Өзін-өзі тексеру сұрақтары

Ұзындықты өлшеудің мақсаты жердің бетіндегі нүктелердің арасындағы горизонталь қашықтықты өлшеу болып табылады. Жерде ұзындықты өлшеу тікелей немесе жанама әдістермен жүргізіледі және әр әдістің өзінің аспаптары мен тәсілдері бар.

Тікелей өлшеу әдісі жер бетінде ұзындықты механикалық сызықтық аспаптармен тікелей өлшеуге негізделген. Бұндай аспаптарға жататындар: лента, рулетка және өлшеуіш сымдар.

Жанама өлшеу әдісінде сызықтың ұзындығы геометриялық немесе физикалық қатынастар арқылы анықталады. Геометриялық қатынастарда ұзындықтарды анықтау үшін базиспен бұрыштарды өлшейді, бұған оптикалық қашықтық өлшеуіштер жатады. Электрофизикалық аспаптар- жарық пен радио қашықтық өлшеуіштердің құрылғылары физикалық қатынасқа негізделіп жасалынған.

Осы екі әдісті қолдану- геодезиялық жұмыстардың түрі мен қызметіне, талабы мен дәлдігіне, сондай-ақ өлшеу жағдайына байланысты болады.

Жарық және радио арқылы қашықтық өлшеу принципі электромагниттік толқындардың жарық және радио диапазондарда өтетін t уақытын өлшеуге негізделген. Қашықтықты өлшеу үшін өлшенетін сызықтың басына таратқыш пен қабылдағыш, ал сызықтың соңына шағылыстырғышты орналастырады. Электромагниттік толқындар сызықтың бастапқы нүктесінен жіберіліп, шағылыстырғышта шағылып, қайтадан бастапқы нүктеге келеді. Сөйтіп, толқын өлшенетін қашықтықты екі рет- тура және кері бағытта жүреді.

Электромагниттік толқынның жүру уақытын өлшеу үшін екі әдіс қолданылады: импульстік және фазалық.

Импульстік әдісте шағылыстырғыштан сәуле беру мен қабылдағышқа баратын импульстің уақыт аралығы өлшенеді. Фазалық әдісте толқынның жүру уақытын анықтау үшін үздіксіз сәулеленудің фазалары айырымын өлшейді. Импульстік әдістің өлшеу дәлдігі төмен, сондықтан қазіргі кезде шығаратын жарық пен радио қашықтық өлшеуіштер фазалық болып табылады.

Мемлекеттік стандартқа сәйкес (МЕСТ 19223-82) өлшеу қашықтығына және дәлдігіне байланысты жарық қашықтық өлшеуіштің үш тобы бар.

Бірінші топқа үлкен қашықтықты (50 км-ге дейін), орташа квадраттық қатесі 5-10 мм плюс әр километрге 1-2 мм қатесі бар жарық қашықтық өлшеуіштер жатады. Бұл жарық қашықтық өлшеуіштер пландық мемлекетті геодезиялық торларда сызықтық өлшеулерді, сондай –ақ жоғарғы дәлдікті инженерлік геодезиялық жұмыстарды орындауға арналған. Бірінші топтың жарық қашықтық өлшеуіштері стандартқа сәйкес Г (геодезиялық) әрпімен белгіленеді.

Екінші топтағы қашықтық өлшеуіштер Т (топографиялық) әрпімен белгіленеді, ол аз қашықтықты (бірнеше километр) өлшеуге арналған, орташа квадраттық қатесі 2 см. Бұл қашықтық өлшеуіштер толықтыру торларын дамытқанда және топографиялық түсірістерде сызықтық өлшеулерді орындауға арналған.

Жарық қашықтық өлшеуіштің үшінші тобы қысқа қашықтықты (0,1-3 км) жоғарғы дәлдікпен өлшеуге арналған. Бұл жарық қашықтық өлшеуіштер П (қолданбалы) әрпімен белгіленеді. Қолданбалы геодезияда инженерлік құрылыстарды салу және пайдалану кезінде жүргізілетін геодезиялық жұмыстарда қолданылады.

Радио қашықтық өлшеуіштердің «РДВТ», «Луч», «Волна» деген маркалары бар, олар қашықтықты 3-5 см плюс әр километрге 3 мм қатемен өлшейді.

Өзін-өзі тексеру сұрақтары:

Электромагниттік толқынның жүру уақытын қалай анықтайды?

