1.Понятие геодезии, её значение в производстве.
Геодезия – это наука о методах измерений на земной поверхности (для определения размеров и формы Земли, изображение земной поверхности на картах, планах для строительства).
Высш (г) Определение фигуры (размеров и формы) Земли и её внешнего гравитационного поля
Определение положения отдельных (закреплённых) точек земной поверхности в выбранной системе координат
Создание карт, планов и профилей местности
Инж. (Г) Выполнение измерений и построений на местности, необходимых для проектирования, строительства и эксплуатации инженерных сооружений, эксплуатации природных богатств Земли и т.д.
Перенесение в натуру главных осей зданий, сооружений и коммуникации, дорог и т.д., геодезическое обеспечение установки строительных конструкций и технологического оборудования в проектное положение с заданной точностью и контроль за формой и размерами сооружения в целом, исполнительные съёмки готовых частей строящегося объекта.
Топография - занимается подробными измерениями, незначительных участков земли.
Майкшедерия - занимается (г) измерениями приборных вырубков (туннели, метро, шахты). С помощью геодезических методов могут быть своевременно обнаружены и устранены неточности.
2.Фигура и размеры Земли, Эллипсоид Красовского. Уровенная поверхность.
Под фигурой Земли в геодезии понимают геометрическое тело ограниченное поверхностью мирового океана в состоянии полного спокойствия, это тело называется геоид. На практике фигуру Земли представляют в виде шара с R=6371км.
Геоид очень близок к сфероиду, который может быть представлен эллипсоидом вращения.
Эллипсоид Красовского имеет следующие параметры:
Большая полуось а=6 378 245 м
Малая полуось b=6 356 863 м
Полярное
сжатие
Замкнутая поверхность в каждой точке перпендикулярна отвесной линии, т.н. направлению силы тяжести. В любой точке нормаль совпадает с направлением отвесной линии. Такую поверхность называют уровенной поверхностью Земли.
Sземн.поверх. =510км2милл.
Ур - ная поверх земли - поверх. воды и океана в спокойном состоянии. Применяют горизонтали проекции.
3.Определение положения точки на земной поверхности. Отметка точки.
Для
этого используют систему географических
координат или плоских прямоугольных
координат Гаусса-Крюгера. В географической
системе координат положения точек
определяется двумя углами: долгота –
это угол между плоскостью начального
меридиана и меридиана проходящего через
эту точку; широта-это угол между плоскостью
экватора и линии ОМ. В инженерной геодезии
используют плоскую систему прямоугольных
координат: при этом земной шар делят на
3
Средний меридиан принимаем за ось
абсциссы (х), а экватор за ось ординат
(у), оси координат делят чертёж на 4
четверти. Числовое выражение высоты
это и есть отметка.
Нв=На+h
Для определ. положения точки надо знать высоту над ур - ем моря, при этом за нач. поверх и принемают нуль Кранштатского фудштока - средний ур-нь воды финского залива Балтийского моря.
4.Методы построения опорной геодезической сети (триангуляция, трилатерация, полигонометрия).
Плановая геодезическая сеть создаётся 3-мя методами:
Метод Триангуляции. На местности выбираем 3 точки А, В, С, так чтобы между ними была прямая видимость, затем измеряем сторону АВ и все углы, вычисляем стороны ВС и АС, зная координаты точки А, просчитываем координаты точки В и С и т.д.
Метод трилатерации. При этом дальномерами измеряем длины сторон, затем просчитываем углы и координаты точек.
Метод полигонометрии. При этом геодезические сети прокладывают в виде ломанной линии измеряя и стороны и углы.
ГГС - создаётся методом геометр. нивелирования, технического нивелирования.
Сеть опорных точек(пунктов) положение которых определено в плане и по высоте сост. (Г)ую сеть ГГС.
Есть 4 класса... 1 кл - сторона 25 км/ 2 кл - 7 - 20/3 кл - 5-8/ 4кл - 2-5.
