Фигура Земли и система координат

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Февраля 2013 в 14:44, курс лекций

Краткое описание

Для точного определения поверхности геоида какой-либо точки необходимо выполнить комплекс измерений, непосредственно на поверхности геоида. Что практически не возможно, либо в соответствующей точке на физической поверхности Земли с учетом распределения масс в этом месте, что также не предоставляется возможным. По этой причине было предложено вместо поверхности геоида использовать квазигеоид, – поверхность близкая к поверхности геоида, определяемая только по результатам измерений на земной поверхности без привлечения данных по распределению масс.

Содержание

1. Фигура Земли и система координат

1.1. Понятие о фигуре Земли. Уровенные поверхности
1.2. Общеземной эллипсоид и референц-эллипсоид. Требования
1.3. Основные линии и плоскости земного эллипсоида. Нормальные сечения
1.4. Уклонения отвесных линий
1.5. Системы координат
1.6. Основные системы высот

2. Государственная геодезическая сеть (ГГС)

2.1.1 ГГС. Сущность. Назначение. Виды
2.1.2 ГГС. Классификация. Понятие о плотности и точности
2.1.3 Астрономо-геодезическая сеть (АГС)
2.1.4 Геодезические сети сгущения 3-4 класса (ГСС)
2.1.5 Понятие об ориентирных пунктах ГГС
2.2. Методы создания геодезических сетей (Полигонометрия, Триангуляция, Трилатерация)
2.4. Закрепление пунктов ГГС на местности
2.5. Спутниковая геодезическая сеть [СГС] (ФАГС, ВГС, СГС-1)
2.6. Закрепление пунктов СГС


3. Точные угловые измерения

3.1. Точный оптический теодолит типа Т2 (3Т2КП)
3.2. Основные поверки точного оптического теодолита
3.3.1 Поверка цилиндрического уровня на алидаде ГК
3.3.2 Поверка установки сетки нитей
3.3.3 Поверка коллимационной ошибки
3.3.4 Поверка места зенита
3.3.5 Поверка положения оси вращения зрительной трубы
3.3.6 Поверка оптического центрира
3.3.7 Поверка оптического компенсатора
3.4.1 Исследования теодолита
3.4.2 Эксцентриситет лимба и алидады
3.4.3 Реон оптического микрометра

4. Полевые работы на пунктах ГСС

4.1. Основные источники ошибок
4.2. Способ измерения отдельного угла
4.3. Измерение зенитных расстояний
4.4. Способ круговых приемов
4.5.1 Поправки в направления за внецентренность теодолита
4.5.2 Поправка в длину линии за внецентренность
4.6.1 Определение элементов приведения. Графический способ
4.6.2 Определение высоты прибора и визирной цели над центром пункта
4.7. ОРП на пунктах ГГС
4.8. Производство и обработка линейных измерений
4.9. Первичные вычисления на пунктах ГГС

5. Геодезические сети специального назначения (ГССН)

5.1.1 Общие сведения о ГССН
5.1.2 Полигонометрия ГССН
5.1.3. Закрепление пунктов ГССН на местности
5.2.1 Угловые измерения на пунктах полигонометрии ГССН
5.2.2 Линейные измерения в полигонометрии ГССН
5.2.3 Трехштативный метод
5.3.1 Передача координат на стенной знак. Линейная засечка
5.3.2 Передача координат на стенной знак. Угловая засечка
5.3.3 Передача координат на стенной знак. Полярный способ
5.3.4 Передача координат на стенной знак. Редуцирование
5.4.1 Привязка ГССН к опорным пунктам. Непосредственная привязка
5.4.2 Привязка ГССН к опорным пунктам. Привязка «снесением» координат
5.4.3 Привязка ГССН к опорным пунктам. Координатная привязка

