- •Раздел I общие сведения
- •1 Введение в высшую геодезию
- •1.1 Предмет и задачи высшей геодезии
- •1.2 Гравитационное поле Земли
- •1.3 Уровенная поверхность
- •1.4 Уклонение отвесных линий
- •1.5 Редукционная задача в геодезии
- •1.6 Влияние кривизны Земли на измеряемые горизонтальные углы
- •2 Системы координат, применяемые в геодезии
- •2.1 Геодезическая система координат
- •2.2 Астрономическая система координат.
- •2.3. Система прямоугольных пространственных координат.
- •2.4. Местная система прямоугольных координат.
- •2.5. Система плоских прямоугольных координат Гаусса - Крюгера.
- •2.6. Система счёта высот
- •2.7 Плоские прямоугольные координаты Гаусса – Крюгера
- •2.8 Деление поверхности земного эллипсоида на координатные зоны.
- •2.9 Сущность задач, возникающих при переходе с поверхности эллипсоида на плоскость в проекции Гаусса – Крюгера
- •3 Геодезические сети
- •3.1 Виды геодезических сетей
- •3.2 Общие сведения о ггс
- •3.3 Системы счета координат и времени
- •3.4 Структура и точность ггс на 1997 год
- •3.5 Построение астрономо-геодезической сети 1 класса
- •3.6. Плановая геодезическая сеть 2 класса
- •Раздел II триангуляция
- •4 Проектирование сетей триангуляции
- •4.1 Общие сведения
- •4.2 Расчет высот геодезических знаков
- •4.3 Предрасчет точности триангуляции
- •4.4 Рекогносцировка пунктов триангуляции
- •5.1 Общие требования
- •5.2 Измерение направлений способом круговых приемов
- •5.3 Определение элементов приведения
- •5.4 Основные источники погрешностей при измерении горизонтальных углов
- •6 Предварительные вычисления триангуляции
- •6.1 Содержание предварительных вычислений
- •6.3 Вычисление поправок за центрировку
- •6.4 Вычисление исправленных направлений
- •6.5 Оценка качества измерений
- •6.6 Вычисление рабочих координат
- •7 Уравнивание сетей триангуляции
- •7.1 Сущность и задачи уравнивания
- •7.2 Параметрический способ уравнивания
- •7.3 Коррелатный способ уравнивания
- •8 Коррелатный способ уравнивания триангуляции
- •8.1 Виды условных уравнений в триангуляции при коррелатном способе уравнивания
- •8.2 Определение числа условных уравнений
- •8.3 Уравнивание сетей триангуляции
- •8.4 Сущность двухгруппового коррелатного способа уравнивания (способ Крюгера)
- •8.5 Применение двухгруппового коррелатного способа при уравнивании триангуляции
- •8.6 Уравнивание сетей триангуляции по направлениям
- •9.1 Постановка задачи
- •9.2 Сущность уравнивания
- •9.3 Сведения об эквивалентных уравнениях погрешностей
- •Из рисунка видно, что
- •9.4 Составление уравнений погрешностей
- •9.5 Преобразование уравнений погрешностей
- •9.6 Составление преобразованных уравнений погрешностей
- •9.7 Последовательность и контроль уравнительных вычислений
- •Раздел III трилатерация
- •10 Построение и уравнивание трилатерации
- •10.1 Общие сведения о трилатерации
- •10.2 Уравнивание сетей трилатерации коррелатным способом
- •10.3 Уравнивание сетей трилатерации параметрическим способом
3.3 Системы счета координат и времени
ГГС задает на всей территории страны референцную систему координат и распространяет общеземную систему координат. Положение пунктов ГГС определяется в двух системах координат – общеземной и референцной. Между этими системами устанавливается однозначная связь, т.е. элементы ориентирования.
За общеземную систему координат принимается геодезическая референцная система 1980 года (GRS 1980) с параметрами эллипсоида:
а = 6 378 137 м – большая полуось;
= 1:298,257 – сжатие эллипсоида;
геоцентрическая гравитационная постоянная GM = 3 986 005·108 м3 с2;
зональный гармоничный коэффициент геопотенциала второго порядка J2 = 108 263·10-8;
угловая скорость вращения Земли w = 7 292 115·10-11 рад. с-1.
До введения референцной системы координат Украины используется система координат 1942 года (СК-42) с исходными данными:
референц-эллипсоид Красовского – а = 6 378 245 м;
сжатие = 1:298,3;
геодезические координаты Пулковской обсерватории (центр сигнала А): широта – 59046’15,359”, долгота от Гринвича – 30019’28,318”;
геодезический азимут с Пулково на пункт Бугры – 121006’42,305”;
высота геоида в Пулково над референц-эллипсоидом равна нулю.
Положение пунктов ГГС задаются:
пространственными прямоугольными координатами X, Y, Z (начало в центре эллипсоида);
геодезическими эллипсоидальными координатами B, L, H;
плоскими прямоугольными координатами в системе Гаусса-Крюгера.
Нормальные высоты пунктов ГГС определяются в Балтийской системе высот, исходным пунктом которой является нуль Кронштадского футштока.
Для построения ГГС используется атомное время, которое задается шкалой государственного эталона времени и частоты. Масштаб ГГС задается Государственным эталоном длины – метром, за длину которого принимается расстояние, которое проходит свет в вакууме за 1:299 792 458 доли секунды.
3.4 Структура и точность ггс на 1997 год
ГГС по состоянию на 1997 год построена в соответствии с «Основными положениями о ГГС СССР 1954-1961 гг.» и с «Основными положениями о Государственной нивелирной сети СССР 1961 г.» и включает:
ряды триангуляции 1 класса;
заполняющие сети триангуляции и полигонометрии 1 и 2 класса;
геодезические сети сгущения 3 и 4 классов;
нивелирные сети I, II, III, IV классов.
Плановая ГГС:
состоит из 19 538 пунктов, из которых 519 пунктов 1 класса, 5 386 пунктов 2 класса, 13 633 пункта 3 и 4 классов;
содержит 90 геодезических азимутов;
49 базисов и базисных сторон (10 – 1 класса и 39 – 2 класса).
Точность плановой ГГС:
астрономическая широта – m = 0,19”;
астрономическая долгота – m = 0,025”;
астрономический азимут – тА = 0,33”;
базисов 1 класса – mb/b = 1:540 000 – 1:1 710 000;
базисов 2 класса - mb/b = 1:203 000 – 1:13 400 000;
m = 0,64”; 0,83”; 1,19” и 1,54” (триангуляция по невязкам );
m = 1,4” и 1,7” для полигонометрии 3 и 4 классов (по невязкам);
mS/S = 1:46 000 – 1:158 000 для 3 класса полигонометрии;
mS/S = 1:46 000 – 1:130 000 для 4 класса полигонометрии.
Точность взаимного положения пунктов ГГС – тР = 0,196 м. Плотность пунктов ГГС ~ 1 пункт на 30 км2.
Государственная нивелирная сеть закреплена фундаментальными, грунтовыми, скальными и стенными марками через каждые 5 км вдоль трассы:
Таблица 3.1
Класс |
Количество линий |
Длина линий, км | ||
общая |
max |
min | ||
I |
29 |
11 975,0 |
1 301,9 |
70,7 |
II |
62 |
11 179,5 |
383,9 |
37,5 |