1.2 Геодезические сети сгущения
В настоящее время наиболее эффективным методом создания геодезической сети, включая и геодезические сети сгущения, является метод, связанный со спутниковыми технологиями (ГЛ0НАСС, GPS). Однако этот метод требует наличия приемной аппаратуры, высокая стоимость которой препятствует широкому ее использованию. Поэтому наряду с высокоэффективными спутниковыми технологиями используют и традиционные методы. Следует заметить, что при выполнении геодезических работ в закрытых помещениях и в стесненных условиях, когда наблюдение созвездия спутников невозможно или затруднительно, традиционные методы являются единственно возможными для решения многих задач.
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.
1.3 Сети специального назначения (ОМС)
Опорная межевая сеть (ОМС) – геодезическая сеть специального назначения (ГССН), которая создается для геодезического обеспечения государственного земельного кадастра, мониторинга земель, землеустройства и других мероприятий по управлению земельным фондом страны.
Межевые сети создают в случаях, когда точность и плотность существующих геодезических сетей не соответствуют требованиям, предъявляемым при их построении.
Опорная межевая сеть подразделяется на два класса: ОМС1 и ОМС2. Точность их построения характеризуется средними квадратическими погрешностями взаимного положения смежных пунктов соответственно не более 0,05 и 0,10 м. Расположение и плотность пунктов ОМС (опорных межевых знаков – ОМЗ) должны обеспечивать быстрое и надежное восстановление на местности всех межевых знаков. Плотность пунктов ОМС на 1 кв. км должна быть не менее 4 пунктов в черте города и 2 пунктов – в черте других поселений, в небольших поселениях – не менее 4 пунктов на один населенный пункт. На землях сельскохозяйственного назначения и других землях необходимая плотность пунктов ОМС обосновывается расчетами исходя из требований, предъявляемых к планово-картографическим материалам.
Пункты ОМС по возможности размещают на землях, находящихся в государственной или муниципальной собственности, с учетом их доступности. Пункты ОМС могут не совпадать с межевыми знаками границ земельного участка.
Опорная межевая сеть должна быть привязана не менее чем к двум пунктам государственной геодезической сети. Плановое и высотное положение пунктов ОМС рекомендуется определять с использованием геодезических спутниковых систем (GPS или ГЛОНАСС) в режиме статических наблюдений. При отсутствии такой возможности плановое положение пунктов может определяться методами триангуляции и полигонометрии, геодезическими засечками, лучевыми системами, а также фотограмметрическим методом (для ОМС2); высоты опорных межевых знаков определяются геометрическим или тригонометрическим нивелированием.
Плановое положение пунктов ОМС определяют обычно в местных системах координат. При этом должна быть обеспечена связь местных систем координат с общегосударственной системой координат. Высоты пунктов определяют в Балтийской системе высот.
Для обозначения границ земельного участка на местности на поворотных точках границ закрепляют межевые знаки, положение которых определяют относительно ближайших пунктов исходной геодезической основы. Границы участков, проходящие по «живым урочищам», закрепляют межевыми знаками только на стыках с суходольными границами.
1.4 Съёмочные сети
Съемочная сеть – это совокупность точек, определяемых на местности дополнительно к пунктам государственной геодезической сети для непосредственного обеспечения топографических съемом.
Точки съемочной сети определяются аналитическим способом – триангуляцией, теодолитными ходами, засечками и графическим способом – при помощи мензулы и кипрегеля. Исходной основой для развития съемочных сетей служат пункты государственной геодезической сети.
При составлении проекта съемочной сети рекогностировки местности с целью определения мест установки ее пунктов нужно руководствоваться следующим:
1 между пунктами съемочной сети должны быть обеспечены взаимная видимость и благоприятные условия для измерения линии;
2 в застроенной территории ходы должны прокладываться так, чтобы обеспечить благоприятные условия для съемки зданий и сооружений;
3 местоположение пунктов съемочной сети должно обеспечивать удобную установку геодезических приборов при построении съемочного обоснованиям съемочных работ;
4 пункты съемочной сети нужно помещать на непахотные земли в таких местах, которые обеспечивают их сохранность;
5 на застроенных территориях пункты съемочной сети следует помещать так, чтобы их местоположение в случае утраты можно было восстановить по линейным разметкам от опорных контуров местности.
