4. Вирівнювання та оцінка точності планової та висотної основи у програмі Credo Dat

Результати вимірів опрацьовували у програмі Credo Dat.

 Система CREDO виробництва білоруської компанії "Кредо-Диалог" - один з найстаріших продуктів для обробки матеріалів геодезичних вищукувань та автоматизованого проектування, що використовуються в країнах колишнього СРСР. Ядром системи є програмне забезпечення CREDO DAT, призначене для обробки матеріалів польвих вишукувань та створення цифрових планів та карт.

Вихідними даними для програми CREDO DAT є растрові файли картографічних матеріалів, файли даних електронних тахеометрів (виміри й/або координати), GNSS-систем (координати й/або вектора) рукописні журнали вимірів кутів, ліній і перевищень, координати й висоти вихідних точок, робочі схеми мереж і розрахунків.

Основні функції CREDO DAT:

• імпорт даних електронних тахеометрів у форматах: Sokkia (SDR2x, 3x), Nikon (RDF), Geodimeter (ARE, JOB), Leica (GRE, GSI, IDEX), Topcon (GTS6, GTS7), Trimble (М5), УОМЗ (3ТА5, 4ТА5), PENTAX (DC1, AUX, CSV), FOIF(RTS600, 680), KOLIDA (KTS440,550);

• імпорт результатів постобробки ГНСС вимірів з файлів форматів: SNAP-файли (PINACLE), дані по станціях і базових лініях *.txt, *.csv (LGO), *.asc (TGO, TBC), *.tvf (Topcon Tools), звіти за рішенням базових ліній (Spectrum Survey);

• імпорт прямокутних координат і вимірів з текстових файлів у довільних форматах, що налаштовуються користувачем;

• завантаження растрових підложок, підготовлених у програмах ТРАНСФОРМ, MapInfo, ArcView/ArcInfo, Photomod, растрових файлів без прив'язки у форматах BMP, TIFF, JPEG;

• настроювання та використання декількох класифікаторів, обробка кодових рядків розширеної системи кодування для польової реєстрації геометричної й атрибутивної інформації про топографічні об'єкти;

• створення й використання власних систем (наборів кодів) польового кодування;

• введення й табличне редагування даних, включаючи роботу з буфером обміну для станцій, ходів, пунктів, векторів ГНСС й окремих вимірів, відключення/відновлення пунктів і вимірів, робота з блоками даних, використання інтерактивних графічних операцій;

• попередня обробка вимірів, облік різних виправлень - атмосферних, вплив кривизни Землі та рефракції, перехід на поверхню відносності. Приведення напрямків і ліній на еліпсоїд, площину в проекції Меркатора в системах координат СК42, СК63, СК95, МСК NNN, UTM та їм подібних або користувальницьких зі значеннями довготи осьового меридіана, що налаштовується, зсуву по X, Y і масштабом по осьовому меридіану;облік аномалій висот геоїда (модель EGM2008) у супутникових висотних вимірах;

• виявлення, локалізація й нейтралізація грубих помилок у вихідних даних, лінійних кутових вимірах і нівелюванні автоматично (Lp-метрика), у діалоговому режимі (трасування);

• спільне або роздільне вирівнювання планових супутникових вимірів (лінійно-кутових) і висотних (систем і ходів геометричного, тригонометричного нівелювання), геодезичних мереж різних форм, класів і методів (комбінації методів) створення, що виконується параметричним способом по методу найменших квадратів. Забезпечена можливість виконувати спільне вирівнювання вимірів різної точності й різних методик з розгорнутою оцінкою точності, що включає еліпси помилок;

• поетапне або спільне вирівнювання багаторангових мереж;

• перетворення координат, перерахування координат із прямокутних у геодезичні;

• розрахунок зворотних геодезичних задач у різних видах з видачею відомостей;

• обробка тахеометричного знімання з формуванням точкових, лінійних і площинних топографічних об'єктів і їхніх атрибутів за даними польового кодування;

• інтерактивне формування точкових, лінійних і площинних топографічних об'єктів і їхніх атрибутів за даними польових абрисів;

• проектування опорних геодезичних мереж (у тому числі з урахуванням помилок вихідних пунктів), вибір оптимальної схеми мережі, необхідних і достатніх вимірів, підбор точності вимірів;

• створення відомостей і каталогів, видача їх у прийнятій формі.

