Сторінка
1

Висотні геодезичні мережі

Призначення і класифікація висотних геодезичних мереж

Висотні геодезичні мережі України поділяються на державні та знімальні.

Висотні державні геодезичні мережі (ДГМ)

Висотні державні геодезичні мережі (ДГМ)України встановлюють єдину геодезичну системи висот на території держави. Вони служать висотною основою топографічних знімань усіх масштабів, а також для вирішення різноманітних інженерних, наукових завдань та завдань оборони країни.

Висотні ДГМ України діляться на нівелірні мережі І, ІІ, ІІІ і ІV класів. Висоти пунктів нівелірних мереж в Україні визначаються в Балтійській системі висот 1977 року, вихідним пунктом якої є нуль Кронштадтського футштока. Закріплений нуль Кронштадтського футштока на бронзовій плиті, що знаходиться в одному з биків моста, розташованого в Кронштадті (район Санкт-Петербурга) на Фінській затоці.

Лінії нівелювання І і ІІ класів є головною висотною основою України. Вони були прокладені за спеціально розробленими програмами і схемами і призначені для розв’язання таких наукових завдань: вивчення фігури Землі, геодинамічних явищ, сучасних вертикальних рухів земної поверхні та ін.

Вимірювання на цих лініях проводяться декількома послідовними циклами через відповідні проміжки часу (15–35 років). Нівелювання І класу прокладається окремими лініями з найвищою точністю, яка досягається завдяки використанню найбільш сучасних приладів та методів спостережень з якомога повнішим виключенням систематичних помилок. На території України лінії нівелювання І класу прокладено переважно вздовж автомобільних доріг або залізниць. Їх загальна довжина становить 11975 км. Довжина найдовшої лінії 1302 км [4].

З двох або більше нівелірних ліній можуть утворюватися замкнені полігони. На території України утворено 19 полігонів І класу. Довжина найбільшого полігону 2235 км.

Нівелірні мережі ІІ класу створюються всередині полігонів І класу окремими лініями або ж системами з вузловими пунктами. Згідно з “Основними положеннями створення Державної геодезичної мережі України”, [4] довжини полігонів ІІ класу не повинні перевищувати 400 км.

Лінії нівелювання ІІІ класу прокладаються всередині полігонів ІІ класу так, щоб утворювались полігони з периметром 60–150 км. Для забезпечення топографічних знімань у масштабі 1:5000 і більшому лінії нівелювання ІІІ класу створюються у вигляді полігонів з периметром до 60 км, які утворюються окремими лініями або системами з вузловими пунктами.

Нівелювання ІV класу виконується для згущення нівелірних мереж ІІІ класу. Нівелірні мережі ІV класу можуть утворювати полігони периметром до 50 км у вигляді окремих ліній або систем з вузловими пунктами.

Важливою характеристикою кожної нівелірної мережі є її точність. Найбільш зручно точність результатів нівелювання характеризувати величинами середньої квадратичної випадкової помилки η і середньої квадратичної систематичної помилки σ на 1 км нівелювання. Контролювати якість прокладання нівелірних мереж дуже зручно шляхом порівняння фактично отриманих нев’язок в нівелірних лініях або полігонах з їх допустимими значеннями fhдоп. Величини η, σ, fhдоп. являють собою технічні характеристики нівелірних мереж. Їх значення для державних нівелірних мереж приведені в табл. 5.1 [2].

Таблиця 5.1

Технічні характеристики висотних державних геодезичних мереж

L — довжина лінії або периметр полігону в км.

Висотні знімальні мережі

Висотних ДГМ недостатньо для забезпечення топографічних знімань різних масштабів. Тому вони згущуються до необхідної щільності висотними мережами згущення, які створюються як правило методами технічного або тригонометричного нівелювання.

Наступні підрозділи цього розділу присвячені розгляду висотних ДГМ. Методика створення висотних знімальних мереж буде розглянута в розділі 6.

Технологічна схема робіт при створенні висотних ДГМ

Створення висотних ДГМ геодезичних мереж України здійснюється Укрдержгеодезкартографією за такою технологічною схемою:

проектування нівелірних робіт;

рекогностування ліній нівелювання;

виготовлення і закладання нівелірних знаків;

нівелювання нівелірних знаків;

попередня обробка результатів нівелювання;

вирівнювання нівелірних мереж.

Розглянемо п’ять перших етапів створення висотних ДГМ, останній етап — вирівнювання геодезичних мереж розглядається в курсах, де вивчається математична обробка геодезичних вимірів.

Проектування нівелірних робіт

На нівелірні роботи, метою яких є створення висотних геодезичних мереж державного призначення, складаються технічні проекти.

Технічний проект — це документ, в якому встановлюють обсяги робіт, технологію їх виконання, матеріально-технічну забезпеченість і кошторисну вартість. Складанню технічного проекту передує топографо-геодезична вивченість району робіт, збір і аналіз матеріалів раніше виконаних нівелірних робіт в цьому районі.

Одним з найважливіших елементів технічного проекту є проект ліній нівелювання на карті. Виконують проектування найдосвідченіші спеціалісти геодезичного виробництва.

Складають проект нівелірних ліній на картах масштабів 1:200000, 1:100000, 1:50000 і більших. На карту наносять усі пункти ДГМ, нівелювання яких було виконано раніше і які знаходяться від ліній, які проектуються, на віддалі до 3 км.