1)Повер-ть земли имеет сложную форму поэтому для изучения её повер-ти вводят вспомог –е повер-ти (геоид, квазегиоид, эллипсоид). Геоид- фигура земли образо-ая уровенной поверх-ю совпад-я с повер-ю мирового океана в состоянии полного покоя и равновесия. Референц эллипсоид- земной эллипсоид с определё-ми параме-ми и ориентиро-ый определён-м образом для части земли. Основные характери-ки параметров общеземных эллипсоидов:

П3-90=6378136 П3-90-298,257839

WGS-84=6378137 (большая полуось) WGS-84-298.257234(знамен-ль сжатия)

Если производить точн геодезич измерен на больших территориях, тогда за форму земли принимают эллипсоид (от 200 км). а - 6378245,00 м, в - 6356803,02 м - полуоси. б - а-в/а = 1:298,3 - полярность сжатия. На участках до 200 км за фигуру земли принимают шар (R = 6371 км). На участках до 20 км - плоскость.

2) Система корд-т это опорная система для определения положения точек в простран-е, плоскости или повер-ти вобранных осей. Графическая: географ-я широта это угол между плоскостью экватора и направлением вертикальных линий. Геогра-я долгота-двухгранный угол между плоскостью полевого меридиана и плоскостью меридиана.Система простра-х прямоу-х координат: ось OZ располог-ся по поляр-й оси эллипсоида и совпадает с его малой осью. Ось OX пересеч. начального меридиана, приме-ся в спутниковых методах. Полярная система координат: применяется при определения планового положения точки.

3)Проекция Гаусса-Крюгера в этой проекции точки земной поверх-ти проецируют на цилиндр, а затем разворачивают на плоскость. Проекция отвечает след-м условиям: углы передаются без искожения, осевой меридиан и экватор пересек-ся перпен-но, изображение меридиана на плоскости проекц-и постоя-но и = 1. Зональная система: основу положено поперечно-цилиндрическая равноугольная проекция Гаусса-Крюгера, поверхность земного эллипсоида меридианами делят на шестиградусные зоны и номеруют с 1-й по 60-ю от Гринвичского меридиана на восток, Средний меридиан шестиугольной зоны принято называть осевым. Зона — это участок земной поверхности, ограниченный двумя меридианами.

Система координат 1942 (СК-42) плоские прямоуго-е коорди-ы а проек-и гаусса крюгера вычеслен-е по парама-м эллипсоида красавского. СК-95 в РБ с 1 января 2010. СК-63 явл-ся 3-х граду-й системой, осевые меридианы зон смеща-ся на определ-ю велич-у, вводятся поправки X, ординаты точек увелич-ся на 250км, в качестве старшей цифры использу-ся номер зоны в регионе. Местные сис-мы координат рассч-ют т.о. чтобы планы отражали взаимное расположение контуров с макс-м искажением, созд-ся на терри-и крупных городов.

4)Возьмём на поверхности земли 2 точки А и В

Расстояние по вертикали от уровенной поверхности до заданной точки земной поверхности - абсолютная высота точки (Н). Не всегда нужно искать абсолютную высоту, можно взять условную поверхность - расстояние от условной отсчётной поверхности до заданной точки. Расстояние по вертикали между двумя смежными точками - относительная высота (превышение). Высота точки, выраженная числом - отметка. НА - 120,375 м. За уровенную поверхность принята среднее положение уровня Балтийского моря. Балтийская система высот — принятая в СССР в 1977 году система абсолютных высот, отсчёт которых ведётся от нуля кронштадтского футштока. От этой отметки отсчитаны высоты опорных геодезических пунктов, которые обозначены на местности разными геодезическими знаками и нанесены на карты.

5) Понятие об ориентировани

Заключается в определен расположен линий, относит исходного направлен, в кач-ве кот приним истинный (географич) медиан, осевой медиан, магнитный медиан. направление линий местности определ горизонт углами, азимутами (истинным, магнитным), дирекцион углом, румбом. Магнитный азимут (Ам) - угол, отсчитан по ходу часов стрелки от северного направлен магнитного меридиана до направлен линий на местности. Истинный азимут (А) - горизонтальн угол, отсчитан по ходу часов стрелки от северного направлен географич меридиана до направлен линий на местности. Дирекционные углы - угол, отсчитан от северного направлен осевого меридиана и линий, ему параллельн по ходу часовой стрелки до заданного направлен. Румб - угол между ближайшим северным или южным направлением меридиан и направлен линий.

