Линейная привязка , также называемая линейной системой привязки или линейной системой привязки ( LRS ), представляет собой метод пространственной привязки в проектировании и строительстве , при котором местоположения физических объектов вдоль линейного элемента описываются в терминах измерений от фиксированной точки, такой как веха вдоль дороги . Каждый объект определяется либо точкой (например, указательным столбом), либо линией (например, зоной, запрещенной для проезда). Если сегмент линейного элемента или маршрута изменяется, необходимо обновить только местоположения на измененном сегменте. Линейная привязка подходит для управления данными, связанными с линейными объектами, такими как дороги , железные дороги , нефте- и газопроводы , линии электропередач и передачи данных , а также реки .
Система определения местоположения особенностей и характеристик трубопровода заключается в измерении расстояния от начала трубопровода. Пример линейного адреса привязки: Инженерная станция 1145 + 86 на трубопроводе Alpha = 114 586 футов от начала трубопровода. При изменении маршрута кумулятивное размещение может не совпадать с инженерным размещением из-за добавления дополнительного трубопровода. Линейные системы привязки вычисляют различия для решения этой дилеммы.
Линейная привязка — один из методов выражения местоположения. Координаты, такие как широта и долгота, являются еще одним членом семьи, как и ориентиры , такие как «5 км к югу от Айерс-Рока». Линейная привязка традиционно была выражением выбора в инженерных приложениях, таких как обслуживание дорог и трубопроводов. Можно более реалистично отправить рабочего на мост в 12,7 км по дороге от точки отсчета, а не к паре координат или ориентиру. Дорога служит системой отсчета, так же как Земля служит системой отсчета для широты и долготы.
Линейная привязка может использоваться для определения точек вдоль линейного объекта с помощью небольшого количества информации, такой как название дороги, а также расстояние и направление от ориентира вдоль дороги. Эта информация может быть передана кратко с помощью открытого текста. Например: «State route 4, 20 футов к востоку от отметки мили 187». Предоставление координат широты и долготы рабочей бригаде не имеет смысла, если координаты не нанесены на карту. Часто рабочие бригады работают в отдаленных районах без беспроводной связи, что делает цифровые карты в режиме онлайн непрактичными, а относительно большие усилия по предоставлению офлайн-карт или печатных карт не так экономичны, как простое указание местоположений в виде смещений или диапазонов смещений вдоль линейного объекта.
Системы линейной привязки также могут быть сделаны как очень точными, так 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 линейных смещений привязки.
Зачастую дороги проектируются инженерами с использованием инструментов САПР, которые вообще не имеют геопространственной привязки, а LRS является предпочтительным методом определения данных для линейных объектов.
Следовательно, основным ограничением линейной привязки является то, что указание точек, которые не находятся на линейном объекте, является проблематичным и подверженным ошибкам, хотя и не полностью невозможным. Рассмотрим, например, лыжную базу, расположенную в 100 метрах справа от дороги, ведущей на север. Систему линейной привязки можно расширить, указав боковое смещение, но абсолютное местоположение (т. е. координаты) базы нельзя определить, если не указаны координаты для дороги; этот процесс подвержен ошибкам, особенно на кривых дорогах.
Другим серьезным недостатком линейной привязки является то, что изменение выравнивания дороги (например, строительство объездной дороги вокруг города) изменяет измерения, которые ссылаются на все точки ниже по течению. Система требует обширной сети опорных станций и постоянного обслуживания. В эпоху мобильных карт и GPS эти накладные расходы на обслуживание систем линейной привязки ставят под сомнение ее долгосрочную жизнеспособность. (Но см. ниже требование Федерального управления автомобильных дорог США о том, чтобы все государственные DOT использовали LRS.)
Тем не менее, путешествие по дороге — это линейный опыт, и, по крайней мере, линейная привязка продолжит играть роль разговора. Системы линейной привязки признаны федеральным правительством США ценным инструментом для указания данных о праве преимущественного проезда и теперь фактически обязательны для штатов. Поэтому вряд ли в ближайшее время снизится использование LRS.
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 требования к Департаментам транспорта штатов (DOT) по представлению своих LRS, включив в них все дороги общего пользования. Это требование будет называться «Вседорожная сеть линейных справочных данных» (ARNOLD)». [1]
Требование ARNOLD закладывает 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 глобальных координатных данных, использование LRS широко применяется для планирования, проектирования и обслуживания.
Линейная привязка поддерживается, например, несколькими программами географических информационных систем , включая:
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь ){{cite web}}: Проверить |url=значение ( помощь )