геодезия

1.Предметизадачигеодезии.Геодезия--(греч)землеразделение.Геодезия--наука,изучающаяформуиразмерыЗемли,атакже отдельныхучастковеёповерхности.Вгеодезииразрабатываютразличныеметодыисредстваизмеренийдлярешенияразличных научныхипрактическихзадач,связанныхсопределениемформыиразмеровЗемли,изображениявсейилиотдельныхчастейеёна планахикартах,выполненияработ,необходимыхдлярешенияразличныхпоизводственно-техническихиоборонныхзадач.В геодезииприменяютприемущественнолинейныеиугловыеизмерения.Впроцессесвоегоразвитиягеодезияразделиласьнаряд научныхинаучно-техническихдисциплин:высшуюгеодезию,топографию,фотогеометрию,картографиюиинженерную (прикладную)геодезию.Высшаягеодезия--наукаизучающаяметодыопределенияфигуры,размераивнешнегогравитационного поляЗемли,деформациюземнойкорыиопределениекоординатточеквединойсистемекоординат.Топография--научная дисциплина,занимающаясясъёмкойземнойповерхностииразработкойспособовизображенияэтойповерхностинаплоскости. Топографическимисъёмкаминазываютсяпрактическиеработыпосозданиюоригиналатопографическогоплана.Различают тахеометрическую,мензульную,аэрофототопографическуюифототеодолитнуюсъёмки.Картографиявладеетметодамисоставленияи изданиякарт.Аэрофотосъёмкаизучаетиспользованиелетательныхаппаратовиразличнойсъёмочнойтехникидлясъёмокземлис самолетаиизкосмоса.Маркшейдерскоедело(маркшейдерия)--геодезическиеработывгорныхвыработкахиназемнойповерхности сцельюизображениянапланахиразрезахгеологическихобразований,шахт,токелейидр.подземныхкоммуникаций.Морская геодезияразвиваетметодыгеод.работпокартографированиюморскогоднаиизучениюприродныхресурсовконтинентального шельфа.Инж.геодезиярассматриваетгеодезработы,выполняемыеприизысканияхпроектированиивстроительствеиэксплуатации инж.сооружений.Геодезияразвиваетьсявтесномконтактесдостижениямивматематике,вычисл.технике,физике.Практические задачи:1.Определениеположенияотдельныхточекземнойповерхности.2.Составлениекартиплановместности.3.Выполнение измеренийназемнойповерхностииподземлёй,необходимыхдляпроектированияистоительстваинженерныхсооружений.2.Форма иразмерыЗемли.ПервоначальноепредставлениеофигуреЗ.—шар(Пифагор).З.,вращаясьвокругоси,имеетсжатие,форму, близкуюкэллипсоиду.Ур-наяпов-сть—выпуклаялиния,вкаждойточкек-ройнаправлениесилытяж.перпенд-нокэтойур-нойпов-сти(напр-есилытяж.—отвеснаялиния).Пов-стьГеоида—ур-наяпов-сть,совпадающаяспов-стьюморейиокеановвспокойномих состоянииимысленнопродолженнаяподматериками.Земнойэллипсоид—элл.,харак-щийформуиразмерыЗ.вообще.Референц-элл.—земнойэлл.,к-рыйпринятдляобработкигеод.изм.иуст-ясистемыгеод.координат(реф.-элл.Красовского)(а=6378245м,α= (а-b)/а=1/298,3,b=6356863м,гдеаиb-большаяималаяполуосиэлл.,α—полярноесжатие.ЗафигуруЗемлипринимаютгеоид. Геоид—фигураограниченнаяуровневойповерхностьюсовпадающейсповерхностьюМировогоокеанавсостоянииполногопокояи мысленнопродолженнойподматериками.ПоверхностьгеоидаотличаетсяотфизическойповерхностиЗемли.Поверхностьгеоидав каждойееточкеперпендикулярнанаправлениюотвеснойлинии.Геоидсложнаяфигура,поэтомуперешлиотнегокповерхности эллипсоидавращения.R-земли-~6371км,1градуснаэкваторе=111км,1’=1морскоймиле18км.3.Системагеографических координат.Величиныопределяющиеположениеточкивпространстве,наплоскости,надр.поверхностиотносительноначальныхили исходныхлинийповерхностиназ.Координатами.Винж.Геодезииприменяютследующиесистемыкоординат:географические, геодезические,прямоугольныеполярныеизональнаясистемапрямоугольныхкоординатГауссаГеографическая:уравенная поверхностьпринимаетсязаповерхностьсферы.Положениекаждойточкинасферическойповерхностиземлиопределяетсяширотой идолготой.геогр.Широтойточкиназугол(0-90)междуотвеснойлиниейпроходящейчерезточкуилиниейэкватора.