13.6. Полигонометрические сети

Полигонометрия является наиболее распространенным видом инженерно-геодезических опорных сетей. Применяется она для всех видов инженерно-геодезических работ, включая наблюдения за плановыми смещениями сооружений.

В зависимости от площади объекта, его формы, обеспеченно­сти исходными пунктами полигонометрию проектируют в виде одиночных ходов, опирающихся на исходные пункты высшего класса (разряда), систем ходов с узловыми точками или систем замкнутых полигонов.

Наиболее широко применяемые в практике инженерно-геодези­ческих работ полигонометрические сети состоят из ходов 4-го клас­са, 1-го и 2-го разрядов. При этом полигонометрия 4-го класса существенно отличается от той же полигонометрии, создаваемой для построения государственной геодезической сети, допустимы­ми длинами ходов и погрешностями измерения углов. Приведем основные характеристики полигонометрии (табл. 13.5).

Таблица 13.5

Основные показатели	4-й класс	1 -й разряд	2-й разряд
Предельная длина хода, км:
отдельного	15	5	3
между исходной и узловой точками	10	3	2
между узловыми точками	7	2	1,5
Предельный периметр полигона, км	30	15	9
Длина стороны хода, км:
наибольшая	2,0	0,8	0,35
наименьшая	0,25	0,12	0,08
средняя расчетная	0,5	0,3	0,2
Число сторон в ходе, не более	15	15	15
Относительная погрешность хода,	1:25000	1:10000	1:5000
не более
Средняя квадратическая погрешность	3	5	10
измерения угла (по невязкам в ходах и
полигонах), ", не более
Угловая невязка хода или полигона (n —	5	10	20
число углов в ходе), ", не более

В настоящее время разрешены некоторые отклонения от требо­ваний, приведенных в табл. 13.5. При измерении сторон свето-дальномерами в отдельных случаях разрешается увеличивать дли­ны привязочных сторон до 30 %. В порядке исключения допускает­ся абсолютная невязка 10 см в коротких ходах полигонометрии 1-го разряда длиной до 1 км и 2-го разряда — до 0,5 км. Если в ходах полигонометрии 1-го и 2-го разрядов не реже чем через 15 сторон или 3 км хода дополнительно определены дирекционные углы сторон с погрешностью менее 7", то длины этих ходов могут быть увеличены до 30 %.

При проектировании полигонометрии стремятся не допускать близкого расположения пунктов, принадлежащих разным ходам, так как в этом случае погрешность их взаимного положения мо­жет значительно превосходить погрешности соединяющего их хода, что затруднит их использование в качестве исходных данных для сетей более низкого класса точности. Лишь при построении го­родской полигонометрии возможно параллельное прокладывание ходов одного класса или разряда на расстоянии 2,5 км друг от друга для 4-го класса и 1,5 км для 1-го разряда.

При создании полигонометрии наиболее трудоемким считает­ся процесс линейных измерений. Различают два основных метода: непосредственные и косвенные измерения. В методе непосредствен­ных измерений длины сторон измеряют светодальномерами или подвесными мерными приборами, а в методе косвенных определе­ний длины сторон вычисляют по измеренным вспомогательным величинам. В связи с этим по методу линейных измерений полиго-нометрию подразделяют: на светодальномерную, короткобазисную, створно-короткобазисную, параллактическую и траверсную (линии измеряются подвесными мерными приборами). В совре­менных условиях наибольшее распространение получила свето-дальномерная полигонометрия.

Поскольку значительную долю инженерно-геодезических ра­бот приходится выполнять на застроенной территории, то при производстве угловых измерений в ходах полигонометрии возни­кают особенности организационного и точностного порядка, свя­занные с влиянием внешних условий. Из-за застройки приходит­ся проектировать ходы со сравнительно короткими длинами сто­рон, что приводит к необходимости более тщательного центри­рования теодолита и визирных целей. Сочетание каменной заст­ройки, асфальтированных поверхностей с зелеными насаждени­ями создает на застроенных территориях устойчивые температур­ные поля; в результате измеряемые утлы искажаются влиянием боковой рефракции. Кроме того, на нагретом асфальте штативы становятся неустойчивыми. Все это приводит к необходимости выбирать наиболее благоприятное время для измерений, напри мер утренние и вечерние часы, пасмурную погоду и т. п. Интен­сивное движение на городских улицах создает организационные трудности при производстве геодезических работ вообще и для полигонометрии в частности.

Оценка проектов полигонометрических сетей заключается в определении ожидаемых погрешностей координат узловых пунктов, относительных погрешностей ходов и сравнении их с допустимыми. Выполняется она строгими и приближенными спо­собами.

Строгая оценка, как правило, выполняется на ЭВМ по специ­альным программам.

Приближенная оценка одиночных полигонометрических ходов с примерно одинаковыми сторонами, опирающихся на два ис­ходных пункта, может быть выполнена для вытянутого хода по формуле (13.5), а для изогнутого хода по формуле

где— расстояния от каждой вершины хода до его центра тяжести.

По вычисленной ожидаемой погрешности М определяют пре­дельную относительную невязку хода и сравнивают ее с допусти­мой. При этом используют формулу

где [S] — длина хода; Т — знаменатель допустимой относитель­ной погрешности хода соответствующего класса (разряда).

Для упрощения расчетов ожидаемые погрешности проектиру­емых ходов произвольной формы вычисляют по формуле (13.5) для вытянутого хода. В этом случае получается несколько преуве­личенное значение М, что создает некоторый запас точности по отношению к реальной.