Сызық ұзындығын өлшеу әдістері?

Жарық қашықтық өлшеуіш неше топқа бөлінеді?

Ұсынылатын әдебиет:

1. Пентаев Т.П., Атымтаев Б.Б. Инженерлік геодезия - Алматы, 2003 ж.

2. Михелев Д.Ш., Инженерная геодезия, учебник, М.:2008
№6 дәріс. Пландық жүйелерді жиілету.

Дәрістің мазмұны:

Мемлекеттік жүйелердің түрі және бағыты. Полигонометрия тораптары. Полигонометриялық жүрістер мен 4-класты және 1, 2 разрядты торларға қойылатын талаптар. Жұмысты ұйымдастыру және жүргізу. Дәлдігін анықтау.
Құрылыс алаңындағы барлық инженерлі – геодезиялық жұмыстарды орындау үшін пункттері пландық және биіктік координаталарының тасымалдаушысы болатын тірек тораптар құрылады. Тірек тораптар пункттері  келесі жағдайда негіз болады:

-         зерттеулердегі топографиялық түсірістерді орындау үшін;

-         қала мекеніндегі әртүрлі жұмыстар жасау үшін;

-         бөлу жұмыстарын жасау үшін;

-         құрылыс негіздерінің деформациялануын және отырылуын бақылау үшін;

-         -орындалу құжаттарын құрғанда.

Инженерлі – геодезиялық пландық және биіктік тірек тораптар негіздің төбелері арнайы белгілермен бекітілген геометриялық фигуралар жүйесі болып табылады. Пландық және биіктік тірек тораптар алдын ала дайындалған геодезиялық жұмыстардың өндіру жобасы бойынша жасалады. Бұл жобаны жасау кезінде белгіленген территориядағы бұрынғы жасалған жұмыстар туралы мәліметтерді жинайды. Жиналған мәліметтер бойынша жұмыстар жасалатын территорияда бұрын жасалған барлық классты және разрядты геодезиялық тірек торлардың орналасуын салады.

Түсірме жасау көптеген жағдайларға байланысты. Олар: объект түрі, оның бейнесі және ауданы, тордың мақсаты және жұмыс орындаушының өлшеу құралдарымен  жабдықталуы. Үлкен құрылыс  территориясындағы басты геодезиялық пландық негіз болып триангуляция, трилатерация, 1,2,3 және 4 классты  полигометрия, ал биіктік негізде I, II, III және IV классты тегістеме торлар қолданылады.

Қала, аудан, өндіріс, гидротехникалық, жерасты құрылыстарын жобалауға және генералды жобаларға қажет ірі масштабты топографиялық түсірістердің тірек торларының қазіргі заманындағы талаптары кестеде көрсетілген.

Белгіленген түсірістің территориясы, км2	Территориялардың түрлері	Геодезиялық тірек торлардың түрлері			Түсіріс негізі
		Триангуляция, Полигонометрия (класстары)	Полигонометрия (разрядттары)	Тегістемелеу
200-ден жоғары	Құрылысы бар және құрылысы жоқ	2,3,4	1 және 2	I, III және IV	Теодолит жүрістер
50 ден 200 дейін	-//-	3,4	1 және 2	II, III және IV
25 - 50	-//-	4	1 және 2	III, IV	Техникалық тегістемелеудің жүрісі
5- 25	-//-	-	1 және 2	IV
2,5 -5	-//-	-	1 және 2	IV
1 -2,5	-//-	-	2	IV

 

Болашақ объектінің орналасатын территориясына және құрылыс технологиясына байланысты инженерлі-геодезиялық торлар бірнеше саты бойынша құрылады. Үлкен құрылыс алаңындағы  негіздің көпсатылылығы бастапқы мәліметтердің қателіктеріне байланысты әрбір сатыдағы координаталарды анықтау дәлдігін төмендетеді. Сондықтан түсіру және бөлу жұмыстарының бастапқы пункттері қойылған талаптарға  сай келмейді. 1:500 масштабтағы топографиялық түсірістердің полигонометриялық  жүрістерінің қиыспаулықтары өлшемдердің қателіктерінен аспау керек. Бүкіл тірек торлары керекті дәлдікпен құрылу керек.

Өндірістік құрылыс алаңдарындағы биіктік негіз III кластық тегістемемен құрылады және бөлу жұмыстары үшін IV класты тегістеме тормен қоюланады. Құрылыстың отыруын бақылауға арналған реперлер биіктігін I және II класты тегістемемен анықтайды.

