1.11. Контрольные вопросы по 1 разделу

1. Что такое физическая и уровенная поверхности Земли?

2. Обоснуйте понятие ортогональной проекции в геодезии.

3. Что называется географической широтой и долготой?

4. Что называется геодезической широтой и долготой?

5. Какие системы координат применяются в геодезии? Дайте характеристику каждой из них.

6. Что называется абсолютной и условной высотой точки на земной поверхности?

7. Что называется относительной высотой точки на земной поверхности?

8. Что называется отметкой точки на земной поверхности?

9. Что называется геодезической и ортометрической высотой точки на земной поверхности?

10. Назовите границы, при которых уровенную поверхность можно считать за плоскость при измерении расстояний.

11. Укажите границы, при которых уровенную поверхность можно считать за плоскость при измерении превышений.

12. Что называется планом?

13. Что называется картой?

14. Что называется профилем местности?

15. Что называется масштабом?

16. Что представляют собой численный, линейный и поперечный масштабы?

17. Построить линейный масштаб, если численный масштаб равен 1:200.

18. Определить цену наименьшего деления поперечного масштаба, если его основание равно 2 см, число делений на основании 10 и по высоте – 5, а численный масштаб 1:500.

19. Что называется ориентированием линии на местности?

20. Что называется азимутом линии?

21. В чем заключается разница между истинным и магнитным азимутами?

22. Что называется дирекционным углом и в каких пределах он изменяется?

23. Что называется румбом и в каких пределах он изменяется?

24. Что называется сближением меридианов?

25. Что называется склонением магнитной стрелки?

26. Как перейти от дирекционных углов к румбам и обратно?

27. Прямая геодезическая задача на плоскости.

28. Обратная геодезическая задача на плоскости.

29. Назовите элементы геодезических измерений.

2. Измерение углов и линий

2.1. Угломерные инструменты и угловые измерения

2.1.1. Принципы измерения углов и схема устройства угломерного прибора

Измерения углов выполняют для определения взаимного положения точек в пространстве. Пусть на местности имеем вершину угла точку О и точки А и В, образующие угол АОВ (рисунок 2.1).

Для измерения горизонтального угла  над его вершиной располагают градуированный круг, называемый лимбом. Центр круга совмещают с отвесной линией, проходящей через вершину угла О, а сам круг размещают в горизонтальной плоскости. Тогда угол  между радиусами оа и оb – сечениями круга вертикальными плоскостями N и P – будет равен горизонтальному углу между направлениями местности ОА и ОВ.

Если деления на круге подписаны по ходу часовой стрелки, а отсчеты по градуированной окружности обозначить через а и b, то горизонтальный угол выразится

 = а – b . (2.1)

Описанная геометрическая схема измерения горизонтального угла реализуется в угломерном инструменте, названном теодолитом.

Т еодолит (рисунок 2.2) имеет металлический или стеклянный круг, называемый лимбом 1, по скошенному краю которого нанесены деления от 0 до 360⁰. Счет делений идет по ходу часовой стрелки. Центр лимба устанавливается на отвесной линии, проходящей через вершину О (рисунок 2.1) измеряемого угла. На плоскость лимба проектируются стороны ОА и ОВ измеряемого угла. При измерении угла лимб неподвижен и горизонтален.

Над лимбом помещена вращающаяся вокруг отвесной линии верхняя часть теодолита, содержащая алидаду 2 и зрительную трубу 6. При вращении зрительной трубы вокруг горизонтально устанавливаемой на подставках 3 оси Н-Н₁ воспроизводятся вертикальные плоскости N и P (рисунок 2.1), называемые коллимационными. Оси лимба и алидады совпадают, причем ось I-I₁ вращения алидады называется основной или вертикальной осью инструмента.

На алидаде имеется индекс, позволяющий фиксировать ее положение на шкале лимба и брать отсчет с помощью специального устройства - отсчетного приспособления. Для предохранения от повреждений лимб и алидада закрыты металлическим кожухом.

Основная ось теодолита I-I₁ устанавливается в отвесное положение (а плоскость лимба при этом – в горизонтальное положение) по цилиндрическому уровню 7 при помощи трех подъемных винтов 9 подставки 8.

Зрительная труба может быть повернута на 180⁰ вокруг своей оси вращения Н-Н₁ (горизонтальной оси) или, как говорят, «переведена через зенит». На одном из концов оси вращения трубы укреплен вертикальный круг, лимб 5 которого наглухо скреплен со зрительной трубой и вращается вместе с ней, а алидада 4 неподвижна. Вертикальный круг выполнен аналогично горизонтальному и служит для измерения вертикальных углов (углов наклона).

Вертикальный круг может располагаться справа или слева от зрительной трубы, если смотреть со стороны окуляра. Первое положение называется «круг право» (КП), второе – «круг лево» (КЛ).

В комплект теодолита входят буссоль, штатив и отвес. Буссоль служит для измерения магнитных азимутов и румбов. Штатив представляет собой треногу с металлической головкой. Теодолит крепится к голове штатива с помощью станового винта 10. Отвес служит для центрирования инструмента над точкой, т.е. для установления центра лимба над вершиной измеряемого угла. Вращающиеся части теодолита снабжены зажимными винтами для закрепления их в неподвижном состоянии и микрометренными (наводящими) винтами для медленного и плавного вращения при наведении на цель.

Для измерения горизонтального угла при неподвижном лимбе вращением алидады последовательно наводят зрительную трубу на точки А и В местности (рисунок 2.1). При этом коллимационная плоскость последовательно проходит через стороны ОА и ОВ измеряемого угла, т.е. совмещается с плоскостями N и P. В обоих случаях с помощью отсчетного приспособления делаются отсчеты а и b по лимбу горизонтального круга. Разность отсчетов дает значение измеряемого угла  = а – b.