Resekce (určení souřadnic)

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 11. července 2021; kontroly vyžadují 29 úprav .

Geodetická patka nebo jednoduše patka  je metoda získávání informací o souřadnicích bodu měřením úhlů a vzdáleností od tohoto bodu ke známým orientačním bodům (bodům referenční geodetické sítě ), která je široce používána v praxi geofyzikálních , geologické , inženýrské, stavební a jiné práce [1] [2] . Ve vojenských záležitostech se patkové metody používají při provádění konjugovaného sledování v otevřených a polouzavřených oblastech k nalezení umístění cílů, orientačních bodů, referenčních bodů, souřadnic výbuchů dělostřeleckých granátů atd. [3] [4] [5] .

Typy geodetických patek

Podle typu měřených parametrů se rozlišují lineární, úhlové a lineárně-úhlové geodetické patky [1] [2] . Lineární a lineárně-úhlové patky se z hlediska počtu použitých referenčních bodů dělí na polární a bipolární [2] na přímé a reverzní [6] . Úhlové patky rozlišujeme v závislosti na umístění vrcholů měřených úhlů na přímé, reverzní a kombinované [2] [5] .

Lineární zářez

Při určování prostorové polohy libovolného bodu metodou přímé lineární geodetické patky je třeba změřit délky tří segmentů spojujících tento bod s orientačními body, jejichž souřadnice jsou známy. Pokud to lze provést, pak k nalezení požadovaných souřadnic stačí vyřešit soustavu tří rovnic, z nichž každá vyjadřuje délku měřeného úseku přes souřadnice bodů [1] .

Přímé lineární patky se provádějí z alespoň tří bodů se známými souřadnicemi. Reverzní lineární patky se provádějí alespoň ve čtyřech. [7] .

Pokud je známo, že na rozsah přípustných hodnot v problému jsou uložena některá další omezení, například je známo, že požadovaný bod je umístěn v rovině nebo na povrchu referenčního elipsoidu , pak se ukáže aby stačilo znát polohu pouze dvou orientačních bodů a změřit od nich pouze dvě délky segmentů k požadovanému bodu [1] .

Úhlový zářez

Zjištění prostorové polohy bodu pomocí metod úhlové geodetické patky lze redukovat na určení směrových kosinů směrů k požadovanému bodu ze známých orientačních bodů a vzdáleností k nim [1] .

Zpravidla existují dva hlavní typy úhlových geodetických patek  – přímé a reverzní [1] . Vpřed je přísně bipolární a vzad je polární.

S pravoúhlou geodetickou patkou jsou měřeny dva úhly od dvou známých orientačních bodů k cíli, poté se při znalosti vzdálenosti mezi orientačními body a jejich umístění vypočítá poloha cíle [1] . Hlavním požadavkem je, aby úhel y v určeném bodě ležel v rozmezí 30-150°. Sousední úhly se měří s přesností 1'. [osm]

U reverzní úhlové geodetické patky se od určeného bodu změří dva úhly mezi třemi známými orientačními body, následně se pomocí trigonometrických vztahů mezi naměřenými úhly a známými vzdálenostmi vypočtou potřebné souřadnice (viz také Potenotův problém ) [1] [4] .

Polární a bipolární

V polárním systému jsou souřadnicemi vzdálenost S ( ) a polární úhel . V bipolárním systému jsou souřadnice úhly a vzhledem ke dvěma daným nebo vzdálenostem a ( vektory poloměru a ). Poloha bodu se určuje nejrychleji v polárním souřadnicovém systému a nejpřesněji v bipolárním [9]

Přímé a zpětné

Rovný  - zářez prováděný z výchozích bodů. Reverzní  - resekce provedená v definovaném bodě. [deset]

Jednoduché a vícenásobné

Více patek je buď souborem jednoduchých (jednoduchých) patek, nebo obsahuje redundantní měření, což v obou případech zahrnuje vyrovnávací výpočty. Jednoduché patky obsahují pouze nezbytné míry (minimální sada) [11]

Kombinovaná patka

Pokud byla práce na určení souřadnic provedena v určovaném bodě a v jednom z výchozích bodů, pak se tato metoda nazývá kombinovaná patka . Provedení kombinované patky lze provést jak podle naměřených úhlů, tak po naměřených vzdálenostech a po naměřených vzdálenostech společně s úhly [4] . [12]

Inverzní fotogrammetrický (prostorový) zářez

Podstata inverzního (prostorového) zářezu spočívá v řešení rovnice čtvrtého stupně a definování šesti prvků (!). K jehož řešení jsou zapotřebí alespoň tři referenční body. Používá se pro různé topografické úlohy (Zjištění prostorových souřadnic bodu objektu), při určování dráhy letu a kmitání letadel a střel. Rigorózní řešení resekce je poměrně složité a pro praktické použití málo efektivní. Mezinárodní společnost pro fotogrammetrii a dálkový průzkum Země (ISPRS) doporučila a vyvíjí přístup, který využívá Eulerův úhlový systém a vyhýbá se konfliktům v terminologii. [13] [14] [15]

Přímý fotogrammetrický zářez

Přímý fotogrammetrický zářez je vzorec.

