Предмет геодезии, его значение в деятельности инженера путей сообщение. Системы координат, применяемые в геодезии. Ориентирование направлений. Понятие о спутниковых методах измерений в геодезии

1. Предмет геодезии, его значение в деятельности инженера путей сообщение.

Геодезия – это многогранная наука, она изучает методы, технику геодезических измерений, приборы для производства измерений. Измерения широко применяются в производственной и научной деятельности.

Геодезия («деление земли») – древняя наука, возникшая по потребности человека. Первые сведения о геодезических измерениях в России относятся к Х веку. Первая карта московского государства была создана в XV веке. Быстрое развитие геодезия получала после подписания декрета о создании высшего Геодезического управления (ВГУ) – 1919 год.

Геодезия развивалась в тесной связи с древними науками: математика, физика, черчение, фотодело, астрономия.

В процессе развития геодезия разделилась на ряд самостоятельных наук: высшая геодезия, топография, фототопография, инженерная геодезия, спутниковая геодезия, прикладная геодезия, картография, маркшейдерское дело, радио-геодезия и т.д.

ВЫСШАЯ ГЕОДЕЗИЯ занимается определением формы и размеров земли.

ТОПОГРАФИЯ («описываю место») изучает сравнительно небольшие участи земли с целью получения их изображения в виде карт, планов, профилей и их электронных аналогов.

ФОТОТОПОГРАФИЯ – раздел геодезии, изучающий методы создания планов по материалам фото или цифровой съемки.

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ рассматривает методы геодезических работ, выполняемых при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений, т.е. на всех 4 стадиях строительства.

МАРКШЕЙДЕРСКОЕ ДЕЛО – подземная геодезия, занимающаяся ведением съемок внутри горы и на соответствующих участках земной поверхности.

КОСМИЧЕСКАЯ ГЕОДЕЗИЯ решает задачи с помощью ИСЗ – это одно из самых крупных современных достижений технического прогресса.

Реконструкция и техническое перевооружение железнодорожного транспорта, изыскание и строительство новых путей сообщения, а также содержание в исправности всех сооружений при их эксплуатации немыслимы без проведения соответствующих геодезических работ. Весьма важным является внедрение автоматизации и механизации самых различных процессов топографо-геодезических работ, особенно на стадии технических изысканий.

Краткие сведения о форме и размерах Земли.

Сведения о форме и размерах Земли необходимы для правильного изображения ее поверхности на картах. Так же применяются в авиации, мореплавании и т.д. 2/3 мирового пространства занимает вода, поэтому приняли поверхность воды за фигуру земли. Тело, образованное этой поверхностью, называется ГЕОИД (не имеет правильной формы и не выражается ни одной математической формулой). Исследования показали, что наиболее близкой к геоиду математической поверхностью является эллипсоид вращения. Если удачно выбрать (рассчитать) и надлежащим образом ориентировать эллипсоид вращения в теле геоида, то его поверхность будет отличаться в среднем на 50м. Профессор Красовский рассчитал размер большой и малой полуоси эллипсоида. (1946г)

R = 6371,11 км

a = 6378,245 км

b= 6356,863 км

Форма земли оценивается сжатием - α.

Запуск ИСЗ подтвердил α. Земной эллипсоид с данными размерами называется земной референт-эллипсоид.

Уровенная поверхность.

Поверхность воды мирового океана в спокойном состоянии, мысленно продолженная под материками, называется уровенной поверхностью. Уровенных поверхностей может быть множество. Балтийское море – исходная уровенная поверхность, регулярно отсчитывается по Кронштадтскому футштоку (вертикально поставленная рейка).

2. Системы координат, применяемые в геодезии.

Координаты – величины, определяющие положение точки на плоскости или в пространстве относительно принятой системы координат.

Системы координат, применяемые в геодезии:

·  географические,

·  прямоугольные зональные координаты,

·   спутниковые,

·   местные,

·   полярные.

Координаты:

·  Плановые – X, Y.

·  Высотные – H.

Географические координаты – широты (B), долготы (L). Широта точки – угол между плоскостью экватора и отвесной линией, проведенной в этой точке. Долгота – угол от гринвичского меридиана до меридиана, проведенного через данную точку.  

Также в геодезии применяются полярная система координат и биополярная