Геодезия (сұрақ-жауап)

Кіріспе

Геодезия-Жер туралы ертеден келе жатқан ғалымдардың бірі. «Геодезия» деген сөздің өзі грек тілінен аударғанда, «жерді бөлу» мағынасын білдіретіндігі, оның адамзаттың тыныс тіршілігіне жер учаскелерін өлшеуге, бөлуге байланысты пайда болғандығының дәлелі. Қазіргі замандағы геодезия-жерді бөлу мағынасы шеңберінен әлдеқашан шыққан, күрделі ғылыми, ғылыми-техникалық және инженерлік мәселелерді геодезиялық, т.б. да аспаптар көмегімен арнайы өлшеу және қлшеу нәтижелерін математикалық-графиктік өңдеу арқылы шешетін жан-жақты ғылым саласына айналып отыр.
Сөйтіп, геодезия-Жердің пішіні мен көлемін анықтауда, оның жекелеген бөліктерін планға, картаға түсіруде, жердің қималарын жасауда, инженерлік жұмыстарды жобалауда, жүргізуде және пайдалануда қолданылатын әртүрлі өлшеу әдістері туралы ғылым.
Геодезия ежелгі ғылымдардың бірі бола тұрса да, адамзат қоғамының, ғылым мен техниканың жедел дамуына байланысты өзінің мазмұнын өзгертіп отырды. Сонын нәтижесінде геодезия бірнеше дербес ғылыми және ғылыми-техникалық салаларға бөлінеді.
1. Жоғарғы геодезия-жердің және планеталардың фигуралары мен көлемдерін зерттеу, сондай-ақ геодезиялығ негізгі тірек жүйелерін құру жөніндегі міндеттерді шешеді.
2. Геодезияның еншісіне жер бетінің шағын аймақтарын жазықтық ретінде
Қарап, оны өлшеу мен қағаз бетіне кескіндеу тиген.
3. Картографияда жер бетінің едәуір аймақтарының кескіндерін әртүрлі мақсаттағы түрінде жасау әдістері мен процестері және көбейту технологиясы зерттеледі.
4. Аэрофототопография-аэросуреттер бойынша топографиялық карталар мен пландар жасау әдістерін зерттейді және жетілдірумен шұғылданады
5. Қолданбалы геодезия-ізденістер, құрылыстар мен инженерлік ғимараттарды салу және пайдалану, құрылыс жабдықтарын монтаждау, табиғат байлықтарын пайдалану, т.б инженерлік жұмыстар кезінде атқарылатын геодезиялық жұмыстардың әдістерін зерттеумен айналасады.
Геодезия пәнінің негізгі ғылыми-техникалық міндеттеріне мыналар жатады:
- жер бетіндегі нүктелердің координаттарын белгілі бір жүйеде анықтау
- тау-кен кәсіпорындарын жобалау, салу және пайдалану кезінде қажетті әртүрлі өлшеулерді жер бетінде, жер қойнауында, атмосфера қабатында, теңізде және ғарыш кеңістігінде жүргізу
Адам баласының барлық тіршілігі жермен байланысты екені бәрімізге аян. Сол себепті жерді зерттеуге арналған ғылымдардың бірнеше түрлі тараулары бар. Грек тілінде жерді «геоид» дейді, осыған байланысты жерге арналған ғылымдардың көпшілігі осы буынмен басталады: геодезия, геология, геофизика, геоботаника, геомеханика және т.б
Бұл ғылымдардың бәрі бір-бірімен тығыз байланысты және өлшеу мәселесі қоғамның даму тарихымен тікелей ұштасып жатыр.
Қоғам тарихының әр дәуірінде жермен шұғылдану дәржесі де әр түрлі сатыда болып келеді. Адам қоғамының даму дәрежесінің өзі сол жер байлығын пайдалана білу тәсіліне тәуелді. Сол себептен жер өлшеу әдістерінің дәрежесі адам қоғамының даму тарихын көрсететін бір айқын дерек болып табылады. Осы айтылғандарға мысал ретінде геодезия мен маркшейдерия ғылымдарының әрбір тарихи кезеңдерде қандай орын алып келгендігіне қысқаша тоқталамыз.
Жер өлшеу әдістері мен ірі құрылыстардың көрнекті ескерткіштері дүние жүзінде бірнеше жерлерде бар. Мысалы, біздің заманымыздан бұрынғы VI ғасырда Ніл өзенінің бойында салынған суару жүйелері мен каналдарда геодезиялық өлшеулер қолданылады.Ежелгі Мысыр елінде орасан зор құрылыстар салғызған пирамиданың ішіндегі ең үлкен Хеопс пирамидасының төрт қырының әрқайсысы 230,13 метрден де, ал бір–бірінен айырмашылығы 2см-ден аспайды. Египет пирамидадары «Әлемнің жеті кереметінің» бірі болып саналады. Мұндай құрылыстар салу, арнаулы геодезиялық өлшеулерсіз жүргізілуі мүмкін емес.
Жер өлшеу өнерін египеттіктерден үйренген гректер, оны алғашкы кезде «геометрия» деп атады. Геометрия заңдары жер өлшеуде әрдайым қолданады, Аристотель өлшеу ғылымын геометриядан бөліп алу үшін оны «геодезия» деп атаған.
Бұдан кейін геодезия Үндістанда, Орта Азияда, Араб елдерінде дамыды. Айтылған құрылыстар сол дәуірде жоғарғы дәрежелі мәдениеттің болғанын дәлелдейді. Жоғарғы мәдениеттің қалыптасуына жер өлшеу ғылымы да өзіндік рөл атқара отырып, сол мәдениеттің арқасында өзі дамып жетілді.
Араб мәдениетінің дамыған кезінде Аристотельден кейінгі жүзінде білім мен мәдениеттің «екінші ұстазы» Әбу Насыр аль Фараби геодезия ғылымы, геодезиялық оптикалық аспаптар жөнінде өзінің «ғылымдардың тізбегі» атты еңбегінде былай деген: « Геодезия ғылымы арқылы адамзат алыс орналасқан, көз жетпейтін заттардың мөлшерін, шамасын бір затпен екінші заттың арақашықтығын, биіктігін, теңдігін, анықтауға болады. Кейде қателеспес үшін өлшеулерде әртүрлі оптикалық аспаптар қолданылыды» деген.
Геодезияның дамуына Кеңес үкіметі кең жол ашты. Геодезиялық ғылыми жұмыстарды жүргізуге арналған геодезиялық орталық ғылыми-зерттеу институттар мен мамандар даярлайтын көптеген оқу орындары ашылды.

