Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
геодезия. все лекции / (8)Лекция_06. Гос. плановая и высотная геодезические сети.pptx
Скачиваний:
419
Добавлен:
04.06.2015
Размер:
6.65 Mб
Скачать

Государственная геодезическая сеть (ГГС) России является главной геодезической основой страны и проектируется для решения следующих основных задач в интересах народного хозяйства, науки и обороны:

-установления и поддержания на уровне современных требований единой координатно-временной основы страны;

-геодезического обеспечения картографирования территории страны и окружающих акваторий;

-геодезического обеспечения землепользования, различных кадастров, разведки и освоения природных ресурсов страны;

-обеспечения исходными геодезическими данными средств сухопутной, морской и воздушной навигации;

-изучения изменений во времени координат точек земной поверхности и элементов земного гравитационного поля.

ГГС страны в зависимости от точности и др. параметров составляющих ее элементов, методов и последовательности развития, подразделяется на Фундаментальную астрономо- геодезическую сеть (ФАГС), высокоточную геодезическую сеть (ВГС), спутниковую геодезическую сеть (СГС-1), и геодезические сети 1, 2, 3, 4 классов.

Государственная геодезическая сеть структурно формируется по принципу перехода от общего к частному и включает в себя геодезические построения различных классов точности.

Высший уровень в структуре координатного обеспечения территории России занимает фундаментальная астрономо-геодезическая сеть. Она служит исходной геодезической основой для дальнейшего повышения точности пунктов государственной геодезической сети.

ФАГС практически реализует геоцентрическую систему координат в рамках решения задач координатно-временного обеспечения (КВО) .

Второй уровень в современной структуре ГГС занимает высокоточная геодезическая сеть, основные функции которой состоят в дальнейшем распространении на всю тер- риторию России геоцентрической системы координат.

Пункты ВГС определяются относительными методами космической геодезии, обес- печивающими точность взаимного положения со средними квадратическими ошибками, не превышающими 3 мм+5х10-8D (где D - расстояние между пунктами) по каждой из плановых координат и 5 мм+7х10-8D по геодезической высоте.

Третий уровень в современной структуре ГГС занимает спутниковая геодезическая сеть 1-го класса (СГС-1), основная функция которой состоит в обеспечении оптимальных условий для реализации точностных и оперативных возможностей спутниковой аппаратуры при переводе геодезического обеспечения территории России на спутниковые методы определения координат. СГС-1 создается относительными методами космической геодезии, обеспечивающими определение взаимного положения ее смежных пунктов со средними квадратическими ошибками 3мм+1х10-7D по каждой из плановых координат и 5мм+2х10-7D по геодезической высоте.

В указанную систему построений включены также существующие сети триангуляции и полигонометрии 1, 2, 3, 4 классов.

Геодезическая опорная сеть система закрепленных на местности пунктов, положение которых определено в единой системе координат и высот.

Опорные геодезические сети являются основой топографических съемок, их используют для решения научных задач и для выполнения инженерно- геодезических работ в строительстве.

КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ОПОРНЫХ СЕТЕЙ

Различают плановые геодезические сети, в которых для каждого пункта определяются прямоугольные координаты (х, у) в общегосударственной системе, и высотные, в которых высоты (Н) пунктов определяются в Балтийской системе высот. Геодезические сети подразделяют на четыре вида:

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕгосударственная СЕТИгеодезическая сеть (ГГС)

ПРИНЦИП ПОСТРОЕНИЯ СЕТЕЙ - «ОТ ОБЩЕГО К ЧАСТНОМУ» -

более точные геодезические сети являются основой для создания сетей менее точных.

Геодезические сети подразделяется на классы и построение их осуществляется несколькими ступенями: от сетей высшего класса к низшему, от крупных и точных геометрических построений к более мелким и менее точным. Пункты высших классов располагаются на больших (до нескольких десятков км) расстояниях друг от друга и затем последовательно сгущаются путем развития между ними сетей более низких классов. Такой подход позволяет в сжатые сроки с высокой точностью распространить единую систему координат на всю территорию страны.

МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

Плановые сети создаются методами триангуляции, трилатерации, полигонометрии и их сочетаниями.

Триангуляцией называют построение на местности системы примыкающих друг к другу треугольников, в которых измерены горизонтальные углы и отдельные длины сторон. Измеренные стороны называются базисами. Они служат для вычисления остальных сторон треугольников. Вершины треугольников называют пунктами.

Трилатерация создается в виде системы примыкающих друг к другу треугольников, у которых измерены все стороны. Стороны измеряют радио- или светодальномерами.

