Билет 4.

Метод проекции в геодезии и основные элементы измерений на местности.

Для изображения поверхности Земли на эллипсоиде и при проведении геодезических работ применяют метод горизонтальных проекций. Положение каждой точки на земной поверхности может быть определено координатами x,y,h а также геодезическими координатами b и l, астрономическими координатами φ λ, прямоугольными координатами x,y (в зональной системе), полярными координатами, биполярными координатами.

(Φ) Широта – угол, образованный отвесной линией данной точки с плоскостью экватора (0, 90 гр.), бывает Северной и Южной.

(λ) долгота – двугранный угол, образованный плоскостью начального меридиана и меридиана проходящего через данную точку (0,180), бывает западная и восточная.

Геод. широта выражается углом между нормалью к поверхности земного эллипсоида и плоскостью экватора.

Геод. долгота выражается двугранным углом отсчитанным от плоскости начального(гринвичского) меридиана с запада на восток до плоскости меридианной точки Т.

Зональная система плоских прямоугольных координат

Одну из выбранных зон заштрихуем.

Рассечем цилиндр по образующей и спроектируем зоны на стенки цилиндра и развернем на плоскость. Имеем линию экватора, осевой меридиан, где линия экватора – ось ординат (у), осевой меридиан зоны – ось абсцисс (х)

За начало прямоугольной системы координат принята точка 0 (х=0 км; у=+500 км)

Если изображаемый участок физической земной поверхности не велик по сравнению с размерами Земли и простирается в длину не более 20 км., то соответствующую часть воображаемой уровенной поверхности можно принять за горизонтальную плоскость. Локальная система плоских прямоугольных координат используется в инженерно-геодезических работах. В ней ось абсцисс х проходит через середину участка, а искажения за счет перехода от поверхности эллипсоида пренебрегаемы на площади не менее 400 км.

Полярные координаты – это для точки с горизонтальным углом и расстоянием

Биполярные координаты:

29 Методы нивелирования и их точность.

Нивелированием называются геодезические работы по измерению превышений, разности высот точек. Различают следующие методы нивелирования: геометрическое, тригонометрическое, гидростатическое, барометрическое, механическое, стереофотограмметрическое.

Геометрическое нивелирование производится горизонтальным визирным лучом, который получают чаще всего при помощи приборов, называемых нивелирами. Точность геометрического нивелирования характеризуется средней квадратической погрешностью нивелирования на 1 км двойного хода равной от 0.5 до 10.0 мм в зависимости от типа используемых приборов.

Тригонометрическое нивелирование предусматривает измерение расстояния и угла наклона, которые необходимы для вычисления превышения по тригонометрическим формулам. Точность определения превышения на станции зависит от погрешностей измерений угла и расстояния и обычно на один порядок (в 10 раз) меньше чем при геометрическом нивелировании.

Гидростатическое нивелирование основано на свойстве поверхности жидкости в сообщающихся сосудах устанавливаться на одной высоте. Этот метод применяют для выверки строительных конструкций по высоте в стесненных условиях, а также при наблюдениях за деформациями инженерных сооружений. Точность определения превышений достигает 0.1 - 1.0 мм.

Барометрическое нивелирование использует зависимость высот точек местности от величины атмосферного давления в этих точках. Наиболее точные барометры позволяют определять превышения с погрешностью 0.3 -0.5 м.

Радиолокационное нивелирование производят с летательных аппаратов посредством определения длины пути прохождения электромагнитных волн отраженных от земной поверхности.

Механическое нивелирование производят при помощи специального прибора, содержащего датчик углов наклона продольной оси транспортного средства относительно маятника, сохраняющего отвесное положение, и датчик пути. Погрешность такого нивелирования со скоростью 30 км/ч от 0.3 до 0.6 м на 1 км хода.

Рельеф и его изображение на плане.

Под рельефом местности подразумевается совокупность неровностей земной поверхности; он исключительно сложен для изображения. Рельеф местности – важнейший элемент содержания топографических карт. На современных топографических картах и планах рельеф изображается горизонталями. Горизонталь – замкнутая кривая линия, изображающая геометрическое место точек земной поверхности с одинаковыми высотами. Местность по рельефу подразделяется на равнинную, пересеченную(холмистую) и горную. Из многообразия форм рельефа местности можно выделить их следующие наиболее характерные формы:

1. Гора, холм, различные сопки. Основание горы называется подошвой, а наивысшая точка – вершиной. Вершина в виде площадки называется плато, а вершина остроконечной формы – пиком.

2. Котловина, или впадина – чашеобразное замкнутое со всех сторон углубление; самую низкую часть котловины дном, верхний ее край – бровкой.

3. Хребет – вытянутая возвышенность, постепенно понижающаяся в одном направлении и имеющая два крутых ската(склона), пересечение которых образует ось хребта, называемую водораздельной линией.

4. Лощина – вытянутое углубление местности, постепенно понижающиеся в одном направлении. Самая низкая линия лощины расположена вдоль ее, в пересечении двух скатов и образует водослив, или тальвег.

5. Седловина – пониженная часть местности между двумя соседними возвышенностями. В горах седловины называют перевалами

Для определения направлений скатов по некоторым горизонталям, их изображающим, проводят короткие черточки в направлении ската (бергштрихи). Надписи на горизонталях, указывающие их отметки, делаются таким образом, чтобы основания цифр были направлены в сторону понижения местности.