Міністерство освіти і науки України

Кременчуцький державний політехнічний університет

Методичні вказівки

Щодо виконання практичних робіт

З курсу “Геодезія”

Для студентів зі спеціальності

7.070904 “Землевпорядкування та кадастр”

Денної форми навчання

Кременчук 2002

Практичні роботи з курсу “Геодезія” мають на меті закріплення теоретичних знань та придбання студентами спеціальності “Землевпорядкування та кадастр” практичних навичок визначення номенклатури, географічних і прямокутних координат кутів рамки трапеції топографічної карти масштабу 1:25000 на територію, де планується виконання топографічної зйомки; проектування, розрахунку точності запроектованого геодезичного планового обгрунтування на території зйомки. Пояснення матеріалу супроводжується прикладами. Для контролю засвоєння теоретичного матеріалу практичні роботи вміщують контрольні запитання.

1. ВИЗНАЧЕННЯ НОМЕНКЛАТУРИ І КООРДИНАТ КУТІВ РАМКИ ТРАПЕЦІЇ ТОПОГРАФІЧНОЇ КАРТИ МАСШТАБУ 1:25000.

Мета: за заданими географічними координатами населеного пункту визначити номенклатуру аркуша карти масштабу 1:25000; вирахувати географічні та прямокутні (в системі Гауса-Крюгера) координати кутів рамки трапеції того самого аркуша.

Для виконання завдання необхідно засвоїти теоретичний матеріал теми “Номенклатура топографічних планів і карт” ( [1] с. 40-43 ) та методику вирахування географічних та прямокутних координат за допомогою таблиць, [2].

Контрольні запитання

1. Що таке номенклатура топографічної карти ?

2. Як визначитти номенклатуру аркушів карти масштабу 1:1000000 ?

3. Який зв”язок між номерами колон і номерами зон проекції Гауса-Крюгера ?

4. Які лінії є рамкою трапеції аркуша топографічної карти ?

5. Як одержати аркуш карти масштабу 1:100000, як записується його номенклатура, які розміри його рамки ( за довготою і широтою) ?

6. Як одержати аркуш карти масштабу 1:25000, яка його номенклатура й розміри його рамки ?

7. За якими вихідними даними вираховують прямокутні координати кутів рамки трапеції топографічної карти ?

Завдання. За заданими (викладачем) географічними координатами геодезичного пункту міста N визначити номенклатуру аркуша топографічної карти масштабу 1:25000 і вирахувати географічні та прямокутні ( в системі Гауса-Крюгера) координати кутів рамки того самого аркуша топографічної карти.

Методичні пояснення до виконання роботи Виконання завдання пояснюється на прикладах.

Приклад 1.1. Визначити номенклатуру аркуша карти масштабу 1: 25 000 у рамках якого розміщений геодезичний пункт (у конкретному населеному пункті) з географічними координатами В = 44º 25' 55"; L = 30º 25' 05".

Визначення номенклатури аркуша топографічної карти, на якому розміщений геодезичний пункт з заданими координатами, починають з встановлення номенклатури аркуша карти 1: 1 000 000.

Аркуші карти 1: 1 000 000 обмежені меридіанами і паралелями і мають розміри за широтою 4º (ряди), за довготою - 6º (колони). Ряди позначуються заголовними літерами латинського алфавіту від А до V на північ і південь від екватора, а колони нумеруються арабськими літерами від 1 до 60. Номера колон рахуються від меридіана з L = 180º у напрямі руху годинникової стрілки.

Для даного прикладу

т = (В: 4) + 1 = (44º 25' 55" : 4) + 1 = 11 + 1 = 12,

де т – номер літери латинського алфавіту. При т = 12 – це літера L.

N = ( L: 6) + 1 + 30 = (30º 25' 05" : 6) + 1 + 30 = 36,

де N - номер колони.

Тоді аркуш масштабу 1: 1 000 000 матиме номенклатуру L – 36 (рис. 1)

Далі аркуш масштабу 1 : 1 000 000 ділиться

н а 144 аркуші масштабу 1: 100 000 (рис.2), які позначаються арабськими буквами від 1 до 144. Рамки трапецій цих аркушів за широтою рівні 20' ,а за довготою - 30'.

Рис. 1

З урахуванням заданих координат пункту на рис. 2 знаходимо аркуш масштабу 1: 10 0000 - 121.