5.Создание опорных геодезических сетей с помощью спутниковых приборов.
Основой американской системы позиционирования (GPS) является 24 спутника. Сигналы спутника применяются специальные приёмники. При работе с одним приёмным … точность определения координат составляет 4-5м. При работе с базовой станции точность определения расстояний от до 12мм. на 1 км. Расстояние между базовой и мобильной станцией до 25 км.
Вновь создаваемая сеть состоит из:
1) Фундаментальной астрономо-геодезической сети со сторонами 800-1000 км. и погрешностью 1 мм. на 100 км.
2) Высокоточная геодезическая сеть со сторонами 150-500 км. с точностью 1 мм. на 10 км.
3) Спутниковая геодезическая сеть первого класса со сторонами от 20-40 км. и погрешностью 1 мм. на 1 км.
6.Понятие о карте,плане и профиле. Основные данные для построения профиля.
План – это небольшой участок местности, изображённый на бумаге.
Применяют масштабы (1.200)(1.500)(1.1000)(1.2000)(1.5000).
Карта - это чертеж, изображающий горизонтальную проекцию ….. части земной поверхности с учётом кривизны Земли.
Карты условно делат / 1)крупномасштабные(топографически)от (1.100000) и больше
2)среднемасштабные(от 1.100000 да 1.1000000)
3)мелко масштабные(от 1.1000000 до и мельче)
Профиль – это изображение на плоскости вертикального разреза земной поверхности.
Для проектирования различного рода сооружений линейного типа (дороги, линии подземных и воздушных коммуникаций и т.д.) необходимо иметь подробные данные об относительных высотах точек земной поверхности по оси проектируемого сооружения. Для этого выполняют геодезические работы, в результате которых составляют чертёж, представляющий собой уменьшенный вертикальный разрез местности по некоторому заданному направлению, называемой профилем.
7.Численные и линейные масштабы.
Численным масштабом называется отношение длины отрезка на плане к горизонтальной проекции соответствующего отрезка на местности. Это отношение принято представлять в виде дроби, числитель которой равен единице, а знаменатель-целому числу. Чем меньше знаменатель дроби, тем крупнее масштаб изображения.
При производстве геодезических работ, входящих в комплекс строительно-монтажного производства, применяют наиболее крупные масштабы: 1:200, 1:500, 1:1000 и 1:2000 (масштаб 16200 используют редко, при изображении наиболее сгущенных и ответственных узлов сооружений).
Чтобы
не производить расчётов, связанных с
применением численного масштаба,
пользуются линейным масштабом. В качестве
линейного масштаба может быть использована
линейка с сантиметровыми и миллиметровыми
делениями, пользуясь которой требуемые
по масштабу отрезки откладывают на
чертеже измерителем (циркулем).
Практическая точность линейного масштаба
,
что не удовлетворяет точности графичесго
проектирования, т.к. 0,5 мм. будет
соотвествовать следующим погрешностям
при определении расстояний на местности:
1:500(25см)\\\\\\1:1000…(50см)\\\\\\1:2000…(1м) 1:5000…(2,5 м)
Для изобр. на плане местности надо длинной линией уменьшить в несколько раз отношение длины отрезка на плане, и соотвествующей ему горизонтальному положению на местности наз - масштабом.
8.Поперечный масштаб, его точность. Определение длины линии на плане с помощью поперечного масштаба.
Для повышения точности графических работ пользуются поперечным масштабом, позволяющим измерять отрезки с точностью 0,01. Построение поперечного масштаба основано на пропорциональности отрезков параллельных линий, пересекающих стороны угла. На прямой линии откладывают несколько раз (обычно 8 раз) отрезок АВ (основание масштаба), равный 2 см., и из точек деления восстанавливают перпендикуляры. На крайних перпендикулярах откладывают по десять произвольных, но равных частей. Через точки деления проводят прямые, параллельные начальной линии. Затем верхнюю и нижнюю линии крайнего левого основания масштаба (отрезок АВ) делят на 10 равных частей и соединяют последовательно начало верхней линии с первым делением нижней, первое деление верхней-со вторым делением нижней линии и т.д.
