книги из ГПНТБ / Гельфанд Р.Е. Программа уравнивания и предвычисления точности геодезических сетей на плоскости для ЭВМ типа М-220 (Шифр ПГС-УП) [Текст] 1973. - 134, [2] с
.pdf10. |
|
3. Характеристики |
программы. |
По программе проводятся расчеты для геодезических сетей, |
|
в которых общее число пунктов |
50, |
число определяемых пунктов Й 39, общее число измеренных элементов (направлений,
длин) |
^ 350. |
11а одном пункте может быть измерено не более 20-ти элементов. Максимально возможное число заданных твердых дирекцион-
ш х узлов, базисов и привязок зависит от типа сети.
Для равноточной триангуляции возможно задание десяти твердых углов и базисов; для других видов сетей это число меньше (см. раздел "Запись исходной инфор1лациип).
Время расчета подпрограмме сети триангуляции, содержа щей 29 определяемых пункта, 2 твердых пункта, 136 измерен ных направлений при двух просчетах 6 та.
п .
4. Подготовка исходных данных.
Для расчета по программе во все измеренные длины, направ ления и углы должны быть внесены необходимые поправки и они должны быть отредуцированы на плоскость.
Координаты твердых пунктов долины быть приведены к сис-
. теме, в которой долины быть представлены окончательные координаты определяемых пунктов, т.к. программа перевычис ления координат из системы в систему'не включена в программу.
Бее пункты сети должны быть пронумерованы. Твердым пунк там сети присваиваются десятичные номера, начиная с номера 101 (101, 102, ... ,109, ... ) . Определяемым пунктам присваи ваются номера, начиная с номера I (1,2, ...,39).
Рабочие координаты определяемых пунктов могут быть нас читаны програмглой по формулам Акта.
В исходной информации могут быть заданы все рабочие коор динаты определяемых пунктов,или координаты только нескольких пунктов, имеющих перше порядковые номера, или не заданы вовсе. В сетях с одним твердым пунктом для насчета рабочих координат долнны задаваться рабочие координаты по крайней мере пункта I , связанного с исходным. Для пунктов сети,опре деляемых обратной засечкой, обязательно задание рабочих коор динат.
Для насчета координат в сетях трилатерации следует по схеме сети установить последовательность треугольников, по которым могут быть насчитаны рабочие координаты. Б линейио-т угловых сетях эта информация вводится в расчет только в тех случаях, когда координаты некоторых пунктов но могут быть насчитаны по угловым измерениям.
В полигонометрических ходах и сетях задание рабочих коор динат обязательно.
При геодезических предвычислениях предварительные коорди наты задаются.
Исходными данными расчета являются веса или средние квадратические ошибки направлений и формулы средних квадратических ошибок измеренных длин;
При уравнивании сетей триангуляции задаются веса измерен ных направлений.
12. |
|
|
|
|
Для равноточной сети вес рх |
- 1,0. Если сеть содержит |
|||
2 группы измеренных направлений по точности, то задаются |
||||
два веса: Л |
и рп |
Их мокно вычислить по средним квад- |
||
ратическим ошибкам направлений |
тп1 |
и тпй : |
||
|
|
Ъ---^ |
(7) |
|
ill!
В линейно-угловых сетях вместо весов направлений задают ся их средние квадратическне ошибки.
Для измеренных длин задаются коаТхТшциентк формулы квад рата среднейгсвадратическойошибки:
т*~С4+ |
С£*СЛ$*- |
(8) |
К такому виду легко приводится любая формула средней квадратической ошибки измерения длшш. Так при измерении линии светоили радиодальномерами
ms-a+es |
(9) |
(Один из коэффициентов а или ё |
монет быть равен нулю). |
Из формулы (9) следует, что |
|
и, следовательно: |
|
Другая, известная формула для линейных измерений:
т* = \fZs |
+**s* |
', |
(10) |
где /» - коэффициент случайного |
влияния, |
|
|
А- коэффициент систематического влияния в линейных измерениях.
Из формулы (10) следует
и |
с<=°> |
<*v»'; с 3 = * г |
Размерности в формулах (9) и (10) задаются:
S - в километрах;
ws - в миллиметрах.
13.
