Лекция №4

Определения
С точки зрения геометрии любая геодезическая сеть – это группа зафиксированных на местности точек, для которых определены плановые координаты (X и Y или B и L) в принятой двухмерной системе координат и отметки H в принятой системе высот или три координаты X, Y и Z в принятой трёхмерной системе пространственных координат.
Геодезические сети по назначению и точности построения подразделяются на три большие группы:
государственные геодезические сети (ГГС);
геодезические сети сгущения (ГСС);
геодезические съемочные сети.

Государственная геодезическая сеть (ГГС)
Является главной геодезической основой топографических съёмок всех масштабов и должна удовлетворять требованиям народного хозяйства и обороны страны при решении соответствующих научных и инженерно-технических задач. Плановая сеть создается методами триангуляции, полигонометрии, трилатерации и их сочетаниями; высотная сеть создается построением нивелирных ходов и сетей геометрического нивелирования. Государственная геодезическая сеть подразделяется на сети 1, 2, 3 и 4-го классов, различающиеся точностью измерений углов, расстояний и превышений, длиной сторон сети и порядком последовательного развития.
Государственная геодезическая сеть 1-го класса, называемая еще астрономо-геодезической сетью (АГС), строится в виде полигонов периметром около 800…1000 км, образуемых триангуляционными или полигонометрическими звеньями длиной не более 200 км и располагаемыми по возможности вдоль меридианов и параллелей.
Государственная геодезическая сеть 2-го класса строится в виде триангуляционных сетей, сплошь покрывающих треугольниками полигоны, образованные звеньями триангуляции или полигонометрии.

Точность измерения горизонтальных углов и расстояний в триангуляции

Точность измерения горизонтальных углов и расстояний в полигонометрии

Высотные сети
Средние квадратические ошибки измерения превышений на 1 км хода в нивелирных ходах и сетях I, II, III, IV классов равны 0.8; 2.0; 5 и 10 мм соответственно; предельные ошибки на 1 км хода приняты равными 3; 5; 10 и 20 мм соответственно.
Для топографических съемок в Инструкции 1966 г. установлены следующие нормы плотности пунктов ГГС:
для съёмок в масштабах 1:25 000 и 1:10 000 – один пункт на 50…60 км2;
для съёмок в масштабах 1:5 000 – один пункт на 20…30 км2;
для съёмок в масштабах 1:2 000 и крупнее – один пункт на 5…15 км2.
В труднодоступных районах плотность пунктов ГГС может быть уменьшена, но не более чем в 1.5 раза.
На территории городов, имеющих не менее 100 000 жителей или занимающих площадь в пределах городской черты не менее 50 км2, плотность пунктов ГГС должна быть доведена до одного пункта на 5…15 км2.

Геодезические сети сгущения (ГCС)
Являются планово-высотным обоснованием топографических съёмок масштабов от 1:5 000 до 1:500, а также служат основой для производства различных инженерно-геодезических работ. Они создаются методами триангуляции и полигонометрии. По точности измерения углов и расстояний полигонометрия ГСС бывает 4-го класса, 1-го и 2-го разрядов

Точности измерения углов и расстояний полигонометрии 4-го класса, 1-го, 2-го разрядов.
Следует подчеркнуть, что измерения в 4-м класс полигонометрии ГСС выполняются со значительно меньшей точностью, чем в 4-м классе ГГС.
Плотность пунктов ГСС должна быть доведена до одного пункта на 1 км2 на незастроенной территории и до четырёх пунктов на 1 км2 на территории населённых пунктов и на промплощадках.
Государственную геодезическую сеть 4-го класса можно считать переходным видом сетей между ГГС и ГСС.
Отметки пунктов ГСС определяются из нивелирования IY класса или из технического нивелирования.

Геодезические съёмочные сети
Служат непосредственной основой топографических съёмок всех масштабов. Они создаются всеми возможными геодезическими построениями; плотность их пунктов должна обеспечивать высокое качество съёмки. Отметки пунктов съёмочных сетей разрешается получать из технического нивелирования (при высоте сечения рельефа h ≤ 1 м) или из тригонометрического нивелирования (при высоте сечения h ≥ 1 м).
На территории России кроме ГГС, ГСС, ГНС (государственной нивелирной сети) существуют и другие виды геодезических сетей:
фундаментальная астрономо-геодезическая сеть (ФАГС);
государственная фундаментальная гравиметрическая сеть (ГФГС);
доплеровская геодезическая сеть (ДГС);
космическая геодезическая сеть (КГС);
спутниковая геодезическая сеть 1-го класса (СГС-1);
спутниковая дифференциальная геодезическая сеть (СДГС).
Создание геодезических сетей любого класса и разряда осуществляется по заранее разработанным и утверждённым проектам. В проекте должна быть составлена схема сети (схема размещения пунктов сети и их связей), обоснованы типы центров и знаков, определены объемы измерений и их точность, выбраны приборы для измерения углов, расстояний, превышений и разработана методика измерений.

Схема государственной геодезической сети

Триангуляция
Заключается в геодезическом построении на местности системы пунктов, образующих треугольники, у которых измеряются все углы и длины некоторых базовых (базисных) сторон.
Схема построения триангуляции зависит от геометрии объекта, технико-экономических условий, наличия парка приборов и квалификации исполнителей.

Трилатерация
(от лат. trilaterus — трёхсторонний) — метод определения положения геодезических пунктов путём построения на местности системы смежных треугольников, в которых измеряются длины их сторон

Полигонометрия
(от греч. polýgonos — многоугольный и …метрия). Положения пунктов в принятой системе координат определяют путём измерения на местности длин линий, последовательно соединяющих эти пункты и образующих полигонометрический ход, и горизонтальных углов между ними.

Исторический обзор
ДУГА СТРУВЕ

Дуга Струве - сеть из 265 триангуляционных пунктов, представлявших собой заложенные в землю каменные кубы с длиной ребра 2 метра, протяжённостью более 2820 километров. Создавалась с целью определения параметров Земли, её формы и размера. Названа по имени создателя — российского астронома Фридриха Георга Вильгельма Струве (Василия Яковлевича Струве).

Закрепление пунктов геодезических сетей на местности
ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ВИДЫ ЗНАКОВ

Триангопункт 1 класса

Полигонометрический знак 2 класса на крыше здания

Нивелирный стенной знак