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

Теория математической обработки геодезических измерений. Учебное пособие для вузов

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
ck`b` 11. opedb`phŠek|mne rp`bmhb`mhe m`op`bkemhi. b{)hqkemhe ophakhf�mm{u jnnpdhm`Š
′
⎛
⎞
⎝⎠
x
j
T
x
При точном вычислении производных все ее элементы, кроме диагональ­ных и Q
σσ
xx
12
, равны нулю. Средние квадратические отклонения координат пунктов
2,4
0 00343==,
В заключение рассмотрим вопрос оценки точности координат пунктов засе-
σσ
;
Cy
12
0 00442==,
=
10
σ
(
′
N
).
чек с учетом ошибок исходных данных.
Для этого представим вектор уже вычисленных координат x как функцию вектора y результатов измерений углов и вектора координат z исходных пун­ктов в виде x = f(y, z). Тогда, записав матрицу обратных весов неизвестных в виде
−
1
P
0
Q
⎛ ⎜
⎝
где
y
=
y
⎞
⎜
0
⎝
⎟
z
⎠
x
∂
f
=
yz
y
∂
и составив блочную матрицу частных производных
⎟
Q
⎠
z
x
∂
f
=
,
, выполнив перемножение матриц на основании формулы обоб-
z
∂
=
,
f ff
()
yz
щенной оценки точности функций, получим искомую матрицу:
1T TT
Q fQ f P f f Q f
x y y z zz
f
==+
y
⎛⎞ ⎜⎟
z
−
. (11.33)
Однако явное выражение функции f(y, z) нам неизвестно. Тем не менее, ма­трицу частных производных F
дифференцирования как разности
численные значения элементов вектора x при малых значениях
, Fx несложно получить по формулам численного
y
f
()
y
'
xx
−
jj
=
,
ji
ΔΔ
y
i
f
,
()
z
jh
,
'
xx
jj
=
−
z
h
, где
ΔΔyz
'
,
ii
— вы-
, напри-
,
ΔΔyz
мер
=
ii
ρ
′′
=101
,,
м.
Именно таким способом выполняется оценка точности координат пунктов, полученных различными засечками с учетом ошибок исходных данных. Заметим, что матрица fP F
−1
совпадает с матрицей
yy y
1
−
RQ
, получаемой параметрическим
=
x
способом.
Сравним матрицу (11.33) с матрицей обратных весов вновь определяемых не­известных при учете необходимых измерений в рекуррентном алгоритме уравни­вания, или с матрицей
QN
=
αα
x
−−
1
T
в формуле (6.12). С учетом выражений матриц
(6.7) и (6.8) получим, что матрица
−−− − −
11 1
Q P AQ A
=+
α αα α
xy
T
z
TT
. (11.34)
Напомним, что α и A есть матрицы коэффициентов уравнения поправок при вновь определяемых и исходных неизвестных. В результате сравнения (11.33) с (11.34) приходим к выводу, что матрицы
f
y
=−α1,
а
1
fA
=−α
z
.
Рассмотрим пример определения координат и их оценки точности в обратной засечке (рис. 11.7).
ββ α
Согласно с формулой (11.32), учитывая что углы:
α 30=°
ΒΧ
γ
1
, находим угол
1 120
120
sin
+
cos°°
=arctg
60=
°.
ϕ=120°
и при
bb
12
Теперь несложно вычислить координаты
1000==
м величину k = 1. Тогда угол
1000 000 2000 000==,, ,.
11
60 120 150== =°, °, °
1
2 ΒΑ
y
,
181
)`qŠ| II. nqmnb{ leŠnd` m`hlem|xhu jb`dp`Šnb h rp`bmhŠek|m{u b{)hqkemhi
⎝
⎠
⎝
⎠
⎝
⎠
⎡
⎤
⎛ ⎝
⎞ ⎠
″
″
⎛ ⎝
⎞ ⎠
⎛ ⎝
⎞ ⎠
i
Составим теперь матрицу коэффициентов уравнений поправок для двух из­меренных углов:
−−−
103 133 178 631 103 133 178 631 206 265 0 0 0
,,,,,
α A
()
⎛
=
⎜
0 357 262 10
−−
, 33 132 178 631 0 0 103 152 178 631,, ,,
Далее находим матрицы α
1
−
==
f
−
0 009696 0 004848
,,
⎛
β
⎜
0 0 002799
⎞
и
−
,
⎟
⎞
.
