Определение координат теодолитных точек.
Для определения координат точек теодолитного хода мы выполняли вычислительную обработку результатов измерений. Вычисления велись в специальной ведомости (см. таблицу № 1), в которую выписывали из полевого обработанного журнала измерений горизонтальных углов в соответствующие графы ведомости: номера точек, среднее значение измеренных углов, горизонтальные проложения d длин сторон теодолитного хода, которые вычисляли по формуле: d = Dcosν, где ν - угол наклона. Также выписывали дирекционный угол исходной стороны 1-2, определённый с помощью буссоли. Вычисления угловых величин выполняли с точностью до 0,1, приращения координат- до 0,01м.
Находили сумму измеренных горизонтальных углов ∑β, теоретическая сумма в замкнутом многоугольнике вычислялась по формуле:
∑β =180˚(n-2), где n- число измеренных углов. В данном случае n= 8, ∑β = ….˚.
Затем вычислили угловую невязку теодолитного хода:
fβ = ∑βизм -∑βтеор
и сравнили её с допустимой, вычисляемой по формуле:
fβдоп
= ±2t
,где n-число
сторон хода, t-точность
теодолита.
В нашем случае fβ доп = ±….´´.
Так как fβ≤ fβдоп , мы производили уравнивание углов, которое заключается в приведении суммы измеренных углов к теоретической путём введения поправок vβ поровну в каждый угол. Знак поправок противоположен знаку невязки. Поправки вычисляли по формуле:
vβ=-
,
Контроль:
vβ=-fβ
После этого вычисляли исправленные углы βиспр, прибавляя к измеренным поправкам с их знаком. Контролем правильности введения поправок служило равенство суммы исправленных углов их теоретической сумме.
Вычисление дирекционных углов сторон теодолитного хода и их румбов выполняли по исправленным углам.
,
где n – номер начальной точки стороны теодолитного хода, дирекционный угол которой вычислялся.
Контролем правильности вычислений дирекционных углов служило повторное получение исходного дирекционного угла α1-2.
Затем вычисляли значения румбов r.
СВ: r=α ЮВ: r=180- α ЮЗ: r= α-180 СЗ: r=360- α
В соответствии с румбами записывали знаки приращений координат и вычисляли приращения по формулам.
Δx=dcosα=dcosr.
Δy=dsinα=dsinr.
Невязка была равна алгебраической сумме приращений координат. При этом суммировали отдельно положительные и отрицательные. Затем получали их сумму. Абсолютная линейная невязка хода:
Относительную ошибку хода вычисляли по формуле:
В данном случае для теодолитного хода fотн= .
После этого вычисляли исправленные приращения координат, складывая алгебраически вычисленное приращение и поправку. Вычисляли координаты вершин теодолитного хода по формулам:
Контролем правильности вычислений служило получение координат исходной точки.
Высотное обоснование.
Для создания высотного обоснования мы проложили ход технического нивелирования методом «из середины» по точкам теодолитного хода невелиром VEGA L30 c использованием двухсторонних шашечных реек. Привязку мы осуществляли на Rp 1 с отметкой 47,477.
Схема высотного обоснования приведена на рисунке № 2.
Расстояние от нивелира до реек не превышало 150 м, неравенство плеч-не более 10 м, а их накопление по секции - до 50 м. Отчёты по рейка брали только по средней нити по чёрным и красным сторонам реек. Полученные отчёты мы записывали в полевой журнал технического нивелирования (см. приложение №2).Разность значений превышения на станции, определённых по черным и красным сторонам реек не превышала ±5 мм. Затем мы вычисляли среднее превышение и на каждой странице выполняли постраничный контроль, а на последней - итоговый.
Для уравнивания нивелирного хода вычисляли высотную невязку по формуле:
fh=hпр - (Нк-Нн),
где hпр-практическая сумма средних превышений по ходу. В нашем случае, т.к. ход замкнут, т.е. начинался и заканчивался на исходном репере, то Нк= Нн и в этом случае fh=hпр.
Фактическая
высотная невязка не превышала допустимую,
вычисляемую по формуле: fh
доп=50
км = , где L
–число км в ходе.
При
выполнении условия fh<fh
доп фактическую
невязку распределили пропорционально
на превышения нивелирного хода с обратным
знаком. Поправка в каждое превышение
вычислялась по формуле:
Контроль: Vn= -fh
Затем мы вычислили исправленные превышения по формуле: hиспр=hi+Vn
Контроль: hиспр = 0
Затем по исправленным превышениям по формуле H2=H1+h 1-2 испр мы вычисляли отметки связующих точек хода с точностью до 0,01 м и для контроля получили отметку начальной точки хода Rp 1=47,477
По результатам планово-высотного обоснования мы составили каталог координат и высот точек (см. таблицу № 2).
Таблица № 2.
Каталог координат и высот точек.
№ точки |
Отметки точек |
Координаты точек X(м) У(м) |
|
Rp1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
5 |
|
|
|
6 |
|
|
|
7 |
|
|
|
8 |
|
|
|
