Островський А.Л., Мороз О.І., Тарнавський В.Л. Геодезія. Частина 2

Підручник для вишів. — Львів: Львівська політехніка, 2007. — 508 с.Цей підручник написаний на основі багаторічного досвіду викладання курсу геодезія в НУ "Львівська політехніка". В ньому вперше зроблена спроба не тільки детально розглянути відсутні в попередніх підручниках питання теорії, електронних приладів, методів супутникової геодезії, але і достатньо повно описати найсучасніші автоматизовані прилади та методи створення геодезичної основи карт та планів, виконання топографічного знімання територій дистанційними методами, розв'язання на основі планів, карт та спеціальних геодезичних вимірювань найширшого спектру наукових та інженерних задач в різноманітних галузях та в обороні країни.
Розгляд багатьох питань в підручнику виконаний значно ширше, ніж цього вимагає програма вищого навчального закладу. Тому підручник може бути корисний інженерам-геодезистам, аспірантам, викладачам геодезії в вузах, коледжах, та допоможе бажаючим знайти дорогу у світ геодезичної науки.Передмова
Предмет геодезії.
Висотні геодезичні мережі.
Загальні відомості про геометричне нівелювання III і IV класів.
Призначення державної нівелірної мережі.
Класифікація державної нівелірної мережі.
Особливості нівелірної мережі в містах, населених пунктах та на будівельних майданчиках.
Складання проекту нівелірної мережі.
Нівелірні знаки.
Прилади, что використовують для геометричного нівелювання III і IV класів.
Головні вимоги до нівелірів, що використовують для нівелювання III і IV класів.
Головні вимоги до нівелірних рейок.
Будова, перевірки та дослідження нівелірів із рівнями.
Будова, перевірки та дослідження нівелірів з компенсаторами.
Електронні цифрові нівеліри. Тотальні нівелірні станції.
Перевірки та дослідження нівелірних рейок.
Визначення ціни поділки циліндричного рівня та збільшення зорової труби за допомогою рейки.
Дослідження руху фокусувальної лінзи.
Виконання нівелювання III і IV класів. Похибки та точність нівелювання.
Порядок роботи на станції під час нівелювання III класу.
Порядок роботи на станції під час нівелювання IV класу.
Похибки нівелювання. Їх зменшення та усунення.
Точність нівелювання III, IV класів.
Зрівноваження нівелірних ходів та мереж.
Зрівноваження висот окремого нівелірного ходу.
Зрівноваження нівелірної мережі з однією вузловою точкою.
Зрівноваження перевищень нівелірних мереж методом еквівалентної заміни.
Зрівноваження висот нівелірних мереж методом еквівалентної заміни.
Зрівноваження нівелірних мереж способом послідовних наближень (спосіб вузлів).
Зрівноваження нівелірної мережі порівнянням нев'язок суміжних ходів.
Зрівноваження нівелірної мережі методом В.В. Попова.
Планові геодезичні мережі.
Методи створення планових мереж. Основні вимоги. Формули.
Сучасні методи створення планових мереж.
Основні положення створення планових державних геодезичних мереж (ДГМ).
Астрономо-геодезична мережа 1 класу (АГМ-1).
Основні вимоги до державної мережі 2 класу.
Основні вимоги до державної мережі згущення 3 класу.
Розрядні мережі згущення.
Класифікація полігонометрії.
Формули для обчислення кутових та лінійних нев'язок в ходах полігонометрії.
Поздовжні та поперечні похибки витягнутого полігонометричного ходу.
Основні розрахункові формули очікуваних поздовжніх похибок траверсних та віддалемірних полігонометричних ходів.
Виведення розрахункової формули поперечної похибки висячого полігонометричного ходу.
Виведення формули поперечної похибки полігонометричного ходу з попередньо ув'язаними кутами.
Полігонометричні знаки.
Організація полігонометричних робіт.
Лінійні вимірювання в траверсній полігонометрії.
Прилади для вимірювання ліній у траверсній полігонометрії.
Джерела похибок під час вимірювання ліній підвісними мірними приладами.
Розрахунок допусків на окреме джерело похибок лінійних вимірів.
Кутові вимірювання в полігонометрії.
Основні вимоги до кутомірних приладів в полігонометрії. Класифікація теодолітів та тахеометрів.
Відлікові пристрої оптичних кутомірних приладів. Їх призначення та класифікація.
Принцип роботи автоматичних систем відліків електронних теодолітів та тахеометрів.
Будова оптичних і електронних теодолітів та тахеометрів.
Перевірки теодолітів.
Вимірювання горизонтальних кутів способом кругових прийомів.
Вимірювання горизонтальних кутів способом повторень.
Вимірювання горизонтальних кутів електронними теодолітами (тахеометрами).
Джерела похибок вимірювання горизонтальних кутів.
Розрахунок допуску сумарної величини випадкової похибки вимірювання окремого горизонтального кута.
Похибка редукції.
Похибки центрування теодолітів.
Методи зменшення похибок редукції та центрування.
Похибки вимірювання горизонтальних кутів.