Геогрдолготой (0-360)точкиназ.Двугранныйуголмеждуплоскостьюначальногомеридианаиплоскостьюмередианаданнойточки.Геодезические: иотноситсякповерхностиэллипсоидаповерхности.Положениеточкиопределяетсягеодезическойширотойидолготой.Геод широтой—назуголобразуемыйнормальнойповерхностьюэллепсоидаиплоскостьюэкватора.Геод.Долготойназ—уголобраз. Плоскостяминачальногомеридианаимеридианаданнойточки.Геодкоординатынельзяизмеритьнаместности.Ихвычисляютпо результатамгеодез.Измеренийнаместностиспроецнаповеррхнэллепсоида.Прямоугольная:Системуобразуютдвевзаимно перпендикулярныеоси,лежащиевгоризонтплоскости(образуютсячетверти).причемХсовмещаютсмеридианомточки.Полярная системакоординатпредставляетсобойпроизвольновыбраннуюлиниюкотораяназ.Полорнаяось,начальнаяточкаоси—полюс ЗональнаясистемапрямоугольныхкоординатГаусса:сеткупереносятсосферическойповерхностиЗемлинаплоскость (картографическоепроецирование)цилиндра,поецируемуючастьЗемлиограничиваютмеридианамисразностьюдолготот6до3.-этотучастокЗемли-зона.меридиан-хэкватор-у.4.ПрямоугольнаясистемакоординатГаусса-Крюгера.Дляизображениязначительных частейземнойповерхностинаплоскостиприменяютсяспециальныепроекции,дающиевозможностьперенеститочкиповерхности Землинаплоскссгьпоматематическимзаконам;тогдаположениеточекстановитсявозможнымопределятьвнаиболеепростой системеплоскихпрямоугольныхкоординатх,у.Такиепроекцииобычноназываютсякартографическимипроекциями.Общие формулыкартографическихпроекциймогутбытьнаписаныввидеВобщемслучаепроекции,определяемыеуравнениями{1.3),будут вызыватьискаженияугловилиний.Вгеодезическихцеляхвыгодноприменятьизображениеповерхностиэллипсоиданаплоскости, котороенеискажалобыуглов,т.е.углыфигурнаэллипсоидеиихизображениянаплоскостибылибыравными.Такиепроекции называютсяравноугольными,иликон-формиыми.Вэтомслучаеизображениевесьмамалыхчастейэллипсоидабудетподобным, масштабвихграницах—практическипостоянным,аискажениялиний—независящимиотихазимута.Выгодаприменениякон-формныхпроекцийзаключаетсявтом,чтопринеобходимостиучетаискаженийследуетвводитьпоправкитольковдлинылинийи притомпрактическипостоянныевпределахотдельныхучастков.Конформныхпроекцийможетбытьмножество.ВСССРпринята конформнаяпроекцияэллипсоиданаплоскостиисоответствующаяейсистемакоординатГаусса—Крюгера(поимениГаусса, предложившегоэтупроекцию,иКрюгера,детальноразработавшегоформулыдляееприменениявгеодезии).Сущностьэтой проекциизаключаетсявследующем.1.Земнойэллипсоидмеридианамиразбиваетсяназоны(рис.1.5).ВСССРпринятышести-и трехградусныезоны.Средниймеридианзоныназываетсяосевым.НумерациязонведетсяотГринвичскогомеридиананавосток(рис. 1.6).2.Каждаязонавотдельностиконформнопроектируетсянаплоскостьтакимобразом,чтобыосевоймеридианизображался прямойлиниейбезискажений(т.е.сточнымсохранениемдлинвдольосевогомеридиана).Этимопределяетсявидфункций/iиfeв формуле(1.3).Экватортакжеизобразитсяпрямойлинией.Заначалосчетакоординатвкаждойзонепринимается пересечениеизображенийосевогомеридиана—осиабсциссхиэкватора—осиординату.Показанныенарис.1.6линии, параллельныеизображениюосевыхмеридиановиэкватора,образуютпрямоугольнуюкоординатнуюсетку.3.Искажениядлинлиний впроекцииГаусса—Кргогеравозрастаютпомереудаленияотосевогомеридианапропорциональноквадратуординаты.В инженерно-геодезическихработахисъемкахкруп-/ногомасштабатакимиискажениямипренебрегатьнель-/зя.Вэтомслучае,при расположенииучастканакраю/зоны,следуетилиучитыватьискажения,илиприменятьчастнуюсистемукоординатсосевым меридианом,проходящимпримерночерезсерединуучасткаработы.4.Системакоординатвкаждойзонеодинаковая.Для установлениязоны,ккоторойотноситсяточкасданнымикоординатами,кзначениюординатыслеваприписываетсяномерзоны.

