Построение геодезических сетей сгущения на сельскохозяйственной территории с применением электромагнитных дальномеров тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.24.01, доктор технических наук Батраков, Ю.Г.

• Батраков, Ю.Г.
• доктор технических наук
• 1982

Оглавление диссертации доктор технических наук Батраков, Ю.Г.

Введение л а в а I

Исследование точности построения геодезических сетей сгущения в комплексе с разреженной привязкой границ землепользовании на базе применения электромагнитных дальномеров. . ♦

§ I. Основные принципы построения геодезических сетей сгущения на территориях сельскохозяйатвенных предприятий в комплексе с разреженной привязкой границ землепользование.

§ 2. Оооснование точности положения боковых пунктов, определяемых с полигонометрических ходов, и пунктов лучевых систем.

§ 3. Вывод формул средних квадратических погрешностей и расчет точности взаимного положения опорных межевых знаков с учетом влияния погрешностей исходных данных« • •

I* Расчет точности полигонометрических ходов без учета влияния погрешностей исходных данных.

2. Определение погрешностей взаимного положения пунктов государственной геодезической сети. ♦ . . . 34 3. Определение погрешностей полигонометрических ходов с учетом влияния погрешностей исходных данных.

4. Расчет точности взаимного положения опорных межевых знаков, определяемых полярным способом с пунктов полигонометрического хода.

5. Расчет точности взаимного положения опорных межевых знаков, являющихся пунктами полигонеметрических ходов. б. Расчет точности теодолитных ходов, прокладываемых между опорными межевыми знаками.

§ 5. Опыт построения геодезических сетей сгущения и разреженной привязки границ землепользований.

Г Л А В А П

Геодезические работы в мелиорации с применением электромагнитных дальномеров.

§6. Определение пунктов съемочного обоснования путем построения лучевых и полярных систем.

§7« Измерение сторон радиодальномером по сокращенной программе.

§ 8. Топографо-геодезические работы при планировке орошаемых земель.

§ 9* Создание геодезической сети с целью составления проекта реконструкции магистрального канала.

§ 10. Построение высокоточной линейно-угловой сети для геодезического обоснования строительства тоннеля . . НО Г Л А В А Ш

Влияние лесных полос на результаты радиодальномерных измерений.

§ II. Эквивалентная модель трассы и схема распространения радиоволн.

§ 12. Аналитические выражения множителей ослабления компонентов результирующего поля .*

§ 13. Экспериментальные данные оо ослаблении радиоволн деревьями.

§ 14. Количественная характеристика модулей множителей ослабления сигналов, поступающих на вход станции радиодальномера при наличии лесной полосы.

§ 15. Дальность действия радиодальномера при наличии лесных полос.

§ 16. Экспериментальные исследования по измерению расстояний радиодальномерами сквозь лесные полосы. .»

ГЛАВА 1У

Влияние отражения радиоволн от подстилающей поверхности на точность измерения расстояний радиодальномерами при малой разности хода прямого и отраженного сигналов.

§17. Теоретическое обоснование влияния отраженных радиоволн на точность измерения расстояний радиодальномерами при малой разности хода прямого и отраженного сигналов.

§ 18. Методика радиодальномерных измерений, позволяющая уменьшить влияние отраженных радиоволн при малой разности хода прямого и отраженного сигналов.

§ 19. Об исчезновении круговой развертки при наличии отражения радиоволн от подстилающей поверхности.

§ 20* Экспериментальные исследования точности радиодальномерных измерений над водными поверхностями. •

§ 21. Исследование распределения погрешностей радиодальномерных измерений.

Г Л А В А- У

Уравнивание линейных и линейно-угловых сетей сгущения с применением ЭВМ. . •

§ 22. Элементы теории уравнивания линейных и линейно-угловых сетей. . . . .-.

§23. Исследование влияния весов сторон на результат уравнивания линейных и линейно-угловых сетей.

§ 24. Уравнивание линейно-угловых сетей на ЭВМ по спосо-\^ бу вариантов.

§ 25« Программа для уравнивания линейно-угловых сетей на

ЭВМ по способу вариантов. Результаты уравнивания сетей и их анализ.

§ 26, Уравнивание геодезического четырехугольника трила-терации коррелатным способом и оценка точности положения определяемых пунктов;

§ 27. Уравнивание геодезического линейно-углового четырехугольника параметрическим способом.

ГЛАВА П

Влияние погрешностей исходных дирекционных углов и углов поворота на точность полигонометрических ходов.

§ 28. Влияние погрешностей исходных дирекционных углов и углов поворота на точность вытянутых полигонометрических ходов.

Р. Влияние погрешностей исходных дирекционных углов на угловую невязку хода.

2. Влияние погрешностей исходных дирекционных углов на линейную невязку хода, получаемую до уравнивания углов.

3. Влияние погрешностей дирекционных углов на линейную невязку, получаемую после уравнивания углов.

4. Влияние погрешностей исходных дирекционных углов на уравненные координаты точек вытянутаго хода с равными сторонами.

5. Влияние погрешностей исходных дирекционных углов на дирекционные углы вытянутого равностороннего полигонометрического хода.

6. Влияние погрешностей угловых измерений на дирекционные углы сторон полигонометрического хода.

§ 29. математико-статистическое исследование влияния погрешностей исходных дирекционных углов и погрешностей углов поворота на точность долигонометрических ходов.

§ 30. Экспериментальные определения азимутов и дирекционных углов гиротеодолитами при построении геодезических сетей сгущения в комплексе с разреженной привязкой границ землепользовании.

§31. Эффективность выполненных исследований.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Построение геодезических сетей сгущения на сельскохозяйственной территории с применением электромагнитных дальномеров»

В связи с борным развитием народного хозяйства неизмеримо возросла роль топографо-геодезических работ, выполняемых для удовлетворения потребностей интенсивно развивающегося сельского хозяйства в топографо-геодезической информации.

