PROFILPELAJAR.COM

Геодезическая засечка или просто засечка — способ получения информации о координатах расположения точки путём измерения углов и расстояний от этой точки до известных ориентиров (пунктов опорной геодезической сети), который широко используется в практике геофизических, геологических, инженерных, строительных и др. работ^[1]^[2]. В военном деле методы засечек применяются при ведении сопряжённого наблюдения на открытой и полузакрытой местности для нахождения местоположения целей, ориентиров, реперных точек, координат разрывов артиллерийских снарядов и т. п.^[3]^[4]^[5].

Виды геодезических засечек

В зависимости от вида измеряемых параметров выделяют линейные, угловые и линейно-угловые геодезические засечки^[1]^[2]. Линейные и линейно-угловые засечки различаются на полярные и биполярные по числу используемых опорных пунктов^[2] на прямые и обратные^[6]. Угловые засечки различают в зависимости от расположения вершин измеряемых углов на прямые, обратные и комбинированные^[2]^[5].

Линейная засечка

При определении пространственного положения какой-либо точки методом прямой линейной геодезической засечки требуется провести измерение длин трёх отрезков, соединяющих эту точку с ориентирами, координаты которых известны. Если это удаётся сделать, то для нахождения искомых координат достаточно решить систему из трёх уравнений, каждое из которых выражает длину измеренного отрезка через координаты точек^[1].

Прямые линейные засечки выполняют не менее чем с трех точек с известными координатами. Обратные линейные засечки выполняют не менее чем по четырем.^[7].

Если же известно, что на область допустимых значений в задаче наложены некоторые дополнительные ограничения, например — известно, что искомая точка расположена на плоскости или на поверхности референц-эллипсоида, то оказывается достаточно знать положение всего двух ориентиров и провести замеры всего только двух длин отрезков от них до искомой точки^[1].

Угловая засечка

Нахождение пространственного положения точки методами угловой геодезической засечки может быть сведено к определению направляющих косинусов направлений на искомую точку от известных ориентиров и расстояний до них^[1].

Как правило, выделяют два основных вида угловой геодезической засечки — прямую и обратную^[1]. Прямая является строго биполярной, а обратная полярной.

При прямой угловой геодезической засечке проводится измерение двух углов от двух известных ориентиров на цель, затем зная расстояние между ориентирами и их расположение проводится расчёт положения цели^[1]. Основное требование — угол у при определяемой точке должен лежать в пределах 30-150°. Примычные углы измеряют с точностью до 1'.^[8]

При обратной угловой геодезической засечке из определяемой точки делается замер двух углов между тремя известными ориентирами, затем вычисление искомых координат осуществляется используя тригонометрические соотношения между измеренными углами и известными расстояниями (см. также задача Потенота)^[1]^[4].

Полярная и Биполярная

В полярной системе координатами являются расстояние S ( ${\vec {r}}$ ) и полярный угол $\varphi$ . В биполярной системе координатами являются углы $\varphi _{1}$ и $\varphi _{2}$ относительно двух заданных или расстояние $S_{1}$ и $S_{2}$ (радиус-векторы ${\vec {r}}_{1}$ и ${\vec {r}}_{2}$ ). Наиболее быстро положение точки определяется в полярной системе координат, а наиболее точно в биполярной^[9]

Прямая и Обратная

Прямая — засечка, выполняемая с исходных пунктов. Обратная — засечка, выполняемая на определяемой точке.^[10]

Простая и Многократная

Многократные засечки представляют собой либо совокупность однократных (простых) засечек, либо содержат избыточные измерения, что в обоих случаях предусматривает уравнительные вычисления. Простые засечки содержат только необходимые измерения (минимальный набор)^[11]

Комбинированная засечка

Если работа по определению координат проводились на определяемой точке и на одном из исходных пунктов, то такой способ называется комбинированной засечкой. Проведение комбинированной засечки может быть осуществлено как по измеренным углам, так по измеренным расстояниям и по измеренным расстояниям вместе с углами^[4].^[12]

Обратная фотограмметрическая (пространственная) засечка

Сущность обратной (пространственной) засечки состоит из решения уравнения четвертой степени и определения шести элементов (!). Для решения которой необходимо не мене трех опорных точек. Применяется при различных топографических задачах (Нахождение пространственных координат точки объекта), при определении траектории полета и колебании воздушных судов и ракет. Строгое решение обратной пространственной засечки является довольно сложным и недостаточно эффективным для практического использования. Международным обществом фотограмметрии и дистанционного зондирования (МОФДЗ) рекомендован и развивается подход, при использовании системы углов Эйлера, а так же во избежании конфликта в области терминологии.^[13]^[14]^[15]

Прямая фотограмметрическая засечка

Прямая фотограмметрическая засечка это формулы.

