Полигонометрия 4 класса, 1 и 2 разрядов создается в виде отдельных ходов или сетей. Ходы должны быть по возможности вытянутой формы, не иметь крупных изломов, опираться на 2 исходных пункта высшего класса или разряда и на 2 стороны с исходными дирекционными углами. На исходных пунктах необходимо измерять примычные углы на смежные пункты ГГС, при наличии видимости, либо на ориентирные пункты [4].
Не допускается проложение замкнутых ходов, опирающихся только на один исходный пункт, а также проложение висячих ходов.
Ходы должны прокладываться по местности наиболее благоприятной для производства угловых и линейных измерений, то есть вдоль дорог или около них, по долинам рек, по существующим лесным просекам, избегая заболоченных мест [4].
В текстовой части привести сведения о показателях полигонометрии 4 класса, 1 и 2 разрядов в виде таблицы.
Кроме того, в текстовой части дать информацию о закреплении пунктов полигонометрических сетей, привести схематические чертежи типов центров, которыми предполагается закрепить определяемые пункты.
Сведения о характеристиках запроектированных ходов свести в таблицу 3.
Таблица 3
Характеристики запроектированных ходов
| № исходных пунктов | Название хода | Длина хода, км | Число сторон в ходе (n) | Длина линий хода, км | |
| наибольшая | наименьшая | ||||
После составления графической части схемы проекта выполняется предрасчет ожидаемой точности запроектированных полигонометрических ходов и систем.
Расчет для каждого хода необходимо начинать с установления его формы.
Существуют следующие параметры, при которых ход считается вытянутым:
- разность дирекционных углов сторон хода и замыкающей не более 300;
- расстояние от углов поворота хода до замыкающей не превышает величины 
, где L – длина замыкающей хода;
- отношение сумм длин хода к длине замыкающей 
, где 
- сумма длин сторон хода.
В работе дать (привести) типичные схемы полигонометрических ходов при установлении их формы и числовые данные для аргументации выводов.
При предрасчете точности всех запроектированных ходов следует учесть, что точность хода характеризует предельная ошибка положения пункта в слабом месте после его уравнивания, а самую большую ошибку будет иметь пункт, находящийся в конце хода.
Так, ожидаемая средняя квадратическая ошибка определения положения конечной точки полигонометрического хода, опирающегося с двух концов на стороны с исходными дирекционными углами, вычисляется по формуле
(1)
где 
- расстояние между последней и i-той точками хода;
- средняя квадратическая погрешность измерения угла;
- средняя квадратическая погрешность измерения расстояний.
Величина 
определяется в зависимости от метода измерения линий. Рекомендуется проектировать измерение линий точным светодальномером, тогда указанная величина вычисляется по формуле:
, (2)
где n – число линий в ходе;
- значение, устанавливаемое в зависимости от типа дальномера.
Относительная предельная ошибка хода 
не должна превышать величины:
Расчет ожидаемой средней квадратической ошибки узловой точки Музл для системы ходов с одной узловой точкой вычисляется по следующей формуле:
, (3)
где М1, М2, М3 – ожидаемые средние квадратические ошибки по ходам.
Показать схему оцениваемого хода или системы. Результат вычисления оценки точности привести в таблицу 4.
Таблица 4
Оценка точности полигонометрических ходов
| № хода | Класс | Число линий, n | MD, м | 
м2
| 
| 
м2
| М, м | Музл, м | 
|
На основании анализа точности запроектированных ходов, систем согласно требованиям [4] выбрать прибор и метод для измерения углов на пунктах полигонометрии.
Описать методику измерения горизонтального угла запроектированным способом и привести информацию о количестве приемов при измерении угла на каждой станции, допуски. Запроектировать прибор для измерения линий в полигонометрических ходах, дать основные технические характеристики.
Перед началом полевых работ по измерению линий светодальномером и по завершению их необходимо определить постоянные прибора и отражателей, для чего, прибор проверяется (эталонируется) на полевом компараторе или базисе.
Нивелирование IV класса
Для определения высот пунктов геодезических сетей сгущения (полигонометрия 4 класса, 1 и 2 разряда) необходимо запроектировать проложение на объекте линий нивелирования IV класса. Общую протяженность в км определить по карте. Исходными для нивелирования будут служить пункты II и III классов. В сеть нивелирования включить по возможности все сохранившиеся на территории объекта грунтовые и стенные реперы. Уравнивание нивелирной сети должно производится с использованием персонального компьютера в Балтийской системе высот 1977 года.
Проектируемая нивелирная сеть IV класса и технического нивелирования отображается на «Схеме проектирования геодезического обоснования…». Выполнение работ по нивелированию проектируется в соответствии с требованиями [4, 5].
Описать рекомендуемую методику выполнения нивелирования IV класса согласно [4, 5].
По окончании нивелирования по линии между исходными пунктами вычисляется невязка, которая не должна превышать
(4)
Нивелирные знаки на линиях III и IY классов закладываются на улицах и проездах центральной части населенного пункта не реже чем через 200-300 м, на окраинах и в частях города с редкой застройкой расстояние между знаками разрешается увеличивать до 800 м; на незастроенной территории знаки закладываются через 500 - 2000 м [5].
Выполнить предрасчет точности определения высот пунктов запроектированных ходов по формуле
, (5)
где 
- предвычисленная невязка хода.
Средняя квадратическая ошибка по высоте точек съемочного обоснования не должна превышать 1/10 высоты сечения рельефа.
Информацию о нивелирных ходах свести в таблицу 5.
Таблица 5
Ходы нивелирования IY класса
| Название хода | Класс нивелирования | Длина хода, км | Допустимые невязки, мм | МН, мм |
Далее делают вывод о соответствии запроектированных ходов заданной точности.