• настроювання вихідних документів відповідно до національних стандартів або стандартів підприємства, настроювання на будь-які мови, включаючи мови типу іврит або арабська з використанням редактора шаблонів;

• створення креслень і планшетів (1:500-1:5000), схем планово-висотного обґрунтування в прийнятих або власноруч створених умовних позначеннях, повне оформлення в креслярській моделі та друк графічних документів;

• експорт результатів у розповсюджені формати: DXF (AutoCAD), MIF/MID (MapInfo), у формати CREDO (CDX), у текстові формати, що настроюються користувачем;

• експорт даних через послідовний порт безпосередньо в електронні тахеометри;

Результатом роботи програми є: креслення й планшети планів масштабу 1:500 - 1:5000 із зарамковим оформленням, векторні плани у форматах CREDO (CDX), DXF, MIF/MID (MapInfo), Shape-file (ArcView), текстові файли у форматах, що настроюються користувачем, каталоги й відомості вимірів, координат і оцінок.

Основними сферами застосування CREDO DAT є:

• лінійні та площадні інженерні вишукування при проектуванні об'єктів промислового, цивільного та транспортного будівництва;

• геодезичне забезпечення будівництва;

• маркшейдерське забезпечення робіт при видобутку й транспортуванні нафти та газу;

• підготовка інформації для кадастрових систем (наземні методи збору інформації);

• геодезичне забезпечення геофізичних методів розвідки;

• маркшейдерське забезпечення видобутку корисних копалин відкритим способом;

• створення й реконструкція міських, межових, державних опорних мереж[5].

В даному програмному забезпеченні я виконувала вирівнювання та оцінку точності планової та висотної основи. На місцевості був прокладений полігонометричний 2-го розряду та хід тригонометричного нівелювання. За даними вимірів я виконала їх опрацювання.

Хід роботи:

1. Для початку створила новий проект в програмному забезпеченні Credo Dat (Рис.2.5).

Рис.2.5 - Створення проекту

2. У вкладці «Пункти ПВО» вказую координати вихідних пунктів та їх висоти (Рис.2.6).

Рис.2.6 - Вихідні пункти

3. У вкладці «Дирекційні кути» ввожу дирекцій ний кут лінії ПП1-ПП2 (Рис.2.7).

Рис.2.7 - Дирекційний кут

4. Перехожу у вкладку «Теодолітні ходи» та ввожу результати вимірів (назва станції, горизонтальний кут,відстань та вказую клас полігонометрії) (Рис.2.8).

Рис.2.8 - Введення результатів вимірів

5. Увкладці «Нівелірні ходи» ввожу дані нівелювання (Рис.2.9).

Рис.2.9 - Дані нівелювання

6. Після введення всіх необхідних даних, виконую попереднє опрацювання. Для цього захожу у вкладку «Розрахунки»-«Розрахунок» (Рис. 2.10).

Рис.2.10 - Попереднє опрацювання результатів вимірів

7. Після цього я виконала аналіз мережі – «Розрахунки»-«Аналіз»-«L1-аналіз» (Рис.2.11).

Рис.2.11 - L1-аналіз

8. Після виконаних операцій необхідно провести вирівнювання. Для цього захожу у вкладку «Розрахунки»-«Вирівнювання»-«Розрахунок» (Рис.2.12).

Рис.2.12 - Вирівнювання

8. В правій частині робочого вікна можна побачити побудований полігонометричний хід за даними вимірів, введених в попередніх пунктах (Рис.2.13).

Рис.2.13 - Хід полігонометрії

8. Кінцевим результатом моїх робіт є відомості. Для виведення відомостей на екран я захожу у вкладку «Відомості» і вибираю необхідні мені відомості (Рис.2.14).

Рис.2.14 - Відомості

Результати вирівнювання і оцінки точності планової і висотної основи наведено у таблицях 2.2.- 2.10. За результатами вирівнювання складено каталог координат і висот пунктів геодезичної основи (табл.2.11). Технічні характеристики мережі наведено в таблицях 2.12, 2.13.