Чтобынеиметьотрицательныхординат,точкамосевогомеридианаусловноприписываетсяордината,равная500км.Тогдавсеточки квостокуизападуотосевогомеридианабудутиметьположительныеординаты.Например,еслиданаординатау==7375252,то точканаходитсявседьмойзонеиимеетординатуотосевогомеридиана,равную375252—-500000=-124748м.Всесовременные топографическиекартыСССРсоставленывпроекцииГаусса—Крюгера.Этапроекцияпринятавовсехсоциалистическихстранахи врядекапиталистическихстранЕвропы.5.Ориентированиелиний.Сориентироватьнаправление-значитопределитьугол,который составляетэтонаправлениесдругимнаправлениемпринятымзаисходным.Взависимостиотвыбораисходногонаправления возможнынесколькометодовориентирования.Азимут-уголмеждусевернымнаправлениеммеридианаинаправлениемданноелинии (0-360).Румб-острыйуголмеждуближайшимнаправлениеммеридианаинаправлениемданнойлинии.Румбыобозначаютсябуквойr синдексами,указывающимичетверть,вкоторойнаходитсярумб1ч—св,2-юв3-юз4-сз.Румбыизмеряютвградусахот0-90.В прямоугольнойсисткмекоординаториентированиелинийпроизводятотносительноосиабсцисс.Дирекционный-уголмежду положительным(сев)направлениемосиабсциссдолинии,направлениекоторойопределяется(0-360).Дирекционныйуголна местностинеизмеряют,егозначениеможновычислитьеслиестьистинныйазимутзависимость---диругол=истазимут— сближениемеридиановсущпрямойиобратныйдируголобр.диругол=диругол+180град.Румбыдирекционныхугловобозначи вычислтакже,какирумбыистазимутов,толькоотсчитываютотсеверногоиюжногонаправленийосиабсцисс.Направление магнитнойосисвободноподвешеноймагнитнойстрелкиназ.Магнитныммеридианом.Уголмеждусевернымнаправлениеммаг меридианаинаправлениемданнойлинииназмагнитнамазимутом.Маг.Азимутсчитаютпонаправчасовойстрелки,Зависимость междумагнитнымиазимутамиимагрумбамитакаяжекак,междуиструмбами.Ткмаг.Полюснесовпадаетсгеогр,направ магнитногомеридианавданнойточкенесовпадаетснаправлениемисттинногомеридиана.Горизонтальныйуголмеждуэтими анправленияминазсклонениеммагнитнойстрелки.Различвосточноеизападноесклонениевостскло+западноесклон-зависимость АИСТ=АЗИММАГ+СКЛОНЕНИЕ.ДИРУГОЛ=АЗИММАГ+(СКЛОНЕНИЕ—СБЛИЖЕНИЕ)магстрелкаимеетразное склонениенатерРФ0…+_15град.СклонениемагстрелкинеостаетсяпостояннойивданнойточкеЗемлиразличаютвековые годовыесуточныеизменениясклонения.Следовательномагстрелкауказываетположениемагмеридианаприближеннои ориентироватьлинииместностипомагазимутамможнотогда,когданетребуетсявысокойточности.7.Видымасштабов.Масштаб— этоотношениедлиныSлинииначертеже,плане,картекдлинеSгоризонтальногоположения,соответствующейлиниивнатуре.По масштабамкартытелятсянамелко-,средне-икрупномасштабные.Мелко-мельче1:1000000,средне-от1:1000000до1:200000;крупно-от1:100000до1:10000.Масштабпланов-от1:5000до1:500.Такжеиногдасоставляютидо1:50.Картыипланыклассифицируютсяпо содержаниюнаобщегеографичекие-отображаютсясовокупностьвсехэл.Местности6.Топографическиекартыипланы.Топогр. карта—уменьшенноеобобщенноеипостроенноепоопр-нымматем.з-намизображениезначительныхучастковпов-стиземлинапл-сти.Топогр.план—уменьшенноеиподобноеизображениенабумагегоризонтальныхпроекцийконтуровиформрельефаместности безучетасферичностиЗемли.8.Масштабы,точностьмасштаба,условныетопографическиезнаки.Масштаб—степеньуменьшения изображениянапланеконтуровместности.Мкарт:1:100000,1:50000,1:25000,1:10000.Мпланов:1:5000,1:2000,1:1000,1:500. ЧисленныйМ—отношениедлинылиниинапланекдлинегоризонт.проложенияэтойлиниинаместн.Горизонт.проложение— длинаортогональнойпроекциилиниинагоризонт.пл-сть.ЛинейныйМ—графич.изображениечисленногоМ.ПоперечныйМ— график,основанныйнапропорциональномделении.ТочностьМ—горизонт.расстояниенаместности,соотв-щеенакарте0,1мм (разрешающаяспособностьглазачел.).Усл.топогр.знаки—изображениеместныепредметынатопогр.планахикартах.Усл.знаки:-масштабные(контурные)(пашни,луга,леса,моря,озеры).Изобр-ютпредметыподобнымиоригиналу,понимможноопр-тьразмерыи форму;-внемасштабные(ширинадорог,малыхрек,мостыколодцы).Опр-ютместоположениепредметов,понимнельзяопр-тьих размеры.Усл.знакидополняютсязначкамиицифровымиданными,дающимихар-тикипредметов.Номенклатура—система разграфкииобозначениялистовтопогр.карт.Пов-стьэлл.делятмеридианаминаравные6-градусныеинтервалы(колонны).Счет интерваловидетотмеридиана180°.ПослеГринвича-1зона—31колонна.Пов-стьэлл.делятпараллелямина4-градусные интервалы—ряды.Отсчитываютотэкватораксеверуиюгуиобозн.заглавнымибуквамилатинскогоалфавита.8.Задачи,решаемые накартахипланах.Решениемзадачнакартахипланахявляетсяопределение:географическихкоординатточек(линейка), дирекционногоугла,истинногоимагнитногоазимутовлиний(транспортир),отметокточек(Hc=H1+∆H,∆H=e/d(H2-H1))крутизны ската,построениепрофиля,линийсзаданнымуклоном,проведениеграницводосборнойплощадиит.д.J9.