Інструментальні (приладні) похибки.
Вплив зовнішнього середовища на вимірювання горизонтальних кутів.
Попереднє опрацювання результатів польових вимірів в полігонометрії.
Попереднє опрацювання лінійних вимірів.
Редукування довжин ліній на рівень моря і на площину Гаусса - Крюгера.
Опрацювання результатів кутових вимірів на окремому геодезичному пункті.
Оцінка точності лінійних вимірювань за результатами польових робіт.
Оцінка точності кутових вимірювань за результатами польових робіт.
Прив'язувальні роботи в полігонометрії.
Види та задачі прив'язувальних робіт. Способи прив'язування.
Передача координат із високих (недоступних) точок на Землю (знесення координат).
Пряма одноразова та багаторазова засічки.
Обернена одноразова кутова засічка (задача Потенота).
Диференційні формули дирекційних кутів.
Обернена багаторазова кутова засічка.
Точність прямої та оберненої багаторазових кутових засічок.
Точність прямої та оберненої одноразових кутових засічок.
Лінійна геодезична засічка.
Визначення координат двох точок за відомими координатами двох інших точок (задача Ганзена).
Прив'язування пунктів полігонометрії до постійних об'єктів місцевості. Відшукування полігонометричних пунктів.
Світловіддалемірна полігонометрія. Основи теорії й практики світловіддалемірних вимірювань.
Класифікація віддалемірної полігонометрії та віддалемірів.
Принцип вимірювання віддалі шляхом визначення часу розповсюдження електромагнітних (світлових) хвиль.
Основні відомості з теорії гармонійних коливань.
Поняття про модулювання коливань.
Принцип роботи фазових світловіддалемірів.
Блок-схема візуального світловіддалеміра з визначенням різниці фаз за екстремумами світлового потоку.
Блок-схема світловіддалеміра на фіксованих частотах із парафазним фотоелектронним визначенням різниці фаз.
Світловіддалемір топографічний СТ-5 ("блеск"). Будова. Імпульсний метод вимірювання віддалей.
Перевірки світловіддалеміра СТ-5.
Вимірювання ліній світловіддалеміром СТ-5.
Вимірювання ліній та вертикальних кутів компактною тотальною станцією SET-GE.
Похибки світловіддалемірних вимірювань.
Розрахунок точності ходів світловіддалемірної полігонометрії.
Оптично-віддалемірна полігонометрія.
Принцип роботи та класифікація оптичних віддалемірів.
Віддалемір із постійним базисом та змінним кутом.
Віддалеміри подвійного зображення.
Суть паралактичної полігонометрії.
Суть віддалемірно-базисної полігонометрії.
Типи паралактичних і віддалемірно-базисних ланок.
Строге зрівноваження полігонометричних ходів.
Недоліки спрощених методів зрівноваження.
Кількість вимірів та невідомих в полігонометричному ході. Необхідні та надлишкові виміри.
Виведення формул, що зв'язують поздовжній та поперечний зсуви ходу з нев'язками по осях координат.
Виведення умовних рівнянь, що виникають в полігонометричному ході, прокладеному між відомими пунктами.
Строге зрівноваження довільного полігонометричного ходу корелатним методом.
Строге зрівноваження витягнутого полігонометричного ходу корелатним методом.
Строге зрівноваження витягнутого рівностороннього полігонометричного ходу.
Приклад зрівноваження витягнутого полігонометричного ходу корелатним методом (способом найменших квадратів).
Суть параметричного методу зрівноваження геодезичних мереж.
Зрівноваження полігонометричних мереж.
Зрівноваження полігонометричної мережі, що збігаються в одну вузлову точку.
Зрівноваження полігонометричної мережі способом послідовних наближень.
Зрівноваження полігонометричної мережі методом еквівалентної заміни.
Зрівноваження кутів полігонометричної мережі методом професора В.В. Попова.
Зрівноваження приростів координат полігонометричних мереж методом професора В.В. Попова.
Оцінка точності полігонометричних ходів та мереж за результатами зрівноваження.
Просторові супутникові мережі (Основи супутникової геодезії).
Будова та принцип роботи супутникових систем.
Принцип роботи систем визначення просторового положення точок.
Найважливіші відомості про будову глобальних навігаційних систем.
Основи теорії визначення положення пунктів глобальними супутниковими системами.
Абсолютні та відносні методи супутникового вимірювання.
Основні відомості про параметри орбіт супутників.
Загальний принцип побудови супутникових передавачів системи GPS.
Структурна схема геодезичного супутникового приймача.
Короткі відомості про роботу системи керування та опрацювання вимірів приймачем GPS.
Супутникові методи визначення координат.
Технології GPS-вимірювання.
Статичний метод визначення координат пунктів.
Параметри місії, тривалість та довжини векторів під час роботи в статичному режимі.
Визначення координат методом "стій/йди" ("stop and go").
Вибір проміжку часу та параметри місії під час спостереження в режимі "стій/йди" ("stop and go").
Визначення координат методом "швидкої статики".