Глаз человека линии длиной менее 0,1м не различают, значит построить масштаб с большей точностью не возможно. Величина 0,1 м взависимости от масштаба даёт различную длину на местности. М 1.10 000 оно сост. 1м М 1.500 оно сост. 0,05м(5 см) М 1.1000 оно сост. 0,10 (10см)
размер линии на местности соотвествующие 0,1 м. наз - точность масштаба. По поперечному масштабу можно откладывать расстояние не в см. и его долях, а в м. 9.Изображение местности на планах и картах. Горизонтали, свойства горизонталей.
Для изображения рельефа используют 2 способа:
Метод отметок
2)Способ горизонтали. Горизонталь – (это линия, соединяющая точки с равными высотами.) Это замкнутая кривая линия на плане, все точки которой на местности имеют одну и ту же высоту над принятой отсчётной поверхностью (над уровнем Балтийского моря).
Св-во / 1) Все точки лежащие на одной гориз. имеют одинаковую высоту. 2) Гориз. должны быть не прерывными.
3) Гориз. не могут пересикаться или раздваеваться.
4) Расстояние между гориз. характерезует крутизну ската. 5) Кротчайшее расстояние между Гориз. соответствует наибольшей крутизне ската. 6) Гориз. изобр-щий наклону. плоскость имеет вид (//) прямых.
при помощи горизонтальных отметок.
На карте повышение и понижение ската рельефа показывают (------) ,которое наз. бергштрихами.
Для изобр. рельефа используюи отметки или горизонтали.
10.Условные знаки топографических планов и карт.
Делятся на:
Площадочные – знаки, размеры которых определяются контурами (лес, луг, пашня)
Линейные – применяются для изображения линейных объектов (дороги, реки)
Внемасштабные – применяются для изображения предметов меньшей точности масштаба карты, но имеющие значение ориентиров (мосты, колодцы, родники).
Масштабными называют знаки, которыми предметы местности изображают с соблюдением масштаба плана, следовательно, по плану или карте можно определить и размеры таких контуров местности.
Внемасштабный условный знак, определяющий местоположение предмета местности, но не позволяющий определить его размер.
11.Понятие о высоте сечения рельефа, заложения и уклоне.
Высотой сечения называется вертикальное расстояние между двумя соседними горизонталями или превышение одной горизонтали над другой. (h - это превышение одной гориз. над др)
Заложением называется горизонтальная проекция d линии ската местности между точками А и Б. Линия наибольшего ската проходит перпендикулярно горизонталям. (d - это гориз. проэкция линии ската местности между точками А и В.)
Тангенс угла наклона линии местности называется уклоном данной линии местности.
Клон (i - это tg. угла наклона линии местности)
i=tg r= h\d
12.Закрепление геодезических точек на местности. Постоянные и временные грунтовые и настенные геодезические знаки.
Знаки для закрепления точек: Опорные точки могут закрепляться временными и постоянными знаками. К грунтовым знакам постоянного типа можно отнести грунтовые реперы и знаки для закрепления осей сооружений. Чтобы геодезические пункты планового обоснования были видны на различных расстояниях, над ними устанавливают геодезические надземные знаки.
Настенные знаки постоянного типа закладывают в капитальные здания и сооружения, фундаменты которые заложены ниже глубины максимального промерзания грунта и для которых уже миновал период осадки.
Времеными знаками - могут служить деревянные колья, метал. трубы, обрезки арматуры, кованые гвозди и т.п. Они расчитаны на короткий срок службы и могут быть сравнительно скоро ликвидированы. Постояные знаки - устраивают на долгое время. Утрата знаков особенно на строительной площадке, неизбежно вызывает повторение инженера. Особенно это относится к пунктам опорных сетей. Наиболее постояным типом знака явл. - пирамида.