Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1621.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
1.41 Mб
Скачать

3. ОБРАБОТКА ВЕДОМОСТЕЙ ВЫЧИСЛЕНИЯ КООРДИНАТ ВЕРШИН ТЕОДОЛИТНОГО ХОДА

Обработка замкнутого теодолитного хода ведется в специальной ведомости (табл. 4).

Таблица 4

Ведомость вычисления прямоугольных координат вершин теодолитного хода

 

 

Измерен-

 

Исправ-

 

Дирекци-

 

 

 

Номера точек

 

ные

 

ленные

 

онные

 

Румбы ri

 

 

углы βi

углы βиспр

 

углы αi

 

 

 

O

′ ″

O

O

′ ″

назв.

O

′ ″

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

-

 

 

 

 

-

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

218 36 11

ЮЗ

34 21 49

 

 

 

 

 

 

 

 

4

27 01 37

 

27 01 23

 

 

 

 

 

 

 

 

11 34 48

СВ

11 33 48

 

 

 

 

 

 

 

 

 

247 32 22

 

247 32 08

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

СЗ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

304 02 40

55 57 20

 

225 48 47

 

225 48 33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

258 14 07ДСЗ

78 14 07

 

101 16 25

 

101 16 12

 

 

 

 

336 57 55

СЗ

23 02 05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

121 46 48

 

121 46 35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

35 11 20

СВ

35 11 20

 

135 33 44

 

135 33 31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

79 37 49

СВ

79 37 49

 

 

 

 

 

 

 

 

157 27 18

 

157 27 05

 

 

 

 

 

 

 

102 10 44

ЮВ

77 49 16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

106 47 24

 

106 47 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

175 23 33

ЮВ

4 36 27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

136 47 35

 

136 47 22

 

 

 

 

 

 

 

 

218 36 11

ЮЗ

18 36 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

-

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Σβпр =1260°02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[βтеор ]=1260°00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fβ = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fβ доп = ±1

 

9 = ±3

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 4

Гори-

 

 

 

 

Приращения координат, м

 

Координаты, м

зон-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тальное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проло-

вычисленные

 

 

 

 

исправленные

 

 

 

 

 

жение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d, м

 

 

x

 

y

 

 

 

 

x

 

 

y

 

 

x

 

y

 

7

 

 

9

0

11

 

2

 

 

13

 

4

15

 

16

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

569,576

 

917,879

 

159,281

124,476

 

99,379

 

124,476

 

 

99,379

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

445,100

 

818,500

 

68,74

 

67,341

 

13,799

 

67,352

 

 

13,814

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

512,452

 

832,314

 

64,03

 

35,846

 

53,055

 

35,856

 

 

53,042

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

548,308

 

779,272

 

80,66

 

16,446

 

78,966

 

16,436

 

 

78,949

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

700,323

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

531,874

 

 

94,84

 

87,278

 

37,110

 

87,293

 

 

37,090

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

619,167

 

663,233

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

78,24

 

63,942

 

45,088

 

63,954

 

 

45,105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

683,121

 

708,338

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100,44

 

18,079

 

98,799

 

18,094

 

 

98,821

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

701,215

 

807,159

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

104,18

 

21,978

 

101.835

 

21,962

 

 

101,857

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

679,253

 

909,016

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

110,05

 

109,694

 

8.84

 

 

109,677

 

 

8,863

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

569,576

 

917,879

 

 

Σ = 701,18

 

 

 

 

 

Σ = 0

 

 

Σ = 0

Σ∆xтеор =

 

Σ∆yтеор =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= x83

x84

= 0

= x83 x84

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Σ∆xпр = fx = 0,108 Σ∆yпр = fy = 0,149

 

 

 

 

 

 

 

 

fабс =

(0,108)2 +(0,149)2

= 0,184

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fотн =

1

 

=

 

1

 

1

 

<

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Σd / fабс

 

701,18/ 0,184

 

3811

 

2000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

[βтеор]βизм.