Исходными данными в сетях триангуляции и трилатерации являются координаты одного или нескольких пунктов, дирекционные углы и длины базисных сторон. Координаты вершин системы треугольников вычисляют по формулам тригонометрии.

Линейно-угловые сети – построения, в которых измеряются все или часть углов и сторон. Линейно-угловая сеть позволяет вычислить координаты пунктов точнее, чем в сетях триангуляции и трилатерации, примерно в 1,5 раза.

Полигонометрия - построение на местности системы ходов в виде ломаных линий, в которых измерены длины всех сторон и горизонтальные углы поворотов. Вершины полигонометрических ходов называют пунктами полигонометрии.

Выбор метода построения сети определяется экономической и технической целесообразностью. Например, триангуляцию применяют в открытой пересеченной местности; полигонометрию – на закрытой местности или застроенной территории (полигонометрия наиболее маневренный вид построения геодезической сети); линейно-угловые построения - при необходимости создания сетей повышенной точности; трилатерацию на небольших по протяженности или площади территориях, где требуется высокая точность.

ГОСУДАРСТВЕННЫЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ СЕТИ

Государственная геодезическая сеть – опорная геодезическая сеть, развиваемая на всю территорию страны. ГГС включает в себя:

а) плановые сети 1, 2, 3 и 4 классов, которые различаются между собой точностью угловых и линейных измерений, длиной сторон сетей и порядком их последовательного развития. Плановые сети создаются методами триангуляции, трилатерации, полигонометрии и их сочетаниями;

б) высотные нивелирные сети I, II, III и IV классов.

При создании государственной опорной плановой сети основным является метод триангуляции. Основные характеристики триангуляции 1 – 4 класса:

 

 

Допустимая ско

Допустимая

относительная

Класс

Длина сторон,

погрешность

измерения

невязка в

базисной

триангуляции

км

углов

треугольниках

стороны

 

 

1

20-25

0,7”

3.0”

1:400000

2

7-20

1.0

4.0

1:300000

3

5-8

1,5

6,0

1:200000

4

2-5

2,0

8,0

1:200000

Схема развития государственной сети триангуляции

ГГС 1 класса построена в виде замкнутых полигонов периметром до 800 км, образованных звеньями триангуляции или в редких случаях полигонометрии,

длиной до 200 км, расположенных вдоль меридианов и параллелей. Внутри полигона звеньев триангуляции 1 класса территория заполняется сплошной сетью треугольников триангуляции 2 класса.

В триангуляции 2 класса базисы измеряются через каждые 20-

25 треугольников. Широты и долготы концов базисов (как и в триангуляции 1 класса) определяются из астрономических наблюдений. Дальнейшее сгущение плановой сети осуществляется триангуляцией 3 и 4 классов.

Государственная высотная сеть

Высоты пунктов государственной нивелирной сети определяют методом геометрического нивелирования. По точности и назначению государственная нивелирная сеть разделяется на сети I, II, III и IV классов.

Нивелирные сети I и II классов являются главной высотной основой, посредством которой устанавливается единая (Балтийская) система высот по всей территории России, и используются для решения научных задач: изучения вертикальных движений земной коры, определения уровня воды в морях и океанах и т. п.

Линии нивелирования I и II классов прокладываются по заранее разработанным направлениям. Не реже чем через каждые 25 лет линии I и частично II классов нивелируются повторно. Во всех случаях линии нивелирования I и II классов прокладываются по трассам с наиболее благоприятными грунтовыми условиями и наименее сложным профилем.

Нивелирная сеть

Нивелирная сеть I класса состоит из ходов, образующих сомкнутые полигоны периметром около 2000 км. Нивелирование I класса выполняется с наивысшей точностью, достигаемой применением наиболее совершенных приборов и методов наблюдений.

Нивелирная сеть II класса составлена из ходов, опирающихся на пункты нивелирования I класса и образующих полигоны с периметром в 500—600 км.

Нивелирные сети III класса прокладываются внутри полигонов нивелирования I и II классов в виде систем и отдельных ходов, делящих полигон II класса на 6—9 полигонов периметром 150—200 км.

Дальнейшее сгущение нивелирной сети III класса выполняется построением систем ходов нивелирования IV класса опирающихся на пункты нивелирования высших классов. Ходы нивелирования IV класса являются непосредственной высотной основой топографических съемок; густота их прокладки обусловливается масштабами съемок и характером рельефа местности.

Линии нивелирования всех классов в среднем через каждые 5 км закрепляются на местности постоянными реперами и марками.

Репер сети I класса Репер сети II класса

Репер сети III класса

Репер сетиIVкласса