5. Запись исходной шсгюшации,
Вся исходная информация записывается в десятичной систе ме единым числовым массивом. Для насчета программой рабочих координат по линейным измерениям вводится второй, вспомога тельный, числовой массив.
В основном числовом массиве числовая информация записы вается по следующим группам:
1 . Общая информация о сети (3 условных числа).
2.Информация о твердых базисах, дирекционных углах и привязках.
3.Инфорлация о весах или средних 1свадратических ошибках измерений.
4.Координаты твердых пунктов и вычисленные заранее рабочие координаты.
5.Информация об измеренных элементах и связях.
Группы I , 2 и 3 шесте всегда занимают 2 перфокарты - 24 числа.
Все линейные величины - координаты, длины сторон и бази сов, - записываются в исходной шформащш с фиксированной запятой в едином масштабе. Удобно, например, выбрать такой масштаб, чтобы последняя 9-ая или, для большей точности вы числений, 8-ая цифра мантиссы соответствовала последней зна чащей цифре записываемой величины.
Угловые величины - направления, дарекционные углы, сред ние квадратические ошибки измеренных направлений - записывают ся в градусном измерении в мантиссе числа. Первые 3 цифры мантиссы отводятся для записи градусов, далее 2 - для записи минут, 2 - для секунд и 2 - для сотых секунды.
I . Общая информация о сети - 3 условных числа.
ячейки |
Пр. Зн.ч. £н.п. |
Aj |
А 2 |
А 3 |
||
1066 |
+ |
+ |
+ |
ООО |
% |
п, |
1067 |
+ |
+ |
+ |
ООО |
f2 |
nt |
1070 |
+ |
+ |
+ |
ООО |
Ыл |
£ |
14. |
|
|
|
|
|
|
|
где |
f A |
- число определяемых пунктов, <ft^ |
оЭ, |
|
|||
|
% |
- число твердих цунктоЕ, ^ :- % ^ |
50, |
||||
|
rJt |
- число измеренных элементов в сети >, э го число из |
|||||
|
|
исходной информации не используется в расчете, |
|||||
|
|
мо;:сно записать |
- ООО), |
|
|
||
|
9* - число определяемых пунктов, для которых рабочие |
||||||
|
|
координаты дол'л-ш быть насчитаны программой, |
|||||
|
|
о*$<% |
• |
|
|
|
|
|
nt |
- число значащие ЩЕ;)р после запятой в исходной |
|||||
|
|
информации о линейных величинах, |
п, £ Ц |
||||
|
л,- число значащи |
цифр после запятой при печати |
|||||
|
|
результатов в каталоге, 1« л,*» 4. |
|
||||
|
|
vПрограмма производит округление линейных вели |
|||||
|
|
чин результатов на 0,5 единицы последнего знака |
|||||
|
|
при /т, = |
п± |
или на 0,5 единицы предпоследнего • |
|||
|
|
знака при п |
~пг1). или предзнчпсленич точности |
||||
|
В 1-ом числе 1ЯЧ.1066). |
|
|
|
|||
|
При уравш£вании сети трилатерации в графе "Пр." записы- |
||||||
вае.тся „-" |
; при уравнивании линейно-угловой сети в графе |
||||||
"Зн.ч." записывается |
„-" . |
|
|
|
|||
|
При проведении предвычислений точности для любой сети в |
||||||
графе "Зн.п." записывается |
„-". |
|
|
||||
|
Во 2-ом числе (яч.Ю67). |
|
|
||||
|
В графе "Пр." записывается „-* при расчетах |
сетей |
|||||
неравноточной триангуляции или трилатерации (с двумя группами равноточных измерений).
В 3-ем числе (яч.1070).
При знаке „-" в графе "Пр." по программе будут вычислены только угловые невязки замкнутых треугольников и ошибка по Фереро для сетей триангуляции или линейно-угловой и предвари тельные координаты определяемых пунктов без дальнейшего урав нивания. Такой расчет позволяет проверить сеть по невязкам, а предварительные координаты, насчитанные по измеренным направлениям или длинам,могут использоваться для редуцирова-
15.
ния -на плоскость.
