В дореволюционной России геодезия как наука создавалась и развивалась на основе западноевропейской геодезической теории и практики. Геодезия США русским геодезистам в массе была, можно сказать, совершенно неизвестна. А между тем из передовых стран наиболее подходящим государством к дореволюционной России, по наличию громадных пространств, необжитых, пустующих, геодезически совершенно не обслуженных и вообще «неудобных» земель, были именно Соединенные штаты Северной Америки. К этому надо еще добавить, что геодезия в США развивалась несколько своеобразно, особняком, по сравнению с геодезией Европы. Все эти обстоятельства указывают, что для советских геодезистов и вообще для лиц, занимающихся геодезическими и съемочными работами в СССР, ознакомление с геодезией США является настоятельной необходимостью. В США геодезия развивалась в значительной мере как раз под знаком инженерной геодезии. Следует отметить, что хотя оригинал настоящего труда издан был авторами в одном томе, тем не менее, ввиду большого размера этого курса было признано более рациональным по техническим соображениям издать перевод его в двух выпусках. При этом читателям нужно иметь в виду, что оба выпуска составляют одно неразрывное целое. В первый выпуск входят первый и второй отделы оригинала, содержащие введение в геодезию и основы геодезии. Решение Объединенного научно-технического издательства выпустить на русском языке американский курс геодезии: «Surveying. Theory and Practice» трех авторов: R. Е. Davis, F. S. Footeand W. H. Rayner нельзя не приветствовать. В дореволюционной России геодезия как наука создавалась и развивалась на основе западноевропейской геодезической теории и практики, преимущественно германской. Геодезия США русским геодезистам в массе была, можно сказать, совершенно неизвестна. А между тем из передовых стран наиболее подходящим государством к дореволюционной России, по наличию громадных пространств, необжитых, пустующих, геодезически совершенно не обслуженных и вообще «неудобных» земель, были именно Соединенные штаты Северной Америки. К этому надо еще добавить, что геодезия в США развивалась несколько своеобразно, особняком, по сравнению с геодезией Европы. Все эти обстоятельства указывают, что для советских геодезистов и вообще для лиц, занимающихся геодезическими и съемочными работами в СССР, ознакомление с геодезией США является настоятельной необходимостью и именно в настоящее время, когда наш Союз проводит политику социалистической индустриализации страны, когда в СССР бурными темпами развивается социалистическое строительство и в соответствии с этим имеется громадная потребность в производстве ипженерно-геодезических изысканий на огромных площадях. В США геодезия развивалась в значительной мере как раз под знаком инженерной геодезии. Конечно, можно было бы познакомиться с постановкой геодезического дела в США при помощи специально написанной для этой цели книги, но это было бы неполное решение вопроса. Американскую геодезию нужно взять именно в подлиннике. Это полезно и для наших производственников и для лиц, преподающих геодезию: Руководимый этими соображениями, я и согласился на предложение ОНТИ принять на себя редактирование настоящего труда. Выбор «Surveying. Theory and Practice» трех авторов из ряда других американских руководств по геодезии надо признать весьма целесообразным. Во-первых, это очень свежий курс по геодезии, вышедший первым изданием в 1928 г.; следовательно, этот курс написан в период времени после окончания мировой войны, в период пресловутого «просперити», что очень важно.

В небольшой монографии видного американского специалиста изложены теоретические основы использования искусственных спутников для изучения фигуры и гравитационного поля Земли и других планет и спутников солнечной системы. Автор знакомит читателя с гравитационным полем Земли, с геометрией орбит спутников и динамикой их движения, с методами наблюдения спутников и обработкой результатов наблюдений, а также со способами вывода искомых параметров, определяющих форму и размеры планеты. Написана книга просто и ясно, содержит лишь самый необходимый математический аппарат. Книга представит большой интерес для геодезистов, гравиметристов, астрономов, инженерно-технических работников; она может служить также хорошим учебным пособием для студентов соответствующих специальностей. Запуск советского искусственного спутника Земли 4 октября 1957 г. возвестил о начале космической эры. С тех пор прошло всего 12 лет, а уже появились новые отрасли науки, тесно связанные с космическими исследованиями, и многие „старые", классические науки получили новые средства для решения своих проблем. Так случилось и с геодезией. Появление искусственных спутников Земли дало в руки геодезистов новое средство изучения Земли и ее гравитационного поля. В приложении к геодезии искусственные спутники помогают решать три основных задачи: 1) создание визирной цели с хорошо известными координатами, которая наблюдается из точек Земли, удаленных друг от друга до 20 000 км. Наличие таких визирных целей позволяет построить пространственную триангуляцию, связывающую континенты, острова и любые удаленные точки на земной поверхности; 2) осуществление аэрофотосъемки с больших высот при любых, сложных для обычной авиации, условиях и на любых расстояниях от аэродромов; 3) измерение основных параметров фигуры и гравитационного поля Земли. В первых двух задачах искусственный спутник играет пассивную роль, даже если он используется (в первом случае) не как простой визир, а посылает собственные сигналы. В третьей задаче, при решении проблем динамической геодезии, сам искусственный 6 Предисловие редактора перевода спутник по существу является измерительным прибором.