6) Прямая геодезическая задача. По известным координатам х1 и у1 точки 1, дирекционному углу a1-2 и расстоянию d1-2 до точки 2 требуется вычислить ее координаты х2, у2.

где

Обратная геодезическая задача. По известным координатам х1, у1 точки 1 и х2, у2 точки 2 требуется вычислить расстояние между ними d1-2 и дирекционный угол a1-2.

следует , а расстояние -

7) План местности - простейший вид карты, это чертеж небольшого участка местности в крупном масштабе в условных знаках. Географическая карта — это изображение земной поверхности, содержащее координатную сетку с условными знаками на плоскости в уменьшенном виде, отображающее размещение, состояние и связи различных природных и общественных явлений, их изменения во времени, развитие и перемещение. Профиль — линия, проведённая по совокупности точек на какой-либо поверхности или по географической карте и демонстрирующая общий геометрический облик этой поверхности. Масштаб показывает, во сколько раз каждая линия, нанесенная на карту или чертёж, меньше или больше её действительных размеров. Численный масштаб записывают в виде дроби, в числителе которой стоит единица, а в знаменателе — степень уменьшения проекции. Например, масштаб 1:5 000 показывает, что 1 см на плане соответствует 5 000 см (50 м) на местности. Линейный масштаб — это графический масштаб в виде масштабной линейки, разделённой на равные части. Поперечный масштаб — это графический масштаб в виде номограммы, построение которой основано на пропорциональности отрезков параллельных прямых, пересекающих стороны угла. Точность масштаба — это отрезок горизонтального проложения линии, соответствующий 0,1 мм на плане. Значение 0,1 мм для определения точности масштаба принято из-за того, что это минимальный отрезок, который человек может различить невооруженным глазом. Например, для масштаба 1:10 000 точность масштаба будет равна 1 м. В этом масштабе 1 см на плане соответствует 10 000 см (100 м) на местности, 1 мм — 1 000 см (10 м), 0,1 мм — 100 см (1 м).

8) Формы рельефа земной поверхности могут быть плоскими, выпуклыми (холм, гора), вогнутыми (котловина, горная долина, овраг) Гора (или холм) – это возвышенность конусообразной формы. Она имеет характерную точку – вершину, боковые скаты (или склоны) и характерную линию – линию подошвы. Линия подошвы – это линия слияния боковых скатов с окружающей местностью . На скатах горы иногда бывают горизонтальные площадки, называемые уступами.

Котловина – это углубление конусообразной формы. Котловина имеет характерную точку – дно, боковые скаты (или склоны) и характерную линию – линию бровки. Линия бровки – это линия слияния боковых скатов с окружающей местностью.

Хребет – это вытянутая и постепенно понижающаяся в одном направлении возвышенность. Он имеет характерные линии: одну линию водораздела, образуемую боковыми скатами при их слиянии вверху, и две линии подошвы.

Лощина – это вытянутое и открытое с одного конца постепенно понижающееся углубление. Лощина имеет характерные линии: одну линию водослива (или линию тальвега), образуемую боковыми скатами при их слиянии внизу, и две линии бровки.

9) Геодезические измерения по определению превышений одной точки относительно другой наз-ся невилиро-е. Способы:геометрическое(невил-е гориз-м лучом), тригоном-ое(невил-е наклон-м углом), барометрическое(основано на законе измерения атмосф-го давле-я с измере-м высоты), гидростатическое(основано на законе сообщаю-х сосудов), механическое.

10) Устройство нивелиров:зрительная труба, визир, объектив, окуляр с диоптрийным кольцом, кремальер, закрепительный винт трубы, наводящий винт трубы, цилиндрический уровень, элевационный винт, круглый уровень, юстировочный винт круглого уровня, трегер, подъёмные винты.

Шашечные рейки ,деления в виде шашечек наносят черной краской на одну сторону рейки и красной краской на другую. На нижнюю часть рейки крепится металлическая пластина, называемая пяткой рейки. На черной стороне пятки соответствует нулевое деление рейки; на красной – отсчет, больший 4000 мм; поэтому отсчеты по красной и черной сторонам рейки не могут быть одинаковыми. Разность пяток для данной рейки является постоянной величиной, что позволяет контролировать правильность отсчетов.

