Методическое пособие по геодезии. Нгасу. учебные материалы. инженерная геодезия. Куштин И.Ф. – Инженерная геодезия
Рассматриваются основы теории и практики инженерно-геодезических работ и наземных маркшейдерских съемок, необходимых для освоения практики и получения базовой подготовки. Даны сведения о современных средствах измерений, применяемых в геодезии (электронных тахеометрах, лазерных рулетках, спутниковых приборах, сканерах).
Для студентов учреждений высшего образования.
7.7. Фототопографическая съемка
.
В настоящее время топографические карты и планы, а также картографические материалы специального назначения (планы территорий угольных, меловых, сланцевых, торфяных месторождений, карты населенных пунктов, сельскохозяйственных и лесных земель и др.) создаются и возобновляются в основном фототопографическими методами - путем получения изображений земной поверхности аппаратурой, установленной на летательных аппаратах (аэрофотосъемки), на искусственных спутниках Земли (космические съемки) или же на земной поверхности (наземные фототопографические съемки).
Наука, изучающая методы и технологию определения по фотографическим изображениям формы, размеров и планово-высотного положения объектов, называется фотограмметрией (от греч. photos - свет, gramma - запись, изображение и metreo - измеряю). Раздел фотограмметрии, рассматривающий составление карт и планов, называется фототопографией. Раздел, изучающий по снимкам с космических аппаратов размеры космических тел и их поверхностных структур, а также пространственные контуры объектов земной поверхности, называется космической фотограмметрией.
ОГЛАВЛЕНИЕ
От автора.
Введение. Краткие сведения о развитии геодезии и маркшейдерского дела.
ГЛАВА 1. Основные понятия геодезии.
1.1. Предмет геодезии и его применение в маркшейдерских работах.
1.2. Понятие о форме и размерах Земли, метод ортогональной проекции.
1.3. Основные системы геодезических координат.
1.4. Ориентирование.
1.5. Прямая и обратная геодезические задачи.
1.6. Понятие о государственной геодезической сети и съемочных сетях.
1.7. Понятие о спутниковых системах местоопределения и современных геодезических опорных сетях.
ГЛАВА 2. Топографические карты, планы и чертежи.
2.1. Понятие о картах и планах. Масштабы.
2.2. Номенклатура топографических карт и планов.
2.3. Условные знаки топографических карт и планов.
2.4. Решение инженерно-геодезических задач по картам и планам.
2.5. Ориентирование карты на местности.
Вопросы и задания для самопроверки.
ГЛАВА 3. Элементы теории погрешностей и контроля точности результатов измерений.
3.1. Маркшейдерcко-геодезические измерения и оценка
их точности.
3.2. Статистические характеристики погрешностей результатов равноточных измерений.
3.3. Средняя квадратическая погрешность функции измеренных величин.
3.4. Элементы математической обработки результатов неравноточных измерений.
3.5. Технические средства и правила вычислений.
Вопросы и задания для самопроверки.
ГЛАВА 4. Измерения углов.
4.1. Горизонтальные и вертикальные углы и устройство теодолитов.
4.2. Типы теодолитов.
4.3. Поверки и юстировки теодолитов.
4.4. Измерение горизонтальных углов.
4.5. Измерение вертикальных углов.
Вопросы и задания для самопроверки.
ГЛАВА 5. Измерения расстояний.
5.1. Механические приборы для измерения расстояний.
5.2. Светодальномеры.
5.3. Оптические дальномеры.
5.4. Учет значимости погрешностей измерения углов и расстояний при обосновании точности маркшейдерско-геодезических работ.
Вопросы и задания для самопроверки.
ГЛАВА 6. Нивелирование.
6.1. Геометрическое нивелирование.
6.2. Приборы для геометрического нивелирования.
6.3. Поверки и юстировки нивелиров.
6.4. Тригонометрическое нивелирование.
6.5. Сведения об электронных и физических
приборах для измерения превышений.
Вопросы и задания для самопроверки.
ГЛАВА 7. Топографические съемки.
7.1. Плановое съемочное обоснование. Теодолитные ходы
7.2. Высотное съемочное обоснование, техническое нивелирование, теодолитно-тахеометрические ходы.
7.3. Теодолитная съемка.
7.4. Тахеометрическая съемка.
7.5. Составление топографического плана.
7.6. Определение площадей.
7.7. Фототопографическая съемка.
7.7.1. Космические съемки.
7.7.2. Аэрофотосъемка.
7.8. Понятие о цифровых моделях местности. Вопросы и задания для самопроверки.
ГЛАВА 8. Начальные сведения о маркшейдерско-геодезических работах.
8.1. Маркшейдерские съемки при изысканиях поверхностных месторождений.
8.2. Вертикальная планировка просевших земель.
8.3. Элементы разбивочных работ при строительстве сооружений и проведении горных выработок.
8.3.1. Элементы разбивочных работ.
8.4. Начальные сведения о специальных геодезических и маркшейдерских приборах и элементах маркшейдерских съемок.
8.5. Буссольная съемка.
Вопросы и задания для самопроверки.
Литература.
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Геодезия, учебное пособие, Нестеренок М.С. 2012 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.
Приведены сведения о топографических картах и планах, о работе с ними; рассмотрены методы геодезических измерений, устройства приборов, применяемых при их выполнении, описаны поверки и испытания этих приборов. Изложены способы создания съемочных геодезических сетей и азимутальных определений для их ориентирования, а также основы теории погрешностей измерений и уравнительных вычислений. Особое внимание уделено производству топографических съемок, полевой подготовке аэрофотоснимков, обновлению топографических карт; рассмотрены некоторые задачи геодезического обслуживания строительства инженерных сооружений, методы съемки шельфа и внутренних водоемов.
Для учащихся топографических техникумов и колледжа.
§ 1. Предмет и задачи геодезии.
§ 2. Исторический обзор развития геодезии.
§ 3. Организация топографо-геодезической службы в России. Перспективы развития топографо-геодезических работ.
§ 4. Понятие о фигуре и размерах Земли.
§ 5. Метод проекций.
§ 6. Системы координат и высот, применяемых в геодезии.
§ 7. План и карта. Понятие о проекции Гаусса-Крюгера.
Глава 2. Ориентирование.
§ 8. Азимуты и дирекционные углы.
§ 9. Вывод формулы угла сближения меридианов.
§ 10. Магнитные азимуты.
§ 11. Буссоль.
Глава 3. Топографические карты и планы.
§ 12. Масштаб.
§ 13. Классификация и назначение топографических карт и планов. Требования, предъявляемые к картам и планам.
§ 14. Разграфка и номенклатура листов топографических карт и планов.
§ 15. Зональная система координат. Километровая и картографическая сетки на топографических картах.
§ 16. Картографические условные знаки. Классификация условных знаков.
§ 17. Условные знаки элементов местности.
§ 18. Основные формы рельефа местности.
§ 19. Изображение рельефа местности на топографических картах и планах.
§ 20. График заложений.
§ 21. Решение задач по карте.
Глава 4. Линейные и угловые измерения.
§ 22. Измерения линий местности лентой.
§ 23. Угловые измерения. Принцип измерения горизонтального угла.
§ 24. Зрительные трубы.
§ 25. Уровни.
§ 26. Классификация теодолитов.
§ 27. Устройство теодолитов.
§ 28 Поверки и юстировки теодолитов.
§ 29. Установка теодолита над вершиной измеряемого угла.
§ 30. Способы измерения горизонтальных углов.
§ 31. Точность измерения горизонтальных углов.
§ 32. Назначение и устройство вертикального круга. Вычисление места нуля и вертикальных углов.
§ 33. Поверки и юстировки вертикального круга.
§ 34. Измерение вертикальных углов.
§ 35. Нитяный дальномер.
Глава 5. Нивелирование.
§ 36. Назначение и виды нивелирования. Геометрическое нивелирование.
§ 37. Классификация и устройство нивелиров.
§ 38. Поверки нивелиров.
§ 39. Нивелирные рейки.
§ 40. Влияние кривизны Земли и рефракции на результаты нивелирования.
§ 41. Государственная нивелирная сеть.
§ 42. Нивелирные знаки.
§ 43. Производство нивелирования III класса.
§ 44. Производство нивелирования IV класса.
§ 45. Особые случаи нивелирования. Полевые журналы.
§ 46. Тригонометрическое нивелирование.
Глава 6. Съемочные геодезические сети.
§ 47. Общие сведения о геодезических сетях.
§ 48. Проложение теодолитного хода.
§ 49. Определение неприступных расстояний.
§ 50. Уравнивание измеренных углов замкнутого теодолитного хода и вычисление дирекционных углов.
§ 51. Уравнивание измеренных углов разомкнутого теодолитного хода.
§ 52. Приращения координат. Прямая и обратная геодезические задачи.
§ 53. Уравнивание приращений координат в теодолитных ходах.
§ 54. Построение километровой сетки. Нанесение точек хода на план.
Глава 7. Основы теории погрешностей измерений.
§ 55. Методы и виды измерений.
§ 56. Классификация погрешностей измерений.
§ 57. Задачи теории погрешностей.
§ 58. Свойства случайных погрешностей измерений.
§ 59. Среднее арифметическое и его свойство.
§ 60. Критерии точности результатов измерений.
§ 61. Средние квадратические погрешности функций измеренных величин.
§ 62. Средняя квадратическая погрешность среднего арифметического.
§ 63. Уклонения от среднего арифметического и их свойство.
§ 64. Средняя квадратическая погрешность одного измерения, вычисленная по уклонениям.
§ 65. Обработка ряда равноточных измерений одной и той же величины.
§ 66. Оценка точности по разностям двойных равноточных измерений.
§ 67- Неравноточные измерения и веса их результатов.
§ 68. Среднее весовое и его вес.
§ 69. Уклонения результатов ряда неравноточных измерений и их свойство.
§ 70. Средняя квадратическая погрешность единицы веса.
§ 71. Погрешность единицы веса, вычисленная по истинным погрешностям.
§ 72. Средняя квадратическая погрешность единцы веса, вычисленная по уклонениям.
§ 73. Обработка ряда неравноточных измерений одной и той же величины.
§ 74. Веса функций измеренных величин.
§ 75. Оценка точности по разностям двойных неравноточных измерений.
Глава 8. Уравнивание нивелирных и теодолитных ходов и сетей.
§ 76. Уравнивание одиночного нивелирного хода
§ 77. Уравнивание одиночного теодолитного хода
§ 78. Уравнивание нивелирной сети с одной узловой точкой
§ 79. Уравнивание системы теодолитных ходов с одной узловой точкой.
§ 80. Уравнивание сети нивелирных ходов способом последовательных приближений.
§ 81. Уравнивание системы теодолитных ходов с несколькими узловыми точками способом последовательных приближений.
§ 82. Уравнивание нивелирных полигонов способом В.В. Попова.
Глава 9. Мензульная съемка.
§ 83. Общие сведения о топографических съемках.
§ 84. Сущность мензульной съемки.
§ 85. Устройство и поверки мензулы.
§ 86. Устройство и поверки кипрегеля КН.
§ 87. Определение расстояний и превышений кипрегелем КН.
§ 88. Испытания кипрегеля КН.
§ 89. Установка мензулы в рабочее положение.
§ 90. Подготовка планшета к съемке.
§ 91. Проложение мензульного хода.
§ 92. Уравнивание мензульного хода.
§ 93. Определение положения переходных точек.
§ 94. Съемка рельефа и ситуации.
§ 95. Кальки контуров и высот. Контроль съемки.
Глава 10. Тахеометрическая съемка.
§ 96. Сущность тахеометрической съемки.
§ 97. Проложение тахеометрического хода.
§ 98. Съемка рельефа и ситуации.
§ 99. Особенности устройства тахеометров.
§ 100. Составление плана.
Глава 11. Полевая подготовка аэрофотоснимков.
§ 101. Общие сведения.
§ 102. Требования к точности определения координат плановых опознаков. Методы определения координат.
§ 103. Составление проекта размещения плановых опознаков.
§ 104. Выбор контуров, маркировка и опознавание.
§ 106. Обратная засечка.
§ 107. Комбинированная засечка.
§ 108. Триангуляционные построения.
§ 109. Полярный способ.
§ 110. Способ снесения координат с вершины знака на землю.
§ 111. Параллактический способ.
§ 112. Способ бездиагональных четырехугольников.