В последние годы принят ряд постановлений ЦК КПСС и Совета Министров СССР по развитию сельского хозяйства: "О мерах по дальнейшему развитию сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР"(1974г.), "О выдаче землепользователям Государственных актов на право пользования землей" (1975 г.) и другие.

Осуществление этих мероприятий в сельском хозяйстве неразрывно связано с необходимостью построения специальных геодезических сетей и составления сельскохозяйственных топографических карт. Известно, что между уровнем развития сельскохозяйстврвшго производства и требованиями, предъявляемыми К топографо-геодезическим работам, имеется определенная зависимость - чем выше этот уровень^тем более высокие требования предъявляются к этим работам. Вместе с тем, если проанализировать состояние топографо-геодезических работ, выполняемых на сельскохозяйственной территории,то можно отметить ряд существенных недостатков!

I/ плотность геодезических пунктов определяют главным образом, исходя из потребности в предстоящих топографических съемках, не учитывая возможности использования этих пунктов для целей землеустройства (перенесения проектов землеустройства натуру, восстановления границ землепользование корректировки планово-картографических материалов и т.п.), планировки и застройки сельских населенных мест, мелиорации земель и других целей;

2/ пункты геодезических сетей сгущения часто в натуре надежно не закрепляются и поэтому вскоре утрачиваются;

3/ различные проектные институты нередко создают на территориях сельскохозяйственных предприятий свои геодезические сети сгущения, не считаясь с существующими, что приводит к нерациональному расходованию государственных средств;

4/ охрана пунктов таких сетей, как правило, отсутствует;

5/ организации зачастую применяют различные условные системы координат и высот пунктов, поэтому результаты геодезических работ одних ведомств не могут быть использованы другими;

6/ оченка точности созданных геодезических сетей нередко не производится;

7/ в ряде случаев геодезические пункты устанавливают на пашне, что мешает работе сельскохозяйственных машин, способствует распространению сорняков и выводит из севооборотов часть плодородных земель, а также приводит к утрате самих пунктов в процессе пахоты и др.

Во многих сельскохозяйственных предприятиях бесследно утрачены межевые знаки, установленные по границам землепользований; они длительное время в натуре не восстанавливались. В землеустроительных службах районов нередко отсутствует учет наличия и состояния геодезических сетей сгущения. Отсутствие геодезических пунктов приводит к тому, что проведение в натуре распространенных геодезических работ (перенесение проектов в натуру, корректировка планово-картографических материалов и т.п.) очень затруднено. Вынужденное использование контурных точек как исходных пунктов, например, при выносе проектов в натуру, приводит к значительному снижению качества инженерных работ.

Вопрос о необходимости построения на территориях сельскохозяйственных предприятий единых геодезических сетей сгущения уже поднимали А.В.Маслов ] , Ф.К.Куропатенко , М.Е.Нехорошев Г.Е.Сомов и И.М.Стативка ] , А.И.Багреев [ % ] и другие. (¿Ь и^2- ^ Ак!

Пунктами геодезических сетей сгущения могут быть опорные межевые знаки, то есть группы из трех-четырех надежно закрепленных межевых знаков, располагающиеся на стыках землепользований и в характерных местах границ, плановое положение которых определено с точностью, соответствующей геодезическим сетям сгущения. Целесообразность создания геодезических сетей в виде групп из трех-четырех опорных межевых знаков обусловлена, во-первых,тем, что в этом случае получают исходные пункты для теодолитных, тахеометрических или мензульных ходов, прокладываемых с целью решения различных инженерных задач в землеустройстве, мелиорации или в сельском строительстве, во-вторых, в случае утраты одного-двух опорных межевых знаков в группе, оставшиеся знаки могут быть использованы в качестве исходных пунктов. Вследствие того, что границы землепользований чаще всего проходят по естественным угодьям и живым урочищам, где обычно не выполняется механизированная обработка земли, то расположение геодезических пунктов преимущественно на границах будет способствовать их долговременной сохранности.

Остальные межевые знаки,в промежутках между опорными,могут быть определены проложением теодолитных ходов^фотограмметрическими, комбинированными или графическими методами.

Построение геодезических сетей сгущения в комплексе с разреженной привязкой границ землепользований, т.е. с определением планового положения только опорных межевых знаков эффективнее выполнить на базе применения электромагнитных дальномеров, которые позволяют:

I/ автоматизировать самый трудоемкий процесс - линейные измерения, исключив применение инварных и стальных проволок и мерных лент;

2/ сократить число исполнителей в полевых условиях;

3/ существенно повысить точность линейных измерений, а следовательно, и определения координат пунктов;

4/ исключить необходимость предварительного сгущения пунктов государственной геодезической сети (например, 3-4 классов) для обеспечения исходными пунктами последующих ступеней построения геодезических сетей;

5/ применять для определения пунктов новые более прогрессивные поотроения (линейно-угловые сети, лучевые и полярные системы и др.);

6/ обеспечить значительный экономический эффект за счет авто-;0 матизации процесса линейных измерений, сокращения числа исполните/ лей, исключения необходимости в предварительном сгущении государст венных геодезических сетей, применения более прогрессивных схем построения сетей и т.п.;

7/ повысить престижность профессии изыскателя за счет применения электромагнитных приборов, способствующих не только повышению производительности труда, но и его содержательности и привлекательности, что в большей степени заинтересует молодежь для работы в полевых условиях.

Публикации о создании геодезических опорных сетей для землеустроительных и кадастровых работ с применением электромагнитных даль-• номеров имеются в зарубежной литературе.

Примером хорошего геодезического оформления границ земель могут служить прибалтийские республики, в особенности Литовская ССР, где границы землепользовании колхозов и совхозов надежно закрепляются специально изготовленными железобетонными межевыми знаками и привязываются к пунктам государственных геодезических сетей .

Эти медевые знаки долговременной сохранности, имеющие координаты, используются не только в землеустроительных работах, но и для привязки аэроснимков, границ месторождений полезных ископаемых, объектов мелиорации и выполнения других топографо-геодезических работ.