7 при положении теодолитных ходов в застроенной территории следует предусматривать установку и определение створных точек.
Плановые съемочные сети создаются построением триангуляции, проложением теодолитных ходов, прямыми, обратными и комбинированными засечками, методами спутниковой геодезии и проложением электронных тахеометрических ходов. Съемочной сетью могут служить теодолитные, тахеометрические ходы с привязкой их к исходной сети.
При развитии съемочного обоснования определяют, как правило, расположение точек в плане и по высоте. Высоты точек съемочного обоснования определяют геометрическим и тригонометрическим нивелированием.
Техническое нивелирование применяется для высотного обоснования съёмок с сечением рельефа в 1 метр и менее Предельно допустимые длины ходов при сечении рельефа: h = 0,25 м – L = 2 км
h = 0,25 м – L = 2 км
h = 0,25 м – L = 2 км
Чем меньше сечение, тем меньше ход.
Пункты съёмочной сети закрепляются на местности деревянными кольями с окопкой вокруг них.
Межевые точки закрепляются столбами с окопкой их кургана.
В целях большей сохранности геодезических знаков выбирают по возможности такие места для геодезических пунктов, которые обеспечивали бы сохранность знаков: перекрёсток дорог, опушки леса и другие участки мало подверженные изменениям.
Средние ошибки положения пунктов плановой съемочной сети относительно ближайших пунктов геодезических сетей не должны превышать в открытых районах 0,1мм в масштабе плана, и в лесных районах 0,15мм.
Средние ошибки высот пунктов съемочной сети относительно ближайших пунктов геодезической сети не должны превышать в равнинной местности 1/10, а в горной и предгорной 1/6 высоты сечения рельефа, принятой для съемки данного масштаба.
Количество закрепляемых на местности точек, тип центров и знаков съемочной основы на каждом плане определяются проектом в соответствии с требованием технических инструкций, и съемочная основа строится в виде сетей теодолитных ходов или геометрических сетей.
Уравнивание геодезических сетей, Mapsuite - создание инженерно-топографических планов, LEICA Geo Office - обработка геодезических измерений, SiteMaster - автоматизация обмерных работ, GeometricalGeodesy - решение геодезических задач в системе Mathematica, предназначены для решения различных геодезических задач. В данной работе представлено решение аналогичных задач с помощью языка...
Них не окажется нужной, то тогда средство необходимо разработать вручную, если это оправдано с точки зрения затраченного времени и материальных ресурсов. 2. Обработка геодезических измерений с использованием электронных таблиц Для первоначальной обработки информации, полученной в результате комплекса топографо-геодезических работ, мною использовалась программа “ТОГИ”, являющаяся пакетом...
Электронных приборов при непосредственном участии автора. Вторая глава. Во второй главе рассмотрены разработанные методы проведения исследований метрологических установок и стендов для поверки и калибровки геодезических приборов для измерения превышений. Метод исследования короткопериодической погрешности измерения вертикальных углов геодезических приборов. Важной задачей при исследовании...
Геодезической сетью называют совокупность пунктов на земной поверхности, закрепленных специальными центрами, положение которых определено в общей для них системе координат и высот.
Различают плановые, высотные и пространственные сети. Плановые сети – это такие, в которых определены плановые координаты (плоские - x , y или геодезические - широта B и долгота L ) пунктов. В высотных сетях определяют высоты пунктов относительно отсчетной поверхности, например, поверхности геоида (а точнее - квазигеоида). В пространственных сетях определяют пространственные координаты пунктов, например, прямоугольные геоцентрические X , Y , Z или геодезические B, L, H .
Геодезические сети по назначению классифицируют на государственные геодезические сети, геодезические сети сгущения, геодезические сети специального назначения и съемочные сети.
