Геодезические сети сгущения строят методами триангуляции
и полигонометрии для сгущения государственной
геодезической сети до плотности, необходимой
для создания съемочного обоснования
съемок крупного масштаба. Триангуляцию
1 и 2-го разрядов развивают в открытой
и горной местности. Там, где триангуляцию
1 и 2-го разрядов выполнить по условиям
местности невозможно или нецелесообразно,
развивают полигонометрическую сеть 4-го
класса, 1 и 2-го разрядов. Необходимо отметить,
что полигонометрия 4-го класса для крупномасштабных
съемок по сравнению с государственной
выполняется с пониженной точностью.При создании полигонометрии
выполняют весь комплекс основных геодезических
работ: угловые и линейные измерения, нивелирование.
Углы на пунктах полигонометрии измеряют
способом отдельного угла или круговых
приемов оптическими теодолитами типа.
Т1, Т2, Т5 с точностью центрирования 1 мм.
Высоты на все пункты полигонометрии передаются
нивелированием IV класса или техническим.
Линии измеряют непосредственно: светодальномерами,
подвесными мерными приборами или косвенно
длины сторон хода вычисляют по вспомогательным
величинам.При проведении различных
народнохозяйственных, в том числе и землеустроительных,
мероприятий на большой территории необходимы
топографические карты и планы, составленные
на основе сети геодезических пунктов,
плановое положение которых на земной
поверхности определено в единой системе
координат, а высотное в единой системе
высот. При этом геодезические пункты
могут быть только плановыми или только
высотными или одновременно плановыми
и высотными.Сеть геодезических пунктов
располагается на местности согласно
составленному для нее проекту. Пункты
сети закрепляются на местности особыми
знаками.Построенная на большой территории
в единой системе координат и высот геодезическая
сеть дает возможность правильно организовать
работу по съемке местности. При наличии
такой сети съемка может производиться
независимо в разных местах, что не вызовет
затруднения при составлении общего плана
или карты. Кроме того, использование сети
геодезических пунктов приводит к более
равномерному распределению по территории
влияния погрешностей измерений и обеспечивает
контроль выполняемых геодезических работ.
Геодезические сети строятся
по принципу перехода от общего к частному,
т. е. вначале на большой территории строится
редкая сеть пунктов с очень высокой точностью,
а затем эта сеть сгущается последовательно
по ступеням пунктами, построение которых
производится на каждой ступени с меньшей
точностью. Таких ступеней сгущения бывает
несколько. Сгущение геодезической сети
производится с таким расчетом, чтобы
в результате получилась сеть пунктов
такой плотности (густоты) и точности,
чтобы эти пункты могли служить непосредственной
опорой для предстоящей съемки.
Плановые геодезические сети
строятся в основном методами триангуляции,
полигонометрии и трилатерации.Метод
триангуляции состоит в том, что строят
сеть треугольников, в которой измеряют
все углы треугольников и как минимум
две стороны на разных концах сети (вторую
сторону измеряют для контроля измерения
первой стороны и установления качества
всей сети). По длине одной из сторон и
углам треугольников определяются стороны
всех Треугольников сети. Зная дирекционный
угол одной из сторон сети и координаты
одного из пунктов, можно затем вычислить
координаты всех пунктов.Метод полигонометрии
заключается в построении сети ходов,
в которых измеряют все углы и стороны.
Полигонометрические ходы отличаются
от теодолитных более высокой точностью
измерения углов и линий. Этот метод применяется
обычно в закрытой местности. Внедрение
в производство электромагнитных дальномеров
делает целесообразным применение полигонометрии
и в открытой местности.Метод трилатерации
состоит в построении сети треугольников
с измерением всех сторон треугольников.
В некоторых случаях создаются линейно-угловые
сети, представляющие собою сети треугольников,
в которых измерены стороны и углы (все
или в необходимом их сочетании).
Плановые геодезические сети
делятся на государственную геодезическую
сеть; сети сгущения 1 и 2 разрядов; съемочное
обоснование -- съемочную сеть и отдельные
пункты.