Отсюда можно сделать вывод о том, что построение геодезических сетей сгущения на территориях сельскохозяйственных предприятий, в особенности в районах интенсивного сельскохозяйственного производства, является крупной народнохозяйственной проблемой, решение которой давно назрело. Хорошей предпосылкой для практического решения этой проблемы в комплексе с разреженной привязкой границ землепользований является упомянутое ранее Постановление Совета Министров СССР" "О выдаче землепользователям государственных актов на право пользования землей" (1975 г.), которым, наряду,-с другими видами работ, предусматривается закрепление границ землепользований долговременными межевыми знаками. Естественно, что определение планового положения таких знаков геодезическими методами должно быть выполнено с точностью, необходимой для решения целого комплекса инженерно-геодезических задач в сельском хозяйстве.

Расчетами, проведенными Всесоюзным институтом сельскохозяйственных аэрогеодезических изысканий (ВИСХАГИ).установлено, что затраты на создание геодезических сетей сгущения на территориях сельскохозяйственных предприятий для обеспечения аэросъемочных и землеустроительных работ окупятся через 7-8 лет. Если же иметь в виду ^ что пункты геодезических сетей будут использоваться и для целей мелиорации земель, лесного хозяйства, сельского строительства и т.п., то сроки окупаемости затрат на создание таких сетей еще более сократятся.

В 1976 году Главным управлением землепользования и землеустройства МСХ РСФСР утверждены и изданы "Технические указания по разреженной привязке границ землепользований на базе применения электронных дальномеров", которым руководствуются проектные институты по землеустройству при выполнении работ по разреженной привязке границ.

По разработанной технологии в 1970-81 годах Центральным проектным институтом по землеустройству, Всесоюзным институтом сельскохозяйственных эарофотогеодезических изысканий и предприятием № 7 ГУГК построены геодезические сети сгущения в комплексе с разреженной привязкой границ землепользований на территориях сельскохозяйственных предприятий Лотошинского, Зарайского, Луховицкого, Щелковского, Пушкинского, Егорьевского и Волоколамского районов на общей площади 280 тысяч гектаров.

В 1980-81 годах разреженная привязка границ землепользований выполнена Костромским филиалом Центргипрозема в Красносельском районе на площади 50 тысяч гектаров.

В 1981 году начато внедрение разреженной привязки границ Молдгипроземом, где в Оргеевском районе эти работы выполнены на площади 30 тысяч гектаров.

По расчетам проектного института Центргипрозем, новая технология разреженной привязки границ землепользований, по сравнению с традиционной на основе проложения теодолитных ходов, дает экономию средств порядка 30% и поднимает на качественно новую ступень значение опорннх межевых знаков, как носителей геодезической информации на территории сельскохозяйственных предприятий.

Наряду с построением геодезических сетей сгущения в комплексе с разреженной привязкой границ землепользований, преимущественно для решения инженерно-геодезических задач в землеустройстве, на территории сельскохозяйственных предприятий в больших объемах проводятся и проектируются работы по мелиорации замель, обеспечение которых в топографо-геодезическом аспекте требует проведения специфических работ (построение геодезической опорн для съемки поливных участков, сооружения тоннелей подводящих каналов, съемки существующих магистральных каналов с целью их реконструкции и др.). Поэтому в диссертации рассмотрены также технологии построения геодезических сетей и топографо-геодезических работ применительно к мелиорации на базе применения электромагнитных дальномеров.

Многие районы нашей страны покрыты полезащитными лесными полосами, с целью предотвращения отрицательного влияния ветровой и водной эрозии на посевы сельскохозяйственных культур.Построение геодезических сетей сгущения в таких районах весьма затруднительно. Для создания прямых видимостей между определяемыми пунктами нужно либо строить высокие знаки, либо прорубать "окна" в лесных пйлосах, что может быть допущено в исключительных случаях, либо обходить полосы, прокладывая избыточно удлиненные изогнутые поли-гонометрические ходы. В связи с этим, в работе проведены теоретические и экспериментальные исследования возможности и точности измерения расстояний радиодальномерами сквозь лесные полосы, с целью установления возможности создания геодезических сетей сгущения в виде типовых фигур трилатерации, линейно-угловых построений и линейных засечек.

Известно, что при измерении расстояний радиодальномерами над водными поверхностями возникают значительные погрешности, обусловленные отражением сигналов. Вместе с тем, в районах, где имеется значительное количество водохранилищ, озер,рек и других водных источников, применение радиодальномеров для построения геодезических сетей сгущения весьма желательно из-за большой (до 25-30 км) • , дальности действия этих приборов. По этой причине в диссертации проведены теоретические и экспериментальные исследования влияния отражения радиоволн от подстилающей поверхности на точность измерения расстояний радиодальномерами при малой разности хода прямого и отраженного сигналов с целью разработки методики радиодальномер-ных измерений, позволяющей практически исключить погрешности из-за отражения сигналов.

В связи с разработкой гиротеодолитов, представляется возможность определять азимуты сторон в различных видах геодезических построений. Гироскопический метод может быть достаточно эффективным для определения исходных азимутов*(дирекдионных углов) в геодезических сетях сгущения, создаваемых на территориях сельскохозяйственных предприятий в комплексе с разреженной привязкой границ землепользовании, в особенности в случаях утраты наружных знаков на пунктах триангуляции или отсутствия видимостей между исходными пунктами, вследствие чего исключается возможность передачи дирек-ционных углов на стороны полигонометрических ходов путем измерения примычных углов. Вместе с тем, сравнительно невысокая (5-10") точность определения азимутов гиротеодолитами в некоторой степени сдерживает их массовое применение в топографо-геодезических работах.

Поэтому в диссертации выполнены теоретические и математико-статисти-ческие исследования влияния погрешностей исходных дирекционных углов на точность полигонометрических ходов, а также изложен опыт работ по определению азимутов гиротеодолитами в процессе построения геодезических сетей сгущения в комплексесс разреженной привязкой границ землепользований.