Государственная геодезическая сеть. Государственная геодезическая сеть покрывает всю территорию Российской Федерации и служит ее главной геодезической основой. Государственная геодезическая сеть (ГГС) предназначена для решения следующих основных задач, имеющих хозяйственное, научное и оборонное значение: установление и распространение единой системы координат на всю территорию страны и поддержание ее на уровне современных и перспективных требований; геодезическое обеспечение картографирования территории страны и акваторий окружающих ее морей; геодезическое обеспечение изучения земельных ресурсов и землепользования, кадастра, строительства, разведки и освоения природных ресурсов; обеспечение геодезическими данными средств наземной, морской и аэрокосмической навигации, аэрокосмического мониторинга природной и техногенной среды; изучение поверхности и гравитационного поля Земли и их изменений во времени; изучение геодинамических явлений; метрологическое обеспечение высокоточных технических средств определения местоположения и ориентирования.
По мере совершенствования средств измерений и накопления новых данных ГГС модернизируется и теперь включает: фундаментальную астрономо-геодезическую сеть, высокоточную геодезическую сеть, спутниковую геодезическую сеть 1 класса, а также астрономо-геодезическую сеть и геодезические сети сгущения.
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 км 2 не менее 4 пунктов на застроенной территории и 1 пункт на незастроенной территории.
Съемочную сеть создают при выполнении съемки местности. Она развивается от пунктов государственной геодезической сети и сетей сгущения 1 и 2 разрядов. Но при съемке отдельных участков съемочная сеть может быть и самостоятельной, построенной в местной системе координат. В съемочных сетях, как правило, одновременно определяют положение пунктов в плане и по высоте.
Предельные погрешности планового положения пунктов съемочной сети относительно исходных пунктов не должны превышать на открытой местности и на застроенной территории 0,2 мм в масштабе плана и 0,3 мм на местности, закрытой древесной и кустарниковой растительностью.
Координаты пунктов съемочных сетей определяют проложением теодолитных ходов, построением триангуляции, засечками, спутниковым методом и др. Наиболее распространены теодолитные ходы.
Пункты геодезических сетей закрепляют на местности специальными знаками - центрами, призванными обеспечить устойчивость и длительную сохранность пунктов.
Вид центра зависит от назначения сети и характера грунта. Официальными нормативными документами установлены типовые конструкции центров, зависящие от класса пункта и местных условий. Они различны для районов сезонного промерзания грунтов, для районов многолетней мерзлоты, для районов распространения подвижных песков.
Билет № 17 и №18. Методы построения плановой (горизонтальной) геодезической сети: триангуляция, полигонометрия (18), трилатерация.
При построении плановых сетей отдельные пункты сети служат исходными – их координаты должны быть известны. Координаты остальных пунктов определяют с помощью измерений, связывающих их с исходными. Плановые геодезические сети создают следующими методами.
Триангуляция – метод определения планового положения геодезических пунктов путем построения на местности сети треугольников, в которых измеряют углы, а также длины некоторых сторон, называемых базисными сторонами (рис. 5.1).
Положим, что в треугольнике АВP известны координаты пунктов А ( , ) и B ( , ). Это позволяет путем решения обратной геодезической задачи определить длину стороны и дирекционный угол направления с пункта A на пункт B . Длины двух других сторон треугольника АВP могут быть вычислены по теореме синусов ; .
Продолжая подобным образом, вычисляют длины всех сторон сети. Если, кроме базиса b известны другие базисы (на рис. 5.1 базисы показаны двойной линией), то длины сторон сети можно вычислить с контролем.
Дирекционные углы сторон АP и ВP треугольника АВP равны ; .
Координаты пункта P определятся по формулам прямой геодезической задачи ; .
Аналогично вычисляют координаты всех остальных пунктов.
Трилатерация – метод определения планового положения геодезических пунктов путем построения на местности сети треугольников, в которых измеряют длины их сторон.
