Создание проекта сгущения плановой инженерно-геодезической сети

ЗАДАНИЕ 

Исходные  данные и материалы:

1. Топографическая карта М 1: 25 000
2. Участок работ, ограниченный линиями
3. Методические указания

 

В проекте необходимо разработать:

1. Проект сгущения инженерно-геодезической сети методом триангуляции.
2. Проект сгущения инженерно-геодезической сети методом полигонометрии.
3. Выполнить предрасчет точности проекта сети триангуляции.
4. Выполнить предрасчет точности проекта сети полигонометрии.
5. Определить наличие видимости между пунктами триангуляции.

 

Изготовить  графическую часть проекта:

1. Схема сгущения инженерно- геодезической сети методом триангуляции.
2. Схема сгущения инженерно-геодезической сети методом полигонометрии.
3. Профиль для определения видимость между пунктами триангуляции.

 

Расчетно-пояснительную  записку составить в следующей  программе:

1. Физико-географическая характеристика и топографо-геодезическая изученность.
2. Проект сгущения инженерно-геодезической сети.
3. Инженерно-геодезический расчет проекта сети.
4. Расчет требуемой точности измерения углов и линий запроектированной сети.
5. Составление пояснительной записки к проекту.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ

     Целью курсовой работы является – создание проекта сгущения плановой инженерно-геодезической сети. Сети сгущения строят на основе государственных геодезических сетей. Плановые сети сгущения создаются, в основном теми же методами, что и государственная сеть, т. е. методами триангуляции, полигонометрии и трилатерации или их сочетаниями. Иногда строят линейно-угловые сети.

     Необходимыми условиями проектирования и исполнения геодезических работ является:

     - обеспечение надежного контроля  геодезических измерений;

     - возможность оценки точности  фактически выполненных измерений  и установления соответствия  точности полученных результатов  измерений заданным требованиям. 

     Целью данного курсового проекта является освоение методов проектирования сгущения плановой инженерно-геодезической  сети, которые в последствии используются для проведения топографо-геодезических  работ и для решения различных  задач земельного кадастра

     В данном проекте необходимо разработать:

1. Проект сгущения инженерно-геодезической сети методом триангуляции.
2. Проект сгущения инженерно-геодезической сети методом полигонометрии;
3. Выполнить предрасчет точности проекта сети триангуляции;
4. Выполнить предрасчет точности проекта сети полигонометрии;
5. Определить наличие видимости между пунктами триангуляции.

     Для изучения местности, на которой проектируется инженерно-геодезические сети составить физико-географическое описание местности. 

 

     1 ИНЖЕНЕРНО-ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ СЕТИ

     Государственная геодезическая сеть (ГГС) – система закрепленных на местности пунктов, положение которых определено в единой системе координат и высот.

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

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

     – геодезическое обеспечение картографирования  территории Казахстана;

     – геодезическое обеспечение изучения земельных ресурсов и землепользования, кадастра, строительства, разведки и  освоения природных ресурсов; 

     – обеспечение исходными геодезическими данными средств наземной, морской  и аэрокосмической навигации, аэрокосмического мониторинга природной и техногенной  сред; 

     – изучение поверхности и гравитационного  поля Земли и их изменений во времени; 

     – изучение геодинамических явлений; 

     – метрологическое обеспечение высокоточных технических средств определения  местоположения и ориентирования.

Все геодезические  сети можно разделить по следующим  признакам: 
По территориальному признаку: 
1) глобальная; 
2) национальные (ГГС); 
3) сети специального назначения (ГССН); 
4) съемочные сети; 
По геометрической сущности: 
1) плановые; 
2) высотные; 
3) пространственные;

     Глобальные  сети создаются на всю поверхность Земли спутниковыми методами, являясь пространственными с началом координат в центре масс Земли и определяемые в системе координат ПЗ-90. (Государственная система координат «Параметры Земли 1990 года»)

     Национальные  сети. Геодезические сети специального назначения (ГССН) создаются в тех случаях, когда дальнейшее сгущение пунктов ГГС экономически нецелесообразно или когда требуется особо высокая точность геодезической сети. В зависимости от назначения эти сети могут быть плановыми, высотными, планово-высотными и даже пространственными и создаваться в любой системе координат. Съемочные сети являются обоснованием для выполнения топосъемок и создаются обычно планово-высотными.

     Система геодезических координат 1995 года (СК-95) Единая государственная система геодезических координат 1995 года (СК-95) получена в результате совместного уравнивания трех самостоятельных, но связанных между собой, геодезических построений различных классов точности: КГС, ДГС, АГС по их состоянию на период 1991-93 годов.