§ 113. Сочетание методов плановой привязки опознаков.
§ 114. Определение координат опознаков теодолитными ходами.
§ 115. Требования к полевым измерениям при плановой привязке аэрофотоснимков.
§ 117. Назначение и проектирование высотных опознаков.
§ 118. Методы и точность определения высот опознаков.
Глава 12. Комбинированный метод съемки.
§ 119. Сущность комбинированной съемки.
§ 120. Съемочное высотное обоснование.
§ 121. Дешифрирование.
§ 122. Съемка рельефа местности.
Глава 13. Определение азимута астрономическим методом.
§ 123. Астрономический азимут и его использование.
§ 124. Небесная сфера и ее основные элементы.
§ 125. Системы координат небесных светил.
§ 126. Связь широты места наблюдения с небесными координатами.
§ 127. Системы счета времени и его измерение.
§ 128. Сущность определения азимута земного предмета астрономическим методом.
§ 129. Сведения из сферической тригонометрии.
§ 130. Параллактический треугольник.
§ 131. Способы решения параллактического треугольника при определении азимута.
§ 132. Наивыгоднейшие условия для определения азимута светила.
§ 133. Астрономическая рефракция.
§ 134. Определение поправки часов на момент наблюдений.
§ 135. Определение азимута по высоте Солнца.
§ 136. Определение азимута по часовому углу Солнца.
§ 137. Определение азимута по часовому углу Полярной звезды.
Глава 14. Съемка шельфа и внутренних водоемов.
§ 138. Общие сведения. Сущность и назначение съемки шельфа.
§ 139. Развитие съемочных работ на шельфе.
§ 141. Особенности топографических карт шельфа.
§ 142. Развитие съемочного обоснования на берегу и на воде.
§ 143. Уровенные посты.
§ 144. Наблюдения за колебаниями уровня моря.
§ 145. Суда, катера и шлюпки, используемые для производства работ на акваториях.
§ 146. Средства и методы определения места судна.
§ 147. Средства измерения глубин, промерные эхолоты.
§ 148. Обзорно-поисковые гидролокаторы.
§ 149. Приборы для определения скорости звука в морской воде.
§ 150. Приборы для определения проб грунта.
§ 151. Подготовительные работы.
§ 152. Подробность съемки рельефа дна.
§ 153. Расположение съемочных галсов.
§ 154. Рабочие планшеты съемки.
§ 155. Измерение глубин эхолотами и определение поправок эхолота.
§ 156. Определение скорости звука в воде.
§ 157. Инструментальные поправки.
§ 158. Поправка за наклон дна.
§ 159. Использование гидролокатора бокового обзора.
§ 160. Промер со льда.
§ 161. Съемка донных грунтов.
§ 162. Контроль съемки в районе работ и отчетные документы.
§ 163. Обработка материалов определения места судна.
§ 164. Обработка материалов высотного обоснования.
§ 165. Обработка материалов измерений глубин.
§ 166. Составление съемочного оригинала.
§ 167. Оценка качества материалов съемки.
§ 168. Перспектива развития средств и методов съемки шельфа.
Глава 15. Обновление топографических карт.
§ 169. Общие положения.
§ 170. Общая технологическая схема обновления топографических карт аэрофототопографическим методом.
§ 171. Подготовительные работы.
§ 172. Требования к аэрофотосъемке.
§ 173. Плановая и высотная основа, фотограмметрическое сгущение сети опорных точек.
§ 174. Камеральное дешифрирование аэрофотоснимков.
§ 175. Выбор технологии создания оригиналов обновления.
§ 176. Способы создания оригиналов обновления.
§ 177. Особенности обновления топографических карт по космическим фотоснимкам.
§ 178. Полевое обследование.
§ 179. Оформление оригиналов обновления. Подготовка к изданию.
§ 180. Оперативное исправление топографических карт.
§ 181. Непрерывное обновление топографических карт.
§ 182. Обновление карт масштабного ряда.
§ 183. Перспективы обновления топографических карт с использованием цифровых и электронных методов.
Глава 16. Топографо-геодезические работы при изысканиях и строительстве инженерных сооружений.
§ 184. Общие сведения. Виды и задачи инженерных изысканий.
§ 185. Топографические съемки на территории строительства.
§ 186. Съемка инженерных коммуникаций.
§ 187. Геодезическое обеспечение инженерно-геологических изысканий. Инженерно-гидрографические работы.
§ 188. Геодезические работы при изысканиях линейных сооружений.
§ 189. Разбивка круговых кривых.
§ 190. Детальная разбивка круговых кривых.
§ 191. Геодезические расчеты при проектировании трассы автомобильной дороги.
§ 192. Сущность и необходимая точность геодезических разбивочных работ.
§ 193. Элементы геодезических разбивочных работ.
§ 194. Способы разбивки сооружений.
§ 195. Геодезическая разбивочная основа.
§ 196. Разбивка и закрепление осей сооружений.
Список литературы.
Примеры страниц (скриншоты)
Доп. информация : ---
Мои раздачи литературы по ГЕО-наукам (Геодезия, Картография, Землеустройство, ГИС, ДЗЗ и др.)
Геодезия и Системы спутникового позиционирования
- Инженерная геодезия : учебное пособие. В 2-х частях. / Е. С. Богомолова, М. Я. Брынь, В. А. Коугия и др.; под ред. В. А. Коугия. - СПб.: Петербургский государственный университет путей сообщения, 2006-2008. - 179 с.
- Селиханович В.Г., Козлов В.П., Логинова Г.П. Практикум по геодезии : Учебное пособие / Под ред. Селиханович В.Г. 2–е изд., стереотипное. - М.: ООО ИД «Альянс», 2006. - 382 с.
- Генике А.А., Побединский Г.Г. Глобальные спутниковые системы определения местоположения и их применение в геодезии . Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Картгеоцентр, 2004. - 355 с.: ил.
- Руководство пользователя по выполнению работ в системе координат 1995 года (СК-95) . ГКИНП (ГНТА)-06-278-04. - М: ЦНИИГАиК, 2004. - 89 с.
- Инструкция по нивелированию I, II, III и IV классов . ГКИНП (ГНТА)-03-010-02. - М.: ЦНИИГАиК, 2003. - 135 с.
- Хаметов Т.И. Геодезическое обеспечение проектирования, строительства и эксплуатации зданий, сооружений : Учеб. пособие. - М.: Изд-во АСВ, 2002. - 200 с.
- Геодезия : учебное пособие для техникумов / Глинский С.П., Гречанинова Г.И., Данилевич В.М., Гвоздева В.А., Кощеев А.И., Морозов Б.Н. - М.: Картгеоцентр – Геодезиздат, 1995. - 483 с: ил.
- Лукьянов В.Ф., Новак В.Е. и др. Лабораторный практикум по инженерной геодезии : Учебное пособие для ВУЗов. - М.: «Недра», 1990. - 336 с.
- Новак В.Е., Лукьянов В.Ф. и др. Курс инженерной геодезии : Учебник для вузов под ред. проф. Новака В.Е. - М.: «Недра», 1989. - 432 с.
- Лукьянов В.Ф., Новак В.Е., Ладонников В.Г. и др. Учебное пособие по геодезической практике . - М.: «Недра», 1986 - 236 с, с ил.
- Закатов П.С. Курс высшей геодезии . - Изд. 4, перераб. и доп. - М.: «Недра», 1976. - 511 с.
- Большаков В.Д., Васютинский И.Ю., Клюшин Е.Б. и др. Методы и приборы высокоточных геодезических измерений в строительстве . / Под ред. Большакова В.Д. - М.: «Недра», 1976, - 335 с.
- Справочник геодезиста (в двух книгах) / Большаков В.Д., Левчук Г.П., Багратуни Г.В. и др.; под ред. Большакова В.Д., Левчука Г.П. Изд. 2, перераб. и доп. - М: «Недра», 1975. - 1056 с.
- Голубева 3.С., Калошина О.В, Соколова И.И. Практикум по геодезии . Изд. 3-е, перераб. - М.: «Колос», 1969. - 240 с. с илл. (Учебники и учеб. пособия для высш. с.-х. учеб. заведений).
- Красовский Ф.Н. Избранные сочинения : в 4-х томах. - М.: Геодезиздат, 1953-1956. - 2001 с.
- Красовский Ф.Н. Руководство по высшей геодезии : Курс Геодезического факультета Московского Межевого Института. Часть I. - М.: Издание Геодезического Управления В.С.Н.Х. С.С.С.Р. и Московского Межевого Института, 1926. - 479 с.
Фотограмметрия, Топография и Картография
- Серапинас Б.Б. Математическая ка
Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения Кафедра «Мосты и транспортные тоннели»
Ф.Е. Резницкий
ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
для студентов специальности 270204 «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство»
Екатеринбург
УДК 528.48:625.11
Резницкий Ф.Е. Инженерная геодезия: Учебное пособие для студентов специальности 270204 «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство». – Екатеринбург: Изд-во УрГУПС, 2008. –131 с., ил.
Пособие составлено в соответствии с утверждённой УМО МПС России программой дисциплины «Инженерная геодезия». Основное внимание уделено новой технике и технологии производства геодезических работ, использованию вычислительной техники при обработке результатов измерений, вопросам автономного определения координат с помощью спутниковых навигационных систем. Изложены вопросы установления фундаментальных геодезических постоянных, государственных систем координат на современном этапе, создания государственных и специальных геодезических опорных сетей.
Вопросы, излагаемые в лабораторном практикуме, в пособие не включены. Пособие может использоваться студентами всех форм обучения по специальности 270204 в качестве дополнения к основному учебнику для углублённого изучения предмета.