В учебно-практическом пособии даны основные вопросы дисциплины геодезического цикла. Простота, компактность и строгость изложения позволяют использовать его широкому кругу специалистов геодезического производства, а также студентам вузов и техникумов при изучении геодезических дисциплин, особенно при подготовке к государственным экзаменам. Необходимость создания учебно-практического пособия по различным вопросам геодезии возникла в первую очередь в связи с тем, что студенты пятого курса геодезических специальностей перед выполнением дипломных проектов или работ сдают государственные экзамены, в программу которых входят практически все геодезические дисциплины. При изучении многих вопросов геодезической астрономии, сфероиди-ческой геодезии, основных геодезических работ, космической геодезии используют формулы сферической тригонометрии, поэтому в пособии кратко изложены основные вопросы этой дисциплины. В пособии приведено много примеров, иллюстрирующих использование полученных формул и методов, что позволит эффективно применять книгу как для теоретического, так и практического освоения изложенного в ней материала. Бурное развитие и внедрение в производство координатных определений методами спутниковых технологий снижает и во многих случаях исключает использование традиционных методов определения координат пунктов. Но классические или традиционные способы часто находят применение в прикладной геодезии, когда геодезические работы выполняют в условиях, в которых использование спутниковых методов невозможно или нецелесообразно: в закрытых помещениях, стесненных условиях, когда созвездие спутников наблюдать невозможно, или требуется высокая точность получения результата измерений. В настоящее время высокая потенциальная точность современных приборов и методов часто не реализуется вследствие недостаточно точного учета влияния атмосферы на результаты угловых и линейных измерений и на точность координатных спутниковых определений. В связи с этим в пособии уделено большое внимание изложению этих вопросов по результатам разработок, в которых непосредственное участие принимал канд. техн. наук В. И. Куштин (разд. 6.39, 6.40, 7.7.5, 7.7.10, 7.10-7.12).

Настоящий «Практикум по высшей геодезии» составлен в соответствии с действующей программой курса «Высшая геодезия», утвержденной MB и ССО СССР для специальности «Астрономо-гсодезия», и предназначен для студентов геодезических специальностей вузов в качестве учебного пособия при выполнении ими лабораторных работ, не связанных с исследованиями приборов. При составлении практикума учитывались особенности методики подготовки студентов очного и заочного обучения, а также запросы геодезического производства. Практикум в значительной мере отражает опыт проведения лабораторных работ по курсу высшей геодезии в Московском ордена Ленина институте инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии на геодезическом, аэрофо тогсодезическом, картографическом и заочном факультетах.