Таблиця 2.2 – Відомість теодолітного ходу

Пункт	Виміряний кут	Дирекційний кут	Виміряна відстань, м	Вирівняна відстань, м	X, м	Y, м
1	2	3	4	5	6	7
ПП1
		352°36'46,25"
ПП2	179°50'32,00"				563,659	836,762
		352°27'18,77"	121,778	121,778
1	167°58'44,00"				684,383	820,772
		340°26'02,96"	129,057	129,055
2	168°21'19,00"				805,986	777,553
		328°47'21,78"	123,084	123,080
3	199°26'21,00"				911,253	713,774
		348°13'42,28"	152,982	152,981
4	177°11'20,00"				1061,017	682,565
		345°25'01,35"	137,020	137,019
5	217°18'40,00"				1193,622	648,066
		22°43'40,03"	137,025	137,030
6	174°04'25,00"				1320,011	701,008
		16°48'03,38"	169,650	169,654
ПП3	174°49'33,00"				1482,424	750,046
		11°37'34,29"
ПП4

Таблиця 2.3 – Відомість поправок у кути і відстані

Станція	Ціль	Редуковане значення	Поправка	Вирівняне значення
Напрямок
1	2	167°58'44,00"	0°00'00,09"	167°58'44,09"
	ПП2	0°00'00,00"	-0°00'00,09"	359°59'59,91"
2	3	168°21'19,00"	-0°00'00,09"	168°21'18,91"
	1	0°00'00,00"	0°00'00,09"	0°00'00,09"
3	4	199°26'21,00"	-0°00'00,25"	199°26'20,75"
	2	0°00'00,00"	0°00'00,25"	0°00'00,25"
4	5	177°11'20,00"	-0°00'00,47"	177°11'19,53"
	3	0°00'00,00"	0°00'00,47"	0°00'00,47"
5	6	217°18'40,00"	-0°00'00,66"	217°18'39,34"
	4	0°00'00,00"	0°00'00,66"	0°00'00,66"
6	ПП3	174°04'25,00"	-0°00'00,83"	174°04'24,17"
	5	0°00'00,00"	0°00'00,83"	0°00'00,83"
ПП2	1	179°50'32,00"	0°00'00,26"	179°50'32,26"
	ПП1	0°00'00,00"	-0°00'00,26"	359°59'59,74"
ПП3	ПП4	174°49'33,00"	-0°00'01,04"	174°49'31,96"
	6	0°00'00,00"	0°00'01,04"	0°00'01,04"
Відстань, м
1	2	129,057	-0,002	129,055
2	3	123,084	-0,004	123,080
3	4	152,982	-0,001	152,981
4	5	137,020	-0,001	137,019
5	6	137,025	0,005	137,030
6	ПП3	169,650	0,004	169,654
ПП2	1	121,778	0,000	121,778
ПП3	ПП4	64,180	0,005	64,185

Таблиця 2.4 – Характеристики теодолітного ходу

Хід

Клас

Точки ходу

Довжина, м

N

Nb

факт.

доп.

Нев’язки перед вирівнюванням, м

Нев’язки по вирівняних дирекційних кутах

Fs/[S]

Fs/[S]

1

2-розряд

ПП2, 1,..., ПП3

970,596

8

8

-0°00'05,96"

0°00'28,29"

0,009

0,001

0,009

1:107230

-0,002

-0,006

0,006

1:150046

Хід	Пункт	Довжина, м		h вим, м		Поправка, м		h вирів, м	H, м
1	ПП2								278,940
		0,122		-0,360		-0,001		-0,361
	1								278,579
		0,129		-2,420		-0,001		-2,421
	2								276,157
		0,123		-2,220		-0,001		-2,221
	3								273,936
		0,153		-3,200		-0,002		-3,202
	4								270,735
		0,137		-2,540		-0,001		-2,541
	5								268,193
		0,137		-2,180		-0,001		-2,181
	6								266,012
		0,170		-1,200		-0,002		-1,202
	ПП3								264,810
Разом:			0,971		-14,120		-0,010	-14,130
Вирівняне перевищення:			-14,130 м
Нев’язка:			0,010 м
Поправка на 1 км:			-0,010 м