Құрылыс алаңындағы құрылыстардың орналасуын, жератсы коммуникацияларының жалғасын, пландауды және басқа жұмыстарды 3-5 мм қателіктермен анықталған биіктік тормен қамтамасыз ету керек.

Егер де биіктік негіз торының маркалары құрылыстан алыс ораналасса, бұл маркаларды мемлекеттік тегістемелеу немесе қалалық полигонометрия маркаларына жалғанады. Қалалық полигонометрияның биіктік анықтау дәлдігі III класс дәлдігінен аспайды. Мұндай нүктелерге биіктік бойынша жалғауды тек алаң реперлеріне абсолюттік биіктікті беру үшін қолданады. Ал құрылыс алаңындағы биіктік негіз қатаң дәлденген бос тор болады. Қаланың және биік құрылыс алаңының биіктік жүйесі бірдей болу шарт, өйткені, кейін құрылысқа қалалық коммуникациялар тартылады.
Өзін-өзі тексеру сұрақтары:

Мемлекеттік жүйелерге қойылатын талаптар?

Пландық-биіктік негіздеу деген не?

Қандай толықтыру торлары болады?

Ұсынылатын әдебиет:

1. Пентаев Т.П., Атымтаев Б.Б. Инженерлік геодезия - Алматы, 2003 ж.

2. Михелев Д.Ш., Инженерная геодезия, учебник, М.:2008
№7 дәріс. Дәл теодолиттердің құрылысы.

Дәрістің мазмұны:

Электронды теодолиттер туралы түсінік. Бұрыштарды өлшеу тәсілдері. Қателіктердің туындауы, олардың әсерінің алдын алу жолдары. Электронды тахеометрлер.

Электронды теодолит бұл кәсіби өлшеу аспабы болып саналады. Электронды теодолитті қолдану бөлу жұмыстары және болмысқа жоғары дәлдікпен шығару сияқты негізгі құрылыс жұмыстарын бірнеше есе жеңілдетіледі. Ерекшеліктеріне деңгейлеуіштің бейнесін графикалық түрде көрсетілуін, белгілі бұрыш шамасын енгізу мүмкіндігін, электроды дальномер арқылы қашықтықты өлшеуін және көптеген арнайы программаларын жатқызуға болады. Пландық және биіктік түсіріс торларын бөлуде, геодезиялық толықтыру торларында, іздестіру және құрылыс жұмыстарын жүргізуде қолданады.

Технологиялардың дамуымен, геодезиялық өлшеу жұмыстары автоматтандырылып, бұрынғы теодолиттің орнынына электронды теодолит, және электронды тахеометрлер пайда болды. Электронды аспаптар, геодезиялық қажетті өлшемдерді жылдам және жоғары дәлдікпен алуға мүмкіндік береді. Және алынған мәліметтерді сақтап, компьютерде өңдеуге болады.
Өзін-өзі тексеру сұрақтары:

Электронды теодолиттің жұмыс жасау принципі?

Электронды тахеометрдің атқаратын қызметі?

Ұсынылатын әдебиет:

1. Пентаев Т.П., Атымтаев Б.Б. Инженерлік геодезия - Алматы, 2003 ж.

2. Михелев Д.Ш., Инженерная геодезия, учебник, М.:2008

№8 дәріс. Полигонометриядағы бұрыштық және сызықтық өлшеулер.

Инженерлік-геодезиялық тор пунктері қалалар, өндірістік, энергетикалық, құрылыстық нысандар шекарасында геодезиялық белгілермен бекітіледі, олар конструкциясында, орналасу орнында және оларды қолдану әдісінде бірқатар ерекшеліктерге ие.

Полигонометрия центрлерін ғимарат қабырғасында бекіту үшін белгінің 2 типі қабылданған. 1-ші тип қабырғалық чугунды репер түрінде болады. Белгінің үстіңгі бөлігі сфералы және онда диаметрі 2 мм тесік бар. Бұл тесік полигонометрия пунктінің центрі ретінде қолданылады, сонымен қатар ол визирлік құрылғыны орнату үшін арналған. Центрдің 2-ші типі металл стаканнан тұрады, ол аз оттегілі шойыннан дайындалады. Стакан қабырғаға дюбель – шегемен жер бетінен биіктігі 0,3-1,2 м болатын құрылыстық – монтаждық тапаншаның атылу көмегімен бекітіледі. Пункт центрі ретінде диаметрі 2 мм болатын стакандағы тесік алынады. Бұл центрлер 3-ші және 4-ші классты нивелирлеудің сызықтарын бекіту үшін және де ғимараттар төбесінен жер бетіне түсірілген триангуляция және трилатерация пункттерінің центрін бекіту үшін қолданылады.

