- •2Е издание дополненное
- •Глава I. Введение в геодезию и топографию
- •§ 1. Предмет и задачи геодезии и топографии
- •§ 2. Роль геодезии в землеустройстве и в создании земельного кадастра
- •§ 3. Исторические сведения
- •§4. Современные методы геодезических работ
- •Глава II. О форме и размерах Земли и применяющихся в геодезии системах координат
- •§ 5. Сведения о фигуре Земли
- •§ 6. Основные параметры земного эллипсоида и соотношения между ними
- •§7. Геодезическая система координат
- •§8. Поперечно-цилиндрическая проекция Гаусса. Плоская прямоугольная система координат
- •§ 9. Зависимость между сферическими прямоугольными координатами эллипсоида и плоскими прямоугольными координатами в проекции Гаусса
- •Глава III. Общие сведения о географической карте
- •§ 10. Основные элементы картографического изображения
- •§ 11. Классификация карт. Номенклатура карт и топографических планов
- •Глава IV. Топографическая карта и ее использование
- •§ 12. Масштабы топграфических карт
- •§ 13. Измерение расстояний (длин линий)
- •§ 13.1 Измерение длины прямой линии
- •§ 14. Условные знаки
- •§ 15. Изображение рельефа и его формы
- •§ 16. Определение отметок горизонталей и точек местности
- •§ 17. Определение координат
- •§ 18. Ориентирование линий
- •§ 19. Построение профиля местности
- •§ 20. Измерение площади
- •§ 20.1 Графический способ определения площади многоугольника
- •§ 20.2. Определение площади сложного контура при помощи палетки
- •§ 20.3. Определение площади аналитическим способом
- •§ 21. Работа с аэроснимками. Определение численного масштаба аэрофотоснимка
- •Глава V. Геодезические инструменты и приборы, применяемые при топографических съемках
- •§ 22. Устройство технических теодолитов
- •§ 23. Типы технических теодолитов
- •§ 24. Устройство теодолита 2т-30п
- •§ 25. Поверки и юстировки теодолита
- •Основные оси теодолита (рис. 49)
- •2. Ось визирования VV, должна быть перпендикулярной оси вращения трубы тт.
- •3. Ось вращения инструмента II, должна быть перпендикулярной оси вращения зрительной трубы тт.
- •4. Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярной оси вращения инструмента II
- •§26. Общий принцип измерения горизонтальных и вертикальных углов
- •§ 27.Порядок измерения горизонтального угла способом приемов
- •§ 28. Измерение вертикального угла
- •§ 29. Измерение длин линий на местности
- •§ 29.1. Общие сведения о линейных измерениях и приборах
- •§ 29.2. Мерные стальные ленты
- •§ 29.3. Порядок измерения длины линии
- •§ 29.4. Дальномерное определение расстояний
- •§ 30. Геометрическое нивелирование. Применяемые приборы и работа с ними
- •§ 30.1. Общие сведения
- •§ 30.2. Сущность геометрического нивелирования
- •§ 30.3. Устройство нивелира н3
- •§ 30.4. Нивелирные рейки
- •§ 30.5. Порядок работы на станции нивелирного хода
- •§ 31. Метод тригонометрического нивелирования
- •§ 32.Общие сведения из теории ошибок (погрешностей) геодезических измерений
- •§ 32.1. Ошибки и их виды
- •§ 32.2. Свойства случайных ошибок (погрешностей)
- •§ 32.3. Среднеквадратическая ошибка отдельного измерения
- •§ 32.4.Среднеквадратическая ошибка отдельного измерения и арифметической середины, вычисленные через вероятнейшие ошибки
- •§ 32.5. Понятие о неравноточных измерениях
- •Глава VI. Топографические съемки
- •§ 33. Топографические съемки
- •33.1 Общие сведения
- •§ 33.2 Геодезические опорные сети и теодолитные ходы
- •§ 33.3 Теодолитная съемка
- •Станция II
- •§ 33.4 Мензульная съемка
- •§ 33.5 Тахеометрическая съемка
- •§ 33.6 Нивелирование поверхности
- •§ 33.7 Аэрофотопографические съемки
- •§ 34. Нивелирование трассы линейного сооружения
- •§34.1. Инженерные изыскания для строительства
- •§ 34.2. Полевые работы при трассировании линейного сооружения
- •§ 34.3. Элементы закругления. Разбивка главных точек кривой
- •Глава VII. Обработка материалов топографических съемок
- •§ 35. Обработка материалов теодолитно-нивелирной съёмки
- •§ 35.1. Вычислительная обработка теодолитных ходов
- •§ 35.2 Обработка материалов нивелирования точек теодолитного хода
- •§ 35.3 Графическая обработка материалов теодолитной съёмки.
- •§ 36. Обработка материалов тахеометрической съёмки
- •§ 36.1 Вычисление отметок реечных точек
- •§ 36.2 Нанесение реечных точек на план, интерполирование, проведение горизонталей
- •§ 37. Обработка материалов нивелирования по квадратам
- •§ 37.1. Вычисление отметок вершин квадратов
- •Топографический план
- •§ 37.2 Построение топографического плана.
