Опорні геодезичні мережі. Види і призначення державних геодезичних мереж. Геодезичні мережі згущення і зйомочні мережі

Лекція №11 Опорні геодезичні мережі  (4год)

План лекції:

1.  Види і призначення державних геодезичних мереж.

2.  Геодезичні мережі згущення і зйомочні мережі.

3.  Закріплення пунктів геодезичних мереж.

1. Види і призначення державних геодезичних мереж.

Як зазначалось для топографічної зйомки тієї чи іншої території необхідно створити на ній мережу геодезичних пунктів з відомими координатами і висотами. Такі пункти називаються опорними. Сукупність опорних пунктів, рівномірно розміщених по території країни з визначеними координатами і висотами, складає державну геодезичну мережу (ДГМ).

Державна геодезична мережа поділяється на планову і висотну. Планова геодезична мережа складається із системи пунктів, для яких точно визначені планові координати х і у, а абсолютні висоти визначаються менш точно або взагалі не визначаються. Висотна геодезична мережа складається із системи пунктів, для яких точно визначені висоти Я, а планові координати визначаються менш то­чно, або взагалі не визначаються.

Традиційними способами визначення планових координат пун­ктів, які застосовуються геодезистами вже на протязі кількох сто­літь, є астрономічний та геодезичний. В останні роки все ширше впроваджуються нові способи (супутникові та інерційні), які ба­зуються на сучасних досягненнях науки і техніки.

Астрономічний спосіб полягає у визначенні координат (φ, γ)кожного пункту та астрономічних азимутів а напрямів геодезичної мережі за спостереженнями небесних світил. Азимути напрямків можуть бути визначені гіроскопічним способом за допомогою спеціальних приладів, що називаються гірокомпасами або гіротеодолітами. В подальшому від астрономічних координат, використовуючи відхилення прямовисних ліній, переходять до геодезичних (В, L), а потім - до планових (х, у) координат. Перевагою даного способу є незалежне визначення координат пунктів. Однак навіть незначні похибки у визначенні відхилень прямовисних ліній призводять до чималих за величиною похибок у визначенні планових координат, що досягають до 100 м. Тому основним недоліком даного способу є його порівняно невелика точність.

Геодезичний спосіб полягає в тому, що з астрономічних спостережень знаходять координати тільки окремих (вихідних) пунктів мережі, а координати інших пунктів обчислюють за виміряними сторонами і кутами геометричних фігур, вершинами яких є опорні пункти. Цей спосіб більш точний в порівнянні з попереднім і є основним при побудові планових геодезичних мереж на території нашої країни.

Супутниковий спосіб полягає у визначенні координат пунктів за радіосигналами спеціальних штучних супутників Землі. З кожного такого супутника постійно випромінюються радіосигнали, які містять інформацію про його координати в навколоземному просторі в даний момент часу. Приймаючи сигнали не менше 4-х супутників, що обертаються по різних орбітах, можна з високою точністю (до кількох сантиметрів) визначити координати будь-якого пункту в будь-якій точці земної кулі. Невід'ємною частиною супутникових систем є спеціальні приймачі, котрі містять вмонтовані мікропроцесори, які за прийнятими радіосигналами обчислюють координати пункту спостережень. Такі системи називаються наві­гаційними. Перевага супутникового способу полягає у незалежно­му визначенні координат окремих пунктів, тому мережі виходять однорідними (однаковими) за точністю.

Інерційні способи ґрунтуються на використанні спеціальних приладів - інерційних геодезичних систем. Основними блоками цих систем є акселерометри - пристрої для визначення прискорень у напрямку трьох координатних осей, що виникають при переміщенні приладу. Знаючи час і прискорення, можна визначити проекцію вектора переміщення на координатні осі. Підсумовуючи переміщення за допомогою інтеграторів, визначають приріст