
- •Методическое указание
- •© «Тюменский государственный нефтегазовый университет»,
- •1. Цели и задачи контрольной работы
- •Содержание
- •Задание 1. Вычисление исходных дирекционных углов линий; решение прямой геодезической задачи
- •Задание 2. Составление топографического плана
- •Исходные данные
- •3. Указания к выполнению работы
- •3.1.Обработка ведомости вычисления координат вершин теодолитного хода
- •3.2. Обработка тахеометрического журнала
- •3.3 Построение топографического плана
- •Приложение
- •628400 Г.Сургут, Тюменская обл., ул. Энтузиастов, 38
- •628400, Г. Сургут, ул. Профсоюзов, 37
3. Указания к выполнению работы
3.1.Обработка ведомости вычисления координат вершин теодолитного хода
Увязка углов хода. Значения измеренных углов записывают в графу 2 ведомости вычисления координат (табл. 3). В графе 4 записывают и подчеркивают исходный дирекционный угол α0 (на верхней строчке) и конечный дирекционный угол αn (на нижней строчке). Вычисляют сумму Σβпр измеренных углов хода.
Определяют теоретическую сумму углов:
Σβт = α0 - αn + 180° ∙ n,
где n - число вершин хода.
Находят угловую невязку:
ƒβ = Σβпр - Σβт.
Если невязка ƒβ не превышает допустимой величины
то ее распределяют с обратным знаком поровну на все углы хода с округлением значений поправок до десятых долей минут. Исправленные этими поправками углы записывают в графу 3 ведомости. Сумма исправленных углов должна равняться
теоретической.
Вычисление дирекционных углов и румбов сторон хода. По исходному дирекционному углу α0 и исправленным значениям углов β хода по формуле для правых углов вычисляют дирекционные углы всех остальных сторон: дирекционный угол последующей стороны равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс 180° и минус правый (исправленный) угол хода, образованный этими сторонами.
Пример.
αПЗ 8 - I = α0 + 180° + 360° - βПЗ 8 = 45° 34,2′ + 180° + 360° - 330° 58,9′ = 254° 35,3′
Для контроля вычисления дирекционных углов следует найти конечный дирекционный угол αn по дирекционному углу αIII – ПЗ 19 последней стороны и
исправленному углу βПЗ 19 при вершине ПЗ 19 (см. рис. 2):
αn = αIII – ПЗ 19 + 180 ° - βПЗ 19.
Это вычисленное значение αn должно совпасть с заданным дирекционным углом αn. При переходе от дирекционных углов α к румбам r (см. табл. 1).
Значения дирекционных углов записывают в графу 4 ведомости с точностью до десятых долей минут, а румбов – в графу 5; при этом значения румбов округляют до целых минут.
Т а б л и ц а 2. Перевод дирекционных углов в румбы.
Знаки приращений координат
Четверть |
Формула перевода
|
Знаки приращений координат |
||
номер |
название |
Δx |
Δy |
|
I II III IV
|
СВ ЮВ ЮЗ СЗ |
rI = α rII = 180° - α rIII = α - 180 ° rIV = 360° - α |
+ - - + |
+ + - - |
Вычисление приращений координат. Приращения координат вычисляют по
формулам:
Δx = d cos α = ± d cos r; Δy = d sin α = ± d sin r,
так же, как в задаче 2 задания, на микрокалькуляторе или по «Таблицам приращений координат», правила пользования которыми содержатся в предисловии к ним.
Вычисленные значения приращения координат Δx и Δy выписываются в графы 7 и 8 ведомости с точностью до сотых долей метра. Знаки приращений устанавливают в зависимости от знаков cos α и sin α либо по названию румба, руководствуясь табл. 2. В каждой из граф складывают все вычисленные значения Δx и Δy, находя практические суммы приращений координат ΣΔxпр и ΣΔyпр.
Нахождение абсолютной и относительной линейных невязок хода: увязка приращений координат. Сначала вычисляют невязки ƒx и ƒy в приращениях
координат по осям x и y:
ƒx = ΣΔxпр - ΣΔxпр,
ƒy = ΣΔyпр – ΣΔyт,
г
де
ΣΔxт = xкон – xнач,
теоретические суммы приращений
координат, вычис-
ляемые как разности абсцисс и ординат конечной
ΣΔyт = yкон - yнач ПЗ 19 и начальной ПЗ 8 точек хода.
П р и м е ч а н и е. Координаты начальной и конечной точек хода
предварительно записывают в графах 11 и 12 ведомости и подчеркивают.
Абсолютную линейную невязку ΔP хода вычисляют по формуле
и записывают с точностью до сотых долей метра.