⎟
0 500 0 866 2 000 0 0 500 0 867
1
α−==
Af
⎛
z
⎜
0 288 0 500 0 0 0 288 0
Методом численного дифференцирования получены матрицы
−−
,,, ,,
− −−
,, ,,5500
⎞
.
⎟
(11.35)
α ρα=″
и ма-
трица (11.35).
21
Q
С матрицей обратных весов углов
,
0 00141 0
Q
гаемое в (11.34)
ки 1, равные
=
1
⎜
0 0 0000168
22
0 036= ,
σ
x
22
,
σ
y
,
0 012= ,
=
β
⎢ ⎣
и при
⎟
находим матрицу — первое сла-
⎥
12
⎦
дисперсии координат точ-
= 3
σ
N
.
В предположении, что координаты исходных пунктов имели все одинаковые
σ
СКО, равные 0,01 (m), приняв СКО единицы веса равным обратных весов
T
fQf
z zz
QE
== ×
0 0001 9 0 0000111
,/,
z
0 00006 0
,
=
⎜
0 0 0000074
,
.
⎟
×
66
;
= 3
, найдем матрицу
N
Суммарная матрица обратных весов будет такой:
0 000201 0
,
Q =
⎜
0 0 0000242
Величины
,
σσ
==0 043 0 014,, ,.
xy
.
⎟
Целесообразно также с целью контроля применить теперь алгоритм параме­трического способа уравнивания с оценкой точности, т. к. координаты определяе­мых пунктов уже получены.
11.4. b{)hqkemhe jnnpdhm`Š ormjŠnb b nqnani op“lni rcknbni
g`qe)je
При межевании земельных участков вновь представляет интерес прямая угло­вая засечка при отсутствии видимости между исходными пунктами. Типичный пример такого построения показан на рис. 11.10, где определяются координаты пунктов 1 и 2 с по­мощью измерения четырех отдельных углов исходных пунктах 3−6.
Решение поставленной задачи можно выпол­нить достаточно просто, если дополнительно из­мерить грубо дирекционные углы α
3−1
и α
4−1
c по-
4
β
β
на
4
α
4–1
1
α
3–1
β
3
мощью шаровой буссоли или компаса с точностью до 10°. Тогда итерационный алгоритм решения за­дачи будет включать в себя следующие вычисли-
182
тельные процедуры:
3
Рис. 11.10
5
β
5
2
β
6
6
ck`b` 11. opedb`phŠek|mne rp`bmhb`mhe m`op`bkemhi. b{)hqkemhe ophakhf�mm{u jnnpdhm`Š
x
x
x
x
x
x
′
′
x
x
x
x
x
1. Преобразование исходной системы координат в условную с координатами и
0=
ξ
3
где
η30=, ξ41=
'
=−
x yy xx
αβ
()
ii i
'
y xx yy
αβ
=−
()
ii i
i
,,,
=
456
α ϕβ ϕ== =
m mm
cos , sin ,
ii
и
+−
()
33
−−
()
33
η40=
:
,
,
1
S
34
.
−
2. Вычисление условных координат пунктов 1 и 2 по формулам:
ξ αη α
==
SScos , sin
1 31 31 1 31 31
− − −−
ααϕ
где
=−
31 31−−
, ϕ — угол поворота системы координат,
;
sin
α
−
S
=
−
31
sin( )
41
a
−
α
−−
41 31
.
Аналогично вычисляются координаты точки 2 по дирекционным углам
α αβ
=+
32 31 1−−
3. Составление функций:
Обозначив правые части этих уравнений как вектор-функцию f(α) и приме-
няя способ итераций Ньютона
α αβ
и
=−
42 41 2−−
.
βαα βα α
=−
(
3 51 52 4 62 61
−− − −
pp p
() () ( )αα α
−− −11 1
,
)
f= +⋅
Λ
=−
(
, где матрица
.
)
Λ=−−fp'()α
1
(ее элементы несложно получить методом численного дифференцирования, давая аргументам α
малые приращения, равные 0,1″) после p приближений, вычисляя в
i
каждом приближении координаты по формулам п. 2, в результате получим точные углы α
3−1
и α
и координаты ξi и ηi.