6. Высокоточное нивелирование

6.1. Основные сведения о ГНС
6.2. Закрепление линий ГНС на местности
6.3.1 Высокоточные нивелиры
6.3.2 Поверки и исследования нивелира
6.4. Основная поверка нивелира
6.5.1 Определение цены деления цилиндрического уровня нивелира по рейке
6.5.2 Определение цены деления шкалы микрометра нивелира
6.6.1 Рейки для нивелирования
6.6.2 Поверки и исследования реек
6.6.3 Определение стрелки прогиба рейки
6.6.4 Поверка перпендикулярности плоскости пятки к оси рейки
6.6.5 Определение разности высот нулей шкал реек
6.7. Нивелирование II класса
6.8. Особые случаи высокоточного нивелирования
6.9. Основные источники ошибок нивелирования

Вложенные файлы: 1 файл

conspect_lekcii_visgeodezia.doc

— 266.00 Кб (Скачать файл)

Вычисляют для контроля дважды aPC = a11, aPC = a22-d.

Усредняют aPC (ср.). По вероятнейшим значениям l01 и a0PC  решают ПГЗ.

 

#5.3.2. Передача координат на стенной знак. Угловая засечка

 

Применяется при значительных расстояниях  до центра или невозможности линейных измерений по другим причинам.

Дано: XP, YP , a1 , a2

Измерено: b1, b2,  b, c1, c2

Вычисляют: d = 1800-(b1+b2),  (по т. синусов)

Для повышения точности l измеряют из другого построенного базиса.

Сравнивают результаты и при  допустимости усредняют (lср.)

Вычисляют для контроля дважды aPC = a11, aPC = a22.

Усредняют aPC (ср.).

Далее по значениям lср и aPC (ср)  решают ПГЗ.

 

#5.3.3. Передача координат на стенной знак. Полярный способ

 

Применяется при передачи координат  на ориентирную систему из 3-х, 2-х  или 1-го стенных знаков.

Дано: XP, YP , a1 , a2

Измерено: l1,, l2,, d, b, c1, c2

Вычисляют: (по т. косинусов)

Имея измеренную величину d и считая ее правильной, можно выполнить уравнивание системы и получить поправки в l1 , l2 , b  и их уравненное значение l01 , l02 , b0.

Вычисляют для контроля дважды aPC1 =a11, aPC2 =a22.

aPC2-aPC1 ≈ b0

Da = (aPC2-aPC1) - b0

Уравнивают aPC2 и aPC1, после чего (a0PC2-a0PC1) - b0 = 0

Решаем ПГЗ по a0PC1 и a0PC2.

По полученным координатам с1 и с2 находим для контроля d.

 

 #5.3.4. Передача координат на стенной знак. Редуцирование

 

 

 

 

 

6. Высокоточное нивелирование

 

6.1. Основные сведения  о ГНС

 

ГНС распределяется на всю территорию страны и является главной высотной основой всех геодезических работ  и топосъемок всех масштабов. По точности ГНС делится на I, II, III, IV классы. III,IV – точные, а I, II – высокоточные.

На всю территорию страны устанавливают  единую систему высот и связывают  между собой основные водомерные посты.

Сети I и II классов создаются по специально разработанным программам и схемам, которые в целом отвечают следующим требованиям:

Сеть I класса состоит из ходов геометрического нивелирования проложенных с СКО mh км ≤ 0,5 мм на 1 км хода по наиболее удобным трассам вдоль меридианов и параллелей, образующих в пересечении замкнутые полигоны периметром около 1200 км в обжитых районах и около 2000 км в необжитых и труднодоступных районах.

Кроме того сеть I класса используется в научных целях – для изучения земной коры.

Нивелирование I класса повторяется по тем же трассам примерно каждые 25 лет, а в сейсмоактивных 15 лет.

Сеть II класса состоит из отдельных ходов геометрического нивелирования опирающихся на пункты I класса и образующих в пересечении полигоны периметром 400 км в обжитых и до 1000 км в необжитых районах. СКО превышений на 1 км хода: mh км ≤ 2 мм. Сеть II класса является основой для III, IV классов. Повторяется примерно через 35 лет.