Угловыеизмерения. Техническиетеодолиты—служатдляизмерениягоризонтальныхивертикальныхугловвтеодолитныхитахеометрическихходах, такжедляизмерениярасстоянийнитянымдальномером.Онинаходятширокоеприменениеприизысканииипроектировании инженерныхсооружений.10.Приборыдляизмеренияуглов.Вертикальныйуголилиуголнаклона—этоугол,заключенныймежду наклоннойигоризонтальнымилиниями.вертикальныйуголизмеряютповертикальномукругуаналогичнымобразомодним направлениемслужитфиксированнаягоризонтлиния.Еслинаблточканаходитсявышигоризотна,вертикальныйугол— положителен,еслинижетоотрицателен.Ввертикальнойплоскоститеодолитомизмеряютуглынаклонаизенитныерасстояния.при измерениивертикальныхугловисходнымнаправлениемявгоризонтальное.Отсчетыведутсяпошкалам,нанесеннымна вертикальныйкругтеодолита.длявычислениязначенийугловнаклонаопределяютместонуляМ0.местонуля—этоотсчетпо вертикальномукругу,соответствующийгоризонтальномуположениювизирнойосииположениюуровняприалидадевертикального кругавнуль-пункте,илигоризонтальностиотсчетногоиндексаутеодолитовскомпенсаторомпривертикальномкруге.11.Способы измерениягоризонтальныхивертикальныхуглов.1способпремов2способкруговыхприемов.3вовсехкомбинациях4повторений. 1способпремов:способсовмещениенулейлимбаиалидадыили«отнуля»вэтомслучаенульалидадысовмещаютснулемлимба. Алидадузакрепляютоставляянезакрепленнымлимб.Трубунаводятнавизирнуюцельизакрепляютлимб.Послеэтогоалидаду открепляютнаводяттрубунадругуювизирнуюцельизакрепляюталидаду.Отсчетналимбедастзначениеизмеругла.Какправило отсчетыполимбупроизводятдважды.Измерениеуглаприодномположениикруганазываютполуприемом.Какправило,работупо измерениюугланаточкеоканчиваютполнымприемом—измерениеприправомиприлевомположенияхвертикальногокруга. точность≤2’(+10вопрос).12.Линейныеизмерения.Методлинейныхзасечекприменяют,еслиусловияместностипозволяютлегкои быстропроизводитьлинейныеизмерениядохарактерныхситуационныхточекместности.Измеренияпроизводятлентамиили рулеткамиотбазисов,расположенныхнасторонахсъемочногообоснования.Положениекаждойснимаемойточкиместности определяютизмерениемдвухгоризонтальныхрасстоянийs1иs2сразныхконцовбазиса.Методобходареализуютпроложение теодолитногоходапоконтуруснимаемогообъектаспривязкойэтогоходаксъемочномуобоснованию.Углыb1,b…,bnснимаютпри одномположениикругатеодолита,аизмерениядлинстороносуществляютземлемернойлентойилирулеткой,нитянымдальномером илисветодальномеромэлектронноготахеометра.Методобходаиспользуют,какправило,взакрытойместностидляобозначения недоступныхобъектовзначительнойплощади.Сутьметодастворовсостоитвтом,чтонапрямомеждудвумяизвестнымиточками, размещенныминасторонахсъемочногообоснования,спомощьюодногоизмерныхприборовопределяютположениехарактерных ситуационныхточекместности.Методстворовнаходитприменение,главнымобразом,приизысканииаэродромов,дляустановления ситуационныхособенностейместностивходетопографическихсъемокметодомгеометрическогонивелированияпоквадратам.При производствеизысканийдругихинженерныхобъектовметодстворовприменяюткрайнередко.13.Приборы,используемыедля линейныхизмерений.Измеренияпроизводятнепосредственно—металлическими,деревяннымиметрами,рулетками,землемерными лентамииспецпроволоками,атакжекосвенно-электронными,нитянымиидругимидальномерами.Рулеткивыпускаютстальныеи тесёмочныедлиной1,2,5,10,20,30,50,и100мшириной10-12мм,толщиной0,15…0,30мм.Наполотнорулеткинаносятштрихи— делениячерез1ммповсейдлине.Тесёмочныерулеткисостоятизплотногополотнасметал,обычномеднымиподжилками.Полотно тесёмочнойрулеткипокрытокраскойиимеетделениячерез1см.тесёмочнымирулеткамипользуются,когданетрубуетсявысокая точностьизмерений.Землемернаялента.ЛЗ.ДлинномерныерулеткитипаРК(накрестовине)иРВ(навилке)применяютвкомплекте сприборамидлянатяжения-динамометрами.ВкомплектеЛЗиЗЛШвходятнаборышпиле6-11штук.Дляпереносашпильки одеваютсянапроволочноекольцо.Длянекоторыхвидовточныхизмеренийприменяютспецинварныепроволки.Инваробладает малымкоэффициентомлинейногорасширения.Наконцахпроволкизакрепленыспецшкалылинейкиснаименшделением1мм.На остальнойчастипроволкимаркировкинет.Поэтомуизмеряютрасстоянияравныедлинемеждуштрихами24мрасстояниянекратные 24мизмеряютинварнымирулетками.Измерениерасстоянийземлемернойлентой.Вычислениедлинылиниииоценкаточности измерения.ЛЗ—стальнаяполоса—202430и50метровшириной1…15ммитолщиной0,5мм.наконцахлентынанесенопоодному штриху1,междукоторымиисчитаетсядлиналенты.Уштриховсделанывырезы,вкоторыхвчтавляютшпильки,фиксируязлины измеряемыхотрезков.Оканчиваетсялентаручками.Накаждойплоскостилентыотмеченыделениячерез1,0,5и0,1мюметрына лентеотмеченымеднымипластинамиполуметровые-заклепками.землемернаяшкаловаялентаЗЛШотличаетсяналичиемнаеё концахшкалсмиллиметровамиделениями.Длиныотрезковнаконцахлентысмиллимделениямиравны10см.номинальнойдлиной лентыяврасстояниемеждунулевымиштрихамишкал.