Пән: Геология, Геофизика, Геодезия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

1. Геодезия ғылымы және оның міндеттері
Геодезия-Жер туралы ертеден келе жатқан ғалымдардың бірі. Геодезия деген сөздің өзі грек тілінен аударғанда, жерді бөлу мағынасын білдіретіндігі, оның адамзаттың тыныс тіршілігіне жер учаскелерін өлшеуге, бөлуге байланысты пайда болғандығының дәлелі. Қазіргі замандағы геодезия-жерді бөлу мағынасы шеңберінен әлдеқашан шыққан, күрделі ғылыми, ғылыми-техникалық және инженерлік мәселелерді геодезиялық, т.б. да аспаптар көмегімен арнайы өлшеу және қлшеу нәтижелерін математикалық-графиктік өңдеу арқылы шешетін жан-жақты ғылым саласына айналып отыр.
Сөйтіп, геодезия-Жердің пішіні мен көлемін анықтауда, оның жекелеген бөліктерін планға, картаға түсіруде, жердің қималарын жасауда, инженерлік жұмыстарды жобалауда, жүргізуде және пайдалануда қолданылатын әртүрлі өлшеу әдістері туралы ғылым.
Геодезия ежелгі ғылымдардың бірі бола тұрса да, адамзат қоғамының, ғылым мен техниканың жедел дамуына байланысты өзінің мазмұнын өзгертіп отырды. Сонын нәтижесінде геодезия бірнеше дербес ғылыми және ғылыми-техникалық салаларға бөлінеді.
1. Жоғарғы геодезия-жердің және планеталардың фигуралары мен көлемдерін зерттеу, сондай-ақ геодезиялығ негізгі тірек жүйелерін құру жөніндегі міндеттерді шешеді.
2. Геодезияның еншісіне жер бетінің шағын аймақтарын жазықтық ретінде
Қарап, оны өлшеу мен қағаз бетіне кескіндеу тиген.
3. Картографияда жер бетінің едәуір аймақтарының кескіндерін әртүрлі мақсаттағы түрінде жасау әдістері мен процестері және көбейту технологиясы зерттеледі.
4. Аэрофототопография-аэросуреттер бойынша топографиялық карталар мен пландар жасау әдістерін зерттейді және жетілдірумен шұғылданады
5. Қолданбалы геодезия-ізденістер, құрылыстар мен инженерлік ғимараттарды салу және пайдалану, құрылыс жабдықтарын монтаждау, табиғат байлықтарын пайдалану, т.б инженерлік жұмыстар кезінде атқарылатын геодезиялық жұмыстардың әдістерін зерттеумен айналасады.
Геодезия пәнінің негізгі ғылыми-техникалық міндеттеріне мыналар жатады:
- жер бетіндегі нүктелердің координаттарын белгілі бір жүйеде анықтау
- тау-кен кәсіпорындарын жобалау, салу және пайдалану кезінде қажетті әртүрлі өлшеулерді жер бетінде, жер қойнауында, атмосфера қабатында, теңізде және ғарыш кеңістігінде жүргізу

2. Геодезияның дамуынан қысқаша сипаттама
Адам баласының барлық тіршілігі жермен байланысты екені бәрімізге аян. Сол себепті жерді зерттеуге арналған ғылымдардың бірнеше түрлі тараулары бар. Грек тілінде жерді геоид дейді, осыған байланысты жерге арналған ғылымдардың көпшілігі осы буынмен басталады: геодезия, геология, геофизика, геоботаника, геомеханика және т.б
Бұл ғылымдардың бәрі бір-бірімен тығыз байланысты және өлшеу мәселесі қоғамның даму тарихымен тікелей ұштасып жатыр.
Қоғам тарихының әр дәуірінде жермен шұғылдану дәржесі де әр түрлі сатыда болып келеді. Адам қоғамының даму дәрежесінің өзі сол жер байлығын пайдалана білу тәсіліне тәуелді. Сол себептен жер өлшеу әдістерінің дәрежесі адам қоғамының даму тарихын көрсететін бір айқын дерек болып табылады. Осы айтылғандарға мысал ретінде геодезия мен маркшейдерия ғылымдарының әрбір тарихи кезеңдерде қандай орын алып келгендігіне қысқаша тоқталамыз.
Жер өлшеу әдістері мен ірі құрылыстардың көрнекті ескерткіштері дүние жүзінде бірнеше жерлерде бар. Мысалы, біздің заманымыздан бұрынғы VI ғасырда Ніл өзенінің бойында салынған суару жүйелері мен каналдарда геодезиялық өлшеулер қолданылады.Ежелгі Мысыр елінде орасан зор құрылыстар салғызған пирамиданың ішіндегі ең үлкен Хеопс пирамидасының төрт қырының әрқайсысы 230,13 метрден де, ал бір - бірінен айырмашылығы 2см-ден аспайды. Египет пирамидадары Әлемнің жеті кереметінің бірі болып саналады. Мұндай құрылыстар салу, арнаулы геодезиялық өлшеулерсіз жүргізілуі мүмкін емес.
Жер өлшеу өнерін египеттіктерден үйренген гректер, оны алғашкы кезде геометрия деп атады. Геометрия заңдары жер өлшеуде әрдайым қолданады, Аристотель өлшеу ғылымын геометриядан бөліп алу үшін оны геодезия деп атаған.
Бұдан кейін геодезия Үндістанда, Орта Азияда, Араб елдерінде дамыды. Айтылған құрылыстар сол дәуірде жоғарғы дәрежелі мәдениеттің болғанын дәлелдейді. Жоғарғы мәдениеттің қалыптасуына жер өлшеу ғылымы да өзіндік рөл атқара отырып, сол мәдениеттің арқасында өзі дамып жетілді.
Араб мәдениетінің дамыған кезінде Аристотельден кейінгі жүзінде білім мен мәдениеттің екінші ұстазы Әбу Насыр аль Фараби геодезия ғылымы, геодезиялық оптикалық аспаптар жөнінде өзінің ғылымдардың тізбегі атты еңбегінде былай деген: Геодезия ғылымы арқылы адамзат алыс орналасқан, көз жетпейтін заттардың мөлшерін, шамасын бір затпен екінші заттың арақашықтығын, биіктігін, теңдігін, анықтауға болады. Кейде қателеспес үшін өлшеулерде әртүрлі оптикалық аспаптар қолданылыды деген.
Геодезияның дамуына Кеңес үкіметі кең жол ашты. Геодезиялық ғылыми жұмыстарды жүргізуге арналған геодезиялық орталық ғылыми-зерттеу институттар мен мамандар даярлайтын көптеген оқу орындары ашылды.