Нивелиры бывают трех классов точности:

1. Н-05=0,5 мм, Н-1, Н-2 - высокоточные для нивелирования I и II классов;

2. Н-3=3мм - точные для нивелирования III и IV классов;

3. Н-10=10мм - технические для топографических съемок и других видов инженерных работ.

11)Требования к расположению осей нивелира: ZZ'-ось вращения прибора, VV’-визирная ось,UU’-ось цилиндрического уровня,KK’-ось круглого уровня.

13) Гидростатическое нивелирование выполняют с помощью сообщающихся сосудов, заполненных одной жидкостью. Жидкость устанавливается в обоих сосудах на одном уровне, на одной отметке. Пусть высота столба жидкости в первом сосуде будет c1, а во втором c2 (рис.4.40); тогда превышение точки В относительно точки А будет равно:

h = c1 - c2.

Барометрическое нивелирование основывается на предположении, что в точках с одинаковой высотой давление воздуха одинаково, т. е. изобарические поверхности параллельны уровенной.

15) геодезическая сеть - это группа зафиксированных на местности точек, для которых определены плановые координаты (X и Y или B и L) в принятой двухмерной системе координат и отметки H в принятой системе высот или три координаты X, Y и Z в принятой трехмерной системе пространственных координат. три большие группы:

- государственные геодезические сети (ГГС),

- геодезические сети сгущения (ГСС),

- геодезические съемочные сети.

Методы создания: трилатерация(определение планового положения геод-х пунктов путём построения на местности систем из треугольников в которыз измерены длины всех сторон),триангуляция(опреде-е планового положения путём построения на местности систем из треугольников), полигонометрия(-//- путём проложения на местности линейно- угловых ходов, в которых изме-т все углы и длины сторон),линейно угловый сети(измер-т все или часть углов и сторон), спутниковой метод(опреде-е коор-т пунк-в и длин линий под набл-ем иску-х спутников)

19) способы определения площадей: аналитический — площадь вычисляется по результатам измерений линий на местности, результатам измерений линий и углов на местности или по их функциям (координатам вершин фигур);

графический — площадь вычисляется по результатам измерений линий или координат на плане (карте);

механический — площадь определяется по плану с помощью специальных приборов (планиметров) или приспособлений (палеток).

21) Трассой называется ось линейного сооружения, обозначенная на местности или нанесенная на топографическую карту. Комплекс инженерно-геодезических работ по изысканию трассы называется трассированием. Камеральное трассирование – проектирование трассы по топографическим картам, планам, аэросъемочным материалам и цифровым моделям местности.

Для данного трассирования используют карты масштаба 1:50000 и 1:25000. Трассу прокладывают участками между фиксированными точками руководствуясь проектным уклоном трассирования.

22) Одновременно с измерением длины линии ведется пикетажный журнал, в который заносится ось дороги с показанием углов поворота, выпиской характеристик кривых, разбивкой пикетов и плюсов и нанесением ситуации. Пикетажный журнал служит основой для составления плана трассы, ведомости прямых и кривых, продольного профиля и других важных проектных документов.

В пикетажный журнал заносят план дорожной полосы шириной примерно 100 м. Полосу шириной 50 м (по 25 м от оси) необходимо снять более точно (эккером и рулеткой); остальная часть дорожной полосы заносится в журнал по данным глазомерной съемки. Абрис в этом случае является документом, дополняющим пикетажную книжку, а не заменяющим ее. Разбивка пикетажа на местности - это деление трассы на 100 - метровые отрезки (пикеты, пк), а также определение положения на трассе характерных точек рельефа (перегибы местности) и ситуации (пересечения с препятствиями, угодьями, инженерными сооружениями). Например, если трассу пересекает грунтовая дорога на расстоянии 80 м от пк 3, то это пересечение обозначается так: пк 3 + 80. Такое обозначение просто и точно описывает ситуацию вдоль трассы. Разбивку пикетажа начинают от начала трассы (пк 0) с помощью ленты или рулетки, закрепляют пикеты деревянными колышками и обозначают их в порядке возрастания: пк 1, пк 2, пк 3 и т.д. На наклонных участках местности ленту располагают горизонтально, поднимая на соответствующую высоту ее конец или начало, и проектируют на землю отвесом.

