tangage du trépied.
J'ai effectué plusieurs tests de précision supplémentaires en sélectionnant certains points autour de ma cour et à l'intérieur de ma maison où je pouvais calculer les positions des points et les distances de séparation avec mon installation, puis comparer avec des mesures directes par ruban laser.
Avec un téléphone, une bande laser et un trépied d'appareil photo, avec un support plus rigide pour le laser et le téléphone, et avec le laser aligné avec l'axe de tangage sur le trépied, il semble que vous puissiez obtenir environ +/- 8 "dans le plan horizontal, et +/- 1 ”verticalement à 20 '.
Échangez la boussole du téléphone pour un rapporteur et les erreurs réduites à +/- 1 ”en 3D. J'ai utilisé le niveau de vue d'un charpentier comme mon rapporteur qui lit en degrés.
En panne et acheté un théodolite d'occasion (260 $) et les erreurs réduites à environ +/- 3/8 "en 3D. Et cela, je l'attribuerais au fait que je tenais la bande laser à la main sur le théodolite, en essayant de positionner l'arrière de la bande au centre de rotation du spectateur, et de pointer l'endroit que je regardais à travers le spectateur.
Si vous me demandiez comment créer une carte topographique de votre cour, je suggérerais la bande laser, le téléphone intelligent et le niveau de menuisier, celui qui vous permet de tanguer et de lacet et de lire les angles. Les niveaux de transit cèdent la place aux niveaux laser afin que vous puissiez les obtenir sur ebay pour moins de 100 $.
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Je dirais de ne pas utiliser les niveaux laser, de simplement aller à l'ancienne, de louer une tige et un niveau (je ne sais pas combien ils sont parce que je travaille pour une société d'ingénierie alors je les emprunte juste pour un week-end). Les tiges viennent dans des tailles assez grandes (j'emprunte habituellement nos 25 pieds) afin que vous n'ayez pas à configurer trop le niveau, suivez les conseils de l'idée dslr mais en utilisant un niveau régulier à la place, beaucoup plus facile. Vous pouvez pulvériser le sol à des marques prédéterminées sur lesquelles vous souhaitez obtenir les altitudes ou vous pouvez également marteler des piquets (petits morceaux de bois ou tout autre élément facilement reconnaissable et pouvoir les numéroter) dans le sol afin qu'ils soient toujours faciles à retenir exactement où quelles élévations sont.
Et juste pour expliquer plus en détail ce dont il parlait si ça n'avait pas de sens. La première élévation que vous tirez (où se trouve la tige) appelle l'élévation à 100 pieds (plus facile de commencer, donc vous n'allez pas dans les négatifs si vous commencez par 0) si vous tirez à 5 pieds sur la tige, votre hauteur d'instrument est de 105 pieds. Si le prochain coup que vous prenez indique 20 pieds sur la tige, cela signifie que l'élévation à la tige serait de 85 pieds. Vous gardez la tige à cet endroit et réglez à nouveau le niveau dans une partie inférieure de la cour, de sorte que vous ne pouvez lire qu'un peu sur la tige, donc avec la tige toujours au même endroit, vous lisez 2 pieds sur la tige au nouveau emplacement pour le niveau. La hauteur de l'instrument est maintenant de 87 pieds, et vous pouvez continuer à l'utiliser. Vous avez juste besoin de re-régler le niveau à chaque fois que vous êtes près de l'extrémité de la tige .. Bonne chance
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Il semble que vous soyez prêt à investir un peu de temps réel dans cela, la méthode des poteaux et des cordes est un bon début, pour prendre cela à une échelle très détaillée, vous devez presque arpenter le terrain à partir d'un point fixe (comme près de votre maison) avec quelqu'un d'autre tenant un poteau de fabricant dans beaucoup d'endroits différents dans la cour.
Vous voyez des employés du gouvernement faire cela tout le temps lorsqu'ils inspectent des routes et des autoroutes. Avec de bonnes mesures de distance et d'angle de percice et un peu de mathématiques (une bonne feuille Excel devrait aider ici), cela peut être fait. ils vendent du matériel d'enquête sur amazon, mais vous pouvez probablement le louer moins cher localement.
http://www.amazon.com/CST-berger-55-SAL20ND-Automatic-Level/dp/B000YBJ8VW/ref=sr_1_2?ie=UTF8&qid=1299764646&sr=8-2
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