- •С.Г.Савчук
- •Передмова
- •Передмова до другого видання
- •Список літератури
- •1.2. Математичні та фізичні моделі Землі.
- •1.3. Системи координат, що застосовуються у вищій геодезіі.
- •1.4. Основи теорії поверхонь.
- •Розділ 2 геометрія земного еліпсоїда
- •Таблиця 2.1
- •2.3.1. Зв'язок між геодезичною, приведеною і геоцентричною широтами.
- •2.3.2. Зв’язки між різними видами координат.
- •З використанням введених позначень, формулу (1.8) із розділу 1, запишемо у виді
- •Рис 2.8
- •На основі (2.60) отримаємо
- •Розділ 3 розв’язування геодезичних задач
- •3.1. Види геодезичних задач.
- •3.2. Короткі історичні відомості.
- •3.4.1. Розв’язування сфероїдних трикутників.
- •Сферичний надлишок
- •Таблиця 3.1
- •Способи розв’язування малих сфероїдних трикутників а) за формулами сферичної тригонометрії
- •Б) за теоремою Лежандра
- •Згідно теореми Лежандра, значення кутів плоского (лежандрового) трикутника буде
- •В) за способом аддитаментів
- •Позначивши
- •Г) за виміряними сторонами
- •3.4.2. Розв’язування головних геодезичних задач а) на поверхні сфери
- •Б) на поверхні еліпсоїда
- •В) в просторі
- •3.5. Диференційні формули.
- •3.5.1. Диференційні формули для геодезичної лінії.
- •3.5.2. Диференційні формули для довільної точки простору.
- •3.5.3. Диференційні формули для системи геодезичних координат.
- •3.5. Диференційні формули.
- •3.5.1. Диференційні формули для геодезичної лінії.
- •3.5.2. Диференційні формули для довільної точки простору.
- •3.5.3. Диференційні формули для системи геодезичних координат.
- •3.7.1.Алгоритм та числовий приклад розв'язування прямої і оберненої геодезичних задач на поверхні сфери.
- •Обернена геодезична задача
- •Обернена геодезична задача
- •3.7.5. Алгоритм та числовий приклад розв'язування прямої та оберненої геодезичних задач на поверхні еліпсоїда на основі чисельного методу (формул Рунге-Кутта) а) алгоритм
- •Пряма геодезична задача
- •Обернена геодезична задача
- •Б) числовий приклад
- •Пряма геодезична задача
- •Обернена геодезична задача
- •3.7.6. Алгоритм та числовий приклад розв'язування прямої та оберненої геодезичних задач в просторі.
- •Обернена геодезична задача
- •Розділ 4 плоскі прямокутні координати гаусса-крюгера
- •4.1. Плоскі координати в геодезії.
- •4.4. Перетворення полярних координат.
- •4.5. Формули проекції Гаусса-Крюгера
- •4.5.2. Формули для обчислення зближення меридіанів
- •4.5.3. Формули для обчислення масштабу проекції
- •Таблиця 4.2
- •Таблиця 4.3
- •Таблиця 4.4
- •Таблиця 4.5
- •Тоді, згідно формули (4.37), для відносного спотворення відстаней, напишемо
- •Таблиця 4.6
- •Таблиця 4.11
- •4.8. Перетворення координат Гаусса-Крюгера із зони в зону.
- •Розділ 5 основи теоретичної геодезії
- •5.1. Сучасні поняття про фігуру Землі та її зовнішнє гравітаційне поле
- •5.2.1. Астрономо-геодезичні відхилення прямовисних ліній
- •5.2.2. Гравіметричні відхилення прямовисних ліній
- •5.2.3. Інтерполювання відхилень прямовисних ліній
- •5.3. Визначення відступів геоїда (квазігеоїда)
- •5.3.1. Астрономічне нівелювання
- •5.3.2. Астрономо-гравіметричне нівелювання
- •5.4. Система висот в геодезії
- •5.4.1. Поняття висоти
- •5.4.1. Ортометричні висоти
- •5.4.3. Нормальні висоти
- •5.4.4. Динамічні висоти
- •5.5.1. Поняття про редукційну задачу
- •5.5.2. Редукування лінійних вимірів
- •5.5.3. Редукування виміряних горизонтальних напрямів
- •5.6.1. Методи виводу розмірів земного еліпсоїда за градусними вимірюваннями
- •5.6.2.Встановлення вихідних геодезичних дат
- •5.6.3. Сучасні підходи до визначення параметрів фігури Землі
Таблиця 4.11
№ трикутника |
Назва кута |
Виміряні та приведені до поверхні еліпсоїда кути |
Поправки в кути |
Поправки за врівноваження |
Врівноважені плоскі кути
|
1 |
C B A
|
55о54’45.56” 55 46 30.66 68 18 46.67 |
-2.683 1.823 2.304 |
-0.482 -0.482 -0.482 |
55о54’47.76” 55 46 28.36 68 18 43.88 |
180 00 02.89 |
=1.444 |
=1.446 |
180 00 00.00 | ||
2 |
D C B |
60o 52’14.52” 56 19 23.45 62 48 23.90 |
-1.016 -0.992 3.669 |
-0.07 -0.07 -0.07 |
60o 52’15.47” 56 19 24.37 62 48 20.16 |
180 00 01.87 |
=1.660 |
=0.210 |
180 00 00.00 |
Обчислення довжини вихідної сторони на площині (довжини хорди зображення геодезичної лінії) за формулою (4.36)
м.