3. Геодезия ғылымының басқа ғылымдармен байланысы
Алдына қойылған міндеттерін атқаруда геодезия, математика, физика, астрономия, география, геоморфология, фотографияметрия, механика, радиоэлектроника сияқты ғылымдардың деректеріне сүйенеді. Геодезиялық өлшеулердің нәтижелерін өңдеуде осы күнгі ғылыми математикалық өңдеу әдістері мен есептеу техникасы қолданылады.
Физика геодезияны электроникамен және электротехникамен қатар оптикалық, оптикалық-механикалық және электронды-оптикалық аспатар мен жүйелердің жобалау есептерінің негіздерімен толықтырады. Астрономия геодезияны геодезиялық тірек жүйелерін дамыту үшін бастапқы мәліметтермен қамтамасыз етеді. Автоматика, телемеханика және радиоэлектроника салаларындаға ғылым мен техника жетістіктерінің негізінде аса жаңа геодезиялық аспаптар құрастырылады. Географияны білу жер бедерін құрайтын ландшафт элементтерін, жер бетінің табиғи жамылғыларын және адам қызметінің нәтижелерін дұрыс түсіндіруді қамтамасыз етеді.Жер бедерінің пішіндерін және олардың өзгеру заңдылықтарын танып білуде геология мен геоморфология көмекке келеді.

4. Халық шаруашылығының дамытудағы геодезияның рөлі
Бүгінгі таңда геодезия жоғары ғылыми деңгейде, аса жаңа техникалық базада дамып, халық шарушылығының барлық салатының мұқтаждарын қанағаттандыруда. 1925 жылдан бастап бұрынғы одақта мемлекеттік крталар жасау үшін жер бетін әуеден суретке түсіру қолданылды. Ал ол бүгінгі күндері жердің бетін картаға түсірудің ең негізгі әдісі болып табылады. Ал геодезия жұмыстары үшін авиацияны қолдану қысқа мерзімде бұрынғы ТМД территориясының 1:1000000 масштабтағы топографиялық карталарын жасауға мүмкіндік берді. Соғыстан кейінгі кезеңдегі геодезиялық қызметтің елеулі жетістігі 1954 жылға ғарай 1:100000 масштабтағы карталар жасау болды. Қазіргі кезең 1:25000 ірі масштабтағы карталарды жасау болып отыр.
Келешекте халық шаруашылығының шұғыл өсіп отыратын қажеттерін ғарыштан суретке түсірмей жүзеге асыру мүмкін емес. Қазірдің өзінде ақ жасалған ғарыштық борттық аппаратуралардың мүмкіндіктері сондай орбитадан қабылданған бейне ақпаратты өзіне қойылған міндетті шешуге қабілеттілігі жағынан белгіленген масштабтағы карталардың көпшілігін жасауға мүмкіндік береді, демек олар кең диапазонды масштабтағы карталарды тікелей даярлауға жағдай туғызып отыр деуге болады.

5.Жердің пішіні мен көлемі туралы түсінік
Ғылым мен техниканың көптеген салалары (жердің жасанды серіктері мен ғарыштық ракеталарды ұшыруда, авиацияда, теңізде жүзу, радиобайланыс, т.б) әсіресе жер бетін картада дұрыс кескіндеу, жердің пішіні мен көлемін дәл білуді қажет етеді.
Жер-Күн жүйесіндегі планеталардың бірі мен оның қыртысы әртүрлі қыраттар мен ойпаттардан тұрады. Жердің шамалы ғана бөлігі 20%құрлық, ол 71%-ын дүниежүзілік мұхит алып жатыр.
Дж мұхиттың орташа тереңдігі 3800 м-ге жуық, ал құрлықтағы кейбір таулардың,мәселен,Эверестің биіктігі 9000м-ге жетеді.Теңіз деңгейінен биіктігі 875 м-ге тең. Сонымен құрлықтың көлемі дүниежүзілік мұхитқа қарағанда едәуір аз және де құрлықтың мұхит тереңдігі, қыраттармен салыстырғанда онша биік болмағандықтан, мұхит деңгейін жердің пішіні ретінде қабылдау қажеттілігі туды. Сол себептен, жер беті үшін шамамен дүниежүзілік мұхит пен теңіз суларының тыныш жағдайына сәйкес келетін деңгей беті алынады. Құрлық астынан ойша жүргізілген мұндай бет тұйық фигура жасайды және кез-келген нүктесінде жердің ауырлық центріне бағытталған тіктеуіш сызықты тік бұрыш жасап қиып өтеді.Яғни мұндай тұйық беттің кез келген нүктесі ауырлық күшінің бағытына перпиндикуляр. Осы деңгей бетпен шектелген денені геоид деп атайды. Геоид- гректің ge- жер, daio-бөлу. Геоидтың пішіні күрделі оның пішіні мен көлемін дәлірек анықтау үшін жер бетінің барлығына өлшеулер жүргізіледі.
Сөйтіп, геодезияда жердің пішіні үшін жер эллипсоиды деп аталатын сфероит алынды. Жер эллипсоиды өзінің үлкен және кіші жарты осьтермен (а,в)және полярлық сығылушылығымен сипатталады.
Ԃ= a-b\a
A, b және Ԃ шамалары градустық өлшеулер арқылы анықталады, ол үшін меридиан доғасының ұзындығын әр 1 ͦ сайын өлшеу керек.
Меридианның әртүрлі жерлеріндегі градустың ұзындығын біле отырып, жердің пішіні мен көлемі анықталады.
Жер пішінің көлемі өте жоғары дәлдікті қажет ететін геодезиялық тірек торларын құруда толық ескеріледі. Ал, жер бетінің шағын учаскелерінде геодезиялық жұмыстармен қатар, көптеген инженерлік есептерді шығаруда эллипсоид сығылушылығының аз болғандығынан, жердің пішіні үшін шарды қолдануға болады.

