Сторінка
1

Створення планових геодезичних мереж методом тріангуляції

Комплекс робіт при побудові планових геодезичних мереж методом тріангуляції складається з таких процесів:

- проектні роботи;

- рекогностування пунктів тріангуляції;

- закладання центрів та будівництво зовнішніх знаків;

- астрономічні спостереження на вихідних пунктах;

- вимірювання базисів або вихідних сторін;

- кутові спостереження на пунктах тріангуляції і їх попередня обробка;

- вимірювання зенітних відстаней і їх попередня обробка;

- вирівнювальні обчислення в тріангуляції;

- вирівнювальні обчислення в тригонометричному нівелюванні.

Проектні роботи

Проектування — один з найвідповідальніших процесів великого комплексу тріангуляційних робіт. Від якості проектних робіт залежить велика частина успіху усієї роботи. Виконують проектні роботи найдосвідченіші спеціалісти геодезичного виробництва.

Проектні роботи полягають в складанні документу, який називається технічним проектом на виробництво робіт. Як правило, технічний проект складає та організація, яка буде виконувати роботи.

Технічний проект складають в такій послідовності. Спочатку висвітлюються такі питання: мета робіт, які проектуються, адміністративне розміщення об’єкту, фізико-географічний огляд і економічна характеристика об’єкту, топографо-геодезична вивченість об’єкту. Потім розробляється проект мережі на карті, який супроводжується необхідними техніко-економічними розрахунками, пізніше висвітлюється технологія та організація польового і камерального виробництва і складається кошторис на виконання робіт (кошторис — документ, в якому представлені всі витрати на виконання польових і камеральних робіт на об’єкті).

Зупинимося на питаннях проектування тріангуляційних мереж на топографічній карті, яке супроводжується розрахунком висот тріангуляційних знаків.

Проектування тріангуляційних мереж на топографічній карті

Проектувати державні мережі тріангуляції 2 класу найкраще на картах масштабу 1:100000. При проектуванні дотримуються основних вимог до побудови геодезичних мереж, якими є: а) запроектована мережа тріангуляції 2 класу повинна мати зв’язок не менше, ніж з трьома пунктами астрономо-геодезичної мережі 1 класу (АГМ-1), яка побудована з використанням систем GPS; б) довжини сторін в тріангуляції 2 класу повинні лежати в межах 7–20 км (див. табл. 1.3).

Проектування розпочинають з нанесення на карту існуючих на даному об’єкті або поблизу нього пунктів АГМ-1. Пункти тріангуляції 2 класу проектують у вигляді суцільної мережі близьких до правильних трикутників з довжинами сторін від 7 до 20 км. Пункти розміщують на командних висотах, щоб забезпечити видимість між ними. Якщо рельєф місцевості не дозволяє побудувати трикутники близькі до правильних, дозволяється будувати різносторонні трикутники, але кути в них повинні бути меншими 30º.

Рис 2.1. Зв’язок мережі тріангуляції 2 класу з пунктами АГМ-1

Для зв’язку з пунктами АГМ-1 можуть застосовуватись різні схеми, але найдоцільнішим є безпосереднє примикання мережі 2 класу до пунктів АГМ-1, з допомогою яких буде здійснено орієнтування мережі 2 класу відносно осьового меридіану (рис. 2.1). Для масштабування мережі необхідно не менш ніж на двох її сторонах запроектувати світловіддалемірні вимірювання. Ці сторони називають базисними. Їх розміщують не рідше ніж через 25 трикутників мережі.

Для проектування державних мереж 3 класу можна використати як карти масштабу 1:100000, так і карти масштабу 1:50000. При проектуванні дотримуються вимог таблиці 1.4. Довжини сторін мережі 3 класу повинні лежати в межах 5–8 км. Пункти 3 класу проектуються у вигляді вставок у трикутники вищого класу або у вигляді жорстких систем, про які згадувалося у п. 1.1.2 (див. рис. 1.5 і 1.6).

Для проектування мереж згущення (4 класу, 1 і 2 розряду) використовують топографічні карти масштабів 1:25000 і 1:10000. Мережі згущення будуються у вигляді вставок у трикутники вищого класу або у вигляді жорстких систем (див. рис. 1.5 і 1.6), а також у вигляді рядів тріангуляції (рис. 2.7).

Розрахунок висот зовнішніх знаків

Між суміжними пунктами планової геодезичної мережі, яка будується методом тріангуляції, має бути взаємна видимість. Якщо цього не вдається досягнути безпосередньо з землі, на пунктах будують зовнішні знаки у вигляді пірамід або у вигляді сигналів. Піраміда — це дерев’яна або металічна споруда, на якій закріплюється візирний циліндр, що служить візирною ціллю для спостережень з інших пунктів тріангуляції. Сигнал — це дерев’яна або металічна споруда, на якій крім візирного циліндра, встановлюється столик для приладу (теодоліта, світловіддалеміра чи відбивача). Висоти зовнішніх знаків повинні бути такими, щоб забезпечувалась видимість між пунктами при спостереженнях, і в той же час оптимальними (достатніми, але не надмірними). Їх визначають заздалегідь при проектуванні.

Теоретичне обґрунтування розрахунку висот знаків

Щоб правильно визначити висоту зовнішніх знаків, які мають забезпечити видимість між двома пунктами тріангуляції, необхідно врахувати вплив таких факторів:

а) кривизни Землі;

б) вертикальної рефракції;

в) висоти перешкоди.

На рис. 2.2 точки А і В — пункти тріангуляції, НA і НB — їх висоти над рівнем моря, які показані відрізками по нормалях між геоїдом і рівневими поверхнями, що проходять через точки А і В.

С — вершина перешкоди (на рис.2.2 — вершина лісу на горі).

НC — висота вершини перешкоди над рівнем моря.

Позначимо hA=НC–НA, hB=НC–НB — перевищення вершини перешкоди над основами знаків А і В.

Для того, щоб забезпечити видимість між пунктами А і В, в пункті А необхідно побудувати сигнал висотою LA=АА", в пункті В — висотою LB=ВВ".

Рис. 2.2. Врахування впливу кривизни Землі, вертикальної рефракції і висоти перешкоди на висоти тріангуляційних знаків

З рис. 2.2 видно, що