Относительная линейная невязка ΔP/P хода (P - сумма длин сторон хода) выражается простой дробью с единицей в числителе. Если относительная невязка окажется меньше допустимой 1/2000, то невязки ƒx и ƒy распределяют, вводя поправки в вычисленные значения приращений координат. Поправки в приращения распределяют прямо пропорционально длинам сторон хода, записанным в графе 6, и вводят со знаком, обратным знаку соответствующей невязки. Значения поправок округляют до сотых долей метра и записывают в ведомости над соответствующими приращениями, следя за тем, чтобы суммы поправок в Δx и Δy равнялись невязке соответственно ƒx или ƒy с противоположным знаком. Исправленные приращения записывают в графы 9 и 10; суммы исправленных приращений координат должны быть равны соответственно ΣΔxт и ΣΔyт.
П р и м е ч а н и е. Примеры в задании подобраны так, чтобы невязка ΔP/P получалась допустимой. Если эта величина окажется больше 1/2000, значит в вычислениях допущена ошибка. Чаще всего встречаются ошибки: при вычислении дирекционных углов; при переводе дирекционных углов в румбы; в знаках приращений Δx и Δy; при вычислении приращений координат.
Вычисление координат вершин хода. Координаты вершин хода получают путем последовательного алгебраического сложения координат предыдущих вершин
хода с соответствующими исправленными приращениями:
xI = xПЗ 8 + ΔxПЗ 8 – I; xII = xI + ΔxI – II и т.д.
Контролем правильности вычислений являются полученные по формулам
xПЗ 19 = xIII + ΔxШ – ПЗ 19; yПЗ 19 = yIII + ΔyШ – ПЗ 19
известные координаты конечной точки ПЗ 19 хода.
Т а б л и ц а 3. Ведомость вычисления координат вершин теодолитного хода
№ вершин хода |
Измеренные углы |
Исправлен- ные углы |
Дирекцион- ные углы |
Румбы r |
Длины ли- ний (го- риз.пролож.) d |
Приращения координат, м |
Координаты |
№ вершин хода |
|||||||||||||||
° |
′ |
° |
′ |
° |
′ |
назв. |
° |
′ |
вычисленные |
исправленные |
|||||||||||||
± |
Δx |
± |
Δy |
± |
Δx |
± |
Δy |
± |
x |
± |
y |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|||||||||||
ПЗ 7 |
- |
- |
- |
- |
45 |
34,2 |
- |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
- |
ПЗ 7 |
ПЗ 8 |
330 |
-0,3 59,2 |
330 |
58,9 |
- |
14,02 |
+ |
627,98 |
ПЗ 8 |
||||||||||||||
254 |
35,3 |
СЗ |
74 |
35 |
263,02 |
- |
-8 69,94 |
- |
+7 253,55 |
- |
69,86 |
- |
253,62 |
||||||||||
I |
50 |
-0,3 58,5 |
50 |
58,2 |
- |
83,88 |
+ |
374,36 |
I |
||||||||||||||
23 |
37,1 |
СВ |
23 |
37 |
239,21 |
+ |
-6 219,19 |
+ |
+5 95,80 |
+ |
219,13 |
+ |
95,85 |
||||||||||
II |
161 |
-0.3 20,0 |
161 |
19,7 |
+ |
135,25 |
+ |
470,21 |
II |
||||||||||||||
42 |
17,4 |
СВ |
42 |
17 |
269,80 |
+ |
-7 199,62 |
+ |
+6 181,51 |
+ |
199,55 |
+ |
181,57 |
||||||||||
III |
79 |
-0,3 02,8 |
79 |
02,5 |
+ |
334,80 |
+ |
651,78 |
III |
||||||||||||||
143 |
14,9 |
ЮВ |
36 |
45 |
192,98 |
- |
-6 154,63 |
+ |
+4 115,46 |
- |
154,57 |
+ |
115,50 |
||||||||||
ПЗ 19 |
267 |
-0,3 08,2 |
267 |
07,9 |
+ |
218,03 |
+ |
737,70 |
ПЗ 19 |
||||||||||||||
56 |
07 |
- |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
ПЗ 20 |
- |
- |
- |
- |
|
- |
|
- |
ПЗ 20 |
||||||||||||||
Σβт = α0 - αn + 180° ∙ n = = 45° 34,2′ - 56° 07,0′ + + 180° ∙ 5 = 889° 27,2
|
Р = 965,01
ΣΔпр |
+ |
418,81 |
+ |
392,77 |
+ |
418,68 |
+ |
392,92 |
||||||||||||||
Σβпр |
889 |
28,7 |
889 |
27,2 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
- |
224,57 |
- |
253,55 |
- |
224,43 |
- |
253,62 |
||||||||||||||||
Σβт |
889 |
27,2 |
889 |
27,2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
ƒβ |
+0 |
01,5 |
0 |
00,0 |
+ |
194,24 |
+ |
139,22 |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
ƒβдоп |
±0 |
02,2 |
|
|
ΣΔт |
- |
222,05 |
+ |
109,72 |
- |
84,71 |
+ |
369,12 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
ƒ |
+ |
0,27 |
- |
0,23 |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||
|