Пряма і зворотна геодезична задача РОБОЧИЙ ЗОШИТ №4 до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Топографія» ( 1-й семестр) Виконав студент гр.________ ______________________________ Перевірив ____________________ ______________________________ Харків 2012 ЗМІСТ Лабораторна робота № Лабораторна робота № Лабораторна робота № Лабораторна робота № Лабораторна робота № Номенклатура топографічних планів і карт. Основні поняття Завдання 1 Для заданої (відповідно до варіанту) номенклатури N-34-37-В-в -4 визначити масштаб даного аркуша карти Таблиця 1 У номенклатуру даного аркуша карти входять: - номенклатура аркуша 1:1000000 - N-34 - номенклатура аркуша 1:100000 - N-34-37 - номенклатура аркуша 1:50000 - N-34-37-В - номенклатура аркуша 1:25000 - N-34-37-В-в - номенклатура даного аркуша N-34-37-В-в -4 відповідає масштабу 1:10000  Рис . До визначення масштабу по заданій номенклатурі Завдання 2 Визначити номенклатуру суміжних аркушів усіх масштабів до заданого N-34-37-В-в -4 включно
1. Суміжні аркуші 1: 1000 000 : N-33, N-35, M-34, O-34. 2. Суміжні аркуші 1: 100 000 : N-34-38, N-34-49, N-34-25, N-33-48  3. Суміжні аркуші : 1: 50 000 : N-34-37-А, N-34-37-Г, N-34-49-А, N-33-48-Г. 4. 1: 25 000 : N-34-37-В-а, N-34-37-В-г, N-34-49-А-а, N-33-48-Г-г  5. Суміжні аркуші 1: 10 000 : N-34-37-В-в -2 , N-34-37-В-г-3, N-34-49-А-а-2 , N-34-37 -В- в-3 Завдання 3 - по координатах місцевості визначити номенклатуру аркуша карти. 3.1 Визначити, які меридіани і паралелі обмежують аркуш карти масштабу 1 : 1 000 000 М-36._________ 3.1.1 Визначення широти паралелей: - аркуш, позначений літерою М знаходиться у ряду у 13 ряду від екватору. - до нього 12 повних рядів : 12х 4о = 48о по широті. - відповідно широта південної паралелі аркушу 48о , північної 52о та колоні 36 3.1.2 Визначення довготи меридіанів: - аркуш, позначений цифрою 36 знаходиться у 36 -й колоні. - до нього від початкового меридіану 35 – 30 = 5 повних колон по довготі, або 6о х 5=30о по довготі. - відповідно довгота західного меридіану 30о , східного - 36о Або зі сходу аркуш обмежений меридіаном, довгота якого 36 x 6° - 180° = 36°, а із заходу меридіаном з довготою 36° - 6° =30°. Завдання 4Визначити аркуш карти масштабу 1 :1 000 000, на якому розташована точка з широтою 49°33' і довготою 37°18'. 1. Визначення назви ряду: 1.1 Кожному повному ряду відповідає 4о по широті . 1.2 До заданої точки від екватору 49о/4о = 12 повних рядів. 1.3 Точка лежить у 13 ряді з назвою М 1.4 Широти південної і північної рамок 48° і 52°. 2. Визначення номеру колони: 2.1 Кожній повній колоні відповідає 6 о по довготі . 2.2 Від початкового меридіану до заданої точки 37о/ 6о = 6 повних колон 2.3 Точка лежить у 30 + 7 = 37 колоні 2.4 Довготи західної і східної рамок 36° і 42°. Тоді номер колони складає (42° +180°): 6° =37 . Шуканий аркуш карти має номенклатуру М-37. Завдання 5Визначити номенклатуру листу карти 1:1000 000 на якому знаходяться точки з координатами: Х1 = 7321; Y1 = 6256. Х2 = 6546; Y2 = 15560 1. Визначення номера зони і колони по прямокутній координаті Y 1.1 Значення У складається з п’яти або шести цифр. Останні три цифри утворюють координату У - відстань від умовного осьового меридіана в кілометрах . 