4−1
4. Преобразование координат в исходную систему.
5. Вычисление ковариационной матрицы координат х и у.
6. Целесообразно также с целью контроля применить теперь алгоритм пара-
метрического способа уравнивания с оценкой точности, т. к. координаты опреде­ляемых пунктов уже получены.
Приведем пример вычисления координат в построении (рис. 11.11). На схеме измерены углы β
(в порядке их нумерации): 45°02′31,0″;
i
137°08′53,1″; 146°40′04,3″; 65°53′51,0″; известны координаты исходных пунктов:
y
39 060= ,;
3
79 199 3891 148==,,;
66
3622 350= ,
3
y
;
234 740= ,; y43723 330= ,
4
. Были определены углы α
;
5
= 13° и α
3−1
233 808= , ;
4−1
3808 371= ,
y
5
= 236°. В ре-
;
зультате вычислений были получены координаты: определяемых пунктов
193 297 2659 887==,,;
11
y
ошибке измерения угла ность
mm
xy11
0 015==,
и
;
205 247 3895 898==,,;
22
m
=
3
′
β
mm
xy22
y
координаты определяемых пунктов имеют точ-
0 011==,
.
Возможны также «опасные случаи» (рис. 11.10). Например, когда имеет место ра­венство отношения длин сторон и синусов их дирекционных углов («опасно» для x
SS
31 32 31 32−− − −
) или этих же длин и косину-
1
сов дирекционных углов (“опасно” для y
На рис. 11.10 измерены углы β средней квадратической ошибкой муты α
= 30° и α
3−1
дных пунктов равны
1866 025 1500 00==,,;
44
3500 00= ,
y
;
66
= 150°.Координаты исхо-
4−1
33
133 975 3500 00==,,;
y
=/ sin / sinαα
= 30° со
i
m
=
β
5
y
1866 025= ,
133 975 1500 00==,,;
;
. В резуль-
3
′
;
).
1
; ази-
y
5
=
та те вычислений получены координаты пунк тов 1 и 2
1000 017= ,; y11999 987= ,
1
. При средней квадратической
4
α
4–1
β
2
1
α
3–1
;
β
1
3
Рис 11.11
5
β
3
2
β
4
6
183
)`qŠ| II. nqmnb{ leŠnd` m`hlem|xhu jb`dp`Šnb h rp`bmhŠek|m{u b{)hqkemhi
x
=
2
и
1000 008= ,; y23000 004= ,
2
2876 0 031,,
=м m
y1
и
со средними квадратическими ошибками
==m м m
2876 0 083,,
xy22
. Как видно, координата x
x1
из-за
1
=m
того, что имеет место выше указанное соотношение, получается ненадежно. Такой же результат может быть получен при определении координат параметрическим способом.
Еще два наиболее часто встречающихся случая засечек приведены на рис. 11.12 и 11.13 соответственно. Координаты точек 1 и 2 в этих случаях определяются ана­логично при измерении азимутов α
3
α
1–3
S
1
β
1
1−3
α
β
и α
4
2–4
2
.
2−4
3
S
2
2
S
β
S
1
1
Рис. 11.12
На основе изложенного выше алгоритма составлена программа на языке БЭЙСИК для всех трех случаев, включая также прямые угловые, линейные засеч­ки и полярный способ.
Рис. 11.13
cл="= 12
t
A
t
l
rp`bmhb`mhe Šp`dh0hnmm{u cendegh)eqjhu onqŠpnemhi
12.1. rp`bmhb`mhe khmeimn-rcknb{u qeŠei
Целью окончательного уравнивания плановых сетей — получение уравнен­ных значений координат и оценка их точности. Необходимые для решения этой задачи уравнения поправок для измеренных в линейно-угловых сетях приведены в разделе 4.4 и 11.2. Приведем их еще раз.
Уравнения поправок измеренных направлений имеют вид: для прямых направлений —
v A A tl
=− + − +δα Δ Δ
st s st s sz st
; (12.1)
для обратных направлений:
=− + − +δα Δ Δ
v A A tl
ts t st s st ts
(или
s
δ
), как и ранее, поправки ориентирующих углов на пункте s (или t).
α
ρ
′′
12×
=
st st st
S
где
δ
α
Матрица
si os
( )
; (12.2)
α αnc
−
.
