История развития Геодезии

История развития Геодезии

 

Геодезия —  одна из древнейших наук. Она возникла и развивалась, исходя из практических запросов человека. Геодезические измерения для 
разделения поверхности земли на отдельные участки производились в 
Египте, Китае, других странах за много столетий до н.э. За 6 веков до 
н.э. в долине реки Нила существовали оросительные системы и каланы, 
строительство которых требовало выполнения геодезических работ. Уже в 
третьем веке до н.э. был определён радиус Земли, которая тогда 
принималась за шар. Сейчас не располагают достаточно полными данными о 
развитии геодезии в 1-м тысячелетии нашей эры. Известное развитие 
геодезических наук и работ последовало в середине текущего тысячелетия – 
в период оживления торговых связей, расширения мореплавания, 
возникновения потребностей в картах и планах.

С развитием  и расширением землеустроительных и строительных работ опыт этих измерений накапливался. Из Египта геодезические работы перешли в Древнюю Грецию. В этих государствах геодезические знания начали формировать науку. Они получили теоретическое обоснование и получило начало геодезии, что в переводе с греческого означает: “земле измерение”.

Геодезия и  геометрия долго взаимно дополняли и развивали друг друга. Развитию и совершенствованию методов геодезических работ способствовали научные достижения в области математики, физики, инструментальной техники. Укажем, например, что изобретение Галилеем зрительной трубы (1609г) позволили резко расширить и повысить точность геодезических измерений. Открытие Ньютоном закона всемирного тяготения привело к выводу, что Земля, хоть и имеет шарообразный вид, но сплюснута вдоль оси вращения и приближается к фигуре, называемой эллипсоидом вращения, или сфероидом. В тоже время результаты геодезических работ явились экспериментальным подтверждением этого открытия Ньютона.    

Можно предположить, что геодезия превратилась в самостоятельную науку в начале XI века. Аль-Бирун был первым, кто определил геодезию как науку, отделил её предметы и объекты от геометрии, оптики и стереометрии, он написал и первый учебник «Геодезия» (1025 г.) в котором предметы 
геодезии отделены от её объектов. Искусство измерения по Аристотелю есть 
часть практических геометрических, т.е. геодезия представляет собой один 
из видов практического искусства. Таким образом можно полагать, что 
геодезия как часть практической геометрии существовала с IV тыс. до 
н.э., а как фундаментальная наука, отличная от геометрии и стереометрии.

Работы по составлению  карт получили большое развитие при  Петре I 
(1672-1725 г.г.). После Отечественной войны 1812 г., выявившей плохое 
обеспечение России картами последовала организация топографических 
съёмок, которые предназначались в первую очередь для военных целей. Эти 
съемки выполнялись главным образом Корпусом топографов, созданным в 
начале XIX в., отметим, что несмотря на их значительность, до Великой 
Октябрьской социалистической революции топографическая изученность 
территорий нашей страны оказывалась крайне ограниченной.

Советские геодезисты выполнили огромный объём геодезических и 
топографических работ на территории России, отвечающий потребностям 
социалистического строительства. Отечественная геодезия оказалась на 
высоте и в годы Великой Отечественной войны. Важно отметить, что 
постановка геодезических и съёмочных работ в СССР базировалась на 
современных научных основаниях, разработанных советскими геодезистами во главе с выдающимся учёным геодезистом членом корреспондентом А. Н. СССР Ф. Н. Красовским.

Трудно переоценить  значение топографических карт. Они являются основой для отображения результатов полученных исследований и практической деятельности в области геологии, геофизики, географии и других наук о земле. Топографические карты не обходимы для государственного планирования и размещения и размещения производительных сил, проектирование инженерных сооружений, при разведки и эксплуатации природных богатств организации сельскохозяйственного производства, при выполнение мелиоративных работ.

Геодезические измерения обеспечивают соблюдения геометрических форм и элементов проекта сооружения как в отношение его расположения 
на местности , так и в отношении внешней и внутренней конфигурации. Даже после окончания строительства производятся специальные геодезические измерения, имеющие целью проверку устойчивости сооружения и выявления возможных деформаций во времени под действием различных сил.

Пусть разведки, геодезические и картографии в новые страны открыла 
Великая Отечественная социалистическая революция. Декрет совета Совет 
Народных Комисаров определённые цели задачи советские геодезические и 
картографические был создан центр и местные геодезические организации 
которых было поручено внести основные геодезические работы, 
топографической съёмки и точной нивелировки. Впоследствии создаётся 
центр Н.И.И. геодезии, аэросъемки и картографии (ЦНИИ ТАиК). Право 
геодезии картографических работ объединённых общими государственным 
планом и общим научно-обоснованными установками. С развитием 
топографической геодезии перешла на новый уровень. Старая техника, 
картография, основная на наземном способе съемки уступила место 
аэрофотосъёмке. Особенно широко аэрофотосъёмка стала развиваться с 
1938г.

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

1. История развития  Геодезии.

2. Общие положения по созданию топопланов 1: 5000.

3. Подготовительные работы.

4. Фотограмметрическое сгущение опорной сети.

 5. Изготовление фотопланов.

6. Дешифрирование.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общие положения по созданию топопланов 1: 5000

При создании топографических  планов методами стереотопографической, комбинированной, и фототеодолитной  съёмки выполняется комплекс камеральных работ. Полный комплекс этих работ при стереотопографической съёмке включает   в себя составление тех проекта, подготовительные работы, фотограмметрическое сгущение опорной сети, изготовление фотопланов, дешифрирование, стереоскопическую съёмку контуров и рельефа, редактирование оригиналов планов, подготовку оригиналов карт к изданию.