Полигонометриялық пункттерді қабырғалық маркалармен немесе реперлермен бекіткен кезде полигонометриялық жүрістерді қабырғалық белгілерге байланыстыру есебін шешу қажет.

Полигонометриялық жүрістерді ғимараттарда орналасқан триангуляция пунктеріне байланыстыру кезінде триангуляция центрінің координаталарын қабырғалық немесе грунттық бергілерге шығару қажет. Ол ушін аумақта Аab және Аbc үшбұрыштарын тұрғызады, олардың S₁ және S₂ қабырғалары өлшенген. Үшбұрыштар шешімінен Аb қабырғасын анықтайды. Дирекциялық бұрышты триангуляция торларының қабырғаларынан 2 рет береді. Егер жарық қашықтық өлшеуіш қолданылса есеп арақашықтықты тікелей өлшеуге байланысты қысқартылады.

Пландық инженерлік-геодезиялық торлардың дәлдігіне, тығыздығына, тұрақтылығына талаптар әр түрлі. Бұл ізденіс жұмыстарында, жобалауда, құрылыста және инженерлік үймереттерді эксплуатациялау кезінде орындалатын есептер әр түрлілігімен түсіндіріледі. Ережеге сәйкес инженерлік- геодезиялық торлар олардың толықтырылу мүмкіндігін , негізгі бөлу жұмыстарын қамтамасыз ету үшін дамуын және 1: 500 масштабтағы топографиялық түсірілімді ескере отырып жобаланады. Бірақ та, үймереттер бағытталуына және өлшеміне, ауданның физика-географиялық шарттарына байланысты бұл торлардың қолдану сферасы кеңейеді. Инженерлік-геодезиялық торларды тұрғызу кезінде мемлекеттік тіректік торлар қолданылады.

Мемлекеттік геодезиялық торлардың дамуы жалпыдан жекеге принципі бойынша жүргізіледі. Мемлекеттік пландық геодезиялық торлар 1, 2, 3,4 класстарына жіктеледі, олар өзара бұрыштар және арақашытқтықтарды өлшеу дәлдігімен, торлар қабырғалар ұзындығымен және даму кезектілігінің ретімен ерекшеленеді.

Пландық мемлекеттік тор дәлдігі түсірілімдік жұмыстарды ірі масштабтарда бірыңғай координаталар жүйесінде есептеуге негізделген.

Геодезиялық пландық негіздеудің мемлекеттік торлары 1,2 разрядты полигонометрия және триангуляция толықтыру торларымен толықтырылады.

Инженерлір геодезиялық торларды тұрғызу аумақтар ізденісінде және үймереттерді жобалауда, қалалар мен елді мекендердің бас жобасын құруда, техникалық жобаларды және өндірістің, гидротехникалық, транспорттық үймереттердің жұмыстық сызбаларын құрастыруда қажеттілігі туады. Жобалау ірі масштабты пландарда жүзеге асады. Геодезиялық торлардың дәлдігіне жоғары талап 1:1000, 1:500 масштабты түсірілімдерде көрсетіледі.

Қала шекараларында 4 классты, 1, 2 разрядты полигонометрия кеңінен қолданылады. Торлардың толықтырылуы кезінде полигонометриялық жүрісті жолдар бойынша жүргізіледі, ал полигонометриялық пунктердің ғимараттар қабырғасында бекітілуі геодезиялық белгілер сақталуын жоғарылатады.


Өзін-өзі тексеру сұрақтары:

Координата өсімшелерін қалай анықтайды?

Полигонометриялық жүрістер қалай теңестіріледі?

Ұсынылатын әдебиет:

1. Пентаев Т.П., Атымтаев Б.Б. Инженерлік геодезия - Алматы, 2003 ж.

2. Михелев Д.Ш., Инженерная геодезия, учебник, М.:2008
№10 дәріс. Ірімасштабтағы топографиялық түсірістер.