Измерениелинийвыполняетбригадаиздвухчеловек.Лентуразматываютскольца.Передниймерщиксдесятьюшпилькамии переднимконцомлентыпротягиваетлентупоуказаниюзаднегомерщикаукладываетеёвстворизмеряемойлинии.ЗМсовмещает начальныйштрихзаднегоконцалентысначаломлиний,вставляяввырезлентышпильку.ПМвстряхиваетленту,натягиваетеёив вырезнапереднемконцевставляетшпильку:ЗМвынимаетзаднююшпильку,ПМснимаетсошпилькиленту,иобапереносятеё впередвдольлинии.Дойдядопервойшпильки,ЗМзакрепляетнанейленту,ориентируетПМ,выставляяегорукусошпилькойи лентойвстворлиниипопереднейвехе.Затемработапродолжаетсявтомжепорядке,чтоинапрервомуложенииленты.Целое уложениелентыназываетсяпролетом.Когдавсе11(6)шпилекбудутвыставлены,уЗМоказетсядесятьили5шпилек,передаетПМ всесобранныешпильки.Измеренныйотрезокбудетравенlx10,чтопри20длине=200метров.Числотакихпередачзаписыватв журналсюдажезаписываютрезультатыизмерениянеполногопролета:отпоследнейшполькивполномпролетедоконечнойточки линий.дляконтролялиниюизмеряютвторично,приэтоммерщикименяютсяместами,азаначалапринимаютбывшуюпоследнюю точку.Нитянойдальномер.расстяние.Дальномераминазываютсягеодезическиеприборы,спомощьюкоторыхрасстояниемежду двумяточкамиизмеряюткосвеннымспособом.Простейшийоптическийдальномерспостояннымуглом—нитянойдальномер имеетсявзрительныхтрубахвсехгеодезическихприборов.Вполезрениятрубыприборавиднытригоризонтальныенити.Двеизних расположенныесимметричноотносительносреднейнити,наздальномерными.Нитянойдальномерприменяютвкомплектес нивелирнойрейкой,разделеннойнасантиметровыеделения.Нитянымдальномеромможноизмеритьлиниидлинойдо300мс погрешностью1/300отдлины.14.Нивелирование.Нивелирование—определениепревышениям/уточкамиземнойповерхности.В зависимостиотприменяемыхприборовиметодовразличаютнивелированиетригонометрическое,гидростатическое, барометрическое.Геометрическоенивелирование—видгеод.измерений,позволяющийопределитьпревышением/уточкамиилиих высотыотносительнопринятойотсчетнойповерхности.ОсновнойпринципГ.Н.заключаетсявтом,чтовизирныйлучприборадолжен бытьгоризонтален.Измерениесостоитвотсчитываниипорейкамвысотывизирноголучанадточками,вкоторыхотвесно установленырейки.Н.Г—изсередины,ивперед.Изсерединыпредпочтительнее.Нивелирныйход—систематочек,черезкоторые последовательнопроводитсянивелирование.Вкачествеисходныхданныхвн.х.принимаютпунктывысшегокласса.Н.х.измеряютв прямомиобратномнаправлениях.Длинан.х.регламентируется“Инструкциейпонивелированию”.15.Видынивелирования. Нивелирование—определениепревышениям/уточкамиземнойповерхности.Взависимостиотприменяемыхприборовиметодов различаютнивелированиетригонометрическое,гидростатическое,барометрическое.Геометрическоенивелирование—видгеод. измерений,позволяющийопределитьпревышением/уточкамиилиихвысотыотносительнопринятойотсчетнойповерхности. ОсновнойпринципГ.Н.заключаетсявтом,чтовизирныйлучприборадолженбытьгоризонтален.Измерениесостоитвотсчитывании порейкамвысотывизирноголучанадточками,вкоторыхотвесноустановленырейки.Н.Г—изсередины,ивперед.Изсередины предпочтительнее..Тригонометрическоенивелирование—чтобыполучитьпревышениеметодомтриг.нивелирования,требуется определитьзначениеугланаклоналиниивизированиякгоризонтуирасстоянием/унивелируемымиточками.Уголизмеряютс помощьювертикальногокругатеодолита.Арасстояниеизмеряетсянепосредственно.16.Приборы,используемыедлянивелирования. Нивелир—геод.прибор,предназначенныйдляопределенияпревышений.Нивелирыделятсяна3вида:Глухойн.,Лазерныйн.ин.С компенсатором.Глухойн.:зрительнаятруба,уровеньиподставкасоединенытак,чтоихвзаимноеположениеможноизменитьтолько припомощиисправительныхвинтов.Лазерныйн.:прибор,основанныйнаиспользованиилазерногоизлучениядлясоздания горизонтальнойсветовойлинииилиплоскости,относительнокоторойспомощьюнивелирнойрейкиможноопределятьпревышения. Н.