Шпаргалка по "Геодезии"

1 Понятие о геод. и ее значение с строит. Геодезия- наука об измерениях поверхности. Геод. делятся на ряд дисциплин: 1. высшая геод. занимается изучением и составлением опорной геод. сети. 2инженерная геод.- занимается решением задач, связанных с изучением сравнительно небольших участков земной поверхности. 3космическая геод. занимается изучением геометрических соотношений между точками земной поверхности с помощью искусственных спутников земли.

 

2 Общая фигура и размеры земли. Под общей фигурой земли принимают поверхность воды океана находящегося в спокойном состоянии и мысленно продолженную под материки. Такую поверхность называют уровненной, а тело образованное этой поверхностью геоидом. Св-ва геоида в каждой своей точке его поверхности перпендикулярно отвесной линии проходящей через эту точку.

 

3 Опорная геодезическая сеть- это сеть точек пунктов созданных на территории России положение которых определенно в плане и по высоте. Оп. Геод сеть подразделяется на плановую и высотную, которые в свою очередь так же подразделяются на сети первого-четвертых классов. 

 

4 Метод проекции в геодезии - заключается в том что точки физической земной поверхности проектируют на уравненную с помощью отвесных линий получая тем самым уровневой плановое положение точек А В С и их высоты

 

5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТОЧЕК ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ В СИСТЕМЕ ПЛОСКИХ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ Г-К. 
Для целей крупномасштабного фотографирования в ИГ наиболее удобны проекции, обеспечивающие сохранение подобного отображения фигуры или объектов при переходе с эллипсойда на местность. Для решения этих задач в 1828 году Гауссом была предложена прямоугольная система  
координат (поперечно-цилиндрическая). Проекция Г-К. Сущность проекции Г-К заключается в том, что поверхность земного шара разбивается меридианами на  
60 зон шириной 6' по долготе (иногда 3'). Каждая из зон имеет вид двуугольника, ограниченного двумя меридианами. Меридиан, проходящий по середине называют – осевой меридиан. ?=(6n-3), где n – номер зоны. Ширина зоны на экваторе около 670км, т.е. крайние точки зоны удалены от  
осевого меридиана примерно на 335км. Система географических координат удобна для изучения всей  
физической поверхности Земли или значительных её участков. Проекция Гаусса в географическом отношении не имеет практического значения, т.к. даёт изображение земной поверхности с разрывами. Но её ценность в том, что в силу малых искажений сближает карту с планом и позволяет  
назначить систему плоских координат в каждой зоне, что удобно при решении инженерных задач. В проекции Г за начало координат в каждой зоне принимают точку пересечения осевого меридиана с линией экватора, которые образуют прямой угол. Они и принимаются за оси координат. Осевой меридиан служит осью абсцисс X, а линия экватора осью ординат Y. Положительным направлением абсцисс считается направление от экватора к северу, положительным направлением ординат – на восток. Для того чтобы избежать отрицательных ординат в 500км к западу от осевого  
меридиана проводят фиксированную ось и от неё отсчитывают все игриковые ординаты игриковой зоны; иксовая отсчитывается от экватора к северу (в метрах) – максимально 7 позиций (игриковая – максимально 3 позиции). P.S. Для однозначного определения положения точек земной поверхности в игриковую ординату вводится номер зоны (чтобы не совпало…)

 

6 Понятие о плане, карте, профиле. Планом называется изображение на бумаге сравнительно не больших участков местности в уменьшенном размере. Планы на которых изображены только ситуация местности называется ситуационным. Планы на которых изображен еще и рельеф называется топографическим. На плане длины линий, углы, контуры местности остаются без изменений. А вот картой называется уменьшенное изображение на плоскости всей земли или значительной ее части с учетом кривизны уровненной поверхности. Карты бывают: крупномасштабные 1:10000 и крупные. Средне масштабные до 1: 1000000,   а меньше- мелкомасштабные.

Профилем местности  называется изображение на бумаге вертикального  разреза земной поверхности .  