В работе рассмотрено уравнивание геодезических сетей сгущения с применением ЭВМ, при этом сделан акцент на уравнивание типовых линейных и линейно-угловых фигуц, построение которых с применением электромагнитных дальномеров наиболее целесообразно. Рассмотрено уравнение линейно-угловых сетей по способу вариантов. Проведено исследование влияния весов сторон на резулькаты уравнивания линейных и линейно-угловых сетей. Выведены формулы для допустимого значения свободного члена геодезического четырехугольника трилатерации и для оценки точности положения определяемых пунктов. Приведены примеры уравнивания геодезического четырехугольника трилатерации коррелатным способом и линейно-углового четырехугольника параметрическим способом.

Широкому внедрению электромагнитных дальномеров в практику геодезических работ государственных и ведомственных организаций будет способствовать серийный выпуск высокопроизводительных свето-дальномеров 2СМ2, СМ5 и радиодальномера "Волна".

Вопросам технологии построения геодезических сетей сгущения для целей сельского хозяйства с применением электромагнитных дальномеров и математической обработке результатов^ с помощью электронных вычислительных машин посвящена настоящая диссертация.

-т

Диссертация написана по материалам научно-производственных работ, выполненных под руководством автора на объектах проектных институтов Союзводпроект, Гипроводхоз, Росгипрозем и Юкшлпроводхоз в разных районах страны: Казахстане (1965 г.), Молдавии (l966,198lj Белоруссии (1967-1969 г.г.), Киргизии (1968 г.), Дагестане (1969 г. Ростовской области (1970 г.), Московской области (1967,1969 и I973-I98I г.г.), Костромской области (I980-I98I г.г.).

Заключение диссертации по теме «Геодезия», Батраков, Ю.Г.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные итоги исследований, методика и результаты которых представлены в настоящей работе, и предложения, учитывающие специфические особенности построения геодезических сетей сгущения с применением электромагнитных дальномеров и гиротеодолитов сводятся к следующему.

1. Разработана технология построения геодезических сетей сгущения в комплексе с разреженной привязкой границ землепользо-ваний на территории сельскохозяйственных предприятий, сущность которой состоит в надежном закреплении и геодезическом определении планового положения опорных межевых знаков, располагаемых на стыках землепользования и в характерных местах границ.

В зависимости от физико-географических условий местности и наличия в районе работ пунктов государственной геодезической сети, положение опорных межевых знаков может быть определено с применением свето- или радиодальномеров четырьмя способами: а/ из полигонометрических ходов 4 класса и I разряда, непосредственно прокладываемых по границам землепользований, включая в ходы только опорные межевые знаки, если обеспечивается видимость на расстояния 1-1,5 км, являющиеся оптимальными для применения топографических светодальномеров; б/ полярным или лучевым способами4 с пунктов вспомогательной полигонометрии 4 класса и I разряда, прокладываемой вдоль границ землепользований между пунктами триангуляции; в/ теми же способами с пунктов триангуляции, расположенных поблизости (в 1-5 км) от границ землепользований в открытых всхолмленных районах; г/ комбинацией первых трех способов.

2. Дано теоретическое обоснование необходимой точности планового положения опорных межевых знаков, в частности: а/ погрешности определения положения этих знаков относительно пунктов государственной геодезической сети и геодезических сетей сгущения не должны превышать 0,4 м; б/ погрешности определения взаимного положения опорных межевых знаков, располагаемых на расстояниях 3-5 км друг от друга, не должны превышать 0,5 м; в/ смежные (два-три) опорные межевые знаки должны быть определены относительно исходного с погрешностью не более 0,1 м.

3. Выведены формулы погрешностей взаимного положения опорных межевых знаков, определяемых на базе применения электромагнитных дальномеров, при различных схемах геодезических построений. Установлено, что опорные межевые знаки, определяемые полярным способом с пунктов полигонометрических ходов по точности могут быть отнесенены: а/ к полигонометрии I разряда в случае выполнения линейных измерений топографическими светодальномерами; б/ к полигонометрии 2 разряда в случае выполнения линейных измерений радиодальномерами. *

4. Предложены и внедрены в производство полярная и лучевая системы, создаваемые с пунктов триангуляции и полигонометрии, расположенных в районе работ, в результате построения таких сис^* тем представляется возможность в короткий срок создавать сети сгущения на значительной площади. Стоимость одного (условного) километра полярной или лучевой системы примерно в три раза меньше стоимости радиополигонометрического хода такой же длины.

5. Разработана методика измерения линий радиодальномерами РДГ, РДГВ и др. по сокращенной программе, обеспечивающей требования точности проложения полигонометрии I разряда, при этом время работы на пункте, по сравнению с измерениями по полной программе, сокращается примерно в три раза, а стоимость проложения I км радиополигонометрического хода уменьшается примерно на 10-15%.

6. Выполнен теоретический анализ воздействия препятствий в виде лесных полезащитных полос на уровень поля в точке приема при радиодальномерных измерениях в геодезических сетях сгущения. Анализ выполнен для случая, когда влиянием радиоволн, отраженных от подстилающей поверхности, на принимаемое поле можно пренебречь (измерения над посевами сельскохозяйственных культур). Предложена эквивалентная модель лесной полосы и построена соответствующая схема распространения радиоволн. Показано, что при отсутствии отраженных сигналов поле за полосой состоит из двух компонентов - поля колебаний, прошедших сквозь лесную полосу по кратчайшему пути между передатчиком и приемником, и поля колебаний, дифрагирующих на верхнем крае лесной полосы как на плоском полубесконечном экране. Получены соотношения, определяющие множители ослабления для этих компонентов результирующего поля. На основе анализа экспериментальных данных установлена величина удельного ослабления радиоволн диапазона 10 см деревьями, равная 0,5 дб/м. Количественным анализом модулей множителей ослабления компонентов результирующего поля показано, что основной вклад в принимаемое поле дают колебания, прошедшие сквозь лесную полосу. Поле дифрагированных колебаний слабее поля прямого сигнала примерно в 7 раз при расстояниях 1-2 км и в 2,5-3 раза при расстояниях 4-8 км. Получены формулы, определяющие количество лесных полос, "пробиваемых" радиодальномером 10 см - диапазона при заданном расстоянии между станциями, а также дальность действия радиодальномера при заданном количестве лесных полос.