Cvičení měření

Obvykle se při provádění geodetických prací na zemi široce používají různé kombinace přímých a reverzních geodetických patek, přičemž pro spolehlivost se měří více veličin, než je nutné, a poloha požadovaných bodů se určuje z odpovídajících vyrovnávacích výpočtů [1] .

Při provádění všech typů patek pro topografické odkazování v dělostřeleckých úkolech je požadováno, aby úhly v požadovaných bodech byly nejméně 30° (500 tisícin ) a ne více než 150° (2500 tisícin) [4] [5] . V závislosti na vzdálenostech by úhly v bodě, jehož souřadnice jsou odhadovány, měly být minimálně 6-15° a v případě zvukového průzkumu  minimálně 30° [5] .

V bipolárním souřadnicovém systému je poloha bodu určena ze dvou nebo více nastavení přístroje. [9]

Poznámky

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [bse.sci-lib.com/article044164.html Geodesic serif] // Velká sovětská encyklopedie / A. M. Prochorov. — 3. vydání. - Moskva: Velká sovětská encyklopedie, 1972. - T. 09. - S. 380. - 624 s.
  2. 1 2 3 4 Geodetická patka // Hornická encyklopedie / Ch. vyd. E. A. Kozlovský . - Moskva: Sovětská encyklopedie, 1986. - T. 2. - S. 359. - 575 s.
  3. Serif // Vojenský encyklopedický slovník. - Moskva: Vojenské nakladatelství Ministerstva obrany SSSR , 1986. - S. 380. - 863 s. — 150 000 výtisků.
  4. 1 2 3 4 Patky // Slovník raketových a dělostřeleckých pojmů / Ed. V. M. Michalkin . - Moskva: Vojenské nakladatelství, 1988. - S. 84.
  5. 1 2 3 4 Serif // Vojenská encyklopedie / P. S. Grachev . - Moskva: Vojenské nakladatelství, 1995. - T. 3. - S. 245-246. — ISBN 5-203-00748-9 .
  6. V.D. Bolshakov, E.B. Klyushin, I.Yu. Vasyutinskiy Editoval V.P. Savinnykh a V.R. Jaščenko. [Obecné zásady pro tvorbu plánovitého výškového zdůvodnění pro polohopisná a geodetická zaměření 4.2 Zaměřovací geodetická síť] // Geodetické zaměření a projektování inženýrských staveb. - Moskva: "Nedra", 1991. - S. 78. - 237 s.
  7. V.D. Bolshakov, E.B. Klyushin, I.Yu. Vasyutinskiy Editoval V.P. Savinnykh a V.R. Jaščenko. [Obecné zásady pro tvorbu plánovitého výškového zdůvodnění pro polohopisná a geodetická zaměření 4.2 Zaměřovací geodetická síť] // Geodetické zaměření a projektování inženýrských staveb. - Moskva: "Nedra", 1991. - S. 79. - 237 s.
  8. GUGK průvodce topografickými průzkumy v měřítku 1:5000 1:2000 1:1000 a 1:500 pozemní průzkumy. KAPITOLA 6 Horizontální průzkum // Geodetické topografické průzkumy. - Moskva: "Nedra", 1977. - S. 88. - 135 s. — 70 000 výtisků.
  9. 1 2 Směrnice GUGK pro topografické průzkumy v měřítku 1:5000 1:2000 1:1000 a 1:500 pozemní průzkumy. KAPITOLA 4 Měřítko // Geodetické topografické průzkumy. - Moskva: "Nedra", 1977. - S. 62. - 135 s. — 70 000 výtisků.
  10. GOST 22268-76 Geodézie. Termíny a definice str.81, 82
  11. G. A. Shekhovtsov. monografie // JEDNOTNÝ ALGORITHM PRO EKVALIZACE, POSOUZENÍ PŘESNOSTI A OPTIMALIZACE GEODETICKÝCH ZNAKŮ. - Nižnij Novgorod: NNGASU, 2017. - S. 3. - 124 s. - 500 výtisků.
  12. GOST 22268-76 Geodézie. Termíny a definice str.83
  13. Engineering Bulletin of the Don, No4 (2018), V. I. Kushtin, N. F. Dobrynin, T. M. Pimshina
  14. Moderní problémy dálkového průzkumu Země z vesmíru. V. M. Bezmenov, K. I. Safin
  15. RD BGEI 03-89: Fotogrammetrické přístroje. Termíny a definice

Odkazy