Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Практикум по геодезии

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
13.11.2023
Размер:
25.81 Mб
Скачать

Услоштые координаты, км

 

 

 

£• км

П. км

г *

6 П

ч‘

К* пункта

ас'

 

V'

 

 

 

 

 

 

10

 

11

12

и

IS

10

17

 

 

 

 

 

 

 

 

Коврово

0

 

0

+0,920

—0,943

0,846

—0,868

0,889

Николаево 1

—0,230

 

+0,502

+0,690

-0,441

0,476

—0,305

0,194

2

—0,795

 

+0,478

+0,125

-0,465

0,016

—0,059

0,216

3

—1,111

 

+0,600

-0,191

—0,343

0,036

+0,066

0,118

4

—1,301

1

+0,952

—0,381

+0,009

0,145

—0,004

0,000

5

—1,336

 

+1,307

—0,416

+0,364

0,173

—0,152

0,132

6

—1,308

 

+1,678

—0,388

+0,735

0,150

—0,286

0,540

7

—1,282

 

+ 2,026

—0,362

+1,083

0,131

—0,392

1,173

Бсльцсво 8

 

 

 

1

 

 

 

 

Паппно

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 =■ —7,363

+7,543

—0,003

+0,001

1,973

—2,000

3,262

 

= —0,92 3

Уц —

 

 

 

 

5,235

 

 

 

— +0,943

 

 

 

 

 

 

to а?

 

П р о д о л ж о п и о т а б л . 9 3

cos1 а

а

sin1 а ~

4 hi

 

sinа

 

 

 

1

.

 

 

cos

 

 

 

18

19

20

21

22

0,173

—0,378

0,827

-1 ,3 2

—0,97

- 0 ,6 2

—0,72

0,998

+0,042

0,002

—0,65

—0,13

0,871

—0,335

0,129

 

+0,20

 

 

—0,50

0,225

—0,417

0,775

 

+0,40

0,010

—0,098

+0,01

0,990

 

+0,44

0,006

+0,074

+0,51

0,994

 

+0,41

0,006

+0,074

+ 1,03

0,994

 

+0,38

 

 

+ 1,51

2,289 —1,038 4,711

 

 

 

s

m, e

16,3 мм

A = + 2 ,2 9

 

 

 

В +3,59

 

qs =

0,665

C = —0,23

 

AB = 8,22

 

1Qb

 

 

0,485

— C *= 0,05

 

P

 

 

N = 8,17

 

1010

 

 

0,235

P3

Поправки

Поправки

ы

Л

о углы

в дпрск-

«

»

ЦПОШ1ЫС

s

VP

углы va

о

23

Z't

' 25

—2,29

—2,29

-0 ,8 0

—1.34

—3,63

—1,91

—0,7S

-4,41

—1,79

—0,30

-4,71

-0 ,9 1

+0,41

—4,30

-0 ,1 9

+0,95

—3,35

+0,14

+1,44

-1,91

+0,14

+1.89

 

 

•ч

Поправ­

 

 

va

с

ки в

линии

Р

*5

1>£, см

 

м

 

 

сг

 

 

2R

27

23

+ 1,31

+0,51

-1 .11

-0 ,0 6

—1,97

-1 ,7 6

+0,52

—1,27

—2,14

+ 1,27

+0,36

—2,28

+1,43

+ 1,24

-2 ,0 9

+1,43

+ 1,57

-1 ,6 2

+ 1,43

+ 1р57

—0,93

-0,02 ,|

|

|

|

П р о д о л ж е н п о т а б л . 93

Cfv + 1 ,6 3

— Д /д. =

+ 2 1 ,9 0

C~fy—Bfx =

+ 2 3 .5 3

Ac =

2,SS0

- f * 5 = + 1 .3 9 7

<7$ A« e

+1,915

t>£ cos а

— А !/

 

Р

20

30

—0,21

+0,56

+1,97

-0 ,0 4

+ 1,18

+0,26

—0,17

+0,80

—0,12

•1-0.74

+0,12

-1-0,60

+0.12

+0,32

С/х = +1,40

""/l/f/ = +16,26

С /х— А 1и = + 1 7 ,7 7

 

A3 —

+ 2 ,1 6 2

 

Ь = + 1 ,0 4 9

 

7s *3 =

+ 1 ,4 3 8

Поправка

i>s Bin a

+ ^ : д х

А* вДа, см

 

