- •Геодезия
- •Рецензенты:
- •Введение
- •1. Общие сведения о геодезии
- •1.1. Предмет и задачи геодезии
- •1.2. Роль геодезии в развитии хозяйства страны
- •1.3. Исторический очерк о развитии геодезии
- •1.4. Понятие о фигуре Земли
- •1.5. Системы координат и высот в геодезии
- •1.5.1. Географические координаты
- •1.5.2. Прямоугольные координаты
- •1.6. Изображение земной поверхности на плоскости. Понятие о плане, карте, профиле
- •1.7. Масштабы планов и карт. Точность масштабов
- •1.8. Номенклатура топографических карт и планов
- •1.9. Условные знаки планов и карт
- •1.10. Рельеф местности и его изображение на картах и планах
- •1.11. Ориентирование линий
- •1.11.1. Исходные направления
- •1.11.2. Ориентирные углы
- •1.12. Прямая и обратная геодезические задачи
- •1.12.1. Прямая геодезическая задача
- •1.12.2. Обратная геодезическая задача
- •1.13. Элементы геодезических измерений
- •1.11. Контрольные вопросы по 1 разделу
- •2. Измерение углов и линий
- •2.1. Угломерные инструменты и угловые измерения
- •2.1.1. Принципы измерения углов и схема устройства угломерного прибора
- •2.1.2. Устройство теодолита
- •2.1.3. Классификация теодолитов
- •2.1.4. Поверки и юстировки теодолитов
- •2.1.5. Измерение горизонтальных углов
- •2.1.6. Измерение вертикальных углов. Место нуля вертикального круга
- •2.2. Линейные измерения
- •2.2.1. Общие сведения о линейных измерениях
- •2.2.2. Подготовка линий к измерению
- •2.2.3. Приборы для измерения линий на местности
- •2.2.4. Измерение линий мерными лентами
- •2.2.6. Высокоточные измерения линий шкаловыми лентами и инварными проволоками
- •2.2.7. Высокоточные измерения линий электронными дальномерами
- •2.2.8. Горизонтальное проложение
- •2.3. Контрольные вопросы по 2 разделу
- •3. Нивелирование
- •3.1. Способы определения превышений и отметок точек
- •3.2. Геометрическое нивелирование
- •3.2.1. Схема геометрического нивелирования
- •3.2.2. Виды геометрического нивелирования
- •3.3. Тригонометрическое нивелирование
- •3.4. Нивелиры и нивелирные рейки
- •3.4.1. Классификация и устройство нивелиров
- •3.4.2. Нивелирные рейки и производство отсчетов по ним
- •3.4.3. Поверки и юстировки нивелиров
- •3.5. Понятие о других видах нивелирования
- •3.5.1. Гидростатическое нивелирование
- •3.5.2. Барометрическое нивелирование
- •3.5.3. Аэрорадиолокационное нивелирование
- •3.6. Контрольные вопросы по 3 разделу
- •4. Топографические съемки местности
- •4.1. Общие сведения о топографических съемках местности
- •4.2. Теодолитная съемка
- •4.2.1. Сущность теодолитной съемки, состав и порядок работ
- •4.2.2. Создание плановой геодезической основы для теодолитной съемки
- •4.2.3. Способы съемки подробностей местной ситуации
- •4.2.4. Вычисление координат сомкнутого теодолитного хода
- •4.2.5. Вычисление координат разомкнутого теодолитного хода
- •4.2.6. Накладка полигона по координатам и румбам
- •4.2.7. Нанесение на план местной ситуации
- •4.3. Нивелирование трассы
- •4.3.1. Сущность нивелирной съемки трассы
- •4.3.2. Трассирование и закрепление оси трассы
- •4.3.3. Разбивка пикетажа на трассе
- •4.3.4. Съемка местных предметов и ситуации в полосе трассы, ведение пикетажного журнала
- •4.3.5. Разбивка круговых горизонтальных кривых и вынос пикетов с тангенсов на кривую
- •4.3.6. Нивелирование оси трассы и поперечников
- •4.3.7. Заполнение ведомости углов поворота, прямых и кривых
- •4.3.8. Составление и оформление плана трассы
- •4.3.9. Вычисление отметок нивелирного хода
- •4.3.10. Составление продольного и поперечных профилей трассы
- •4.4. Нивелирование площадей
- •4.4.1. Сущность нивелирной съемки площадей
- •4.4.2. Способы нивелирной съемки площадей
- •4.4.3. Нивелирование поверхности летного поля по квадратам