2.3.2 Триангуляция 1 и 2 разрядов
Триангуляция 1 и 2 разрядов
развивается с целью сгущения геодезических
сетей до плотности,
обеспечивающей развитие съемочного
обоснования крупномасштабных съемок,
как правило, в открытой и
горной местности, или в случаях, если
по каким-либо причинам применение
метода полигонометрии невозможно
или нецелесообразно.
Исходными пунктами для
развития триангуляции 1 разряда служат
пункты государственной геодезической
сети 1 - 4 классов, а
триангуляции 2 разряда - пункты государственной
геодезической сети и пункты триангуляции
и полигонометрии 1 разряда.
В зависимости от расположения
и густоты исходных пунктов на объекте
съемки триангуляция 1 разряда развивается
в виде сетей, цепочек треугольников
и вставок отдельных пунктов в треугольники,
образованные пунктами сетей 2 - 4 классов.
Триангуляция 2 разряда развивается
в виде сетей, отдельных пунктов
или групп пунктов между пунктами
сетей 2 - 4 классов, а также 1 разряда.
Каждый пункт триангуляции
1 и 2 разрядов должен определяться из треугольников,
в которых измеряются все углы. Засечками
с числом измеренных направлений
не менее трех определяются только
местные предметы, не доступные
для наблюдения.
Примерные схемы построения
триангуляции 1 и 2 разрядов
приведены в прил. 1.
Сплошная сеть триангуляции
должна опираться не менее чем
на три исходных геодезических
пункта и не менее чем
на две исходные стороны.
Цепочка треугольников
должна опираться на два
исходных геодезических пункта
и примыкающие к ним две исходные стороны.
В качестве исходных сторон используются
стороны полигонометрии или триангуляции
3 - 4 классов, а также развиваемой триангуляции
не короче 1 км, измеренные с относительной
погрешностью не ниже указанной в табл.
2.
Триангуляция 1 и 2 разрядов
должна удовлетворять основным требованиям,
изложенным в табл. 2.
Таблица 2
показатели |
1 разряд |
2 разряд |
Длина стороны треугольника,
км, не более |
5,0 |
3,0 |
Минимальная допустимая величина
угла, угловые градусы:
В сплошной сети
Связующего в цепочке треугольников
Во вставке |
20
30
30 |
20
30
20 |
Число треугольников между
исходными сторонами или между исходным
пунктом и исходной стороной, не более |
10 |
10 |
Минимальная длина исходной
стороны, км |
1 |
1 |
Предельное значение средней
квадратической погрешности угла, вычисленной
по невязкам в треугольниках, угловые
секунды |
5 |
10 |
Предельна допустимая невязка
в треугольнике, угловые секунды
|
20 |
40 |
Относительная погрешность
исходной (базисной) стороны, не более |
1:50000 |
1:20000 |
Относительная погрешность
определения длины стороны в наиболее
слабом месте, не более |
1:20000 |
1:10000 |
Если расстояние между пунктом
триангуляции 1 разряда и пунктом
сети более высокого класса
точности или между двумя пунктами
1 разряда менее 2 км, то должна быть
предусмотрена их связь.
Для пунктов триангуляции
2 разряда предусматривается связь,
если это расстояние менее 1,5 км.
Углы в триангуляции
1 и 2 разрядов измеряют круговыми
приемами теодолитами Т2, Т5 и другими
им равноточными приборами числом
приемов и с соблюдением допусков, приведенных
в табл. 3.
Таблица 3
показатель |
Т2 и ему
равноточные |
Т5 и ему
равноточные |
1
разтяд |
2
разряд |
1 разряд |
2
разряд |
|
Число приемов |
3 |
2 |
4 |
3 |
Расхождение между результатами
наблюдениями на начальное направление
в начале и конце полуприема |
8" |
8" |
0,2' |
0,2' |
Колебание значений направлений,
приведенных к общему нулю, в отдельных
приемах |
8" |
8" |
0,2' |
0,2' |
Если приемы не
удовлетворяют установленным допускам
по колебанию значений направлений, то
они подлежат повторению на тех
же установках лимба.
При отсутствии грубых ошибок
в обработку принимаются основной и повторный
приемы.
При измерении углов в триангуляции
1 и 2 разрядов с примычных
(исходных) пунктов в программу
измерений должно быть включено
1 - 2 направления исходной сети.
