1. Виды геодезических съемок. Топографические карты и планы: масштабы, содержание, условные знаки; линии образующие рамки карт и планов, размеры листов планов с квадратной разграфкой, расстояние между координатными линиями на картах и планах.

Виды съемок:

• горизонтальная (определяются только горизонтальные проекции точек А₀ и В₀);

• вертикальная (нивелирование - определяются только высотное отметки точек и превышения между ними – На, Нв, h);

• топографическая (определяются все координаты точек – А₀, Б₀, На, Нв, h).

Цифровая карта – запись картографической информации о местности в цифровом виде на машинных носителях.

Масштаб карты- отношение отрезка на карте к горизонтальному проложению того же отрезка на местности.

Картографическая проекция – математический закон, устанавливающий величину искажений и связывающий координаты точки на плоскости.

Топографическая карта – уменьшенное подробное изображение на плоскости участка местности, построенное в картографической проекции и позволяющее определять плановое и высотное положение точек. Масштабы карт: 1:1000000, 1:500000, 1:300000, 1:200000, 1:100000, 1:50000, 1:25000, 1:10000. листы карт имеют 3 рамки: внутреннюю, минутную, внешнюю. Внутреннюю рамку образуют отрезки параллелей и меридианов. Между вн. и внешней рамками - минутная, на которой представлена система геодезических координат.

Система плоских прямоугольных координат х, у представлена на карте километровой сеткой.

Топографический план – уменьшенное изображение на плоскости, построенное в ортогональной проекции ограниченного участка местности, в пределах которого кривизной поверхности эллипсоида можно пренебречь. Масштабы планов: 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. планы строят с квадратной разграфкой. Размер листа для планов масштаба 1:5000 – 40 на 40, а для остальных – 50 на 50. листа планов имеют 2 рамки: внутреннюю и внешнюю. Внутреннюю образуют координатные линии местной системы прямоугольных координат х, у.

Содержание карт и планов составляют рельеф и ситуация, объекты ситуации и рельефа изображаются условными знаками.

Условные знаки:

площадные – объекты значительных размеров( леса, питомники, сады..)

Линейные – применяются для изображения линейных объектов( линии связи, электропередачи, ограды)

Внемасштабные – объекты местности малых размеров(сооружения при жд, колодцы, столбы).

2. Системы координат, применяемые в геодезии( всемирная, геоцентрическая, общеземная эллипсоидальная, референцная эллипсоидальная, эллипсоиды, применяемые для установления систем WGS-84, СК-42, СК-95, координатные линии на картах и планах, расстояния между ними, их надписи)

На поверхности эллипсоида положение точки можно определить по- разному:

• во всемирной геоцентрической пространственной прямоугольной системе координат X, Y, Z;

• в общеземной системе геодезических координатB, L(широта и долгота) на поверхности эллипсоида;

• в референцной системе эллипсоидальных геодезических координат.

Геоцентрическая пространственная система, устанавливаемая по резуль­татам наблюдений за движением искусственных спутников Земли, является основой для установления всех последующих координатных систем.

Международная ассоциация геодезистов рекомендовала для использова­ния во всем мире Всемирную систему геоцентрических координат WGS-84.

В России принята своя, несколько отличная от WGS-84, геоцентрическая пространственная прямоугольная система ПЗ-90, установленная на основе на­блюдения специальных геодезических спутников и гравиметрических измере­ний на суше и Мировом океане. Носителем этой системы являются 26 пунктов космической геодезической сети на территории бывшего СССР.

3. Условные системы прямоугольных и полярных координат (на строительной площадке, на жд станции). Масштабы инженерно-топографических планов, расстояния между координатными линиями на таких планах.

На строительной площадке.2,5 Точка О располагается в уобном месте с юго-западной

стороны, поэтому все х и у имеют положительных знак. Ось х и у располагают параллельно основным осям здания.

На железнодорожных путях.2.6 ТБ-точка базиса, ПЗ пассажирское здание, I-главный путь. Ось х направлена на север, перпендикулярна главному пути. Через ось ПЗ. Ось у параллельна оси главного пути, Закреплена постоянными знаками в асфальте посадочной

платформы

Основным масштабом топографических планов при проектировании зданий, сооружений является масштаб 1:500. При проектировании линейных сооружений значительной протяженности допускаются к использованию топографические планы масштабов 1:1000, 1:2000. При этом в местах пересечений проектируемых сооружений с существующими коммуникациями используется геодезическая съемка масштаба 1:5000. линии координатной сетки на планах всех масштабов проводят через 10 см.

