Шпаргалка по "Геодезия"

№1 
Геодезия-это наука об определении формы, размеров земли и об измерениях на земной поверхности для отображения ее на картах и планах.

Современная геодезия делится на ряд дисциплин:

Высшая геодезия-это раздел геодезии, изучающий форму, размеры земли, методы точных измерений на земной поверхности для определения координат точек на ней, а также изучающая математические методы обработки этих измерений.

Геодезия(топография) -изучает методы измерений на земной поверхности, предназначенные для определения координат точек в съемочных сетях и методы производства топографической съемки для создания топографических карт и планов.

Инженерная геодезия - изучает методы геодезических работ, применяемые при изысканиях, строительстве, эксплуотации инженерных сооружений.

Маркшейдерское дело -геодезические работы, выполняемые в недрах земли

Морская геодезия -занимается геодезическими измерениями и созданием карт на шельфах (прибрежная полоса морей и океанов), а также внутренних водоемах.

Фотограмметрия-создание карт и планов по фотоснимкам 
Спутниковая геодезия – изучает методы определения положения точек на земной поверхности используя ГНСС

№2 
Землю принимают за шар, однако истинная форма земли очень сложна, она подразделяется на 71% океана и 29% суши, т.к. поверхность океана составляет почти 3\4 поверхности земли можно принять поверхность океана в спокойном состоянии за фигуру земли. Поверхность совпадающая со средним уровнем вод мирового океана в спокойном состоянии называется основной уровенной поверхностью. Направление отвесных линий пересекают уровенную поверхность везде под прямым углом, она всюду горизонтальна.

Геоид-фигура земли, образованная уровенной поверхностью мирового океана мысленно продолженная под материками, фигура геоида определяется направлением отвесных линий и является сложной и математически неопределенной.

Наиболее близкой к геоиду математической поверхностью является эллипсоид вращения. Эллипсоид вращения - это поверхность, образующаяся от вращения эллипсоида вокруг полярной оси.

№3 
Система плоских прямоугольных координат - применяется на небольших участках земной поверхности, когда сферической формой Земли можно пренебречь. Используется правая система координат. Ось х направлена на север. Прямоугольные координаты являются линейными.  
Полярные координаты – произвольная точка О принята за полюс ОХ, полярная ось положения точки М определяется углом альфа и расстоянием S, S и альфа всегда положительны. 
Биполярная система координат- на плоскости заданы два неподвижных полюса О1 и О2 соединенные прямой полярной осью, положение точки М можно определить угловой засечкой, а так же линейной засечкой.

№4

Географические координаты на поверхности шара- это угловые величины, которые определяют точки земной поверхности относительно экватора и гринвичского меридиана. В этой системе за поверхность на которой находят положение точек принимается поверхность референц - эллипсоида.  Чтобы определить положение точек на земной поверхности, на ней условно проводят линии - параллели и меридианы, которые образуют систему географических координат. Широта - это угол образованный нормалью к поверхности эллипсоида данной точки к  плоскости экватора. 
Долгота – двугранный угол между плоскостью геодезического меридиана в данной точке и плоскости начального геодезического меридиана. 
№5

Горизонтальная или ортогональная проекция - способ проектирования, когда проектирующие лучи перпендикулярны к плоскости проектирования.

Центральная проекция – она строится при помощи лучей выходящих из точки S, назыв. центром проекции. Плоскость на которой строится изображение называется картинной плоскостью. Лежит в основе фотографий. 
№6

Высотой точки называют отрезок отвесной линии от этой точки до уровенной поверхности принятой за начало отсчета высот. В РФ применяется балтийская система высот при которой отсчет ведется от нуля футштока в Кронштадте. Разность высоты текущей точки относительно высоты другой точки называется превышением. Отметка-это высота точки местности над уровенной поверхности, могут быть положительные и отрицательные.

№7

Проекция гауссе-крюгера: эта проекция применяется для создания топографических карт. Гаусс предложил разделить эллипсоид меридианами через 6 градусов на 60 колон, счет колон начинается с меридиана с долготой 180 градусов. Разграфка земной поверхности на колоны соответствует разграфке на 6 градусные зоны. Отличается лишь нумерацией. От экватора к северному и южному полюсам поверхность эллипсоида делят на ряды или пояса. Пояса обозначают заглавной буквой латинского алфавита.