В графе 4 записывают исходный дирекционный угол начальной стороны α83-84 и исходный дирекционный угол конечной стороны, а так как полигон замкнутый, то дирекционный угол конечной стороны равен дирекционному углу начальной стороны α83-84.

Исходные дирекционные углы выделены жирным шрифтом. Для рассматриваемого примера α83-84=218º26′11″. Студент берёт исходные данные своего варианта. Просуммируем все измеренные

углы и получим практическую сумму углов

зонтальных углов, разность между ними называют угловой невязкой.

 

 

n

βизм ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i-1

 

 

 

 

 

 

где n – число измеренных углов в ходе.

 

 

 

 

 

 

 

 

n

βизм =1260º02′.

Для рассматриваемого примера

 

 

 

i-1

 

 

 

 

 

Затем находим теоретическое значение суммы углов. В замкну-

том полигоне она подсчитывается как

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

[βтеор ]=180° (n 2),

 

 

 

где n – количество углов в полигоне.

Д

 

 

 

Для рассматриваемого примера [β

 

]=1260

 

 

 

 

00 .

 

 

Атеор

 

 

 

 

Вследствие ош бок змерений углов практическая сумма изме-

 

б

 

 

 

 

 

 

ренных горизонтальных углов не равна теоретической сумме гори-

и

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычисляется угловая невязка хода. Разница между βизм и [βтеор]

и составляет угловую невязку в теодолитном ходе.

fβпрак = ∑βпр [βтеор ].

В нашем примере fβпрак = 2.

Полученную невязку сравнивают с допустимой, которая вычисляется по формуле

9

fβдоп = ±2tn,

где t – точность прибора (у нас t = 30); n – число измеренных углов. В нашем примере fβдоп = ±19 = ±3.

Если выполняется неравенство fβ прак fβдоп , то fβ прак делят на количество углов и получают величину поправки, которую вводят в

каждый измеренный горизонтальный угол с обратным знаком:

 

 

 

Vβ

= −

fβ

.

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

Поправки вычисляются до целых секунд. Должно выполняться

равенство

 

 

V = − fβ .

И

 

 

 

 

 

 

 

К измеренным углам прибавляют поправку со своим знаком, ре-

зультат записывают в графу 3.

 

= βД+V .

 

 

б

 

 

β

испр

 

и

 

 

 

 

 

Контролем прав льностиАисправления углов служит равенство

βиспр = [βтеор ].

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

После уравн ван я углов вычисляют дирекционные углы всех сторон хода по формуле

αn+1 =αn +180°− βиспр.

Дирекционный угол последующей стороны равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс 180º и минус правый (исправленный) угол хода, образованный этими сторонами.

Пример:

α841 =α8384 +180°− β84 = 218°3611′′+180°−27°0123′′ = = 371°3448′−360° =11°3448′′.

Для нашего хода вычисления ведут в следующей последовательности:

10

α12 =α841 +180°− β1;

α23 =α12 +180°− β2 ;

α34 =α23 +180°− β3;

α8384 =α783 +180°− β83 .

Вычисленный α8384 должен быть точно равен исходному α8384 . Результаты вычислений записывают в графу «Дирекционные

углы».

Если при вычислении дирекционный угол получается отрицательным, то кроме 180º к дирекционному углу предыдущей стороны необходимо прибавить 360º. Если дирекционный угол получается

больше 360º, то из него вычитают 360º.

И

 

Производят уравнивание линейных измерений. Обработка ли-

нейных измерений начинается

с вычисления периметра хода

n1

 

 

 

 

Д

 

P = ∑di .

 

 

 

 

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

Вычисление приращений координат для всех сторон теодолит-

 

 

 

А

 

 

ного хода выполняют по формулам:

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

х = d cosα;

 

 

и

у = d sinα ,

 

где d –

 

 

 

 

дирекционный

горизонтальное проложение стороны хода; α

 

С

 

 

 

 

 

 

угол этой же стороны.

 

 

 

 

 

 

 

Вычисленные приращения координат ( х и у) записывают в

графы 9 и 11 табл. 4, находят их суммы ∑∆хпр , ∑∆упр

и приступают к

их уравниванию.

