Вычисление отметок

связующихточек ;

промежуточныхточек , гдеГИ– горизонт инструмента, т.е. отметка визирной оси нивелира на данной станции .

Последовательное нивелирование

Если расстояние между точками нивелирования АиВбольше 300 м, то его разбивают на части - отрезки, а начальную и конечную точки каждого отрезка последовательно нивелируют способом из середины.

Такие измерения называются последовательным. нивелированием или проложением нивелирного хода, при этом точки на концах отрезков нивелируют как связующие и рейки на них не меняют.

Общее превышение между точками АиВравно . Отметка точкиВравна .

Влияние воздушной рефракции и кривизны Земли

Визирный луч вблизи земной поверхности из-за различной плотности воздушных слоев распространяется не прямолинейно, а по изогнутой в сторону земли кривой.

Такое явление называется рефракцией, при этом отсчеты по рейкам, на самом деле, берут не по горизонтальной линии, а по рефракционной линии.

Установлено, что ошибка отсчетов за рефракцию определяется соотношением , гдеd– горизонтальное расстояние между точками нивелирования,R– радиус Земного сфероида.

Ранее было показано, что влияние кривизны уровенной поверхности на высоты точек. Следовательно, совместное влияние , а превышение с учетом обоих факторов .

При R=6371 км иd, выраженном в сотнях метров, значенияf в миллиметрах равно . Например, приd= 50 мf= 0,2 мм; приd= 100 мf= 0,7 мм; приd= 150 мf= 1,5 мм.

При нивелировании из середины можно считать, что f₁f₂, т.е. влияние кривизны Земли полностью компенсируется, а влияние рефракции значительно ослабляется.

Геодезические опорные сети

Это совокупность точек на земной поверхности, положение которых определяют в единой системе координат и высот по результатам геодезических измерений. Сети образуют некоторые геометрические фигуры.

Исходные данные для основных сетей определяют из астрономических наблюдений:

• координаты начального пункта;

• азимут начальной стороны;

• абсолютная отметка начального пункта.

Остальные элементы (координаты и абсолютные отметки других пунктов) вычисляют. Сеть с уже определенными элементами (координатами всех точек) называется опорной геодезической сетью. Сети делятся на плановые и высотные.

Принципы построения геодезических сетей

От общего к частному, т.е. вначале создают более крупные и точные сети, от которых развивают более мелкие и менее точные сети (основной принцип).

Постоянный контроль точностина всех стадиях геодезических работ.

Виды геодезических сетей

1. Государственные – основа для всех топографо-геодезических работ.

2. Ведомственные (местного значения) – развиваются на основе государственной сети.

3. Съемочные – основа для составления карт и планов, а также для инженерно-технических целей.

4. Специальные – предназначены для разбивочных работ в строительстве.

По точности каждый вид сети подразделяется на классы и разряды.

Требования, предъявляемые к геосетям

Сети должны удовлетворять соответствующим данному виду (классу, разряду) требованиям точности.

При создании сетей должна быть предусмотрена возможность их сгущения по запросам различных ведомств.

Пункты сетей должны быть долговечны и неподвижны, их расположение - удобным для пользования и быстрого нахождения на местности.

Плановые геодезические сети

Их создают методами: триангуляции, трилатерации и полигонометрии.

Триангуляция

Это сеть треугольников, в которой измеряют одну сторону (базис) и все горизонтальные углы. По теореме синусов вычисляют длины всех сторон, например,.

По известным X_А,Y_В ивычисляют дирекционные углы сторон и координаты пунктов триангуляции.

Это основной и самый точный метод создания государственных плановых сетей. Государственная триангуляция по точности делится на 4 класса.

Трилатерация

Это сеть треугольников, в которых измеряют длины всех сторон, а углы вычисляют. Различают сети 4-х классов, 1-го и 2-го разрядов.

Полигонометрия

Это система ломаных линий в виде многоугольников (полигонов) или отдельных ходов. Измеряют длины всех сторон и все горизонтальные углы. По точности делится на 4 класса.

Съемочные сети в основном создают методом полигонометрии с пониженными нормами точности.

Высотные геодезические сети

Их создают методом геометрического нивелирования.

Государственные сети прокладывают вдоль железных и шоссейных дорог.

Закрепление пунктов сетей на местности

Пунктыплановыхгосударственных сетей закрепляют постоянными центрами, а съемочных сетей - временными центрами.

Пункты высотныхгосударственных сетей закрепляют постоянными знаками – реперами и марками, а съемочных сетей – временными знаками.

Обозначение пунктов геодезических сетей

Пункты государственных плановых сетей обозначают сигналами и пирамидами.

Пункты съемочных сетей – вехами.

ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ НА МЕСТНОСТИ

Под позиционированием понимают измерения, выполняемые с целью определения координат местонахождения наблюдателя или объекта на земной поверхности.

Позиционирование от пунктов опорных сетей

Осуществляется путем «привязки» позиционируемых точек к пунктам опорной сети с известными значениями координат и высот.

Привязка – выполнение достаточного количества угловых, линейных, высотных измерений для передачи координат и высот с пунктов опорной сети на позиционируемые точки. По результатам выполненных измерений вычисляются координаты позиционируемых точек с использованием решений основных геодезических задач в различных комбинациях.

Высоты определяются из геометрического (или тригонометрического) нивелирования пунктов опорной сети и позиционируемых точек, чаще всего последовательного.