№8

Зональная система координат – для определения прямоуг.координат в проекции г-к в каждой зоне вводится система плоских прямоуг.координат. осевой меридиан и экватор в каждой зоне изображаются на плоскости взаимно перпендикулярными линиями и принимаются за оси прямоугольной системы координатв каждой зоне в отдельности. Ординаты в каждой зоне будут как положительными так и отрицательными, в зависимости от того где находится точка по отношению к осевому меридиану(з-отриц, в- положит.). Зональная система плоских прямоугольных координат: картографическая проекция г-к которую еще называют поперечно-цилиндрической , конформной получается зональная система плоских прямоуг.координат т.е в каждой зоне получилась своя система координат где ось х-это осевой меридиан зоны, а ось у-экватор. В каждой зоне есть начало координат 0- и если просто дать корд.х и у то мы получим, для однозначности необходимо указать номер зоны. Перед ординатой ставится также номер зоны. Такие ординаты называются преобразованными. Счет зон ведется от гринвического меридиана в направлении с запада на восток.

№9

Карта - уменьшенное обобщенное изображение земной поверхности, построенное картографической проекцией с помощью условных знаков. 
План – уменьшенное обобщенное изображение поверхности в  горизонтальной проекции. В этой проекции можно создавать планы небольших участков поверхности диаметром до 20 км, площадь <300-320 км кв, в этом случае поверхность земли можно считать плоской.

Топографическими картами называют следующие карты: 1.позволяющие определить и плановое и высотное положение объекта; 2.составленные в масштабах входящих в гос.масштабный ряд; 3.составленные в единой системе условных знаков. В России издаются карты следующих масштабов составляющие следующий масштабный ряд, их условно делят: 1.мелкомасштабные: 1:1млн, 1:200тыс, 1:500 тыс.;

2.среднемасштабные: 1:100тыс, 1:50тыс, 1:25тыс;

3.крупномасштабные: 1:10тыс, 5тыс, 2 тыс;

4.топогр.планы: 5 тыс, 2 тыс, 1тыс, 500.

требования:

1.Геометрическая  точность-степень соответствия местоположения точек на карте местоположению их в действительности на местности.

2.Достоверность-правильность сведений предоставляемых картой на определенную дату.

3.наглядность-возможность зрительного восприятия пространственных форм и размеров объекта.

4.современность карты.

Назначение:

1.мелкомасштабные служат для общего изучения местности, учета прир.ресурсов для нужд обороны.

2.Среднемасштабные используются в геологоразведке, проектировании авто и жд дорог, в сельхозе.

3.Крупномасштабные используются для разработки планов городов, при при проектировании на застроенной и незастроенной территории, планы м 1000 и 1500 являются основными планами учета подземных коммуникаций.

№10

Масштаб карты - это отношение отрезка на карте к соответствующему горизонтальную проекцию проложения на местности, показывает во сколько раз уменьшится горизонтальное проложение на карте, масштаб величина безмерная.

Виды:

1.Численный масштаб - 10тыс, в 1 мм карты-10тыс мм на местности, в 1 см-10тыс см=100 м.

2.Пояснительный масштаб – подписывают на картах под численным, поясняет сколько в одном сантиметре карты или плана метров на местности.

3.Линейный масштаб - подписывают под южной рамкой карты, удобен тем что не требует вычислений, представляет собой прямую линию на которой несколько раз отложено основание масштаба, при измерении расстояний измеритель необходимо приложить так чтобы одна ножка точно встала на одно из оснований правой части а вторая попала на 1-е более подробное основание. 

4.Нормальный поперечный масштаб – это поперечный масштаб с основанием 2 см, позволяющий при измерениях достич точности соответствующей предельной графической погрешности.

5.Специальный поперечный – это поперечный масштаб с основанием, которое соответствует на местности целому числу метров или км.

№11

Нормальный поперечный масштаб – это поперечный масштаб с основанием 2 см, позволяющий при измерениях достич точности соответствующей предельной графической погрешности.

Порядок использования:

1.Вычисляем  величину горизонтального проложения, соответствующую основанию масштаба.