1.2 Четверта цифра або четверта і п’ята цифри, рахуючи справа, дозволяють одержати номер зони додаванням числа 30 до числа, утвореного крайніми правими числами. Номер зони 1 nz : 6 256 = 6 зона Y= 256 км; Номер колони 1 nk = 6 + 30 = 36 Номер зони 2 nz : 15 560 = 15 зона Y= 567 км; Номер колони 2 nk = 15 + 30 = 45 2. Визначення номера і назви ряду по прямокутній координаті X 2.1 Радіус земної кулі складає 6371 км; 2.2 На 4° одного ряду приходиться км 2.3 Від екватора до точки 1 повних рядів: r1 = рядів . Точка знаходиться в 17 ряду з назвою Q 2.3 Від екватора до точки 2 повних рядів: r2 = рядів . Точка знаходиться в 15 ряду з назвою О Точка 1 знаходиться на листі Q - 36. Точка 2 знаходиться на листі О - 45. Лабораторна робота № Визначення прямокутних координат точок, заданих на плані. Побудова на плані точок за заданими прямокутними координатами Завдання 6:За планом масштабу 1 : 2 000 визначити прямокутні координати точок А, В, С, Д. Назва точки | Координати, м | Назва точки | Координати, м | X | У | X | У | А | | | С | | | В | | | Д | | |  Рис . Схема до визначення прямокутних координат 1. Користуючись підписами координат на лініях сітки визначити координати південно-західного кута квадрату, в якому розташована точка А,  2. За допомогою вимірювача і поперечного масштабу вимірюють відстані до південної і західної сторін квадрату (по перпендикулярах),  3. Визначають шукані координати за формулами:  Завдання7:Побудувати на плані масштабу 1 : 2 000 точки за заданими прямокутними координатами. Назва точки | Координати, м | Назва точки | Розраховані координати, м | X | У | X | У | | 79400+10N | 66400+ 10N | | | | | 79600 +10N | 66450+10N | | | | | 79620+10N | 66570+10N | | | | | 79430+10N | 66580+10N | | | | Координати точки В хв.= 79485,27м ; yв= 66505,38 1 Визначити між якими координатними лінія повинна знаходитись точка 1.1  Точка В знаходиться на відстані від лінії 79.400 вбік лінії 79.600 1.2  Точка В знаходиться на відстані від лінії 66.400 вбік лінії 66.600 1.3 Визначити та :    1.4 За допомогою вимірювача й поперечного масштабу відкласти: - значення вгору від лінії х = 66,400 і побудувати лінію m1- т2 на якій повинна бути розташована точка В. 1.5Від лінії з = 66,400 на лінії х = 66,400 (m1- т2 )напрямку лінії з = 66,400відкладають значення . Таким чином одержують шукану точку В.  Завдання 8:Визначення прямокутних координат точок, заданих на картіПо карті масштабу 1:10000 визначити геодезичні і прямокутні координати точок.  Назва точки | Геодезичні координати | Прямокутні координати | В | L | Х,м | У,м | А | | | | | В | | | | | С | | | | | Д | | | | | Завдання 9:Визначення геодезичних координат точок, заданих на карті 1. Накреслити квадрат сітки координат карти масштабу 1:10000. 2.Підписати координати ліній і нанести точку К, яка має прямокутні координати: Хк = 6 065 226 + 545+ N = _____________________ Ук = 4 312 184 + 611+ N = _____________________ 3. Визначити геодезичні координатиточкиК з точністю до цілої секунди 4.Система геодезичних координат визначає положення точок на поверхні еліпсоїда обертання (рис. ). 4.1Геодезична широта В точки М - кут між нормаллю п до поверхніеліпсоїда і площиною екватора  4.2 Геодезична довгота L точки М - двогранний кут між площиною початкового меридіану і площиною меридіану, який проходить через точку М. Приклад.За картою масштабу 1 : 10 000 У-34-37-В-В-4 визначити геодезичні координати пункту тріангуляції BM,LM (г. Михалінська, позначка 212,8 м) з точністю до цілої секунди. 5. За допомогою поділок мінутної рамки карти, проводять дві ближчі до заданої точки паралелі, які відповідають круглим значенням широти 5.1 Широта південної паралелі Впд складає 54°42'10". 6.Вимірюють відстань між двома паралелями 31 мм, що відповідає , і відстань від пункту до південної паралелі - 6,5 мм.  Рис. Схема визначення приростів геодезичних координат точки 8. Шукана широта пункту тріангуляції Вм = 54°42'10" + 2'' = 54°42'12". 9. Користуючись поділками мінутної рамки карти, проводять два ближчі до заданої точки меридіана, які відповідають круглим значенням довготи. 9.1 Довгота західного меридіану L3x = 18°04'40". 9.2 Вимірюють відстань між двома меридіанами 18 мм, що відповідає 10", і відстань від пункту до західного меридіана - 9,5 мм. 