7. Экспериментальными исследованиями влияния лесных полос на измерение расстояний радиодальномерами десятисантиметрового диапазона РДГ, РДГВ, ГЕТ-Б1 и др. Установлено, что этими дальномер . рами можно уверенно и с приемлемой для построения геодезических сетей сгущения точностью измерять небольшие расстояния сквозь | несколько лесных полос. '

При прохождении радиосигнала сквозь лесные полосы круговая развертка на краях диапазона становится многоконтурной, а разрыв нечетким, но в середине диапазона (частота порядка 28002900 МГц), которому соответствует максимум радиосигнала, круговая развертка и разрыв дрстаточно четкие и отсчеты по шкале индикатора уверенные. Измерения в этом интервале несущих частот доброкачественные.

Точность радиодальномерных измерений сквозь лесные полосы заметно не уменьшается, если можно сформировать круговую развертку и выполнить отсчеты по шкале хотя бы на несколько несущих частотах.

8. Установлена возможность создания геодезических сетей сгущения в виде отдельных фигур трилатерации, линейно-угловых построений и линейными засечками в тех случаях, когда прямая видимость по сторонам закрывается лесными полосами. Такие построения дают большой экономический эффект, так как из комплекса геодезических изысканий исключаются полевая рекогносцировка* постройка наружных знаков и определение элементов приведений.

9. Разработана методика радиодальномерных измерений, позволяющая уменьшить погрешности из-за отражения радиоволн от сильно отражающей /водной/ поверхности при малой разности хода прямого и отраженного сигналов. При этом дан анализ точности радиодальномерных измерений на различных участках кривой из-за отражения и выведены формулы экстремальных погрешностей для участков "выброса" и "плоских" участков. Получены формулы ширины участков выбросов, обеспечивающие попадание диапазона измерений на "плоские" участки.

Для практической реализации этой методики выведены формулы и составлены таблицы высот станций радиодальномера над подстилающей поверхностью, с помощью которых представляется возможность проектировать трассы радиодальномерных измерений с расчетом попадания диапазона несущих частот на "плоские" участки кривой из-за отражения.

Дано теоретическое обоснование возможной причины исчезновения круговой развертки при наличии отражения радиоволн от подстилающей поверхности и выведена формула диапазона несущих частот, в котором может отсутствовать развертка, и рассмотрен пример определения ширины этого диапазона.

Установлено, что при выполнении наблюдений над водными поверхностями по предложенной методике, точность радиодальномерных измерений практически остается такой же, как и при измерениях над поверхностями, обеспечивающими диффузное отражение радиосигналов, что позволяет рекомендовать радиодальномеры десятисантиметрового диапазона /РДГ, РДГВ и другие/ для измерения расстояний при построении геодезических сетей сгущения над водными источниками /озерами, водохранилищами и др./.

10. Показана эффективность проложения радиодальномерной по-лигонометрии для обеспечения реконструкции магистрального канала.

11. Разработана методика выполнения топографо-геодезических работ с применением электромагнитных дальномеров при планировке орошаемых земель, включающая создание геодезической сети сгущения, перенесение проекта оросительной системы в натуру, разбивку опорной и заполняющей сети квадратов.

12. Разработан вариантный способ уравнивания линейно-угловых сетей, стороны которых измерены радиодальномерами в аномальных условиях. Уравнивание сетей этим способом предлагается выполнять сразу в нескольких вариантах, заранее назначив в каждом из них средние квадратические погрешности измерения сторон. За окончательный результат уравнивания принимают, такой, в котором в пределах точности определения самой погрешности ЭД^ одинаковы: средняя квадратическая погрешность единицы веса ^ , полученная после уравнивания по поправкам в стороны и углы, и погрешность измерения угла ГП^ , принятая при вычислении весов сторон в качестве точного значения (стандарта) единицы веса, т.е. имеет место неравенство | Ш^- ^ .

Для практической реализации способа вариантов разработаны алгоритм и программа для уравнивания линейных и линейно-угловых сетей на ЭВМ.

Предложенный способ уравнивания рекомендуется применять в тех случаях, когда точность измерения углов может быть оценена надежно, а точность линейных измерений известна лишь приближенно, в частности при радиодальномерннх измерениях в узком диапазоне несущих частот, при измерениях сквозь препятствия (лесные полосы, редкий лес и т.п.), когда нарушается четкость круговой развертки и разрыва, а также при специальных исследованиях точности радиодальномерннх измерений в специфических условиях прохождения радиосигнала, когда не представляется возможным определить эталонную длину линий. В частности, точность измерений радиодальномером может быть установлена путем построения и уравнивания типовых линейно-угловых фигур (например, геодезических четырехугольников), углы в которых измерены с высокой точностью, позволяющей принять их в качестве эталонных значений.

13. Выполненными теоретическими и математико-статистическими исследованиями влияния погрешностей исходных дирекционных углов и углов поворота на точность полигонометрических ходов установлено, что при одинаковой точности указанных погрешностей влияние погрешностей углов поворота является преобладающим, как на уравненные ординаты средних точек ходов, так и на дирекционные углы сторон.

Установлено, что использование гиротеодолитов Ги«-Б2 при построении геодезических сетей сгущения в комплексе с разреженной привязкой границ землепользовании обеспечивает получение исхо, ных дирекционных углов в геодезических сетях сгущения 1-2 разрядов.

Выполненными теоретическими и экспериментальными исследованиями открыты большие возможности применения электромагнитных дальномеров и гиротеодолитов для построения геодезических сетей сгущения на территории сельскохозяйственных предприятий.

