Геодезические сети

Сеть I и II класса сгущается пунктами III класса, а затем IV. Там, где экономически выгодно заменяют полигонометрией или трилатерацией того же класса.

Таблица 2

Основные  характеристики государственной геодезической  сети

 

Класс	Триангуляция				Полигонометрия		Трилатерация
	S, км	mß	fдоп	mS/s	mß	mS/s	mS/s
I	>20	0,7"	3"	1/400000	0,4"	1/400000	----------
II	7-20	1,0"	4"	1/300000	0,1"	1/200000	----------
III	5-8	1,5"	6"	1/200000	1,5"	1/100000	1/100000
IV	2-5	2,0"	8"	1/200000	2,0"	1/40000	1/40000

 

Где  S – длина стороны,

    m_ß – средняя квадратическая погрешность измеренного угла,

    f_доп – допустимая невязка в сумме углов треугольника,

    m_S/s – относительная средняя квадратическая погрешность измерения базисной стороны в полигонометрическом ходе и трилатерации.

 

Высотные геодезические  сети

 

Сначала прокладывают нивелирные линии I класса вдоль железных и шоссейных дорог и вдоль крупных рек по направлениям, связывающих уровни всех морей и океанов.

Нивелирная сеть II класса опирается на пункты I класса.

Сети I и II класса являются главной высотной основой для всей территории страны. Кроме того, они используются для научной цели: определение разности морей, вековых движений суши и др.

Нивелирная сетьIII класса опирается на пункты I и II класса и образует полигоны с P = 150 км.

Нивелирные  ходы IV класса прокладываются в одном направлении между старшими классами. Длина этих ходов не более 50 м. Пункты IV класса являются непосредственным высотным обоснованием для топографической съёмки.

При проложении нивелирных ходов необходимо, чтобы все пункты триангуляции и полигонометрии получили высоты из нивелирования III и IV класса.

Пункты нивелирования  всех классов закрепляются реперами и марками.

Точность государственного нивелирования характеризуется:

 

класс	fh доп
I	3√L
II	5√L
III	10√L
IV	20√L

 

Где L – длина хода в км в формулах допустимых невязок

1.2. Геодезические сети сгущения

 

На основе государственных  геодезических сетей строят сети сгущения, которые используют затем в качестве исходных при создании съёмочного обоснования топографических съёмок. Разделяются на плановые и высотные сети.

Плановые сети сгущения служат для определения плановых координат Х и У в системе координат Гаусса-Крюгера, а высотные для определения высот пунктов Н.

 

Плановые сети сгущения создаются методами:

• триангуляции;
• трилатерации;
• полигонометрии;
• или их сочетаниями;
• методами спутниковой геодезии.

Сети сгущения делятся  на 1 и 2 разряды.

Триангуляция 1 и 2 разрядов развивается  в виде сетей и отдельных пунктов, каждый пункт должен быть определён из треугольника, в котором измерены все углы, или прямой засечкой с числом измеренных направлений (не менее 3).

Примерные схемы триангуляции:

1) Геодезический четырёхугольник   2) Центральная система

  

3) Цепочка треугольников

 

Минимальная величина угла в сплошной сети 20˚, в цепочке треугольников 30˚, углы при засечках должны быть не менее 30˚ и не более 150˚.

Пункты сети сгущения закрепляются на местности подземными центрами. На пунктах устанавливаются специальные знаки: пирамиды или вехи. Веха ставится рядом с центром с северной стороны.

Таблица 3

Характеристики  плановых геодезической сетей сгущения

 

Разряд	Триангуляция				Полигонометрия
	S, км	mß	fß доп	mS/s	∑S, км	mß	fß доп	fS/s
1	≤5	5"	20"	1/50000	≤5	5"	10"√n	1/10000
2	≤3	10"	40"	1/20000	≤3	10"	20"√n	1/5000

 

Высотная сеть сгущения создаётся проложением ходов технического нивелирования между пунктами государственного нивелирования. Точность характеризуется формулой:

f h _доп = 50√L, где L – длина хода, км.

 

Государственная геодезическая сеть РФ I-IV классов создается методами триангуляции, полигонометрии и трилатерации, в высотном отношении нивелированными ходами I-IV классов. Геодезические сети сгущения – основа для выполнения топографических съемок масштабов 1:5000 – 1:500 и инженерных работ, проводимых в городах, в рабочих поселках, на площадках промышленного и гидроэнергетического строительства, при строительстве подземных коммуникаций и т.п. Они создаются развитием триангуляционных и полигонометрических сетей первого и второго разрядов (таблица 4,5).