Лабораторна робота Пряма і зворотна геодезична задача Завдання 1Визначені прямокутні координати початкової точки _____, горизонтальне прокладення лінії 146,242+N________ дирекційний кут напрямку __124о+101 N______ Визначити координати точки В. 1.1 Пряма геодезична задача полягає у визначенні координат кінцевої точки лінії по довжині її горизонтального прокладення, напряму і координатах початкової точки. Похідні дані координати початкової точки А (ХА, }\), довжина лінії dAB та дирекційний кут алз. Величини, які визначаються прямокутні координати точки В  Рис. - Схема до прямої і зворотної геодезичних задач Приростами координат називаються різниці координат Значення приростів визначають за формулами  
 1.2 Зворотна геодезична задачаполягає у визначенні довжини горизонтального прокладення і дирекційного кута напряму. Похідні дані: дві точки з відомими координатами: . Величини, які визначаються: довжина лінії і дирекційний кут . 1.2.1 Дирекційний кут визначають по  1.2.2 Горизонтальне прокладення dAS можна визначити за наступними формулам: Знаки приростів Завдання2:Були визначені прямокутні координати точок А і В. 2.1Визначити горизонтальне прокладення лінії АВ і дирекційний кут напрямку АВ. Навести схему. Назва точки | Координати, м | Назва точки | Координати, м | X | У | X | У | А | 79,418+ N | 66,410+ N | С | 79,560+ N | 66,569+ N | В | 79,480 + N | 66,510+ N | Д | 79,322+ N | 66,324+ N |  Додатки  Таблица Масштаб | Число листів на лист масштабу | Розміри листа | Приклад номенклатури листа | | 1:1 000 000 | По широте | По долготе | | 1:1 000 000 | | 4° | 6° | N-37 | 1:500 000 | | 2° | 3° | N-37-A | 1:300 000 | | 1°20' | 2° | IX-N-37 | 1:200 000 | | 40' | 1° | N-37-XXVI | 1:100 000 | | 20' | 30' | N-37-144 | | 1:100 000 | | | | 1:50 000 | | 10' | 15'00 | N-37-144-Г | 1:25 000 | | 5' | 7'30'' | N-37-144-Г-г | 1:10 000 | | 2'30'' | 3'45'' | N-37-144-Г-г-4 | 1:5 000 | 256 план | 1'15'' | 1'52,5'' | N-37-144-(256) | 1:2 000 | 2304 план | 25'' | 37,5'' | N-37-144-(256-в) | № | Назв | Широта | № | Назв | Широта | № | Назв | Широта | | A | 0°-4°; | | I | 32°-36°; | | Q | 64°-68°; | | B | 4°-8°; | | J | 36°-40°; | | R | 68°-72°; | | C | 8°-12°; | | K | 40°-44°; | | S | 72°-76°; | | D | 12°-16°; | | L | 44°-48°; | | T | 76°-80°; | | E | 16°-20°; | | M | 48°-52 | | U | 80°-84°; | | F | 20°-24°; | | N | 52°-56°; | | V | 84°-88°. | | G, | 24°-28°; | | O | 56°-60°; | | | | | H | 28°-32°; | | P | 60°-64°; | | | | |