Дәрістің мазмұны:

Топографиялық карталар мен пландарды жасау әдістері. Геодезиялық және түсіріс негіздерін жобалау.
Топография – геодезиялық ізденістер нақты ауданның (алаңның) топографиялық жағдайын зерттеуді және жобалауға қажетті ірі масштабты пландар алуды қамтамасыз етеді.

Топография-геодезиялық ізденістердің құрамына келесілер кіреді:

-топография- геодезиялық зерттеулердің бар материалдарын жинау және талдау;

-3 және 4 класты мемелекеттік геодезиялық торларды, 2 разрядты толықтыру торларын және II, III, IV класты нивелир торларын бөлу (салу);

- пландық-түсіріс геодезиялық торларын құру;

- топографиялық түсіріс (қажет кезінде аэрофототүсіріс) жасау және топографиялық пландарды жаңарту.

Жобаланатын объектілердің сипатына және қызметіне, жобалаудың кезеңіне, инженерлік коммуникациялардың жиілігіне, жер бетіндегі құрылыс алаңына, пайдаланатын жерлердің аумағына, табиғи жағдай мен рельефіне байланысты топография-геодезиялық ізденістерде түсірістердің масштабы мен рельефтің қима биіктігі анықталады.

Топография-геодезиялық ізденістерде жиі қолданатын пландардың масштабы 1:5000, қима биіктігі 1,0 м, 1:2000, 1:1000, 1:500 қима биіктіктері 0,5м, кей уақыттарда қима биіктігі 0,25м алынады.

Топографиялық план масштабы 1:10000 келесі жұмыстарға арналған:

• 
  қалалар мен поселоктарды салуда жерді пландау
  
• 
  жол құбырлары мен электр желілерінің трассасын таңдау
  
• 
  орман мелиорациясының жобаларын жасау
  
• 
  гидротехникалық құрылыстарды салуға территорияларды таңдау.
  

- ірі және орта қалалардың ірі өндіріс аудандарының, күрделі көлік торабының басты планын жасау, жерді суару және құрғату үшін жобаларды жасау, жазық және тау өзендерінде гидротүйіндерді салу және т.б.

Топографиялық план масштабы 1:2000 келесіге арналған: кіші қалаларды, қала типтес поселоктарды және ауылдық елді мекендерді салу үшін басты планын және жобаларын (жұмыс жобаларын)жасау; инженерлік тораптарды вертикаль пландаудың схемасын жасау; қалалық өндірістік аудандардың пландау жобаларын жасау және т.б.

Топографиялық план 1:1000 келесіге арналған: салынбаған территориялар мен 1 этажды құрылыс территориясының жобасын және жұмыс құжаттарын жасау, территорияны пландау және көгалдандыру үшін жобаларды жасау; гидротехникалық құрылыстардың жұмыс құжаттарын жасау және т.б

Топографиялық план 1:5000 келесіге арналған: көп этажды күрделі құрылыстардың коммуникация торлары мен өнеркәсіп өндірістерінің, көшелердің жұмыс жобаларын немесе жұмыс құжаттарын жасау, жеке гидротехникалық құрылыстардың жұмыс жобаларын немесе жұмыс құжаттарын жасау және т.б. 1:500 масштабын құрылыс масштабы деп атайды.

Ірі масштабты пландарды анық қажетті дәлдікпен және толық түрде келесілер бейнеленеді: триангуляция, трилатерация, полигонометрия пункттері, нивелир торларының реперлері, және құрылыстар, үйлер, ғимараттар, ауылшаруашылық және коммунальдық объектілер, жол тораптары мен оның құрылыстары; гидрография және гидротехникалық құрылыстар (кналдар, плотиналар); жер бетіндегі коммуникациялық (құбырлар, электр желілері және т.б.); жер асты коммуникацияларының шығыстары; жасыл желектер, топырақ және жер бетінің шағын пішіні (құм, тақыр, тастар және т.б.).

Ормандарды түсіргенде ағаштардың түрі, олардың биіктігі, жуандығы, орташа аралықтары, кесілген орманның шекаралары және т.б. Жеке тұрған ағаштарды түсіріп, планда оларды көрсету қажет.

Ірі масштабты пландарда су аққыштардың жылдамдығы мен шекарасын, жер асты суларының шығу бөлігін, желек жамылғыларының орындарын анықтайды.