4. Системы высот. Начало счета высот в России. Методы определения превышений и отметок точек. Спутниковое нивелирование, геодезические высоты.

В общих системах высот высоты считают от уровня моря, то есть от средней уровенной поверхности. Уровень моря в разных странах разный. В нашей стране используют балтийскую систему высот, то есть отсчитывают высоты от среднего уровня балтийского моря, зафиксированного законом нулем крондштадского футштока. В местных системах высоты отсчитывают от произвольного уровня.

Основных методов нивелирования два: геометрическое и тригономе­трическое. Геометрическое нивелирование - это определение превышений го­ризонтальным лучом. Такое нивелирование выполняется с помощью нивелира и реек. Тригонометрическое нивелирование - это определение превышения наклонным лучом. Такое нивелирование выполняется с помощью теодолита.

Геометрическое нивелирование.

Если в точках А и В установить отвесно рейки с делениями (линейки), а между рейками провести горизонтальный визирный луч (рис. 7.1), то превы­шениеhможно определить по формуле

h = a - b , (7.1)

гдеaиb- это расстояния по отвесной линии от точекAиBдо горизон­тального визирного луча. Прибор, дающий горизонтальный визирный луч, на­зывается нивелир. Расстоянияa, bназываются отсчетами по рейкам. От­счет а называется задним, отсчетb- передним. Тогда превышение есть раз­ность заднего и переднего отсчетов по рейкам.

Для передачи отметки на большие расстояния используют последова­тельное нивелирование, т.е. прокладывают нивелирный ход

Спутниковая технология успешно используется при объединении суще­ствующих местных условных систем координат, при создании метрологиче­ской основы геоинформационных систем, при построении каркаса высокоточ­ных специальных сетей с погрешностями взаимного положения пунктов 1-2 см на расстояниях 3-5 км.

Однако использование американской системы GPS, работающей во все­мирной системе координат WGS-84, требует знания координат пунктов россий­ских ГОС в системе WGS-84. До решения проблемы установления связи между российской референцной системой и системой WGS-84 можно пользоваться способом, показанным в п. 6.5, или вычислять координаты пунктов в местной системе по измеренным приращениям координат.

При использовании спутниковой технологии определяются широта, дол­гота и геодезическая высота, т.е. высота над поверхностью отсчетного эллип­соида. Определение геодезических высот точек по результатам спутниковых измерений называется спутниковым нивелированием. Нормальная высота точ­ки равна разности геодезической высоты и высоты квазигеоида над отсчётным эллипсоидом. Для использования спутникового нивелирования необходима точная карта высот квазигеоида. Для построения такой карты на территории страны наряду с ГГС и ГНС создана государственная гравиметрическая сеть.Спутниковые измерения, данные высокоточного нивелирования и грави­метрические высоты квазигеоида дают возможность создания и распростране­ния более точной единой системы высот.

5.Азимуты и дирекционный угол, связь между ними. Приборы для измерения истинного и магнитного азимутов. Измерить на карте дирекционный угол заданной линии, вычислить для нее истинный и магнитный азимуты.

Ориентировать линию – определить ее положение относительно исходного направления. Горизонтальный угол ориентирования называется азимутом. Азимуты отсчитывают от северного направления исходного меридиана по часовой стрелке до направления ориентируемой линии.

Угол ориентирования, отсчитываемый от истинного меридиана – истинный азимут A. Отсчитывается от внутренней рамки карты.

Угол ориентирования, отсчитываемый от магнитного меридиана – магнитный азимут Am.

Угол б на который магнитный меридиан отклоняется от истинного – магнитное склонение. Угол у на который вертикальная линия координатной сетки отклоняется от истинного меридиана данной точки – сближение меридианов. С помощью буссоли теодолита или компаса можно измерить магнитный азимут.

Угол ориентирования, отсчитываемый от вертикальной линии координатной сетки по часовой стрелке до направления ориентируемой линии – дирекционный угол a.

A=a+y Am=a+y-б a1-2=a2-1+- 180-+Bпр, лев

6. Передача дирекционного угла на стороны геодезических построений, вывод формулы, ее использование при вычислении координат точек теодолитного хода и дирекционных углов прямых вставок при расчета плана трассы.

Дирекционные углы вычисляют по исходному дирекционному углу и горизонтальным углам между линиями геодезических построений. Гори­зонтальные углы измеряют специальным прибором – теодолитом