СК, используемые в геодезии. Системы высот

Положение точек физ поверхности земли определяется координатами.

Все СК, исп в геодезии, м разделить на пространственные и плоские.

Пространственные СК.

Географическая СК объединяет под общим названием 2 системы: астрономическую и геодезическую. В астр С координаты опред-ся относительно направлений отвесных линий в точках земной поверхности, а в геодезической – относительно нормалей к референц-эллипсойду.

Астрономическая широта – угол, образованный отвесной линией в данной точке и плоскостью ┴ к оси вращения Земли; астрономическая долгота – двугранный угол между плоскостями астрономического меридиана данной точки и начального астрономического меридиана. (см. рис.)

Геодезическая широта (В) – это угол, образованный нормалью к поверхности земного эллипсоида в данной точке и плоскостью его экватора; геодезическая долгота (L) – это двугранный угол между плоскостями геодезического меридиана в данной точке и начального геодезического меридиана.

Геодезические координаты – на поверхности эллипсоида, привязаны к нормали; они вычисляются; астрономические к-ты – измеряются. Перейти от астрономических к-т к геодезическим можно, зная уклонение отвесной линии.

Географическая СК (геогр. широта и долгота) – это обобщенное понятие об астрономических и геодезических координатах, когда уклонение отвесных линий не учитывают.

Пространственная полярная СК.

Элементами системы явл: горизонтальная плоскость, отвесная линия, явл осью…

Положение точки опред 3 коорд: горизонтальным углом между плоскостями, вертикальным углом, составленным горизонтальной плоскостью с радиус-вектором, проходящим через искомую точку; наклонным расстоянием от центра координат до точки по радиус-вектору.

Данная СК прим в топографической съемке местности.

СК на плоскости. Плоская условная СК. Если размеры учаска земной поверхности позволяют не принимать во внимание сферичность Земли, то при произ-ве геодезических работ часто исп условная (местная) С плоских прямоугольных К, начало которой выбирается произвольно.

Осями координат горизонтальная плоскость делится на 4 четвери. Положение любой точки на плоскости опред координатами Х, У; их знаки зависят от четверти, в которую они попали. Приращение коод-т – проекция линии АВ на оси ОХ и ОУ.

Зональная С плоских прямоуг К.

В общегосударственной С плоских прямоугольных К положение точек земной поверхности опред прямоугольными корд Х, У на плоскости, на которую они проектируются (в проекции гаусса – Крюгера). Земной эллипсоид делится меридианами через 6 градусов по долготе на 60 зон, простирающихся от полюса до полюса.

Средний меридиан каждой зоны – осевой (ОХ). ОУ – экватор. Каждая зона имеет прямоуг СК со своим началом координат в точке пересечения ОХ и ОУ. Чтобы избежать отриц значений ординат (У), в каждой зоне ось абсцисс условно переносят на 500км к западу от осевого меридиана.

Зональная С плоских прямоуг К широкое применение получила при составлении планов и карт тер-ии России.

С плоских полярных К.

Элементы системы: ось Ох, м б любое направление, пр: сторона теодолитного хода, начало коод (полюс) – любая точка, втч и вершина теодолитного хода.

Положение точек опред-ся: горизонтальным углом между полярной осью и направлением на определяемую точку; горизонтальным расстоянием от полюса до определяемой точки.

Данная СК - в теодолитной съемке и при выносе в натуру на горизонтальной плоскости.

Топоцентрические системы координат используются для съемок земной поверхности.

1) Прямоугольная система координат может быть связана с любой точкой на земной поверхности. Используется для определения координат точек на сравнительно небольших участках земной поверхности, принимаемых за плоскость. Основные координатные линии – 2 взаимно перпендикулярные линии с началом координат в точке О. (см. рис.)

2) Полярная система координат применяется для определения планового положения точки на небольших участках при съемках местности и при геодезических разбивочных работах. Начало координат – точка местности (принимается за полюс). Основная координатная линия – полярная ось, произвольно расположенная на местности. Координаты определятся 2-мя величинами: полярный угол β (отсчитывается по часовой стрелке от полярной оси, 0⁰≤β≤360⁰) и полярное расстояние r. (см. рис.)

3) Биполярная система координат: на плоскости выбираются 2 полюса, соединяются базисом; отмеряются b₁ и b₂ (угловая засечка); проводятся радиус- векторы r₁, r₂ (линейная засечка); пересечение = искомая точка. (см. рис.)

 

Системы высот: В РФ высоты точек земной поверхности отсчитывают от среднего уровня Балтийского моря, отмеченного чертой Кронштадского футштока. Такие высоты называют абсолютными. Если высоты отсчитывают от какой-либо условно выбранной уровенной поверхности, то их называют относительными или условными. Разность абсолютных или относительных высот точек называется превышением. Оно показывает, на сколько одна точка выше или ниже другой.

 

Топографические съемки. Виды ТС. Общие требования и содержание съемочных работ.

 

Топографи́ческая съёмка — совокупность работ по созданию топографических карт или планов местности посредством измерений расстояний, высот, углов и т. п. с помощью различных инструментов (наземная съёмка), а также получение изображений земной поверхности с летательных аппаратов (аэрофотосъёмка, космическая съёмка).

Наземные съемки бывают плановые, высотные и комбинированные. При плановой получается топографическая карта, но без учета рельефа, т.е. только ситуация (совокупность объектов местности). Высотная съемка отображает характеристики рельефа. И комбинированная съемка представляет собой сочетние высотной и плановой съемок. Топографическая съёмка, особенно крупных масштабов, является наиболее востребованным видом геодезических работ. Потребности в ней могут возникнуть при изысканиях, обновлении топокарт, составлении генпланов, составления рабочих чертежей, для решения вертикальной планировки и проектировании ландшафтного дизайна. На основе топографической съёмки возможно построить цифровую модель местности. ^[1]

Топографические работы сильно облегчились после появления специальных геодезических GPS приёмников.