15.2. Понятие о триангуляции, трилатерации, полигонометрии.

Триангуляция заключается в геодезическом построении на местности системы пунктов, образующих треугольники, у которых измеряются все углы и длины некоторых базовых (базисных) сторон.

Трилатерация – метод построения на местности треугольников, четырёхугольников или других геометрических замкнутых фигур, в которых измеряются длины всех сторон

Полигонометрия - один из методов определения взаимного положения точек земной поверхности для построения геодезических сетей, служащей основой топографических съёмок. Положения пунктов в принятой системе координат определяют путём измерения на местности длин линий, последовательно соединяющих эти пункты и образующих полигонометрический ход, и горизонтальных углов между ними.

15.3. Спутниковые методы построения геодезической сети.

Спутниковые методы создания геодезических сетей состоят из геометрических и динамических. В геометрическом методе ИСЗ используют как высокую визирную цель, в динамическом — ИСЗ является носителем координат. В геометрическом методе спутники фотографируют на фоне опорных звезд, что позволяет определить направления со станции слежения на спутники. Фотографирование нескольких положений ИСЗ с двух и более исходных и нескольких определяемых пунктов позволяет получить координаты определяемых пунктов. Эту же задачу решают путем измерения расстояния до спутников. Создание навигационных систем (в России — Глонасс и в США — Navstar), состоящих не менее чем из 18 ИСЗ, позволяет в любой момент в любой части Земли определять геоцентрические координаты X, Y, Z, с более высокой точностью, чем используемая ранее американская навигационная система Transit, которая позволяет определять координаты X, Y, Z, с ошибкой 3-5 м.

16.Плановое обоснования топографических съемок. Полевые работы.

16.1.Плановое обоснование топографических съёмок. Полевые работы.

Создается с целью обеспечения всех съёмок и всех стадий проектирования. Плановое обоснование может быть в виде замкнутого и разомкнутого теодолитного хода, системы теодолитных ходов с угловыми точками.  Полевые работы при создании планового съемочного обоснования:

1)Рекогносцировка местности;

2)Измерение ходов полным приемом теодолитом с технической точностью;

3)Измерение длин сторон (с относительной ошибкой не грубее 1/2000, лентами и рулетками);

4)Камеральная обработка результатов

17.. Камеральная обработка материалов теодолитного хода.

Камеральные работы- работы в помещении, проводимые во время или после полевых работ. Камеральная обработка результатов измерения теодолитного хода состоит из:

1. Вычисление координат точек теодолитного хода.( Контролем вычислений служит получение координат известных точек х1 и у1, Вычисленные значения координат вершин теодолитного хода записывают в ведомость.)

2. Вычисление дирекционных углов и румбов.

3. Вычисление приращений координат

4. Вычисление линейных невязок по осям координат

5. Построение плана теодолитной съемки.

6. Оцифровка координатной сети. (Производиться в соответствии с масштабом чертежа таким образом, чтобы значение координатных линий были кратны 10 см в заданном масштабе и все точки съемочного обоснования поместились на чертеже и расположились по возможности в средней его части.)

7. Нанесение точек съемочного обоснования на план. Контролем правильности будет служить равенство дирекционных углов сторон на плане и в ведомости и равенства длин сторон на плане и ведомости.

8. Нанесение ситуации на план(условные знаки, масштаб)

18.Высотное обоснование топографических съемок.производство технического нивелирования. контроль и точность определения превышения на станции геометрического нивелирования. определение высот точек через горизонт прибора.

Высотное съѐмочное обоснование обычно создается в виде сетей нивелирования IV класса или технического нивелирования. На больших площадях при создании высотного обоснования методом геометрического нивелирования получают редкую сеть пунктов, которая в последующем сгущается высотными ходами. В этих ходах превышения определяют тригонометрическим способом. Для получения необходимой точности в инструкциях по топографическим съемкам регламентируют точность измерений превышений, методику их определения и предельные длины высотных ходов.

По назначению, составу и методам исполнения полевых и камеральных работ различают два вида фототеодолитной съемки — топографическую и специальную.

При топографической фототеодолитной съемке, выполняемой с целью получения

топографических карт и планов в масштабах 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000, 1:10 000, в состав работ входят:

1) составление проекта работ (выбор масштаба съемки, составление программы работ и сметы на них, календарного плана)

2) рекогносцировка участка съемки (осмотр ситуации и рельефа местности, выбор типа геодезической опорной сети съемочного обоснования, мест расположения базисов фотографирования и контрольных точек);

3) создание геодезической опорной сети (установка знаков сети, измерения в сети, предварительное вычисление координат и отметок точек сети);

4) создание съемочного рабочего обоснования и планово-высотная привязка точек базисов и контрольных точек;

5) фотографирование местности;

6) измерение длин базисов фотографирования;

7) лабораторные и камеральные работы.

19.Камеральная обработка материалов нивелирного хода.