6. Референц-Эллипсоид
Жер эллипсоидының көлемдерін 1940 жылы үлкен дәлдікпен Красовский мен Изотовтың басқаруымен орыс ғалымдары анықтады,
а=6378245, б=6356863. С=1+2982
Алынған бұл өлшемдер 1946 жылы үкіметтің қаулысы бойынша еліміздің барлық геодезиялық және картографиялық жұмытары үшін қабылданып алынып, Красовский элипсоиды деп аталды.Кейбір елдерде геодезиялық өлшеулер нәтижесінде шығарылған өз элипсоидтарының қолданылатындығы,олар сол немесе бірнеше елдің территориясын ішінара не толық қамтиды. Мұндай элипсоид-референц элипсоид деп аталады, Нақты бір елде геодезиялық өлшеулерді өңдеу үшін қолданылатын, жер денесінде белгілі турде бағдарланған, нақты көлемі анықталған элипсоид.
Қазіргі кезде Красовскийдің референц-элипсоиды Ресейде ғана емес, бүкіл ТМД және Батыс Еуропаның бірнеше елдерінде қолданылады.

7. Тікбұрышты координаттар жүйесі
Тік бұрышты жазық координаталар жүйесі.Шағын аймақтары біршама қысқа арақашықтықтарға байланысты есептерді шешкенде, тік бұрышты Х және У осьтерінен тұратын жазық координаталар жүйесі пайдаланады.Бұл жүйеде координаталар басы шартты түрде алынады, яғни еркін бір нүктеден басталады.Тік бұрышты координаталар Х осі - абсцисса, ал У - ордината осьтері боып белгіленеді.Горизанталь жазықтық координата осьтерімен төрт ширекке бөлінеді.Математикада қолданылатын декартық тік бұрышты жүйеден геодезиядағы бұл жүйенің айырмашылығы - ширектен басталып, сағат тілінің бағытымен есептеледі.Әлбетте, мұның өзі геодезиялық есептеулер кезінде тригонометриялық формулаларды ешбір өзгеріссіз пайдалануға мүмкіндік береді.

8. Гаусс- Крюгердің зоналық тікбұрышты координаттар жүйесі
Зоналық тік бұрышты жазық координаталар жүйесі.Жер бетінін едәуір территориясын планға , картаға түсіру үшін жер бетіндегі нүктелерді эллипсоид бетінен жазық бетке кескіндеу қажет болады.Міне, осындай кескіндеу кезінде мына төменгі шарттар сақталуы керек:
1)Жер бетіндегі ара қашықтар өзгерістерінін ауытқу мөлшерінін шамалы болуы
2)Жер бетіндегі бұрыштың проекцияға ешқандай өзгеріссіз түсірілуі
3)Географиялық координаталардан тік бұрышты координаталар жүйесіне көшу мүмкіндігі
Осы жоғары айтылған шарттарға көлденең цилиндрлік деп аталатын немис ғалымы Гаусс ұсынған проекция тәсілі сәйкес келеді.Бұл проекцияға жер эллипсоидының беті зоналарға бөлінген.Ол зоналар шығысы мен батысында меридиандармен шектеліп, оңтүстік полюстен солтүстік полюске қарай созылып жатады.
Зоналардың бойлықтығы ені 6 ͦ-тық болып келеді, нөмірлері Гринвич меридианынан шығысқа қарай белгіленеді.Қазақстанның кең байтақ территориясы 6 ͦ-тық зоналар бойынша есептегенде 8-ден 15-ші занаға дейінгі аралықты алып жатыр.Гаусс проекциясында зоналардың орталық меридианы жазықтыққа ешқандай өзгеріссіз проекцияланады, ал осьтіктмеридианнан алыстаған сайын, қашықтықтар аздаған өзгеріске ұшырайды.
Сөйтіп, әрбір зонанын ортадағы меридианы - осьтік меридиан деп аталады.Шығыс жарты шарындағы кез келген зонанын осьтік меридиананың бойлығы мына формула арқылы анықталады:
λ=6 ͦ N-3
мұндағы N-6 ͦ тық зонаның нөмірі.
Координаталық осьтер мен тік бұрышты координаталар басының әрбір зонада толық анықталған географиялық орны болғандықтан, тікбұрышты және географиялық жүйелері өзара байланыста болады.Ендеше, нүктенің тікбұрышты координаталарынан геодезиялық координаталарға көшуге немесе керісінше жасауға толық мүмкіндік бар.