8) Обчислення остаточного значення дирекційного кута вихідної сторони на площині за формулою (4.11)
.
4.8. Перетворення координат Гаусса-Крюгера із зони в зону.
Поділ поверхні еліпсоїда на меридіанні смуги певної ширини і зображення їх на площині у виді незалежних одна від другої координатних зон створює деякі труднощі в тих випадках, коли необхідно встановити геодезичний зв’язок між пунктами, координати яких задані в різних координатних зонах, тобто обчислені від різних осьових меридіанів.
Нехай деяка точка на еліпсоїді з координатамиірозміщена між осьовими меридіанамитадвох суміжних смуг (рис.4.9). Зображення їїна площині, в проекції Гаусса-Крюгера, в системі координат західної зони (з осьовим меридіаном) матиме координати, а в системі координат східної зони (осьовий меридіан) -(рис. 4.9).
Рис.4.9
Якщо координати (чи) отримані в результаті опрацювання геодезичної мережі, в яку входить точка, то координати(чи) отримують відповідними обчисленнями на основі формул зв’язку між координатами та; називають такі обчисленняперетворенням координат.
В практиці геодезичних робіт потреба перетворювання плоских координат в координати, тобто необхідність перейти від одної системи плоских прямокутних координат до другої, зустрічається доволі часто.
Наприклад, математичне опрацювання геодезичної мережі в системі плоских прямокутних координат Гаусса-Крюгера, пункти якої розміщені по обидві сторони від граничного меридіана сусідніх смуг на еліпсоїді, можливе тоді, якщо координати вихідних пунктів для цієї мережі будуть в одній системі плоских координат, тобто в одній координатній зоні.
При розв'язування оберненої геодезичної мережі на площині між пунктами, розміщеними в різних смугах на еліпсоїді плоскі координати повинні бути задані в одній координатній зоні.
Для таких і їм подібних випадків, що нерідко зустрічаються на практиці, передбачено при створенні каталогів плоских прямокутних координат “перекриття” зон. Всі пункти, розміщені на по довготі на схід і захід від граничного меридіана шестиградусних смуг в каталогах мають координати в двох зонах: відносно осьового меридіанасвоєї зони і осьового меридіанасусідньої зони. Схематично таке перекриття показано на рис.4.10. Цим, фактично, протяжність шестиградусних зон по довготі збільшується дота створюється перекриття в.
Рис.4.10
Проте перекриття зон не виключає всіх випадків обчислень на перетворення координат. Такі випадки можливі при проведенні топографо-геодезичних робіт на стику двох зон, як також і в одній зоні. В першому випадку виникає потреба перетворення координат із зони в зону, а в другому – переобчислення координат заданих в системі деякої стандартної зони відносно меридіана в місцеву систему координат відносно іншого меридіана з довготою, прийнятого за осьовий.
Загальна схема перетворення координат, коли задано в одній зоні (з довготою осьового меридіана), треба знайтив другій зоні (з осьовим меридіаном):
Перехід від доіза формулами (4.20);
З врахуванням довготи осьового меридіана другої зони перехід відідоза формулами (4.15).
Можливим є безпосереднє перетворення плоских прямокутних координат одної зони в плоскі координати другої зони без проміжного переходу в геодезичні координати, тобто . Проте алгоритм і самі обчислення в цьому випадку, при відсутності допоміжних засобів в виді спеціальних таблиць, доволі громіздкі.
Числовий приклад.
Нехай задані плоскі прямокутні координати м ,м деякого пункта в системі шестиградусної зони () з осьовим меридіаном. Потрібно обчислити плоскі прямокутні координати цього пункта відносно осьового меридіана.
З заданими координатами івизначаємо геодезичні координатиіза формулами (4.20) з використанням (4.21). Тоді:,. Тепер, за відомимиі, використовуючи формули (4.15)-(4.17), знаходимо плоскі прямокутні координати відносно осьового меридіана:м ім.