Если в треугольнике АВP (рис. 5.1) известен базис b и измерены стороны и , то на основе теоремы косинусов, можно вычислить углы треугольника; ; ; . Так же вычисляют углы всех треугольников, а затем, как и в триангуляции, - координаты всех пунктов Полигонометрия – метод определения планового положения геодезических пунктов путем проложения ломаной линии (полигонометрического хода) или системы связанных между собой ломаных линий (сети полигонометрии), в которых измеряют углы поворота и длины сторон.
Геодезические сети сгущения развиваются на основе государственной геодезической сети и служат для обоснования крупномасштабных съемок в масштабе от 1:5000 до 1:500, а также инженерно-геодезических и маркшейдерских работ. i
Плановые геодезические сети сгущения создаются в виде триангуляции и полигонометрии 1 и 2 разрядов. Триангуляция 1 разряда развивается в виде сетей и цепочек треугольников со стороной 1-5 км, а также путем вставок отдельных пунктов в сеть высшего класса. Углы измеряются со средней квадратической погрешностью не более 5", относительная погрешность выходных сторон - не более 1: 50 000.
Триангуляция 2 разряда строится так же, как триангуляция 1 разряда; кроме того, положение пунктов 2 разряда может определяться прямыми, обратными и комбинированными геодезическими засечками. Длины сторон треугольников в сетях 2 разряда принимаются от 0,5 до 3 км, средняя квадратическая погрешность измерения углов -10", относительная погрешность выходных сторон – не более 1:20 000.
Полигонометрия 1 и 2 разрядов создается в виде одиночных ходов или систем с узловыми точками, длины сторон которых принимаются в среднем равными, соответственно, 0,3 и 0,2 км. Средняя квадратическая погрешность измерения углов в ходах полигонометрии 1 разряда - 5", относительная погрешность измерения длин - 1:10000. В полигонометрии 2 разряда точность угловых и линейных измерений в 2 раза ниже по сравнению с полигонометрией 1 разряда.
На все пункты геодезических сетей сгущения должны быть переданы отметки нивелированием IV класса или техническим нивелированием. В горной местности допускается передача отметок точек тригонометрическим нивелированием.
2.5. Специальные геодезические сети
Специальная геодезическая сеть – это сеть геодезических пунктов заданного класса (разряда) точности, которая создается в процессе инженерных изысканий и служит геодезической основой для обоснования проектной подготовки строительства, самого строительства и эксплуатации транспортного объекта. Также она предназначена для выполнения топографических съемок, для планировки местности, создания разбивочной основы для строительства, обеспечения других видов изысканий, а также выполнения стационарных геодезических работ и исследований, с её помощью можно измерить крен сооружения или осадку фундамента.
Специальные геодезические сети создаются в случаях, когда при формировании системы точек необходима особая точность. Такие сети востребованы в районах с высокой сейсмической активностью, где изменение положения точек в системе координат и высот может предвещать надвигающееся землетрясение. Однако чаще всего подобные сети создаются при планировании строительства масштабных объектов: промышленных предприятий, узлов транспортной инфраструктуры.
Одним из видов геодезических сетей являются специальные реперные системы контроля положения железнодорожного пути в профиле и плане, которые являются геометрической основой геоинформационных систем железных дорог, обеспечивающих точностью, оперативностью и достоверностью своих данных все возможные сферы применения ГИС: инвентаризацию, управление, проектирование, строительство и пространственный мониторинг.
3.16. Геодезические сети сгущения создаются на стадии производства топографо-геодезических работ при инженерных изысканиях и разбивочных работах при выносе зданий и сооружений в натуру.
3.17. На стадии изысканий геодезические сети сгущения проектируются так, чтобы они по точности могли удовлетворять требованиям съемки строительной площадки в крупных масштабах и переносу разбивочных осей зданий и сооружений в натуру.
3.18. При построении сетей сгущения методом триангуляции следует руководствоваться требованиями "Инструкции по топографо-геодезическим работам при инженерных изысканиях для промышленного, сельскохозяйственного, городского и поселкового строительства" СН 212-73. (табл.1).
