Тема 3.1 Назначение и виды геодезических съёмок

1. Понятия о геодезических сетях

2. Способы  создания государственных сетей 

3. Типы знаков закрепления

4. Плановые геодезические сети

Понятие о геодезических сетях

 Для составления планов и карт,решения различных геодезических задач, в том числе геодезического обеспечения строительства, на поверхности Земли располагают ряд точек, связанных между собой единой системой опорных пунктов.

Опорными пунктами называют надёжно закреплённые на местности точки, положение которых определено с необходимой точностью в единой системе координат.

Система опорных пунктов, расположенных на территории нашей страны, составляет геодезическую опорную сеть.

Геодезические сети подразделяются на плановые и высотные. Плановые служат для определения координат Х иУ геодезических пунктов, высотные – для определения их высот Н. 

По своему назначению и точности определения положения пунктов геодезические сети делятся на классы. Пункты высших классов располагаются на больших расстояниях друг от друга и сгущаются путём развития между ними сетей низших классов.

Определить плановое положение 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.

Совокупность закрепляемых на местности или зданиях точек, положение которых определено в единой системе координат, называют геодезическими сетями.

Способы создания государственных сетей

Для определения планового положения опорных пунктов геодезическим методом применяют способы триангуляции, трилатерации и полигонометрии.

 Способ триангуляции состоит в том, что на местности строят сеть примыкающих друг к другу треугольников, в которых измеряют все углы и, как минимум, длину одной из сторон (рис. 44).  Стороны остальных сторон вычисляют по формулам тригонометрии (теореме синусов).

Если известны координаты одного пункта, дирекционный угол и длина одной стороны триангуляционной сети, то последовательным решением прямой геодезической задачи можно вычислить координаты всех пунктов. В последнее время разработаны новые методы высокоточных измерений расстояний значительной длины и с высокой точностью. Поэтому всё чаще стал применяться способ создания опорных геодезических сетей – трилатерация.

Способ трилатерации состоит в построении на местности треугольников и четырёхугольников с измерением в каждом из них всех сторон и диагоналей. Углы получают из тригонометрических вычислений, после чего определяют координаты опорных пунктов.

Рис. 44  Схема триангуляции

При геодезическом обеспечении строительства, топографические съёмки выполняют на небольших участках местности. Как правило такие съёмки обеспечиваются местной геодезической основой, которая создаётся способом полигонометрии.

Способполигонометрии сводится к построению на местности ломаных линий с измерением сторон, углов поворота и примычных углов. По измеренным углам и сторонам, имея координаты исходной точки и дирекционный угол исходного направления, вычисляют координаты вершин полигона, которые являются опорными пунктами.

 Определение высот точек производится нивелированием.

 Государственные высотные геодезические сети создают для распространения по всей территории единой системы высот. За начало высот в России принят средний уровень Балтийского моря. Между пунктами государственных высотных геодезических сетей 1-го класса размещают пункты сетей 2-го, 3-го и т.д. классов. Для решения ограниченного круга вопросов при изысканиях, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений создают высотную сеть технического класса. Нивелирные сети на строительных площадках создают на базе плановых сетей.

Типы знаков закрепления

В зависимости от назначения и местных условий опорные точки при выполнении геодезических работ закрепляют постоянными и временными знаками.

Временными знаками могут служить деревянные колья, металлические трубки, обрезки арматуры и т.п. Они рассчитаны на короткий срок службы.

Постоянные знаки устраивают на долгое время. Утрата знаков ведёт к повторным инженерно-геодезическим работам.

При больших расстояниях между пунктами опорных сетей для обеспечения видимости над точками устанавливают специальные знаки в виде пирамид или сигналов (рис.45).

Рис.45  Знаки для закрепления опорных сетей

В зависимости от способа и места закладки постоянные знаки делят на грунтовые и стенные.

Грунтовые знаки закладывают обычно ниже промерзания грунта. Грунтовые знаки бывают различных типов. Наиболее распространённым является бетонный монолит (рис.46). Выбитая керном на металлической пластине , привариваемая к арматурному стержню, точка служит центром знака и высотной точкой.

Рис.46 Грунтовый знак               Рис.47 Стенной знак

Наиболее долговечным считается стенной знак, установленный в стенах зданий и различных сооружений (рис.47).

Плановые геодезические сети

 Геодезические сети подразделяются на четыре вида: государственные, сгущения, съёмочные и специальные. Государственные геодезические сети – ГГС служат основой для создания всех остальных видов сетей.

Началом единого отсчёта плановых координат в России служит центр круглого зала Пулковской обсерватории в Санкт-Петербурге.

Государственные плановые геодезические сети являются главной геодезической основой топографических съёмок всех масштабов и подразделяются на четыре класса. Сеть первого класса имеет наибольшую точность и охватывает всю территорию страны. Сеть каждого последующего класса строится на основе сетей высших классов (рис.48). В настоящее время для построения государственных сетей используются спутниковые методы измерений.

Построение таких сетей предполагается осуществить в течение десяти ближайших лет.

Сети сгущения создаются для дальнейшего увеличения плотности государственных сетей. Плановые сети сгущения подразделяют на 1-й и 2-й разряды.

Съёмочные сети – это тоже сети сгущения, но с ещё большей плотностью. С точек съёмочных сетей производится съёмка предметов местности и рельефа для составления планов и карт различных масштабов.

Специальные геодезические сети создаются для геодезического обеспечения строительства сооружений.

Рис. 48 Государственная сеть триангуляции и полигонометрии