Топография-геодезиялық ізденістерде теодолит, тахеометр, нивелир, жарық қашықтық өлшеуіш аспаптары, ленталар мен рулеткалар қолданылады.
Өзін-өзі тексеру сұрақтары:

Топография-геодезиялық ізденіс деген не?

Топография- геодезиялық ізденістерде қолданылатын аспаптар?

Қандай масштабтарда топография- геодезиялық пландар құрастырылады?

Ұсынылатын әдебиет:

1. Пентаев Т.П., Атымтаев Б.Б. Инженерлік геодезия - Алматы, 2003 ж.

2. Михелев Д.Ш., Инженерная геодезия, учебник, М.:2008
№11 дәріс. Құрама аэрофототүсіріс.

Дәрістің мазмұны:

Жалпы орындау сұлбасы. Рельефті түсіру, фотопландарда рельеф формасын салу.

Фототопография – геодезияның территорияны әуеден (аэрофототүсірім) және жерден (фототеодолиттік түсірім) суретке түсіру жолымен жоспарлар мен карталар жасау әдістерін зерделейтін бөлімі. Егер камера жағдайларында түсі-рімдер бойынша арнайы фотограмметриялық аспаптарда ситуация және бедер құрастырылса, онда түсірім стереофототопографиялық деп аталады. Егер мен-зулалық жинақтармен немесе тахеометрмен түсірімдер бойынша ситуациялық бөлім бейнеленсе, ал бедер далада түсірілсе, онда түсірім аралас деп аталады. Стереофототопографиялық түсірім – үлкен территорияларды картография-лаудың негізгі әдісі. Ол жергілікті жер туралы ақпараттың жылдамдығымен, дәлдігімен және толықтығымен сипатталады. Аралас түсірім жазық аудандарда тиімді, онда стереофототопографиялық түсірім нүктелердің биіктігін анықтау-дың жеткілікті дәлдігін бермейді.

Жүйенің негiзін жер бетiнiң кез келген нүктесiнен бақылау кезінде 4 тен 12ге дейінгі аралықта спутниктердің көрiнуі үшiн, бiр-бiрiне 60° бұрышпен орналасқан әртүрлi алты айналма орбитамен қозғалатын, сонымен қатар бiртұтас желiде жұмыс iстейтiн NAVSTAR - 24 серiктері құрайды.

Әрбiр орбитада 4 спутниктен орналасқан, орбиталардың биiктiгi шамамен 20200 км тең, әрбiр спутниктің жерді айналу периоды - 12 сағатқа тең. Бұл жүйе толықтай автономды емес, оның жұмысқа қабiлеттiлiгi жердегі бақылау станцияларымен қадағаланады. Бақылау станциялары Гавайяда(Hawaii), аралдарда (Ascension Island ), Диего-Гарсия (Diego Garcia Naval Base ) және Колорадо-Спрингс (Colorado Springs ) территорияларында орналасқан.

Барлық мәлiмет орбиталарға және навигациялық мәлiметтерге қажетті түзетулерді енгізетін, Колорадода Falcon әскери базасында орналасқан бас командалық станцияға жазылып берiледi. 1978 жылдың ақпанында орбитаға спутникті шығару кезінде, заманауи GPS –тің пайда болуына себепкер болған технологияны қолданды. Жүйе толық қуаттылықта тек қана 1993 жылдың желтоқсанында жұмыс iстей бастады. Әрбiр спутниктің салмағы 900 кг-нан астам және ашық күн батареялармен өлшемі 5метр шамасында болады, радиохабарлағыштың қуаты 50 ваттты құрайды.

Жүйенiң әрбiр спутнигінің орташа жұмыс жасау мерзiмдерi шамамен 10 жыл, бұл мерзім аяқталысымен орбитаға жаңа спутник шығарылады.

Жүйенiң жұмысы негiзінде жердегi объектілердiң тұрған орынының координаталарын анықтау табылады. Қашықтық бастауыш мектептiң математика курсынан белгiлi формула бойынша есептеледі. Қашықтық - уақыттың жылдамдыққа көбейтіндісіне тең.

Осы жағдайда жылдамдық- радиотолқындардың таратылу жылдамдығына тең - 300000 км/с, және егер бұл сигнал спутниктен нақты қай уақытта жіберілгенін білсек, оған дейiнгi қашықтықты есептеу мүмкiн болар еді.