Таблица 4

Основные  требования, предъявляемые к государственной

геодезической сети и сети сгущения

 

Класс (разряд) триан-гуляции	Допускаемая относительная ошибка выходных сторон	Средние длины сторон, км.	Средние квадратические ошибки измерения углов, сек.	Максимальная угловая невязка в треугольниках, сек.	Минимальная величина угла в треуголь-никах, град.	Примечание
Государственная геодезическая сеть
I	1:400000	20-25	0,7	2,5	40	Цель не > 25 треугольников
II	1:300000	7-20	1,0	3,5	30
III	1:200000	5-8	1,5	5	25
IV	1:200000	2-5	2,0	7	30
Сети сгущения
4*	1:100000	1-5	2	8	30-20	Цель не > 10 треугольников
1	1:50000	0,5-5	5	20	30-20
2	1:20000	0,25-5	10	40	30-20

 

 

* - триангуляция IV класса для крупномасштабных съемок, выполняется с пониженной точностью.

Таблица 5

Требования, предъявляемые к основной, государственной

полигонометрии и полигонометрии сети сгущения

 

Класс (разряд) полигонометрии	Предельный периметр хода, км.	Наибольшая сторона, км	Средние квадратичские ошибки углов, сек.	Относительная ошибка длин измеренных сторон хода	Угловая невязка хода (n-число углов в ходе)
Государственная геодезическая сеть
I	800	20-25	0,4	1:300000
II	200	15,0	1,0	1:250000
III	60	3,0	1,5	1:200000
IV	35	2,0	2,0	1:150000
Сети сгущения
4*	30	2,0	3,0	1:25000	5Öн
1	15	0,8	5,0	1:10000	10Öн
2	9	0,35	10,	1:5000	20Öн

 

* - полигонометрия IV класса для крупномасштабных съемок выполняется с пониженной точностью.

 

Высотной основой при этом является ходы нивелирования IV класса и технического нивелирования.

Планово-высотные съемочные сети служат непосредственно основой для  производства топографических съемок всех масштабов.

Создавая геодезическую сеть и  съемочное обоснование, следует, чтобы сети триангуляции и нивелирование всех классов, а также полигонометрии и триангуляции первого и второго разряда строились с учетом возможности их сгущения для съемок в масштабе 1:500 и выполнения разбивочных работ. Сгущение до необходимой плотности пунктов существующей государственной геодезической сети осуществляется триангуляцией (или полигонометрией) IV класса путем вставки жестких систем или отдельных пунктов. Все пункты пути сгущения первого и второго разряда должны иметь линейные координаты на плоскости и отметки центров, определяемые техническим нивелированием. При создании опорных сетей сгущения на большой площади составляется предварительный проект построения и рекогносцировки сети. Содержанием проекта являются следующие вопросы:

1. изложение целей и задач создания опоры для съемки заданных масштабов;
2. сведения о наличии опорных пунктов государственной сети высших классов с их координатами, высотами и территориальное размещение их на заданной площади;
3. мелкомасштабный план со схематически внесенными границами трапеций съемочных планшетов и намеченным положением пунктов аналитической сети. При этом показываются плановые фигуры цепи треугольников, центральных схем, четырехугольников и т.д. В закрытой местности целесообразно проектировать полигонометрические ходы. Схема размещения пунктов должна обеспечивать опору каждого планшета для развития съемочного обоснования;
4. сведения о характере закладки центров и знаков.

После составления проекта исполнитель  выезжает в поле для осуществления проекта путем рекогносцировки местности. Основная задача рекогносцировки состоит в уточнении проекта размещения опорных пунктов и окончательном выборе местоположения пунктов. Пункты выбираются на командных высотах местности с учетом построения съемочной сети. При рекогносцировке иногда производятся небольшие изменения в проекте в соответствии с местными условиями. После рекогносцировки производится построение центров и знаков, а затем измерения углов и линий.

При отсутствии в пределах снимаемой  территории или в непосредственной близости от пунктов государственной сети создается самостоятельная опорная геодезическая сеть триангуляции четвертого класса, которая в дальнейшем включается в государственную геодезическую сеть. Прокладывая самостоятельные сети четвертого класса, их строят в виде типовых фигур (центральная система, геодезический четырехугольник, цепь треугольников между двумя базисами и т.д.), что упрощает последующее их уравнивание. Точно также при вставке одиночных пунктов существующую сеть следует создавать типовые фигуры (вставка пункта в треугольник, между углами и т.д.).

Триангуляционная сеть на местности  создается в соответствии с проектом, который включает: схему ранее исполненной и проектируемой сети; характеристику ранее выполненных исходных данных; техническое обоснование количества запроектированных пунктов; расчеты ожидаемых ошибок; сметную стоимость работ по проекту.

Направление на пунктах триангуляции IV класса в зависимости от применяемых приборов измеряют в соответствии с требованиями, приведенными в таблице 6.

 

Таблица 6

Количество  приемов при измерении углов  в зависимости от класса (разряда) полигонометрии и применяемого прибора