Таблица 1
| Показатели | Триангуляция | ||
| 4-го класса | 1-го разряда | 2-го разряда | |
| Длина стороны треугольника, км | 1-5 | 0,5-5 | 0,25-3 |
| Относительная средняя квадратическая погрешность: | |||
| базисной (выходной) стороны, не более | 1:100000 | 1:50000 | 1:20000 |
| определяемой стороны сети в наиболее слабом месте, не более | 1:50000 | 1:20000 | 1:10000 |
| Наименьшее значение угла треугольника между направлениями данного класса (разряда) | 20° | 20° | 20° |
| Предельная невязка в треугольнике | 8" | 20" | 40" |
| Средняя квадратическая погрешность измеренного угла (вычисленная по невязкам треугольников), не более | 2" | 5" | 10" |
| Предельная длина цепи треугольников, км |
3.19. Плотность пунктов государственной геодезической сети и геодезических сетей сгущения должна быть не менее: на застроенных территориях - 4 пункта на 1 км ; на незастроенных - 1 пункт на 1 км ; на вновь осваиваемых территориях и в труднодоступных районах плотность пунктов может быть меньше в 1,5 раза.
3.20. Геодезические сети сгущения 1 и 2 разрядов строятся любым из методов: триангуляции, трилатерации и полигонометрии.
3.21. Метод триангуляции применяют в открытой, холмистой и горной местностях. В зависимости от характера территории, конфигурации и размеров строительной площадки триангуляцию развивают в виде сплошной сети (цепочки) треугольников, вставок отдельных пунктов или их групп в треугольники, образованные пунктами сетей высших классов, и засечками.
3.22. Измерение горизонтальных углов на пунктах триангуляции выполняют способом круговых приемов. Точность измерения горизонтальных углов должна характеризоваться показателями, приведенными в табл.2 (СН 212-73).
Таблица 2
3.23. Если на пунктах триангуляции возникает большое число направлений, то измерения ведут по группам с включением в каждую группу не более восьми направлений. Начальное направление остается во всех группах одним и тем же.
3.24. Наблюдения на пунктах триангуляции 4-го класса, 1-го и 2-го разрядов разрешается производить с земли (при установке теодолита на штатив). Визирный луч должен проходить не ближе 1,5 м от земной поверхности.
3.25. При наблюдениях на визирные цилиндры наружных геодезических знаков графически определяют элементы приведений. Расхождения между двумя определениями линейных элементов не должны превышать 10 мм.
3.26. При невозможности применения графического способа определения центрировки и редукции вследствие значительной величины линейных элементов определение центрировки и редукции производится непосредственным измерением или аналитическим способом.
3.27. При работах на коротких сторонах строительной площадки следует избегать центрировок и редукций, устанавливая визирные марки на месте теодолита.
3.28. Измерение базисных (выходных) сторон в самостоятельных сетях триангуляции производится светодальномерами различных типов или базисными приборами типа БП-2М.
Длина базисной (выходной) стороны триангуляции должна быть не менее: 2 км - для 4-го класса, 1 км - для 1-го разряда и 0,5 км - для 2-го разряда.
3.29. Предельные расхождения в длинах базисных (выходных) сторон триангуляции, определенных светодальномером на разных частотах, не должны превышать: 4 см при длине стороны до 1 км; 5 см - от 1 км до 2 км; 6 см - не более 2 км.
3.30. При измерении базисов и базисных сторон инварными проволоками последние компарируются дважды на стационарных компараторах не ранее чем за два месяца до начала и не позднее 2 мес после измерений базиса.
3.31. Измерение базисов с применением базисного прибора выполняется по штативам, а на малоустойчивом грунте по кольям.
3.32. В измеренную длину базисов вводятся поправки за уравнения проволок, температуру, приведение к горизонту, проектирование на эллипсоид и редуцирование на плоскость.
3.33. При выполнении линейных измерений в полигонометрии 4-го класса, 1-го и 2-го разрядов следует руководствоваться требованиями Инструкции СН 212-73.