Для подготовки инженеров по специальности «Разработка месторождений полезных ископаемых» предусмотрено изучение дисциплины «Геодезия, маркшейдерское дело и геометризация недр», которая включает три раздела: раздел 1 «Геодезия»; раздел 2 «Маркшейдерское дело и геометризация недр. Горные работы в открытых выработках»; раздел 3 «Маркшейдерское дело и геометризация недр при ведении подземных горных работ». В разделе «Геодезия» рассматриваются основы теории и практики инженерно-геодезических работ и наземных маркшейдерско-геодезических съемок. Знания и умения, полученные при освоении раздела «Геодезия», необходимы в дальнейшем при изучении разделов 2 и 3 дисциплины «Маркшейдерское дело и геометризация недр». Раздел «Геодезия» изучается студентами 1-го курса. Основы инженерно-геодезических работ и наземных маркшейдерско-геодезических съемок рассматриваются с учетом уровня математической подготовки студентов. Для подготовки инженеров по специальности «Разработка месторождений полезных ископаемых» предусмотрено изучение дисциплины «Геодезия, маркшейдерское дело и геометризация недр», которая включает три раздела: раздел 1 «Геодезия»; раздел 2 «Маркшейдерское дело и геометризация недр. Горные работы в открытых выработках»; раздел 3 «Маркшейдерское дело и геометризация недр при ведении подземных горных работ». В разделе «Геодезия» рассматриваются основы теории и практики инженерно-геодезических работ и наземных маркшейдерско-геодезических съемок. Знания и умения, полученные при освоении раздела «Геодезия», необходимы в дальнейшем при изучении разделов 2 и 3 дисциплины «Маркшейдерское дело и геометризация недр». Раздел «Геодезия» изучается студентами 1-го курса. Основы инженерно-геодезических работ и наземных маркшейдерско-геодезических съемок рассматриваются с учетом уровня математической подготовки студентов. Автор выражает искреннюю благодарность рецензентам: профессору В. П. Подшивалову и доценту А. М. Зеленскому за рассмотрение рукописи и замечания по ней, на основе которых текст учебного пособия был доработан и дополнен.

В учебном пособии изложены вопросы инженерной геодезии, изучаемые при подготовке техников-строителей и монтажников.
• В общей части даны сведения о предмете, методах угловых и линейных измерений, создании опорных геодезических сетей и производстве геодезических съемок.
• Специальная часть посвящена инженерно-геодезическим работам, проводимым при изысканиях, проектировании и строительстве инженерных сооружений.
Второе издание (1-е вышло в 1975 г.) значительно переработано. Дополнительно включены задачи, позволяющие учащимся закрепить теоретические положения. В конце каждой главы даны вопросы для самопроверки, что делает пособие полезным для самостоятельного обучения. Учебное пособие написано в соответствии с программой курса «Геодезия» для средних специальных учебных заведений по специальности «Промышленное и гражданское строительство », утвержденной Управлением руководящих кадров и учебных заведений Министерства строительства предприятий тяжелой индустрии СССР. При изложении учебного материала учтены требования индустриализации, стандартизации и унификации в строительно-монтажном производстве. Эти требования в значительной мере повышают роль геодезических работ по увеличению долговечности и надежности зданий и сооружений. В настоящее время уже ни одна строительная площадка не может обойтись без четко налаженного геодезического обслуживания всех циклов и видов строительно-монтажных работ, а при возведении уникальных зданий и сооружений и монтаже высокоточного оборудования возникает необходимость в разработке специальных приборов, устройств и методов выполнения геодезических разбивочных работ. Второе издание книги «Инженерная геодезия» значительно переработано. Так, вторая часть «Геодезические работы в строительно-монтажном производстве» написана практически заново. В настоящее издание включены вопросы для самоконтроля, а также практические примеры и задачи, что делает его полезным учащимся при самостоятельной проработке учебного материала. При подготовке данного издания учтены предложения и замечания канд. техн. паук, доц. Ю. В. Визирова, рецензия которого на книгу была опубликована в 1976 г. в журнале «Среднее специальное образование», за что авторы выражают ему искреннюю благодарность. Авторы также глубоко признательны канд. техн. наук, доц. В. Ф. Лукьянову, взявшему на себя труд по научному редактированию данной книги. Все замечания и пожелания по улучшению указанного издания просим направлять по адресу: Москва, К-51, Неглинная ул., 29/14, издательство «Высшая школа».