 

7 Масштабы - степень уменьшения или отношение длины отрезка на плане к соответствующей ему длине линии на местности. Для удобства пользования все масштабы имеют однообразный вид- числителем дроби яв-ся 1. масштабы бывают: численный м-б 1:100; линейный м-б графическое изображение численного, например линейка; нормальный поперечный масштаб, служит для того чтобы мелкие доли по линейке брать не на глаз а с наибольшей точностью.

 

8 Рельеф и его изображение. Р- это сложное сочетание неровностей (возвышенностей и впадин) физической земной поверхности. Р. Местности принято изображать с помощью горизонталей. Горизонтали - это линии соединяющие точки с одинаковыми высотами. Св-ва:  горизонтали не могут пересекаться на планах, самая короткое расстояние между горизонталями- перпендикулярная им линия показывающая направление6 наибольшего ската, местность с одинаковым уклоном изображается в виде прямых параллельных линий, расстояние между горизонталями в плане определяет кривизну ската, на крутых скатах, расстояние в плане короче чем на пологих, водораздельные линиями хребтов и водосливные линии лощин пересекаются на плане под прямым углом.

 

9 Условные знаки топографических карт и планов.

На топографических  картах и планах  изображают разные объекты местности: контуры населенных пунктов, сады, огороды, реки, озера ,Совокупность этих объектов называется ситуацией. Ситуацию изображают условными знаками. Условные знаки делятся на 5 групп: площадные, линейные, внемасштабные, пояснительные, специальные. Площадные ус. Зн. применяют для заполнения площадей объектов напр пашни леса озера луга. они состоят из знака границы объекта точечный пунктир и заполн его изображений или условной окраски  Показывают объекты линейного характера дороги реки длина которых выражается в данном масштабе. На условные изображения приводятся различные характеристики объектов. Внемасштабные условные знаки служат для изображения объектов, размеры которых не выражаются в данном масштабе карты или плана. Они определяют положение но не размеры. Пояснительные условные знаки представляют собой цифровые и буквенные надписи характ объекты напр глубину и скорость  течения рек. Их проставляют на основных площадных линейных вне масштабных знаках. Специальные условные знаки устанавливают соотв ведомства отраслей народного хозяйстваю их применяют для составления спец карт и планов этой отрасли. Чтобы придать карте или плану наглядность для изображения различных элементов используют цвета, для рек озер – синий шоссейных дорог – красный

 

 

 

12 Приборы измерений

Измерение линий на местности – один из самых распространенных видов геодезических измерений. Без измерения линий не обходится ни одна геодезическая работа. Линии измеряют на горизонтальной, наклонной и вертикальной плоскости. Их производят непосредственно – металлическими, деревянными метрами, рулетками, землемерными лентами и спец проволоками, а также косвенно- электронными, нитяными и другими дальномерами. Рулетки выпускают стальные и тесёмочные длиной 1,2,5,10,20,30,50, и 100 м шириной 10-12 мм, толщиной 0,15…0,30 мм. На полотны рулетки наносят штрихи – деления через 1 мм по всей длине или только на первом дециметре в последнем случае все остальное полотно размечают сантиметровыми штрихами. Цифры подписывают у каждого дециметрового деления.стальные рулетки выпускают либо с полотном, намотанном на крестовины, либо в футляре. Для измерений коротких отрезков металлические рулетки делают изогнутыми по ширине- желобковыми. Длинномерные рулетки типа РК (на крестовине) и РВ ( на вилке) применяют в комплекте с приборами для натяжения- динамометрами. Тесёмочные рулетки состоят из плотного полотна с метал, обычно медными поджилками. Полотно тесёмочной рулетки покрыто краской и имеет деления через 1см . тесёмочными рулетками пользуются, когда не требуется высокая точность измерений. Тесемочные рулетки свертываются в пластмассовый корпус. Землемерная лента. ЛЗ– стальная полоса – 20 24 30 и 50 метров шириной 1…15 мм и толщиной 0,5 мм.на концах ленты нанесено по одному штриху 1, между которыми и считается длина ленты. У штрихов сделаны вырезы , в которых вставляют шпильки, фиксируя злины измеряемых отрезков. Оканчивается лента ручками. На каждой плоскости ленты отмечены деления через 1, 0,5 и 0,1 мюметры на ленте отмечены медными пластинами полуметровые -  заклепками. землемерная шкаловая лента ЗЛШ отличается наличием на её концах шкал с миллиметровыми делениями. Длины отрезков на концах ленты с миллим делениями равны 10 см. номинальной длиной ленты в расстояние между нулевыми штрихами  шкал. В комплекте ЛЗ и ЗЛШ входят наборы шпиле 6-11 штук. Для переноса шпильки одеваются на проволочное кольцо. Для некоторых видов точных измерений применяют спец инварные проволки. Инвар обладает малым коэффициентом линейного расширения. На концах проволоки закреплены спец шкалы линейки с наименш делением 1 мм. На остальной части проволки маркировки нет. Поэтому измеряют расстояния равные длине между штрихами 24 м расстояния не кратные 24 м измеряют инварными рулеткам.

