Исходные схемы определения взаимоположения земных точек и линий. Изображение рельефа

1.

Исходные схемы определения взаимоположения
земных точек и линий.
Изображение рельефа. Построение профиля местности
по горизонталям на карте
Быкова А.А.

2.

Исходные схемы определения взаимоположения земных точек и линий.
Плановое и высотное положение какой-либо точки земной поверхности
относительно других точек или линий с заранее установленными
(известными) плановыми и высотными координатами можно определить на
основе использования результатов соответствующих измерений линейных и
угловых величин. При этом возможно применение следующих исходных
схем (способов) определения взаимоположения земных точек и линий: 1)
при определении планового положения – полярной засечки, прямой
угловой засечки, линейной засечки, боковой комбинированной засечки,
обратной угловой засечки; 2) при определении высотного положения –
геометрического и тригонометрического нивелирования.
2

3.

Способ полярный засечки (схема - рис.1.15,а)
включает измерение горизонтального угла (β) и
горизонтального
расстояния
(горизонтального
проложения – s). При этом исходную прямую АВ
называют полярной осью, измеренный угол βС –
полярным углом, а горизонтальное проложение s –
радиусом – вектором. В данном случае плановое
положение искомой точки
определяется одной
угловой – βВ и одной линейной величиной – sВС.
3

4.

4

5.

Способ прямой угловой засечки (схема - рис.1.15,б)
основан на измерении двух горизонтальных углов А и В в
точках А и В прямой АВ на определяемую точку С. При этом
также как и для полярной засечки отрезок АВ называют
базисом засечки.
Способ
линейной
засечки
(схема
рис.1.15,в)
предусматривает определение положения искомой точки С
относительно линии АВ путем измерения двух линейных
величин
sАС
и
sВС,
являющихся
горизонтальными
проложениями линий соответственно АС и ВС. В данном
случае, также как и для прямой угловой засечки, отрезок АВ
называется
базисом засечки.
5

6.

Способ боковой комбинированной засечки (схема рис.1.15,г). Положение искомой точки С относительно
исходной точки В или линии АВ устанавливается на
основе измерения двух величин: горизонтального угла –
βС в точке С и горизонтального проложения sСВ по линии
СВ.
Способ обратной угловой засечки (схема рис.1.15,д). В данном способе плановое положение
искомой точке С относительно трех исходных точек А, В,
D или двух линий АВ и ВD определяют по результатам
измерения двух горизонтальных углов γ и φ в точке С.
При этом прямые АВ и ВD являются базисами засечки.
6

7.

Таким образом для всех приведенных схем геодезических засечек
можно констатировать, что определение планового положения
искомой точки относительно других точек и прямых с известными
координатами (исходных точек и прямых) требуется измерение
(установление действительных значений) как минимум 2-х величин:
двух горизонтальных углов или двух горизонтальных проложений, или
одного горизонтального угла и одного горизонтального проложения.
Аналитическое решение рассмотренных способов возможно на основе
использования расчетных формул прямой и обратной геодезических
задач
7

8.

Определение высотного взаимоположения искомой точки с другими
известными точками (с заранее установленными высотами), как уже
отмечалось выше, называется нивелированием и, как правило, основано
на применении геометрического и тригонометрического способов
установления превышений между двумя точками.
При геометрическом способе нивелирования превышения определяют
как разность отвесных расстояний, измеренных от нивелируемых точек до
условной горизонтальной линии.
При тригонометрическом способе нивелирования превышения
определяются как произведение длины линии, измеренной между
нивелируемыми точками, на синус измеренного угла наклона линии к
горизонту
8

9.

Следовательно, для определения высотного положения искомой точки по
отношению к другой точке требуется измерение (установление действительных
значений) как минимум двух величин: либо двух линейных по отвесной линии
величин (схема геометрического нивелирования) либо одной линейной –
расстояния между точками и одной угловой – угла наклона линии, соединяющей
две точки (схема тригонометрического нивелирования).
Вышерассмотренные способы (схемы) определения взаимоположения земных
точек и линий являются исходной базой для установления плановых и высотных
координат объектов земной поверхности. На основе использования
установленных координат возможно осуществлять графическое моделирования
ситуации местности (ее контуров и рельефа в проекциях на, т.е. составление
топографических чертежей) и др.
9

10. Изображение рельефа

10

11.

11

12.

12

13. Построение профиля местности по карте

13

14.

14

15.

15

16. В целом содержание геодезии представляет собой сложную систему функционирования и реализации следующих компонентов: 1)

Основные виды и принципы выполнения геодезических работ
В целом содержание геодезии представляет собой сложную
систему функционирования и реализации следующих компонентов:
1) теоретических и методологических основ (ключевые понятия,
расчетные
формулы,
алгоритмы
действий
и
т.п.);
2) различных видов геодезических работ (создание сетей
геодезических пунктов, производство топографических съемок и
др.);3) графических материалов (фиксация на плоскости планового и
высотного
взаимоположения
земных
точек
и
линий).
16

17.

Из всей совокупности геодезических работ в первую
очередь можно выделить следующие их основные
виды:
а)
создание
и
развитие
сетей
(систем)
геодезических пунктов, обозначающих характерные
(исходные, отдельные) точки земной поверхности;
б)
производство
топографических
съемок
местности и привязка точек ее отдельных объектов
– комплекса измерительных, расчетных и графических
операций
(действий)
по
установлению
пространственного взаимоположения характерных
точек и линий участков земной поверхности;
17

18.

в) разбивочные работы – перенос элементов проекта с
чертежа в натуру (указания на местности положения проектных
точек и линий) при решении инженерно-технических задач
использования земной поверхности.
Создание
и
развитие
сетей
геодезических
пунктов
предусматривает
непосредственное
сооружение
пунктов
(опорных и съемочного обоснования), располагаемых на земной
поверхности, выполнение на этих пунктах геодезических
измерений (углов, длин, превышений) и последующие
вычисления элементов пространственного взаимоположения
земных точек и линий.
18

19.

Производство топографических съемок местности
осуществляют с пунктов геодезических сетей и в
результате получают топографические чертежи
(карты, планы и др.) изучаемых участков земной
поверхности.
Составленные
топографические
чертежи служат в качестве геометрической
основы для проектирования на них тех или иных
инженерно-технических объектов и последующего
перенесения проектных данных в натуру (на
местность).
19

20.

В общем случае основные виды геодезических работ
подразделяют на полевые и камеральные работы. Полевые
работы включают подготовку и выполнение геодезических
измерений угловых, линейных и других величин, а также
оформление их данных в специальных ведомостях (журналах)
и схематических чертежах (абрисах, кроках и пр.).
Камеральные работы состоят из математической обработки
результатов измерений (получение наиболее вероятных
значений, оценка их погрешностей и др.) и подготовки
геодезической графической документации.
20

21.

Важнейшим условием успешного выполнения
геодезических работ является обязательное
соблюдение трех основных принципов:
а) 1-й принцип «от общего к частному»
предусматривает развитие геодезических работ
от высших структур к структурам следующего
порядка (от геодезических сетей пунктов к
съемкам местности и т.д.);
21

22.

б) 2-й принцип «соблюдение необходимой
точности»
подразумевает
оптимизацию
погрешностей с учетом возможного ускорения и
удешевления работ (соответствие полученных и
допустимых погрешностей работ);
в) 3-й принцип «обязательность контроля»
означает необходимость повторных действий
(двойных измерений, автономных вычислений
разными исполнителями, проверка графических
построений по исходным измеренных углов,
длин и т.п.).
22