Рецензенты:
Пфаненштейн В.И. – главный специалист отдела изысканий ПИИ «Уралжелдорпроект»; д.т.н., проф.Блюмин М.А. – профессор кафедры «Геодезия и
кадастры» Уральской государственного горного университета; к.т.н., доц. Ворошилов А.П. – доцент Челябинского института путей сообщения, профессор кафедры «Градостроительство» Южноуральского технического университета
© Уральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС), 2008
Введение ...................................................................................................................... | |
1. Предмет геодезии ........................................................................................................ | |
1.1. Определение дисциплины, ее задачи.............................................................. | |
1.2. Геодезия при строительстве железных дорог.................................................. | |
1.3. Сводка формул математики, необходимых для изучения курса, | |
основные термины............................................................................................ | |
1.4. Метрология в геодезическом производстве. Общие принципы | |
организации геодезических работ.................................................................... | |
2. Изображение поверхности Земли на плоскости ................................................. | |
2.1. Сведения о фигуре и размерах Земли.............................................................. | |
2.2. Понятие о геодезических съемках................................................................... | |
2.3. Системы координат, применяемые в геодезии................................................ | |
2.3.1. Проекция Гаусса эллипсоида на плоскость.................................................. | |
2.3.2. Прямоугольные координаты х, у в проекции Гаусса.................................. | |
2.3.3 Проекция UTM ……………………………………………………………. | |
2.3.3. Системы высот.............................................................................................. | |
2.3.4. Условные системы прямоугольных и полярных координат....................... | |
2.4. Ориентирование линий.................................................................................... | |
2.4.1. Азимуты и дирекционный угол, связь между ними..................................... | |
2.4.2. Передача дирекционного угла на стороны геодезических сетей................. | |
2.5. Геодезические задачи на плоскости................................................................. | |
координат в прямоугольные) ........................................................................ | |
2.5.2. Обратная геодезическая задача (преобразование прямоугольных | |
координат в полярные) ................................................................................. | |
2.5.3. Использование вычислительной техники при решении | |
геодезических задач...................................................................................... | |
2.6. Изображение рельефа на топографических картах и планах.......................... | |
2.6.1. Основные определения................................................................................ | |
2.6.2. Основные формы рельефа, их изображение горизонталями....................... | |
2.6.3. Цифровые модели местности и рельефа..................................................... | |
3. Математическая обработка геодезических измерений...................................... | |
3.1. Погрешности измерений, их виды................................................................... | |
3.2. Оценка точности прямых равноточных измерений......................................... | |
3.3. Оценка точности функций измеренных величин............................................. | |
3.4. Понятие об уравнивании результатов геодезических измерений................... | |
4. Измерение углов .................................................................................................... | |
4.1. Принцип измерения горизонтального и вертикального угла, | |
классификация теодолитов............................................................................. | |
4.2. Основные части геодезических приборов........................................................ | |
4.2.1. Лимбы и алидады......................................................................................... | |
4.2.2. Отсчетные микроскопы............................................................................... | |
4.2.3. Зрительные трубы........................................................................................ | |
4.2.4.Уровни и компенсаторы.............................................................................. | |
4.2.5. Прочие части, приспособления, принадлежности....................................... | |
4.3. Геометрическая схема теодолита.................................................................... | |
4.4. Измерение углов............................................................................................. |
4.4.1. Измерение горизонтальных углов и направлений........................................ | |
4.4.2. Вертикальный круг теодолита, измерение углов наклона............................ | |
5. Измерение расстояний ......................................................................................... | |
5.1. Непосредственное измерение расстояний...................................................... | |
5.2. Измерение расстояний с помощью оптических дальномеров, | |
нитяный дальномер......................................................................................... | |
5.2.1. Оптические дальномеры с постоянным базисом........................................ | |
5.2.2. Оптический дальномер с постоянным углом – нитяный........................... | |
5.3. Измерение расстояний с помощью электронных дальномеров...................... | |
5.3.1. Виды электронных дальномеров в зависимости от способа | |
измерения времени...................................................................................... | |
5.3.2. Светодальномеры, их точность, типы......................................................... | |
5.4. Вычисление горизонтальных проложений измеренных расстояний............. | |
6. Спутниковый метод определения положения точек | |
(геодезическое использование спутниковых навигационных систем) ........... | |
6.1. Принцип работы и устройство спутниковой радионавигационной | |
системы.................................................................................................................. | |
6.2. Прямой (кодовый) способ измерения времени................................................. | |
6.3. Косвенный (фазовый) способ измерения времени............................................ | |
6.4. Способы определения положения точек ……………………..................... | |
6.4.1. Абсолютные способы определения положения точек.................................... | |
6.4.2. Относительные способы определения положения точек............................... | |
6.5. Обработка материалов спутниковых измерений............................................ | |
7. Нивелирование ..................................................................................................... | |
7.1. Геометрическое нивелирование, нивелирный ход........................................ | |
7.2. Нивелиры и рейки, их типы, устройство...................................................... | |
7.2.1. Устройство нивелиров ……………………………………………………. | |
7.2.2. Поверка главного условия нивелира ……………………………………. | |
7.2.3. Нивелирные рейки ……………………………………………………….. | |
7.3.Основные источники погрешностей геометрического | |
нивелирования, ослабление их влияния....................................................... | |
7.4. Тригонометрическое нивелирование............................................................ | |
8. Геодезические опорные сети ................................................................................ | |
8.1. Назначение, принцип построения, виды и классификация ГОС, | |
закрепление пунктов ГОС.............................................................................. | |
8.2. Методы построения плановых ГОС.............................................................. | |
8.3. Государственная плановая геодезическая сеть............................................. | |
8.4. Государственная нивелирная сеть................................................................. | |
8.5. Геодезические сети сгущения........................................................................ | |
8.6. Построение геодезических опорных сетей с использованием | |
спутниковых измерений, спутниковое нивелирование................................... | |
8.7. Геодезические опорные сети специального назначения................................ | |
9. Геодезические съемки местности ....................................................................... | |
9.1. Виды съемок, выбор масштаба и высоты сечения рельефа.......................... | |
9.2. Горизонтальная съемка................................................................................. | |
9.2.1. Плановая съемочная сеть, теодолитные ходы........................................... | |
9.2.2. Плановая привязка теодолитных ходов..................................................... | |
9.2.3. Обработка материалов построения плановых съемочных сетей............... | |
9.2.4. Способы съемки ситуации, абрис.............................................................. | |
9.2.5. Горизонтальная съемка железнодорожной станции.................................. |
9.2.6. Обработка материалов горизонтальной съемки........................................ | |
9.3. Методы топографической съемки, тахеометрическая съемка....................... | |
9.3.1. Приборы для тахеометрической съемки..................................................... | |
9.3.2. Планово-высотная основа тахеометрической съемки................................. | |
9.3.3. Съемка ситуации и рельефа........................................................................ | |
9.3.4. Обработка материалов тахеометрической съемки...................................... | |
9.4. Нивелирование поверхности.......................................................................... | |
10. Геодезические работы при трассировании железных дорог............................. | |
10.1. Виды и задачи изысканий............................................................................ | |
10.2. Разбивка трассы на местности..................................................................... | |
10.3. Железнодорожные закругления................................................................... | |
10.3.1. Виды и назначение железнодорожных кривых........................................ | |
10.3.2. Расчет и разбивка круговых кривых......................................................... | |
10.3.3. Перенос пикетов с тангенса на кривую.................................................... | |
10.3.4. Расчет и разбивка круговой кривой с двумя | |
переходными кривыми............................................................................... | |
10.4. Нивелирование трассы и поперечников...................................................... | |
10.5. Съемка полосы местности вдоль трассы..................................................... | |
10.6. Камеральная обработка материалов трассирования.................................... | |
10.7. Элементы проектирования плана и профиля дороги................................... | |
11. Геодезические разбивочные работы ................................................................. | |
11.1. Задачи и состав геодезических разбивочных работ...................................... | |
11.2. Геодезическая основа разбивочных работ.................................................... | |
11.3. Исходная документация для выполнения разбивочных работ..................... | |
11.4. Разбивочные оси сооружения....................................................................... | |
11.5. Подготовка данных для выноса проекта сооружения в натуру.................... | |
11.6. Горизонтальная разбивка сооружений......................................................... | |
11.6.1.Построение проектного горизонтального угла............................................ | |
11.6.2. Построение проектного расстояния.......................................................... | |
11.6.3. Способы горизонтальной разбивки сооружений...................................... | |
11.7. Детальная разбивка кривых......................................................................... | |
11.7.1. Геометрия кривой..................................................................................... | |
11.7.2. Детальная разбивка кривой способом прямоугольных координат........... | |
11.7.3. Детальная разбивка кривой способом углов............................................. | |
11.7.4. Детальная разбивка кривой способом продолженных хорд..................... | |
11.7.5. Разбивка кривой в закрытой местности, кратные кривые........................ | |
11.8. Вертикальная разбивка сооружений.............................................................. | |
11.8.1. Вынос в натуру проектной отметки............................................................ | |
11.8.2. Вынос в натуру линии с заданным проектным уклоном............................ | |
11.8.3. Вынос в натуру проектной плоскости......................................................... | |
11.9. Исполнительные съемки................................................................................ | |
12. Информационная технология, цифровые карты и | |
геоинформационные системы ......................................................................... | |
Литература .......................................................................................................... | |
Вместо заключения ............................................................................................ |
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время завершается этап развития геодезии в России, при котором система геодезического обеспечения основывалась на традиционных методах измерений, а графическая информация доставлялась в виде карт, планов, профилей на бумажной основе. Развитие вычислительной техники и информатики привело к созданию информационных технологий, основанных на цифровом представлении и хранении информации. Получила широкое применение новая цифровая геодезическая техника – электронные тахеометры, электронные нивелиры, приемники спутниковых сигналов, реализующие принципиально новый – автономный метод определения координат.
Практически все существующие учебники перегружены сведениями о давно устаревших приборах и технологиях. Данное пособие ставит целью приблизить курс "Инженерная геодезия" к современному уровню науки и техники и предназначено в основном студентам-заочникам ускоренной формы обучения.
В пособии нашли отражение темы, которые в действующих учебниках либо вообще отсутствуют, либо освещены недостаточно. Это вопросы стандартизации и метрологии, установления фундаментальных геодезических постоянных, создания и введения современных всемирных и референцных систем координат, современного состояния государственных и построения специальных геодезических опорных сетей, современной геодезической техники. При описании приборов основное внимание уделено продукции Уральского оптико-механического завода (УОМЗ).
В 1997 г. в стране принята концепция перехода геодезического производства на автономные методы спутниковых координатных определений, поэтому спутниковым методам уделено в пособии особое внимание.
Основой для написания пособия явилась Примерная программа дисциплины «Инженерная геодезия» УМО МПС, 1997 г.
В руководстве нашли отражение замечания по учебникам, регулярно публиковавшиеся в журнале "Геодезия и картография". В частности, это касается рекомендаций изложения проекции Гаусса в учебниках для негеодезических вузов.
Предполагается, что одновременно с изучением теоретической части курса студенты выполняют лабораторные, расчетно-графические и контрольные работы. Поэтому в данное учебное пособие не включены материалы, изложенные в лабораторном практикуме.
1. ПРЕДМЕТ ГЕОДЕЗИИ
1.1. Определение дисциплины, ее задачи
Геодезия – это наука о методах определения формы и размеров Земли, об измерениях, выполняемых для получения карт (планов) местности.
Действия, выполняемые для получения карт и планов, называются геодезическими съемками.
Геодезия – одна из древнейших наук. Древние греки делили геометрию на две части: практическую и теоретическую. И практическую геометрию называли геодезией, т.е. землеразделением. Практическая геометрия возникла значительно раньше теоретической.
Современная цифровая карта – это совокупность точек местности, координаты которых известны. Таким образом, можно сказать, что геодезия – это наука об измерениях, выполняемых для определения координат точек, т.е. это,
в основном, прикладная математика.
Рассмотрим ключевые слова последнего абзаца.
Местность – это поверхность Земли, а также то, что находится над ней и под ней. А что собой представляет поверхность Земли с точки зрения геометрии?
Карта – это изображение местности на плоскости в определенном масштабе и картографической проекции. По каким математическим законам строится это изображение?
Координаты точек. Какие системы координат применяют в геодезических работах? Как закрепляют на местности эти системы?
Измерения . Что измеряют при съемках, какими приборами и инструментами, в каких единицах? По какой методике? Какие математические приемы используют при обработке измерений?
Эти вопросы составляют общий курс геодезии .
В курсе инженерной геодезии изучают способы измерений, выполняемых при изысканиях, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений.
В процессе изысканий собирают информацию о местности в районе будущего строительства и на ее основе проектируют сооружение.
В процессе строительства геодезическими методами обеспечивают возведение сооружения в точном соответствии с проектом.
В процессе эксплуатации с помощью геодезических измерений контролируют прочность и долговечность сооружения, определяют деформации отдельных элементов и всего сооружения в целом.
1.2. Геодезия при строительстве железных дорог
Железнодорожный путь в плане – это ряд прямых, сопряженных кривыми постоянного и переменного радиусов (рис. 1.1). Горизонтальные углы θ между прямыми называютсяуглами поворота трассы. Прямые участки между смежными кривыми называютсяпрямыми вставками . При строительстве железной дороги нужно уметь измерять горизонтальные углы и длины линий, строить кривые, т.е. выносить на местность ряд точек, лежащих на этих кривых.
Для уменьшения затрат дорогу вписывают в рельеф местности. Изучение и изображение рельефа – одна из важнейших тем курса геодезии.
В п.3.7 Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации (ПТЭ) сказано: "План и профиль главных и станционных путей, а также подъездных путей, принадлежащих железной дороге, должны подвергаться периодической инструментальной проверке. Организация работ по инструментальной проверке плана и профиля путей..., составлению масштабных и схематических планов станций возлагается на службы пути железных до- i = tg ν =
h – превышение,
v – угол наклона,
i – уклон.
1.4. Метрология в геодезическом производстве,
общие принципы организации геодезических работ
Геодезия как наука об измерениях базируется на метрологии. Главная задача метрологии – обеспечение единства и достоверности измерений. Под единством понимают, что результаты измерений выражены в узаконенных единицах и известны погрешности этих измерений. Единство необходимо для того, чтобы можно было сопоставить результаты измерений, выполненных в разное время, в разных организациях, разными средствами измерений.
Таблица 1.1 Единицы физических величин, применяемые в геодезии
Плоский угол | ||||||||
Внесистемные единицы | ||||||||
Плоский угол | (π /180)рад | |||||||
(π /180/60)рад | ||||||||
(π /180/3600)рад | ||||||||
град (гон) | ||||||||
миллигон | ||||||||
(π /200/1000)рад | ||||||||
1 миллигон = 3,24″ |
||||||||
Геодезия как одна из наук о Земле имеет свои специфические фундаментальные постоянные, отражающие ее направленность. Эти постоянные периодически уточняются. К ним относятся скорость света в вакууме, экваториаль-
Министерство образования РФ
Сибирская государственная геодезическая академия
Геодезия.