3.34. Построение сетей методом трилатерации с применением светодальномеров следует выполнять в соответствии с требованиями CН 212-73 (табл.3).
Таблица 3
3.35. Методом полигонометрии сгущают государственную геодезическую сеть до плотности, обеспечивающей проложение съемочных ходов.
3.36. При построении разбивочной сети методом полигонометрии должны соблюдаться требования СН 212-73 (табл.4).
Таблица 4
| Показатели | Полигонометрия | ||
| 4-го класса | 1-го разряда | 2-го разряда | |
| Предельная длина хода, км: | |||
| отдельного | |||
| между исходной и узловой точками | |||
| Между узловыми точками | 1,5 | ||
| Предельный периметр полигона, км | |||
| Длина сторон хода, км | 0,25-0,8 | 0,12-0,6 | 0,08-0,3 |
| Число сторон в ходе, не более | |||
| Относительная погрешность хода, не более | 1:25000 | 1:10000 | 1:5000 |
| Средняя квадратическая погрешность измерения угла (по невязкам в ходах и полигонах), не более | 3" | 5" | 10" |
3.37. Проект полигонометрической сети составляется с учетом допустимой длины теодолитных ходов, прокладываемых для топографической съемки.
3.38. Вновь закладываемые пункты полигонометрии привязываются промерами расстояний не менее чем до трех точек местных предметов или контуров с составлением абриса.
3.39. Углы в полигонометрических сетях измеряются способом круговых приемов по трехштативной системе с соблюдением требований СН 212-73 (табл.5).
Таблица 5
3.40. Допустимые значения угловых невязок в ходах и полигонах полигонометрии подсчитываются по формулам для 4-го класса и 1-го и 2-го разрядов соответственно: ; и , где - число углов в ходе или полигона (включая примычные углы).
3.41. Стороны полигонометрии 4-го класса измеряют электронными дальномерами. В зависимости от требуемой точности и условий работы могут быть использованы свето- и радиодальномеры различных типов.
3.42. В полигонометрии 1-го и 2-го разрядов линейные измерения производят светодальномерами, параллактическим методом, оптическими дальномерами, длиномером АД-1М, АД-2, инварными проволоками.
3.43. Для определения сторон параллактическим методом используются оптические теодолиты Т2 и равноточные им, инварные двух- и трехметровые базисные жезлы и визирные марки.
Базисные жезлы компарируются на полевых компараторах с погрешностью не более 1:200000.
3.44. Для измерения длины сторон полигонометрии 2-го разряда дальномерно-базисным методом используется редукционный тахеометр "Редта-002", дальномеры Д-2, ДНР-5. Линии измеряют в прямом и обратном направлениях.
3.45. Длины сторон полигонометрии 1-го и 2-го разрядов можно измерять длиномером АД-1М и АД-2. Измерения сторон в полигонометрии 1-го разряда выполняют двумя приемами, в полигонометрии 2-го разряда - одним.
3.46. При использовании инварных проволок в ходах 4-го класса полигонометрии измерения производят двумя проволоками (лентами) в одном направлении; в ходах 1-го разряда - одной инварной или стальной проволокой в прямом и обратном направлениях, или в одном направлении двумя проволоками; в ходах 2-го разряда - одной проволокой (лентой) в одном направлении.
В процессе работ мерные приборы проверяются на полевом компараторе не реже одного раза в месяц.
3.47. Высоты пунктов полигонометрии определяют из геометрического или тригонометрического нивелирования. В качестве сгущения высотной основы на территориях городов, поселков и промышленных площадок регламентируется развитие сетей нивелирования II, III и IV классов.
При построении высотной основы следует руководствоваться требованиями СН 212-73 (табл.6 и 7).