Технологія псевдо-статична, псевдокінематична, реокупаційна (Reoccupation).
Робота в режимі "кінематика".
Робота в режимі "кінематика в польоті".
Технологія диференційного DGPS-вимірювання (Differential GPS).
Побудова державних геодезичних мереж (ДГМ) супутниковими методами.
Загальні відомості про побудову ДГМ супутниковими методами.
Системи координат, що використовуються в космічній геодезії.
Проектування та рекогностування просторових супутникових геодезичних мереж (СГМ).
Складання робочого проекту.
Підготування комплексу приладів до польового вимірювання.
Будова та технічні характеристики компактного одночастотного приймача GPS ProMark-2.
Підготування приймача ProMark-2 до роботи та виконання спостережень на геодезичному пункті.
Застосування режиму"стій/йди" для визначення просторових координат під час топографічного знімання місцевості.
Загальні відомості про опрацювання GPS-вимірів.
Основні джерела похибок супутникових вимірів і методи послаблення їх впливу.
Класифікація джерел похибок супутникових вимірів.
Джерела похибок, пов'язані з неточними ефемеридами супутників та методи послаблення їх впливу.
Оцінка впливу зовнішнього середовища на результати супутникового вимірювання.
Вплив іоносфери.
Вплив тропосфери.
Багатошляховість.
Інструментальні джерела похибок.
Геометричний фактор.
Великомасштабне топографічне знімання.
Загальні відомості про великомасштабне топографічне знімання.
Топографічні плани та карти.
Мета та призначення топографічного знімання.
Методи топографічного знімання. Їх суть.
Обґрунтування вибору перерізу рельєфу.
Обґрунтування масштабу знімання.
Технічний проект топографо-геодезичних робіт.
Робочі (знімальні) мережі великомасштабного топографічного знімання.
Види геодезичної основи великомасштабного знімання. Розрахунок необхідної щільності робочої основи.
Методи створення знімальної (робочої) основи. Закріплення пунктів мережі на місцевості.
Аналітичні мережі (польові роботи).
Спрощені способи зрівноваження аналітичних мереж.
Розрахунок планової точності та допустимої довжини мензульного ходу.
Розрахунок точності та допустимої довжини теодолітного ходу.
Розрахунок планової точності та допустимої довжини тахеометричного ходу.
Технічне нівелювання для створення робочої основи топографічного знімання.
Тригонометричне нівелювання для створення висотної знімальної основи.
Комбіноване топографічне знімання.
Виконання аерофотознімання.
Складання накидного монтажу. Оцінка якості аерофотознімання.
Технологічна схема комбінованого методу знімання.
Прив'язування знімків.
Процеси польових робіт під час аеротопографічного знімання.
Маркування розпізнавальних знаків.
Планове підготування аерознімків.
Висотне підготування аерознімків.
Камеральне згущення планових та висотних точок. Мета. Суть. Методи.
Редукування фототріангуляційної мережі.
Трансформування знімків.
Складання фотопланів.
Складання графічних планів.
Знімання рельєфу та дешифрування фотопланів під час комбінованого методу топознімання.
Встановлення мензули над точкою.
Польове та камеральне дешифрування.
Порядок роботи на станції під час рисування рельєфу й дешифрування фотопланів.
Основні офіційні вимоги до точності зображення контурів та рельєфу.
Зведення за рамками суміжних топографічних планів.
Контроль робіт та приймально-здавальні роботи.
Стереоаерофотограмметричне знімання.
Загальні відомості про стереоаерофотограмметричне знімання.
Технологічна схема стереофотограмметричного методу знімання.
Сучасні станції аналітичної фотограмметрії.
Цифрове аерознімання.
Цифрова аерознімальна система.
Порівняння технічних можливостей фотограмметричної та цифрової камери. Опрацювання цифрових знімків системою ADS40.
Цифрові аерознімальні комплекси з лазерним скануванням.
Автоматизація процесів наземних топографо-геодезичних робіт. Цифрові плани та карти.
Автоматизація процесів наземних топографо-геодезичних робіт.
Автоматизація процесів топографо-геодезичних робіт.
Автоматизація визначення висот.
Автоматизація визначення планового положення точок.
Автоматизація визначення просторового положення точок.
Автоматизовані динамічні топографічні системи.
Автоматизовані лазерно-паралактичні топографічні системи.
Електронна тахеометрія.
Автоматичні координатографи.
Перетворювачі аналогової інформації в цифрову.
Наземні лазерні сканери.
Цифрові плани та карти.
Загальні відомості про цифрові моделі місцевості.
Вимоги до цифрових карт та планів.
Поняття про кодування топографо-геодезичної інформації (ТГІ).
Алгоритми опрацювання польової інформації.
Алгоритми формування моделі ситуації (МС).
Алгоритм формування модулі рельєфу (МР).
Диференційні перетворення або ортофототрансформування.
Поняття про цифрову фотограмметрію та цифровий фотограмметричний знімок.
Сканування фотознімків.
Цифрові фотокамери.
Цифрові фотограмметричні станції.
Література.