МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГЕОДЕЗИИ И КАРТОГРАФИИ
Кафедра высшей геодезии
Лабораторная работа №1
Проверил Работу выполнила
доц. Половнев О.В. студентка ГФ III-6
Москва
2010
1. Изучить и вычертить схему построения ГГС в соответствии с основными положениями 1954-1961 гг. На схеме показать фрагменты:
- полигона 1 класса;
- сети триангуляции 2 класса;
- сети триангуляции 3 класса;
- пункты Лапласа;
- базовые стороны.
Рис. 21. Схема построения ГГС по Основным положениям 1954—1961 гг.:
1— сторона полигонометрии 1 класса;
2 — сторона триангуляции 1 класса;
3 ― сторона триангуляции 2 класса;
4 ― сторона триангуляции 3 класса;
2. Изучить и вычертить схему построения ГГС в соответствии с Основными положениями о государственной геодезической сети Российской Федерации (ГКИНП (ГНТА) – 01 – 006 – 03). На схеме показать фрагменты:
- ФАГС;
- ВГС;
- СГС-1.
связь пунктов ВГС с пунктами ФАГС (один пункт ВГС должен быть связан не менее, чем с тремя пунктами ФАГС)
связь пунктов СГС-1 с пунктами ВГС
3. Составить таблицу основных технических показателей ГГС соответственно по положениям 1961 и 2003 гг.
ГГС 1961 года
|
ГГС 2003 года
|
Государственная геодезическая сеть подразделяется на сети 1, 2, 3 и 4 классов, различающиеся между собой точностью измерений углов и расстояний, длиной сторон сети и порядком последовательного развития.
|
Государственная геодезическая сеть, создаваемая в соответствии с настоящими “Основными положениями”, структурно формируется по принципу перехода от общего к частному и включает в себя геодезические построения различных классов точности: фундаментальную астрономо-геодезическую сеть (ФАГС), высокоточную геодезическую сеть (ВГС), спутниковую геодезическую сеть 1 класса (СГС-1). В указанную систему построений вписываются также существующие сети триангуляции и полигонометрии 1…4 классов.
|
ГГС 1 класса
|
Периметр полигона: 800-1000км
Длина звена триангуляции: не более 200км
Длина сторон в звеньях триангуляции: не менее 20км
Длина звена полигонометрии: не более 200км
Длина сторон в звеньях полигонометрии: 20-25км
СКП измеренных углов на пунктах звеньев триангуляции: не более
СКП измеренных углов на пунктах полигонометрии: не более
СКП длины базисной стороны звена триангуляции: не более 1:400000
СКП длины базисной стороны звена полигонометрии:
1:300000
СКП определения пункта Лапласа: в астрономической широте
СКП определения пункта Лапласа: в астрономической долготе 0,03S
СКП определения пункта Лапласа: в азимуте
|
ФАГС
|
Расстояние между смежными пунктами – 650- 1000 км.
СКП пространственного положения пунктов: 10-15см
СКП взаимного положения пунктов по плановому положению: не более 2см
СКП взаимного положения пунктов по высоте: не более 3см
|
ГГС 2 класса
|
Длина сторон в звеньях триангуляции или полигонометрии: 7-20км
СКП измеренных углов на пунктах: не более ±1,0”
СКП длины базисной стороны звена триангуляции: не более 1:300000
СКП длины базисной стороны звена полигонометрии: 1:250000
СКП определения пункта Лапласа: в астрономической широте
СКП определения пункта Лапласа: в астрономической долготе S
СКП определения пункта Лапласа: в азимуте
|
ВГС
|
Расстояние между смежными пунктами – 150-300км
СКП взаимного положения пунктов по плановому положению: не более 3мм+5*10-8D (D- расстояние между пунктами)
СКП взаимного положения пунктов по геодезической высоте: не более 5мм+7*10-8D
СКП определения взаимного положения пунктов ФАГС и ВГС с ближними пунктами АГС: не более 2см
|
ГГС 3 и 4 классов
|
Длина сторон в звеньях триангуляции 3 класса: 5-8км
Длина сторон в звеньях триангуляции 4 класса: 2-5км
СКП измеренных углов на пунктах звеньев триангуляции 3 класса: не более ±1",5
СКП измеренных углов на пунктах звеньев триангуляции 4 класса: не более ±2",0
СКП измерения длин полигонометрических ходов 3 класса: не более 1:200000
СКП измерения длин полигонометрических ходов 4 класса: не более 1:150000
СКП длины базисной стороны: не более 1:200000
Периметр полигона полигонометрических сетей 3 класса: не более 60км
Периметр полигона полигонометрических сетей 4 класса: не более 35км
|
СГС-1
|
Расстояние между смежными пунктами – 25-35км
СКП взаимного положения пунктов по плановому положению: не более 3мм+1*10-7D
СКП взаимного положения пунктов по геодезической высоте: не более 5мм+2*10-7D
СКП определения положения пунктов СГС-1 относительно ближайших пунктов ВГС и ФАГС: не более 1-2см в районах с сейсмической активностью 7 и более баллов и 2-3 см в остальных регионах страны.