Таблиця 2.5 – Відомість нівелірного ходу

Таблиця 2.6 – Характеристики нівелірного ходу

Хід	Клас	Пункти	Довжина, м	N	факт., м	доп., м
1	Тригонометрич-не	ПП2, 1, ..., ПП3	0,971	8	0,010	0,020

Таблиця 2.7 – Відомість оцінки точності планової основи

Клас	Лінійно-кутова мережа							СКП кутів в ходах, ´´
	СКП напрямків, ´´			СКП ліній, м
	Апріорна	Фактична	Апріорна		Фактична	Апріорна			Фактична
2-розряд	3,5	1,4	0,020		0,008	5			1

Таблиця 2.8 – Відомість оцінки точності висотної основи

Тригонометричне нівелювання, М
Апріорна	Фактична
0,012	0,010

Таблиця 2.9 – Поправки за результатами вирівнювання

Клас	У виміряні напрямки						У виміряні відстані, м
	Min	Сторона	Max	Сторона	Середня	Min		Сторона	Max	Сторона	Середня
2-розряд	0°00'00,09"	2 - 1	0°00'01,04"	ПП3 – 6	0°00'00,46"	0,000		ПП2 - 1	0,005	5 - 6	0,003

Таблиця 2.10 – Відомість оцінки точності положення пунктів за результатами вирівнювання

M min, м	Пункт		M max, м		Пункт		M сер., м
0,008	6		0,011		3		0,010
Пункт		M, м	Mx, м	My, м		а, м		b, м	α	Mh, м
1		2	3	4		5		6	7	8
1		0,008	0,008	0,002		0,008		0,001	172°25'04,31"	0,003
2		0,010	0,010	0,003		0,010		0,002	167°37'24,74"	0,004
3		0,011	0,010	0,004		0,011		0,003	167°21'26,64"	0,005
4		0,011	0,010	0,004		0,010		0,004	175°46'10,64"	0,005
5		0,009	0,009	0,003		0,009		0,002	11°37'28,82"	0,005
6		0,008	0,008	0,002		0,008		0,001	14°52'52,74"	0,004

Таблиця 2.11 – Каталог координат і висот пунктів геодезичної основи

N	Назва пункту	X, м	Y, м	H, м
Планово-висотна основа
1	1	684,383	820,772	278,579
2	2	805,986	777,553	276,157
3	3	911,253	713,774	273,936
4	4	1061,017	682,565	270,735
5	5	1193,622	648,066	268,193
6	6	1320,011	701,008	266,012
7	ПП1	483,384	847,169	278,550
8	ПП2	563,659	836,762	278,940
9	ПП3	1482,424	750,046	264,810
10	ПП4	1545,292	762,981	262,650

Таблиця 2.12 – Технічні характеристики теодолітного ходу

Клас

Загальна довжина ходів, м

Ходів

Довжина ходу, м

Довжини сторін, м

Кутова нев’язка

Лінійна нев’язка, м

Min

Хід

Max

Хід

Середня

Min

Max

Середня

max

доп.

Хід

max

Fs/[S]

Хід

2-розряд

970,596

1

970,596

1

970,596

1

970,596

121,778

169,650

138,657

5,96"

28,29"

1

0,006

1:150046

1

Таблиця 2.13 – Технічні характеристики нівелірного ходу

Клас	Довжина, км	Хо- дів	Довжина ходу, км						Висотна нев’язка, м
			Min	Хід	Max	Хід	Середня	макс		доп.	Хід
Тригоном. нівелювання	0,971	1	0,971	1	0,971	1	0,971	0,010		0,020	1

Аналізуючи таблиці 2.12 і 2.13, можна зробити висновок, що дані ходи задовільняють вимоги зазначені в інструкції з топографічного знімання.

Загальна довжина ходу – 970,596 м, найменша сторона - 121,778 м, найбільша – 169,650 м. Як бачимо, лінійна та кутова нев’язки в допуску.

Отримана відносна помилка ходу становить 1:150 000 і не перевищує гранично допустимої 1:5 000. Висотна нев’язка теж знаходиться в допуску, так як при доп =0,020м макс=0,010м. Отже, створена геодезична основа задовольняє вимоги до полігонометрії 2-го розряду та тригонометричного нівелювання.