Викладено основні відомості з геодезії, топографії та картографії, сучасні оптичні та електронні геодезичні прилади й методи вимірювань кутів, довжин ліній та перевищень. Розглянуто номенклатуру топографічних карт, методи побудови геодезичних мереж та виконання топографічних знімань із застосуванням сучасних технологій. Висвітлено основні питання геодезичного забезпечення будівництва будинків і споруд, зокрема автомобільних доріг, аеродромів, залізниць, мостів і тунелів та ін. ЗМІСТ Передмова..............................................................................................9 ЧАСТИНА І. ТОПОГРАФІЯ Розділ 1. Загальні відомості 1.1. Предмет і задачі геодезії та топографії.......................................12 1.2. Поняття про форму і розміри Землі............................................14 1.3. Системи координат.......................................................................16 1.4. Системи висот...............................................................................19 1.5. Вплив кривини Землі на визначення довжин ліній і перевищень.........................................................................................22 1.6. Орієнтування ліній........................................................................25 1.7. Пряма і обернена геодезичні задачі............................................27 Запитання і завдання для самоконтролю.........................................29 Розділ 2. Топографічні карти і плани 2.1. Карта, план, профіль....................................................................ЗО 2.2. Цифрові карти, плани і моделі....................................................32 2.3. Масштаби карт і планів................................................................34 2.4. Зображення рельєфу на картах і планах.....................................36 2.5. Математична основа карти..........................................................41 2.6. Класифікації картографічних проекцій......................................42 2.7. Рівнокутна поперечно-циліндрична проекція Ґаусса - Крюґера...................................................................................44 2.8. Номенклатура топографічних карт і планів...............................46 2.9. Розрахунок координат вершин трапеції в проекції Ґаусса - Крюґера..................................................................................49 2.10. Вимірювання на топографічних картах і планах....................50 Запитання і завдання для самоконтролю.........................................55 Розділ 3. Елементи теорії похибок 3.1. Загальні відомості про вимірювання та їх похибки..................56 3.2. Оцінювання точності результатів рівноточних вимірювань...........................................................................................59 3.3. Середня квадратична похибка функції виміряних величин.................................................................................................61 3.4. Вага виміру....................................................................................63 3.5. Оцінювання точності результатів нерівноточних вимірювань...........................................................................................64 3.6. Поняття про врівноваження виміряних величин методом найменших квадратів...........................................................66 Запитання і завдання для самоконтролю.........................................71 Розділ 4. Кутові вимірюваня 4.1. Принципи вимірювання кутів.....................................................72 4.2. Теодоліти.......................................................................................73 4.3. Дослідження та перевірки теодолітів.........................................81 4.4. Вимірювання горизонтальних кутів...........................................84 4.5. Вимірювання вертикальних кутів...............................................86 4.6. Вимірювання азимутів ліній.......................................................88 Запитання і завдання для самоконтролю.........................................89 Розділ 5. Лінійні вимірювання 5.1. Вимірювання довжин ліній металевою рулеткою.....................90 5.2. Ниткові віддалеміри.....................................................................92 5.3. Електронні віддалеміри................................................................93 Запитання і завдання для самоконтролю.........................................97 Розділ 6. Вимірювання перевищень 6.1. Суть і методи нівелювання..........................................................98 6.2. Геометричне нівелювання...........................................................99 6.3. Нівелірні ходи.............................................................................100 6.4. Нівеліри.......................................................................................102 6.5. Дослідження і перевірки нівелірів............................................105 6.6. Дослідження нівелірних рейок..................................................108 6.7. Похибки геометричного нівелювання......................................111 6.8. Електронні та лазерні нівеліри..................................................114 6.9. Тригонометричне нівелювання.................................................118 6.10. Гідростатичне нівелювання.....................................................122 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................124 Розділ 7. Геодезичні мережі 7.1. Державні геодезичні мережі......................................................125 7.2. Інженерно-геодезичні опорні мережі.......................................128 7.3. Визначення координат і висот пунктів методами супутникової геодезії.......................................................133 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................138 Розділ 8. Топографічні знімання 8.1. Види топографічних знімань.....................................................139 8.2. Знімальні мережі.........................................................................140 8.3. Визначення координат пунктів способом геодезичних засічок...........................................................................146 8.4. Теодолітне знімання...................................................................150 8.5. Нівелювання територій..............................................................153 8.6. Тахеометричне знімання............................................................158 8.7. Мензульне знімання...................................................................163 8.8. Фототеодолітне знімання...........................................................165 8.9. Наземне лазерне сканування......................................................171 8.10. Аерофотознімання....................................................................173 8.11. Аерознімання цифровою фотокамерою.................................180 8.12. Знімання підземних комунікацій.............................................183 8.13. Екологічне картографування...................................................189 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................193 Ч А С Т И Н А II. ІНЖЕНЕРНА ГЕОДЕЗІЯ Розділ 9. Інженерно-геодезичні вишукування та проектування 9.1. Інженерно-геодезичні вишукування.........................................194 9.2. Точність топографічних планів.................................................197 9.3. Прив'язування точок інженерно-геологічних вишукувань та гірничих виробок................................................................................199 9.4. Основні документи проектів забудови і благоустрою територій......................................................................202 9.5. Геодезична підготовка проектів горизонтального планування територій..........................................204 9.6. Перенесення в натуру проектів горизонтального планування територій.............................................................................................209 9.7. Складання проектів вертикального планування територій.............................................................................................210 9.8. Проектування профілю лінійної споруди аналітичним методом........................................................................213 9.9. Вертикальне планування майданчиків аналітичним