скомпенсатором:нивелир,вкоторомлиниявизированиязанимаетгоризонтальноеположениеавтоматическипосле предварительнойустановкиосивращениявотвесноеположениепокруговомууровню.(нельзяизмерятьн.впередт.к.нетвысоты прибора)Поверкигеодезическихприборовимеютцельюобнаружитьсоответствиевзаимногорасположенияосейиплоскостей данногогеодезическогоприбора.НивелирН3широкоиспользовалсявинженерно-геодезическихработах.Унивелировс цилиндрическимуровнем(Н3,НВ1,НТ):Оськруглогоуровнядолжнабытьпараллельнаосивращениянивелира.Средняягориз.нить сеткид/бперпендикулярнакосивращениянивелира,Визирнаяосьд/бпараллельнаосицилиндрическогоуровня(главноеусловие). 17.Видыошибокприизмерениях.ОтклонениерезультатаизмеренийLотистинногозначенияХизмеряемойвеличины:∆=L-X называютсяпогрешностями.Погрешностимогутбытьгрубыми,систематическимиислучайными.Грубыевозникаютврезультате промаховприизмеренияхивычислениях.Грубыепогр.Недопустимыидолжныполностьюисключатьсяпутемпроведенияповторных измерений.Систематическиевозникаютвпроцессеизмеренийзасчетинструментальныхпогрешностеймерныхприборов. Случайныенеизбежносопутствуютвсемизмерениям,исключитьихнельзя,номожноослабитьзасчетдополнительныхизмерений. 18.Весарезультатовизмерений.Неравноточныеизм.—изм.,выполненныевразличныхусловиях,приборамиразличнойточности, различнымчисломприемовит.д.Надежностьрезультата,выраженнаячислом,называетсяеговесом.Чемнадежнеерезультат,тем большееговес.Вессвязансточностьюрезультатаизмерения,к-раяхар-етсясреднейкв-скойпогр-стью.Поэтомувесрезультатаизм-я принимаютобратнопропорциональнымквадратусреднейкв-скойпогр-сти.Поопр-ювесаpегообщеематематическоевыражение можнозаписать:pi=c/m2i,гдес—некотораяпостояннаяв-на—коэфф.пропорциональности,m—ср.кв.ош.изм.Обычновескакого-либорезультатапринимаютзаединицуиотн-ноеговычисляютвесаостальныхнеизвестных.Обозначимвесарифм.среднейчерезР, тогдаР=с/(m2/n),весжеодногоизм-ябудетp=c/m2,тогдаP/p=с/(m2/n):c/m2=n.Еслитеперьполагатьр=1,тоР=n.Т.о.,вэтомслучае весарифм.срединыравенчислурезультатовравноточныхизмерений,изк-рыхонаполучена.19.Государственныегеодезическиесети иихвиды.Геодезическаясеть—этосистематочекрасположенныхнафизическойповерхностиземлиисвязанныхмеждусобойгеод. измерениями.Этиточкинаместностид.б.закреплены.Государственнойгеод.сетьюназываютгеод.сеть,обеспечивающую распространениекоординатнатерриториюгос-ваиявляющуюсяисходнойдляпостроениядругихгеод.сетей.Г.г.сявляетсяглавной геод.основойтопографическихсъёмоквсехмасштабов.Г.г.с.подразделяютнаплановые(определ.координатxиy)ивысотные (определ.высоты).Г.плановаягеод.сетьподразделяетсянасети1,2,3и4классов,различающихсямеждусобойточностьюугловыхи линейныхизмеренийидлинойсторон.1кл.P>20км,mβ=±0.7’’;2кл:12-20км,±1’’;3кл:5-8км,±1,5’’;4кл:2-5км,±2’’.Первыйкласс строитсяввидерядоврасполагаемыхвдольпараллелейимеридианов.I)Плановаясетьсоздаётсяметодами:триангуляции, триларерации,полигометрии.1)Триангуляция—создаётсяпутёмпостроениянаместностипростыхфигур.(Рисунок).Вовсех треугольникахизмеряютгориз.углы.СторонуАВизмеряютсвето-илирадиодальномером.Остальныестороныпотеоремесинусов. Последовательноопредел.координатыпутёмрешенияпрямойгеод.задачи:Дано:xА,yА,αА-1;αА-1=αА-Б+βА;Определ:x1;y1;Δx;Δy; (Рисунок)Δx=d*cosαA-1;Δy=d*sinαA-1;x1=xA+Δx;y1=yA+Δy;Знакприращениязависитотвеличиныдирекционногоугла(Рисунок) 2)Методтрилатерации:(Рисунок).Измеряютвсесторонысвето-илирадиодальномерами.Вычисляютгориз.углы.Последующие вычисл.смотриметодтриангуляции.Этиметодыцелесообразноприменятьнаоткрытыхтерриториях.3)Методполигонометрии (универсальный).Используетсякакнаоткрытых,такиназастроенныхтерриториях.(Рисунок).Измеряютгориз.углыистороны.От