Общий курс
Электронная версия учебного пособия Дьякова Б.Н.
Изложены основные понятия геодезии, способы определения координат точек на плоскости, описаны геодезические измерительные приборы и методы простейших геодезических измерений, рассмотрены теория и методика определения площади участков местности и создания топографических планов.
Предназначено для студентов геодезических и негеодезических специальностей.
Рецензенты полиграфического издания учебного пособия:
Заведующий кафедрой инженерной геодезии
Новосибирской государственной строительной академии,
профессор, д.т.н.
Г.Г. Асташенков
Кафедра кадастра ИКиГИС СГГА, профессор, к.т.н.
Электронная версия учебного пособия разработана и представлена на сайте СГГА в Центре информационных технологий Сибирской государственной геодезической академии (ЦИТ СГГА, г. Новосибирск) под руководством директора ЦИТ проф. Малинина В.В. в течение 2001/2002 учебного года. При подготовке электронной версии учебного пособия были использованы следующие материалы:
Учебное пособие "Геодезия".
В работе над электронной версией учебного пособия принимали участие:
Вшивкова И.А. - сканирование текста, администрирование сайта СГГА;
Малинина И.В. - формирование всех электронных страниц и связей между страницами, корректура;
Малинин В.В. - структура, подбор материалов, дизайн, общее руководство;
студенты оптического и геодезического факультета - черновая подготовка текстовых страниц.
ПРЕДИСЛОВИЕ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
1.1. Предмет и задачи геодезии
1.2. Понятие о фигуре Земли
1.3. Определение положения точек земной поверхности
1.3.1. Астрономические координаты
1.3.2. Геодезические координаты
1.3.3. Прямоугольные координаты
1.3.4. Полярные координаты
1.4. Метод проекций
1.4.1. Центральная проекция
1.4.2. Ортогональная проекция
1.4.3. Горизонтальная проекция
1.5. Расчет искажений при замене участка сферы плоскостью
1.5.1. Искажение расстояний
1.5.2. Искажение высот точек
1.6. Понятие о плане, карте, аэроснимке
1.7. Картографическая проекция Гаусса
1.8. Ориентирование линий
1.8.1. Ориентирование по географическому меридиану точки
1.8.2. Ориентирование по осевому меридиану зоны
1.8.3. Ориентирование по магнитному меридиану точки
1.8.4. Румбы линий
1.9. Обработка геодезических измерений
1.9.1. Принципы обработки измерений
1.9.2. Начальные сведения из теории ошибок
1.9.3. Элементы техники вычислений
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ ТОЧЕК
2.1. Определение координат одной точки
2.1.1. Способы задания прямоугольной системы координат
2.1.2. Три элементарных измерения
2.1.3. Полярная засечка
2.1.5. Обратная геодезическая задача на плоскости
2.1.7. Линейная засечка
2.1.8. Обратная угловая засечка
2.1.9. Комбинированные засечки
2.1.10. Ошибка положения точки
2.2. Определение координат нескольких точек
2.2.1. Задача Ганзена
2.2.2. Линейно-угловой ход
2.2.2.1. Классификация линейно-угловых ходов
2.2.2.2. Вычисление координат пунктов разомкнутого линейно-углового хода
2.2.2.3. Вычисление координат пунктов замкнутого линейно-углового хода
2.2.2.4. Привязка линейно-угловых ходов
2.2.2.5. Понятие о системе линейно-угловых ходов с узловыми точками
2.3. Понятие о триангуляции
2.4. Понятие о трилатерации
2.5. Понятие об автономном определении координат точек
3. КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ
3.1. Отсчетные приспособления
3.2. Зрительные трубы
3.3. Уровни
3.4. Понятие о компенсаторах углов наклона
4. ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
4.1.Измерение горизонтальных и вертикальных углов
4.1.1. Принцип измерения горизонтального угла
4.1.2. Устройство теодолита
4.1.3. Поверки и исследования теодолита
4.1.4. Способы измерения горизонтальных углов
4.2. Измерение вертикальных углов
4.3. Измерение расстояний
4.3.1. Мерные приборы
4.3.2. Оптические дальномеры
4.3.3. Понятие о светодальномерах
4.4. Измерение превышений
4.4.1. Геометрическое нивелирование
4.4.1.1. Влияние кривизны Земли и рефракции на измеряемое превышение
4.4.1.2. Нивелиры: устройство, поверки, исследования
4.4.1.3. Нивелирные рейки
4.4.1.4. Вычисление отметок реперов разомкнутого хода технического нивелирования
4.4.2. Понятие о тригонометрическом нивелировании
4.4.3. Понятие о гидростатическом нивелировании
4.4.4. Понятие о барометрическом нивелировании
5. ТОПОГРАФИЧЕСКИЕ КАРТЫ И ПЛАНЫ
5.1. Масштабы топографических карт
5.2. Разграфка и номенклатура
5.2.1. Разграфка и номенклатура топографических карт
5.2.2. Разграфка и номенклатура крупномасштабных планов
5.3. Координатная сетка
5.4. Условные знаки для топографических карт и планов
5.5. Изображение рельефа на картах и планах
5.6. Решение задач с помощью карт и планов
5.7. Ориентирование карты на местности
5.8. Цифровые топографические карты
6. ИЗМЕРЕНИЕ ПЛОЩАДИ УЧАСТКОВ МЕСТНОСТИ
6.1. Геометрический способ
6.2. Аналитический способ
6.3. Механический способ
6.4. Понятие о редуцировании площади участка
7. ТОПОГРАФИЧЕСКАЯ СЪЕМКА МЕСТНОСТИ
7.1. Геодезические сети
7.1.1. Классификация геодезических сетей
7.1.2. Закрепление геодезических пунктов на местности
7.2. Съемочное обоснование топографических съемок
7.3. Принцип топографической съемки
7.4. Классификация съемок
7.5. Горизонтальная съемка
7.6. Тахеометрическая съемка
7.7. Составление плана участка местности
7.8. Мензульная съемка
7.9. Специальные съемки
СПИСОК ПРИНЯТЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
Предисловие
За 5 лет, прошедших со дня выхода в свет первого издания, НИИГАиК был преобразован в СГГА - Сибирскую государственную геодезическую академию. Сопутствующий изменению статуса учебного заведения процесс открытия новых и модернизации старых специальностей привел к тому, что геодезия из главной дисциплины превратилась в одну из базовых дисциплин, а для отдельных специальностей - в общетехническую дисциплину; это потребовало переработки всей учебно-методической литературы.
При подготовке второго издания общего курса геодезии автор стремился к тому, чтобы изложение учебного материала стало более компактным, полным и логически обоснованным и чтобы в теоретической части постоянно подчеркивалась геометрическая основа геодезии и рассматривались геометрические методы решения ее задач.
Наиболее существенные отличия второго издания следующие:
значительно сократились разделы "Оптические дальномеры" и "Топографические съемки";
раздел "Определение координат точек на плоскости" изложен с позиций системного подхода,
более подробно раскрыто содержание понятия "ошибка положения точки",
дано понятие об автономном определении местоположения точек и о цифровом картографировании.
Все дополнения прошли неофициальную экспертизу ведущих специалистов СГГА.
По техническим причинам текст рукописи пришлось сократить на 25% - была исключена глава "Точные измерения углов, расстояний, превышений", убраны все числовые примеры от решения обратной геодезической задачи до обработки линейно-углового хода, сокращены некоторые разделы.
Автор выражает благодарность проф. д.т.н. Асташенкову Г.Г. за тщательный просмотр рукописи и ценные замечания, а также проф. Антоновичу К.М., проф. Падве В.А. и доц. Серебрякову О.Н. за консультации и полезные советы.
1. Общие сведения
Предмет и задачи геодезии
Слово "геодезия" образовано из греческих слов "ge" - земля и "dazomai" - разделяю, делю на части; если перевести его дословно, то получится "землеразделение". Это название соответствовало содержанию геодезии во времена ее зарождения и начального развития. Так, в Египте задолго до нашей эры измерялись размеры земельных участков, строились оросительные системы; все это выполнялось с участием геодезистов.
С развитием человеческого общества, повышением роли науки и техники расширялось содержание геодезии, усложнялись задачи, которые ставила перед ней жизнь.
В настоящее время геодезия - это наука о методах определения фигуры и размеров Земли и изображения ее поверхности на картах и планах, а также о способах проведения различных измерений на поверхности Земли (на суше и акваториях), под землей, в околоземном пространстве и на других планетах.
Известный ученый-геодезист В.В.Витковский так охарактеризовал геодезию: "Геодезия представляет одну из полезнейших отраслей знания; все наше земное существование ограничено пределами Земли, и изучать ее вид и размеры человечеству так же необходимо, как отдельному человеку - ознакомиться с подробностями своего жилья".
Среди многих задач геодезии можно выделить долговременные задачи и задачи на ближайшие годы.
К первым относятся:
определение фигуры, размеров и гравитационного поля Земли,
распространение единой системы координат на территорию отдельного государства, континента и всей земли в целом,
изображение участков поверхности земли на топографических картах и планах,
изучение глобальных смещений блоков земной коры.
Ко вторым в настоящее время относятся:
создание и внедрение ГИС - геоинформационных систем,
создание государственных и локальных кадастров: земельного, водного, лесного, городского и т.д.,
топографо-геодезическое обеспечение делимитации (определения) и демаркации (обозначения) государственной границы России,
разработка и внедрение стандартов в области цифрового картографирования,
создание цифровых и электронных карт и их банков данных,
разработка концепции и государственной программы повсеместного перехода на спутниковые методы автономного определения координат,
создание комплексного национального атласа России и другие.
Эти задачи записаны в Постановлении коллегии Федеральной службы геодезии и картографии России от 20 февраля 1995 года.
Усложнение и развитие геодезии привело к разделению ее на несколько научных дисциплин.
Высшая геодезия изучает фигуру Земли, ее раз меры и гравитацонное поле, обеспечивает распространение принятых систем координат в пределах государства, континента или всей поверхности Земли, занимается исследованием древних и современных движений земной коры, а также изучает фигуру, размеры и гравитационное поле других планет Солнеч ной системы.
Топография ("топос" - место, "графо" - пишу; дословно - описание местности) изучает методы топографической съемки мест ности с целью изображения ее на планах и картах.
Картография изучает методы и процессы создания и использования карт, планов, атласов и другой картографической продукции.
Фотограмметрия (фототопография и аэрофототопо графия) изучает методы создания карт и планов по фото- и аэрофотоснимкам.
Инженерная геодезия изучает методы и средства проведения геодезических работ при изысканиях, проектировании, строительст ве и эксплуатации различных инженерных сооружений.
Маркшейдерия (подземная геодезия) изучает мето ды проведения геодезических работ в подземных горных выработках.
Понятно, что четко обозначенных границ между перечисленными дисциплинами нет. Так, топография включает в себя элементы высшей геодезии и картографии, инженерная геодезия использует разделы практически всех остальных геодезических дисциплин и т.д.
Уже из этого неполного перечня геодезических дисциплин видно, какие разнообразные задачи - и теоретического, и практического характера, - приходится решать геодезистам, чтобы удовлетворить требования государственных и частных учреждений, компаний и фирм. Для государственного планирования и развития производительных сил страны необходимо изучать ее территорию в топографическом отношении. Топографические карта и планы, создаваемые геодезистами, нужны всем, кто работает или передвигается по Земле: геологам, морякам, летчикам, проектировщикам, строителям, земледельцам, лесоводам, туристам, школьникам и т.д. Особенно нужны карты армии: строительство оборонительных сооружений, стрельба по невидимым целям, использование ракетной техники, планирование военных операций, - все это без карт и других геодезических материалов просто невозможно.
Геодезия занимается изучением Земли в содружестве с другими "геонауками", то-есть, науками о Земле. Физические свойства Земли в целом изучает наука "физика Земли", строение верхней оболочки нашей планеты изучают геология и геофизика, строение и характеристики океанов и морей - гидрология, океанография. Атмосфера - воздушная оболочка Земли - и процессы, происходящие в ней, являются предметом изучения метеорологии и климатологии. Растительный мир изучает геоботаника, животный мир - зоология. Кроме этого, есть еще география, геоморфология и другие. Среди всех наук о Земле геодезия занимает свое место: она изучает геометрию Земли в целом и отдельных участков ее поверхности, а также геометрию любых объектов (и естественного, и искусственного происхождения) на поверхности Земли и вблизи нее.