В настоящее время в связи со значительным увеличением объемов строительства промышленных, гражданских и агропромышленных ком-плексов, созданием современных высотных и уникальных сооружений осо-бую роль приобретают инженерно-геодезические работы, которые являются составной частью технологического процесса строительства. Поэтому хо-рошая геодезическая подготовка студентов строительных специальностей позволит повысить качество строительно-монтажных работ. Инженер-строитель должен знать основные виды геодезических измере-ний, уметь работать на современных оптических и электронных геодезиче-ских приборах, выполнять топографические и исполнительные съемки и использовать их при изысканиях и строительстве инженерных сооружений. Учебно-методическое пособие «Курс инженерной геодезии» разработа-но в соответствии с типовой и рабочей программами дисциплины «Инже-нерная геодезия» и предназначено для студентов строительных специально-стей БелГУТа как дневной, так и заочной форм обучения, а также может быть использовано студентами других специальностей изучающих геоде-зию. Пособие состоит из 2 частей. В первой части рассмотрены общие сведе-ния по геодезии, которые включают понятие о форме и размерах Земли, системы координат и ориентирование направлений, топографические карты и планы, основы теории погрешностей, а также геодезические приборы, включая самые современные и методику измерений углов, расстояний, превышений и высот. Приведен раздел государственные опорные геодези-ческие сети, их классификация, методы и схемы построения с использова-нием элементов спутниковых технологий. В заключение первой части рас-смотрена глава «Теодолитная съемка местности», в которой приведены по-левые и камеральные работы при проложении теодолитных ходов и постро-ение планов теодолитной съемки. Во второй части пособия изложены топографические съемки местности: тахеометрическая, мензульная, нивелирование поверхности и фототопогра-фическая. Особое внимание уделено вопросам инженерно-геодезических работ при изысканиях, проектировании и строительстве дорог и других транспортных и промышленных сооружений. Авторы выражают благодарность рецензенту заведующему кафед-рой «Строительство и эксплуатация дорог» кандидату технических наук П. В. Ковтуну и ассистенту И. П. Драловой за помощь в подготов-ке и оформлении учебно-методического пособия.

В настоящее время в связи со значительным увеличением объемов строительства промышленных, гражданских и агропромышленных ком-плексов, созданием современных высотных и уникальных сооружений осо-бую роль приобретают инженерно-геодезические работы, которые являются составной частью технологического процесса строительства. Поэтому хо-рошая геодезическая подготовка студентов строительных специальностей позволит повысить качество строительно-монтажных работ. Инженер-строитель должен знать основные виды геодезических измере-ний, уметь работать на современных оптических и электронных геодезиче-ских приборах, выполнять топографические и исполнительные съемки и использовать их при изысканиях и строительстве инженерных сооружений. Учебно-методическое пособие «Курс инженерной геодезии» разработа-но в соответствии с типовой и рабочей программами дисциплины «Инже-нерная геодезия» и предназначено для студентов строительных специально-стей БелГУТа как дневной, так и заочной форм обучения, а также может быть использовано студентами других специальностей изучающих геоде-зию. Пособие состоит из 2 частей. В первой части рассмотрены общие сведе-ния по геодезии, которые включают понятие о форме и размерах Земли, системы координат и ориентирование направлений, топографические карты и планы, основы теории погрешностей, а также геодезические приборы, включая самые современные и методику измерений углов, расстояний, превышений и высот. Приведен раздел государственные опорные геодези-ческие сети, их классификация, методы и схемы построения с использова-нием элементов спутниковых технологий. В заключение первой части рас-смотрена глава «Теодолитная съемка местности», в которой приведены по-левые и камеральные работы при проложении теодолитных ходов и постро-ение планов теодолитной съемки. Во второй части пособия изложены топографические съемки местности: тахеометрическая, мензульная, нивелирование поверхности и фототопогра-фическая. Особое внимание уделено вопросам инженерно-геодезических работ при изысканиях, проектировании и строительстве дорог и других транспортных и промышленных сооружений. Авторы выражают благодарность рецензенту заведующему кафед-рой «Строительство и эксплуатация дорог» кандидату технических наук П. В. Ковтуну и ассистенту И. П. Драловой за помощь в подготов-ке и оформлении учебно-методического пособия.