- •4.4.4. Составление плана в отметках и горизонталях как цифровой модели местности. Метод интерполяции при построении горизонталей
- •4.5. Тахеометрическая съемка
- •4.5.1. Сущность тахеометрической съемки, состав и порядок работ
- •4.5.2. Инструменты, применяемые при тахеометрической съемке
- •4.5.3. Создание планово-высотной геодезической рабочей основы тахеометрической съемки при работе теодолитом-тахеометром
- •4.5.4. Планово-высотная привязка точек опорного хода
- •4.5.5. Съемка подробностей местной ситуации и рельефа полярным
- •4.5.6. Камеральные работы при тахеометрической съемке
- •4.6. Контрольные вопросы по 4 разделу
- •5. Опорные геодезические сети
- •5.1. Общие сведения о государственной геодезической сети
- •5.2. Плановые геодезические сети
- •5.2.1. Методы построения плановых геодезических сетей. Триангуляция, трилатерация, полигонометрия
- •5.2.2. Классификация государственной геодезической сети
- •5.2.3. Пункты государственной геодезической сети
- •Геодезическая служба
- •5.2.4. Плановые сети сгущения и съемочные сети
- •5.2.5. Методы построения сетей сгущения и съемочных сетей
- •5.3. Высотные геодезические сети
- •5.3.1. Нивелирная сеть страны. Классификация нивелирных сетей
- •5.3.2. Нивелирные сети сгущения и высотные съемочные сети
- •5.4. Понятие о геоинформационных и спутниковых навигационных
- •5.4.1. Глобальные системы определения местоположения глонасс и navstar gps
- •5.4.2. Системы отсчета времени и координат
- •5.4.3. Преобразование координат
- •5.5. Контрольные вопросы по 5 разделу
- •6. Основы математической обработки результатов геодезических измерений
- •6.1. Общие сведения о погрешностях измерений
- •6.2. Классификация погрешностей измерений
- •6.3. Свойства случайных погрешностей
- •6.4. Среднее арифметическое результатов измерений. Вероятнейшие погрешности и их свойства
- •6.5. Предельная погрешность
- •6.6. Оценка точности равноточных измерений
- •6.6.2. Средняя квадратическая погрешность измерений неизвестной величины. Формула Бесселя
- •6.6.3. Средняя квадратическая погрешность двойных измерений
- •6.6.4. Средняя квадратическая погрешность функции независимо измеренных величин
- •6.6.5. Средняя квадратическая погрешность арифметической средины
- •6.7. Оценка точности неравноточных измерений
- •6.7.1. Понятие о весе измеренных величин
- •6.7.2. Средняя квадратическая погрешность единицы веса
- •6.7.3. Весовое арифметическое среднее
- •6.6. Контрольные вопросы по 6 разделу
- •7. Основные виды геодезических работ при проектировании, строительстве и эксплуатации сооружений
- •7.1. Сущность и назначение геодезической разбивочной основы
- •7.2. Плановая геодезическая разбивочная основа. Строительная сетка
- •7.2.1. Проектирование строительной сетки
- •7.2.2. Предварительная разбивка строительной сетки
- •7.2.3. Определение точных координат и редуцирование центров пунктов строительной сетки
- •7.3. Высотная геодезическая разбивочная основа
- •7.4. Геодезическая подготовка проекта инженерного сооружения
- •7.4.1. Подготовка разбивочных данных проекта
- •7.4.2. Аналитический расчет и привязка проекта
- •7.4.3. Составление разбивочных чертежей
- •7.4.4. Разработка проекта производства геодезических работ
- •7.5. Основные способы плановой и высотной разбивки
- •7.5.1. Плановая разбивка линий и углов
- •7.5.2. Плановая разбивка точек
- •7.5.3. Высотная разбивка точек
- •7.6. Мониторинг геометрии сооружений
- •7.6.1. Виды деформаций сооружений
- •7.6.2. Точность определения деформаций сооружений
- •7.6.3. Наблюдения за осадками сооружений
- •7.6.4. Наблюдения за смещениями сооружений
- •7.6.5. Наблюдения за кренами сооружений
- •7.6.6. Наблюдения за трещинами и оползнями
- •7.7. Контрольные вопросы по 7 разделу
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
Оглавление
Введение…………………………………………………………………….