Көлденең жазықтықтағы объектiнiң тұрған орынын анықтау үшiн, жүйенiң үш спутнигінен алынған сигналдарды есептеу жеткiлiктi. Мысалы, бір спутникке дейінгі қашықтық белгілі деп санасақ, оның қоршауындағы сфера радиусын сипаттай аламыз. Ал, екінші спутникке дейінгі қашықтық белгілі болған жағдайда, анықталатын орын, екі сфераның қиылысуында орналасады, ал үшінші спутник дөңгелектегі екі нүктені анықтайды. Олардың ішінен қайсысы анықтауға қажет орын екенін табу ғана қалды. Сонымен үш спутникке дейінгі қашықтықты білу арқылы, анықталатын нүктенің координатасын есептеуге болады.

20 мың километр биіктіктен жерге дейін (300000 км/с жарық жылдамдығымен) сигнал болмашы қысқа уақытта, шамамен 0,06 секундта жетеді, сондықтан спутниктің хабарлағышының уақыты мен жердегі қабылдағыштың жұмыс жасау уақытының бір-бірімен келісуі есептеулердің өте күрделі мәселесі болып табылады. Жердегі қабылдағышты спутниктің уақытына салыстырмалы байлануы арқылы, координаталарды есептеу кезіндегі қателіктерді болдырмау мәселесі шешілді.

Ең маңызды сәт ол GPS-қабылдағыш спутниктің Жерге қатысты қайда орналасықанын «түсіну» болып табылады.

Спутниктен жіберілген сигналда, осы спутник орналасқан орбита параметрлері туралы және жүйенің барлық басқа спутниктері туралы мәлімет болады. GPS - қабылдағыш, бұл сигналды қабылдап, ары қарай қолдану үшiн спутниктен алынған мәлiметтi сақтайды. Бұл мәлiметтер қабылдағыштың сағатының түзетпесі және қойылуы үшiн қолданылады.

Қабылдағыш- координатаны анықтаумен қатар, қозғалыс жылдамдығын, оның бағытын есептеу, нақты пунктке дейін қажет уақытты есептеу және басқа мәліметтерді анықтауда қолданылып, микро-компьютер тәріздес болып келеді.
Өзін-өзі тексеру сұрақтары:

Жердегі GPS құрылымына не кіреді?

GPS қабылдағыштардың жұмыс атқару ерекшеліктер?

GPS классификациясы?

Ұсынылатын әдебиет:

1. Пентаев Т.П., Атымтаев Б.Б. Инженерлік геодезия - Алматы, 2003 ж.

2. Михелев Д.Ш., Инженерная геодезия, учебник, М.:2008

3. Кусов В.С. Основы геодезии, картографии и космоаэросъемки, М.,2009ж

2 Зертханалық сабақтар

Зертханалық жұмыс №1.

Жер телімінің вертикаль жоспарлау кезіндегі геодезиялық есептеулер

Есеп. Жобаның жер телімі рельефінің вертикаль жоспары формаларының варианттарының бірі горизонталь алаң болып қарастырылған. Бұрын алынған нәтижелерді қолдана отырып:

жер жұмыстарының минималды көлемі шартында горизонталь алаңның жоспарлық биіктігін есептеу керек, яғни қазындының көлемі үйіндінің көлеміне тең болғандағы жер жұмыстарының балансын сақтай отырып;

жер жұмыстарының картограммасын құрасыру.

Ары қарайғы есептеулер үшін квадраттар басының биіктіктері берілген (0,01 м дейінгі дәлдікпен) квадрат торлары схемасының көшірмесін құрау керек. Биіктіктердің мәндері тапсырманың бірінші бөлігінде анықталуы тиіс.

Ескерту. Тек оқу мақсатында жүктемені азайту үшін сызбаға квадрат торларының екі схемасын қолдану ұсынылады. Біреуі горизонталь алаңның жоспарлық биіктігін анықтауға арналған бастапқы, екіншісі – жер жұмыстарының картограммасын құрау үшін

Квадрат басының биіктіктерінің ең кішісін Н0 табыңыз және барлық квадрат басының шартты биіктіктерін Δhj келесі формула бойынша анықтаңыз

Δh_j = Н₁ - Н₀

Ескерту. Δh биіктіктері бақылаусыз есептелетіндіктен, Δh_i есептегендегі кеткен қателік жер жұмыстарының көлемін анықтау кезіндегі жұмыстың ең соңында айқындалады. Сондықтан есептеу екі рет жүргізіледі.