Камеральная обработка полевых материалов нивелирного хода состоит из проверки полевых журналов, вычислений превышений, составления схемы, определение невязки (ошибки, которая была допущена при выполнении полевых работ) и ее распределения, вычисление высот точек и построение профиля местности. Камеральная обработка результатов нивелирования состоит в следующем: 1. Обработка прямого и обратного нивелирного хода привязки съемочного обоснования к пункту государственной нивелирной сети. (Вычисляют превышения между одной из точек съемочного обоснования и пунктом государственной нивелирной сети. ) 2. Осуществляют уравнивание нивелирного хода (обычно замкнутого) съемочного обоснования. 3. Вычисляют высоты связующих точек. 4. Высоты промежуточных точек вычисляют через горизонт прибора. Высоты точек определяют с точностью до 1 см. 5. Составляют топографический план. На листе чертежной бумаги в заданном масштабе строят сетку квадратов и наносят характерные точки рельефа и ситуации. Около каждой вершины квадрата и точки рельефа выписывают соответствующие высоты с точностью до 1 см. Методом графической интерполяции высот проводят горизонтали с заданной высотой сечения. Интерполирование осуществляют по сторонам квадратов, а также по направлениям, указанным на абрисе. Топографический план оформляют тушью в принятых условных обозначениях

20.Методы топографических съемок.

Топографическая съемка (топосъемка) — это совокупность камеральных и полевых геодезических работ, которые выполняются на местности с целью составления топографических планов и карт. В процессе топосъёмки определяется планово-высотное расположение характерных точек местности.

Топосъемке и отображению на топографических картах подлежат все элементы местности, а именно:

• существующие застройки

• подземные и наземные коммуникации

• рельеф местности

Топографическая съемка местности может осуществляться несколькими различными методами:

• мензульный (вид съёмки при котором измерения на местности, а также составление топографического плана происходит одновременно и непосредственно в поле)

• аналитический (выполняется в крупных масштабах для съёмки фасадов зданий, внутриквартальных застроек и ситуаций)

• тахеометрический (основной вид съёмки при создании планов небольших малозастроенных и незастроенных участков, местности вдоль линий трубопроводов, дорог  и других коммуникаций)

• фототеодолитный вид топосъемки (применим при съёмке в горных районах, а также обмеров зданий и наблюдения за деформациями сооружений)

• аэрофототопографический (вид топосъёмки больших территорий, осуществляется при помощи летательных аппаратов на которых размещается специальное высокоточное оборудование)

• топосъемка нивелированием поверхности (съёмка равнинной местности с малым количеством контуров)

• при помощи спутников (вид топосъёмки основанный на применении систем спутниковой навигации)

Применение одного из перечисленных видов/методов топографической съемки зависит в основном от масштаба и условий съемки.

21.Тахеометрическая съёмка.

Это одновременное определение плановое и высотное положение точки. Плановое положение реечных точек, характеризующих рельеф, определяют полярным способом. Расстояние измеряют с помощью нитяного дальномера. Отметки реечных точек определяют тригонометрическим нивелированием. В процессе тахеометрической съемки составляют абрис, на котором показывают направление ската стрелками.

Тахеометрическая съемка – комбинированная съемка, в процессе которой одновременно определяют плановое и высотное положение точек, что позволяет сразу получать топографический план местности.

Тахеометрия в буквальном переводе означает скороизмерение или быстрое измерение.

Положение точек определяют относительно пунктов съемочного обоснования: плановое – полярным способом, высотное – тригонометрическим нивелированием. Длины полярных расстояний и густота пикетных (реечных) точек (максимальное расстояние между ними) регламентированы в инструкции по топографо-геодезическим работам.

При производстве тахеометрической съемки используют геодезический прибор тахеометр, предназначенный для измерения горизонтальных и вертикальных углов, длин линий и превышений. Теодолит, имеющий вертикальный круг, устройство для измерения расстояний и буссоль для ориентирования лимба, относится к теодолитам – тахеометрам.

Теодолитами – тахеометрами является большинство теодолитов технической точности, например Т30.

Для выполнения тахеометрической съемки используются также тахеометры с номограммным определением превышений и горизонтальных проложений линий. В настоящее время широко применяются электронные тахеометры.

22.Теодолитно-высотная съемка;способы,точность.

Теодолитно-высотная съёмка представляет собой теодолитный ход, в котором кроме определения координат точек хода методом тригонометрического нивелирования определяют их высоты.

Ситуация и предметы местности снимаются способами теодолитной съемки, а рельеф местности - геометрическим нивелированием способом вперед

Теодолитно-высотная съемка применяется на застроенных территориях, при повышенных требованиях к точности изображения рельефа

Способы т-в съемки: сп. прямоугольных координат (перпендикуляров) (объекты расположены вблизи стороны теодолитного хода); сп. полярных координат (используется на открытой местности); сп. угловых засечек (объекты сильно удалены и труднодоступны); сп. линейных засечек (когда длины отрезков не превышают длины мерного прибора); сп. створных засечек (точка попадает на сторону хода)

Абрис - схематический чертеж в произвольном масштабе, на который наносятся результаты теодолитной съемки

Точность: Измерение горизонтальных углов полным приемом и со ср квадр погрешностью не более 30’’; Измерение длин линий (в прямом и обратном направлении с относительной погрешностью не более 1/2000)

Величину допустимой невязки нивелирного хода вычисляют по формуле:

, где Рс - длина хода (в сотнях метров) и n - число сторон хода.

Если невязка fh не превышает допуска, то средние превышения исправляют поправками, вычисляемыми по формуле

dh i = - ( fh / P) × di,

где i - номер стороны хода, Р - длина хода, di - длина i-ой стороны.

23.Методы нивелирования поверхности, как вида съемки.

Производится с целью получения более точного плана с изображением рельефа местности в равнинных районах. Плановое положение точек определяется относительно магистралей, поперечников или теодолитных ходов, высотное-геометрическим нивелированием.Нивелирование поверхности делится на такие способы нивелирования:

- по квадратам;

- магистралям;

- полигонам.