Инженерная геодезия

13.6. ПОЛИГОНОМЕТРИЧЕСКИЕ СЕТИ

Полигонометрия является наиболее распространенным видом инженерно-геодезических опорных сетей. Применяется она для всех видов инженерно-геодезических работ, включая наблюдения за плановыми смещениями сооружении.

В зависимости от площади объекта, его формы, обеспеченности исходными пунктами полигонометрию проектируют в виде одиночных ходов, опирающихся на исходные пункты высшего класса (разряда), систем ходов с узловыми точками или систем замкнутых полигонов.

Наиболее широко применяемые в практике инженерно-геодезических работ полигонометрические сети состоят из ходов 4 класса, 1 и 2 разрядов. При этом полигонометрия 4 класса существенно отличается от той же полигонометрии, создаваемой для построения государственной геодезической сети, допустимыми длинами ходов и ошибками измерения углов. Приведем основные характеристики полигонометрии (табл. 13.5).

В настоящее время разрешены некоторые отклонения от требований, приведенных в табл. 13.5. При измерении сторон

153

светодальномерами в отдельных случаях разрешается увеличивать длины привязочных сторон до 30%. В порядке исключения допускается абсолютная невязка 10 см в коротких ходах полигонометрии 1 разряда длиной до 1 км и 2 разряда - до 0,5 км. Если в ходах полигонометрии 1 и 2 разрядов не реже чем через 15 сторон или 3 км хода дополнительно определены дирекционные углы сторон с ошибкой менее 7’’, то длины этих ходов могут быть увеличены до 30%.

При проектировании полигонометрии стремятся не допускать близкого расположения пунктов, принадлежащих разным ходам, так как в этом случае ошибка их взаимного положения может значительно превосходить ошибки соединяющего их хода, что затруднит их использование в качестве исходных данных для сетей более низкого класса точности. Лишь при построении городской полигонометрии возможно параллельное прокладывание ходов одного класса или разряда на расстоянии 2,5 км друг от друга для 4 класса и 1,5 км для 1 разряда.

При создании полигонометрии наиболее трудоемким считается процесс линейных измерений. Различают два основных метода: непосредственные и косвенные измерения. В методе непосредственных измерений длины сторон измеряют светодальномерами или подвесными мерными приборами, а в методе косвенных определений длины сторон вычисляют по измеренным вспомогательным величинам. В связи с этим по методу линейных измерений полигонометрию разделяют на светодальномерную, короткобазисную, створно-короткобазисную, параллактическую и траверсную (линии измеряются подвесными мерными приборами). В современных условиях наибольшее распространение получила светодальномерная полигонометрия.

Поскольку значительную долю инженерно-геодезических работ приходится выполнять на застроенной территории, то при производстве угловых измерений в ходах полигонометрии возникает ряд особенностей организационного и точностного порядка, связанных с влиянием внешних условий. Из-за застройки приходится проектировать ходы со сравнительно короткими длинами сторон, что приводит к необходимости более тщательного центрирования теодолита и визирных целей. Сочетание каменной застройки, асфальтированных поверхностей с зелеными насаждениями создает на застроенных территориях устойчивые температурные поля; в результате измеряемые углы искажаются влиянием боковой рефракции. Кроме того, на нагретом асфальте штативы становятся неустойчивыми. Все это приводит к необходимости выбирать наиболее благоприятное время для измерений, например утренние и вечерние часы, пасмурную погоду и т. п. Интенсивное движение на городских улицах создает организационные трудности при производстве

154

геодезических работ вообще и для полигонометрии в частности.

Таблица 13.5

Оценка проектов полигонометрических сетей заключается в определении ожидаемых ошибок координат узловых пунктов, относительных ошибок ходов и сравнении их с допустимыми. Выполняется она строгими и приближенными способами.

Строгая оценка, как правило, выполняется на ЭВМ по специальным программам.

Приближенная оценка одиночных полигонометрических ходов с примерно одинаковыми сторонами, опирающихся на два исходных пункта, может быть выполнена для вытянутого хода по формуле (13.7), а для изогнутого хода по формуле

где D_{0, i} - расстояния от каждой вершины хода до его центра тяжести.

По вычисленной ожидаемой ошибке М определяют предельную относительную невязку хода и сравнивают ее с допустимой. При этом используют формулу

где [S] - длина хода; Т - знаменатель допустимой относительной ошибки хода соответствующего класса (разряда).

Для упрощения расчетов ожидаемые ошибки проектируемых ходов произвольной формы вычисляют по формуле (13.7) для вытянутого

155

хода. В этом случае получается несколько преувеличенное значение А/, что создает некоторый запас точности по отношению к реальной.

156