9. Геодезияда қолданылатын координаттар жүйесі
Кеңістік координаталар жүйесі. Жер бетіндегі орнын оның координаталары, яғни алынган координаталар жүйесінің бастапқы жазықтары мен сызықтарына қатысты ізделіп отырған нүктелерді сипаттайтын шамалар арқылы анықтайды.Геодезияда қолданылатын барлық координаталар жүйелері кеңістік және жазықтық жүйелері болып екіге бөлінеді.
Координаталардың кеңістік жүйелерінін ішінде көпшілікке танымалысы географиялық координаталар жүйесі. Бұл жуйеде нүктенің жер бетіндегі орны жалпы дүниежүзілік маштабта аныкталады.Оларды географиялык ендік - φ және географиялық бойлық - λ дейді.Геодезиялық (φ) экватор жазықтығы мен бекітілген Р нүктесі арқылы өтетін тіктеуіш сызық арасындағы бұрыш.Ендік экватордан бастап, берілген нүктеге дейінгі географиялық меридиананың доғасы мен өлшенеді де, экватордан екі жаққа солтүстікке қарай 0 ͦ тан 90ͦ- қа дейін өзгерип отырады.
Геодезиялық бойлық (λ) бастапқы меридиан жазықтығы мен берілген нүкте арқылы өтетін меридиан жазықтығы арасындағы бұрыш.Бойлық бастапқы меридиан батысқа (батыс бойлық) және шығысқа (шығыс бойлық) қарай 0 ͦ тан 180 ͦ -қа дейін салынады.
Географиялық координаталар жүйесі бүкіл жер шарына ортақ және олар астраномия, сфералық геометрия, картография, ғарыш мәселелерін шешуде жиі қолданылады.
Жазық координаторлар жүйелері ішінде геодезияда ең кеңінен тарағандары - тік бүрышты және полярлық координата жүйелері.
Тік бұрышты жазық координаталар жүйесі.Шағын аймақтары біршама қысқа арақашықтықтарға байланысты есептерді шешкенде, тік бұрышты Х және У осьтерінен тұратын жазық координаталар жүйесі пайдаланады.Бұл жүйеде координаталар басы шартты түрде алынады, яғни еркін бір нүктеден басталады.Тік бұрышты координаталар Х осі - абсцисса, ал У - ордината осьтері боып белгіленеді.Горизанталь жазықтық координата осьтерімен төрт ширекке бөлінеді.Математикада қолданылатын декартық тік бұрышты жүйеден геодезиядағы бұл жүйенің айырмашылығы - ширектердін оң жаққа қарай нөмірленулері, яғни солтүстік - шығыс ширектен басталып, сағат тілінің бағытымен есептеледі.Әлбетте, мұның өзі геодезиялық есептеулер кезінде тригонометриялық формулаларды ешбір өзгеріссіз пайдалануға мүмкіндік береді.
Зоналық тік бұрышты жазық координаталар жүйесі.Жер бетінін едәуір территориясын планға , картаға түсіру үшін жер бетіндегі нүктелерді эллипсоид бетінен жазық бетке кескіндеу қажет болады.Міне, осындай кескіндеу кезінде мына төменгі шарттар сақталуы керек:
1)Жер бетіндегі ара қашықтар өзгерістерінін ауытқу мөлшерінін шамалы болуы
2)Жер бетіндегі бұрыштың проекцияға ешқандай өзгеріссіз түсірілуі
3)Географиялық координаталардан тік бұрышты координаталар жүйесіне көшу мүмкіндігі
Осы жоғары айтылған шарттарға көлденең цилиндрлік деп аталатын немис ғалымы Гаусс ұсынған проекция тәсілі сәйкес келеді.Бұл проекцияға жер эллипсоидының беті зоналарға бөлінген.Ол зоналар шығысы мен батысында меридиандармен шектеліп, оңтүстік полюстен солтүстік полюске қарай созылып жатады.
Зоналардың бойлықтығы ені 6 ͦ-тық болып келеді, нөмірлері Гринвич меридианынан шығысқа қарай белгіленеді.Қазақстанның кең байтақ территориясы 6 ͦ-тық зоналар бойынша есептегенде 8-ден 15-ші занаға дейінгі аралықты алып жатыр.Гаусс проекциясында зоналардың орталық меридианы жазықтыққа ешқандай өзгеріссіз проекцияланады, ал осьтіктмеридианнан алыстаған сайын, қашықтықтар аздаған өзгеріске ұшырайды.
Сөйтіп, әрбір зонанын ортадағы меридианы - осьтік меридиан деп аталады.Шығыс жарты шарындағы кез келген зонанын осьтік меридиананың бойлығы мына формула арқылы анықталады:
λ=6 ͦ N-3
мұндағы N-6 ͦ тық зонаның нөмірі.
Координаталық осьтер мен тік бұрышты координаталар басының әрбір зонада толық анықталған географиялық орны болғандықтан, тікбұрышты және географиялық жүйелері өзара байланыста болады.Ендеше, нүктенің тікбұрышты координаталарынан геодезиялық координаталарға көшуге немесе керісінше жасауға толық мүмкіндік бар.
Жазық полярлық координаттар жүйесі. Геодезиялық жұмыстарды жүргізген кезде, көптеген нүктелердің орындарын бастапқы бағыт немесе бағдар ретінде қабылданған белгілі бір нысанадан анықталатын жазық, полярлық координаталар жүйесі қолданады. Осы координаталар жүйесінің элементтері: 1. Бастапқы бағыт, полярлық осі, ох осіне кез келген жаққа бағыттауға болады. 2. О нүктесі координаттар басы, түсірістер кезінде полюс ретінде теодолиттіу жүрістер нүктесі қабылданады. Полярлық бұрыштар полярлық осьпен сағат тілінің бойымен 0 мен 360 градус аралығында өлшенеді. Жазық полярлық координаттар жүйесі теодолиттік түсірістер мен жобадан жергілікті жерге құрылыс обьектілерінің нүктелерін көшіргенде қолданылады.

10. Географиялық координата, бойлық,ендік
Кеңістік координаталар жүйесі. Жер бетіндегі орнын оның координаталары, яғни алынган координаталар жүйесінің бастапқы жазықтары мен сызықтарына қатысты ізделіп отырған нүктелерді сипаттайтын шамалар арқылы анықтайды.Геодезияда қолданылатын барлық координаталар жүйелері кеңістік және жазықтық жүйелері болып екіге бөлінеді.
Координаталардың кеңістік жүйелерінін ішінде көпшілікке танымалысы географиялық координаталар жүйесі. Бұл жуйеде нүктенің жер бетіндегі орны жалпы дүниежүзілік маштабта аныкталады.Оларды географиялык ендік - φ және географиялық бойлық - λ дейді.Геодезиялық (φ) экватор жазықтығы мен бекітілген Р нүктесі арқылы өтетін тіктеуіш сызық арасындағы бұрыш.Ендік экватордан бастап, берілген нүктеге дейінгі географиялық меридиананың доғасы мен өлшенеді де, экватордан екі жаққа солтүстікке қарай 0 ͦ тан 90ͦ- қа дейін өзгерип отырады.
Геодезиялық бойлық (λ) бастапқы меридиан жазықтығы мен берілген нүкте арқылы өтетін меридиан жазықтығы арасындағы бұрыш.Бойлық бастапқы меридиан батысқа (батыс бойлық) және шығысқа (шығыс бойлық) қарай 0 ͦ тан 180 ͦ -қа дейін салынады.
Географиялық координаталар жүйесі бүкіл жер шарына ортақ және олар астраномия, сфералық геометрия, картография, ғарыш мәселелерін шешуде жиі қолданылады.