Если пункты s и t приняты безошибочными, то
vl
=− +δα
st s st
. (12.3)
Свободные члены l необходимо вычислять по приближенным значениям ко­ординат пунктов. Точно также должны быть получены элементы матрицы A
.
st
В качестве приближенных значений ориентирующих углов целесообразно принять их значения, найденные из предварительного уравнивания (если оно вы­полнялось). В противном случае с начальным (нулевым) направлением на пункте s, определенный по приближен­ным координатам. Обычно угол
()0
α
st s
. Тогда на каждом пункте выполняется равенство [l] = 0. Однако при вы-
N
−
() ()00
αα
=
s st
()0
вычисляли как среднее значение из величин
α
s
, где
()0
α
— дирекционный угол стороны
st
числении на ЭВМ такой порядок неудобен.
Для измеренных дирекционных углов α
= −+ΔΔ
v A A tl
st s st stα
st
где свободный член
, (12.4)
()0
=−αα
st st st
.
уравнение поправок имеет вид
st
Если уравнивание выполняется по углам, то уравнения поправок для них (рис. 12.1) будут такими:
υ
AA A A l
=− + − +()Δ ΔΔ
β
ijsjtigs
s
(12.5)
185
)`qŠ| II. nqmnb{ leŠnd` m`hlem|xhu jb`dp`Šnb h rp`bmhŠek|m{u b{)hqkemhi
l
l
l
l
N
A
⎛
⎞
со свободным членом
() ()00
=−−ααβ
si j s
. Наконец, для измеренных длин сторон
уравнения поправок
=− + +ΔΔ
vC C l
s st s st t s
где матрица
()0
=−
SS
st st
12×
= (cos sin )αα
C
st
.
Приближенные координаты пунктов в сети триан­гуляции целесообразно вычислять по предварительно уравненным ориентирующим углам и направлени-
, (12.6)
()0
составляется при
αα=
. Свободный член
j
=
s
t
ям последовательно по треугольникам, а для пунктов, определяемым разнообразными засечками (межевых знаков), нумеруя их последними, по формулам раздела
S
β
g
11.4 (например, в кадастровых сетях). Это целесообраз­но сделать, уравняв сеть сначала без этих пунктов, а за­тем вместе с ними. Тогда приближенные координаты
i
g
будут наиболее точными.
В сети трилатерации следует применить формулу:
papb
tg
γ
2
−−
()()
=
pp c
−
()
,
Рис. 12.1. Схема
для составления
уравнения правок
измеренного угла
где a, b, c — стороны; α, β, γ — противолежащие им углы; p — полупериметр. Вычислив угол γ, затем вычисляют от уже известного дирекционного угла дирек­цонный угол одной из сторон, приращения координат и координаты определяе­мого пункта. Необходимо только иметь в виду, что можно получить зеркальное отражение этого пункта. Поэтому необходима дополнительная информация о из­мерениях, чтобы избежать такой инверсии.
Рассмотрим теперь способы решения уравнений поправок традиционным (с составлением и решением нормальных уравнений) и рекуррентным способами. В первом случае поправки δα
на каждом пункте исключали по правилам Шрейбера
s
(см. раздел 5.6.3). В этом случае уравнения поправок для прямых и обратных на­правлений заменяют одним уравнением
vA A l
= −+ΔΔ
st st s st t st
с весом p = 2p
и свободным членом
N
(12.7)
ll
=+( )/2
st st ts
, а на каждом пункте s в уравни-
вание включают дополнительное (суммарное) уравнение поправок
vAl
со свободным членом
n
— число направлений на пункте s). Элементы матрицы
s
Δ=+
Σ ΣΣ
s
(12.8)
Σ
=
[]
lp
s
и весом
=−1/
p pn
NsΣ
(p
— вес направлений,
N
получают как сум-
Σ
мы коэффициентов уравнений поправок (12.7) при одноименных неизвестных. Нормальные уравнения приобретают вид:
RbΔ+ =0
где Δ — вектор поправок координат. Матрицу двух матриц,
Блочная матрица R порядка k имеет диагональные ные блоки
R pAA p
==
i N st st N
186
, (12.9)
R
можно представить в виде суммы
R RR=+
RR
st i s t=−∈ ,
τ
.
