1.4. Геодезические сети сгущения

Геодезические сети сгущения (съемочное обоснование) служат для дальнейшего увеличения общей плотности геодезической сети и обеспечения различного рода топографо-геодезических работ. Сети сгущения подразделяются на:

а) плановые сети 1 и 2 разряда, развиваемые методом триангуляции;

б) плановые сети 1 и 2 разряда, развиваемые методом полигонометрии;

в) высотные сети технического нивелирования, развиваемые методом геометрического нивелирования.

Сети сгущения прокладываются между пунктами и сторонами ГГС и закрепляются постоянными знаками.

Основные характеристики сетей сгущения приведены в табл. 3.

Таблица 3

Показатели	Триангуляционные сети		Полигонометрические сети (теодолитные хода)		Сети технического нивелирования
	разряды		разряды
	1	2	1	2
Средняя квадратическая погрешность измерения угла	± 5//	± 10//	±5//	±10//	–
Средняя квадратическая погрешность выходных (базисных) сторон	1:50000	1:20000	–	–	–
Относительная средняя квадратическая погрешность измерения сторон в полигонометрических сетях	–	–	1:10000	1:5000	–
Допустимые невязки полигонометрических ходов	–	–	1:10000	1:5000	–
Предельные значения невязок треугольников	20//	40//	–	–	–
Допустимые невязки в полигонах и ходах технического нивелирования	–	–	–	–	±50 мм L – число км в ходе

1.5. Государственные гравиметрические сети

Гравиметрические сети это планово-высотные геодезические сети, на пунктах которых с наивысшей точностью определено ускорение силы тяжести. Сила тяжести на земной поверхности – один из элементов гравитационного поля Земли, непосредственно связанного с ее фигурой. Сила тяжести на Земле – равнодействующая двух сил: силы земного тяготения и центробежной силы. Сила тяжести характеризуется ускорением, которое приобретает свободно падающее тело. Единицей ускорения принято считать гал, определяемый соотношением

1 гал = 1 см/с².

Таким образом, гал – это ускорение, сообщаемое массе в один грамм силой в одну дину. Определение силы тяжести крайне необходимы в геодезической практике.

1. При изучении фигуры Земли, ее внешнего гравитационного поля.

2. При строгой математической обработке геодезических измерений, особенно высокоточных (в триангуляции 1 и 2 классов, высокоточном нивелировании).

3. При вычислении поправок в астрономические наблюдения за уклонение отвесной линии.

4. При исследовании внутреннего строения Земли и геофизической разведке полезных ископаемых.

Гравиметрические измерения базируются на наблюдениях явлений, происходящих под действием силы тяжести. Методы определения силы тяжести различны, например, динамический метод позволяет определить силу тяжести при помощи маятникового прибора, у которого маятник находится в движении, или статический метод, использующего действие пружинного гравиметра.

Как известно, физическая формула Гюйгенса для математического маятника

S = π , (1)

где S – период качания маятника, измеряемый наблюдателем, l – длина маятника, g – ускорение силы тяжести.

Из формулы (1) можно определить абсолютное значение ускорения силы тяжести

g = π² . (2)

Однако практически определение абсолютного значения силы тяжести по формуле (2) затруднено, так как длина физического маятника неизбежно отличается от математического, имеющего туже амплитуду колебания. Поэтому значительно проще использовать методику определения силы тяжести относительно исходного пункта, каковым в настоящее время принят Потсдам. В Потсдаме абсолютное значение силы тяжести определялись в течение 1898 – 1904 гг.

Сущность относительного определения силы тяжести заключается в определении длины физического маятника сначала на исходном пункте, а затем на определяемых пунктах. В этом случае сила тяжести на определяемых пунктах может быть вычислена по формуле

g_i = , (3)

где g₀ и g_i – ускорение силы тяжести соответственно на исходном и определяемом пунктах, S₀ и S_i – длина физического маятника также на исходном и определяемом пунктах.

Сущность относительного определения силы тяжести статическим методом заключается в измерении длины пружины с подвешенным к ней грузом сначала в исходном, а затем и определяемом пунктах. Разность показаний в том и другом случаях шкалы пружинного гравиметра выразит разность значений силы тяжести в делениях шкалы; цена деления шкалы определяется заранее из специальных наблюдений.