23) 1. Проверка записей полевых отсчетов в журнале. Отсчеты должны быть записаны в виде четырехзначных цифр и соответствовать наименованию точки и ее положению на местности. 2. Вычисление превышений между связующими точками

hч = Зч - Пч,

hк = Зк - Пк.

3. Выполняют постраничный контроль

(ΣЗ - ΣП) / 2 = Σhср,

где ΣЗ и ΣП - суммы задних и передних отсчетов по рейке.

4. Уравнивают превышение в нивелирном журнале:

а) находят невязку fh = Σhср - (Нк - Нн);

б) оценивают невязку fh < fh доп.(30 мм √L);

в) вводят поправки бh =-fh/n;

г) выполняют контроль Σбh = -fh и Σhиспр.= Нк - Нн;

5. Вычисляют высоты связующих точек

Hi+1 = Hi + hиспр.

6. Для тех станций, где имеются промежуточные точки, определяют горизонт прибора, от которого вычисляют отсчет по рейке и получают ее высоту.

Нпр = ГП - ач,

ГП = Нпк1 + Зч,

ГП = Нпк2 + Пч.

Уравнение нивелирного хода: Зч-Пч-Пк-Зк

25) Продольный профиль - вертикальный разрез местности вдоль трассы - используется для проектирования линейного сооружения, для подсчета объемов земляных работ при его строительстве

Поперечные профили строят на продольном профиле

26) Проектные отметки пикетных и плюсовых точек вычислены следующим образом:

НПК1+68 =НПК0- i*d.=

27) Совокупность действий, выполняемых на местности с целью получения плана, карты или профиля, называется Съемкой. Основными действиями при съемках являются геодезические измерения: линеиные, в результате которых определяются расстояния между точками местности; угловые, позволяющие определять горизонтальные и вертикальные углы между направлениями на заданные точки; ВЫСОТНЫе или нивелирование, в результате которых определяются превышения между точками местности.

Если съемка производится для получения плана с изображением ситуации, то ее называют горизонтальной или плановой. Съемка, в результате которой должен быть получен план или карта с изображением ситуации и рельефа, называется топографической. При топографической съемке наряду с другими действиями производят измерения с целью определения высот точек местности, т. е. нивелирование. В зависимости от применяемых приборов и методов различают следующие виды съемок.

Методы: Теодолитная съемка

Мензульная съемка

Воздушная фототопографическая съемка

Глазомерная съемка

28) Масштаб съемки и высота сечения рельефа определяют содержание и точность ситуации и рельефа на топографическом плане или карте.

С увеличением масштаба топографической съемки и уменьшением высоты сечения рельефа повышается точность планов и карт и подробность изображения на них ситуации и рельефа местности. Точность полевых измерений при съемке должна соответствовать точности масштаба, в котором будет составляться план. Поэтому чем точнее и детальнее требуется получить данные с плана при проектных и других расчетах, тем точнее следует производить съемочные работы и тем крупнее должен быть масштаб плана. Согласно Инструкции по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1: 1000 и 1:500 (М., Недра, 1985) средние погрешности в положении на плане предметов и контуров местности с четкими очертаниями относительно ближайших точек съемочного обоснования не должны превышать 0,5 мм, а в горных и залесенных районах - 0,7 мм; на территориях с капитальной и многоэтажной застройкой предельные погрешности во взаимном положении на плане точек ближайших контуров (капитальных сооружений, зданий и т.п.) не должны превышать 0,4 мм. Средние погрешности съемки рельефа относительно ближайших точек геодезического обоснования не должны превышать по высоте 1/4 принятой высоты сечения рельефа Ь. при углах наклона до 2°; 1/3 Ь - при углах наклона от 2 до 6° для планов масштабов 1:5000, 1:2000 и до 10° для планов масштабов 1: 1000 и 1:500; 1/2 — при сечении рельефа через 0,5 м на планах масштабов 1:5000 и 1 :2000. В залесенной местности эти допуски увеличиваются в 1,5 раза. В районах с углами наклона свыше 6° для планов масштабов 1:5000 и свыше 10°—для планов масштабов 1:1000 и 1:500 число горизонталей должно соответствовать разности высот, определенных на перегибах скатов, а средние погрешности высот характерных точек рельефа не должны превышать 1/3 принятой высоты сечения рельефа.