методом........................................................................219 9.10. Обчислення об'ємів земляних мас..........................................228 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................231 Розділ 10. Способи та елементи геодезичних розмічувальних робіт 10.1. Способи розмічування планового положення проектних точок.................................................................................232 10.2. Елементи геодезичних розмічувальних робіт........................236 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................240 Розділ 11. Геодезичні роботи при зведенні будівель і споруд 11.1. Задачі та зміст геодезичних робіт...........................................241 11.2. Система допусків у будівництві..............................................242 11.3. Геодезична будівельна сітка....................................................243 11.4. Перенесення осей будівель і споруд в натуру........................245 11.5. Геодезичні роботи при влаштуванні котловану....................248 11.6. Перенесення осей будівель і споруд на дно котловану........251 11.7. Геодезичні роботи при будівництві фундаментів.................253 11.8. Побудова геодезичної мережі на вихідному і монтажному горизонтах.......,.........................................................258 11.9. Геодезичні роботи при монтажі колон..................................266 11.10. Геодезичні роботи при монтажі конструкцій......................271 11.11. Геодезичні роботи при монтажі підкранових колій....................................................................................................275 11.12. Визначення висоти споруд....................................................279 11.13. Геодезичні роботи при спорудженні підземних комунікацій........................................................................................280 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................283 Розділ 12. Спостереження за деформаціями будівель і споруд 12.1. Визначення осідання будівель і споруд .................................285 12.2. Визначення горизонтальних зміщень.....................................289 12.3. Визначення кренів ...................................................................291 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................302 Розділ 13. Геодезичні роботи при будівництві автомобільних доріг 13.1.Трасування автомобільної дороги............................................303 13.2. Розмічування горизонтальних колових кривих.....................307 13.3. Нівелювання точок траси автодороги.....................................309 13.4. Складання поздовжнього і поперечного профілів автодороги..........................................................................................312 13.5. Розрахунок вертикальних кривих.......................................... 314 13.6. Детальне розмічування колових кривих у плані.............. …316 13.7. Перехідні криві.........................................................................319 13.8. Розмічування земляного полотна автодороги........................323 13.9. Розмічування віражу на кривих ..............................................325 13.10. Розмічування верхнього полотна автодороги......................327 13.11. Геодезичне забезпечення будівництва аеропортів...........................................................................................328 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................333 Розділ 14. Геодезичні роботи при будівництві залізниць 14.1. Вишукування і проектування залізничних колій...................335 14.2. Контроль укладання залізничних колій..................................336 14.3. Контроль геометрії криволінійних колій................................339 14.4. Виправлення зміщень колій на кривих...................................346 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................350 Розділ 15. Геодезичні роботи при будівництві мостових переходів 15.1. Основні вимоги до геодезичних робіт....................................351 15.2. Опорні геодезичні мережі мостових переходів.....................353 15.3. Розмічування центрів мостових опор.....................................354 15.4. Геодезичне забезпечення зведення пілонів...........................356 15.5. Контроль монтажу прогінних конструкцій...........................358 15.6. Контроль монтажу аркових мостів........................................ 360 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................363 Розділ 16. Геодезичні роботи при будівництві гідротехнічних споруд 16.1. Загальні відомості про гідротехнічні споруди.......................364 16.2. Інженерно-геодезичні вишукування при зведенні гідротехнічних споруд.......................................................................366 16.3. Топографічні знімання водних об'єктів..................................368 16.4. Позначення на місцевості контуру водосховища..................371 16.5. Трасування каналів...................................................................373 16.6. Розмічування русла каналу......................................................375 16.7. Перенесення в натуру проекту греблі.....................................376 16.8. Геодезичні роботи при будівництві гідровузла.....................377 16.9. Геодезичні роботи при монтажі турбіни ГЕС........................383 16.10. Геодезичні роботи при будівництві гідромеліоративних систем...............................................................386 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................390 Розділ 17. Інженерно-геодезичні роботи при будівництві тунелів 17.1. Загальні відомості про будівництво тунелів..........................392 17.2. Геодезичні мережі при будівництві тунелів..........................394 17.3. Орієнтування підземних виробок...........................................397 17.4. Геодезично-маркшейдерське забезпечення будівництва тунелів.................................................................................................401 17.5. Контроль укладання залізничних колій в тунелі...................405 17.6. Спостереження за осіданнями і деформаціями наземних і підземних споруд............................................................408 Завдання і запитання для самоконтролю.......................................410 Розділ 18. Геодезичні роботи при землеустрої 18.1. Загальні відомості про землеустрій........................................411 18.2. Топографо-геодезичні роботи при землеустрої....................412 18.3. Способи визначення площ земельних ділянок......................413 18.4. Визначення площі ділянки аналітичним способом...............415 18.5. Визначення площі ділянки графічним способом..................418 18.6. Визначення площі ділянки механічним способом................420 18.7. Оцінювання точності визначення площ земельних ділянок..............................................................................422 18.8. Врівноваження площ земельних ділянок...............................424 18.9. Проектування земельних ділянок...........................................425 18.10. Спрямлення меж земельних ділянок.....................................428 18.11. Перенесення меж земельних ділянок у натуру....................432 18.12. Геоінформаційна система земельного кадастру..................434 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................437 Розділ 19. Організація інженерно-геодезичних робіт 19.1. Геодезичні служби проектно-вишукувальних та будівельно-монтажних організацій.............................................438 19.2. Проекти виконання геодезичних робіт для зведення та моніторингу інженерних споруд..................................................440 19.3. Забезпечення і контроль якості геодезичних вимірювань.........................................................................................442 19.4. Виконавче знімання і генеральні плани.................................445 19.5. Охорона праці, технічна і радіаційна безпека в інженерно-геодезичному виробництві.........................................450 Запитання і завдання для самоконтролю.......................................456 Предметний покажчик....................................................................457 Література.........................................................................................463