На основе этих исследований под руководством диссертанта в 1976 году Главным управлением землепользования и землеустройства МСХ РСФСР утверждены и изданы "Технические указания по разреженной привязке границ землепользования на базе применения электронных дальномеров", которыми пользуются проектные институты по землеустройству при выполнении работ по разреженной привязке границ землепользований.

С 1979 года разреженная привязка границ землеполвзований производится Центральным проектным институтом сельскохозяйственных аэрогеодезических изысканий (ВЙСХАГИ), предприятием № 7 ГУГК в областях Нечерноземной зоны РСФСР /Московская, Костромская и др./, Украинским филиалом ВИСХАГИ на Украине, Молдавским проектным институтом по землеустройству МЬлдгипрозем в Молдавии.

По расчетам института Центргипрозем, новая технология разреженной привязки границ землепользований, по сравнению с традиционной на основе проложеиия теодолитных ходов дает экономию средств порядка 30$ и поднимает на качественно новую ступень значение опорных межевых знаков, как носителей геодезической информации на территории сельскохозяйственных предприятий, обеспечивая пунктами геодезической сети инженерные проекты землеустройства, мелиорации и сельского строительства.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Батраков, Ю.Г., 1982 год

1. Агекян Т.А. Основы теории ошибок для астрономов и физиков.-М., "Наука", 1972, 170 с.

2. Багреев А.И. О создании единой геодезической сети на территории сельскохозяйственных предприятий. -Сборник науч.трудов БСХА "Землеустройство, планировка сельских населенных пунктов и геодезия", т.66, 1970, с. 162-167.

3. Батраков Ю.Г. Геодиметр -4В. -"Геодезия и картография", 1964, № 12, с. 25-34.

4. Батраков Ю.Г. Принцип действия и опыт измерения расстояний геодезическим радиодальномером. -Труды МИИЗ, 1965, вып.24, с.3-18.

5. Батраков Ю.Г., Ромейко Д.Ф. Беспикетный способ трассирования с применением радиодальномера РДГ. -Геодезия и картография", 1966,10, с. 34-39.

6. Батраков Ю.Г. О характере распределения ошибок радиодально-мерных измерений. -Изв.вузов, "Геодезия и аэрофотосъемка", 1967, вып.6, с. 15-18.

7. Батраков Ю.Г. Опыт построения геодезической сети с помощью радиодальномера РДГ на орошаемых землях Молдавской ССР. -Экспресс-информация ЦБНТИ Гипроводхоза, 1968, вып.1, 48 с.

8. Батраков Ю.Г. и др. Опыт по использованию светодальномера "Кристалл". "Геодезия и картография", 1968, № 10, с. 25-27.

9. Батраков Ю.Г., Ромейко Д.Ф. Построение сетей местного значения радиодальномером РДГ. -"Геодезия и картография", 1969, № 7, с. 28-39.

10. Батраков Ю.Г. К уравниванию линейно-угловых систем на ЭВМ. -"Геодезия и картография", 1970, № 12, с. 20-27.

11. Батраков Ю.Г., Труньков И.И. Опыт разреженной привязки границ землепользований с помощью радиодальномера РДГ. -"Геодезия и картография", 1971, № 8, с.22-28.

12. Батраков Ю.Г. Исследование влияния весов сторон на результаты уравнивания линейно-угловых систем. -Изв.вузов, "Геодезия и аэрофотосъемка", 197I, вып.З, с. 15-22.

13. Батраков Ю.Г. Построение линейно-угловой системы для обеспечения строительства тоннеля подводящего канала Тортгульского водохранилища Киргизской ССР. -Министерство мелиорации и водного хрзяй-гтва СССР, ЦБНТИ, сер.6, 197I, вып.2, с. 29-38.

14. Батраков Ю.Г. Геодезические работы с применением электронных дальномеров в мелиорации и землеустройстве. -Реферативный сборник № 16, ОНТИ. ЦНИИГАиК, 1971, с. 57-65.

15. Батраков Ю.Г. Развитие и краткая характеристика современных электронных дальномеров. -Труды МИИЗ, 1973, вып. 63, с. 8-17.

16. Батраков Ю.Г. Об исчезновении круговой развертки ЭЛТ при наличии отражения радиоволн от подсталающей поверхности. -Труды МИИЗ, 1973, вып. 63, с.100-105.

17. Батраков Ю.Г. Влияние отражение радиоволн от подстилающей поверхности на точность измерения расстояний радиодальномерами при малой разности хода прямого и отраженного лучей. -Труды МИИЗ, 1974, вып.70, с. 15-66.

18. Батраков Ю.Г. Построение геодезических сетей сгущения для сельского хозяйства с применением электронных дальномеров. М., "Недра", 1976, с.160.

19. Батраков Ю.Г., Неумывакин Ю.К. Новые технологии топогра-фо-геодезических работ для сельского хозяйства. -Труды МИИЗ, 1979, в.100, с. 108-121.

20. Батраков Ю.Г. Влияние погрешностей исходных дирекционных углов и углов поворота на точность полигонометрических ходов.- Изв.вузов, "Геодезия и аэрофотосъемка", 1981, в.З, с. 11-19.

21. Большаков В.Д., Васютинский И.Ю. и др. Методы и приборы высокотонных геодезических измерений в строительстве. М., Недра, 1976, 336 с.

22. Большаков В.Д., Маркузе Ю.И. Оценка точности уравненных элементов вытянутого полигонометрического хода с равными длинами сторон. Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка, 1977, вып.4, с.3-15.

23. Большаков В.Д., Гайдаев П.А. Теория математической обработки геодезических измерений. М., Недра, 1977, 367 с.

24. Большаков В.Д., Маркузе Ю.И. Городская полигонометрия. М., Недра, 1979, 304 с.

25. Бусленко Н.П., Шрейдер Ю.А. Метод статистических испытаний Монте-Карло и его реализация на вычислительных машинах. М., Физматиздат, 1961, 228 с.