11. Масштабтар мен олардың дәлдігі
Масштаб дегеніміз пландағы, картадағы сызықтың өзіне сәйкес жер бетіндегі ұзындығының горизонталь проекциясына қатынасы. Масштаб сандық, сызықтық, көлденең болып бірнеше түрге бөлінеді.
Егер план 1:1000 масштабында жасалса, онда жер бетіндегі ұзындығы 1000 см-лік арақашықтық планға 1 см-лік кесінді түрінде кескінделген болады. Мұндай масштаб сандық масштаб делінеді.
Сандық масштабтың қағаз бетіне график түрінде бейнеленуін-сызықтық масштаб деп атайды. Сызықтық масштаб бір түзудің бойын масштаб негізі деп аталатын біріне бірі тең бірнеше кесінділерге бөлгеннен шығады. Масштаб негізі әдетте 1 см-ге тең болып келеді. Сол жақтағы шеткі негіз тең 10 бөлікке бөлінеді де, оның оң жақ ұшы 0 деп белгіленеді. Сандық масштабтың да кемшілігі бар, ол сызықтық масштабпен пайдаланғанда, оның 0-ден сол жақтағы негізінің ұсақ бөлшектерінің аралығын көз мөлшермен бағалаудан тұрады. Сондықтан өте үлкен дәлдікті қажет ететін өлшеулер үшін көбіне көлденең масштаб қолданалыда. Түзу сызық бойын масштаб негізін 2 см ге тең етіліп, бірнеше бөліктерге бөлінеді. Оң жақтағы 0,2,4,6,8 нүктелерінен перпендикуляр тұрғызылып, олар төменге түзу сызықтан бастап, әрқайсысы 2 не 3 мм-ге тең оң бөлікке бөлінеді. Бөлінген нүктелер арқылы бастапқы түзу сызыққа паралель сызықтар жүргізіледі. Сол жақтағы масштаб негізінің төменгі және жоғарғы қабырғалары 10 ға бөлініп, масштабтың кіші негізі алынады. Олар қиғаш сызықтармен қосылады. Масштаб дәлдігі мына формуламен анықталады:
t = ab = AO\mn =a\mn
мұндағы а масштабтың негізі 2 см; n- масштаб негізі бөліктерінің саны;m- масштаб биіктігі бөліктерінің саны.
Өте үлкен дәлдікті қажет ететін өлшеулер үшін көбіне көденең масштаб қолданылады.

12. Топографиялық карталар мен пландарда жер бедерін кескіндеу
Жер бетіндегі таулардың, сайлардың, жота ойпаттардың жинағын жердің бедері дейді. Ал, жер бетіндегі әр түрлі құрылыстар, жолдар, т.б жиынтығын геодезияда ситуация дейді.
Жер бедері ерекшеліктеріне қарай мекен-жай, таулы және жазық болып бөлінеді:тау,қазаншұнқыр, жота, өзен, қайқы, бел. Жер бедері топографиялық карталар мен пландарда горизонтальдар, шартты белгілер және биіктіктерді жазу арқылы бейнеленеді. Құрлық бетіндегі абсолют биіктіктері бірдей нүктелерді біріктіретін қисық- тұйық сызықты горизонтальдар деп атайды. Бейнелеу кезінде жер беті бедерінің төмендегідей негізгі түрлері көзге түседі:
1. Тау ,төбе- айналадағы жазық кеңістікпен биік көрсетілген, күмбез,конус тәрізді жер бедері. Оның төбесі, беткейі, етегі болады.
2. Қазаншұнқыр жер бетіндегі қазанға ұқсас ойпаң. Оның бүйірлік беткейі, кернеуі болады.
3. Жота, тау- жотасы- бір бағытта созылып жатқан таудың көтеріңкі беті. Ол екі жақты болып келеді.
4. Өзек-екі таудың, жотаның арасындағы ылдилап созылып жатқан, су жататын ойыс. Оның екі қабағы болады, өзек дами келе сайға айналады. Өзектің ең төменгі нүктелері арқылы жүргізілген сызықты су ағар дейді.
5. Қайқы, бел- асу, тау жотасы қырқаларының бөліктері арасындағы ойпаң.
6. Жыра-жауын мен қар суларының бұзу әрекетінен пайда болған релефтің ойық формасы. Жыралардың тереңдігі 10-15 м, ал ұзындығы бірнеше км дейін жетеді.
Горизонтальдарға перпендикуляр етіп жүргізілген кішкене сызықшалар бергштрихтар беткейдің бағытын көрсетеді. Тауды ,жотаны бейнелегенде бергштрихтар горизонталь бұрылысының сыртынан,ал қазаншұнқырды бейнелегенде ішінен қойылады. Горизонтальдардың пландағы арақашықтығын салынды табан дейді. Егер горизонтальдар бір-біріне жақын орналасса, яғни салынды табан қысқа болса, беткейдің тік болғаны, ал аралары бір-бірінен алыс жатса, онда беткейдің жатық болғаны.

13-15. План. Карта. Профиль
Жер бетінің немесе оның жеке бөлшектерінің кішірейтіліп,арнаулы деректері толық көрсетіліп, жазықтық бетке кескінделуін карта дейді. Ал шағын аймақтың дәл осындай кескінін, яғни ірі масштабтағы картаны план деп атайды.
План мен картаның негізгі ерекшеліктері:
1. Планда жердің шағын аймақтары үлкен масштабпен алынса,1:500,1:1000,1:5000 карталарда үлкен аймақтар ұсақ масштабпен 1:50000,1:100000 алынады.
2. Картада меридиандар мен параллельдер міндетті түрде сызылады,ал план бетінде тік бұрышты координаталық тордың кескіні ғана болады.
3. Планда жердің дөңестігі ескерілмейді. Кескіндеу масштабы планның барлық бағытында тұрақты болса, картада ол тек меридиандар мен параллельдер бағытында ғана сақталады.
Жер бетін план мен картадан басқа профиль деп аталатын жердің вертикаль бағыттағы кесіндісі арқылы бейнелеп көрсетуге болады.Жалпы алғанда, профиль көлденең кескіннің дербес түрі болып табылады.Жер қыртысының бетінен терең қабаттарына дейінгі аралығының тік бағыттағы көрінісінің қима немесе көлденең кесінді дейді.