 

 

 

точки x83 и y83

 

Зная координаты начальной

 

и приращения,

можно вычислить координаты всех точек теодолитного хода:

х84 = х83 + ∆х8384 ;

2

 

у84 = у83 + ∆у8384 ;

2

 

 

х1 = х84 + ∆х841 = х84

хi ;

у1 = у84 + ∆у841 = у84

 

уi ;

+ ∑

+ ∑

 

i=1

 

i =1

 

х83 = х7 + ∆x783 = x7

n

хi ;

у83 = у7 + ∆y783 = y7

n

уi ,

+ ∑

+ ∑

 

i =1

 

 

i =1

 

 

где п – число измеренных сторон хода.

11

∑∆xтеор = xк xн; ∑∆утеор = ук ун.

Для нашего примера

∑∆хтеор = х83 х83 = 0; ∑∆утеор = у83 у83 = 0.

Так как измерения длин сторон имеют погрешности, то суммы вычисленных приращений ( ∑∆хпр , ∑∆упр ) координат отличаются от

теоретического значения. Разности этих величин называют невязками приращений.

fх = ∑∆хпр −∑∆хтеор; fу = ∑∆упр −∑∆хтеор.

Невязки fх и fу показывают отклонение вычисленных коор-

динат конечной точки от её теоретического положения соответственно по осям х и у.

Для оценки точности используют линейную невязку, т.е. рас-

стояние

между

этими точками

 

И

(рис. 3).

Линейную величину fабс

Д

невязки определим как гипотенузу

прямоугольного треугольника с ка-

 

 

тетами fх и fу .

 

 

А

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fабс = ( f

2

2

 

 

 

 

х + f у ).

 

 

 

 

 

и

 

 

 

Наилучшим образом точность

 

 

измерений в ходе характеризует от-

Рис. 3. Линейная невязка (1-1´)

носительная невязкаС, т.е. величина

 

линейной невязки, отнесённая ко всему периметру полигона.

fотн = fPабс = P /1fабс = N1 ,

где п – число измерений сторон хода; Р – длина хода.

Относительную невязку принято записывать в виде дроби с единицей в числителе, что облегчает сравнение двух или нескольких

12

значений. Качество измерений в теодолитном ходе считают удовле-

творительным, если fотн = N1 20001 .

Если полученная относительная невязка не превышает допустимого значения, то невязки fх и fу распределяют между прираще-

ниями координат.

Примеры в задании подобраны так, чтобы относительная невязка получилась допустимой. Если относительная невязка оказалась недопустимой, то в вычислениях допущены ошибки.

Дирекционные углы сторон хода вычислены по исправленным значениям горизонтальных углов βиспр . Следовательно, появление

невязок вызвано погрешностями измерения длин сторон хода. Кроме

того, погрешность измерения стороны ходаИпропорциональна её длине (т.е. чем больше длина стороны, тем большая вероятность появления погрешности в её измерении), поэтому невязки в приращениях координат распределяют пропорционально длинам сторон, для этого на каждую длину вычисляют поправку по формулам:

V = −

f

х

d

;

V = −

fу

d .

 

 

 

хi

б

Дуi

i

 

 

P

 

 

 

 

P

 

и

 

 

 

 

 

 

Контролем прав льностиАраспределения поправок являются ра-

венства Vхi = − fх; Vуi = − fу .

Далее вычисляют исправленные

С

 

 

 

 

 

 

 

 

значения приращен й коорд нат

 

 

 

 

хиспрi = ∆хi +Vхi; уиспрi = ∆уi +Vyi .

Контролем вычислений служит выполнение равенств

∑∆хиспрi = ∑∆хтеор ; ∑∆уиспрi = ∑∆утеор .

Вычисление координат точек теодолитного хода производят по формулам:

х84 = х83 + ∆хиспр.8384 ;

х2 = х1 + ∆хиспр.12 ;

х83 = х7 + ∆хиспр.783 ;

13

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]