3.4 Плановые и высотные сети сгущения.

Главной геодезической основой топографических съемок всех масштабов служат государственные плановые и высотные сети.

Высотные сети имеют реперы и марки для которых определены высоты относительно принятой поверхности.

Государственная плановая геодезическая сеть является плановой основой топографических съемок. Кроме того, она служит основой для решения ряда инженерно-технических задач, которые ставятся народным хозяйством и обороной страны (мелиорация и осушение, планировка городов, строительство и т. д. ). Высшие классы геодезических сетей необходимы для решения научных задач геодезии. К ним относятся:

исследование ряда явлений, связанных с жизнью Земли как планеты: периодических и вековых деформаций суши, смещение материков, перемещение береговых линий, движение земных полюсов, определение разностей уровней морей и океанов.
Изучение отступлений действительной фигуры Земли от математически выражаемой фигуры.
Определение формы и размеров математически выражаемой фигуры, наилучшим образом представляющей фигуру Земли в целом (определение размеров земного эллипсоида).

Государственные плановые геодезические сети создаются методами триангуляции, полигонометрии, трилатерации и их сочетаниями, что позволяет получить наибольший экономический эффект и повысить точность и качества проводимых работ.

Построение и развитие геодезических сетей осуществляется по принципы от общего к частному, т. е. от сети высшего класса, с наибольшей точностью, к низшему, с наименьшей точностью.

В зависимости от точности угловых, линейных измерений и длин сторон, государственные сети подразделяются на сети 1, 2, 3 и 4 классов.

С точки зрения технологической пригодности, экономической целесообразности и наименьшей трудоемкости для сгущения плановой геодезической сети будет выбран метод триангуляции. А для высотного сгущения нивелирование 3 класса.

3.4.1 Триангуляция.

Сеть триангуляции развивается в виде примыкающих один к другому треугольников. В треугольнике измеряют все углы и в определенных местах стороны. Для жесткости и контроля ориентирования сети на отдельных ее пунктах определяют астрономические широты, долготы и азимуты. Геодезические азимуты используют в качестве исходных при уравнивании сетей. Это повышает точность ориентирования сети триангуляции, создает надежный контроль угловых измерений и ослабляет влияние систематических погрешностей измерения углов.

Триангуляция 1 класса развивается в виде рядов, располагаемых по возможности вдоль меридианов и параллелей. Ряды образуют полигоны периметром 800-1000 км.

Ряды триангуляции 1 класса состоят из треугольников, близких к равносторонним, со сторонами не менее 20 км. Относительная средняя квадратическая погрешность длин базисных сторон не должна превышать 1:400000.

В отдельных районах развивается сплошные сети триангуляции 1 класса.

Триангуляция 2 класса развивается в виде сплошных сетей, заполняющих полигоны 1 класса. Пункты и стороны триангуляции 1 класса, являются исходными для сети триангуляции 2 класса. Стороны треугольников в сети 2 класса могут иметь длину от 7 до 20 км. Углы треугольников должны иметь не менее 30º. Относительная средняя квадратическая погрешность базисных сторон не должна превышать 1: 300000. Выбор длин сторон сети 2 класса должен быть экономически обоснован.

Триангуляция 3 и 4 классов - это триангуляция сгущения. Пункты триангуляции 3 и 4 классов не представляют сплошную сеть, а даются там, где для обеспечения топографических съемок пунктов 2 класса не достаточно. Пункты триангуляции 3 и 4 классов определяют относительно пунктов высших классов вставкой в виде отдельных пунктов или жестких систем.

Длины сторон триангуляции 3 класса могут иметь длину 5-8 км, триангуляции 4 класса - 2-5 км.

Программа и схема построения сетей триангуляции должны быть таковы, чтобы:

- точность государственной геодезической сети обеспечивала производство топографических съемок любых масштабов и решения инженерно- технических задач;

- результаты работ по созданию геодезических сетей удовлетворяли научные задачи геодезии;

- развитие сетей проводилось наиболее целесообразным методом - методом последовательного сгущения, т.е. придерживаясь перехода от общего к частному.

Для длительного сохранения пунктов триангуляции на местности их закрепляют центрами. Для различных физико- географических условий страны разработаны специальные конструкции центров, обеспечивающие их сохранность и неподвижность.

На всех пунктах триангуляции 1-4 классов устанавливаются два ориентирных пункта ( ОРП) с подземными центрами.

Ориентирные пункты должны быть видны в теодолит, установленный на штативе над центром знака. Расстояние до ориентирных пунктов должно быть от 500 до 1000 м. За один из ориентирных пунктов разрешается принимать хорошо видимый с земли геодезический пункт или местный предмет при условии, что он расположен не далее 3 км от пункта сети.

Построение сетей триангуляции разделяется на ряд отдельных процессов, выполняемых в определенной последовательности:

- геодезическое обследование - собирают данные о климате, почвах, гидрографии, дорожной сети, растительности, сведение о затратах на рабочую силу и транспорт и т.д;

- составление проекта триангуляции - составляется, как правило, на топографических картах масштаба 1:10000;

- рекогносцировка пунктов триангуляции – это уточнение камерального проекта, изыскание на местности выгоднейшего варианта, намеченного проектом сети;

- построение знаков и закладка центров и ОРП ;

- измерение базисных сторон;

- астрономическое определение координат φ и λ;

- измерение горизонтальных углов треугольников и зенитных расстояний;

- камеральная обработка материалов;

- составление технического отчета.

Высокий Скот