дирекционногоуглаαА-БпереходяткдирекционномууглуαА-1.Поизвестномудирек.углуиизмеряннымгориз.угламможновычисл. дирек.углысторон.Знаяαиdможновычислитькоорд.искомыхточек.Дальшесмотрирешениепрямойгеодзадачи.21. Государственныегеодезическиесетисгущениякгеодезическоесъемочноеобоснование.Сетисгущения.Государственная геодезическаясетьможетбытьможетбытьсгущенапутёмразвитиямеждуеёгеодезическимипунктамигеодезическойсети сгущения.Точкисетисгущениясвязываютгеодезическиепунктыгосударственнойсетисосъёмочнойгеодезическойсетью. Съёмочнаягеодезическаясеть—сетьсгущения,созданнаядляпроизведениятопографическойсъёмкиилидлявыполнения геодезическихилиинженерныхработ.Сетисгущения:триангуляционные1и2разрядаиполигонометрические2и1разряда. Геодезическиесети,созданныеметодомзасечек,триогуляции,когдапунктыопределённымпресечениемнаправляютсяспунктом геодезическойсетивсехклассов:30’’-1’кскорости1:300секиниже.Принебольшихплощадяхсъёмочныхработ,не>>20кмпри 1:5000и6кмпри1:2000разрешаетсяпроизводитьсъёмкутольконасъёмочноёоснове(?).20.Государственныегеодезическиеплановые ивысотныесети.Высотныесетистроятсяметодомгеометрическогонивелирования.Делятсяна4класса.Отфундштокапутем нивелирныхходовпередаютвысоты,1кл.прокладываютнивелированиеммеждуводомернымипостами.Водомерныепосты располагаютнаморях,крупныхреках,озёрах.Междусмежнымипостамипроводятнивелированиевпрямомиобратном направлениях.Точностьвпервомклассенивелирования0,5ммнаодинкмхода.(Рисунок).Отпунктов1-гокл.переходяткпунктам2-гокл.От2-3,3-4.Отпунктов4-гокл.высотнойсетипридальнейшемсгущениипереходятквысотномусъёмочномуобоснованию. Гос.нивел.сетивсехклассовзакрепляютсянаместностипост.знаками—реперамиимаркамичерез5-7км.Плановыегеодезические сетисоздаютсяметодамитриангуляции,полигонометрииитрилатерации.-Припостроениигеодезическойсетиметодом триангуляциинаместностизакрепляютрядточек,которыевсвоейсовокупностиобразуютсистемутреугольников.Втреугольниках измеряютсявсеуглыинекоторыестороны,которыеназбазисными.-Методполигонометриизаключаетсявпостроениинаместности ломанныхлиний,назполигонометрическимиходами.Этиходыпрокладываютсяобычномеждупунктамитриангуляции.В полигонометрическихходахизмеряютсявсеуглыповоротаидлинывсехсторон.-Припостроениисетиметодомтрилатерациина местноститакжестроитсясетьтреугольников,вкоторыхприпомощисвето-ирадиодальномеровизмеряютсявсестороны.22. Принципыпостроениягосударственныхгеодезическихсетей.I)Плановаясетьсоздаётсяметодами:триангуляции,триларерации, полигометрии.1)Триангуляция—создаётсяпутёмпостроениянаместностипростыхфигур.(Рисунок).Вовсехтреугольниках измеряютгориз.углы.СторонуАВизмеряютсвето-илирадиодальномером.Остальныестороныпотеоремесинусов.Последовательно определ.координатыпутёмрешенияпрямойгеод.задачи:Дано:xА,yА,αА-1;αА-1=αА-Б+βА;Определ:x1;y1;Δx;Δy;(Рисунок) Δx=d*cosαA-1;Δy=d*sinαA-1;x1=xA+Δx;y1=yA+Δy;Знакприращениязависитотвеличиныдирекционногоугла(Рисунок)2)Метод трилатерации:(Рисунок).Измеряютвсесторонысвето-илирадиодальномерами.Вычисляютгориз.углы.Последующиевычисл. смотриметодтриангуляции.Этиметодыцелесообразноприменятьнаоткрытыхтерриториях.3)Методполигонометрии (универсальный).Используетсякакнаоткрытых,такиназастроенныхтерриториях.(Рисунок).Измеряютгориз.углыистороны.От дирекционногоуглаαА-БпереходяткдирекционномууглуαА-1.Поизвестномудирек.углуиизмеряннымгориз.угламможновычисл. дирек.углысторон.Знаяαиdможновычислитькоорд.искомыхточек.Дальшесмотрирешениепрямойгеодзадачи.II)Высотные сетистроятсяметодомгеометрическогонивелирования.Делятсяна4класса.Отфундштокапутемнивелирныхходовпередают высоты,1кл.прокладываютнивелированиеммеждуводомернымипостами.