14 .Топографиялық карта номенклатурасы. Номенклатура туралы түсінік
Пландар мен карталарды пайдалану қолайлы болу үшін олар белгілі бір жүйемен белгіленеді. Әрбір планды, картаны белгілеу жүйесін номенклатура дейді. Халықаралық географиялық конгрестің шешімі б-ша миллиондық масштабтағы карталар жасалынып, оның трапециясының мөлшері бойлық б-ша 6о ал ендігі 4о болып тағайындалған.Гринвич меридианынан бастап жер шарын 6о бойлық б-ша меридиандармен бөлсек, зоналар шығады. Зоналарды номерлеуді Гринвич меридианынан бастамай, бойлығы180о меридианнан бастап , сағат тілінің бағытына қарсы номерлесе, онда колонна деп атаймыз. Әрбір зона нөмірінің оған сәйкес колонна нөмерінен айырмашылығы 30-ға тең.4о сайын жүргізілген параллельдер экватордан бастап латын алфавитінін бас әрпімен солтүстік және оңтүстік полюстерге қарай белгіленеді,яғни жер эллипсоидында трапециядан тұратын картографиялық тор құрылып әрбір трапеция қатарлары әріппен және колонна нөмірімен белгіленеді.1:500000 масштабтық картаны алу үшін миллиондық трапецияны меридианмен параллель арқылы төрт бөлікке бөліп, әрқайсысын А,Б,В,Г әріптерімен белгілейді. Егер осы трапецияны 144 тең бөлікке бөлсек онда жаңа картаға 1:100000 масштабымен салынады. Ал бұл карталардың әрқайсысы араб цифрларымен белгіленеді.1:100000 масштабтағы
Масштабтағы картадан 1:50000 масштабтағы картаға көшу үшін жүз мың масштабтағы картаның бір трапециясы 4-ке бөлінеді. Олар орыс алфавитінің бас әрпімен белгіленеді.1:50000масштабындағы картаның бір трапециясы 4- ке бөлініп 1:25000 масштабтағы карталар алынады,олар орыс алфавитінің кіші әріптерімен белгіленеді.1:25000 масштабтағы картаны тағы да бөлсек 1:10000 масштабтағы карта шығады оны араб цифрларымен белгілейді. Ауданы 20 шаршы км кем жердің топографиялық планын алу үшінтрапециялық емес квадраттық болу қолданылады.1:5000 масштабтағы карта номенклатурасының негізгі 1:10000 масштабтағы картаның беті болып саналады, ал ол 1:5000 масштабтағы картаның 256 бетіне бөлінеді.1:2000 масштабтағы картаныі номенклатурасын алу үшін 1:5000 масштабтағы картаның беті 9 бөлікке бөлінеді, олар орыс алфавитінің кіші әріптерімен белгіленеді.

16. Масштабтан тыс шартты белгілер
План мен картаның мазмұны толық,түсінікті және көрнекті болуы үшін пішіні, түрі мүмкіндігінше жердегі заттарды бейнелейтін белгілер қолданылады. Топографиялық картадағы шартты белгілер:карталарды түрлі түсті безендіруден, түсіндірме жазулардан, цифрлы белгілерден тұратын бір тұтас жүйеден тұрады. Карталар мен пландардағы шартты белгілер масштабты(контурлық),сызықтық,масшт абтан тыс және түсіндірме шартты белгілерге бөлінеді.
Бейнелейтін заттардың көлемі кішкентай болып, оны масштаб арқылы көрсету мүмкін болса ,ондай заттар масштабтан тыс шартты белгілермен көрсетіледі. Мысалы,жаңа өскен ағаштар, құдықтар,километр бағаналары, т.б заттардың мөлшері көрсетілмей тұрған орындары белгіленеді,яғни масштабтан тыс шартты белгілер тиісті обьектінің сыртқы түрін еске салатын геометриялық фигуралар. Өзендер, каналдар, жолдар, т.б сызықтық обьектілер де масштабтан тыс шартты белгілермен кескінделеді. Олар обьекті осін оның табиғи орнына сәйкес береді, ал олардың ені біршама ұлғайтылып көрсетіледі.

17. Пландар мен карталардағы шартты белгілер
Жер бетін планға картаға түсіру күрделі жұмыс, ол өте аса дәлдікті қажет етеді және дәл аспаптарды пайдаланып, маман- геодезистер,маркшейдер жасайды. План мен картанын мазмұны толық,түсінікті және көрнекті болуы үшін пішіні, түрі мүмкіндігінше жердегі заттарды бейнелейтін белгілер қолданылады.
Топографиялық картадағы шартты белгілер: карталарды түрлі-түсті безендіруден, түсіндірме жазулардан,цифрлы белгілерден тұратын бір тұтас жүйеден тұрады.Шартты белгілер мен олардын түстері жерін әр түрлі обьектілері, тектік түрлерін көрнектендіре түседі. Ал,түсіндірме жазбалар мен цифрлық белгілеулер шартты белгілерде кескінділетін обьектілердің және ерекшеліктері туралы мәліметтермен толықтырылады.Карталар мен пландағы шартты белгілер маштабты (контурлық), сызықтық, маштабтан тыс және түсіндірме шартты белгілерге бөлінеді.
Жер бетіндегі планға маштабпен кішірейтіп салу үшін қолданылатын шартты белгілерді контурлық деп атайды.
Контурлық белгілер орманның, шыбындықтың және олардын көлемінде де біліге мүмкіндік береді.Обьектілердін контурлары нүктелік пунктерлермен немесе жіңішке тұтас сызықпен жер бетінің белдерін және шын мәніндегі сұлбаға ұқсастығын сақтай отырып белгіленеді.
Бейнелейтін заттардың көлемі кішкентай болып, оны маштаб арқылы корсету мүмкін болса, ондай заттар маштабтан тыс шартты белгілермен көрсетіледі.Мәселен, жаңа өскен ағаштар, құдықтар,километр бағаналары, т.б. заттардың мөлшері көрсетілмей тұрған орындары белгіленеді, яғни маштабтан тыс шартты белгілер тиісті обьектінің сыртқы түрін еске салатын геометриялық фигуралар.Озендер ,каналдар, жолдар т.б. сызықтық обьектілер де маштабтан тыс шартты белгілермен кескінделеді.Олар обьекті осін оның табиғы орнына сәйкес береді, ал олардың ені біршама ұлғайтылып көрсетіледі.
Контурлы және маштабтан тыс белгілерді толықтыратын және оларды түсіндіретін белгілерді түсіндіргіш шартты белгілер дейді, мәселен өзендердің ағын жылдамдығы, көпірдің ұзындығы мен көтерімділігі, геодезиялық пунктердің, ормандағы ағащтардың жанында жазылған сандар т.б. түсіндіргіш белгіге жатады.
18. Масштабтағы контурлы шартты белгілер
Жер бетіндегі планға маштабпен кішірейтіп салу үшін қолданылатын шартты белгілерді контурлық деп атайды.
Контурлық белгілер орманның, шыбындықтың және олардын көлемінде де біліге мүмкіндік береді.Обьектілердін контурлары нүктелік пунктерлермен немесе жіңішке тұтас сызықпен жер бетінің белдерін және шын мәніндегі сұлбаға ұқсастығын сақтай отырып белгіленеді.