2.Составляем  математическое выражение, подсчитываем  целые основания а, 0,1а, 0,01а

Например:

1)1:10000 (в 1см-100 м)

Основание 2 см

а=200м

0,1а=20см

0,01а=2см

2)Д=а*1+0,1а*1+0,01а*3=200м*1+20м*1+2м*3=226м

№12

Точность масштаба -предельная графическая точность равна 0.1 мм т.е ничего точнее построить или измерить на бумаге нельзя. Точность масштаба зависит от масштаба карты, если ошибиться на карте м10тыс на местности ошибка составит 1 м, на карте других масштабов ошибка будет другой т.е точность масштаба это горизонтальное проложеие соответствующее 0.1 мм в данном масштабе. М 25тыс-точность масштаба равна 2.5 м. точность масштаба позволяет решать задачи: 1.определять минимальные размеры объектов, которые отобразятся на карте. 2.устанавливать масштаб которому следует установить карту чтобы на ней отобразились необходимые объекты. Обычно предельная точность увеличивают в 2-3 раза, для бумажных карт разрешено увеличивать в 4-5 раз.

 

 

№13

Ориентирование - ориентировать линию это значит определить ее направление относительно другого принятого за исходное. В качестве исходного направления принимают северное направление меридиана истинного магнитного и осевого. Точное направление истинного меридиана можно определить из астрономических наблюдений солнца или звезд, а также при помощи гиротеодолита. Направление магнитного меридиана совпадает с направлением магнитной стрелки которая под влиянием земного магнетизма устанавливается в плоскости магнитного меридиана. Истинный азимут-это горизонтальный угол отсчитанный от сев.направления истинного меридиана проходящего через данную точку до ориентируемой линии по ходу часовой стрелки. Магнитный азимут-это горизонтальный угол отсчитанный от северного направления магн.меридиана по ходу часовой стрелки до линии местности.

№14

Дирекционный угол - это горизонтальный угол отсчитанный от сев.направления осевого меридиана до данной линии по ходу часовой стрелки. Прямой и обратный дирекционные углы отличаются друг от друга на 180 градусов.

 Румб-это острый угол отсчитанный от ближайшего конца меридиана в данной четверти, до направления линии.

№15

Сближение меридианов(гамма) в зоне- это угол между истинным меридианом и осевым меридианом.  Направлению геодезического меридиана на топографической карте соответствуют боковые стороны ее рамки, а также прямые линии, которые можно провести между одноименными минутными делениями долгот. Счет сближения меридианов ведется от геодезического меридиана. Сближение меридианов считается положительным, если северное направление оси абсцисс отклонено к востоку от геодезического меридиана, и отрицательным, если это направление отклонено к западу. Величина сближения меридианов, указанная на топографической карте в левом нижнем углу, относится к центру листа карты. Сближение меридианов может быть вычислено по формуле: гамма=(L-Lo)sinB; л-долгота, б-широта.

№16

Склонение магнитной стрелки : определение изменение значение склонения магнитной стрелки. Определение значения истинного азимута , магнитного азимута через измеренный по карте дирекционный угол и известное значение сближения меридианов и склонение магнитной стрелки. Угол между истинным и магнитным меридианами наз. склонением магнитной стрелки. В разных точках земли оно различно и не постоянно.

Склонения бывают:1)Вековые.2)Годовые3)Суточные4)Аномальные. Годовые склонения указываются на топокартах и при необходимости учитываются.

Аномальные изменения склонения происходят от вулканических извержений, землетрясений и т.д.Склонения могут быть восточная(+) и западная(-). Магнитный азимут можно вычислить по формуле. Поправка(П)-это поправка направления или среднее отклонение магнитной стрелки или поправка в дирекционный угол.

№17

Буссоль - геодезический прибор предназначенный для определения направления магн.меридиан, а также для измерения маг.азимутов местности. Существуют круговые буссоли предназначенные для определения магн.азимутов и ориентир-буссоли для ориентирования карт и геодезич.приборов.

Устройства круговой буссоли: буссоль состоит из буссольного кольца, в центре которого свободно вращается магн.стрелка, имеющая сев. затемненный и светлый южный концы. Середину стрелки на метал.шпиль вмонтирован агатовый камень в нерабоч.положении стрелка фиксируется с помощью ориентира. В азимутных буссолях счет делений идет против часовой стрелки что позволяет без вычитания определять магн.азмут, нулевой диаметр буссоли линия 0-180 градусов. Для измерения магн.азимута необходимо центр буссоли поставить на начальную точку и повернуть до тех пор пока нулевой диаметр не совпадет с линией местности. Отсчет по затемненному концу стрелки будет магн.азимутом линии.