 

р

31

32

33

+0,35

+0,46

+0,26

+ 1,93

+0,08

+0,99

+1,44

—0,46

+0,68

+0,63

+0,32

+0,43

+0,62

+1,23

+0,07

+0,70

+ 1,57

—0,05

+0,44

+1,57

—0,02

| +6,11

|

|

Поправ­ ки Ар

®др. см

3/,

+0,72

+1,08

+0,22

+0,75

+1,30

+1,52

+1,55

i 4-7,14

В ы чи сляла T . IJ. В о л о д и н а

5. Вычисляют поправки в прпращоипя координат по формулам (III.302) в графах 28—34 табл. 93. Заключительным контролем вычислений служат равенства (II 1.304). Расхождения при этом нодолжны превышать величин, указаипых в примеро 1. Их устра­ няют путем округлепня последнего знака.

Поправки др, vst уДл. и иЛу вычисляют с помощью логарифми­ ческой линейки.

6. Находят по исправленным приращеппям уравненные коор­ динаты п записывают в графы 8 п 9 табл. 93.

7. Вычисляют средшою квадратическую погрешность единицы веса (в дапиом примере средшою квадратическую погрешность измерсппя угла) по формуле (III.329).

8. Получают обратные веса для вычисления средних квадра­ тических погрешностей четвертого дирекциоииого угла п коор­

динат 5-й вершипы

по формуле (III.330) в табл. 94. Алгорифмы

|qFF\, IqaF\, | qbF]

и [qcF\ составляют по выражениям, приве­

денным в табл. 92.

Вычисление компопецтов, входящих в алго­

рифмы, выполняют в таблице вспомогательных величии (табл. 95). 3. Уравнивание полнгопомстричсского хода вытянутой формы трехгруиноиш! способом. Уравпнтсльпые вычисления в вытяну­ том полигоиометрпческом ходе могут быть значительно упрощеиш

за счет особенностей вытекающей из его формы.

Особенностью ходов такой формы с точки зрения уравппваипя является возможность разделить действие погрешностей угловых измерений, создающих азнмутальпую и поперечпую невязка, и погрешностей линейных измереипй, создающих продольную иевязку.

Перенося пачало координат в центр тяжести п поворачивая оси координат так, чтобы ось абсцисс пошла по замыкающей хода, приходят к случаю трехгруппового уравнивания. При этом условные уравнения (III.320) примут впд

К |- И = 0,

(III.33I)

— 1 -[Э Д + к = 0 .

(III.332)

Состаалсниые по ппи иормалыте уравпеиия коррслат будут

|}5]/с. + г = 0 1

(Ш.ЗЗЗ)

■^-[Г!]*3+ « = 0 .

(HI.335)

Уравпенпя (Ш .ЗЗЗ), (II 1.334) не содержат общих пеквадратнчпых коэффициентов, а это обстоятельство позволяет находить коррелаты /с2 п А*3, решая каждое из них в отдельности, вследствие чего процесс уравнивания упрощается.

203

Та б л ица 94

Оцепкп точпостп урпвпсгптыт олсмсптоп ходя любой формы в дпухгруппопом корролатпом способе

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[qcF) —

 

IflnFI

(7b П *

< |7 e F l- ^ - ic b F ]

1

 

 

ттр

 

 

 

[CbFJ

 

 

 

- j l < l b F ]

 

•—[<?М 1

 

n

O*

m F

 

пуп -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кта

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

D ~

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оцепкп точности уравпепного дирекцпоппого угла

 

 

 

 

 

 

4—5 I

+4,00

I

+1.06

I

+0,75

I

+011

I

+0.80

I +4,00 I

—2.00

I

—0,49 |

-0,21

1.30 I

4.2*

I

1.72'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оценка точности уравненной

абсциссы

 

 

 

 

 

 

5

j

-1.0S

|

+1.S5

|

-0.41

|

+0.1S

 

-0 .23

I +1.83 I

—0.14

I

—1.50

0.00

0,20 I

1.65

I

0.67

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оценка точпостп уравненной

ордпнаты

 

 

 

 

 

 

5

|

-1 .4 9

|

-0 .2 5

|

+1.61

|

-0 ,0 2

|

+1,59

|I +1,88 |I

-0 .2 8

I

—0.02

-0 .7 2

0,86 I 3.4

I

1.40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u= m £

 