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГЕОДЕЗИИ………………………………………. 1.1. Предмет и задачи геодезии…….…………………………………….. 1.2. Роль геодезии в развитии хозяйства страны….………………......… 1.3. Исторический очерк о развитии геодезии……………..……………. 1.4. Понятие о фигуре Земли……...….………………...………………… 1.5. Системы координат и высот в геодезии…………………..………… 1.5.1. Географические координаты…..…………………..……….….. 1.5.2. Прямоугольные координаты.………………………………….. 1.6. Изображение земной поверхности на плоскости. Понятие о плане, карте, профиле………………………………………...…..….. 1.7. Масштабы планов и карт. Точность масштабов...………………….. 1.8. Номенклатура топографических карт и планов…………………….. 1.9. Условные знаки планов и карт……………………………………….. 1.10. Рельеф местности и его изображение на картах и планах………... 1.11. Ориентирование линий…..…………………………………...…….. 1.11.1. Исходные направления…...…..…………………..……….….. 1.11.2. Ориентирные углы…..…….………………………………….. 1.12. Прямая и обратная геодезические задачи…………….…………… 1.12.1. Прямая геодезическая задача….…………..……..……….….. 1.12.2. Обратная геодезическая задача…..………………………….. 1.13. Элементы геодезических измерений……………………………….. 1.14. Контрольные вопросы по 1 разделу…….…………………………..
2. ИЗМЕРЕНИЕ УГЛОВ И ЛИНИЙ…………………………………………. 2.1. Угломерные инструменты и угловые измерения ………..………….. 2.1.1. Принципы измерения углов и схема устройства угломерного прибора……………………………………………..……….….. 2.1.2. Устройство теодолита………………………………………….. 2.1.3. Классификация теодолитов……………………………………. 2.1.4. Поверки и юстировки теодолитов…………………………….. 2.1.5. Измерение горизонтальных углов…………………………….. 2.1.6. Измерение вертикальных углов. Место нуля вертикального круга…………………………………………………………….. 2.2. Линейные измерения….………………………………..……………... 2.2.1. Общие сведения о линейных измерениях…………………….. 2.2.2. Подготовка линий к измерению……………………………….. 2.2.3. Приборы для измерения линий на местности…….………….. 2.2.4. Измерение линий мерными лентами………………………….. 2.2.5. Измерение линий оптическими дальномерами………………. 2.2.6. Высокоточные измерения линий шкаловыми лентами и инварными проволоками………………………………………. 2.2.7. Высокоточные измерения линий электронными дальномерами 2.2.8. Горизонтальное проложение…………………………………... 2.3. Контрольные вопросы по 2 разделу…………………………………..
3. НИВЕЛИРОВАНИЕ……………………………………………….……... 3.1. Способы определения превышений и отметок точек………………. 3.2. Геометрическое нивелирование………………………………………. 3.2.1. Схема геометрического нивелирования..……………………... 3.2.2. Виды геометрического нивелирования……………....……….. 3.3. Тригонометрическое нивелирование……………………………….... 3.4. Нивелиры и нивелирные рейки………………………………………. 3.4.1. Классификация и устройство нивелиров……………………... 3.4.2. Нивелирные рейки и производство отсчетов по ним.……….. 3.4.3. Поверки и юстировки нивелиров………….………………….. 3.5. Понятие о других видах нивелирования…………………………….. 3.5.1. Гидростатическое нивелирование...…….…………………….. 3.5.2. Барометрическое нивелирование………..…….……………… 3.5.3. Аэрорадиолокационное нивелирование....…………………… 3.6. Контрольные вопросы по 3 разделу…………………………………..