После составления проекта линии  высокоточного нивелирования должны быть рекогносцированы с целью уточнения  на местности трассы хода вместо закладки и конструкций постоянных знаков.

 

 

 

6.2. Закрепление линий  ГНС на местности

 

Производится специальными постоянными  нивелирными знаками – реперами, которые независимо от класса нивелирования  делятся:

- по их значимости:

  1. вековые
  2. фундаментальные
  3. рядовые

- по месту закладки:

  1. грунтовые
  2. скальные
  3. стенные

Вековые реперы распределены по всей территории страны, по особой схеме, в местах, установленных инструкцией, в основном для научных целей. Глубина закладки определяется залеганием горных пород.

Рядовые реперы устанавливаются примерно через 5 км хода разделяя его на секции соответствующей длины.

В труднодоступных районах длина  секции может быть увеличена до 6-7 км, а в сейсмоактивных районах  должна быть уменьшена до 3-3,5 км.

Стенные реперы закрепляются на застроенной территории везде, где это возможно. Закрепление производится в несущие части каменных или бетонных сооружений на высоте менее 0,3 м.

Скальные реперы: рядовые – по конструкции и установке абсолютно аналогичны ГГС-центрам, фундаментальные – встречаются в виде исключения.

Грунтовые реперы: рядовые – по конструкции и установке абсолютно аналогичны ГГС-центрам, фундаментальные – представляют собой массивный железобетонный монолит изготавливаемый сразу на месте закладки прямо в котловане. Поскольку фундаментальный репер разрешается использовать только для нивелирования I и II класса, неподалеку устанавливается репер-спутник, представляющий собой рядовой репер, на который с точность II класса передается отметка с фундаментального репера и который используется вместо фундаментального в качестве опорного для нивелирования III и IV классов.

 

 

 

6.5.1 Определение цены  деления цилиндрического уровня  нивелира по рейке

 

 

 

 

6.6.2 Поверки и исследования  реек

 

Лабораторные поверки  и исследования:

1. Внешний осмотр

2. Определение цены деления круглого уровня на экзаменаторе

3. Поверка и регулировка натяжения  инварной полосы (20±1 кг)

4. Поверка правильности нанесения  дециметровых делений (допуск 0,1 мм)

5. Поверка перпендикулярности плоскости  пятки к оси рейки

6. Определение разностей высот  нулей шкал реек

7. Точное определение длины метровых  интервалов шкал реек на компараторе  перед началом и после окончания  полевого сезона

 

Полевые поверки и  исследования:

1. Поверка установки круглого  уровня – ежедневно 

2. Определение прогиба рейки  – 2 раза в месяц

3. Контрольные определения длины  метровых интервалов – 1 раз  в 2 месяца

 

6.6.3 Поверка установки  круглого уровня рейки

 

Ось уровня должна быть II оси рейки.

 

Делается после поверки сетки  нитей нивелира, перед его основной поверкой.

 

Выполняется установкой рейки II вертикальной нити, приведенного в рабочее положение нивелира в 2-х взаимно перпендикулярных плоскостях. При этом в каждой плоскости пузырек выводится на середину соответствующими юстировочными винтами. Допуск: 1 деление.

 

6.6.4. Отклонение прогиба рейки

 

Выполняется 2 раза в месяц путём  промеров от лицевой стороны, положенную на боковую грань рейки, до натянутой  примерно II-ной ей струны.

 

D = а2 – (а13)/2

 

Допуск: IDI ≤ 5 мм.

 

При необходимости рейку укладывают лицом вниз на опоры. Выпрямляется под собственной тяжестью.

 

 

6.6.5. Поверка перпендикулярности  плоскости пятки к оси рейки

 

Для определения отклонения ставят рейку центром пятки на каждый его угол, беря при этом отсчеты  по неподвижному визирному лучу.

a1> a0 > a2

 

Для исключения влияния не перпендикулярности в случае ее недопустимости рейка должна устанавливаться на точку только центром пятки. Для чего следует использовать входящие в комплект подпятники.

 


Информация о работе Фигура Земли и система координат