Учебное пособие представляет собой конспект лекций по инженерной геодезии для студентов, изучающих эту дисциплину и для производственников, занятых в строительстве. В учебном пособии кратко рассмотрены вопросы, начиная с вопросов общей геодезии и заканчивая вопросами специальной части - инженерно-геодезические работы на строительной площадке. Метод геометрического нивелирования является наиболее точным, удобным и распространенным. Наблюдения осуществляются с помощью высокоточных нивелиров: Н 051 Ni 005А и др. и инварных реек относительно неподвижных геодезических знаков. В качестве последних служат глубинные реперы различных конструкций, закладываемые на глубину до коренных пород (см. рисунок). Для наблюдений за основанием сооружений в их цоколе через определенные расстояния закладывают осадочные марки (контрольные реперы) различных конструкций. Если нет прямой связи между глубинными реперами и осадочными марками, то дополнительно закладывают промежуточные (рабочие) реперы (см. рисунок 100). Если строящееся сооружение крупное и ответственное, то организуют наблюдения за поведением дна котлована. С этой целью закладывают глубинные марки. Эти наблюдения составляют нулевой цикл, с которым сравнивают все последующие. Он должен быть проведен в момент, когда давление на основание - равно 0, но не ранее чем через 3-4 дня после закладки осадочных марок и 2-3 месяца после установки глубинных реперов. Результаты нивелирования заносят в журнал установленного образца. Периодичность последующих наблюдений устанавливается в зависимости от календарных сроков строительства, свойств грунтов, величины и стабилизации осадок. Обычно наблюдения должны производиться по мере достижения веса строящегося сооружения 25. 50. 75 и 100% своей проектной величины (1-3 месяца). Чем несвязнее грунт, тем чаще необходимы наблюдения: через 1-1.5 месяца на песках. 3-4 месяца на связных грунтах (глины, суглинки, илы и т.д.). После полной загрузки здания периодичность составляет 5-6 месяцев для песков и 3-4 месяца для глин в течение 2-3 лет.

Спутниковые технологии появились в России в начале 1990-х годов, почти на 10 лет позднее, чем в США. Их преимущество перед обычными методами геодезии были настолько впечатляющим, что несмотря на высокую стоимость оборудования, они быстро стали находить в топографо-геодезическом производстве России все более широкое применение. Однако отсутствие опыта выполнения работ и знаний по новым технологиям не позволяло их эффективно использовать. Сказывалось отсутствие литературы на русском языке в этой области техники. Именно это в первую очередь побудило автора взяться за данную работу.Автор - доктор технических наук, профессор кафедры астрономии и гравиметрии Сибирской государственной геодезической академии, заслуженный деятель геодезии и картографии РФ Антонович Константин Михайлович стремился больше внимания уделить проблеме применения спутниковых систем именно для геодезии, где требуется наиболее полная реализация возможностей спутниковых радионавигационных систем в отношении достигаемой точности положений. Это стало возможным благодаря опыту работы начальником станции наблюдений ИСЗ Астросовета Академии наук СССР, 15-летнему опыту работ по построению точных геодезических сетей спутниковым методом, работе поверителем спутниковой аппаратуры, и научно-предподавательской деятельности в области космической геодезии, небесной механики, геодезической астрономии. Монография рассчитана на студентов и аспирантов, преподавателей и специалистов, занимающихся изучением, преподаванием или работами в области спутниковых технологий. Спутниковые технологии появились в России в начале 1990-х годов, почти на 10 лет позднее, чем в США. Их преимущество перед обычными методами геодезии были настолько впечатляющим, что, несмотря на высокую стоимость оборудования, они быстро стали находить в топографо-геодезическом производстве России все более широкое применение. Однако отсутствие опыта выполнения работ и знаний по новым технологиям не позволяло их эффективно использовать. Сказывалось отсутствие литературы на русском языке в этой области техники. Именно это в первую очередь побудило автора взяться за данную работу. Автор стремился больше внимания уделить проблеме применения спутниковых систем именно для геодезии, где требуется наиболее полная реализация возможностей спутниковых радионавигационных систем в отношении достигаемой точности положений. Это стало возможным благодаря опыту работы начальником станции наблюдений ИСЗ Астросовета АН СССР, 15-летнему опыту работ по построению точных геодезических сетей спутниковым методом, работе поверителем спутниковой аппаратуры, и научно-предподавательской деятельности в области космической геодезии, небесной механики, геодезической астрономии. Основными источниками информации стали книги по GPS и по ГЛОНАСС, которые оказались доступными автору. Прежде всего, следует назвать действительно первую книгу по GPS технологиям «Surveying with Global Positioning System (GPS)», изданную в 1985 г. Австралии и переизданную в 1987 г. в Берлине [King et al., 1987]. Перевод этой книге был выполнен в Москве А.А. Генике, в Новосибирск была привезена копия перевода. Эта книга была буквально «зачитана до дыр», и ее называли не иначе как «перевод Генике». Огромное спасибо за нее Аркадию Александровичу.