Проектирование съемочного обоснования в плане и по высоте
Геодезическое съемочное обоснование создается с целью дальнейшего сгущения геодезической основы до плотности, обеспечивающей выполнение топографической съемки заданного масштаба.
Плановое съемочное обоснование создают путем:
- проложения теодолитных, тахеометрических и мензульных ходов;
- построения съемочных триангуляционных сетей;
- определения пунктов из прямых, обратных и комбинированных засечек.
При построении съемочного обоснования одновременно определяют положение точек в плане и по высоте. Высоты точек съемочной сети определяются геометрическим или тригонометрическим нивелированием. Причем средние квадратические погрешности в положении пунктов планового съемочного обоснования относительно ближайших пунктов опорных геодезических сетей не должны превышать 0,1 мм для открытых районов и 0,15 мм для заселенных районов в масштабе карты.
Предельные ошибки не должны превышать соответственно 0,2 мм и 0,3 мм.
Пункты планового съемочного обоснования закрепляются на местности долговрменными знаками согласно [4]. В работе описать типы знаков долговременного и временного закрепления съемочных сетей и показать схематически их общий вид.
Согласно [4] на каждом съемочном планшете масштаба 1:2000 должно быть не менее двух пунктов (точек), при съемке застроенной территории 4 пункта на 1 км2, включая пункты государственной геодезической сети и пункты сетей сгущения.
В этом разделе необходимо в табличном виде дать информацию о количестве и точности запроектированных на участке работ теодолитных ходов для планового съемочного обоснования, а также прямых, обратных и комбинированных засечек.
Теодолитные ходы
При развитии съемочного обоснования разрешается прокладывать отдельные теодолитные ходы, опирающиеся на один или 2 исходных пункта, или системы теодолитных ходов, опирающиеся не менее, чем на 2 исходных пункта.
Согласно требованиям [4] длины линий в теодолитных ходах должны быть:
- на застроенных территориях не более 350 м и не менее 20 м;
- на незастроенных территориях не более 350 м и не менее 40 м.
Форма ходов должна быть по возможности вытянутой с примерно равными сторонами.
Теодолитные ходы прокладываются по местности, удобной для линейных измерений, кроме того, они не должны пересекать линии полигонометрии.
Сведения, характеризующие запроектированные теодолитные ходы на участке работ свести в таблицу 6.
Таблица 6
Характеристика запроектированных теодолитных ходов.
| № исходных пунктов | № хода | Предель-ная длина хода, км | Длина сторон хода, км | Число сторон в ходе | Относительная погрешность | |
| наибольшая | наименьшая | |||||
Также необходимо сделать предрасчет точности определения планового положения опознака, который выполняется по формулам:
а) для хода вытянутой формы
(6)
б) для хода произвольной формы
, 
(7)
где 
- средняя квадратическая погрешность измерения длины стороны хода;
Т – знаменатель допустимой относительной погрешности измерения расстояний;
n – число сторон от исходного пункта до опознака;
Dn+1,i - расстояние от опознака до других точек хода, измеряемого на карте.
Вычисляем средние квадратические погрешности М1, М2 определения планового положения опознака относительно начального и конечного исходных пунктов. При этом окончательное значение средней квадратической ошибки положения опознака вычисляем по формуле среднего весового
(8)
Значения М1, М2 допускаются не более предельной ошибки 0,2 мм в масштабе плана.
Предрасчет точности выполнить для каждого из запроектированных теодолитных ходов, показав их схему и сведя все данные в таблицу 7.
Таблица 7
Оценка планового положения пункта №_____ относительно начального пункта №__________.
| Название сторон | Длина стороны, м |  ,
м
|  ,
м
| Dn+1.i, м | Длина Dn+1.i, м |  ,
м
|
| Si |
Вычисленные средние квадратические погрешности М определения планового положения опознака относительно начального и конечного исходных пунктов, необходимо сравнить с его предельным значением и сделать вывод о допустимости значений.
В этом разделе следует также запроектировать каким прибором и каким способом будут измерены углы в теодолитных ходах, указать среднюю квадратическую погрешность измерения угла и модель прибора.
При привязке теодолитного хода к исходным пунктам сумма измеренных примычных углов не должна отличаться от значения, полученного по исходным данным, более чем на 1'.
Угловая невязка в теодолитных ходах не должна превышать
, (9)
где n – число углов в ходе;
- средняя квадратическая ошибка измерения углов в ходе.
Прямая засечка
Определение точек (опознаков) прямой засечкой производится не менее чем с трех точек (пунктов) опорной сети с известными координатами по измеренным горизонтальным углам.
Необходимо запроектировать получения не менее двух пунктов (точек), которые будут определяться прямыми угловыми засечками.
Углы должны быть близкими к 90º, но не менее 30º и не более 150º.
Привести схему определения планового положения опознаков прямой засечкой, с указанием №№ исходных пунктов (точек) и № определяемого опознака. Предвычисление точности планового положения опознака производится по формуле
, (10)
- средняя квадратическая погрешность.
Из другого треугольника вычисляется погрешность М2, и за окончательное значение погрешности определения принимается среднее весовое (см. формулу 8).
Обратная засечка
Плановое положение опознака обратной засечкой следует определять не менее чем по четырем пунктам (точкам) с известными координатами.
В работе рекомендуется определить плановое положение двух опознаков обратной засечкой.
Привести схему определения планового положения опознаков, с указанием №№ исходных пунктов (точек) и № определяемого опознака обратной засечкой.
Окончательное значение средней квадратической ошибки определения положения опознака вычисляется по формуле 8.