При знаке „-" в графе "Зн.ч." на печать выдаются все результаты, исключая печать каталога. Результаты такого пред варительного уравнивания могут использоваться для тщательной проверки сети.
При знаке „-" в графе "Зн.п." при уравнивании повторный просчет не производится.
2. Информация о дополнительных условиях для сети - бази сах, твердых дирекционных углах и привязках, может занимать от 15 до 20 ячеек, в зависимости от величины следующей части информации.
В этой части сначала записывается информация о базисах и дирекционных углах и только затем информация о привязках.
Информация о каадом базисе занимает 2 строки:
+ |
+ |
+ |
00 |
к |
L |
ООО |
+ |
+ |
+ |
00 |
|
S*. |
|
|
|
|
|
|
KL |
|
Информация о твердом дирекционном угле также занимает |
||||||
2 строки: |
|
|
|
|
|
|
+ |
+ |
+ |
00 |
к |
000 i - |
|
+ |
+ |
+ |
|
|
«С • |
|
где к и L - номера пунктов, составляющих соответствующую |
||||||
|
сторону. |
|
или |
L |
- твердый, то его номер |
|
Если один из пунктов к |
||||||
записывается первым. Дирекционный угол должен указываться для стороны, исходящей, из твердого пункта.
В том случае, когда одна и та же сторона является базис ной и для неё задан твердый дирекционный угол, информация о твердом дирекционном угле должна следовать сразу за инфор мацией о базисе и последовательность записи номеров пунктов
должна быть одинакова: |
00 |
|
|
||
+ |
+ |
+ |
к |
1 |
|
+ |
+ |
+ |
00 |
к |
s°- |
+ |
+ |
+ |
00 |
000 |
|
+ |
+ |
+ |
00 |
|
J.". |
16.
Если в одной и той же определяемой точке сходятся базис
ная сторона |
|
и сторона, имеющая твердый дирекционный |
|||||
угол |
j - L |
, причем пункты |
к и J- |
- определяемые, то ин |
|||
формация должна быть записана так: |
|
|
|||||
|
+ |
+ |
+ |
00 |
L |
К |
ООО |
|
+ |
+ |
+ |
00 |
|
|
|
|
+ |
+ |
+ |
00 |
L |
ООО |
,/ |
|
+ |
+ |
+ |
00 |
|
" V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В том случае, когда либо точка |
к |
, либо точка / - |
|||||
твердая, информация должна быть записана так: |
|||||||
|
+ |
+ |
+ |
00 |
|
|
000 |
|
+ |
+ |
+ |
00 |
|
|
|
|
+ |
+ |
+ |
00 |
I |
000 |
|
|
+ |
+ |
+ |
00 |
' |
и.: |
|
Информация о привязке занимает 3 строки: |
|||||||
|
+ |
+ |
+ |
00 |
К |
000 |
000 |
|
+ |
+ |
+ |
00 |
|
<*< |
|
|
+ |
+ |
+ |
00 |
|
|
|
Знак |
ставится в графе |
"Зн.ч." при |
в |
||||
если в сети тлеются 2 группы измеренных направлений по точ ности и направление • AJ. принадлежит П груше.
3. ИнсТюрмация о весах или средних квадратических ошибках измерений занимает ячейки в конце 2-ой перфокарты. Содержание этой части зависит от вида сети. Порядок записи ясен из таблицы.
Обозначения см. в разделе "Подготовка исходных данных".
Ячейка |
Равноточная триан гуляция |
Неравноточная триангуляция |
Равноточная трилатерация |
Неравноточная трилатерация |
Линейно—угловая сеть с равноточ миными направления |
I I I O |
|
|
|
|
|
П И |
|
|
|
Сг.т |
|
I I I 2 |
|
|
|
Сз,т |
|
Ш З |
|
|
с< |
С*,й |
Сл |
I I I 4 |
|
|
|
|
|
I I I 5 |
|
Рц |
Сл |
|
с* |
17.
Таблица.
& 1
оg
щ
rwfcr о а
ГП/п,й
с,
1 , Рц и коэффициенты формулы (8) - с{, са f сл - записы ваются с плавающей запятой.