Практика измерений

Обычно при выполнении на местности геодезических работ широко используют различные комбинации прямых и обратных геодезических засечек, при этом для надёжности замеру подвергается большее количество величин, чем это необходимо, а положение искомых точек определяется из соответствующих уравнительных вычислений^[1].

При проведении всех видов засечек для топографической привязки в артиллерийских задачах требуется, чтобы углы при искомых точках должны быть не менее 30° (500 тысячных) и не более 150° (2500 тысячных)^[4]^[5]. В зависимости от расстояний углы при точке, координаты которой оцениваются, должны быть не менее 6—15°, а в случае использования звуковой разведки — не менее 30°^[5].

В системе биполярных координат положение точки определяется с двух и более установок инструмента.^[9]

Примечания

↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ [bse.sci-lib.com/article044164.html Засечка геодезическая] // Большая советская энциклопедия / А. М. Прохоров. — 3-е издание. — Москва: Большая советская энциклопедия, 1972. — Т. 09. — С. 380. — 624 с.
↑ ¹ ² ³ ⁴ Засечка геодезическая // Горная энциклопедия / Гл. ред. Е. А. Козловский. — Москва: Советская энциклопедия, 1986. — Т. 2. — С. 359. — 575 с.
↑ Засечка // Военный энциклопедический словарь. — Москва: Военное издательство Министерства обороны Союза ССР, 1986. — С. 380. — 863 с. — 150 000 экз.
↑ ¹ ² ³ ⁴ Засечки // Словарь ракетных и артиллерийских терминов / Ред. В. М. Михалкин. — Москва: Военное издательство, 1988. — С. 84.
↑ ¹ ² ³ ⁴ Засечка // Военная энциклопедия / П. С. Грачёв. — Москва: Военное издательство, 1995. — Т. 3. — С. 245—246. — ISBN 5-203-00748-9.
↑ В.Д. Большаков, Е.Б. Клюшин, И.Ю. Васютинский Под Редакцией В.П. Савинных и В.Р. Ященко. [Общие принципы создания планово-высотного обоснования для топографо-геодезических изысканий 4.2 Съемочная геодезическая сеть] // Геодезия изыскания и проектирование инженерных сооружений. — Москва: "Недра", 1991. — С. 78. — 237 с.
↑ В.Д. Большаков, Е.Б. Клюшин, И.Ю. Васютинский Под Редакцией В.П. Савинных и В.Р. Ященко. [Общие принципы создания планово-высотного обоснования для топографо-геодезических изысканий 4.2 Съемочная геодезическая сеть] // Геодезия изыскания и проектирование инженерных сооружений. — Москва: "Недра", 1991. — С. 79. — 237 с.
↑ ГУГК руководство по топографическим съёмкам в масштабах 1:5000 1:2000 1:1000 и 1:500 наземные съёмки. ГЛАВА 6 Горизонтальная съемка // Геодезия топографические съемки. — Москва: "Недра", 1977. — С. 88. — 135 с. — 70 000 экз.
↑ ¹ ² ГУГК руководство по топографическим съёмкам в масштабах 1:5000 1:2000 1:1000 и 1:500 наземные съёмки. ГЛАВА 4 Мензульная съемка // Геодезия топографические съемки. — Москва: "Недра", 1977. — С. 62. — 135 с. — 70 000 экз.
↑ ГОСТ 22268-76 Геодезия. Термины и определения п.81, 82
↑ Г. А. Шеховцов. монография // ЕДИНЫЙ АЛГОРИТМ УРАВНИВАНИЯ, ОЦЕНКИ ТОЧНОСТИ И ОПТИМИЗАЦИИ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ЗАСЕЧЕК. — Нижний Новгород: ННГАСУ, 2017. — С. 3. — 124 с. — 500 экз.
↑ ГОСТ 22268-76 Геодезия. Термины и определения п.83
↑ Инженерный вестник Дона, No4 (2018), В. И. Куштин, Н. Ф. Добрынин, Т. М. Пимшина
↑ Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16. No 6. С. 283—289, В. М. Безменов, К. И. Сафин
↑ РД БГЕИ 03-89: Приборы фотограмметрические. Термины и определения