 

13  Поправки, вводимые в измеренное значение  линий. 

     (виды погрешностей измерений,  их классификация) 

измерения в геодезии рассматриваются с двух точек зрения: количественной и качественной, выражающей числовое знаечние измеренной величины, и качественной – характер её точность. Из практики известно, что даже при самой тчательной и аккуратной работе много кратные измерения не дают одинаковых результатов. Если обозначить истинное значение измеряемой величины X а результат измерения l от истинная ошибка измерения дельта опред из веражения дельта= l-X Любая ошибка разультата измерения есть следствие действия многих факторов, каждый из которых порождает свою погрешность. Ошибки, происходящие от отдельных факторов, наз элементарными. Ошибки результата измерения яв алгебраической суммой элементарных ошибок. Математической основной теорией ошибок измерений являются теория вероятностей и математическая статистика. Ошибки измерений разделяют по двум признакам характеру их действия и источнику происхождения. По характеру – грубые систематические и случайные. Грубыми наз ошибки превосходящие по обсолютной величине некоторый, установленный для данных условий измерений предел. Ошибки которые по знаку или величине однообразно повторяются в многократных измерениях наз систематическими. Случайные ошибки – это ошибки, размер и влияние которых на каждый отдельный результат измерения остается неизвестным. По источнику происхождения различают ошибки приборов, внешние и личные. Ошибки приборов обусловлены   их несовершенством, например, ошибка в угле, изм теодолитом, ось вращения которого неточно приведена в вертикальное положение. Внешние ошибки происходят из-зи влияния внешней среды, в которой протекают измерения. Личные ошибки связаны с особенностями наблюдателя, напр, разные набл по разному наводят зрительную трубу на визирную цель. Т к грубые ошибки должне быть искл из результатов измерений, а систематические исключ или ослаблены до минимально допустимого предела, то проектирование измерений с необход точностью, оценку резулт выполн измерений призводят, основываясь на своиства случайных ошибок.

 

14,15 дирекционные углы. Румбы. Зависимость между дирекционным углом и азимутом магнитнвм и истинным

В качестве углов, определяющих направление линий, служат истинный и магнитный азимуты, дирекционный угол и румбы. Угол между северным направлением меридиана и направлением данной линии наз азимутом

 Иногда ориентирования лини на местности пользуются не азимутами а румбами – это острый угол между ближайшим северным или южным направлением меридиана и направлением данной линии.

Румбы обозначаются буквой r с индексами, указывающими четверть , в которой находится румб 1 ч – св, 2- юв 3- юз 4- сз. Румбы измеряют в градусах от 0-90.

В прямоугольной систкме  координат ориентирование линий  производят относительно оси абсцисс. Угол отсчитывамый в направлении  хода часовой стрелки от полож  северного направления оси абсцисс до линии, направление которой определяется, наз дирекционным. Обозн буквой a измер от 0-360.