4. топографические съемки местности……………………...… 4.1. Общие сведения о топографических съемках местности…………... 4.2. Теодолитная съемка……………………………………….................... 4.2.1. Сущность теодолитной съемки, состав и порядок работ…… 4.2.2. Создание плановой геодезической основы для теодолитной съемки……………………………………………………..……. 4.2.3. Способы съемки подробностей местной ситуации……..…… 4.2.4. Вычисление координат сомкнутого теодолитного хода……... 4.2.5. Вычисление координат разомкнутого теодолитного хода…… 4.2.6. Накладка полигона по координатам и румбам……………….. 4.2.7. Нанесение на план местной ситуации………………………... 4.3. Нивелирование трассы………………………...……..……………….. 4.3.1. Сущность нивелирной съемки трассы…..…….……………… 4.3.2. Трассирование и закрепление оси трассы…….……………… 4.3.3. Разбивка пикетажа на трассе………………………………….. 4.3.4. Съемка местных предметов и ситуации в полосе трассы, ведение пикетажного журнала………..………………………. 4.3.5. Разбивка круговых горизонтальных кривых и вынос пикетов с тангенсов на кривую……………..………………………….. 4.3.6. Нивелирование оси трассы и поперечников………………….. 4.3.7. Заполнение ведомости углов поворота, прямых и кривых….. 4.3.8. Составление и оформление плана трассы……………………. 4.3.9. Вычисление отметок нивелирного хода………………………. 4.3.10 Составление продольного и поперечных профилей трассы... 4.4. Нивелирование площадей…………………………………………….. 4.4.1. Сущность нивелирной съемки площадей…...………………... 4.4.2. Способы нивелирной съемки площадей.……………………... 4.4.3. Нивелирование поверхности летного поля по квадратам…... 4.4.4. Составление плана в отметках и горизонталях как цифровой модели местности. Метод интерполяции при построении горизонталей……………………………………………...……. 4.5. Тахеометрическая съемка…….………………………………………. 4.5.1. Сущность тахеометрической съемки, состав и порядок работ... 4.5.2. Инструменты, применяемые при тахеометрической съемке... 4.5.3. Создание планово-высотной геодезической рабочей основы тахеометрической съемки при работе теодолитом-тахеометром...................................................................................... 4.5.4. Планово-высотная привязка точек опорного хода…………… 4.5.5. Съемка подробностей местной ситуации и рельефа полярным способом…………………………………………... 4.5.6. Камеральные работы при тахеометрической съемке..………. 4.6. Контрольные вопросы по 4 разделу…………………………………..
5. ОПОРНЫЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ СЕТИ………………………………........ 5.1. Общие сведения о государственной геодезической сети.…………... 5.2. Плановые геодезические сети...……………………………………… 5.2.1. Методы построения плановых геодезических сетей. Триангуляция, трилатерация, полигонометрия…………….……….. 5.2.2. Классификация государственной геодезической сети………...... 5.2.3. Пункты государственной геодезической сети………………... 5.2.4. Плановые сети сгущения и съемочные сети…..………............ 5.2.5. Методы построения сетей сгущения и съемочных сетей…… 5.3. Высотные геодезические сети…………………………………….….. 5.3.1. Нивелирная сеть страны. Классификация нивелирных сетей 5.3.2. Нивелирные сети сгущения и высотные съемочные сети............ 5.4. Понятие о геоинформационных и спутниковых навигационных системах…..…………………………………..……………..................... 5.4.1. Глобальные системы определения местоположения ГЛОНАСС и NAVSTAR GPS…………………………………... 5.4.2. Системы отсчета времени и координат……………………..... 5.4.3. Преобразование координат……………………………………. 5.5. Контрольные вопросы по 5 разделу…………………………………..
6. ОСНОВЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ……………………………………….. 6.1. Общие сведения о погрешностях измерений….…………………….. 6.2. Классификация погрешностей измерений…………………………... 6.3. Свойства случайных погрешностей…..……………………………… 6.4. Среднее арифметическое результатов измерений. Вероятнейшие погрешности и их свойства…………………………………………... 6.5. Предельная погрешность……………………………………………... 6.6. Оценка точности равноточных измерений…...……………………… 6.6.1. Средняя квадратическая погрешность измерений известной величины. Формула Гаусса……………………………………. 6.6.2. Средняя квадратическая погрешность измерений неизвестной величины. Формула Бесселя...…............................................ 6.6.3. Средняя квадратическая погрешность двойных измерений.... 6.6.4. Средняя квадратическая погрешность функции независимо измеренных величин…………………………………………… 6.6.5. Средняя квадратическая погрешность арифметической средины…………………………………………………………….. 6.7. Оценка точности неравноточных измерений………………………... 6.7.1. Понятие о весе измеренных величин…………………………. 6.7.2. Средняя квадратическая погрешность единицы веса................ 6.7.3. Весовое арифметическое среднее……………………………... 6.6. Контрольные вопросы по 6 разделу…………………………………..
7. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ геодезическиХ работ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ, СТРОИТЕЛЬСТВЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ СООРУЖЕНИЙ…………………. 7.1. Сущность и назначение геодезической разбивочной основы...……. 7.2. Плановая геодезическая разбивочная основа. Строительная сетка... 7.2.1. Проектирование строительной сетки……………….…………… 7.2.2. Предварительная разбивка строительной сетки………………… 7.2.3. Определение точных координат и редуцирование центров пунктов строительной сетки………………...………………… 7.3. Высотная геодезическая разбивочная основа………………………...… 7.4. Геодезическая подготовка проекта инженерного сооружения...….….. 7.4.1. Подготовка разбивочных данных проекта……………………. 7.4.2. Аналитический расчет и привязка проекта…………………… 7.4.3. Составление разбивочных чертежей……..…………………… 7.4.4. Разработка проекта производства геодезических работ……... 7.5. Основные способы плановой и высотной разбивки………………… 7.5.1. Плановая разбивка линий и углов......…………………………. 7.5.2. Плановая разбивка точек…………………..…………………… 7.5.3. Высотная разбивка точек.……..……………………………….. 7.6. Мониторинг геометрии сооружений…………………………………. 7.6.1. Виды деформаций сооружений…......…………………………. 7.6.2. Точность определения деформаций сооружений..…………… 7.6.3. Наблюдения за осадками сооружений…..…………………….. 7.6.4. Наблюдения за смещениями сооружений…………………….. 7.6.5. Наблюдения за кренами сооружений…………………………. 7.6.6. Наблюдения за трещинами и оползнями……………………... 7.7. Контрольные вопросы по 7 разделу…………………………………..
Заключение………………………………………………………………….
Библиографический список……………………………………………….. |
3
4 4 5 7 15 20 20 23
26 29 31 33 35 38 38 39 42 42 43 44 47
48 48
48 50 55 58 63
67 71 71 71 75 78 80
83 84 86 89
90 90 92 92 92 95 96 96 100 102 108 108 109 112 113
114 114 115 115
118 122 128 135 139 143 143 143 145 152
154
156 160 165 168 168 171 174 174 174 177
182 188 188 190
197 201
202 206 209
210 211 213
213 215 217 221 222 227 228 232
236
236 240 242 244
245 245 246 247
248 249 251
251
252 253
254
256 257 257 258 258 259
260 260 261 262 264
266 268 269 269 271 272 274 275 275 278 280 282 282 283 284 288 293 296 297
298
299 |
Учебное издание
Акиньшин Сергей Иванович кандидат технических наук, доцент
геодезия
Курс лекций
Отпечатано в авторской редакции
Подп. в печать 25,10. 2012. Формат 60х84/8. Уч.-изд. л. 38,0. Усл.-печ. .л. 39,0. Бумага писчая. Тираж 160 экз. Заказ № 509.
Отпечатано: отдел оперативной полиграфии издательства учебной литературы и учебно-методических пособий Воронежского ГАСУ 394006 Вороне. Ул. 20-летия Октября, 84
|
|