Геодезия, как и другие науки, постоянно впитывает в себя достижения математики, физики, астрономии, радиоэлектроники, автоматики и других фундаментальных и прикладных наук. Изобретение лазера привело к появлению лазерных геодезических приборов - лазерных нивелиров и светодальномеров; кодовые измерительные приборы с автоматической фиксацией отсчетов могли появиться только на определенном уровне развития микроэлектроники и автоматики. Что же касается информатики, то ее достижения вызвали в геодезии подлинную революцию, которая происходит сейчас на наших глазах.
В последние годы строительство так называемых уникальных инженерных сооружений потребовало от геодезии резкого повышения точности измерений. Так, при монтаже оборудования мощных ускорителей прихо дится учитывать десятые и даже сотые доли миллиметра. По результатам геодезических измерений изучают деформации и осадки действующего промышленного оборудования, обнаруживают движение земной коры в сейсмоактивных зонах, наблюдают за уровнями воды в реках, морях и океанах и уровнем грунтовых вод.
Возможность использования искусственных спутников Земли для решения геодезических задач привела к появлению новых разделов геодезии - космической геодезии и геодезии планет. Подтверждаются слова К.Э. Циолковского: "Земля - колыбель человечества, но нельзя вечно жить в колыбели."
Понятие о фигуре Земли
Фигура Земли как планеты издавна интересовала ученых; для геодезистов же установление ее фигуры и размеров является одной из основных задач.
На вопрос: "Какую форму имеет Земля?" большинство людей отвечает: "Земля имеет форму шара!". Действительно, если не считать гор и океанических впадин, то Землю в первом приближении можно считать шаром. Она вращается вокруг оси и согласно законам физики должна быть сплюснута у полюсов. Во втором приближении Землю принимают за эллипсоид вращения; в некоторых исследованиях ее считают трехосным эллипсоидом.
На поверхности Земли встречаются равнины, котловины, возвышенности и горы разной высоты; если же принять во внимание рельеф дна озер, морей и океанов, то можно сказать, что форма физической поверхности Земли очень сложная. Для ее изучения можно применить широко известный способ моделирования, с которым школьники знакомятся на уроках информатики.
При разработке модели какого-либо объекта или явления учитывают только его главные характеристики, имеющие значение для успешного решения данной конкретной задачи; все другие характе ристики, как несущественные для данной задачи, во внимание не принимаются.
В модели шарообразной Земли поверхность Земли имеет сферическую форму; здесь важен лишь радиус сферы, а все остальное - морские впадины, горы, равнины, - несущественно. В этой модели используется геометрия сферы, теория которой сравнительно проста и очень хорошо разработана.
Модель эллипсоида вращения имеет две характеристики: размеры большой и малой полуосей. В этой модели используется геометрия эллипсоида вращения, которая намного сложнее геометрии сферы, хотя разработана также достаточно подробно.
Если участок поверхности Земли небольшой, то иногда оказывается возможным применить для этого участка модель плоской поверхности; в этой модели применяется геометрия плоскости, которая по сложности (а точнее, по простоте) несравнима с геометрией сферы, а тем более с геометрией эллипсоида.
В одном из учебников по высшей геодезии написано: "Понятие фигуры Земли неоднозначно и имеет различную трактовку в зависи мости от использования получаемых данных". При решении геодези ческих задач можно иногда считать поверхность участка Земли либо частью плоскости, либо частью сферы, либо частью поверхности эл липсоида вращения и т.д.
Какое направление вполне однозначно и очень просто можно определить в любой точке Земли без специальных приборов? Конечно же, направление силы тяжести; стоит подвесить на нить груз, и натянутая нить зафиксирует это направление. Именно это направление является в геодезии основным, так как оно существует объективно и легко и просто обнаруживается. Направления силы тяжести в разных точках Земли непараллельны, они радиальны, то-есть почти совпадают с направлениями радиусов Земли.
Поверхность, всюду перпендикулярная направлениям силы тяжести, называется уровенной поверхностью. Уровенные поверхности можно проводить на разных высотах; все они являются замкнутыми и почти параллельны одна другой.
Уровенная поверхность, совпадающая с невозмущенной поверхностью мирового океана и мысленно продолженная под материки, называется основной уровенной поверхностью или поверхностью геоида.
Если бы Земля была идеальным шаром и состояла из концентрических слоев различной плотности, имеющих постоянную плотность внутри каждого слоя, то все уровенные поверхности имели бы строго сферическую форму, а направления силы тяжести совпадали бы с радиусами сфер. В реальной Земле направления силы тяжести зависят от распределения масс различной плотности внутри Земли, поэтому поверхность геоида имеет сложную форму, не поддающуюся точному математическому описанию, и не может быть определена только из наземных измерений.
В настоящее время при изучении физической поверхности Земли роль вспомогательной поверхности выполняет поверхность квазигеоида, которая может быть точно определена относительно поверхно сти эллипсоида по результатам астрономических, геодезических и гравиметрических измерений. На территории морей и океанов поверхность квазигеоида совпадает с поверхностью геоида, а на суше она отклоняется от него в пределах двух метров /24/ (рис.1.1).
За действительную поверхность Земли принимают на суше ее физическую поверхность, на территории морей и океанов - их невозмущенную поверхность.
Что значит изучить действительную поверхность Земли? Это значит определить положение любой ее точки в принятой системе координат. В геодезии системы координат задают на поверхности эллипсоида вращения, потому что из простых математических поверхностей она ближе всего подходит к поверхности Земли; поверхность этого эллипсоида называется еще поверхностью относимости. Элли псоид вращения принятых размеров, определенным образом ориентированный в теле Земли, на поверхность которого относятся геодезические сети при их вычислении, называется референц-эллипсоидом.
Для территории нашей страны постановлением Совета Министров СССР N 760 от 7 апреля 1946 года принят эллипсоид Красовского:
большая полуось a = 6 378 245 м, малая полуось b = 6 356 863 м, полярное сжатие:
Применяемые в разных странах референц-эллипсоиды могут иметь неодинаковые размеры; существует и общеземной эллипсоид, размеры которого утверждают Международные геодезические организации. Так, в системе WGS-84 (World Geodetic System) эти размеры суть большая полуось a = 6 378 137.0 м, полярное сжатие:
Малая полуось при необходимости вычисляется через a и α.
Для многих задач геодезии поверхностью относимости может служить сфера, которая в математическом отношении еще проще, чем поверхность эллипсоида вращения, а для некоторых задач небольшой участок сферы или эллипсоида можно считать плоским.
Астрономические координаты
Положение точки на поверхности сферы определяется двумя сферическими координатами - широтой и долготой (рис.1.2: точка O - центр сферы, точка P - северный полюс, точка P" - южный полюс). Проведем линию экватора QQ, полученную от пересечения плоскости экватора и поверхности сферы.
Плоскость меридиана точки A, лежащей на поверхности сферы, проходит через отвесную линию точки A и ось вращения Земли PP". Меридиан точки A - это линия пересечения плоскости меридиана точки A с поверхностью сферы.
Широта точки A - это угол, образованный отвесной линией точки A и плоскостью экватора; этот угол лежит в плоскости меридиана точки.
Широта отсчитывается в обе стороны от экватора (к северу - северная широта, к югу - южная) и изменяется от 0o до 90o.
Долгота точки A - это двугранный угол между плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана точки A. Начальный меридиан проходит через центр главного зала Гринвичской обсерватории, расположенной вблизи Лондона. Долготы изменяются от 0o до 180o, к западу от Гринвича - западные и к востоку - восточные. Все точки одного меридиана имеют одинаковую долготу.
Проведем через точку A плоскость, параллельную плоскости экватора; линия пересечения этой плоскости с поверхностью сферы называется параллелью точки; все точки параллели имеют одинаковую широту.
Проведем плоскость G, касательную к поверхности сферы в точке A; эта плоскость называется плоскостью горизонта точки A. Линия пересечения плоскости горизонта и плоскости меридиана точки называется полуденной линией; направление полуденной линии - с юга на север. Если провести полуденные линии двух точек, лежащих на одной параллели, то они пересекутся в точке на продолжении оси вращения Земли PP" и образуют угол , который называется сближением меридианов этих точек.
Широту и долготу точек местности определяют из астрономических наблюдений, потому они и называются астрономическими координатами.
Геодезические координаты
На поверхности эллипсоида вращения положение точки определяется геодезическими координатами - геодезической широтой B и геодезической долготой L (рис.1.3).
Геодезическая широта точки - это угол, образованный нормалью к поверхности эллипсоида в этой точке и плоскостью экватора. Геодезическая долгота точки - это двугранный угол между плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана точки.
Плоскость геодезического меридиана проходит через точку A и малую полуось эллипсоида; в этой плоскости лежит нормаль к поверхности эллипсоида в точке A. Геодезическая параллель получается от пересечения поверхности эллипсоида плоскостью, проходящей через точку A и параллельной плоскости экватора.
Различие геодезических и астрономических координат точки A зависит от угла между отвесной линией данной точки и нормалью к поверхности эллипсоида в этой же точке. Этот угол называется уклонением отвесной линии; он обычно не превышает 5". В некоторых районах Земли, называемых аномальными, уклонение отвесной линии достигает нескольких десятков дуговых секунд. При геодезических работах невысокой точности астрономические и геодезические координаты не различают; их общее название - географические координаты - используется довольно часто.
Две координаты - широта и долгота - определяют положение точки на поверхности относимости (сферы или эллипсоида). Для определения положения точки в трехмерном пространстве нужно задать ее третью координату, которой в геодезии является высота. В нашей стране счет высот ведется от уровенной поверхности, соответствующей среднему уровню Балтийского моря; эта система высот называется Балтийской.
Прямоугольные координаты
Систему плоских прямоугольных координат образуют две взаимноперпендикулярные прямые линии, называемые осями координат; точка их пересечения называется началом или нулем системы координат. Ось абсцисс - OX, ось ординат - OY.
Существуют две системы прямоугольных координат: левая и правая. В геодезии чаще применяется левая система (рис.1.4-а). По ложение точки в прямоугольной системе однозначно определяется двумя координатами X и Y; координата X выражает расстояние точки от оси ОY, координата Y - расстояние от оси OY.
Значения координат бывают положительные (со знаком " + ") и отрицательные (со знаком " - ") в зависимости от того, в какой четверти (квадранте) находится искомая точка (рис.1.4-a).
Полярные координаты
Систему полярных координат образует направленный прямой луч OX. Начало координат - точка O - называется полюсом системы, линия OX - полярной осью. Положение любой точки в полярной системе определяется двумя координатами: радиусом-вектором r (синоним полярное расстояние S) - расстоянием от полюса до точки, - и полярным углом β при точке O, образованным осью OX и радиусом вектором точки и отсчитываемым от оси OX по ходу часовой стрелки (рис.1.4-б).
Переход от прямоугольных координат к полярным и обратно для случая, когда начала обеих систем находятся в одной точке и оси OX у них совпадают (рис.1.4-в), выполняется по формулам: X = S * Cosβ, Y = S * Sinβ, tgβ = Y/X, .
Эти формулы получаются из решения ΔOBA по известным соотношениям между сторонами и углами прямоугольного треугольника.
ГеодезияДокумент
Типов почв. Пререквизиты: геодезия , экология Содержание курса /дисциплины: Общая схема почвообразовательного процесса. Химический... типов почв. Пререквизиты: геодезия , экология Содержание курса /дисциплины: Общая схема почвообразовательного процесса. ...
1) Антонович К.М. – Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии. Том 1, 2
Двухтомная монография «Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии» посвящена проблемам и практическим аспектам применения спутниковых систем в геодезии и топографии. Автор исследования – профессор кафедры астрономии и гравиметрии Сибирской государственной геодезической Академии К. М. Антонович.
В первом томе дано описание российской и американской спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС и NAVSTAR, аппаратуры пользователей, применяемых систем координат и высот, шкал времени, основ теории движения и эфемеридного обеспечения космических аппаратов, влияния среды распространения на спутниковые сигналы и многое другое.