Жер жұмыстарының балансын сақтау шартында горизнталь алаңның жоспарлық биіктігін Н_пр анықтаңыз

Н_пр = Н₀ + ( ∑∆h₁ +∑ 2h₂ + 3∆h₃ + 4∑∆h₄ ) / 4n

Мұндағы ∆h₁ – тек бір квадратқа кіретін басының шартты биіктігі (а₂ басы);

∆h₂ – екі квадратқа кіретін басының шартты биіктігі ( в₁ және а ₂ бастары);

∆h₃ - үш квадратқа кіретін басының шартты биіктігі (бұл жағдайда мұндай шартты биіктіктер жоқ);

∆h₄ – төрт квадратқа кіретін басының шартты биіктігі ( в₂ басы).

Квадраттың барлық басы үшін жұмыс биіктіктерін анықтаңыз

а _i= Н_i - Н_пр

және оларды жер жұмыстарының картограммасына қызыл түспен жазыңыз

Нөлдік жұмыстардың нүктелерінің орнын анықтаңыз. Жұмыс биіктіктері белгіні қарама-қарсыға ауыстыратын квадраттардың жақтары бойынша нөлдік жұмыстардың нүктелеріне дейінгі қашықтықты табыңыз.

Жер жұмыстарының көлемін есептеу ведомості

Фигура №	Фигура ауданы, м	Орташа жұмыс биіктігі,	Жер жұмыстарының көлемі, м
			қазынды (-)	үйінді (+)
1	2	3	4	5
1
2

Мысал. Аралық (плюстік) нүктелері рейканың қара жағымен бақыланған тұйық нивелирлік жүрістің журналын өңдеу

1. Белгі ПК 0 = 111,111 м

Станция №	Пикет №	Рейка бойынша есептеу
		Артқы	Аралық	Алдыңғы
I	0 0+27 1	929 5614	2344	544 5230
II	1 1+44 1+67 2	862 5549	167 745	302 4988
III	2 2+17 2+45 2+85 0	47 4734	892 452 127	909 5596

Станция №	Пикет №	Рейка бойынша есептеу, оқылған
		Артқы	Аралық	Алдыңғы
1	0 0+331	864 5550	140	304 4990
II	1 1+45 2	242 4928	1242	907 5594
III	2 2+10 2+43 2+80 0	124 4811	674 1242 1415	19 4706

а) пландық түсірісті теодолитпен немесе кипрегельмен орындау, ол үшін теодолиттік түсірістің далалық абрисін жасап, мензулалық түсірістің кестесін толтыру керек;

б) тахеометрлік түсіріс варианттары бойынша мәліметтерді өңдеу және оның нәтижелері бойынша жергілікті жердің планын горизонтальдармен сызу керек;

в) тахеометрлік түсіріс мәліметтерін дербес компьютердегі Excel бағдарламасында өңдеу керек

1) далалық журнал және теодолиттің пландық түсіріс абрисі мен объекттің мензулалық түсіріс планшеті;

2) координаталардың горизонтальдармен полярлық жүйесінде тахеомерлік түсіріс нәтижелері бойынша жергілікті жердің планы;

Пландық торлар. Топографиялық түсірістер мен құрылыстың геодезиялық қамтамасыз етуі үшін Жер бетінде координаталардың бірыңғай жүйесімен өзара байланысқан нүктелер ретін орналастырады. Бұл нүктелерді Жер бетінде немесе ғимараттар мен құрылыстарда белгілермен маркілейді. Мұндай нүктелердің жиынтығы геодезиялық торларды құрайды.

Биіктіктік торлар. Жоғары дәлдікті мемлекеттік биіктіктік пункттер арасында төменгі кластағы биіктіктік торлардың пункттері орналасқан. Пункттер арасында биіктіктік торларды құрайтын нивелирлік жүрістер қойылады. Нивелирлік нүктелерді репер деп атайды, олар мемелекеттің барлық территориясында бірдей бөлінген. Олардың арасындағы қашыққтық шамамен 5-7 км, ал қалаларда – 10 есе кем. 1-2 класты биіктіктік торлар негізінде құрылыстың қолданбалы мақсаты үшін техникалық кластағы торды жасайды. Торлар екі немесе одан да көп жалпы қиылысу нүктелерінің полигонын құрайды. Әрбір жүріс екі шетімен жоғарырақ класты реперлерге сүйену керек.