4 + 18,5

= 3,7/I,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 7

Г»„=Г^== = 1,51*

Т

Вычисляла Т , П, Володина

 

 

 

 

Т а б л и ц а 95

 

 

Вспомогательные вычпелеппл

 

м

1/» у

 

cos1 а

cos a eln а

sin* а

ПУНКТОВ

Kt — X

1

+0,953

—1,301

 

 

 

2

. +0,451

—1,071

0,173

—0,378

0,827

3

+0,475

—0,507

0,998*

+0,042

0,002

4

+0,353

—0,190

0,871

-0,335

0,129

5

0

0

0,225

-0,417

0,775

 

+2,232

—3,069

+2,267

-1,088

+1,733

Из уравнений (III.333), (Ш.334) находят

 

кг

t

 

Ы '

 

 

(III.335)

к

ир2

 

 

Через коррелаты вычисляют вторичные поправки в

углы v$

п поправки в линии ия

 

 

^ ==РТ?5Г^

(П1 336)

vu “ “ "Щ V

(Ш .337)

Подставляя в формулу (Ш.337) выражения для обратных ве­ сов измеренных линий, нолучают поправки v, для ходов, в которых линии измерялись определенным мерным прибором. Например,

для светодалыюмерных ходов формула (111.337)

примет вид

*>5

п •

(III .338)

 

 

При проведении уравнительных вычислении в

вытянутом

ходе ирактически поступают следующим образ»!. После вычисле­ ния невязок / х, /, и получения по ним величин t и и вычисляют непосредственно вторичные поправки в углы, в дпрекциоввые углы н в линии, минуя процессы составления и условных урав­ нений и нормальных уравнений коррелат.

Уравнительные вычисления несколько упрощаются еще, еслп линии в вытянутом нолнгоноыетрическоы ходе имеют одинако­

во

вую длину В этом случае формула для вычисления вторичвыя

поправок в углы (III.336) преобразуется к

виду

 

6(n + 2 -2t)

(III .339)

 

{«+!)(«+2)

 

*

а ври обозначении

 

 

 

 

(III.340)

п

 

 

, _

6(я+ 2 —2/)

(111.341)

'

(л+1)(«+2)

 

К виду

 

 

 

Нр^ДОрб,.

(111.342)

Поправки в дирекциопные углы при одинаковых лилиях опре­

деляют как

 

 

 

1>а< = Д6ра„

 

(111.343)

гдо

61(л+ 1 - о

 

 

_

 

(И 1.344)

1

(« + 1)(п + 2)

*

 

а поправки в приращения координат

v^x, = vtl cos а / —АОл, Ау(<

(II 1.345)

v&vt — vs( s*na i + Д®д1

'Заключительным контролем уравнительных вычислений бу­ дут являться равенства (III.304). Однако этот контроль будет оочно выполняться лишь для ходоп, очень хорошо вытянутых.

Вели же ход, удовлетворяющий критерию вытянутости, будет иметь значительное отклонение от прямой лилии, могут возник­ нуть некоторые небольшие разногласия между [удД и ]х и (yftv| и ]у. Появляющиеся в связи с этим остаточные певязки могут быть распределены в приращения координат или норовпу или пропор­ ционально длинам линий. Это практически не повлияет на стро­ гость уравнивания, так как остаточные невязки должны быть малы.

Имеется и другой путь устранения таких расхождении. Он состоит в заблаговременном (до уравнивания) перевычислении величин v%и Д0 с таким расчетом, чтобы соблюдались оавевства1

1 Практически колебапия длпп линий допустимы о весьма широких пределах (большие в 2—3 раза могут превосходить меньшие) ори условии, •что длливыо или короткие стороны не сгруппированы в определенных ча­ стях хода,

29С

(Ill .304). Формулы для вычисления псревычнслеппых

величия

ври измерении линий

светодальпомерами запишем

 

 

 

1>5= —

1а +/i/ [а Ау1

 

 

 

(cos а] [а Дх] + [sin а] (а Ду| •

(III.346)

 

 

А д '=

fylcosg]—/jtlsing]

 

 

[cos а) [с A zJ+[sin а] (а Ду] *

 

 

 

 

 

 

Однако величинами

vs и ДО' можно пользоваться только в том

случае,

если

они

будут

уклоняться от величии v, и ДО не более

чем на

10%,

что

будет

являться дополнительным критерием до­

статочной вытяпутостц хода.

