Инженерная геодезия сформировалась как основная часть всей науки одной из самых первой. Сегодня она имеет огромное значения при проведении целого ряда задач в строительной отрасли, каких бы инженерных объектов они не касались.
Рисунок 1. Задачи инженерной геодезии в строительной отрасли. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Специалисты отрасли имеют дело с рядом других научных дисциплин при осуществлении расчетов. Инженерная геодезия решает основные задачи в процессе изыскательских работ, в проектировании, строительстве и эксплуатации различных сооружений. В их число входят:
- геодезические измерения и получение необходимых данных;
- инженерно-геодезические изыскания;
- разбивочные работы;
- обеспечение в процессе строительства геометрических форм;
- исполнительные съемки;
- другие действия, направленные на изучения деформаций земной поверхности под действием сооружения.
Основные задачи инженерной геодезии
В процессе разработки проектов сооружений различной направленности перед специалистами строительной отрасли встает вопрос по установлению целого ряда необходимых данных. Их можно установить при помощи высокоточного измерительного оборудования. Получению геодезических данных уделяется немалое количество внимания и времени, ведь эти данные являются основополагающими во всем процессе проектирования, строительства и эксплуатации любого инженерного сооружения: от жилых и промышленных зданий, до трубопроводных и коммунальных сетей. Инженерно-геодезические изыскания также применяются при строительстве и разработке проектов строительства сооружений.
При проведении разбивочных работ на определенном объекте уделяется внимание определению на местности основных осей и границ сооружений. Все работы проводятся в полном соответствии с утвержденным проектом строительства, и являются важным действием при достижении основных целей геодезии и жизнедеятельности людей.
В процессе подготовительных и строительных работ для специалистов, занятых на объекте требуется предоставление точных данных по геометрическим формам и размерам всех элементов будущего сооружения. Расчеты геодезистов направлены на полное обеспечение документации и уточнения всех необходимых размеров возводимого инженерного объекта. Все данные должны в точности соответствовать деталям проекта строительного сооружения, полностью соблюдены геометрические условия установки и наладки технологического оборудования.
В ходе геодезических работ проводятся исполнительные съемки на месте строительства. Этот процесс предполагает выяснение и определение отклонений геометрической формы и размеров возведенного сооружения от проектных норм.
В задачи инженерной геодезии также входит ряд вспомогательных работ, которые способны гарантировать надежность и долговечность любого типа сооружения. Специалисты проводят исследования по смещению и возможному деформированию земной поверхности под самим сооружением. В сферу их деятельности входит изучение подобных изменений в самом сооружении, его частей, которые возникли под воздействием человеческого фактора или природной стихии.
Виды инженерной геодезии
Выполняемые работы на том или ином объекте могут отличаться по форме и исполнению без потери общего смысла, задач и целей инженерной геодезии. Сегодня принято различать несколько основных видов инженерной геодезии. В их число входит:
- наземная инженерная геодезия;
- подземная инженерная геодезия;
- подводная инженерная геодезия;
- воздушная инженерная геодезия.
Все виды инженерной геодезии направлены на решение общих задач и целей.
Цели инженерной геодезии
Инженерно-геодезические изыскания необходимы для создания карт различного назначения, планов местности, а также цифровых моделей определенных местностей. Их проводят при помощи точных измерительных приборов и участием иных мероприятий, направленных на достижение поставленных целей. Сначала используют возможности наземных и аэрокосмических съемок. Затем эти данные преобразуются в трехмерные цифровые модели. Пользователи могут видеть все объекты, которые представлены на определенной местности. Такая топографическая геодезическая модель является основой для проектирования необходимого сооружения, либо формирования его проектного решения.
В процессе строительства геодезические измерения могут выполнять обратное геометрическое преобразование. Специалисты при помощи своих расчетов переносят проект сооружения на местность. Таким образом, происходит формирование полного проектного решения, то есть определяется конкретное место, где будет сооружаться тот или иной объект инфраструктуры. Этот вид геодезических работ также называют геодезическим сопровождением строительства.
Геодезическое сопровождение имеет различный уровень точности и требований. В процессе установки конструкций здания точность проведения работ должна быть на уровне 5-10 мм, однако для оборудования, предназначенного для функционирования физических лабораторий, он повышен до 0,2 мм.
После окончания процесса строительства объекта специалисты занимаются вспомогательной работой, цель которой обеспечивать геодезическую эксплуатацию сооружения. Задача ведения полноценного контроля за сданным объектом также лежит на геодезистах. Эксперты при помощи регулярных измерений осуществляют мониторинг за общим состоянием возведенного сооружения. Такой контроль выполняется различными способами, в том числе:
- специализированными изыскательскими наземными организациями;
- геодезическими организациями;
- аэрокосмическими методами.
В процессе деятельности геодезических специализированных организаций осуществляется определение размеров и форм Земли. В ходе обозначения формы земной поверхности используется термин «фигура Земли». Все знания о размерах и фигуре Земли являются необходимым условием для развития других видов человеческой деятельности. С помощью знаний определяется положение объектов на поверхности Земли, правильно изображают эти поверхности на разнообразных носителях в виде карт и планов местности.
Прямая геодезическая задача
Специалистам важно в процессе своей деятельности не только уметь пользоваться различными измерительными приборами, но и непосредственно решать прямую геодезическую задачу. Для этого вводится ряд основных величин, с помощью которых составляются формулы и расчеты.
Прямая геодезическая задача заключается в том, чтобы правильно вычислить координаты конечной точки отрезка прямой. Для этого в условия задачи даны координаты его начальной точки, дирекционный угол и горизонтальное проложение.
Приращения прямоугольных координат можно изобразить в виде проекции данного отрезка прямой на его оси координат. Эти проекции могут быть положительными и отрицательными. Знак приращения зависит от направления линии, который является его дирекционным углом. Таким образом, вычислить прямую геодезическую задачу можно по следующей формуле.
Рисунок 2. Пример решения прямой геодезической задачи. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