СКП определения связи СГС-1 с АГС и нивелирной сетью часть пунктов СГС-1 для плановых координат: не более 2см
СКП определения связи СГС-1 с АГС и нивелирной сетью часть пунктов СГС-1 для геодезических высот: не более 1см
|
В результате получим следующие основные технические показатели:
|
ГГС 1кл.
|
ГГС 2кл.
|
ГГС 3 и 4кл.
|
ФАГС
|
ВГС
|
СГС-1
|
Периметр полигона
|
800-1000км
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
СКП длины базисной стороны звена триангуляции
|
1:400 000
|
1:300 000
|
1:200 000
|
1:50 000 000
|
~1:100 000 000
|
~1:11 666 653,06
|
СКП измерения углов на пунктах триангуляции
|
|
|
|
-
|
-
|
-
|
СКП определения пунктов Лапласа (широта, долгота)
|
|
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Длина сторон в треугольниках
|
Не менее 20км
|
7-20км
|
5-8км; 2-5км
|
650-1000км
|
150-300км
|
25-35км
|
4. Показать методы определения планового положения геодезических пунктов.
Метод триангуляции
Состоит в построении рядов или сетей примыкающих друг к другу треугольников и в определении положения их вершин в избранной системе координат. В каждом треугольнике измеряют все три угла, а одну из его сторон определяют из вычислений путём последовательного решения предыдущих треугольников, начиная от того из них, в котором одна из его сторон получена из измерений. Если сторона треугольника получена из непосредственных измерений, то она называется базисной стороной триангуляции. В рядах или сетях триангуляции для контроля и повышения их точности измеряют большее число базисов или базисных сторон, чем это минимально необходимо.
Метод трилатерации
Метод заключается в построении на местности цепи или сети последовательно связанных между собой треугольников и измерении в каждом из них всех трёх сторон. Углы этих треугольников и координаты их вершин определяют из тригонометрических вычислений. Зная исходные данные и измеренные длины сторон получаем координаты промежуточных пунктов.
Метод полигонометрии
Полигонометрия – один из методов определения взаимного положения точек земной поверхности для построения опорной геодезической сети служащей основой топографических съёмок, планировки и строительства городов, перенесения проектов инженерных сооружений в натуру и т.п.
Положения пунктов в принятой системе координат определяют методом полигонометрии путём измерения на местности длин линий, последовательно соединяющих эти пункты и образующих полигонометрический ход, и горизонтальных углов между ними. Так, выбрав на местности точки 1, 2, 3, …, n, n + 1 измеряют длины s1, s2,..., sn. линий между ними и углы b2, b3,..., bn между этими линиями (см. рис.).
Как правило, начальную точку 1 полигонометрического хода совмещают с опорным пунктом Рн, который уже имеет известные координаты хн, ун и в котором известен также исходный дирекционный угол aн направления на какую-нибудь смежную точку Р'н. В начальной точке полигонометрического хода, т. е. в пункте Рн, измеряют также примычный угол b1 между первой стороной хода и исходным направлением РнР’н. Тогда дирекционный угол ai стороны i и координаты xi+1, yi+1 пункта i + 1 полигонометрического хода могут быть вычислены по формулам:
ai = aн + åir=1br - i 180°
xi+1 = хн + åir=1srcosar
yi+1 = ун + åir=1srsinar.
Для контроля и оценки точности измерений в полигонометрическом ходе его конечную точку n + 1 совмещают с опорным же пунктом Pk, координаты xk, yk которого известны и в котором известен также дирекционный угол ak направления на смежную точку P'k. Это даёт возможность вычислить т. н. угловую и координатные невязки в полигонометрическом ходе, зависящие от погрешностей измерения длин линий и углов и выражающиеся формулами:
fa = an+1 - ak,
fx = xn+1 - xk,
fy = yn+1 - yk.
Эти невязки устраняют путём исправления измеренных углов и длин сторон поправками, которые определяют из уравнивания по методу наименьших квадратов.
Астрономический метод
Положение пункта определяют из наблюдения светил. Этот метод в основном используют для определения астрономо-геодезических уклонений отвеса и определения азимутов направления (пункты Лапласа). Точность определения пунктов небольшая (около 3м).
Метод спутниковой геодезии
приемник 1 приемник 2
Спутники летают по орбитам, близким к круговым, плоскость которых проходит через центр масс Земли. Положение пунктов определяют из наблюдений геодезических и навигационных спутниковых систем, таких как GPSNAVSTAR и ГЛОНАСС.
Вычисляют расстояние от спутника до приемника: , i=1,2,3
Эфемериды - координаты спутника в определенный момент времени
СКП из-за того, что луч претерпевает изменения по ходу
Если спутников трое, то мы определяем коэффициенты, но не будем знать высоты. Чем больше спутников, тем точнее координаты.
www.mgugik.net
|