При комбинированной  съёмке выполняются составление  тех проекта, подготовительные работы, фотографическое сгущение плановой сети, изготовление фотопланов и подготовка к изданию оригиналов карт.

Средние ошибки в положении на плане предметов  и контуров местности с чёткими  очертаниями относительно ближайших  точек планового съёмочного обоснования, выраженные в масштабе создаваемого плана, не должны превышать: 

• 0,5 мм - при создании планов равнинных, всхолмлённых и пустынных районов преобладающими уклонами местности до 6 градусов.
• 0,7 мм - при создании планов горных и высокогорных районов.

Предельные  расхождения в положении контуров не должны превышать удвоенных средних значений ошибок, а их количество не должно превышать 10% от общего числа контрольных измерений.

Если предусмотренная  выше точность определения положения  на плане предметов и контуров местности не требуется, топографические  планы могут создаваться с  точностью смежного более мелкого масштаба. Технология создания таких планов разрабатывается в технических проектах работ; на оригиналах в этих случаях должна быть указана их действительная точность. Средние ошибки рельефа относительно ближайших точек геодезического обоснования , выраженная в долях принятой высоты сечения рельефа горизонталями , не должны превышать значений:

• Плоскоравнинные с углами наклона до 1 градуса - высоты сечения рельефа
• Равнинные с углами наклона от одного до двух градусов - высоты сечения рельефа
• Всхолмлённые при углах наклона от 2 до 6 градусов - высоты сечения рельефа

На заселенных участках местности допуски увеличиваются в 1,5 раза.

Придельные  расхождения высот точек, рассчитанных по горизонталям, с данными контрольных измерений не должны превышать удвоенных значений ошибок, приведённых в таблице 1; количество предельных расхождений не должно превышать 10 % от общего числа контрольных измерений.

Фотограмметрические работы должны выполняться с применением имеющейся в распоряжении предприятия новой техники и наиболее совершенной технологии. Выбранный технологический вариант должен быть обоснован техническими и экономическими расчётами.

 

 

 

 

 

 

 

Подготовительные  работы

Для проведения фотограмметрических работ выполняют вначале подготовительные работы, которые включают:

• изучение материалов аэрофотосъёмки и полевых топографо геодезических работ, материалов фототеодолитной съёмки;
• рабочее техническое проектирование;
• подготовку необходимых материалов и исходных данных.

Изучение материалов аэрофотосъёмки производится с целью  установления:

• полноты всех материалов аэрофотосъёмочных работ ;
• соответствия фотографического и фотограмметрического качества материалов требованиям действующих “Основных технических требований к аэрофотосъёмке , производимой для создания и обновления топографических карт, планов, фотопланов и фотокарт” и дополнительным условиям, предусмотренным в договоре на выполнение аэрофотосъёмки;
• качества показаний статоскопа, радиовысотомера и самолётного радиодальномера , а также правильности индификации всех регистрограмм и записи исходных данных, необходимых для обработки показаний;
• полноты паспортных данных использованных аэрофотоаппаратов  (элементы внутреннего ориентирования , дисторсия  объективов и др.) и соответствия фактических параметров аэрофотоаппаратов  заданным.

Изучение материалов полевых топографо-геодезических  работ:

• комплектности материалов полевых топографических работ;
• соответствия фактического размещения точек съёмочного обоснования техническому проекту;
• качества изображения замаркированных точек на аэроснимках и качества опознавания на аэроснимках контурных точек съёмочного обоснования;
• точности определения координат и высот точек геодезического обоснования.

Изучение материалов фототеодолитной съёмки производится с целью установления:

• полноты материалов съёмки ;
• соответствия фактического фотограмметрического и фотографического качества фототеодолитных снимков заданному;
• точности определения координат и высот фотостанций и контрольных точек, длин базисов фотографирования, контрольных направлений и направлений оптических осей фотокамеры.

В рабочем техническом  проекте должны быть указанны рекомендуемые  способы фотограмметрической обработки. При этом необходимо учитывать характер местности и застройки, качество исполненной аэрофотосъемки или фототеодолитной съёмки, плотность и размещение пунктов геодезической сети и съёмочного обоснования, оснащённость фотограмметрическими приборами и программами математической обработки с использованием ЭВМ.

Фотограмметрическое сгущение опорной сети выполняется  аналитическим способом с использованием стереокомпараторов и ЭВМ или  аналоговым способом на универсальных  приборах. При крупномасштабных съёмках, когда отношение R масштаба плана к масштабу фотографирования более 3 , как правило, применяется аналитический способ. Триангулирование по аэроснимкам каркасных маршрутов выполняется аналитическим способом. Стереоскопическую съёмку рельефа выполняют на универсальных стереофотограмметрических приборах.

Применение  топографических стереометров  СТД-2 разрешается только для съёмки рельефа равнинно-всхолмлённых районов с сечением рельефа 2,0м и более при условии, что масштаб аэроснимков мельче масштаба создаваемой карты не более чем в 1,5 раза.

Камеральное дешифрирование при создании топографических планов в зависимости от характера и  изученности района выполняется  до или после полевых работ. В  соответствии с принятой общей технологией  съёмки камеральное дешифрирование осуществляют в комплексе со стерреорисовкой рельефа и с составлением оригинала или как отдельный процесс.

• При составлении планов масштаба 1: 5000 контурная часть создаётся в виде фотопланов при съёмках равнинных и всхолмлённых районов, а также при съёмках населённых пунктов  (особенно с мелкой застройкой). Съёмка контуров в горных и всхолмлённых районах, как правило, выполняется при помощи универсальных стереоприборов.

При рабочем  техническом проектировании составляют схему работ  по фотограмметрическому сгущению опорной сети  и схему работ по составлению оригиналов планов.