Во втором томе автор делает упор на практические аспекты работы с ГНСС: даёт обоснование спутниковых методов в геодезии, их преимуществ и недостатков, проводит анализ погрешностей, возникающих во время наблюдений, описывает технологию полевых и вычислительных работ с использованием спутниковых адионавигационных
систем.
Источниками монографии послужили зарубежные и российские публикации, а также результаты многолетнего опыта автора в качестве исследователя в области космической геодезии, небесной механики и геодезической астрономии. Издание предназначено специалистам, а также студентам, аспирантам и преподавателям, занимающимся изучением и практикой в области спутниковых геодезических технологий.
2) Арнольд К. – Методы спутниковой геодезии
Описывается методика астрономо-геодезических работ и методов спутниковой геодезии в целом. Проанализированы возмущения орбит от гравитационного поля. Дано решение базовых уравнений орбит по методу Лагранжа.
Описаны методы наблюдений спутников Земли, применяемые в геодезии (в 70-х годах) – допплеровские, лазарные, спутниковые, астрономические и др.
3) Багратуни Г.В. и др. – Инженерная геодезия
В книге освещены задачи геодезии как одной из наук о Земле, указано ее прикладное значение; даны основные понятия геодезии. Изложены основные сведения о содержании и использовании топографических карт; приведены элементы теории ошибок и ее использование для оценки точности геодезических измерений.
В общем виде описаны с указанием назначения некоторые специальные приборы, употребляемые в отдельных случаях строительства и монтажа оборудования.
Изложены состав и методы инженерно-геодезических работ, производимых на разных стадиях гидротехнического строительства.
4) Богомолова Е.С., Брынь М.Я., Грузинов В.В., Коугия В.А., Полетаев В.И. – Инженерная геодезия. Учебное пособие. В 2-х частях. Часть I
Изложены предмет и задачи инженерной геодезии, сведения о системах координат и высот, методах построения плановых и высотных геодезических сетей, элементы теории погрешностей измерений, приборы и методы, применяемые для измерения углов и расстояний, приборы и методы нивелирования.
5) Богомолова Е.С., Брынь М.Я., Грузинов В.В., Коугия В.А., Полетаев В.И. – Инженерная геодезия. Учебное пособие. В 2-х частях. Часть II
Приведены сведения о спутниковых навигационных системах и их использовании в геодезии. Изложена технология теодолитной, тахеометрической и мензульной съемок местности, описаны фототеодолитная и сканерная съемки. Изложены методы расчетов и измерений при вынесении проектов на местность. Рассмотрены геодезические работы при изысканиях и строительстве железных дорог, при текущем содержании пути, основные методы геодезических работ при строительстве мостов, зданий, при строительстве и съемке подземных коммуникаций.
Предназначено для студентов, обучающихся по железнодорожным и строительным специальностям.
6) Вервейко А.П. – Землеустройство с основами геодезии. Учебник для ВУЗов
Изложены основы теории и практики использования материалов землеустройства агрономами, почвоведами-агрохимиками при организации труда, технологии производства сельскохозяйственной продукции и охраны земель от эрозии. Описаны простейшие геодезические приборы, с помощью которых агроном может составить планово-картографический документ или внести изменения в него. Особое внимание уделено методике составления сельскохозяйственных карт и атласов, а также способам их обновления.
7) Визгин А.А., Ганьшин В.Н. и др. Инженерная геодезия
В книге рассмотрены работы с топографическими планами и картами, обработка геодезических измерений и оценка точности результатов; описаны измерения углов и расстояний, основные виды съемок; освещены вопросы организации геодезических работ при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации сооружений на железнодорожном транспорте.
2-е издание (1-е – 1967 г.) дополнено новым материалом о геодезических разбивочных работах при строительстве железных дорог.
8. Войтенко С.П. – Геодинамика. Основы кинематической геодезии
Работа затрагивает фундаментальные вопросы геодинамики Земли как планеты.
Монография «Геодинамика. Основы кинематической геодезии» является результатом многолетних научных исследований и поисков авторов в области исследования современных геодинамических движений. Работа затрагивает фундаментальные вопросы геодинамики Земли как планеты. Книга состоит из двух частей, первая из которых по сути является учебным пособием, а вторая - результат научного обобщения исследований, полученных авторским коллективом более чем за десятилетний период.
Вопросы, представленные в работе, включены в учебные процессы КНУСА, ОГАСА, ОГЭКУ в соответствии с учебными программами подготовки специалистов в области геодезии, земельного кадастра, гидрографии, проектирования и эксплуатации строительных объектов, в том числе трубопроводов различного назначения.
9) Генике А.А., Побединский Г.Г. – Глобальные спутниковые системы определения местоположения и их применение в геодезии
Рассмотрены основные принципы работы спутниковых систем координатных определений GPS и ГЛОНАСС. Описан комплекс вопросов, связанных с методами измерений и вычислений, характерных для геодезии высокоточных значений координат, а также используемых в спутниковых технологиях систем координат и времени, их преобразование. Проанализированы основные источники ошибок и методы ослабления их влияния. Изложены особенности проектирования геодезических сетей, создаваемых спутниковыми методами, включая редуцирование и уравнивание таких сетей. Повышенное внимание уделено вопросам применения рассматриваемых спутниковых систем при решении широкого круга геодезических задач. Отмечены перспективы дальнейшего развития спутниковых методов.
Книга рассчитана на специалистов, занимающихся вопросами использования спутниковых систем в геодезии, геодинамике и землеустройстве. Она представляет интерес для преподавателей, студентов и аспирантов учебных заведений геодезических и землеустроительных специальностей.
10) Глинский С.П. и др. – Геодезия. Уч. пос. для техникумов
11) Голубева З.С. и др. – Практикум по геодезии. Учеб.пособие для вузов.
Приведены сведения о топографических картах и планах, о работе с ними; рассмотрены методы геодезических измерений, устройства приборов, применяемых при их выполнении, описаны поверки и испытания этих приборов. Изложены способы создания съемочных геодезических сетей и азимутальных определений для их ориентирования, а также основы теории погрешностей измерений и уравнительных вычислений. Особое внимание уделено производству топографических съемок, полевой подготовке аэрофотоснимков, обновлению топографических карт; рассмотрены некоторые задачи геодезического обслуживания строительства инженерных сооружений, методы съемки шельфа и внутренних водоемов.
Для учащихся топографических техникумов и колледжа.
12) Девис P.Е. и др. – Геодезия. Теория и практика
Книга представляет собою учебное пособие для вузов и втузов. В ней описаны методы съемок, полевых и камеральных вычислений, графических построений, геодезических проектировок и расчетов, применяемых при изысканиях, при постройке инженерно-технических сооружений, а также съемок для иных случаев геодезической практики в стране, занимающей крупную территорию, мало освоенную в картографо-геодезическом отношении.
Другой важной особенностью книги является обилие подробных указаний, касающихся обращения с инструментами, производства полевых работ, вычислений и оформления работ; в этих указаниях предусмотрены те мелочи, которые в обыкновенных курсах геодезии отсутствуют и сообщаются студентами устно руководителями практики. Наличие таких указаний делает книгу весьма полезной для молодых инженеров, а также для самообразования.
Вторая часть содержит в себе отделы применения геодезии к инженерному делу (в дорожном и горном деле, при городских съемках, при мелиорации, при землеустройстве), мензульную съемку и аэрофотосъемку.
Книга рассчитана на студентов младших курсов втузов, а также на техников и молодых инженеров, производящих изыскательные и строительные работы.
13) Дьяков Б.Н. – Геодезия. Общий курс
Изложены основные понятия геодезии, способы определения координат точек на плоскости, описаны геодезические измерительные приборы и методы простейших геодезических измерений, рассмотрены теория и методика определения площади участков местности и создания топографических планов.
Предназначено для студентов геодезических и негеодезических специальностей.
14) Ермаков В.С. и др. – Инженерная геодезия. Геодезическое обеспечение строительства и эксплуатации морских и воднотранспортных сооружений
Пособие соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины «Инженерная геодезия» направления 653500 «Строительство» подготовки бакалавров.
Изложены основные сведения по содержанию, методике и технике геодезических работ, выполняемых при строительстве и эксплуатации морских и воднотранспортных сооружений. Главное внимание уделено методам разбивочных работ, применяемых при строительстве, и методам наблюдений за деформациями сооружений, возникающих в процессе эксплуатации.
Предназначено для студентов инженерно-строительного факультета специальностей «Гидротехническое строительство», «Промышленное и гражданское строительство», «Городское строительство и хозяйство» в пределах программы бакалавриата.
15) Ермаков В.С., Загрядская Н.Н. и др. – Инженерная геодезия. Землеустройство. Учебное пособие
Пособие соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины «Инженерная геодезия» направления бакалаврской подготовки 653500 «Строительство».
Изложены основные сведения по содержанию, методике и технике геодезических работ, выполняемых при землеустройстве и организации съемок в целях создания городского кадастра и инвентаризации земель.
Предназначено для студентов старших курсов инженерно-строительного факультета специальности 320500 «Мелиорация, рекультивация и охрана земель», изучающих дисциплины специалистов-землеустроителей в рамках бакалаврской программы.
16) Закатов П.С. – Курс высшей геодезии
Книга содержит 4 раздела: сфероидическая геодезия, физическая геодезия, астрономические методы определения координат на земной поверхности, основы космической геодезии.
В разделе «Сфероидическая геодезия» изложены основные вопросы геометрии земного эллипсоида и методы решения геодезических задач на его поверхности; освещены теория и практика применения координат Гаусса-Крюгера.
В разделе «Физическая геодезия» приведены сведения о методах определения внешнего потенциала силы тяжести Земли, даны выводы уклонения отвесных линий и вычисления высот точек поверхности Земли в различных системах; даны основные понятие о способах изучения фигуры Земли и уравнения астрономо-геодезической сети.
В разделе «Астрономические методы определения географических координат на земной поверхности» изложены основы сферической и практической астрономии без приведения подробностей и деталей порядка и исполнения полевых измерений и вычислений.
В разделе «Основы космической геодезии» дается описание элементов теории движения ИСЗ и возмущений этого движения; описаны синхронный и орбитальный методы решения геодезических задач, приведены формулы определения параметров гравитационного поля и фигуры Земли и способы связи различных геодезических систем.
Книга предназначена для студентов геодезических специальностей геодезических вузов, а также для географических специальностей государственных университетов, геодезических специальностей политехнических, землеустроительных и сельскохозяйственных институтов.
17) Интулов И.П. – Инженерная геодезия в строительном производстве. Учебное пособие
Рассмотрены вопросы геодезического обеспечения строительного производства на всех этапах: инженерных изысканий, строительного проектирования, строительно-монтажных работ, эксплуатации инженерных сооружений. Даны нормативные требования к точности геодезических работ по всем технологическим процессам строительства сооружения.
Освещены методы создания специальных геодезических сетей в промышленно-гражданском строительстве, рассмотрены геодезические работы при проектировании линейных сооружений, вертикальной планировке, подготовке проекта к выносу; изложены сущность, последовательность, точность и способы разбивочных работ. Описаны наблюдения за перемещениями (деформациями) сооружений в процессе их строительства и эксплуатации.
Особое внимание уделено исполнительным съемкам как заключительной и обязательной части каждого технологического процесса монтажных и строительных работ.
Приведены основные сведения о земельном кадастре, способах и точности определения площадей и положения на местности земельных участков.
Предназначено для студентов и аспирантов строительных специальностей, а также для инженерно-технических работников строительного производства.
18) Карабцова З.М. – Геодезия
Учебник составлен на основе курса лекций, читаемых для студентов специальностей прикладная геодезия, география, метеорология, гидрология, океанология.
Учебный материал составлен по принципу изложения от общего к частному. Большое внимание уделено разделам по изучению координат, применяемых в геодезии, рельефу местности, работе с картами, а также современным геодезическим приборам.
По каждому разделу составлено определенное количество тестов, способствующим усвоению и проверки качества знаний студентов.
19) Каула У. – Спутниковая геодезия. Теоретические основы
В небольшой монографии видного американского специалиста изложены теоретические основы использования искусственных спутников для изучения фигуры и гравитационного поля Земли и других планет и спутников солнечной системы.
Автор знакомит читателя с гравитационным полем Земли, с геометрией орбит спутников и динамикой их движения, с методами наблюдения спутников и обработкой результатов наблюдений, а также со способами вывода искомых параметров, определяющих форму и размеры планеты. Написана книга просто и ясно, содержит лишь самый необходимый математический аппарат.
