54
а)
б)
Рисунок 48. Геодезические знаки: а – пирамида, б – грунтовый репер.
единая топографическая
карта государства, без разрывов и перекрытий и с
установленной точностью.
Этого можно достичь только при наличии достаточно точной
геодезической опорной сети.
Существуют плановые геодезические сети, в которых для каждого
пункта определяются плоские прямоугольные координаты в системе Гаусса-
Крюгера и высотные, пункты которых определяются по высоте относительно
нуля Кронштадского футштока.
По своему назначению и точности определения положения пунктов
геодезические сети делятся на классы. Пункты высших классов
располагаются на больших расстояниях друг от друга и впоследствии
сгущаются путем развития между ними сетей низших классов.
Определить плановое положение (координаты)
опорных пунктов
можно астрономическим и геодезическим методами. При создании опорных
сетей геодезический метод является основным, так как значительно точнее
астрономического. Поэтому государственные опорные сети называют
геодезическими сетями.
Для
определения
планового
положения
опорных
пунктов
геодезическим методом применяют способы
триангуляции, трилатерации и
полигонометрии.
Способ триангуляции основан на построении на земной поверхности
сети примыкающих друг к другу треугольников, четырехугольников или
центральных систем, в
которых измерены все углы, и как минимум, длина
одной стороны. Стороны остальных треугольников вычисляют по формулам
тригонометрии. Сторона 1 – 2 (рис. 49, а), является исходной для вычисления
остальных сторон, называется
базисной⃰.
Способ трилатерации сводится к построению на местности смежных
треугольников и четырехугольников с измерением в каждом из них всех
55
сторон и диагоналей (рис.49, б). Углы получают из тригонометрических
вычислений, после чего определяют координаты опорных пунктов.
Способ полигонометрии сводится к построению на местности ломаных
линий с углами близкими к 180º.
При проложении полигонометрических
сетей измеряют стороны, углы поворотов и примычные углы ⃰ (рис. 49, в). По
измеренным
углам и сторонам, имея координаты исходной точки и
дирекционный угол исходного направления, вычисляют координаты вершин
полигонов, которые являются опорными пунктами.
В нашей стране к государственным плановым геодезическим сетям
относятся сети триангуляции, трилатерации и полигонометрии
1, 2, 3, и
4
классов.
Рисунок 49. Способы построений ГГС
Высотная основа государственных геодезических опорных сетей
обеспечивается
нивелирными сетями. Нивелирные сети
Ι и
ΙΙ классов
являются главной основой, на базе которой устанавливается единая система
высот для всей территории нашей страны. Нивелирные сети
ΙΙΙ и
ΙV классов
обеспечивают топографические съемки и решение
различных геодезических,
возникающих при геодезическом и маркшейдерском обслуживании.
Геодезические сети сгущения являются обоснованием для топосъемок
масштаба 1:5 000 – 1:500. Различают
плановые и высотные съемочные сети.
Плановые съемочные сети выполняются в виде теодолитных,
тахеометрических и мензульных ходов, а также при помощи триангуляции
или засечек.
Для сохранения пунктов плановой геодезической сети, а также
неизменности положения в пространстве они закрепляются центрами в
56
грунте или в стенах зданий. В скальных
породах применяются центры,
состоящие из марки, бетонируемый в породе.
Для улучшения видимости между опорными пунктами их обозначают
специальными знаками: пирамидами, сигналами и вехами.
Высотные
съемочные
сети
выполняются
геометрическим,
техническим и тригонометрическим нивелированием.
После создания геодезической основы производится съемка
подробностей – ситуации и рельефа. Различают несколько видов съемок:
теодолитная, тахеометрическая, мензульная, наземная стереофотосъемка,
аэрофотосъемка, глазомерная и буссольная съемки⃰.
Все измерения производимые геодезистами в зависимости от способа
получения находимых величин, делят на
непосредственные и косвенные.
Непосредственными измерениями называют такие,
при которых
искомые величины находят путем непосредственного сравнивания их с
единицей измерения.
Косвенными называют такие
измерения, при которых искомые
величины получают в результате вычислений, как функции других, ранее
измеренных величин.
Если многократные измерения искомой величины выполнены одним и
тем же прибором, одинаковыми приемами и
при одинаковых условиях
окружающей среды, их называют
равноточными. Во всех других случаях
измерения будут
неравноточными. При повторных равноточных измерениях
всегда получают различные величины. Результаты измерений, как бы
тщательно они не выполнялись, неизбежно сопровождаются ошибками. На
результаты измерения оказывают влияния такие условия, как сам объект и
способ измерения, состояние окружающей среды, качество прибора,
квалификация специалиста.
Ошибки измерений делятся на
грубые, систематические и случайные.
Грубые ошибки или промахи возникают в результате невыполнения
правил измерения, невнимательности в работе. Такие погрешности выявляют
и устраняют повторными измерениями.
Систематические ошибки повторяются по величине и знаку,
подчиняясь определенному закону. Систематические ошибки могут
возникнуть из-за неисправности прибора, от изменений температуры
окружающей среды, неточности установки прибора и других условий.
Причины таких ошибок должны быть выявлены, а сами ошибки исключены
введением соответствующих поправок.
Случайные ошибки возникают от воздействия
самых разнообразных
причин, выявление которых учесть и предусмотреть практически
невозможно. Случайные ошибки неустранимы, но их значение может быть
уменьшено правильным выбором прибора и способа измерения,
многократными измерениями. Изучение этих ошибок позволяет разработать
методы оценки точности результатов измерений и определить вероятнейшее
значение измеряемых величин.