Таблица 6
| Показатели | Классы нивелирования | ||
| II | III | IV | |
| Периметр полигона или линии нивелирования, км | 500-600 | 150-200 | |
| Средняя квадратическая погрешность на 1 км хода, мм: | |||
| случайная | |||
| систематическая | 0,4 | 0,8 | |
| Нормальная длина визирного луча, м | 65-75 | 75-100 | 100-150 |
| Неравенство расстояний, м: | |||
| на станции | |||
| в ходе | |||
| Высота визирного луча над поверхностью земли, м | 0,5 | 0,3 | 0,2 |
| Допустимые расхождения в превышениях, мм: | |||
| хода до 15 станций на 1 км | |||
| хода свыше 15 станций | |||
| Допустимые расхождения в превышениях на станции, мм: | |||
| по прецизионным рейкам | 0,7 | 1,5 | - |
| по шашечным рейкам | - | ||
| Допустимые невязки превышений в полигонах, мм: | - | ||
| до 15 станций на 1 км хода | - | - | |
| свыше 15 станций | - | - | |
| Увеличение трубы нивелира | 40-44* | 30-35* | 25-30* |
| Цена деления цилиндрического уровня | 12" | 15" | 25" |
| Допустимые погрешности метрового интервала рейки, мм | ±0,3 | ±0,5 | ±1 |
Обозначения: - длина хода, км; - число станций.
Таблица 7
3.48. Нивелирные сети сгущения создаются в виде отдельных ходов, систем ходов (полигонов) или в виде самостоятельных сетей и привязываются не менее чем к двум исходным государственным нивелирным знакам (маркам, реперам) высшего класса.
3.49. Высотная разбивочная основа на территории строительства должна быть закреплена постоянными знаками с таким расчетом, чтобы отметки передавались на объекты строительства от двух реперов не более чем с трех станций нивелирного хода.
3.50. Нивелирные знаки закладываются в стены капитальных зданий и сооружений, построенных не менее чем за два года до закладки знака. Марки закладываются на высоте 1,5-1,7 м, а реперы на высоте 0,3-0,6 м над поверхностью земли (тротуара, отмостки и т.д.). Грунтовые реперы закладываются только при отсутствии капитальных зданий и сооружений.
3.51. Стенные марки и реперы нивелируются через трое суток, а грунтовые через 10 сут после их закладки. В районах вечной мерзлоты грунтовые реперы нивелируются: при котлованном способе закладки в следующий полевой сезон; при закладке бурением через 10 дней; при закладке с протаиванием грунта через 2 мес.
3.52. Нивелирование II класса выполняется нивелирами Н-05, Н-05К и равноточными им. Нивелирование выполняется по рейкам с инварной полосой способом совмещения по одной паре костылей в прямом и обратном направлениях.
При применении нивелиров с самоустанавливающейся линией визирования неравенство расстояний от нивелира до реек на станции допускается до 3 м, а в секции до 5 м.
Вычисление превышений на станциях и между марками (реперами) округляют до 0,05 мм, а среднее превышение - до 0,01 мм.
Нивелиры и рейки с инварной полосой подвергаются лабораторным и полевым поверкам и исследованиям в соответствии с Инструкцией по нивелированию.
3.53. Нивелирование III класса выполняют нивелирами Н-3, Н-3К и другими по одной паре костылей в прямом и обратном направлениях. Рейки применяют шашечные двусторонние, с сантиметровыми делениями и штриховые односторонние, с делениями через 0,5 см. Нивелирование выполняют нивелирами с оптическим микрометром способом "совмещения". В остальных случаях отсчеты по рейкам берут по средней нити.
3.54. Нивелирование IV класса выполняют нивелирами Н-3, Н-3К и равноточными им. Применяют двусторонние шашечные рейки длиной 3 м с сантиметровыми делениями. Нивелирные ходы прокладывают в одном направлении.
3.55. Перед вычислением невязок нивелирных ходов проверяют вычисления средних превышений, определяют накопления неравенств расстояний от нивелира до реек, в сумму превышений вводят поправки за среднюю длину 1 м пары реек.
3.56. Вертикальные углы при тригонометрическом нивелировании измеряют одним приемом при двух положениях вертикального круга (КЛ и КП) с отсчетами по трем нитям. Допускается измерение вертикального угла тремя приемами по одной средней нити.
