Понятие об астрономическом и геодезических методах создания опорной сети

Астрономический метод создания опорной сети

Астрономические координаты точек на земной поверхности определяют положение каждого пункта независимо от любого другого пункта, т. е. автономно. В этом их достоинство. Так, положение произвольной точки М на земной поверхности (рис. 5.1) определяется широтой <р_м и долготой Широту определяют по формуле:

• (р =90° —z ± А ,
• • м м п

где г_м — зенитное расстояние Полярной звезды;

А_п — поправка, выбираемая из Астрономического ежегодника, показывающая угловое отстояние Полярной звезды от направ-7 6 ления на Северный полюс мира (А_п« Г).

Рис. 5.1. Схема определения широты

Долготу Х_м точки М определяют как часовой угол, равный разности моментов прохождения светила через Гринвичский меридиан и меридиан данной точки М. При этом момент прохождения светила через меридиан точки М фиксируют по выверенному хронометру, а момент прохождения светила через начальный Гринвичский меридиан выбирают из ежегодника. Астрономический азимут а определяют как горизонтальный угол от направления на север до направления линии местности по ходу часовой стрелки.

Астрономический метод определения положения опорных точек не получил широкого распространения из-за низкой точности. Действительно, современные астрономические приборы обеспечивают определение <р с погрешностью ^ = 0,1— 0,2", что при длине дуги меридиана в 1⁰ равной 111 км дает на поверхности Земли линейную ошибку in_v = 3,2 — 6,4 м; то же при т_х = 0,2" при требуемой точности положения пунктов геодезической опорной сети 1 — 5 см. Кроме того, угловые координаты неудобны в инженерной практике.

В последние годы получил развитие точный метод автономного определения положения пунктов с использованием GPS.

Геодезические методы создания опорной сети. Сущность метода триангуляции

На местности строится сеть треугольников (рис. 5.2), в которой измеряют: сторону S_b, базис KL и все углы Р_[Г 0₂, Р₃ и т. д.

Рис. 5.2. Схема цепочки треугольников

11

Зная Х_д, Y_a, а_АС, S. и 0вычисляют координаты всех пунктов цепочки треугольников. Контроль измерений и вычислений осуществляют по известным координатам конечных пунктов сети М и N или измеренному базису KL и дирекционному углу стороны MN.

Пункты А, В, С,..., М, N выбирают так, чтобы между ними была видимость. Длины сторон треугольников зависят от условий местности и класса сети (от 1 — 2 до 30 км). Каждый пункт закрепляется бетонным монолитом глубиной до 2 м, с тремя марками (рис. 5.3,а) и наружным знаком в виде сигнала (пирамиды) высотой от 4 до 40 м (рис. 5.3,6).

Рис. 5.3. Схема центра (я) и устанавливаемого над ним наружного геодезического знака (б)