Книга представит большой интерес для геодезистов, гравиметристов, астрономов, инженерно-технических работников; она может служить также хорошим учебным пособием для студентов соответствующих специальностей.
20) Клюшин Е. Б., Кисельов М. И., Міхелєв Д. Ш., Фельдман В. Д. – Інженерна геодезія. Підр. для вузів
Базовий підручник по однойменній дисципліні навчального плану. Написаний відповідно до вимог освітнього стандарту.
Дано загальні відомості з геодезії, картографії й топографії; геодезичних приладів, методів геодезичних вимірів, обчислень й позначки точності їхніх результатів; інженерно-геодезичних робіт, виконуваних при дослідженні, проектуванні й будівництві інженерних споруд. Викладаються методи досліджень, виробництва розбивочних робіт, виконавчих зйомок. Дано розділи з геодезичного забезпечення кадастру, спостереження за деформаціями споруд, сертифікації, ліцензування, організації геодезичних робіт та техніки безпеки при їх проведенні.
21) Красовский Ф.Н. – Избранные сочинения. В 4-х томах
Феодосий Николаевич Красовский (14(26) сентября 1878 г., Галич, ныне Костромской области – 1 октября 1948 г, Москва) – российский астроном-геодезист, член-корреспондент Академии наук по Отделению математических и естественных наук (геодезия) с 29 января 1939.
Под его руководством в 1940 г. были определены размеры земного эллипсоида (эллипсоид Красовского). Красовским опубликовано более 120 научных работ, которые охватывают период с 1901 г. по 1947 г. Следует особо отметить, что из них 100 работ, притом наиболее важных, опубликованы в годы Советской власти, вызвавшей широкое развитие геодезических работ в нашей стране и создавшей благоприятные условия для творческой работы во всех областях науки и практики. Среди научных трудов Ф.Н.Красовского имеются как капитальные многотомные руководства по высшей геодезии и учебные пособия, ставшие настольными книгами советских геодезистов, так и брошюры и журнальные статьи, представляющие замечательные исследования по основным вопросам геодезии.
22) Красовский Ф.Н. – Руководство по высшей геодезии. Курс Геодезического факультета Московского Межевого Института
«Руководство по высшей геодезии», будучи выдающимся произведением в области высшей геодезии, создавалось Ф. Н. Красовским в течение более 20 лет. Впервые самостоятельный курс высшей геодезии в Межевом институте Ф. Н. Красовский начал читать в 1907 г. В 1912 г. он уже заведовал кафедрой высшей геодезии. В период 1917 – 1923 гг. Ф. Н. Красовский издает ряд статей и литографированных пособий по отдельным разделам курса высшей геодезии. В 1923 – 1924 гг., когда началось развертывание основных геодезических работ в СССР, Ф. Н. Красовский составляет «Руководство по высшей геодезии», часть I, изданное в 1926 г. Оно становится не только учебником для студентов, но и настольным руководством для инженеров-геодезистов, выполняющих основные геодезические работы.
23) Куштин И.Ф. – Инженерная геодезия
Изложены общие сведения но геодезии, топографии, теории ошибок измерений, вопросы использования инженерно-геодезических работ в строительстве. Описаны методы разбивочных работ, геодезического обеспечения строительства гражданских и промышленных зданий, линейных сооружений, вопросы наблюдения за деформациями сооружений, геодезического обеспечения кадастра. Дан раздел геодезического использования спутниковых технологий.
Для студентов строительных специальностей вузов. Может быть использован студентами геодезических специальностей вузов, студентами техникумов, колледжей и работниками геодезического производства.
24) Куштин И.Ф. – Геодезия. Обработка результатов измерений (Учебный курс)
В пособии изложены основные вопросы геодезии и теории математической обработки результатов геодезических измерений. Простота, компактность и строгость изложения позволяют использовать его студентам вузов, колледжей, техникумов и широкому кругу специалистов геодезического производства.
25) Куштин И.Ф. – Геодезия. Учебно-практическое пособие
В учебно-практическом пособии даны основные вопросы дисциплины геодезического цикла. Простота, компактность и строгость изложения позволяют использовать его широкому кругу специалистов геодезического производства, а также студентам вузов и техникумов при изучении геодезических дисциплин, особенно при подготовке к государственным экзаменам.
26) Левицкий И.Ю., Крохмаль Е.М., Реминский А.А. – Геодезия с основами землеустройства
Учебное пособие состоит из двух частей. В первой части излагаются предмет и методы геодезии, приводятся общие сведения о форме и размерах Земли. Подробно рассматриваются вопросы ориентирования линий, составления и оформления планов, а также особенности съемок, проводимых для сельскохозяйственных целей.
Описываются основные формы рельефа и способы их изображения, показывается значение рельефа для сельского хозяйства и приводится решение задач по плану с горизонталями.
Освещена сущность глазомерной съемки, рассмотрены основные приемы и техника проведения съемок больших, площадей, маршрутные и площадные аэрофотосъемки, используемые при землеустройстве. Описывается сущность составления крупномасштабных сельскохозяйственных сборных планов, карт и атласов.
Во второй части рассматриваются вопросы межхозяйственного и внутрихозяйственного землеустройства, и общая методика его проведения.
Учебное пособие предназначено для студентов специальностей «Агрохимия и почвоведение», «Агрономия», «Плодоовощеводство и виноградарство».
27) Левчук Г.П. и др. – Прикладная геодезия. Основные методы и принципы инженерно-геодезических работ
Излагаются общие принципы прикладной геодезии и методы инженерно-геодезических работ: построение инженерно-геодезических опорных сетей, топографо-геодезические изыскания, разбивочные работы, наблюдения за деформациями сооружений. Дается обоснование расчетов точности выполнения геодезических работ. Приводится описание специальных приборов. Особое внимание обращено на современные методы производства крупномасштабных съемок, трассирования линейных сооружений, перенесения элементов проекта в натуру, выверки конструкций, исполнительных съемок.
Предназначен для студентов геодезических вузов. Может служить руководством для производственников, выполняющих инженерно-геодезические работы.
28) Лукьянов В.Ф. и др. – Лабораторный практикум по инженерной геодезии. Учеб.пособие для ВУЗов
Приведены общие сведения о лабораторных и расчетно-графических работах, дано описание микрокалькуляторов и работы с ними. Изложены материалы по изучению топографических карт, измерению расстояний, углов, превышений и указания по работе с геодезическими приборами. Даны примеры составления профилей линейных сооружений и геодезических расчетов при проектировании планировки и застройки, обработки результатов измерений при создании обоснования, съемке и составлении плана строительного участка, а также редуцирования осей при реконструкции зданий. В конце каждой главы помещены вопросы для самоконтроля и задания для самостоятельной работы.
Для студентов строительных специальностей вузов.
29) Манухов В. Ф., Тюряхин. А. С.- Инженерная геодезия. Основы геодезических измерений с элементами метрологического обеспечения учеб. пособие
В учебном пособии представлены основы линейных и угловых измерении на местности; локальные поверочные схемы для средств измерений длины, теодолитов и нивелиров; методические указания д л я проведения технологической поверки теодолитов, нивелиров и нивелирных реек; словарь терминов инженерной геодезии. Читатель получит представление о простейших инструментах и познакомится со сложными приборами и системами для геодезических измерений.
Предназначено для студентов I- III курсов строительного и географического факультетов, изучающих инженерную геодезию, топографию, геодезическое инструментоведение.
30) Меллер И. – Введение в спутниковую геодезию
В настоящее время искусственные спутники Земли все шире применяются для решения древнейшей задачи геодезии - определения формы и размеров Земли. Книга И. Меллера посвящена новым геодезическим методам и приборам, применение которых стало возможным в результате запусков искусственных спутников.
Первая часть монографии знакомит с классическими методами геодезии, при которых используются наблюдения затмений Солнца и покрытий звезд, что дает читателю необходимый теоретический фундамент. Вторая часть отведена собственно спутниковой геодезии: в ней рассматриваются теория движения близких спутников, различные возмущения, методика и аппаратура для наблюдения спутников, а также обработка результатов наблюдений. Заключительная часть книги посвящена специальным геодезическим спутникам.
Книга предназначена для геодезистов, гравиметристов, картографов - как специалистов, так и студентов - и представляет большой интерес для военных специалистов.
31) Михаленко Е.Б. и др. – Инженерная геодезия. Геодезические разбивочные работы, исполнительные съемки и наблюдения за деформациями сооружений
Пособие соответствует государственному образовательному стандарту направления 270100 «Строительство».
Изложены основные сведения о содержании, методике и технике геодезических работ, выполняемых при строительстве сооружений. Большое внимание уделено организации разбивочных работ. Рассмотрены основные методы разбивочных работ, применяемые при строительстве, в частности определение на местности положения основных осей и границ сооружений, а также характерных точек в соответствии с проектом при подготовительных работах и в процессе строительства. Приведены примеры подготовки исходных данных для выноса на местность различных объектов. Рассмотрены вопросы организации исполнительных съемок и наблюдений за деформациями сооружений.
32) Михаленко Е.Б., Беляев Н.Д. и др. – Инженерная геодезия. Геодезические разбивочные работы
Пособие соответствует государственному образовательному стандарту направления подготовки дипломированных специалистов 653500 «Строительство».
Изложены основные сведения о содержании, методике и технике геодезических работ, выполняемых при строительстве сооружений. Главное внимание уделено организации разбивочных работ.
Рассмотрены основные методы разбивочных работ, применяемые при строительстве, в частности определение на местности положения основных осей и границ сооружений и других характерных точек в соответствии с проектом при подготовительных работах и в процессе строительства.
Приведены примеры подготовки исходных данных для выноса на местность участка канала и вертикальной планировки для проектирования горизонтальной строительной площадки.
Предназначено для студентов инженерно-строительного факультета всех специальностей в рамках программы бакалавриата.
33) Михаленко Е.Б., Загрядская Н.Н. и др. – Инженерная геодезия. Решение основных инженерных задач на планах и картах
Пособие соответствует государственному стандарту по направлению 653500 «Строительство».
Приведены основные сведения о современных топографических картах. Даны характеристики карт и планов, рассмотрены способы изображения рельефа, контуров и объектов местности, различные системы координат и системы ориентирования, применяемые в геодезии, номенклатура топографических карт и планов.
Подробно изложена методика измерений по картам. Рассматриваются определение отметок и координат точек, построение профилей, измерение площадей. Приводятся сведения, необходимые для построения плана по материалам теодолитной съемки, составления проекта вертикальной планировки и разбивочных чертежей. Даются способы математической обработки результатов геодезических измерений и оценки их точности.
Предназначено для студентов инженерно-строительного факультета в пределах программы бакалавриата.
34) Михелев Д.Ш. – Инженерная геодезия
Общие сведения о геодезии и геодезических измерениях. Геодезические работы в строительстве.
35) Молоденский М. С. – Основные вопросы геодезической гравиметрии
Термин «геодезическая гравиметрия» впервые появился в тех же «Трудах ЦНИИГАиК», где публикуется и настоящая работа. Это наименование достаточно точно характеризует основное содержание старейшего раздела науки о гравитационном поле Земли, получившего свое развитие в классических исследованиях Клеро, Стокса, Брукса, Пуанкаре, Гельмерта, Пицетти, Венинг Мейнеса, Прея, де Грааф Хентера и др. выдающихся математиков и геодезистов. В работах названных ученых развита стройная теория „физической геодезии», устанавливающая связь между объектами геодезического и физического исследова-ния – фигурой геоида и силой тяжести.
Наиболее благоприятную почву для развития и претворения в практику эта теория нашла на нашей родине. Этому способствовало:
1) плановое проведение общей гравиметрической съемки Союза, начатое в 1932 г. но постановлению Совета Труда и Обороны;
2) большая протяженность нашей страны, которая приводит к невозможности ее геодезического изучения трафаретными, старыми способами;
3) неотложные задачи быстрейшего картографирования тех районов, которые до последнего времени являлись малообжитыми и начали бурно развиваться за последние годы.