26. Бутлер С.А. Уравнивание тригонометрических сетей, определенных длинами сторон. -Геодезия, 1939, № 8.

27. Бурмистров Г.А. К вопросу об уравновешивании линейныхтриангуляции. -Труды МИИГАиК, 1956, вып. 23, с.33-56.

28. Видуев Н.Г., Кондра Г.С. Дисперсионный анализ в теории и практике геодезических измерений. М., Недра, 1968, 104 с.

29. Визгин A.A. Анализ методов высокоточных угловых измерений и влияние ошибок в весах измеренных величин на результаты уравнивания геодезических построений. -Сборник статей по геодезии, 1962, вып.12.

30. Вировец A.M. Высшая геодезия. чЛ. М., Недра, 1970, 248 с.

31. Воронков H.H., Ашимов Н.М. Гироскопическое ориентирование. М., Недра, 1973.

32. Гайдаев П.А. 0 проектировании оптимальной геодезической сети 2 класса. "Геодезия и картография", I960, № I, с. 8-17.

33. Генике A.A. Геодезические фазовые радиодальномеры. -Труды ЦНИИГАиК, 1963, вып.164, 112 с.

34. Генике A.A. Исследования в области геодезических радио-дальномерных измерений. М., Недра, 1974, 78 с.

35. Герасименко М.Г. 0 точности радиодальномерной полигоно-метрии 2 класса в заболоченном районе. "Геодезия и картография", 1968, № II, с. 12-19.

36. Гордеев A.B., Шарупич С.Г. Уравновешивание геодезических сетей. М., Геоиздат, 1961, 324 с.

37. Гордеев A.B. 0 вероятностном пределе модуля случайной погрешности положения точки на плоскости и в пространстве. Научные труды МИИЗ. "Геодезия и фотограмметрия", 1977, в.90, с. 12-19,

38. Гордеев A.B., Батраков Ю.Г. Составление проекта геодезической сети сгущения для разреженной привязки границ землепользований и топографической съемки в масштабе 1:5 ООО. Методические указания к выполнению курсовой работы. МИИЗ, М., 1980, 14 с.

39. Гордеев Ю.А. Обобщение приемов оценки точности положения пунктов плановых опорных геодезических сетей. Ученые записки, вып. ХУ. Л., "Морской транспорт", 1950, 133 с.

40. Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм рядов и произведений. М., Физматгиз, 1962, 1100 с.

41. Даниленко Т.С. Организация и производство геодезических работ при крупном строительстве. М., Недра, 1975, 319 с.

42. Дзяман Д.Д. К вопросу о влиянии отражений от подстилающей поверхности на результаты радиодальномерных измерений. -Изв. вузов,"Геодезия и аэрофотосъемка", 1969, вып.З, с. 42-46.

43. Дзяман Д.Д. Гармонический анализ влияния отражения радиоволн от подстилающей поверхности на результаты радиодальномерных измерений. -Изв.вузов, "Геодезия и аэрофотосъемка", 1969, вып.5,с. 71-78.

44. Дзяман Д.Д. К вопросу о методике радиодальномерных измерений. -Изв. вузов, "Геодезия и аэрофотосъемка", 1970, вып. I, с. 105—III.

45. Дворянков С.М. Уравновешивание сети трилатерации. -"Геодезия и картография", 1967, № 5, с .29-35.

46. Долуханов М.П. Распространение радиоволн. М., "Связь", 1965, 400 с.

47. Злотин В.В. Влияние отраженного сигнала на показания радиодальномера. -"Геодезия и картография", 1965, № 12, с. 23-31.

48. Злотин В.В. Влияние отражений при радиодальномерных измерениях над водой. "Геодезия и картография", 1968, № 7, с. 18-23.

49. Зданович В.Г. и др. Высшая геодезия. М., "Недра", 1970, 512 с.

50. Инструкция по топографической съемке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. "Недра", 1973.

51. Идельсон Н.И. Способ наименьших квадратов и теория математической обработки наблюдений. М., Реодезиздат, 1947.

52. Карлсон А.А., Ворона Ф.С. Опыт применения радиодальномера при инженерных изысканиях. Журнал "Геодезия и картография", № I, 1967.

53. Карев П.А. К вопросу о точности элементов линейной и линейно-угловой триангуляции. Труды НИИГАиК, 19, № I, 1967.

54. Карев П.А. 0 соотношении точностей угловых и линейных измерениц в линейно-угловых построениях. Труды НИИГАиК, 19, № I, 1967.

55. Кацман В.М. Исследование точности радиодальномера РДГ при работе на одной несущей частоте. Сборник "Горное давление, сдвижение горных пород и методика маркшейдерских работ", Л., 1968.

56. Кемниц Ю.В. Теория ошибок измерений. М., Недра, 1967, 176 с.

57. Коробков С.А. Применение теории графов в геодезии. М., Недра, 1976.

58. Кондрашков А.В. Электрооптические и радиогеодезические измерения, М., Недра, 1972.

59. Конусов В.Г. Предвычисление точности полигонометричес-ких ходов. М., "Недра", 1966.

60. Купчинов И.И. Геодезия при крупном промышленном строительстве. М., Геодезиздат, 1957.

61. Куропатенко Ф.К. Инженерное обоснование проекта организации территории в связи с разработкой оргхозплана колхоза /совхоза/. Сборник "Вопросы землепользования и землеустройства в Белорусской ССР и прибалтийских республиках", Минск, "Урожай", 1967.

62. Лансберг Г.С. Оптика. М., Гостеортехиздат, 1957.

63. Ларин Б.А. Элементы общей теории геодезических фазовых дальномеров. Труды ЦНИИГАиК, в.154, 1963.

64. Ларченко Е.Г. Вычислительная техника и экономико-математические методы в землеустройстве. М., Недра, 1973.

65. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы теории обработки наблюдений. Издательство ФМЛ, М., 1962.

66. Литвинов Б.А. Основные вопросы построения и уравнивания по-лигонометрических сетей. М., Геодезиздат, 1962.