Измерение вертикальных углов необходимо выполнять в условиях лучшей видимости, в период от 8-9 до 17 ч. Измерение выполняют последовательно по всем направлениям при одном положении, а затем при втором положении вертикального круга. Колебание значений вертикальных углов и места нуля, вычисленных из отдельных приемов, не должны превышать 15".
Высоты визирной цели и приборы измеряют компарированной рулеткой два раза с точностью до 0,01 м.
3.57. При тригонометрическом нивелировании в сетях сгущения можно не учитывать поправку за отклонение отвесной линии от нормали к эллипсоиду и поправку за переход от измеренной разности высот к разности нормальных высот.
Отметки центров пунктов в сетях сгущения определяют тригонометрическим нивелированием по всем сторонам сети в прямом и обратном направлениях.
Геодезические сети сгущения развивают там, где требуется дальнейшее сгущение государственной геодезической сети (в населенных пунктах, на объектах крупного строительства и т. д.). Обычно такие сети сгущения называют геодезическими сетями местного значения.
Геодезические сети сгущения, так же, как и государственные сети, могут быть плановыми и высотными. П л а н о в ы е сети сгущения подразделяются на сети 1-го и 2-го разрядов, создаваемые методами триангуляции, полигонометрии и трилатерации, а в ы с о т н ы е (нивелирные) сети развиваются методом геометрического нивелирования III и IV классов, а также ходами технического нивелирования. Более подробно высотные сети рассмотрены в разд. 7 «Нивелирование».
Геодезические плановые сети сгущения 1-го и 2-го разрядов опираются на пункты государственной геодезической сети 1–4-го классов. В соответствии с принципом перехода от общего к частному геодезические сети сгущения имеют более короткие стороны и меньшую точность, чем государственные сети. Основные показатели, характеризующие размеры и точность геодезических сетей сгущения приведены в таблице 8.2.
Как и пункты государственных геодезических сетей, пункты сетей сгущения закрепляются постоянными знаками, состоящими из подземного центра и наружного знака.
Т а б л и ц а 8.2 – Характеристика сетей сгущения
8.5 Современная концепция развития
плановых государственных геодезических сетей
В настоящее время для построения государственных геодезических сетей применяют спутниковые методы измерений. Для этого используются в основном д в е с п у т н и к о в ы е с и с т е м ы: российская система ГЛОНАСС (ГЛОбальная Навигационная Спутниковая Система) и система NAVSTAR GPS (навигационная система определения расстояния и времени, глобальная система позиционирования), разработанная в США.
В спутниковом методе вместо неподвижных пунктов геодезической сети с известными координатами используются подвижные спутники, координаты которых можно вычислить на любой момент времени.
Концепция государственной спутниковой сети предусматривает построение т р е х у р о в н е й с е т и:
1 – фундаментальная астрономо-геодезическая;
2 – высокоточная астрономо-геодезическая;
3 – спутниковая геодезическая 1-го класса.
Фундаментальная астрономо-геодезическая сеть должна состоять из геодезических пунктов со средними расстояниями между ними 700–800 км. Часть этих пунктов должна стать астрономическими обсерваториями, оснащенными радиотелескопами и спутниковыми приемниками систем GPS – ГЛОНАСС. Взаимное положение этих пунктов будет определяться с погрешностью 1–2 см.
Высокоточная астрономо-геодезическая сеть должна заменить звенья триангуляции 1 го класса и представлять собой однородные по точности построения с расстояниями между смежными пунктами 150–300 км. Взаимное положение этих пунктов будет определяться спутниковыми методами с погрешностью 2–3 см.
Спутниковая геодезическая сеть 1-го класса должна заменить триангуляцию 1 и 2-го классов со средними расстояниями между пунктами 30–35 км и средней квадратической погрешностью взаимного положения 1–2 см.
Построение такой сети предполагается осуществить в течение десяти ближайших лет.
