Презентация по геодезии на тему "Геодезические сети"

Геодезические сети

Геодезической сетью называют систему закрепленных на местности точек земной поверхности, положение которых определено в общей для них системе координат и высот.
По территориальному признаку их можно подразделить на:
глобальную (общеземную) геодезическую сеть
национальные (государственные) геодезические сети
сети сгущения
местные геодезические сети
государственную гравиметрическую сеть
государственную геодезическую сеть (плановую)
государственную нивелирную сеть (высотную)
съемочные сети

Принципы построения геодезических сетей
Основным является принцип построения от «общего к частному». Сначала выполняются более крупные сети 1 порядка, с самой большой протяженностью и наивысшей точностью выполнения измерений. На основе получившихся данных пунктов, которые приняты за исходные и названы государственной геодезической сетью 1 класса, производят построение сети 2, 3 и 4 порядка. Практически во всех видах геодезических работ и измерений придерживаются этого принципа.


Следующим принципиальным вопросом можно считать выбор геометрической схемы создания сети. Опорная геодезическая сеть высшего порядка страны построена на использовании вытянутых полигонов из приближенных равносторонних треугольников. В геодезических сетях нижнего порядка возможно применение четырехугольников и многоугольников центральной системы, полигонометрических ходов.

Глобальная геодезическая сеть
Сеть создается в настоящее время методами космической геодезии, ее часто называют спутниковой или космической геодезической сетью.
Данную сеть используют для решения научно-технических проблем и задач высшей геодезии, геодинамики, астрономии и других наук. К числу таких проблем и задач относятся:


уточнение фундаментальных геодезических постоянных

изучение фигуры и гравитационного поля Земли

определение движений полюсов Земли

изучение перемещений и деформаций литосферных плит земной коры

Геодезические сети подразделяют на плановые и высотные: первые служат для определения координат X и Y геодезических центров, вторые — для определения их высот.

Началом единого отсчета плановых координат в РФ служит центр круглого зала Пулковской обсерватории в Санкт-Петербурге.



Государственные геодезические сети
Государственные геодезические сети служат исходными для построения всех других видов сетей.

Государственные геодезические сети

Государственные высотные геодезические сети создают для распространения по всей территории страны единой системы высот. За начало высот в РФ и некоторых других странах принят средний уровень Балтийского моря. Этот уровень отмечен горизонтальной чертой на медной металлической пластине, укрепленной в устое моста через обводной канал в Кронштадте.

Сети сгущения
Там, где требуется дальнейшее сгущение сети (например, в населенных пунктах), опираясь на государственную геодезическую сеть, развивают сети сгущения 1 и 2 разряда, чем достигается плотность на 1 не менее 4 пунктов на застроенной территории и 1 пункт на незастроенной территории.

Геодезические съемочные сети служат непосредственной основой топографических съемок всех масштабов. Они создаются всеми возможными геодезическими построениями; плотность их пунктов должна обеспечивать высокое качество съемки.

С точек съемочных сетей производят непосредственно съемку предметов местности и рельефа для составления карт и планов.
Съемочные сети

Местные геодезические сети
Иногда на локальных участках местности необходимо решать сложные научные и инженерно-технические задачи, требующие определения взаимного положения точек в плане и по высоте с наивысшей точностью на каждый момент времени. Тогда создают специальные г. с. с предельно высокой точности и выполняют в них измерения повторно через определенные интервалы времени.

Такие сети используют, например, в сейсмоактивных районах для поиска предвестников и последующего прогноза крупных землетрясений, при строительстве и эксплуатации мощных радиотелескопов, ускорителей элементарных частиц, гидростанций и т. д.

Методы создания геодезических сетей
Плановые геодезические сети создаются методами триангуляции, полигонометрии и трилатерации.
На местности закрепляется ряд точек, которые образуют систему треугольников. В треугольниках измеряются все углы и некоторые стороны, которые называются базисными. По длине базисной стороны и измеренным углам, вычисляют длины всех сторон, а затем координаты всех пунктов сети.
Метод триангуляции

Метод полигонометрии
Заключается в построении на местности системы ломанных линий, называемых полигонометрическими ходами. Эти ходы прокладывают обычно между пунктами триангуляции. В полигонометрических ходах измеряются все углы поворота и длины всех сторон.