67. Лобачев В.М. Радиоэлектронная геодезия. М., Недра, 1980, 328 с.

68. Лосев Е.А. 0 постоянном съемочном обосновании для городских и поселковых территорий. %рнал "Геодезия и картография", № I, 1966.

69. Маркузе Ю.И. Алгоритм уравнивания комбинированных геодезических сетей. М., Недра, 1972.

70. Маркузе Ю.И. Уравнивание и оценка точности плановых геодезических сетей. М., Недра, 1982, 192 с.

71. Маслов A.B., Гордеев A.B., Батраков Ю.Г. Геодезия. М., Недра, 1980, 616 с.

72. Маслов A.B., Горохов Г.И., Ктиторов Э.М., Юнусов А.Г. Геодезические работы при землеустройстве. М., Недра, 1976, 256 с.

73. Машимов М.М. Уравнивание геодезических сетей. М., Недра, 979, 368 с.

74. Михеечев. Геодезические светодальномеры. М,, Недра, 1979, 224 с.

75. Мухин Н.С. Создать постоянную съемочную сеть. й{урнал Теория и картография", № I, 1968.

76. Нейман Ю.М. О назначении весов по эипирическим дисперсиям. Журнал "Геодезия и аэрофотосъемка", вып. 3, 1968.

77. Неделяев A.M., Грудинская Г.П., Богомолова Е.В. Измерение юглощения УКВ деревьями. Труды МЭИ, вып.119, 1972.

78. Неумывакин В.К. Обоснование точности топографических съе-ок для проектирования. М., Недра, 1976.

79. Неумывакин Ю.К. Практическое руководство по геодезии для рхитектурной службы района. М., Недра, 1979, 168 с.

80. Нехорошев М.Е. Сельское хозяйство и топографо-геодезичес-кая основа карт. Материалы Всесоюзной конференции по проблемам крупномасштабных топографических съемок /Москва, 1973./ ОНТИ ЦНИИГАиК, М., 1974, с. 24-29.

81. Пащенков В.З. Радио- и светодальномеры. М., "Недра", 1980, 334 с.

82. Полевой В.А. Математическая обработка результатов радиогеодезических измерений. М., "Недра", 1971, 342 с.

83. Прилепин М.Т., Голубев А.Н. Оптические квантовые генераторы в геодезических измерениях. М., Недра, 1972, 169 с.

84. Островский А.Л. Исследования боковой рефракции. Львовский университет, 1958, 120 с.

85. Проворов К.Л., Носков Ф.П. Радиогеодезия. М., "Недра",1973.

86. Ратынский М.В. Вопросы теории, методики измерений, источников ошибок и точности визуальных электрооптических дальномеров. Кандидатская диссертация. М., 1964.

87. Ратынский М.В., Серапинас Б.Б. Электрооптические и радиогеодезические измерения. Итоги науки ВИНИТИ. Серия "Геодезия и аэрофотосъемка", М., 1970.

88. Серапинас Б.Б. Некоторые вопросы, связанные с применением радиосистем в геодезии. Кандидатская диссертация. М., 1964.

89. Селиханович В.Г. Геодезия, М., Недра, 1981, 544 с.

90. Соломонов А.А. Обработка геодезических сетей местного значения. Докторская диссертация. Л., 1969.

91. Сомов Г.Е., Стативка И.М. Геодезические работы при землеустройстве колхозов Украинской ССР. Вопросы геодезии, сельскохозяйственной картографии, землеустройства и планировки сельских населенных пунктов. Труды ХСИ им. В.В.Докучаева. "Недра", 1969.

92. Татевян А.Ш. Исследования о построении опорной геодезической сети. Труды ЦНИИГАиК. в.181, 1967.

93. Терпугов К.Н., Гордеев Ю.А. Уравнивание линейных триан-гуляций по методу условий с использованием типового условного уравнения и механических правил. Журнал "Геодезия и аэрофотосъемка", № 4, 1961.

94. Технические указания по проектированию и производству планировки орошаемых земель. М., МСХ СССР, Гипроводхоз, 1963, 80 с.

95. Технические указания по разреженной привязке границ на базе применения электронных дальномеров. М., МСХ РСФСР. Главное управление землепользования и землеустройства, 1976, 58 с.

96. Технические указания по установлению и восстановлению границ землепользовании. М., МСХ СССР. Главное управление землепользования и землеустройства, 1982, 124 с.

97. Черный Ф.Б. Распространение радиоволн. М., "Сов.радио",1972.

98. Чеботарев А.С., Селиханович В.Г., Соколов М.Н. Геодезия. ч.П, Геодезиздат, 1958.

99. Указания по инженерным изысканиям для мелиоративного строительства. в.2. Топографо-геодезические работы. М., 1970.

100. Шеффе Г. Дисперсионный анализ. Издательство ФМЛ, М., 1963.

101. Хренов Л.С. Создать постоянную геодезическую сеть. Й1ур-нал "Путь и путевое хозяйство", № 9, 1966.

102. Хренов Л.С., Коськов Б.И. Создание постоянного съемочного обоснования на территории городов. Эйурнал "Геодезия и картография", № 3, 1965.

103. Юнусов А.Г. 0 привязке границ землепользовании геодезическими и фотограмметрическими способами. Землеустройство, планировка сельских населенных пунктов и геодезия. -Сборник научных трудов, т.117, 1974, с. 79-86.

104. HZ. ME w. Die ^utomatcon In cfe-L Ruwulnlgung Cn Wen Wuittem<mg. - ^ V^me«4ngslnoen{e u-l'' WOvoß.21,^.3 s.8moç. ' 3 ;

105. M3.Wo^e5 IL. EPectionic pilncip^s of tfie kKmomtt«. „Tuns. SouU. afi. Jnst. E?ectx. eng«." 49 19S8.

106. Saxton jj^ Lane J. Witekss WoxJ ; Ci ^ * Г ^ 229-251 W SS