Если в линейно—угловой сети имеются кроме измеренных направлений полигонометрические углы /3 , то эти углы в исходной информации сводятся к измеренным направлениям П группы, а средняя квадратическая ошибка этих направлений:
В сети полигонометрии |
mmi |
~ \f~S~ |
|
Свободные' строки (ячейки) мевду частями 2-ой и 3-ей за |
|||
полняются нулями. |
|
|
|
4. Координаты твердых пунктов записываются в порядке но |
|||
меров: <xi0i1 y1t1 , зс10г_, у,о&, |
... |
, х^г. , |
Насчитанные |
заранее рабочие координаты определяемых пунктов записываются в порядке номеров сразу лее за координатами твердых.
Координаты могут содержать 9 значащих цифр.
Г~~~ г«с" пубямчиая
18.
5. Информация об измеренных элементах и связях записы вается в следующей последовательности:
Номер пункта, с которого производились наблюдения, запи сывается отдельной строкой в 1-ом адресе:
+ + + 00 К ООО ООО
Сразу же за этой строкой записывается информация об из меренных на этом пункте элементах и связях. ,^ee записы вается номер следующего пункта и информация об элементах и связях и т.д. Расположение пунктов стоянки в этой части в порядке номеров твердых, а затем определяемых пунктов необ ходимо только для правильного насчета' угловых невязок треу гольников и ошибки по 'зереро.
Информация об измеренных элементах и связях записывается в произвольной последовательности. Эта шформация "упаковы вается": в одну строку записывается номер пункта, на который
производилось наблюдете (в порядке числа и |
в графе "Зн.п.") |
и величина измеренного элемента (в мантиссе |
числа). |
Номер определяемого пункта записывается двузначным чис лом в графе порядка числа. При записи номера твердого nyincта вместо перво:; единицы номера в графе "LiH.n." ставится —"
При расчетах неравноточной триангуляции или трилатерации при элементах, отпосягщхся к П группе, в графе "Зн.ч." должен стоять „-" . и линейно-угловых сетях знак „-" в этой графе ставится при всех измеренных длинах.
Если для одной и той же стороны линейно-угловой сети измерены направление и длина,, то рекомендуется записать их последовательно:
' ~ |
t |
S ~ |
При наличии знака „—" |
в графе "Пр." у некоторого эле |
|
мента уравнение погрешностей для этого элемента не составля ется. Отсюда, для исключения из основного расчета некоторых элементов без пересоставления числовой инфорлации в графе "Пр." при этом элементе следует записать,,— " . Чтобы, исключить слишком грубо измеренный элемент также и из насчета рабочих
19.
координат следует кроме признака для направления записать любое /Ур-3600, для длины записать число ? 0,8.
Такие элементы названы "ложными".
В исходной информации в линейно-угловых сетях с двумя группами угловых измерений по точности информация об изме рениях 2-ой группы записывается после записи всей информации о 1-ой группе, если наблюденные направления не приведены к одному ориентирующему углу (см. контрольный пример 2 ) .
Б линейно-угловых сетях без полигонометрических ходов с двумя группами измеренных направлений перед записью каждого направления П группы записывается с признаком направление, равное 0,01.
|
+ |
I |
ООО |
ООО |
001 |
+ |
+ |
L |
|
MKL |
|
Углы полигонометрии в исходной информации сводятся к направлениям, для чего вводится направление на предыдущий пункт, равн0еОуО1 й записываемое непосредственно перед углом (уВ+0','01). Информация для пункта I полигонометрического хода выглядит так
+ |
+ |
+ 00 |
L |
ООО |
ООО |
+ |
+ |
е~гПГ |
ООО |
ООО |
001 |
+ |
+ |
j . |
J} + o"oi |
||
+ |
- |
/ |
|
* v |
|
|
|
|
|
|
|
|
Если с некоторого пункта |
наблюдений не производилось - |
|||
пункт определялся прямой засечкой, то для включения этого пункта в каталог результатов следует записать, в исходной ин формации при этом пункте по крайней мере один ложны* элемент:
+ |
+ |
+ |
. |
00 |
К |
ООО |
ООО |
|
+' |
' |
L |
' |
800 |
ООО |
ООО |
Для вычисления, обратных задач для сторон, исходящих из пункта в том случае, когда-элементы, соответствующие этим-