Направления триангуляции
1 и 2 разрядов можно объединять
в одной группе и измерять по программе
1 разряда. Если на пункте количество
направлений более 7 или по условиям
видимости отнаблюдать все направления
в одной группе нет возможности,
разрешается наблюдения выполнять
в двух и более группах с одним
общим начальным направлением. Теодолит,
установленный на штативе, центрируется
над
центром пункта триангуляции
с точностью не ниже 2 мм. Элементы приведения
на пункте определяются графическим способом
дважды (до начала наблюдений
и после) согласно указаниям,
приведенным в Прил. 8.
На пункте триангуляции
1 или 2 разряда при отсутствии видимости
с земли на смежный пункт триангуляции
или полигонометрии (последний не
ближе 250 м) измеряется направление на
ориентирный пункт, установленный
не ближе 250 м от центра пункта,
числом приемов, указанным в табл. 3
для угловых измерений в триангуляции
данного разряда. Ориентирные пункты закрепляются
центрами типа 5 г.р. и 6 г.р. От центра пункта
измеряется расстояние до ориентирного
пункта с точностью 1 м. Высотная привязка
центров триангуляции 1 и 2 разрядов
производится нивелированием
IV класса или
техническим нивелированием.
Определение высот центров
триангуляции нивелированием IV класса
ограничивается в зависимости от надежности
центров. Нивелирование IV класса по
типам центров 5 г.р. и 6 г.р. может не производиться.
В случае выполнения нивелирования
IV класса по центрам типа 5 г.р.
и 6 г.р. высоты этих пунктов
нивелирования не должны помещаться
в каталоги. В горной местности отметки
центров пунктов триангуляции 1 и 2
разрядов можно определять тригонометрическим
нивелированием по всем сторонам сети.
Координаты центра пункта триангуляции,
установленного на здании, сносят
на землю, как правило, с помощью
теодолита и светодальномера. Снесение
осуществляют одновременно на четыре
наземных рабочих центра, расположенных
попарно в противоположных направлениях.
Каждый рабочий наземный центр закрепляется
двумя стенными знаками. Расстояние
между смежными рабочими центрами
должно быть не менее 200 м.
Углы и линии измеряют при снесении
координат с точностью, предусмотренной
для полигонометрии соответствующего
разряда.
2.3.3 Метод полигонометрии
Полигонометрия (от греч. polýgonos – многоугольный) – один
из методов определения взаимного положения
точек земной поверхности для построения опорной геодезической сети служащей
основой топографических съёмок, планировки
и строительства городов, перенесения
проектов инженерных сооружений в натуру
и т.п.
Положения пунктов в принятой системе
координат определяют методом полигонометрии
путём измерения на местности длин линий,
последовательно соединяющих эти пункты
и образующих полигонометрический ход,
и горизонтальных углов между ними. Так,
выбрав на местности точки 1, 2, 3, …, n, n + 1 измеряют длины s1, s2,..., sn. линий между ними и углы b2, b3,..., bn между этими линиями (см. рис.).
Как правило, начальную точку
1 полигонометрического хода совмещают
с опорным пунктом Рн, который уже имеет известные
координаты хн, ун и в котором известен также
исходный дирекционный
угол aн направления на какую-нибудь
смежную точку Р'н. В начальной точке полигонометрического
хода, т. е. в пункте Рн, измеряют также примычный
угол b1 между первой стороной хода
и исходным направлениемРнР’н. Тогда дирекционный угол ai стороны i и координаты xi+1, yi+1 пункта i + 1 полигонометрического хода
могут быть вычислены по формулам:
ai = aн + åir=1br - i 180°
xi+1 = хн + åir=1srcosar
yi+1 = ун + åir=1srsinar.
Для контроля и оценки точности измерений
в полигонометрическом ходе его конечную
точку n + 1 совмещают с опорным же пунктом Pk, координаты xk, yk которого известны и в котором известен
также дирекционный угол ak направления на смежную точку P'k. Это даёт возможность вычислить т. н.
угловую и координатные невязки в полигонометрическом
ходе, зависящие от погрешностей измерения
длин линий и углов и выражающиеся формулами: