Сведения о фигуре Земли, системах координат применяемых в геодезии.
За фигуру Земли принимают геоид. Геоид – фигура ограниченная уровневой поверхностью совпадающей с поверхностью Мирового океана в состоянии полного покоя и мысленно продолженной под материками. Поверхность геоида отличается от физической поверхности Земли. Поверхность геоида в каждой ее точке перпендикулярна направлению отвесной линии.
Геоид сложная фигура, поэтому перешли от него к поверхности эллипсоида вращения. R-земли - ~6371 км, 1 градус на экваторе = 111 км, 1’=1 морской миле 18 км.
Системы координат применяемых в геодезии:
Астрономическая (связана с поверхностью геоида, отвесная линия является отвесной к поверхности геоида, Понятия: широта, долгота, высота, Высота – расстояние от точки на физ. поверхности земли до геоида по отвесной линии)
Геодезическая ( широта, долгота, высота, но связанные с поверхностью эллипсоида, высота определяется по перпендикуляру (нормали))
Геоцентрическая (инерционная система координат от точки весеннего равноденствия)
Плоская прямоугольная (Высоты отсчитываются от уровенной поверхности, за которую в нашей стране принят уровень Балтийского моря, Система высот Балтийская)
2.Топографические планы, карты, профили. Особенности и назначение.
Топографический план – уменьшенное и подобное изображение горизонтальных проекций контуров и форм рельефа местности без учета сфероидичности Земли. Предметы и контуры изображаются условными знаками, рельеф – горизонталями. Если план без изображения рельефа, то его называют контурным или ситуационным.
Карта – уменьшенное, построенное по математическим законам, изображение значительных участков земной поверхности или всей земной поверхности на плоскости. На карту наносят сетку географичских координат – линии меридианов и параллелей. Карты: крупно (до 1:100 000), средне (1:200 000-1:1 000 000) и мелкомасштабные (1:1 000 000)
С помощью карты инженер-строитель получает первое представление о местности, формах и характере рельефа, растительности, гидрографии, населенных пунктах, путях и т.д.
Топографическая карта – крупномасштабная (до 1:100 000) карта, на которой с возможной полнотой и точностью показаны ситуация и рельеф местности.
Для инженера-строителя т.к. служит важнейшим источником сведений о природных и социально-экономических условиях района, размещении объекта строительства, необходимых для разработки оптимальных проектных решений.
Профиль – изображение вертикального разреза местности, Необходим для определения объемов земляных работ.
3.Изображение рельефа на картах и планах.
Абсолютные и относительные высоты.
Рельеф – совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития. На картах и планах рельеф изображают 4 способами: 1) штриховка 2) отмывки 3) цветной пластики 4) горизонталей. Самое точное представление о превышениях м/у точками дает способ горизонталей. Горизонтали (изогипсы J) – это замкнутые кривые линии, все точки которых имеют одинаковую высоту и представляют собой следы сечения земной поверхности уровенными поверхностями. Они не пересекаются и не разветвляются. H - высота сечения рельефа, d – заложение.
Чем меньше заложение – тем круче скат !!!
Высота – расстояние, по отвесной линии от данной точки до поверхности отсчета. Три вида высот: Абсолютные - от поверхности геоида, Относительные – от произвольно выбранной поверхности, и Нормальные – от квазигеоида J.
Относительные высоты применяют в строительной практике на небольших территориях. Высоты могут быть положительными или отрицательными.
Превышение одной точки относительно другой в основном измеряется нивелиром.
4.Решение задач на картах и планах.
Решением задач на картах и планах является определение:
географических координат точек (линейка),
дирекционного угла, истинного и магнитного азимутов линий (транспортир),
отметок точек (Hc=H1+∆H, ∆H=e/d(H2-H1))
крутизны ската, построение профиля, линий с заданным уклоном, проведение границ водосборной площади и т.д. J
Элементы теории погрешности. Критерии оценки точности.
Отклонение результата измерений L от истинного значения Х измеряемой величины: ∆=L-X называются погрешностями. Погрешности могут быть грубыми, систематическими и случайными.
Грубые возникают в результате промахов при измерениях и вычислениях. Грубые погр. Недопустимы и должны полностью исключаться путем проведения повторных измерений.
Систематические возникают в процессе измерений за счет инструментальных погрешностей мерных приборов.
Случайные неизбежно сопутствуют всем измерениям, исключить их нельзя, но можно ослабить за счет дополнительных измерений.