     Космическая геодезическая сеть предназначена для задания геоцентрической системы координат, доплеровская геодезическая сеть – для распространения геоцентрической системы координат, астрономо-геодезическая сеть – для задания системы геодезических координат и доведения системы координат до потребителей.

     Система координат 1995Система координат 1995 года установлена так, что ее оси параллельны  осям геоцентрической системы координат. Положение начала СК-95 задано таким  образом, что значения координат  пункта ГГС Пулково в системах СК-95 и СК-42 совпадают.

     Между единой государственной системой геодезических  координат 1995 года (СК-95) и единой государственной  геоцентрической системой координат «Параметры Земли 1990 года» (ПЗ-90) установлена связь, определяемая параметрами взаимного перехода (элементами ориентирования). Направления координатных осей Z Y X, используемой геоцентрической системы координат определены координатами пунктов КГС; начало координат этой системы установлено под условием совмещения с центром масс Земли.

     ГГС, созданная по состоянию на 1995 год, объединяет в одно целое: 

     - астрономо-геодезические пункты космической геодезической сети (АГП КГС);

     -доплеровскую геодезическую сеть (ДГС);

     -астрономо-геодезическую сеть (АГС) 1 и 2 классов;

     -геодезические сети сгущения (ГСС) 3 и 4 классов; 
Пункты указанных построений совмещены или имеют между собой надежные геодезические связи.

     ГГС структурно формируется по принципу перехода от общего к частному и  включает в себя геодезические построения различных классов точности:

     - фундаментальную астрономо-геодезическую сеть (ФАГС)

     - высокоточную геодезическую сеть (ВГС),

     - спутниковую геодезическую сеть 1 класса (СГС-1)

     В указанную систему построений вписываются  также существующие сети триангуляции и полигонометрии 1-4 классов. На основе новых высокоточных пунктов спутниковой  сети создаются постоянно действующие  дифференциальные станции с целью  обеспечения возможностей определения  координат потребителями в режиме близком к реальному времени.

     По  мере развития сетей ФАГС, ВГС и  СГС-1 выполняется уравнивание ГГС  и уточняются параметры взаимного  ориентирования геоцентрической системы  координат и системы геодезических  координат СК-95. 

1.1 Триангуляция

     Триангуляция (от лат. triangulum – треугольник) – один из методов создания опорной геодезической сети.

      Состоит в построении рядов или  сетей примыкающих друг к другу  треугольников и в определении  положения их вершин в избранной  системе координат. В каждом треугольнике измеряют все три угла, а одну из его сторон определяют из вычислений путём последовательного решения  предыдущих треугольников, начиная  от того из них, в котором одна из его сторон получена из измерений. Если сторона треугольника получена из непосредственных измерений, то она называется базисной стороной триангуляции. В рядах или сетях триагуляции для контроля и повышения их точности измеряют большее число базисов или базисных сторон, чем это минимально необходимо. 
 

     Для построения триангуляции в государственной геодезической сети (ГГС) исходят из принципа перехода от общего к частному, от крупных треугольников к более мелким. В связи с этим триангуляция подразделяется на классы, отличающиеся точностью измерений и последовательностью их построения. В малых по территории странах триангуляция высшего класса строят в виде сплошных сетей треугольников. В государствах с большой территорией (Россия, Китай, Индия, США, Канада и др.) триангуляцию строят по некоторой схеме и программе.

     Государственная триангуляция делится на 4 класса.

     Государственная триангуляция 1-го класса строится в  виде рядов треугольников со сторонами 20–25 км, расположенных примерно вдоль  меридианов и параллелей и образующих полигоны с периметром 800–1000 км. Углы треугольников в этих рядах измеряют высокоточными теодолитами, с погрешностью не более ± 0,7". В местах пересечения  рядов триангуляции 1-го класса измеряют базисы при помощи мерных проволок, причём погрешность измерения базиса не превышает 1 : 1000000 доли его длины, а выходные стороны базисных сетей  определяются с погрешностью около 1 : 300 000. После изобретения высокоточных электрооптическихдальномеров стали измерять непосредственно базисные стороны с погрешностью не более 1 : 400 000.

     Пространства  внутри полигонов триангуляции 1-го класса покрывают сплошными сетями треугольников 2-го класса со сторонами  около 10–20 км, причём углы в них измеряют с той же точностью, как и в 1-ом классе. В сплошной сети триангуляции 2-го класса внутри полигона 1-го класса измеряется также базисная сторона с указанной выше точностью. На основе рядов и сетей триангуляции 1-го и 2-го классов определяют пункты триангуляции 3-го и 4-го классов, причём их густота зависит от масштаба топографической съёмки. В практике допускается вместо триангуляции применять метод полигонометрии. При этом ставится условие, чтобы при построении опорной геодезической сети тем и др. методом достигалась одинаковая точность определения положения пунктов земной поверхности.