Вопрос 10. Государственная плановая геодезическая сеть

...

...

.

Дирекционные углы сторон последовательно вычисляют по формуле передачи (п. 2.4.2, формула 2.1):

a _BC = a _AB + 180° – 3,

a _CD = a _BC + 180° + 6 = a _AB – 3 + 6 + 180° n, (8.3)

a _EF = a _DE + 180° + 12 = a _AB – 3 + 6 – 9 + 12 + 180° n,

где n - число передач дирекционного угла.

Трилатерация – сеть примыкающих друг к другу треугольников, в которых измеряются все стороны. Смысл трилатерации – определение положения точки линейной засечкой. Основной прибор для построения три­латерации – светодальномер.

Пусть на рис. 8.1 изображена цепочка треугольников трилатерации, в которой известны координаты пункта А (х_А, у_А), дирекционный угол a _АВ и измерены длины всех сторон. Для определения координат пунктов B, C,... F по формулам (8.1) углы треугольников, входящие в формулы (8.3), вычисляют по измеренным сторонам с помощью теоремы косинусов:

AC² = AB² + BC² – 2ABЧBC cos 3,

BD² = BC² + CD² – 2BCЧCD cos 6,

...

DF² = DE² + EF² – 2DEЧEF cos 12,

откуда

,

... ( 8.4)

.

Полигонометрия – линейно-угловой ход, в ко­тором измерены все стороны и все углы между смежными сторонами. Смысл полигонометрии – определение положения точек полярным способом. Ос­новной прибор для построения полигонометрии – электронный тахеометр.

На рис. 8.2 показан полигонометрический ход, для которого известны координаты пункта А (х_А, у_А), дирекционный угол a_АВ , измерены все стороны и углы между смежными сторонами (правые или левые). Для определения координат пунктов B, C, D, E сначала вычисляют дирекционные углы по формулам (8.3), а затем находят координаты по формулам (8.1).

Триангуляция и трилатерация требуют построения на местности треугольников выгодной геометрической формы, т.е. близких к равносторонним, при этом должна обеспечиваться видимость на все смежные пункты. Это приводит к необходимости располагать пункты ГОС на возвышениях, а в закрытой местности строить высокие сигналы.

Основное достоинство метода триангуляции состоит в надежном контроле качества всех измерений и высокой жесткости создаваемой сети: в каждом треугольнике выполняется избыточное измерение, приводящее к появлению условного уравнения.

В треугольнике трилатерации нет избыточных измерений, поэтому для надежного контроля приходится вводить дополнительные связи - диагонали.

Метод полигонометрии более гибкий, он требует видимости только по двум смежным направлениям и позволяет располагать пункты ГОС в местах, наиболее благоприятных для их последующего использования.

Триангуляция была главным методом создания ГОС всех классов и разрядов до появления электронных дальномеров. Внедрение в практику светодальномеров сделало основным метод полигонометрии, особенно при создании местных сетей сгущения и съемочных сетей.

Метод трилатерации применяется редко, в основном при создании опорных сетей специального назначения.

Во всех традиционных методах обязательна взаимная видимость между смежными пунктами.

На современном этапе основным для построения ГОС становится спутниковый метод. Он не требует обязательной взаимной видимости между пунктами.

Государственная геодезическая сеть является носителем государственной геодезической системы координат.

Государственная геодезическая сеть (ГГС) – совокупность геодезических пунктов, расположенных равномерно по территории и закрепленных на местности специальными центрами, обеспечивающими их сохранность и устойчивость в плане и по высоте в течение длительного времени.

ГГС предназначена для решения следующих основных задач, имеющих хозяйственное, научное и оборонное значение:

· установление и распространение государственной системы координат на всей территории страны и поддержание ее на уровне современных и перспективных требований;

· геодезическое обеспечение картографирования территории страны;

· геодезическое обеспечение изучения земельных ресурсов;

· обеспечение решения задач геодинамики, навигации, метрологии.

Созданная к современному периоду ГГС включает в себя:

· космическую геодезическую сеть (КГС) из 26-ти пунктов при средних расстояниях между ними 1000…1500 км. Пункты этой сети определены по наблюдениям ИСЗ отечественной системы ГЕОИК. КГС задает общеземную геоцентрическую системукоординат;

· доплеровскую геодезическую сеть (ДГС) из 110 пунктов при средних расстояниях между ними 500…700 км. Пункты этой сети определены по наблюдениям ИСЗ системы ТРАНЗИТ (США). ДГС распространяет общеземную систему координат;

· астрономо-геодезическую сеть 1 и 2 класса (АГС) из 164 000 пунктов при средних расстояниях между ними 12 км. АГС задает на территории страны геодезическую референцную систему координат и распространяет общеземную систему координат;

· геодезические сети 3 и 4 классов из 170 000 пунктов при средних расстояниях между пунктами 3 класса 6 км, 4 класса – 3 км. Сети 3 и 4 классов создаются для обеспечения доступности и точности передачи координат потребителям.

ГГС – главная плановая основа топографических съемок всего масштабного ряда.

Положение пунктов ГГС определяется в двух системах координат – общеземной и референцной. Пункты ГГС в этих двух системах задаются:

· пространственными прямоугольными координатами X, Y, Z;

· геодезическими эллипсоидальными координатами B, L;

· прямоугольными координатами x, y в проекции Гаусса эллипсоида на плоскость, вычисленными по шестиградусным зонам.

Отметки всех пунктов ГГС определяют из геометрического или тригонометрического нивелирования.

Точность взаимного положения пунктов ГГС в системе координат СК–95 составляет 2–4 см при расстояниях 10–15 км, 10–20 см при расстояниях 100–200 км и 0,5–0,8 м при расстояниях порядка 1000 км.

Площадь территории России составляет 17,1 млн. кв. км. Общее количество пунктов ГГС 1, 2, 3 и 4 классов – 445 тысяч, средняя плотность – один пункт на 38 кв. км. Для поддержания ГГС на современном уровне выполняется периодическое обследование и восстановление пунктов и знаков.

Об истории создания ГГС, её схеме и программе, типах центров пунктов и знаков можно прочитать в любом учебнике геодезии.

Дата добавления: 2014-01-05