Σ
, матрица
2
ρ
S
sin sin cos
′′
2
⎜
−
sin cos cos
⎝
st
2
αα α
−
α αα
2
RR
=
ss i i
, (12.10)
⎟
⎠
∑
is
∈
и не диагональ-
δ
ck`b` 12. rp`bmhb`mhe Šp`dh0hnmm{u cendegh)eqjhu onqŠpnemhi
⎛
⎞
⎛
⎞
l
⎡⎣⎤
а δi − 2 или 1 для сплошных или односторонних направлений. Матрицу
R
Σ
, обо-
значив через Т число точек с безошибочными координатами, представим в виде
+
kT
R pAA
=
∑
Σ ΣΣΣ
i
знак «+» ставится, если пункт s — конечная точка стороны чальная. Вектор
b pA l
T
=
1
iii
. Вектор свободных членов имеет блоки
b
kT
=
=
∑
Σ ΣΣ
s is
i
=
1
имеет блоки
Σ
[]
.
s
b p Al
=±
sNisii
i st∈
τ
δ
∑
∈
, «−» — если на-
, причем
Для измеренных дирекционных углов сторон или их длин составляются соот­ветственно матрицы
Rp
i st
∈
ρ
=
α
i
s
i
sin sin cos
′′
2
⎜
−
⎝
α αα
sin cos cos
αα α
ii i
−
i ii
2
⎟ ⎠
2
или
2
cos sin cos
=
Rp
i st s
∈
⎜
i
−
⎝
α αα
sin cos sin
αα α
ii i
которые при δ = 1 участвуют в формировании общей матрицы выше формулам. Аналогичным образом составляется вектор
−
i ii
2
,
⎟ ⎠
R
по приведенным
b
.
Заметим, что эти формулы и правила аналогичны тем, которые применяются и при уравнивании нивелирных сетей по способу узлов. Нумерацию пунктов в плановой сети следует выполнить по той же схеме, что и в нивелирной сети, обе­спечивая минимальную ширину ленты матрицы
Величину СКО единицы веса σ
QR=
−1
были близкими к единице. Для этого σ0 целесообразно принять равной
цы СКО измерения длин сторон, т. е. σ
следует выбирать так, чтобы элементы матри-
0
= σs, даже в том случае, когда линейные из-
0
мерения в сети отсутствуют, тогда величина σ
R
.
должна отвечать точности угловых
s
измерений.
Квадратичная форма
ΦΔ
=
[]
ττ τ
=+ +p L PL L p L bυυ
ΣΣΣ
, (12.11)
причем в первом слагаемом под l следует понимать свободные члены уравнений поправок непосредственно измеренных направлений, а не свободные члены объ­единенных в одно уравнений поправок прямых и обратных направлений (12.11).
Для контроля решения задачи уравнивания необходимо вычислить по урав-
ненным координатам и ориентирующим углам α уравнений поправок. Однако значения α
в процессе уравнивания непосредствен-
s
свободные члены
s
=υ
всех
ii
но не определяются. Но т. к. уравненные значения координат известны, при по­вторном решении задачи поправки к ним должны быть равны нулю. Поэтому все уравнения поправок примут вид
− =− +υ δα
i si
где свободные члены l значениям ство
υ
=s0
[]
l
, (12.12)
вычисляют по уравненным координатам и приближенным
()9
. Но по лемме Гаусса на каждом пункте должно выполняться равен-
α
s
i
. Поэтому, складывая уравнения (12.57), составленные на пункте s, по-
лучают
, (12.13)
−+
δα 0
ss s
откуда можно найти поправки
=nl
⎦
187
)`qŠ| II. nqmnb{ leŠnd` m`hlem|xhu jb`dp`Šnb h rp`bmhŠek|m{u b{)hqkemhi
⎡⎣⎤
l
⎡⎣⎤
A
⎝
⎠
δα
s
а затем уравненные ориентирующие углы
/
ln=
, (12.14)
s
⎦
s
()0
α α δα
=+
ss s
.
По уравненным значениям ориентирующих углов и координатам вновь вы-
числяют свободные члены
=υ
и осуществляют контроль
ii
будет являться окончательным (см. раздел 4.1).
