4. Высотные измерения
4.1. Основные понятия
4.1.1. Сущность высотных измерений в геодезии.
Система отсчета высот
Высотные измерения относятся к особому виду непосредственных или косвенных линейных измерений, производимых в вертикальной плоскости с целью определения высоты точек земной поверхности над поверхностью эллипсоида (рис. 74).
Набс = Аа0 – абсолютная высота точки А,
Нотн = Аа - относительная высота точки А,
h = Сс – превышение точки С над точкой В
Рис.
74. Схема
высотного расположения точек земной
поверхности
Таким образом, сущность высотных измерений на местности сводится к определению высот точек местности относительно поверхности сфероида.
Эта задача решается путем нивелирования. Таким образом, нивелирование может быть определено как процесс нахождения превышений между точками местности с последующим вычислением их отметок. В зависимости от назначения и приборного обеспечения существует много видов и способов нивелирования.
4.1.2. Система отсчета высот в России.
Высота точки – это расстояние по отвесной линии от данной точки земной поверхности до основной отсчетной уровенной поверхности. В России за исходную поверхность принята поверхность сфероида, совпадающая со средним уровнем Балтийского моря, установленным по многолетним наблюдениям в Кронштадте. Эта система получила название Балтийской. В этом случае полученные высоты называются абсолютными, а их численное значение – абсолютными отметками
Численное значение высоты точки носит название отметки. Разность высот точек называется превышением, оно может определяться (измеряться) без вычисления отметок точек.
В отдельных случаях при отсутствии точек государственной геодезической и в частности, для учебных целей в качестве исходной отсчетной поверхности может быть принята уровенная поверхность с любой отметкой. В этом случае высоты точек будут называться условными. Условная система высот, как правило, используется на промежуточном этапе вычислений.
4.1.3. Виды нивелирования и их сущность
Превышения между точками определяют в процессе нивелирования на местности. В зависимости от принципов, положенных в основу разных способов определения превышений, различают следующие виды нивелирования:
- геометрическое, при котором превышения определяют с помощью горизонтального луча;
- тригонометрическое, при котором превышения определяются с помощью наклонного луча визирования;
- барометрическое, основанное на физическом законе изменения атмосферного давления с изменением высоты точек на местности;
- гидростатическое, основанное на принципе сообщающихся сосудов;
- механическое, производимое при помощи приборов, записывающих профиль местности;
- автоматизированное, в основе которого может быть принят любой из перечисленных методов;
- фотограмметрическое, основанное на свойстве центральных проекций двух снимков.
Применение того или иного способа нивелирования зависит от требуемой точности определения превышений, наличия соответствующих приборов, объемов работ и др.