9.4 Привязка теодолитных ходов

к пунктам опорной геодезической сети

Теодолитные ходы обычно прокладывают между исходными (опорными) пунктами государственной геодезической сети или сетей сгущения. Координаты опорных пунктов (X и Y) определены в общегосударственной системе координат. Поэтому привязка теодолитного хода производится для определения координат точек хода и дирекционных углов его сторон в единой общегосударственной системе.

Плановая привязка теодолитного хода заключается в измерении горизонтальных углов и длин сторон от исходных пунктов к точкам теодолитного хода. Рассмотрим способы привязки замкнутого и разомкнутого теодолитных ходов.

1 Привязка замкнутого теодолитного хода. Она может быть выполнена от двух пунктов (А и В) опорной геодезической сети или от одного пункта (А). Для привязки к двум пунктам от ближайшей точки замкнутого теодолитного хода прокладывают дополнительный (привязочный) теодолитный ход (1 – 7 – А) (рисунок 9.2), в котором измеряют правые по ходу углы β₀, β₇, β_А и длины сторон 1 – 7 и 7 – А. Углы β₀ и β_А в привязочном ходе называют п р и м ы ч н ы м и. По дирекционному углу опорной стороны АВ вычисляют дирекционные углы привязочного хода (см. рисунок 9.2):

α_{А, 7} = α_АВ + β_А; α_7,1 = α_{А, 7} – 180^о + β₇; α_{1, 2} = α_{7, 1} – 180^о + β_0.

Рисунок 9.2 – Привязка теодолитного хода

Зная координаты опорного пункта А, по длинам сторон привязочного хода и дирекционным углам вычисляют координаты начальной точки основного теодолитного хода (точка 1), используя формулы прямой геодезической задачи. Для рисунка 9.2 будем иметь:

X₇ = X_A + d_{A, 7} ∙ cos α_{A, 7}; Y₇ = Y_A + d_{A, 7} ∙ sin α_{A, 7}.

Аналогично:

X₁ = X₇ + d_{1, 7} ∙ cos α _{7, 1}; Y₁ = Y₇ + d_{1, 7} ∙ sin α_{7, 1}.

Таким образом, координаты начальной точки (X₁, Y₁) будут получены в общегосударственной системе координат. Если известен только один опорный пункт, например пункт А на рисунке 9.2, на нем измеряют магнитный азимут стороны А – 7. По магнитному азимуту вычисляют дирекционный угол стороны А – 7:

α_А, ₇ = А_м + δ – γ,

где А_м – магнитный азимут стороны А – 7, измеряемый теодолитом с помощью ориентир-буссоли;

δ – магнитное склонение;

γ – сближение меридианов.

Значения величин магнитного склонения и сближения меридианов узнают на ближайшей метеостанции.

Дальнейшие действия по привязке к одному исходному пункту А ведут аналогично привязке замкнутого хода к двум исходным пунктам, описанным выше.

2 Привязка разомкнутого теодолитного хода. Разомкнутый теодолитный ход привязывают к опорным пунктам в начале и в конце хода. На рисунке 9.3 начальная А и конечная В точки являются опорными пунктами геодезической сети. Дирекционные углы α_нач и α_кон называются и с х о д н ы м и. Углы β₀ и β_n, измеренные в точках А и В, называют п р и м ы ч н ы м и.

Рисунок 9.3 – Привязка разомкнутого теодолитного хода

Для определения координат точки 1 разомкнутого хода вычисляют вначале дирекционный угол α_{А, 1} (см. рисунок 9.3):

α_{А, 1} = α_нач + 180^о – β₀.

Затем, используя формулы прямой геодезической задачи, определяют координаты точки 1:

X₁ = X_A + d_{A, 1}∙cos α_{A, 1}; Y₁ = Y_A + d_A, ₁∙sin α_{A, 1}.

Таким образом, координаты точки 1 разомкнутого теодолитного хода будут определены в общегосударственной системе координат. Разомкнутый теодолитный ход при изысканиях называют м а г и с т р а л ь н ы м х о д о м.

Иногда опорные пункты государственной геодезической сети могут быть удалены от точек теодолитного хода на 3–10 км. В этом случае используют способы привязки хода к отдаленным пунктам опорной сети, которые называют прямой и обратной угловой засечкой. Формулы для привязки точек теодолитного хода этими способами рассмотрены в п. 9.6.