Φ=

, который и
pll
⎦
Напомним, что если уравнивание выполняется с учетом ошибок исходных дан­ных — координат пунктов, то последние принимаются в качестве определяемых и к соответствующему их нумерации блоку матрицы
P
, полученную при одной и той же дисперсии единицы веса, что и матрица
исх
R
следует прибавить матрицу
R
.
В настоящее время исключение поправок ориентирующих углов по правилам Шрейбера выполнять нецелесообразно благодаря широким возможностям со­временных компьютеров. Поэтому рассмотрим более простой вычислительный алгоритм без их исключения, иллюстрируя его на примере сети триангуляции (рис. 12.2, а).
2
4
S = 1732,028 м
α = 30º
S = 1000 м
60º
1
Рис. 12.2, а
3
Составим для нее таблицу коэффициентов уравнений поправок следующего вида:
Таблица 12.1
s−t
1−2 1−3 1−4 2−1 2−3 2−4 3−1 3−2 4−1 4−2 4−3
δx
103,1 206,3 0 103,1 103,1
206,3 0
103,1
δy
1
−178,6 −1 −103,1
−59,5 −1 −103.1
−178,6 −103,1
−59,5 −103,1
δα1δx
1
−1 −206,2
103,1 178,6 206,3 0
103,1 178,6
206,3 0
2
δy2δα
178,6
178,6
δx
2
−1
−1 −103,1 −178,6
−1 −206,3
−206,3
−103,6 −178,6 −1
103,1
δy3δα
3
0
0
−178,6 −103,1
3
−1
δx
4
−206,3
δy
59,5
0
59,5
0
178.6
Для сплошных направлений, связывающих пункты s и t (s < t) при расстановке неизвестных как в таблице 12.1, составим для каждого из них матрицу коэффици­ентов уравнений поправок:
10
AA
188
−−
⎛
=
⎜
01
AA
−−
⎞
.
⎟
δα
4
4
−1
−1
−1
ck`b` 12. rp`bmhb`mhe Šp`dh0hnmm{u cendegh)eqjhu onqŠpnemhi
⎛
⎝
⎞
⎠
A
⎛
⎝
⎞
⎠
A
⎛
⎝
⎞
⎠
⎛
⎞
⎛
⎝
⎞
⎠
⎛
⎞
⎝
Выполнив перемножение матриц
R pA R pA
2
⎜ ⎜
R
=
⎜ ⎜
TT
− −−
p pA
2
R pA
⎟
0
⎟
T
⎟ ⎟
p
RR
⎛
ss st
=
⎜
⎝
pA A RT= ,
⎞ ⎟
R
⎠
tt
получим матрицу:
.
У симметричных матриц будем заполнять только верхний треугольник.
Для односторонних направлений при s < t, оставив в матрице
только первую
строку, получим матрицы:
R pA R
⎜ ⎜
R
=
⎜ ⎜
T
−−
p pA
0 0
R
0 0
⎟ ⎟
.
⎟ ⎟
Для односторонних направлений при s > t по второй строке матрицы дем, что матрица
R R pA
−−
0
⎜
00 0
⎜
R
=
⎜ ⎜
По формуле
R pA
b pA L
T
⎟ ⎟
.
T
⎟ ⎟
p
T
=
, обозначив через
ll=+
Σ
l st ts
, найдем для сплошных на-
правлений:
T
Σ
pA
⎜ ⎜
b
=
⎜ ⎜
⎝
l
⎟
pl
−
st
T
Σ
pA
−
l
−
ts
b
⎛
⎞
s
⎟
=
.
⎜
⎟
b
⎝
⎟
l
⎟ ⎠
⎠
t
Наконец, для указанных выше видах односторонних направлений получим:
T
pA l
st
⎜ ⎜
b
=
−
⎜ ⎜
pl
−
pA l
0
⎟
b
⎛
⎞
st
T
st
s
⎟
=
,
b
=
⎜
⎟
b
⎝
⎠
⎟
t
⎟
⎜ ⎜ ⎜ ⎜
⎝
pA l
−
pA l
−
pl
T
ts
⎟
0
T
ts
b
⎛
⎞
s
⎟
=
.
⎜
⎟
b
⎝
⎠
⎟
ts
t
⎟ ⎠
Если в сети имеются также измеренные длины сторон или дирекционные углы, то все элементы матриц при поправках ориентирующих углов будут равны нулю.
