Що таке тріангуляція (в геодезії)?

Тріангуляція (від лат. Triangulum – трикутник), метод визначення положення геодезичних пунктів побудовою на місцевості систем суміжно розташованих трикутників, в яких вимірюють довжину однієї сторони (по базису) і кути, а довжини інших сторін отримують тригонометричні. Основний метод створення опорної геодезичної мережі і градусних вимірювань.

Даний метод полягає у побудові рядів або мереж примикають один до одного трикутників і у визначенні положення їх вершин в обраній системі координат. У кожному трикутнику вимірюють всі три кути, а одну з його сторін визначають з обчислень шляхом послідовного вирішення попередніх трикутників, починаючи від того з них, в якому одна з його сторін отримана з вимірів. Якщо сторона трикутника отримана з безпосередніх вимірювань, то вона називається базисною стороною тріангуляції. В рядах або мережах тріагуляціі для контролю і підвищення їх точності вимірюють більше число базисів або базисних сторін, ніж це мінімально необхідно.

Прийнято вважати, що метод тріангуляції винайшов і вперше застосував В. Снелліусом в 1615-17 рр.. при прокладці ряду трикутників в Нідерландах для градусних вимірювань. Роботи по застосуванню методу тріангуляції для топографічних зйомок в дореволюційній Росії почалися на рубежі 18-19 вв. До початку 20 ст. метод тріангуляції отримав повсюдне поширення.

Тріангуляція має велике наукове і практичне значення. Вона служить для: визначення фігури і розмірів Землі методом градусних вимірювань; вивчення горизонтальних рухів земної кори; обгрунтування топографічних зйомок в різних масштабах і цілях; обгрунтування різних геодезичних робіт при вишукуванні, проектуванні і будівництві великих інженерних споруд, при плануванні та будівництві міст і т. д.

При побудові тріангуляції в державної геодезичної мережі (ДГМ) виходять з принципу переходу від загального до приватного, від крупних трикутників до дрібнішим. У зв'язку з цим тріангуляція підрозділяється на класи, що відрізняються точністю вимірювань і послідовністю їх побудови. У малих по території країнах тріангуляція вищого класу будується у вигляді суцільних мереж трикутників. У державах з великою територією (Росія, Китай, Індія, США, Канада та ін) триангуляцию будують за деякою схемою і програмою.

Державна тріангуляція РФ ділиться на 4 класи:

  • Державна тріангуляція 1-го класу будується у вигляді рядів трикутників із сторонами 20-25 км, розташованих приблизно уздовж меридіанів і паралелей і утворюють полігони з периметром 800-1000 км. Кути трикутників в цих рядах вимірюють високоточними теодолітами, з похибкою не більше ± 0,7 ". У місцях перетину рядів тріангуляції 1-го класу вимірюють базиси за допомогою мірних дротів, причому похибка вимірювання базису не перевищує 1: 1000000 частки його довжини, а вихідні боку базисних мереж визначаються з похибкою близько 1: 300 000. Після винаходу високоточних електрооптичних далекомірів стали вимірювати безпосередньо базисні сторони з похибкою не більше 1: 400 000.
  • Простору всередині полігонів тріангуляції 1-го класу покривають суцільними мережами трикутників 2-го класу із сторонами близько 10-20 км, причому кути в них вимірюють з тією ж точністю, як і в 1-му класі. В суцільній мережі тріангуляції 2-го класу усередині полігону 1-го класу вимірюється також базисна сторона з вказаною вище точністю. На кінцях кожної базисної сторони 1-го і 2-го класів виконують астрономічні визначення широти і довготи з похибкою не більше ± 0,4 ", а також азимута з погрішністю близько ± 0,5". Крім того, астрономічні визначення широти і довготи виконують і на проміжних пунктах рядів тріангуляції 1-го класу через кожні приблизно 100 км, а по деяким особливо виділеним рядах і значно частіше.
  • На основі рядів і мереж тріангуляції 1-го і 2-го класів визначають пункти тріангуляції 3-го і 4-го класів, причому їх густота залежить від масштабу топографічної зйомки. Наприклад, при масштабі зйомки 1: 5000 один пункт тріангуляції має припадати на кожні 20-30 км2. У мережах тріангуляції 3-го і 4-го класів похибки вимірювання кутів не перевищують відповідно 1,5 "і 2,0".

У практиці допускається замість тріангуляції застосовувати метод полігонометрії. При цьому ставиться умова, щоб при побудові опорної геодезичної мережі тим і ін методом досягалася однакова точність визначення положення пунктів земної поверхні.

Вершини трикутників тріангуляції позначаються на місцевості дерев'яними або металевими вежами заввишки від 6 до 55 м залежно від умов місцевості. Пункти тріангуляції в цілях довготривалої їх збереження на місцевості закріплюються закладкою в грунт особливих пристроїв у вигляді металевих труб або бетонних монолітів з вправленими в них металевими марками, що фіксують положення точок, для яких даються координати у відповідних каталогах.

Координати пунктів тріангуляції визначають з математичної обробки рядів або мереж. Побудова тріангуляції та її математична обробка приводять до створення на всій території країни єдиної системи координат, що дозволяє ставити топографо-геодезичні роботи в різних частинах країни одночасно і незалежно один від одного. При цьому забезпечується з'єднання цих робіт в одне ціле і створення єдиної загальнодержавної топографічної карти країни у встановленому масштабі.

Джерела інформації: npiggr.ru, spbtgik.ru

Додаткова інформація:

  • slovopedia.com – определнной слова "тріангуляція"
  • bse.sci-lib.com – визначення слова "тріангуляція", порядок і метод вимірювання, класи тріангуляції

Category: Наука та освіта

Comments (Прокоментуй!)

There are no comments yet. Why not be the first to speak your mind.

Leave a Reply