- •§ 38. Обработка материалов нивелирования трассы линейного сооружения
- •§ 38.1. Порядок обработки журнала нивелирования
- •§ 38.2. Заполнение профильной сетки. Расчёт прямых и кривых трассы
- •§ 38.3. Построение профиля местности и проектирование по профилю
- •§ 39. Общие сведения о государственном земельном кадастре
- •§ 40. Специальные работы по созданию межевого дела.
- •Решение обратной геодезической задачи для вычисления αМз-2-мз-3 и dМз-2-мз-3
§ 17. Определение координат
Особенностью топографических карт является наличие на них двух систем координат (исходя из сущности поперечно-цилиндрической проекции Гаусса - Крюгера): географической и прямоугольной, что позволяет определять как географические, так и прямоугольные координаты любой точки на ней.
Географическая система координат обозначена на карте граничными линиями: западным и восточным меридианами, южной и северной параллелями.
Рабочее поле карты заполнено сеткой линий, образующих квадраты прямоугольной системы координат (рис. 25). Эти линии называются линиями километровой сетки, так как они проведены через 1 км в масштабе карты, горизонтальные — параллельно экватору, а вертикальные — параллельно осевому меридиану. Вертикальная линия означает ось “Х”, горизонтальная — ось “У” .
Рис. 25.
Рамки листа топографической карты. Внутреннюю рамку листа топографической карты, ограничивающую картографическое изображение образуют выпрямленные дуги параллелей и меридианов и, следовательно, листы карт представляют собой трапеции. В вершинах трапеции (углах рамки) надписаны их географические координаты.
Параллельно внутренней рамке проведена минутная рамка — двойная линия, разделенная на отрезки, соответственно минуте широты — на западной и восточной рамках и минуте долготы — на северной и южной рамках (рис. 25). На картах масштабов 1:500 000 и крупнее минутные деления разделяются точками на отрезки по 10".
Утолщенная внешняя рамка разграничивает саму карту от элементов оснащения и дополнительных характеристик, помеченных на полях.
Определение географических координат точки производится с использованием шкалы минутной рамки. При определении долготы точки А (рис.26) необходимо провести на карте ближайший меридиан (58027') западнее нее, соединяя одноименные минутные (или секундные) отрезки на северной и южной рамках карты, затем провести через точку А линию, параллельную меридиану и по минутной рамке отсчитать количество полных и неполных десятисекундных отрезков (Dl) и добавить их к долготе проведенного меридиана. Долгота точки А (lА) таким образом равна 58027’30'’. Аналогично определяют широту точки А.
Рис. 26.
Прямоугольные координаты.
Положение точки B на карте в прямоугольной системе координат (рис. 27) определяется величинами X и Y относительно линий километровой сетки.
Координаты линии сетки выражаются в км и подписываются у рамок карты (между внутренней и минутной рамками): абсциссы горизонтальных линий — у боковых рамок, ординаты вертикальных линий — у верхней и нижней рамок (рис. 27). Вблизи углов карты прямоугольные координаты линий подписываются полностью, причем первые две цифры — более мелким шрифтом, чем две последние. У промежуточных линий указывают крупно только две последние цифры, чтобы не повторяться.
Рис. 27.
Например, около западной рамки листа карты, схематически изображенного на рис.27, абсциссы горизонтальных километровых линий с юга на север таковы: 6015, 16, 17 и 6018; около северной рамки подписаны ординаты вертикальных километровых линий 7456, 57, 58 и 7459 км. Они читаются как 7-я зона, 456 км и т.д.
Подписи ординат на топографических картах согласуются с номенклатурой листа карты (учитывая, что номер зоны на 30 меньше, чем номер колонны, указанной в номенклатуре). При соединении листов карты в пределах одной зоны километровые линии соседних листов точно совпадают, а на границе зон они располагаются под некоторым углом друг к другу. Для обеспечения возможности работы на смежных листах карты, входящих в разные зоны, на них наносят выходы координатных линий соседней зоны. Координаты этих линий подписываются за внешней рамкой листа (рис. 27).
С помощью координатной сетки можно быстро находить координаты объектов, наносить точки по известным координатам. Прямоугольные координаты точки, через которую проходят на карте линии километровой сетки, получают сразу, прочитав оцифровку координатных линий на рамках карт (т. А рис.27)
Координаты точек, лежащих внутри квадратов сетки, определяются координатами ближайших к точке линий сетки и приращениями координат 27 (DХ и DY) точек относительно этих линий. Так, координаты точки В таковы: ХВ = 6132 км + DХ; YВ = 312 км + DY (рис. 27). Приращения координат измеряют с помощью измерителя и линейного масштаба карты (перенеся отрезки ВС и ВД на линейный масштаб).
Величину приращений координат можно получить путем измерений и расчетов, для чего предварительно измеряют отрезки ВС (DХ) и ВД (DY) в сантиметрах с точностью до 0,1 миллиметра и умножают на знаменатель масштаба карты:
ΔХ = ВС * М,
ΔY = ВД * М.
Предположим, что масштаб карты 1:100 000 (знаменатель масштаба — М = 1000 м), ВС = 1,25 см, ВД = 1,45 см . Тогда
ΔХ = 1,25 ґ 1000 = 1250 м ;
ΔY = 1,45 ґ 1000 = 1450 м.
Полные координаты точки В равны: Х = 6 133 250 м, Y = 313450 м (рис.27).
