Предмет геодезии и ее значение - Учебное пособие

Предмет геодезии и ее значениеДословный перевод слова "геодезия" означает "землеразделение". Зародившись в странах древнего Востока, как необходимая составная часть хозяйственных работ, она переросла это узкое понятие и выделилась в самостоятельную науку, имеющую свой предмет изучения и свои методы. Объектом изучения геодезии является Земля и планеты солнечной системы. Выделяют следующие методы изучения Земли и планет: 1. Непосредственный - заключается в непосредственном измерении определенных величин на поверхности Земли или под землей, на поверхности других планет с помощью геодезических инструментов (теодолиты, нивелиры, дальномеры, тахеометры и др.).Эту тему студенты прорабатывают самостоятельно.Форма всякого тела определяется ограничивающей его поверхностью. Для определения фигуры Земли в геодезии используется четыре вида поверхностей: 1. Уровенная поверхность - поверхность воды Мирового океана в спокойном состоянии, мысленно продолженная под материками. Расстояния от точек физической поверхности Земли до уровенной поверхности по направлению отвесных линий называют высотами точек, а их числовое выражение называют отметками. В России за поверхность, совпадающую с геоидом, принята поверхность Балтийского моря (ноль Кронштадского футштока).В геодезии эта проекция называется горизонтальной (см. рис. Проекция линии местности на горизонтальную плоскость называется горизонтальным проложением этой линии: ав есть горизонтальное проложение линии АВ и т.д. Проекции пространственных углов на горизонтальную плоскость называются горизонтальными углами: вад, авс и т.д. есть горизонтальные углы. Угол между линией местности и ее проекцией на горизонтальную плоскость называется углом наклона ее или вертикальным углом: ?1,?2 и т.д. являются углами наклона. Меридиан - есть линия пересечения поверхности фигуры Земли с плоскостью, проходящей через ее ось вращения.Ориентировать линию местности значит - определить ее направление относительно какого - либо другого направления, принимаемого за исходное. Для ориентирования линий служат углы: азимут, румб и дирекционный угол. Истинный азимут линии это горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления истинного меридиана или параллельной ему линии по ходу часовой стрелки до направления данной линии местности. Из рисунка 7 видно, что истинные азимуты одной и той же линии в различных ее точках отличаются на величину ?, а прямой и обратный азимуты - на (180? ?). Магнитные азимуты линий есть горизонтальные углы, отсчитываемые от северного направления магнитного меридиана или линии ему параллельной по ходу часовой стрелки до направления заданной линии местности.Ломаная линия с закрепленными на местности точками излома и с измеренными длинами сторон и горизонтальными углами называется полигоном. Зная дирекционный угол одной стороны полигона, можно всегда вычислить по горизонтальным углам дирекционные углы всех остальных сторон. ?1-2 - дано, ?1, ?2…-измерены. ?1-2Прямая геодезическая задача заключается в том, что по известным координатам одной точки, дирекционному углу и расстоянию до другой определяют координаты последней. При вычислениях чаще всего дирекционные углы переводят в румбы. Дано: х1; у1 - координаты начальной точки; ?1-2; ?2-3; ?3-4; ?4-5; ?5-1 - дирекционные углы сторон полигона. d1-2; d2-3………………..d5-1 - горизонтальные проложения сторон полигона. При вычислениях учитываются знаки приращений координат в зависимости от четверти, в которую направлена линия (см. выше). Координаты n - ой точки полигона можно выразить и через координаты первой точки. х2=х1 ?х1-2 х3=х2 ?х2-3=х1 (?х1-2 ?х2-3) х4=х3 ?х3-4= х1 (?х1-2 ?х2-3 ?х3-4) х5=х4 ?х4-5= х1 (?х1-2 ?х2-3 ?х3-4 ?х4-5)Для удобства пользования на планах наносится координатная сетка. Карта - уменьшенное и закономерно искаженное вследствие влияния кривизны Земли изображение на бумаге горизонтальной проекции значительной части или всей земной поверхности. По планам и картам можно решать ряд задач: 1. В последние годы для проектирования сооружений с использованием ЭВМ местность представляют массивом аналитических координат и отметок в виде цифровой модели местности (ЦММ), создаваемой на основе стереофотограмметрических, картографических или полевых топографических измерений. Цифровая карта (ЦК) - цифровая модель местности, записанная на машинном носителе информации в установленных структурах и кодах, сформированная на базе законов картографии в принятых для карт проекции, разграфке, системе координат и высот, по точности и содержанию соответствующая карте определенного масштаба.Степень уменьшения горизонтальных проложений линий местности при изображении их на плане или карте называется масштабом. В геодезии различают масштабы: численный, именованный (словесный), линейный и поперечный.

Содержание

1. Общие сведения

1.1 Предмет и метод геодезии как науки

1.2 История развития геодезии, ее значение и связь с другими науками

2. Общая фигура земли и определение положения точек земной поверхности

2.1 Форма и размеры Земли

2.2 Метод проекций и системы координат в геодезии

3. Ориентирование

4. Связь дирекционных углов и горизонтальных углов полигона

5. Прямая и обратная геодезические задачи

6. Топографические карты и планы

6.1 Понятие о плане, карте, профиле

6.2 Масштабы

6.3 Условные знаки ситуации и рельефа (подробно см.[5])

6.4 Основные формы рельефа и их изображение на картах и планах

6.5 Номенклатура топографических карт и планов

7. Угловые измерения

7.1 Принцип измерения горизонтального угла и схема угломерного прибора

7.2 Классификация теодолитов

7.3 Отсчетные приспособления теодолитов

7.4 Поверки и юстировка теодолитов

7.5 Способы измерения горизонтальных углов

7.6 Устройство вертикального круга. Измерение вертикальных углов

8. Линейные измерения

8.1 Способы измерения расстояний

8.2 Измерение длин линий землемерной лентой

8.3 Косвенные линейные измерения

8.4 Измерение неприступных расстояний

9. Нивелирование и его виды

9.1 Сущность и способы геометрического нивелирования

9.2 Классификация и устройство нивелиров

9.3 Поверки нивелиров с цилиндрическим уровнем

10. Продольное нивелирование трассы

10.1 Полевые работы

10.2 Камеральные работы

11. Опорные геодезические сети

12. Топографические съемки

12.1 Теодолитная съемка

12.2 Тахеометрическая съемка

12.3 Электронные тахеометры

12.4 Нивелирование поверхности по квадратам

12.5 Фототопографические съемки

13. Элементы теории ошибок измерений

13.1 Классификация и свойства ошибок геодезических измерений

13.2 Оценка точности ряда измерений по вероятнейшим ошибкам

14. Задачи инженерной геодезии в строительстве. Специальная часть

14.1 Способы перенесения проектных углов, точек, линий и плоскостей с плана на местность

14.2 Вынесение на местность проектных точек, линий и плоскостей по высоте

14.3 Развитие плановой и высотной геодезической основы на строительной площадке

14.4 Разбивочные работы на строительной площадке в подготовительный период

14.5 Надземный цикл строительства

15. Наблюдения за осадками и деформациями зданий и сооружений

15.1 Причины деформаций оснований сооружений

15.2 Классификация деформаций оснований и сооружений

15.3 Методы и точность измерений осадок и деформаций

15.4 Организация наблюдений за осадками методом геометрического нивелирования

1. Общие сведения

1.1 Предмет и метод геодезии как науки