1.2 Значение геодезии в народном хозяйстве и обороне страны

В настоящее время трудно назвать отрасль народного хозяй­ства, которая не нуждалась бы в услугах геодезии. Велика роль геодезии при инженерных изысканиях, проектировании, строи­тельстве и эксплуатации разнообразных промышленных и граж­данских зданий и сооружений, различного назначения трубо­проводов, гидротехническом строительстве, при планировке городов и сельских населенных мест. Большое значение имеет геодезия в сельском хозяйстве, при мелиорации земель, в лесном хозяйстве, дорожном строительстве, при геологических изысканиях.

Велика роль геодезии при картографировании страны. Огромное значение геодезия имеет для обороны страны. Без точной карты невозможно решать военные вопросы. Недаром говорят, что «карта - глаза армии».

1.3 Понятие о фигуре и размерах Земли

Поверхность Земли общей площадью 510 млн. км2 имеет воз­вышения и углубления, заполненные водой. Поверхность морей и океанов занимает 71 %,

а суша всего лишь 29% от общей поверхности Земли. Поэтому за фигуру Земли принимают по­верхность воды океанов в спокойном состоянии, мысленно про­долженную под материками. Такая поверхность называется уро-венной поверхностью Земли. Уровенная поверхность в любой точке перпендикулярна к отвесной линии, проходящей через эту точку.

Уровенная поверхность Земли имеет сложную форму и называется поверхностью геоида, а тело, ограниченное ею,— геоидом. Исследованиями установлено, что фигура геоида близко подходит к поверхности сфероида.

Сфероидом называется эллипсоид, который получается от вращения эллипса вокруг его малой оси.

Размеры земного эллипсоида определяются длинами боль­шой и малой полуосей (рисунок 1): а — большая полуось или ра­диус экватора; Ь — малая полуось или полуось вращения Земли. Величина а = (а—Ь)/а называется сжатием земного эллипсоида. Величины а и Ь определяются посредством градусных измере­ний в различных местах меридиана. В разное время ученые многих стран занимались определением размеров Земли. Наи­более точные результаты получили Ф. Н. Красовский и А. А. Изотов в 1940 г.

С 1946 г. размеры земного эллипсоида, получившего название «эллипсоид Красовского», приняты для геодезических и кар­тографических работ на всей территории СССР (ныне стран СНГ) (а =6378245 м; Ь = 6 356 863 м; а=1:298,3).

Рисунок 1 - Элементы Земного сфероида

Уровенная поверхность Земли в одних местах возвышается в других понижается над поверхностью эллипсоида. Однако от­клонение не превышает 150 м.

Для решения многих задач прикладного значения Землю можно принимать за шар. Радиус такого шара, равного по объему земному эллипсоиду, по вычислениям Ф. Н. Красовского равен 6371,11 км.

1.4 Метод проекций в геодезии

На местности точки, линии, углы и контуры расположены в силу неровностей земной поверхности преимущественно на возвышениях или впадинах. Так как возвышения и впадины являются пространственными формами, то для изучения и изо­бражения местности на бумаге в геодезии пользуются методом проекций.

Пусть многоугольник ABCDE (рисунок 2) расположен на хол­мистой местности, и нам нужно узнать его форму и размер. Для этого спроектируем все вершины этого многоугольника на горизонтальную плоскость PQ. Перпендикуляры Аа, Bb, Сс, Dd и Ее совпадают с отвесными линиями.

Точки а, Ь, с, d и е пересечения перпендикуляров с горизон­тальной плоскостью являются проекциями соответствующих то­чек местности А, В, С, D и Е. Линии ab, bс, cd, de и еа - гори­зонтальные проекции или горизонтальные проложения линий АВ, ВС, CD, DE и ЕА местности. Углы abc, bсd, cde, dea и eab являются горизонтальными проекциями или горизонтальными проложениями углов ABC, BCD, CDE, DEA и ЕАВ местности.

Многоугольник abсde называется горизонтальной проекцией или горизонтальным проложением многоугольника ABCDE мест­ности.

Рисунок 2 - Горизонтальная проекция местности

ЛЕКЦИЯ 2