Уравнительные вычисления с пересчитанными величинами производят по приведенным выше формулам, заменяя в них v$ на t>j, Д6 на Д6'. При уравнивании светодалыгомерпых ходок величина vs есть непосредственная поправка, которую вводят в длины, линий.

Средние квадратические погрешности уравненных значений углов, дирекциоиных углов, линии, продольного и поперечного сдвига светодалыюмерного хода с примерно равпыми сторопамн ^и зводят по формулам

Щ ,

.

1 / 1

1 -

J

V

n+1

 

A 1 / i

<2

 

p V

« -и

msi= m s ] / 1

3(»i-2/+2)2 n(«+ l)(«+ 2)‘

3/2 (rt_ i +1)3 • n{#i+l)(rt+2) ’

1 n *

___

n

/Н а

(Ш.347)

(ill.348)

(III.349)

(111.350/

 

 

m<4*i= ~

ScPX

X

i (г-Н) (2/4-1)

И )2

i*(i + 1)2 (3»—2i +2)4

6

4(л + 1)

12/»(n+l)(n+2)

(III.35)

в которых mp и ms — средине квадратические погрешности пзыереппых углов и линий. Эти величины по материалам одного хода определяют из выражений

=

 

(Ш.352)

ms=

t

(Ш.353)

V n '

 

297

Однако найдеппые значения будут весьма ненадежны, поэтому для получения mp nm s следует пользоваться формулами, приведенпымп в вадапвп III.8,

П р и м е р 3. Произвести уравнивание вытянутого политопометричсского хода (рис. 100) с примерно равными сторонами, проложенного между твердыми пунктами Антоново п Беляево трехгрупповым способом. Вычислить средние квадратические погрешности уравненных пятого дпрекцпонпого угла и продоль­ ного п иоперечного сдвига 5-го нуикта. Исходные дапиые прпве-

 

 

 

Цсходоме даштые

 

Т а б л и ц а

96

 

 

 

 

 

 

 

Днрскьконпые углы

 

 

 

Координаты, м

 

 

 

А П Т 0"0П 6 —

Впэнпка —

 

Беляепо

 

Вязники

 

Беллспо а ы Гороховец ак

*

 

У

*

1

V

 

 

 

 

 

 

108* 45' 05*

139* 59' 30'

6170.060

10860.900

5171,206

14 162.643

 

 

 

Пзмсреппые величины

 

Т а б л и ц а

97

 

 

 

 

 

 

 

№ пункта

Углы попорота

 

Длины сторон

Точность полевых

 

(левые)

 

S , и

 

намерений

 

 

 

it

 

 

 

 

 

Беляево 1

180° 05' 06,2*

 

430.010

т р =■ 2"

 

 

2

174

28

47,8

 

3-0,43) «=

3

179

33

18,0

 

428,535

щ =

(15 +

4

180

59

11,0

 

211,308

В= 16,3 ми

 

5

181

16

38,1

 

450.000

 

 

 

 

6

182

20

11,9

 

481,555

 

 

 

 

7

183

50

41,3

 

580,998

 

 

 

 

8

178

30

16,7

 

442,302

 

 

 

 

Вязпнкп 9

210

10 05,0

 

429,141

 

 

 

 

298

депы в табл. 96; измеренные величины: углы п лилии, измерении© светодальномером СТ-65, в табл. 97; точпость полевых намеренна вычислена в табл. 97.

Пример решают в табл. 98.

 

1.

Производят исследование формы хода на критерии вытяпу-

тостп

(см. задание III.7),

в

результате которого

находят вели-

чипы:

Г$1

и

t]0 = 45 м (см. рис'

100). Эти ве­

1,00; а 0 = 5°

личины сравнивают с предельными значениями, вычисленными по формулам (II 1.100)—(II 1.102). По полученным результатам: 1,00 < 1,3; 5° < 30°и 45 м <[431 м, ход можно отнести к хорошо вытяпутому.

2. Вычисляют угловую невязку/р и пред /р, а затем по формуле (III.315) находят первичные поправки в углы. По исправленным за первичную поправку углам производят предварительные вы­ числения в порядке, указанном в задаппи II 1.8, п получают не-

вязкп / х, fy, / s, прсд/s п — . Вычпсленх1я заппсьшают в графах

1—7 (табл. 98).