Номенклатура цього аркуша

L – 36 – 121

Географічні координати кутів його трапеції показані на рис. 3а.

Рис.2

а)

У свою чергу аркуш масштабу 1: 100 000 охоплює 4 аркуші масштабу 1: 50 000 (рис.3а) з доповненням їх номенклатури заголовними літерами українського алфавіту – А, Б, В, Г.

б)

Р амки трапеції аркуша 1: 50 000 за широтою рівні 10', за довготою - 15'. Географічні координати кутів трапеції показані на рис. 3б.

Аркуш масштабу 1: 50 000 вміщує 4 аркуші масштабу 1: 25 000 (рис. 4а) з доповненням номенклатури останніх рядковими літерами українського

Рис. 3

алфавіту а, б, в, г (рис. 4б). Рамки трапеції аркуша карти масштабу 1: 25 000 за широтою рівні 5', а за довготою - 7' 30".

а) б)

Р ис. 4

Географічні координати кутів трапеції показані на рис. 4б.

Таким чином, номенклатура аркуша топографічної карти в масштабі 1: 25 000, на якому розміщений геодезичний пункт з широтою В = 44º 25' 55" ; L = 30º 25' 05" така: L-36-121-Г-б.

Приклад 1.2. За відомою номенклатурою трапеції карти 1:25000 вирахувати прямокутні координати Х, У ( у проекції Гауса-Крюгера) її кутів.

Беремо аркуш карти масштабу 1:25000 з номенклатурою L-36-121-Г-б (приклад 1.1 рис. 4б) визначаємо номер шестиградусної зони, який відрізняється від номера колони, що вказана в номенклатурі, на число 30.

n = N – 30 = 36 – 30 = 6,

де n – номер зони.

Оскільки, таблиці [2]складені для триградусних зон проекції Гауса-Крюгера, то довгота L₀ осьового меридіана обчислюється за формулою

L₀ = 3º × (n - 1).

Визначаємо різниці довгот вершин трапеції та довготи осьового меридіана зони ±l_i = L_і – L_0,

де і – номер вершини трапеції ( рис. 4б ).

Знак “+” різниці довгот l вказує на те, що дана трапеція знаходиться на схід від осьового меридіана, знак “-” – на захід.

Для обчислення прямокутних координат (у проекції Гауса-Крюгера) кутів рамки означеної трапеції використовують формули:

Х= S + m ·k + бх,

У= n " + бу.

Елементи цих формул мають складний вигляд, але їх значення можна одержати із таблиць [2], оскільки вони є функціями аргументів В і .

Значення елементів формул (1) і обчислення координат кутів рамки трапеції розміщують у таблиці 1.1.

Таблиця 1.1

Номери вершин трапеції Позначення	1	2	3	4
В = L – L0 ℓ" k m n S m·K бх	44º30'00" 0º22'30" 1350,0 0,018225 3753,53 22,091914 4929467,89 68,41 0,00	44º30'00" 0º30'00" 1800,0 0,032400 3753,53 22,091914 4929467,89 121,61 0,00	44º25'00" 0º22'30" 1350,0 0,018225 3753,31 22,123358 4920207,63 68,40 0,00	44º25'00" 0º30'00" 1800,0 0,032400 3753,31 22,123358 4920207,63 121,61 0,00
х nℓ" бу	4929536,30 29824,08 +0,01	4929589,50 39765,45 0,02	4920276,03 29866,53 0,01	4920329,24 39822,04 0,02
у	29824,09	39765,47	29866,54	39822,06
у'	6529824,09	6539765,77	6529866,54	6539822,06

Для того, щоб не було від’ємних ординат, знайдені значення у_і збільшують на 500000 м, тобто у_і'= у_і+ 500000 м.

Крім того, попереду значення у' дописують номер зони.

Наприклад:

у'₁= 29824,09 + 500000,00= 6529824,09 м,

де 6 – номер зони.

2. ПРОЕКТУВАННЯ РОЗРЯДНОЇ ПОЛІГОНОМЕТРІЇ ЗГУЩЕННЯ

Мета: оволодіти методикою проектування полігонометричних ходів згущення на топографічній карті масштабу 1:25000.

Для виконання завдання необхідно засвоїти теоретичний матеріал таких тем: “Методи побудови геодезичних мереж”, “Планові геодезичні мережі згущення”, “Полігонометрія 4 класу, 1 та 2 розрядів”.

[3] с. 138-141, 162-164, [4] с. 20-27.