Водомерныепостырасполагаютнаморях,крупныхреках, озёрах.Междусмежнымипостамипроводятнивелированиевпрямомиобратномнаправлениях.Точностьвпервомклассе нивелирования0,5ммнаодинкмхода.(Рисунок).Отпунктов1-гокл.переходяткпунктам2-гокл.От2-3,3-4.Отпунктов4-гокл. высотнойсетипридальнейшемсгущениипереходятквысотномусъёмочномуобоснованию.Гос.нивел.сетивсехклассов закрепляютсянаместностипост.знаками—реперамиимаркамичерез5-7км.23.Видытопографическихсъемок.Съемкуместности производятвзависимостиотконкретныхусловийместностиоднимизследующихметодов:прямоугольныхкоординат,полярным, прямыхугловыхзасечек,линейныхзасечек,обхода,створов.Присъемкахметодомпрямоугольныхкоординатположениекаждой ситуационнойточкиместностиустанавливаютповеличинамабсциссыХ(расстояниеотближайшейточкисъемочногообоснованияпо сторонетеодолитногоходаилирасстояниемотначалатрасы)иординатойY(расстояниеотсоответствующейсторонытеодолитного ходаилиоттрассы).ОпределениеординатYобычнопроизводятспомощьюзеркальногоэккераирулетки.Методпрямоугольных координатнаиболеечастоиспользуютприсъемкепритрассовойполосылинейныхсооруженийвходеразбивкипикетажа.Ширину съемкупритрассовойполосывмасштабе1:2000принимаютпо100мвобестороныоттрассы,приэтомвпределахожидаемойполосы отводасъемкуведутинструментально,адалееглазомерно.Теодолитнуюсъемкуметодомполярныхкоординатприменяют преимущественновоткрытойместности,приэтомположениекаждойситуационнойточкиопределяютгоризонтальнымуглом, измеряемымотсоответствующейсторонытеодолитногохода,ирасстояниемS,измеряемымотсоответствующейточкисъемочного обоснования.Съемкухарактерныхточекместностинаиболеечастоосуществляютоптическимитеодолитамисизмерением расстоянийнитянымдальномером.Съемкаметодомполярныхкоординатоказываетсяособенноэффективнойприиспользовании электронныхтахеометров.Методпрямыхугловыхзасечекприменяютглавнымобразомвоткрытойместности,там,гдене представляетсявозможнымпроизводитьнепосредственноеизмерениерасстоянийдоинтересуемыхточекместности.Положение каждойснимаемойточкиотносительносоответствующейсторонытеодолитногоходаопределяютизмерениемдвухгоризонтальных углов1и2,примыкающихкбазису.Вкачествебазисаобычнослужитоднаизсторонсъемочногообоснованияилиеёчасть. Съемкуметодомпрямыхугловыхзасечекобычноведутоптическимитеодолитамииособенночастоиспользуютприпроизводстве гидрометрическихработнареках:измерениеповерхностныхскоростейтеченияпоплавками,траекторийльдиниречныхсудов,при выполненииподводныхсъемокднаруселрекиводоемовит.д.Методлинейныхзасечекприменяют,еслиусловияместности позволяютлегкоибыстропроизводитьлинейныеизмерениядохарактерныхситуационныхточекместности.Измеренияпроизводят лентамиилирулеткамиотбазисов,расположенныхнасторонахсъемочногообоснования.Положениекаждойснимаемойточки местностиопределяютизмерениемдвухгоризонтальныхрасстоянийs1иs2сразныхконцовбазиса.Методобходареализуют проложениетеодолитногоходапоконтуруснимаемогообъектаспривязкойэтогоходаксъемочномуобоснованию.Углы1,…,n снимаютприодномположениикругатеодолита,аизмерениядлинстороносуществляютземлемернойлентойилирулеткой,нитяным дальномеромилисветодальномеромэлектронноготахеометра.Методобходаиспользуют,какправило,взакрытойместностидля обозначениянедоступныхобъектовзначительнойплощади.Сутьметодастворовсостоитвтом,чтонапрямомеждудвумя известнымиточками,размещенныминасторонахсъемочногообоснования,спомощьюодногоизмерныхприборовопределяют положениехарактерныхситуационныхточекместности.Методстворовнаходитприменение,главнымобразом,приизыскании аэродромов,дляустановленияситуационныхособенностейместностивходетопографическихсъемокметодомгеометрического нивелированияпоквадратам.Припроизводствеизысканийдругихинженерныхобъектовметодстворовприменяюткрайнередко.24.