Лекция 4
ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ОПОРНАЯ
СЕТЬ
1. Общие сведения об опорных сетях 2. Характеристика геодезических
опорных сетей
1-й вопрос.Общие сведения об опорных сетях.
Одной из задач инженерной геодезии является изображение земной поверхности в виде планов, профилей, т.е. выполнение съемки местности и отображение результатов съемки на бумаге.
Всякая топографическая съемка должна базироваться в точках, закрепленных на местности, плановое и высотное положения которых (Х, У, Н) известны в единой системе координат. Такие точки называются опорными пунктами. Совокупность этих пунктов составляет опорную сеть. Положение опорных пунктов может быть определено астрономическим или геодезическим способом.
Астрономический способ заключается:
1) в определении геодезических координат (В, L) каждого пункта путем наблюдения небесных светил и определения геодезических азимутов (А) направления на пункты.;
2) в пересчете (В, L, А) в прямоугольные координаты (Х, У,) дирекционных углов (Т) направлений.
Достоинства:
— независимость определения координат
Недостатки:
— значительный объем полевых и вычислительных работ и значительные временные затраты.
Геодезический способ заключается в том, что:
1) из астрономических наблюдений находят прямоугольные координаты лишь
одного (исходного) пункта системы.
2) Остальные пункты опорной сети связываются с исходным путем выполнения на
земной поверхности измерений сторон и углов геометрических фигур, вершинами которых являются опорные пункты.
Достоинства:
— ограничивает накопление погрешностей;
— надежный контроль;
— выполнение работ можно проводить на разных участках.
Опорные сети, координаты пунктов которых определены геодезическим способом
в единой системе координат, носят название геодезических опорных сетей.
Геодезический способ создания опорной сети на территории нашей страны
является основные.
Основу общегосударственной системы координат составляют: - эллипсоид Красовского: (а = 6 378 245 м, а = 1:298,3);
- геодезические координаты Пулковской обсерватории (В=5946'15", L=3019'28");
- геодезический азимут с сигнала Пулкова на сигнал Бугры равен 12106'42";
- Балтийская система определения высот;
- прямоугольные координаты Пулковской обсерватории, вычисленные в
равноугольной поперечной цилиндрической проекции Гаусса (система координат 1942г.)
Принцип развития геодезических сетей «от общего к частному». Ее построение осуществляется несколькими ступенями: от высшего класса к низшему, от крупных измерений к более мелким, от более точных измерений к менее точным.
Пункты высшего класса располагаются на больших расстояниях (до 20 — 30 км) друг от друга и затем последовательно сгущаются путем развития между ними сетей более низких классов (1 = 2 — 5 км).
Такой подход позволяет в сжатые сроки распространить единую систему координат на всю территорию страны.
Классификация геодезических опорных сетей?
1. По положению:
— плановые (Х, У, H);
— высотные (Н).
2. По точности и назначению:
— государственные геодезические сети (ГГС);
— геодезические сети сгущения (ГСС);
— съемные геодезические сети (СГС).
Закрепление и обозначение на местности пунктов геодезической сети
Пункты ГГС (плановые пункты):
— пункты ГГС 1 — 4 классов закрепляются на местности подземными центрами, что обеспечивает их постоянную сохранность. Тип центра зависит от физико-географических условий региона. Подземный центр — это, как правило, железобетонный столб (пилон), закладываемый на 0,5 м ниже глубины промерзания грунта.
— в верхнюю часть центра бетонируется чугунная отливка:
— над отливкой может насыпаться грунт слоем 10-15 см
— точка на пересечении рисок на марке является центром геодезического пункта — в 1,5 м от центра устанавливается опознавательный столб с охранной плитой — вблизи каждого пункта на расстоянии 0,5 — 1 км устанавливаются два ориентирных пункта — два бетонных или деревянных стоба.
Пункты ГСС:
— закладываются центры в виде бетонных, деревянных столбов или металлических труб, закладываемых на глубину до 1м. (Инструкция СН 212-73) сохранность пунктов должна быть обеспечена в течение нескольких лет (длительная сохранность).
Пункты съемочного обоснования
— закрепляются временными знаками
— знаки изготавливаются из деревянных кольев или металлических труб длиной до 50 см, которые забиваются вровень с землей (2 — 3 см над поверхностью земли)
— центром знака служит вбитый гвоздь в торец столба или насечка — для отыскания такого знака рядом с ним забивают кол-сторожок высотой 30 см
— знак окапывают канавкой диаметром 1 м.
Для обеспечения взаимной видимости между смежными пунктами ГГС при выполнении угловых и линейных измерений над центрами устанавливают геодезические знаки.
Типы наружных геодезических знаков:
- туры
- пирамиды
- простые сигналы
- сложные сигналы
Наружными знаками для центров ГСС служат:
— вехи
— простые пирамиды
На пунктах съемочного обоснования могут устанавливаться вехи.
Обозначение пунктов на картах, планах:
Пункты высотной сети:
1) Нивелирные ходы всех классов для сохранения их длительное время наместности закрепляют постоянными знаками — реперами, марками.
Репер — нивелирный знак, закладываемый в грунт или здание, сооружение (грунтовьтй или стенной репер).
Марка — нивелирный знак, закладываемый в стены сооружений.
- марки и реперы отливаются из чугуна
- марки закладываются над поверхностью земли на высоте до 1,5м; реперы стенные — на высоте 0,5м.
Стенная марка:
Стенной репер:
Грунтовый репер с чугунной отливкой:
2) Сети сгущении закрепляют также грунтовыми или стенными реперами или
марками. Глубина установки 1,0м.
3) Съемочную сеть закрепляют временными знаками: деревянными столбами,
металлическими трубами, кольями, гвоздями.