11. Привязка пунктов к постоянным предметам местности и отыскание утерянных центров.

Для облегчения отыскания пунктов геодезической сети при закладке каждого пункта выполняют глазомерную съемку окружающей территории и его привязку к постоянным местным предметам с помощью угловых и линейных измерений. Результаты привязки оформляют в специальных абрисах. Выбор того или иного способа привязки зависит от местных условий и наличия вблизи пункта постоянных местных предметов. Однако в любом случае число элементов привязки должно быть достаточным для быстрого нахождения как минимум двух соседних пунктов. Различают случаи привязки к близким и удаленным местным предметам.

Рис. 1. Схемы привязки близкого пункта: а — к фасаду здания; б — к углу здания; в — к оси дороги

Если пункт Р₂ расположен вблизи стены капитального здания (рис. 1, а), то его привязка может быть выполнена путем замеров расстоя­ний от пункта Р₂ до углов здания АР₂ = а, ВР₂ =bи длины перпендикуляра КР₂= с; для определения положения точки К на стене здания следует измерить отрезки АК — d₁ и KB = d₂. Для восстановления направлений на смежные пункты Р₁, и Р₂ достаточно измерить на пункте Р₂ углы γ и δ.

В случае, когда сторона полигонометрического хода проходит вбли­зи угла здания, привязку удобно выполнять способом промеров (рис. 1,6). По створам стен здания на стороне хода Р₁Р₂ отмечают точ­ки А и В; опустив перпендикуляр из точки N угла здания на сторону хода, получают точку К. Положение этих точек относительно угла зда­ния определяется длинами линий AN = a, BN= b и KN = с. Для более точного восстановления направления стороны хода на одной из точек (например, точке К) следует измерить угол ε между стороной хода и направлением на удаленный четко видимый ориентир.

При пересечении стороной хода дороги, ЛЭП и других линейных объектов (рис. 1, в) отмечают точку А пересечения оси объекта с ли­нией хода. Затем измеряют угол ε, длины AP_t= d₁, АР₂ = d₂ и расстоя­ние от точки А до ближайшего постоянного местного предмета (напри­мер, километрового столба, переезда и т.д.).

Если поблизости от пункта отсутствуют постоянные местные пред­меты, то привязку выполняют к удаленным ориентирам, которыми могут служить пункт триангуляции, одинокое дерево, острая вершина горы, шпиль здания и т. д.

В этом случае на пункте Р₂ (рис. 2) измеряют углы между направле­ниями на выбранные ориентиры β₁, β₂ (аналогично обратной геодези­ческой засечке), а также углы γ и δ между сторонами хода и направлениями на ориентиры. Обычно результаты привязки пунктов введенными способами позволяют достаточно легко найти на местности пункты геодезической сети.

В практике нередки случаи, когда для производства съемок необходимо использование геодезических пунктов или межевых знаков, заложенных много лет назад. При этом данные привязки пунктов к местным предме­там утрачены, а наружные признаки пункта на местности отсутствуют. Приближенно положение утерянного пункта на местности можно устано­вить по топографической карте круп­ного масштаба. При резко выражен­ных контурах местности и формах рельефа это удается сделать с погреш­ностью не более нескольких метров. Если же центр пункта обнаружить не удается, то для его отыскания следует выполнить специальные измерения.

Н аиболее просто и надежно задача отыскания утерянного центра пункта D (рис. 3, а) решается в случае, если с места предполагаемого его расположения имеется видимость на три геодезических пункта А, В, С с известными координатами. Тогда на местности закрепляют вспо­могательную точку Р и измеряют углы β₁, β₂ между направлениями на исходные пункты. Решением обратной геодезической засечки любым из известных способов определяют координаты точки Р.

Рис. 2. Схема привязки пункта к удаленным ориентирам

Рис. 3. Схемы отыскания утерянного центра: по трем исходным пунктам; б — по двум исходным пунктам (способ И.В. Матвеева).

Далее по координатам точек Р, D и В по формулам обратной геодезической задачи вычисляют расстояние d, дирекционные углы α_PD и α_РВ, а затем - разбивочный угол :

В точке Р устанавливают теодолит и откладывают от линии РВ угол полученном направлении по расстоянию d находят точку D; в этой точке роют котлован и отыскивают утерянный центр пункта.

При наличии видимости на два исходных пункта отыскание утерян­ного центра можно выполнить способом И.В. Матвеева (рис. 3, б). На участке возможного местоположения утерянного центра D измеряют базис PC = b и углы β, γ и δ при точках Р и С.

По известным координатам пунктов А и В решением обратной гео­дезической задачи вычисляют расстояние d_AB и дирекционный угол α_АВ. Затем находят координаты точки Р, выполнив вычисления в следую­щей последовательности (рис. 3, б).

Далее по координатам точек P и D, решая обратную геодезическую задачу, находят длину PD = d и дирекционный угол α_PD. Рассчитав угол и отложив его от линии РА, по направлению PD откладывают длину d и отыскивают утерянный центр.

При небольших расстояниях до исходных пунктов положение вспомо­гательной точки Р можно определить решением прямой геодезической за­сечки с пунктов А и В, предварительно выполнив на них измерение углов β₁, β₂ (рис.4).

Рис. 4. Схема отыскания утерянного центра прямой засечкой

Если с точки Р отсутствует видимость А на сохранившиеся исходные пункты, то отыскание утерянного центра может быть выполнено путем проложения висячего теодолитного хода от бли­жайшего исходного пункта до точки Р (рис.5, а).

Если вблизи искомого пункта расположены два пункта геодезической сети, между которыми нет прямой видимости, то положение вспомогательной точки Р можно определить проложением между этими пунктами хода «без примычных углов» (рис. 5, б), т.е. хода с координатной привязкой.

Рис. 5. Схемы отыскания утерянного центра: а — проложением висячего теодолитного хода; б — проложением хода «без примычных углов»

Расчет координат точек хода выполняют в следующем порядке (рис. 5, б).

1. Вычисляют дирекционный угол и расстояние между исходными пунктами А и В:

2. Вводят условную систему координат с началом в точке А, напра­вив ось абсцисс по стороне А-1. Тогда условные координаты пункта будут х'_А = 0, у'_А= 0, а дирекционный угол стороны А-1 а_А1 = 0°.

3. Вычисляют координаты всех точек хода, включая исходный пункт В, в условной системе.

4. По условным координатам пункта В (х'_в, у'_в) вычисляют условный дирекционный угол линии АВ и для контроля — расстояние АВ:

5. Определяют дирекционный угол первой стороны в истинной системе координат как

6. Вычисляют координаты точек хода в истинной системе коор­динат.

При наличии измерительной аппаратуры спутникового позиционирования отыскание утерянного центра может быть легко выполнено на основе спутниковых наблюдений способом относительных измерений.