3.Определяют продольную и поперечные невязки t и и по формулам (III.160) и величину L по формуле (III.161). Невязка t

ии для контроля следует определить вторично графическим путем (см. задание III .8).

4.Вычисляют вторичные поправки в углы, поправки в дпрекцпонные углы п поправки в липни. Для этого сначала по формулам (III.338) и (II 1.340) находят величины vs п ДО (с тремя значащими цифрами), затем, чтобы предотвратить появление остаточных не­ вязок при заключительном контроле, величины vi и Д0' по фор­ мулам (III.346) и вычисляют далее отношения vju, н Д0/Д0', которые оказались равными единице, что свидетельствует об очепь хорошей вытянутости хода. Это обстоятельство позволяет вычи­

слить поправки

и va по формулам (III.342), (III.343) с величи­

нами ДО, а не Д0' и в длины линий ввести поправки

vs, a nevj.

Контролем вычисления поправок служат равенства

(III.319)

и [i?sl = —t.

поправки в приращения координат

Рдх и

5. Вычисляют

по формулам (III.345). Заключительным коитролем вычислений служат равенства (III.304).

6.Получают по исправленным приращениям уравненные зна­ чения координат.

7.Производят вычисления средних квадратпчеекпх погреш­ ностей уравненных значений пятого дпрекцпонпого угла, про­ дольного и поперечного сдвига пятой вершины. Вычисления вы­ полняют по формулам (III.348) н (III.350)—(III.351) и записывают

втабл. 99. (Величины тр и ms вычислены по материалам данного

хода по формулам (II 1.352)—(III.353).

С о с т а в

и с п о л н и т е л е й . и р а с п р е д е л е н и е

о б я з а н н о с т е й .

Задание выполняет каждый студент, урав­

нивая ходы

методами,

указанными преподавателем.

299

§

л;

пункта

1

Аптопово

Беляево 1

2

3

4

5

6

7

8

Вязники 9

Гороховец

Ведомость уравнивания вытянутого

светодалыюмсриого полпгонометрнческого хода

Т а б л и ц а 98

 

 

с примерно равиымп

сторонами

 

 

 

Углы поворота

Дирекппппные

Длппы

С09 а

Прпрягцсипс координат, м

Коордйваты, м

 

 

 

 

(левые)

углы

линий

s in а

Д.т

Ду

X

 

Р

а

*. V

 

V

2

3

4

5

6

7

8

9

 

 

+4,0

108е 45' 05,0'

 

—0,322872

+ 4

480° 05' 06,2"

108

50

12,2

430,010

174

28

+ 1,0

+0,946442

-1 3 8 ,S3S

47.8

103

19

01,0

428,535

-0,230338

+ 10

179

33

+ 1.0

+0,973111

—98,708

18.0

102

52

20,0

211.308

—0,222778

+ 6

1S0

59

+1,0

+0.974S69

—47,075

11.0

103

51

32,0

450,000

-0,239531

+ 15

181

+ 1,0

+0,970889

—107,789

16

38,1

105

08

11,1

4S1.555

-0.26111S

+ 15

IS2

+1,0

+0,965306

—125,743

20

11,9

107

2S

24,0

5S0.998

-0,300262

+ 17

183

+1,0

+0,953857

—174,452

50

41,3

111

19

06,3

442,302

-0,363549

+ 9

178

+.1,0

+0,931575

—160,798

30

10,7

109

49

24,0

429,141

—0,339121

+ 4

210

+ 1,0

+0,940743

-145,531

10

05,0

139

59

30,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 7

6170,060

10

860,900

+406,9S0

6031,226

11

2G7.SS7

+ S

+417,012

 

 

 

+ 6

5932,528

И

G84.907

+205,998

 

 

 

+ 9

5885,459

11

S90,911

+436,900

5777,6S5

12 327,820

+ 10

+464,848

5651,957

12 792,678

+ 11

+554.1S9

 

 

 

+ 9

5477,522

13

346,878

+412,038

 

 

 

+ 7

5316,733

13

75S.925

+403,711

5171,206

14

162,643

 

^Ртеор

1651°

14' 16,0"

( $ 1 =

3453,S49

•у —

99S.934

+3301.676

1651

14 25,0

 

3448

t x —

—0,080

h =

—0,067

/0

9,0"

 

 

л =

0,107

h

1

пред/Р

 

±15,0*

 

 

пред/s =

0,132

И

30 000