Відомості про геодезію
Геодезія– наука про вимірювання на земній поверхні, що проводяться для визначення форми та розмірів Землі, зображення земної поверхні у вигляді планів, карт та профілів, створення інженерних споруд.
Геодезія виникла в давнину, коли з'явилася необхідність землі вимірювання і складання планів і карт для господарських цілей.
Вища геодезія– вивчає вид та розміри Землі, а також методи визначення геодезичних координат окремих точок земної поверхні.
Космічнагеодезія– вивчає геометричне співвідношення між точками земної поверхні за допомогою штучних супутників Землі.
Тографія- розглядає способи вивчення земної поверхні для зображення ділянок її поверхні на планах та картах.
Інженерна геодезія– вирішує геодезичні завдання, пов'язані з побудовою опорної геодезичної основи для проведення знімальних та розбивальних робіт, складанням великомасштабних планів
Вимірювання: горизонтальні та вертикальні кути, відстані та перевищення
Теодоліт – для вимірювання кутів
Нівелір – висоти та перевищення
Електронний тахеометр – поєднує в собі перераховані вище прилади та комп'ютер
Поняття про фігуру землі
Фізична поверхня Землі,що складається з суші (поєднання низовин і піднесень) та водної поверхні, має складну форму.
За математичну поверхню землі приймають рівневу поверхню – поверхню води океанів у спокійному стані, продовжену під материки. Її властивість: у кожній точці її поверхня перпендикулярна вертикальній лінії (сила тяжіння), що проходить через цю точку.
Геоїд- те саме, що рівненаповерхня
Перше наближення Землі -куля(він площею дорівнює геоїду) S=510 млн км²
Еліпсоід(обертання еліпса навколо його малої осі)
Референц - еліпсоїд- юридично узаконений еліпсоїд, у кожної країни різний (центр переноситься). В Україні еліпсоїд Красовського (1946 р.) а = 6378245м, б = 6356863м
Ухилення вертикальної лінії(відхилення виска)– кут між нормаллю і вертикальною лінією.
2.Системи координат та висот у геодезії.
Геодезичні координативизначають положення точки земної поверхні на референц-еліпсоїді
Геодезична широтаB– кут між нормаллю до поверхні еліпсоїда в даній точці та площиною екватора. Широта відраховується від екватора на північ або південь від 0 ° до 90 °
Геодезична довготаL– двогранний кут між початковим меридіаном (Грінвічський меридіан) та меридіаном даної точки. Довготи відраховуються на схід та захід від початкового меридіана. (0 ° -180 °)
Астрономічні координативизначають положення точки земної поверхні на сфері
Астрономічна широтаφ– кут між радіус-вектором та площиною екватора
Астрономічнадовготаλ– кут між площиною меридіана точки та площиною початкового меридіана
Географічні координати– об'єднана назва для астрономічних та геодезичних координат
Координати– однозначно визначені координати пункту на Земній поверхні у відповідній системі координат
Наявність вихідного пункту
Обчислення за математичним законом
Будь-якій точці відповідають однозначні та характерні їй координати
Зональна прямокутнасистема координат(проекція Гауса – Крюгера)
Земну кулю розділили за допомогою циліндра на 60 зон (по 6° кожна) (дає менше спотворень). Початок відліку в точці перетину екватора з осьовим меридіаном зони. Координати Х (відстань від лінії екватора до визначеної точки по лінії, паралельній осьовому меридіану), (відстань від екватора до визначеної точки, паралельної лінії екватора + 500 км).
Положення точки визначається радіус-вектором (з точки О – полюса) та кутом (по ходу годинної стрілки) від лінії ОХ (полярної осі)
Система прямокутних координат.
Площина координат збігається з площиною горизонту у точці О (початок координат). Вісь Х спрямована на північ, У – на схід. Осі ділять площину на 4 частини (координатні чверті (1 - СВ, 2 - ПдС, 3 - ПдЗ, 4 - ПЗ))
Просторова геодезична система координат.(Еліпсоід), Геодезична широтаBта Геодезична довготаL
В даний час єСупутникові геодезичні системи(GPS і ГЛОНАСС) GPS: Супутники обертаються по круговим орбітам на відстані 20 000 км від центру Землі, кут нахилу 55 °, сузір'я супутників = 24 супутника, які рухаються по 6 орбіт. ГЛОНАСС: Винайдено в Україні в 1993р. 24 супутники на 3х орбітах, нахил орбіти 64 °, відстань 26 000 км від центру Землі, Період звернення 24 години. Глонасс має свою систему координат ПЗ-90.
Принцип визначення координат та висот:
Над кожною точкою земної кулі має бути щонайменше 4 супутників.
Приймач визначає відстані від супутника до антени приймача фазовим та імпульсним методом, вирішуючи пряму та зворотну геодезичні завдання, визначає координати та висоти.
1.спосібом диференціальногорежиму.База станції, координати та висоту який ми знаємо, отримує сигнали з супутників, ці ж сигнали приймає геодезичний приймач, чиї координати ми шукаємо. База станцій порівнює координати, які відомі і координати, отримані під час обчислень. Якщо вони не збігаються, то база передає поправки на координати та висоти геодезичному приймачеві.
2.використовуються 2 геодезичні приймачі,1 з яких є базовою станцією, він розташовується в точці з відомими координатами і висотою або прив'язаний до ГГС. Принцип такий самий, як і в 1-му пункті.
Системи координат в Україні
Під час війни прийняли СК-42 (1:100 000 – таємно)
СК-63 – цивільний варіант топографічних карт та планів. Вона зберегла взаєморозташування 1:1 з СК-42, але сітка координат свідомо спотворена на кут. Пізніше скасовано та визнано умовною. У 2000 р. – постанова, яка ввела у користування СК-95 (ідентична СК-42) та ПЗ-90 (для супутників ГЛОНАСС)
Абсолютна–висота точки, що вимірюється від рівня моря (Н абс)
Умовна–висота, що вимірюється від довільної рівневої поверхні (Н ум.)
Відносна висота (перевищення)–висота її над іншою точкою земної поверхні (h)
Балтійська система висот(БСВ 77) - прийнята в СРСР 1977 р., відлік
ведеться від нуля Кронштадтського футштока, це риса на мідній дошці, встановленій у гранітному устої мосту через Обвідний канал у Кронштадті (під Пітером).