С точки зрения геометрии любая геодезическая сеть – это группа зафиксированных на местности точек, для которых определены плановые координаты (X и Y или B и L) в принятой двухмерной системе координат и отметки H в принятой системе высот или три координаты X, Y и Z в принятой трехмерной системе пространственных координат.
Геодезическая сеть России создавалась в течение многих десятилетий; за это время изменились не только классификация сетей, но и требования к точности измерений в них.
Геодезические сети по назначению и точности построения подразделяются на три большие группы:
- государственные геодезические сети (ГГС);
- геодезические сети сгущения (ГСС);
- геодезические съемочные сети.
Насущной задачей нынешнего периода является создание единой классификации всех существующих и перспективных геодезических сетей, которая бы соответствовала международным стандартам.
Государственные геодезические сети, назначение, сохранность
Государственная геодезическая сеть (ГГС) является главной геодезической основой топографических съемок всех масштабов и должна удовлетворять требованиям народного хозяйства и обороны страны при решении соответствующих научных и инженерно-технических задач. Плановая сеть создается методами триангуляции, полигонометрии, трилатерации и их сочетаниями; высотная сеть создается построением нивелирных ходов и сетей геометрического нивелирования. Государственная геодезическая сеть подразделяется на сети 1, 2, 3 и 4-го классов, различающиеся точностью измерений углов, расстояний и превышений, длиной сторон сети и порядком последовательного развития.
Государственная геодезическая сеть 1-го класса, называемая еще астрономо-геодезической сетью (АГС), строится в виде полигонов периметром около 800…1000 км, образуемых триангуляционными или полигонометрическими звеньями длиной не более 200 км и располагаемыми по возможности вдоль меридианов и параллелей.
Государственная геодезическая сеть 2-го класса строится в виде триангуляционных сетей, сплошь покрывающих треугольниками полигоны, образованные звеньями триангуляции или полигонометрии.
Требования к точности измерения горизонтальных углов и расстояний в триангуляции приведены в таблице 1, в полигонометрии – в таблице 2.
Таблица 1. — Точность измерения горизонтальных углов и расстояний в триангуляции.
| 1 | 0,7 | 1:400 000 | >20 |
| 2 | 1,0 | 1:300 000 | 7…20 |
| 3 | 1,5 | 1:200 000 | 5…8 |
| 4 | 2,0 | 1:200 000 | 2…5 |
Геодезические сети и ГНСС
Таблица 2. — Точность измерения горизонтальных углов и расстояний в полигонометрии.
| 1 | 0,4 | 1:300 000 | >20…25 |
| 2 | 1,0 | 1:250 000 | 7…20 |
| 3 | 1,5 | 1:200 000 | >3 |
| 4 | 2,0 | 1:150 000 | >2 |
Кроме того, должны быть выполнены условия по количеству сторон в ходе, по длине периметра полигонов и некоторые другие.
Средние квадратические ошибки измерения превышений на 1 км хода в нивелирных ходах и сетях I, II, III, IY классов равны 0.8; 2.0; 5 и 10 мм соответственно; предельные ошибки на 1 км хода приняты равными 3; 5; 10 и 20 мм соответственно.
Для топографических съемок в Инструкции 1966 г. установлены следующие нормы плотности пунктов ГГС:
- для съемок в масштабах 1:25 000 и 1:10 000 – один пункт на 50…60 км 2 ;
- для съемок в масштабах 1:5 000 – один пункт на 20…30 км 2 ;
- для съемок в масштабах 1:2 000 и крупнее – один пункт на 5…15 км 2 .
В труднодоступных районах плотность пунктов ГГС может быть уменьшена, но не более чем в 1.5 раза.
На территории городов, имеющих не менее 100 000 жителей или занимающих площадь в пределах городской черты не менее 50 км 2 , плотность пунктов ГГС должна быть доведена до одного пункта на 5…15 км 2 .
Геодезические сети сгущения (ГCС) являются планово-высотным обоснованием топографических съемок масштабов от 1:5 000 до 1:500, а также служат основой для производства различных инженерно-геодезических работ. Они создаются методами триангуляции и полигонометрии. По точности измерения углов и расстояний полигонометрия ГСС бывает 4-го класса, 1-го и 2-го разрядов (таблица 3).
Таблица 3. — Точности измерения углов и расстояний полигонометрии 4-го класса, 1-го, 2-го разрядов.
| 4-й класс | 3,0 | 1:25 000 |
| 1-й разряд | 5,0 | 1:10 000 |
| 2-й разряд | 10,0 | 1:5 000 |
Следует подчеркнуть, что измерения в 4-м класс полигонометрии ГСС выполняются со значительно меньшей точностью, чем в 4-м классе ГГС.
Плотность пунктов ГСС должна быть доведена до одного пункта на 1 км 2 на незастроенной территории и до четырех пунктов на 1 км 2 на территории населенных пунктов и на промплощадках.
Государственную геодезическую сеть 4-го класса можно считать переходным видом сетей между ГГС и ГСС.
Отметки пунктов ГСС определяются из нивелирования IY класса или из технического нивелирования.
Геодезические съемочные сети служат непосредственной основой топографических съемок всех масштабов. Они создаются всеми возможными геодезическими построениями; плотность их пунктов должна обеспечивать высокое качество съемки. Отметки пунктов съемочных сетей разрешается получать из технического нивелирования (при высоте сечения рельефа h ≤ 1 м) или из тригонометрического нивелирования (при высоте сечения h ≥ 1 м).
На территории России кроме ГГС, ГСС, ГНС (государственной нивелирной сети) существуют и другие виды геодезических сетей:
- фундаментальная астрономо-геодезическая сеть (ФАГС);
- государственная фундаментальная гравиметрическая сеть (ГФГС);
- доплеровская геодезическая сеть (ДГС);
- космическая геодезическая сеть (КГС);
- спутниковая геодезическая сеть 1-го класса (СГС-1);
- спутниковая дифференциальная геодезическая сеть (СДГС).
Создание геодезических сетей любого класса и разряда осуществляется по заранее разработанным и утвержденным проектам. В проекте должна быть составлена схема сети (схема размещения пунктов сети и их связей), обоснованы типы центров и знаков, определены объемы измерений и их точность, выбраны приборы для измерения углов, расстояний, превышений и разработана методика измерений.
Проектирование триангуляции, трилатерации и сложных произвольных сетей выполняется, как правило, на ЭВМ по специальным программам.
Источник: topogis.ru