Составление общей матрицы коэффициентов нормальных уравнений и их век­тора свободных членов выполняется по методу, аналогичному методу узлов в ни­велирных сетях путем последовательного вычисления блоков приведенных выше матриц для всех измерений и их суммирования согласно номерам пунктов s и t.
Матрица R:
1 418 0 546 0 0045 0 236 0 409 0 0011
, , , ,, ,
⎛
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
−− − −
00 0020
0 788 0 0026 0 409 0 709
,, , ,
3 0 0011 0 0020 0
p
,,
1 418 0 0 0020
,,
−
1 418 0 0040
,,
,
−
−
3
p
→
най-
189
)`qŠ| II. nqmnb{ leŠnd` m`hlem|xhu jb`dp`Šnb h rp`bmhŠek|m{u b{)hqkemhi
⎛ ⎝
⎞ ⎠
⎛ ⎝
⎞ ⎠
⎝
⎠
⎝
⎠
⎝
⎠
⎛
⎝
⎞
⎠
⎝
⎠
⎛ ⎝
⎞ ⎠
⎛ ⎝
⎞ ⎠
⎛ ⎝
⎞ ⎠
⎝
⎠
− −− −
0 945 0 0 0023 0 236 0 136 0 0011
, , ,, ,
0 0 0 0 136 0 079 0 0007
0 002 0
, 00 0 011 0 001 0
0 236 0 409 0 0011 0 945 0 0 0023
,,, , ,
−−− − −
0 409 0 70
,,
−−99 0 0020 0 0 0
0 001 0 002 0 0 002 0 0
,, ,
1 300 0 204 0 0034 0 118 0 204
, , , ,, 00 0011
1 063 0 0020 0 204 0 354 0 0020
, , , ,,
−
.
2 00 0
p
, ,,
,,
−−
1 300 0 341 0 0046
, ,,
−
−
−
−
0
,, ,433 0 0026
−
⎞ ⎟
⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟
.
⎟
,
⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟
p
3
⎠
Если некоторые пункты являются исходными, то к соответствующим им номе­рам блокам матрицы R следует прибавить их матрицы весов. Если же эти пункты принимаются безошибочными, то к соответствующим диагональным элементам необходимо прибавить большие числа, например, 1000000. Так, в нашем примере это следует сделать для диагональных элементов 1,1; 2,2; 4,4 и 5,5.
При составлении матрицы R вес направления принят
= 0 000011111,.
Покажем, как, например, получается блок R
матрицы R. Согласно получен-
33
2
σ
0
pN== =
2
σ
2
0 013.
2
ным выше формулам он будет равен суммам матриц
22
R pA
−− − −
13 13 2 3 23
⎜
TT
p
+
⎟
R pA
⎜
p
⎛
+
⎜
⎟
⎝
R
−
34
0
⎞
.
⎟
0
⎠
С учетом данных таблицы, получим результат:
0 944 0 0 0023
, , ,,,
⎛ ⎜
R
=
33
⎜
00
pp
0 236 0 410 0 0011
⎞
⎛
⎟
⎜
+
⎟
⎜
0 708 0 0020
,,
0 118 0 205 0
,,
⎞
⎛
⎟⎟
⎜
+
⎟
⎜
−
0 354 0
,
⎞ ⎟
=
⎟
0
1 298 0 205 0 0034
,,,
⎜
=
⎜
1 062 0 0020
Для блока R
⎛
−−
R pA
34 34
=
R
−
34
⎜
00
⎝
, ,.
получим матрицу:
34
−−
⎟ ⎟
2
p
−−
,, ,
0 118 0 205 0 0011
⎛
T
⎞
⎜
=
, ,,0020
0 205 0 354 0 0
⎟
⎜
⎠
−
00 0
⎞ ⎟
.
⎟
Наконец, блок
22
R pA
−− −− −−
24 24 14 14 34 34
=
R
44
⎜
Выполнив вычисления, получим, что
190
T TT
p
+
⎟
⎜
R pA
R pA
+
⎟
⎜
p
R
p
, ,,
1 298 0 342 0 0045
⎛ ⎜
=
44
⎜
.
⎟⎟
−
, ,.
0 433 0 0027
−
3
p
⎞ ⎟
⎟
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]