36) Морозов В.П. – Курс сфероидической геодезии
В книге изложены следующие основные вопросы: земной эллипсоид как координатная поверхность, свойства геодезической линии и нормального сечения, решение малых геодезических треугольников, способы решения главных геодезических задач и различных засечек с помощью геодезической линии, нормального и центрального сечений, способы решения геодезических задач между точками в пространстве, дифференциальные формулы для различных систем геодезических координат, теория и практика применения плоских конформных координат в проекциях Гаусса - Крюгера, стереографической и конической.
Решения всех задач иллюстрируются примерами. Для решения основных геодезических задач приведены алгоритмы для вычислений на счетных машинах.
Одна из фундаментальных монографий, до сих пор рекомендуемая для студентов и аспирантов
37) Неумывакин Ю.К., Смирнов А.С. – Практикум по геодезии
Излагаются научно-методические основы современной технологии топографических съемок для землеустройства, работы с топографическими планами и картами по определению положения точек местности и площадей земельных угодий, а также сведения о геодезических приборах, методах измерений и математической обработке их результатов с применением современных вычислительных средств.
Для студентов сельскохозяйственных высших учебных заведений.
38) Новак В.Е. и др. – Курс инженерной геодезии. Учебник для ВУЗов
Изложены общие сведения по геодезии, даны основные понятия о производстве топографических съемок, картах, об измерениях на местности углов, расстояний и превышений. Наибольшее внимание уделено инженерно-геодезическим работам в строительстве. Подробно рассмотрены основы выполнения геодезических работ при изысканиях, проектировании и перенесении на местность проектов планировки и застройки. Детально изложено геодезическое обеспечение строительства подземных и наземных частей зданий, геодезические работы при монтаже конструкций и оборудования, при наблюдениях за осадками и смещениями сооружений. Описаны технологии геодезических работ в различных видах строительства.
Для студентов вузов строительных специальностей.
39) Новиков В.И., Рассада А.Б. – Основы геодезии и картографии
Учебное пособие для студентов строит. спец-тей по дисциплине «Инженерная геодезия»,1-2 курсы.
В пособии даны основные понятия о дисциплине и её содержании; рассмотрены задачи, решаемые геодезией, даны понятия о форме и размерах земли, а также о системах координат, в которых производятся геодезические работы, рассмотрен принцип перехода от сфероида к плоскости и образование координатных зон и др.
40) Огородова Л.В. – Высшая геодезия. Учебник
Рассмотрены принципы определения поверхности и гравитационного поля Земли при совместном использовании астрономо-геодезических, гравиметрических и спутниковых наблюдений. Дана краткая характеристика поверхности Земли и поля силы тяжести. Значительное место уделено определению нормального потенциала и фундаментальным геодезическим постоянным. Приведены сведения о современных моделях нормального поля и общеземных системах координат. Освещены вопросы редуцирования результатов геодезических измерений к эллипсоиду. Впервые в учебной литературе затрагивается методика определения нормальной высоты с использованием спутниковых измерений и вытекающие из нее понятия аномалии высоты, начала счета высот и геоида. Описана методика вычисления гравиметрических уклонений отвеса и аномалии высоты, упомянута возможность их определения по дискретным измерениям. Изложены этапы построения государственной геодезической сети России, приведены сведения о системе координат СК-95, а также о создании высотной основы. Даны принципы водного и океанографического нивелирования. Уделено внимание влиянию неоднородности поля силы тяжести на инженерно-геодезические измерения.
Для студентов геодезических вузов и факультетов.
41) Пеллинен Л.П. – Высшая геодезия
Книга посвящена вопросам определения фигуры и гравитационного поля Земли и использования полученных данных при обработке астрономо-геодезических сетей и состоит из двух частей. В первой части «Астрономо-геодезический метод изучения фигуры Земли» рассмотрены основные понятия астрономо-геодезического метода определения фигуры Земли, редукционная задача геодезии, теория высот, определение уклонений отвеса и высот квазигеоида, вопросы оценки точности и уравнивания обширных астрономо-геодезических сетей.
Во второй части «Общие исследования фигуры и внешнего гравитационного поля Земли» рассмотрены понятия Нормальной Земли, фундаментальных геодезических постоянных и связанных с ними систем геодезических координат, изложены методы и результаты определения фундаментальных геодезических постоянных, в том числе метод градусных измерений, современные результаты определения планетарного геоида, проблемы геодинамических исследований.
Книга предназначена для студентов астрономо-геодезической специальности, а также для специалистов, занимающихся вопросами, связанными с использованием данных о фигуре и гравитационном поле Земли и их изменений во времени.
42) Поклад Г.Г., Гриднев С.П. – Геодезия. Учебное пособие для ВУЗов
Настоящее учебное пособие – первое такого рода издание по геодезии, в котором не только подробно рассмотрены вопросы теории, но и весьма полно описаны геодезические методы и инструменты (включая самые современные), применяемые как при землеустройстве и ведении земельного и городского кадастров, так и при производстве самого широкого спектра геодезических работ в различных народно-хозяйственных отраслях. Изложены теория и методика выполнения геодезических измерений, вопросы создания съёмочного обоснования и производства топографических съёмок с использованием традиционных и автоматизированных методов. Представлены сведения из теории погрешностей геодезических измерений. Дан обзор основных координат геодезии и методов преобразования координатных систем. Приведены характеристики геодезических опорных сетей и способы определения положения дополнительных опорных пунктов.
Книга предназначена для студентов всех специальностей, изучающих геодезию, но может быть полезна и для работников геодезического производства.
43) Селиханович В.Г. и др. – Практикум по геодезии. Учебное пособие
Практикум рассчитан на студентов геодезических специальностей геодезических и негеодезических высших учебных заведений.
Учебное пособие «Практикум по геодезии» составлено в соответствии с утвержденной программой по геодезии для второго курса. Книга будет полезным пособием для студентов институтов, в которых изучается геодезия, а также для студентов топографических техникумов.
В книге изложены методы производства работ теми приборами, которые изучаются в курсе геодезии, приведены примеры вычислительной обработки результатов геодезических измерений. Решение всех типовых примеров и задач сопровождается пояснениями. Опыт преподавания геодезии показал, что подобные пояснения являются достаточными для самостоятельного выполнения заданий как по производству работ, так и по обработке результатов измерений.
44) Сироткин М.П. – Справочник по геодезии для строителей
Дано описание съемочных нивелирных и трассировочных работ, выполняемых для строительства. Рассмотрены работы с топографическими картами при использовании их для строительного проектирования. Приведены сведения о разбивочных работах и о наблюдениях за смещением сооружений.
В четвертом издании (3-е изд. - 1975 г.) учтены изменения, принятые в нормативных материалах за прошедшее время.
Для инженерно-технических работников и мастеров по специальностям промышленного, городского и гидротехнического строительства, водоснабжения и канализации, тепло- и газоснабжения, сельского строительства.
45) Смолич С.В., Верхотуров А.Г. – Инженерная геодезия. Учебное пособие
В основу учебного пособия положена программа курса «Инженерная геодезия» для студентов строительных, землеустроительных и экологических специальностей ВУЗов. В работе рассматриваются общие понятия дисциплины, методы геодезических исследований, используемые приборы и оборудование, порядок их поверки и юстировки, а также приведены специальные виды геодезических работ.
Предназначено для студентов очной и заочной форм обучения, аспирантов и инженерных работников, выполняющих исследования и принимающих решения, связанные с необходимостью геодезических измерений.
46) Тахеометр SOKKIA. Руководство по эксплуатации.
Руководство по эксплуатации на русском языке
47) Урмаев М.С. – Орбитальные методы космической геодезии
В монографии изложены вопросы применения орбитальных методов при определении координат пунктов наблюдения ИСЗ, а также для координатно-временной привязки результатов космических съёмок поверхности Земли.
Приводятся используемые в космической геодезии системы отсчета, необходимые сведения из теории движения ИСЗ, методы вычисления матрицы изохронных производных, вопросы численного интегрирования дифференциальных уравнений движения ИСЗ.
Книга предназначена для научных сотрудников и инженеров в области геодезии, геофизики, практической астрономии, геологии, которым в своей деятельности приходится использовать орбитальные измерения для определения орбит и координат пунктов. Она написана с расчетом на использование в качестве учебного пособия для студентов старших курсов геодезических вузов и университетов, изучающих космическую геодезию.
48) Федотов Г.А. – Инженерная геодезия
Изложены основы инженерной геодезии, показано значение ее в народном хозяйстве. В отличие от ранее изданных учебников в настоящем издании кроме традиционных сведений по инженерной геодезии впервые дается информация по их электронным аналогам – электронным картам, используемым в географических информационных системах ГИС, а также цифровым и математическим моделям местности, являющимся основой современного системного автоматизированного проектирования инженерных сооружений САПР.
В учебнике обобщен опыт работ при изысканиях и строительстве автомобильных дорог и сооружений на них таких ведущих проектно-изыскательских организаций России, как Союздорпроект, ГипродорНИИ, Гипротрансмост и др.
Для студентов автомобильно-дорожных и строительных специальностей вузов. Может быть использован студентами соответствующих специальностей техникумов, колледжей и специалистами.
49) Хейфец Б.С., Данилевич Б.Б. – Практикум по инженерной геодезии
Общие сведения (топографические карты и планы, измерение площадей по картам и планам, элементы теории погрешности), геодезические измерения (угловые измерения, линейные измерения, нивелирование), геодезические сети (госуд. геодезич. сети сгущения), топографические съемки, инженерно-геодезические работы. Указанные разделы в данной книге рассмотрены на примерах.
50) Чернявский С.М. – Учебно-полевая практика по инженерной геодезии
Изложена методика выполнения основных видов топосъёмок, приведены примеры геодезических разбивочных работ, примеры работы с геодезическими инструментами при измерениях, порядок выполнения основных поверок нивелиров и теодолитов. Даны основные определения, сведения о методах решения и формулы для вычисления, практические указания по производству геодезических работ. Приведены примеры оформления документов для отчета. Основное назначение пособия – облегчить самостоятельную работу студента при прохождении учебно-полевой практики. Предлагаемое пособие, позволит студенту осмыслить и закрепить теоретический
материал, излагаемый в учебниках, и принесёт пользу в практическом применении геодезических инструментов.
51) Яковлев Н.В. – Высшая геодезия
Учебник для студентов ВУЗов, обучающихся на геодезических специальностях. Рассмотрены основные задачи и сферы практического применения высшей геодезии. Содержатся подробные сведения о гравитационном поле и фигуре Земли. Проведены параллели между высшей геодезией и другими науками и дисциплинами: взаимосвязь, роль, значение. Изложена в доступной форме теория создания опорных геодезических сетей, а также методы и способы закрепления их на местности. Приведенные описания высокоточных геодезических приборов несколько устарели, но весьма ценным является анализ источников измерительных ошибок. Геометрическое и тригонометрическое нивелирования поданы большим отдельным разделом. Большая часть книги посвящена теории математической обработки данных, полученных в результате измерений. В частности, методам уравнивания и оценке точности уравненных элементов геодезических сетей на плоскости.
52) Яковлев Н.В. – Практикум по высшей геодезии. Вычислительные работы
Практическое пособие для студентов ВУЗов, учебным планом которых предусмотрены задания на вычисления в высшей геодезии. Основное внимание уделено построению, точностной оценке и уравниванию триангуляционных, трилатерационных и линейно-угловых геодезических сетей. Проекция Гаусса-Крюгера. Приводятся методы и многочисленные примеры решения задач в теоретической и сфероидической геодезии.
53) Heiskanen W., Moritz H. – Physical.geodesy
Institute of Physical Geodesy
Technical University Graz, Austria 1993
Fundamentals of Potential Theory
The Gravity Field of the Earth
Gravimetric Methods
Heights Above Sea Level
Astrogeodetic Methods
Gravity Field Outside the Earth
Statistical Methods in Pgysical Geodesy
Modern Methods for Determining the Figure of the Earth
Celestial Methods
54) Seeber G. – Satellite Geodesy
A very interesting book that show development and trends of satelitte geodesy, revised text covers the entire field of satellite geodesy. Basic chapters on reference systems, time, signal propogation and satellite orbits are updated. This book is basic for everyone that want to undestand foundations of Global Positioning System (GPS).
Технологическая карта урока как инновационный инструмент реализации фгос роговцева наталья ивановна, к
Жанна д’Арк: героиня или грандиозный пиар-проект?
Лекции по "архитектуре кубани" Общественно сословный и архитектурный облик кубанских городов