Дирекционный угол на местности не измеряют, его значение можно вычислить если есть истинный азимут зависимость --- дир угол= ист  азимут – сближение меридианов сущ прямой и обратный дир угол  обр. дир угол = дир угол + 180 град.Румбы дирекционных углов обознач и вычисл так же, как и румбы ист азимутов, только отсчитывают от северного и южного направлений оси абсцисс. Направление магнитной оси свободно подвешеной магнитной стрелки наз. Магнитным меридианом. Угол между северным направлением маг меридиана и направлением данной линии наз магнитнам азимутом. Маг. Азимут считают  по направ часовой стрелки, Зависимость между магнитными азимутами и маг румбами такая же как, между ист румбами. Т к маг. Полюс не совпадает с геогр, направ магнитного меридиана в данной точке не совпадает с направлением исттинного меридиана . Горизонтальный угол между этими анправлениями наз склонением магнитной стрелки.

Для полной характеристики положения точки на поверхности Земли необходимо знать еще третью координату – высоту. Высотой точки называется расстояние по отвесному направлению от этой точкидо уравенной поверхности. Числовое значение высоты называется её отметкой. Высоты бывают обсолютные, условные и относительные. Обсолютные высоты, отсчитываются от исходной уровенной поверхности- среднего уговня океана или моря, в РФ – это нуль Кронштатского футштока – горизонтальная черта на медной пластине, прикрепленной к устою моста через обводной канал, в г. Кронштате. Условной высотой называется отвесное расстояние от точки земной поверхности до условной уровенной поверхности – любой тточки принятой за исходную нулевую. Относительной высотой или превышением точки наз высота её над другой точкой земной поверхности.

 

16  прямая  геодезическая задача- заключается в том,что по известным координатам начала отрезка длины его и направлению можно определить координаты конца отрезка. Таким образом можно определить координаты любого кол-ва последующих точек. Ф

 

17 обратная геодезическая задача- заключается в том, что по известным координатам начала и конца отрезка можно определить длину линии и ее направление. Ф

Знание преращений покажут  четверть в которой располагается  данный румб. Длины линий для контроля определяют дважды Ф

 

 

18 принцип измерения горизонтального угла.

Горизонтальный угол – это ортагональная проекция пространственного угла на горизонтальную плоскость. Горизонтальный угол BAC на местности измеряют так. На вершине узмеряемого угла устанавливают теодолит. Головку штатива распологают примерно над знаком, а её верхнюю площадку приводят в горизонтальное положение. Накончники ножек штатива вдавливают в грунт. Теодолит центруют над точкой А и по уровню на алидаде горизонт круга приводят с помощью подъемных винтов ось вращения теодолита в вертикальное положение. На точках В и С, фиксирующих направление, между которыми измеряется угол, устанавливают визирные цели: марки, веха, шпильки. Сетку нитей трубы устанавливают в соответствии со зрением наблюдателя. Для этого  трубу наводят на светлый фон небо белую стену, и вращая окулярное кольцо в поле зрения трубы, добиваются четкого изображения сетки нитей.  После наведения и попадания в поле зрения трубы визирной цели фиксируют направление, зажимая закрепительные винты алидады и трубы. Вращением фокусирующей кремальеры добиваются резкого изображения визирной цели. Наводящими винтами алидады и трубы совмещают центр сетки с изображением визирной цели. Существует несколько способов измерения углов. Наиболее постой способ совмещение нулей лимба и алидады или «от нуля» в этом случае нуль алидады совмещают с нулем лимба. Алидаду закрепляют оставляя незакрепленным лимб. Трубу наводят на визирную цель и закрепляют лимб. После этого алидаду открепляют наводят трубу на другую визирную цель и закрепляют алидаду. Отсчет на лимбе даст значение измер угла. Как правило отсчеты по лимбу производят дважды.

 

19 Теодолит  и его устройство

теодолит – угломерный геодезический прибор, предназначенный  для измерения горизонтальных углов. Основные части теодолита – 1 подставка с поъемными винтами. 2 горизонтальный угломерный круг. 3 алидада с колонками. 4 вертикальный круг 5 зрительныя труба 6 цилиндрический уровень 7 подъемные винты 8 кремальерные и наводящие винты 9 кримальера 10 отсчетное устройство.  

.

20 Основные  поверки точного оптического  теодолита типа Т2

 

Поверки точного оптического  теодолита типа Т2 выполняются для  выявления отклонений от геометрических и оптико-механических условий, предусмотренных  конструкцией прибора. Выявление недопустимых отклонений устраняются путем юстировки.