Метод трилатерации
Заключается в построении на местности также сети треугольников, в которых при помощи высокоточных дальномеров измеряются все стороны.

Закрепление на местности пунктов геодезических сетей
Точки геодезических сетей закрепляют на местности знаками.


По местоположению знаки бывают:
грунтовые и стенные, заложенные в стены зданий и сооружений; металлические, железобетонные, деревянные и т.д.

По назначению знаки бывают:
постоянные, к которым относятся все знаки государственных геодезических сетей, и временные, устанавливаемые на период изысканий, строительства, реконструкции, наблюдений и т.д.
Координаты всех пунктов плановой геодезической сети, а также отметки пунктов высотной геодезической сети заносятся в специальные каталоги , в которых кроме названия пунктов дается описание их местоположения.

Постоянные знаки
Их закрепляют подземными знаками — центрами.

Как правило, подземный центр представляет собой бетонный монолит , закладываемый ниже глубины промерзания грунта и не в насыпной массив. У поверхности земли в монолите устанавливают чугунную марку, на которой наносят центр в виде креста или точки. Положению этого центра соответствуют координаты Х и Y и во многих случаях отметки.
(- - - - - - граница промерзания грунта)
Центр геодезического пункта

Для того чтобы с одного знака был виден другой, над подземными центрами устанавливают наружные знаки в виде металлических или деревянных трех- или четырехгранных пирамид или сигналов.
Пирамиды(сигналы) имеют высоту 3...30 м и более. Геодезический сигнал с подземным центром и столиком предназначен для установки измерительных приборов и настила при работе на нем наблюдателя. Верх сигнала заканчивается визирной целью , на которую при измерении углов направляют зрительную трубу теодолита.
(пирамида сигнал)

Знаки могут закладывать в зданиях и сооружениях, в этом случае их называют стенными.
Геодезический знак играет важнейшую роль при определении влияния процессов техногенного характера на строительных площадках, с насыщенным водой грунтом , в метро, дорожных работах. Геодезисты устанавливают наблюдательные станции и закладывают стенные марки (в городе). Реперы служат точному определению границ зданий, сооружений и земельных участков.

Теодолитная съемка
Теодолитной съемкой называется горизонтальная или контурная съемка местности, которая выполняется с помощью теодолита.
Теодолитом измеряются горизонтальные углы и углы наклона. Линии измеряются рулеткой и дальномерами различных конструкций.
Для проектирования зданий, сооружений необходимо на район строительства иметь топографические материалы – планы, карты. При отсутствии таких материалов выполняют съемку данного участка местности.
В результате теодолитной съемки получают контурный план местности.

Съемку контуров выполняют на основе съемочных теодолитных ходов, которые прокладываются в виде:
а) замкнутых ходов
б) разомкнутых ходов
в) диагональных ходов
Длины сторон теодолитных ходов должны быть не более 350 м и не менее 20 м

Прокладка теодолитных ходов. Привязка к пунктам геодезической сети
Сначала намечаются поворотные точки теодолитного хода. Угловые измерения в теодолитных ходах выполняются способом приемов техническими теодолитами. Стороны измеряются стальной 20-ти метровой рулеткой в двух направлениях или дальномерами соответствующей точности. Для определения горизонтальных проложений измеряют углы наклона линии. Весь данный процесс называют рекогносцировкой.

Теодолитные ходы обычно прокладывают между исходными (опорными) пунктами государственной геодезической сети или сетей сгущения.

Координаты опорных пунктов (X и Y) определены в общегосударственной системе координат. Поэтому привязка теодолитного хода производится для определения координат точек хода и дирекционных углов его сторон в единой общегосударственной системе.
Плановая привязка теодолитного хода заключается в измерении горизонтальных углов и длин сторон от исходных пунктов к точкам теодолитного хода.