19. Түсіндірмелі шартты белгілер
Контурлы және маштабтан тыс белгілерді толықтыратын және оларды түсіндіретін белгілерді түсіндіргіш шартты белгілер дейді, мәселен өзендердің ағын жылдамдығы, көпірдің ұзындығы мен көтерімділігі, геодезиялық пунктердің, ормандағы ағащтардың жанында жазылған сандар т.б. түсіндіргіш белгіге жатады.Елді мекендер, өзен көлдердің, таулардың аттары толық жазылады.

20. Жер бедерін кескіндеудегі горизонталь қасиеті
1. Бір горизонтальдың бойында жатқан барлық нүктелердің биіктіктері бірдей болады.
2. Тұйықталған горизонталь төбе не қазаншұңқырларды білдіреді. Оларды бергштрихтар немесе жазулар арқылы айыруға болады.
3. План мен карталардағы горизонтальдар үздіксіз болуы тиіс.
4. Горизонтальдар бір-бірімен қиылыспайды.
Горизонтальдар арасындағы қашықтықтар еңістің қаншалықты құлама екенін білдіреді, яғни құлама бұрышын-v көрсетеді.

21.Сызықтарды бағдарлау магниттік және шын азимут
Жер бетінде орналасқан заттарды, сызықтарды бағдарлау дегеніміз,олардың меридианнан бастап есептелген бағытын анықтау.Бағдарлау кезінде негігізі тұрақты бағыт географиялық, магниттік меридиан,сондай-ақ,осьтік меридиан немесе оған параллель сызықтарда алынады.Жергілікті жердегі заттарды компас не буссоль арқылы бағдарлауға болады.Компастың(буссольдың) шеңбері 3600 - қа бөлінеді.Меридианның солтүстік басынан бір затқа қарай сағат тілінің бағытымен есептелген жергілікті немесе картадағы горизонталь бұрышты азимут деп атайды,ал азимут арабшадан аударғанда бағытты білдіреді. Азимутта негізгі-Ан және магниттік -Ам азимут болып келеді.Әр нүктенің магниттік меридианы оның графикалық негізгі меридианына сәйкес келмейді,олардың арасындағы бұрыш магнит стрелкасының бұрылу бұрышы (δ) деп аталады.Егер стрелканың солтүстік ұшы негізгі меридианнан шығысқа қарай бұрыласа,батыстық бұрылу бұрышы болады,шығыстық бұрылу оң(+),ал батыстық бұрылу теріс (-) болып келеді.Егер магнит тілінің бұрылу бұрышы δ-ның мәні белгілі болса,магниттік азимуттан негізгі азимутқа мына томендегі формуланы пайдаланып, көшуге болады: Ан=Ам+δш; Ан=Ам=δ6
Мұндағы δш, δ6-магнит тілінің шығыс және батыс бұрылулары.
Егер жоғарыда айтылғандай шығыс бұрылудың оң(+), ал батыс бұрылуды теріс (-) деп қабылдасақ, онда екі жағдайда да мына формуланы аламыз: А=Ам+δ;
Магнит тілінің бұрылуы жер бетінің әр жерінде әртүрлі болып келеді. ТМД елдерінде δ-ның шамасы 00-тан 200-ға жуық шамаға екі жаққа ауытқиды. Демек, сызықтарды магниттік меридиан бойынша бағдарлау тек қана жер бетінің шағын учаскелерінің пландарын жасағанда ғана қолданылады.
Кез келген жердің өзіне тән магниттік бұрылуын жақын жердегі метеорологиялық станциядан немесе сол жердің топографиялық картасынан алуға болады.
Магниттік азимут дегеніміз сағат тілінің бағытымен магниттік меридианның солтүстік бағытынан белгілі бір бағытқа дейінгі есептелетін немесе өлшенетін бұрыш.

22. Геодезиялық тура есеп
Геодезиялық және маркшейдерлік жұмыстарда пункттер координаталары олардың арақашықтықтары мен дирекциондық бұрыштары тікелей немесе кері геодезялық есептерді шешу арқылы анықталады.
Тура геодезиялық есеп. Егер координаталары белгілі А пунктінен, екінші В пунктіне дейінгі арақашықтық d және дирекциондық бұрыш аАВ белгілі болса, онда В пунктінің кординаталыр табуға болады. Координаталардың бір пунктте осылайша берілуін тура геодезиялық есеп деп атайды. АВ полигонның бір қабырғасы оның жазықтығы проекциясы d, ал дирекциондық бұрышы аАВ делік.
ХВ-ХА=∆х;
УВ-УА = ∆у} мұнадғы ∆х пен ∆у-координата өсімшесі деп аталады. Тік бұрышты ушбұрыш АВС-дан ∆х пен ∆у былайша анықталады: ∆х=dcos𝝰;
∆y=dsin𝝰}
Тексеру: d=√∆х2+∆y2
Координаталар өсімшелері ∆х пен ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.