Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
геодезия.pdf
Скачиваний:
970
Добавлен:
29.02.2016
Размер:
9.03 Mб
Скачать

тролировать, используя приведенные там же зависимости между горизонтальными углами и румбами их сторон, справедливые при углах, меньших 180°.

Например, угол при точке 2 образован сторонами 12, название румба СВ, и 2—3, название румба ЮВ, поэтому

р2 = 44° 59' + 75° 18' = 120° 17'. Угол при точке 3 равен

Рз = 180° — (75° 18* — 7° 53') = 112° 35'

и т. д., что и подтверждает правильность вычисления румбов сторон в графе5 ведомости вычисления координат.

§ 40. ОБРАБОТКА УГЛОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ В РАЗОМКНУТОМ ХОДЕ

дирекционные углы которых а^ и известны. Вычислим последовательно дирекционные углы сторон хода N — J?, 1—2, . . ., начиная от исходного через измеренные справа по ходу лежащие углы р (см. § 24),

 

 

 

«л i = « л + 180°-Pi,

 

«и - а* 1 +180° -

р2 =

(aN +

180° -

pi) +180° -

p, = a N f 180° - 2 -

(pi + p2),

ccss = a12 + 180° - p5 -

(aN +180° . 2 - ^

- p2) -f 180° - p3 =

 

 

 

- о ^ + Ш Г . 3 - ( p 1 + p2 + &3),

 

 

а к = а*+180° - тг - (р1 + Р 2 + . . .

 

Учитывая, что

Pi +

Р2 +

* • • +

% = 2

найдем теоретическое значение

суммы углов в разомкнутом

теодолитном

ходе

 

 

 

 

2

Ртеор -

- а к

+180° - и,

(VIII.5)

т. е. теоретическая сумма правых по ходу углов разомкнутого хода равна разности известных дирекционных углов исходной и конечной сторон, увеличенной па произведение числа измеренных углов на 180°.

8*

115

Наименование точек

1

1

в

7

3

2

2 Визм

2 Ртеор

h

^Эпред

Ведомость вычисления координат точек разомкнутого хода

Углы

а

 

«

 

 

 

 

В

 

 

 

 

о

 

 

Исправлен-

К

Измеренные

гг

ные

X

е в

О /

sg-

 

 

 

 

fctfeo

 

2

3

4

 

 

 

 

328 32

+0,2

66 01

 

66

00,8

 

 

 

 

 

82 31

 

—0,2

163 42

 

163 42,2

 

 

 

 

 

98 49

249

-0,5

249

14

 

14,5

 

 

 

 

 

29 35

284

53,0

284

53

284 42

РумбыО /

5

СВ:82 31

ЮВ:81 11

СВ:29 35

-

 

Приращения

координат

 

-

 

 

 

 

Горизонталь ные нил,

вычисленные

исправленные

же ло

про

 

 

 

 

х

 

 

 

 

 

Ах

Ду

Ах

Ду

6

7

8

9

10

93.84

—0,01

+0,01

+12,21

+93,05

+ 12,22

+93,04

99,14

-0,02

+0,01

—15,22

+97,98

—15,20

+97,97

76,26

—0,01

+0,01

-1-66,31

+37,66

+66,32

+37,65

763° 50,5'

763 50

Р = 26S>,24

+63,34

+228,66

+63,30 +228,69

763° 50,0'

 

 

+63,30

+228,69

 

+0,5'

 

 

 

 

 

 

±2,0'

 

 

+0,04

—0,03

 

 

 

id

fd~

K0,042

4- 0,032^0,05

 

 

0,05

 

 

 

 

Р

"

269 "" 5400 ^ 1000

 

Т а б л и ц а 14

Координаты

X У

11 12

300,00 300,00

3i2,21 393,05

296,99 491,03

363,30 528,69

Если Б разомкнутом ходе измерены левые по ходу утлы Р', то, учитывая, что Р = 360° — Р', получим

—(360°-pi + 360°~p2+ . . . + 3 6 0 ° - ^ ) =

= а*+180°. тг-360°л + ф \ + й + . . . + Pi) - а л - 1 8 0 0 -п+(pi + р^ + . . . + р^), откуда

2 Ртеор = a K - a N +180°. n,

(VIII.6)

т. е. теоретическая сумма левых углов разомкнутого хода равна разности известных дирекционных углов конечной и начальной сторон, увеличенной на произведение числа измеренных углов на 180°.

Востальном обработка углов разомкнутого хода не отличается от обработки углов замкнутого полигона (табл. 14).

Вграфе 2 таблицы выписаны измеренные справа по ходу лежащие углы теодолитного хода, проложенного между сторонами 5—1 и 3—2, дирекционные

углы которых равны: a5 i — 328° 32' и осз2 = 284° 42'. Поэтому теоретическая сумма четырех углов равна

2 Ртеор = оса - ссзг + 180° - 4 = 328° 32' - 284" 42' + 720° = 763° 50\

Невязка /р = +0,5' распределена между измеренными углами так, чтобы поправки были минимальны, а исправленные углы (графа 3) не содержали долей минут.

По формуле

щ = +180° — РпР

вычислены дирекционные углы сторон хода (графа 4), начиная от начального «а . Контролем правильности вычислений служит полученный в конце дирекционный угол конечной стороны 3—2, равный 284° 42'.

Румбы (графа 5) вычислены только для сторон хода.

§ 41. ПОНЯТИЕ О ПРЯМОЙ И ОБРАТНОЙ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ЗАДАЧАХ

Прямая геодезическая задача. Вычисление прямоугольных координат точек теодолитных ходов основано на решении так называемой прямой задачи на координаты, или прямой геодезической задачи (рис. 113). Заключается она в следующем. По данным прямоугольным координатам начальной точки N, дирекционному углу а и горизонтальному проложению d линии NK нужно вычислить координаты конечной точки К. Для решения задачи спроектируем горизонтальное проложение d на координатные оси и обозначим проекцию на ось х через Дя, а проекцию на ось у через Ау. Проекции Ах и Ау называются п р и р а щ е н и я м и к о о р д и н а т . Из рис. ИЗ видно, что

xK = xN-}~ Ах

(VIII.7)

Ук=Ук + &У

 

Из прямоугольного треугольника NCK имеем:

 

Ax = d cos а

(VIII.8)

Ay = d sin a

 

Знаки приращений координат зависят от знаков cos а и sin а. Окончательно получим

Хк = Xtj, +, d.cos cc } (VIII.9)

Ук = Уп + а sina j

При вычислении приращений координат от дирекционных углов а переходят к румбам г. Тогда можно написать

Як = ZjV+ d COS г

(VIII.10)

 

Знаки приращений координат зависят от названий румбов: северные приращения абсцисс — положительные, южные — отрицательные, восточные при-

ращения ординат — положительные, западные — отрицательные.

 

а 1 2

П р и м е р :

Дано:

хг = +300,00

м, У г =

+300,00

м, d12 = 138,12 м,

= 44°

59'.

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычислить х2, у2.

 

 

 

 

 

 

 

Из таблиц натуральных значений тригонометрических функций находим:

cos 44° 59' = +0,70731,

sin 44° 59х = +0,70690.

Следовательно, Ах = 132,12 X

л

 

 

 

X 0,70731 -

+97,69

м,

Ау =

138,12 - 0,70690 =

 

Ук

 

>/г

— + 97,64 м.

Линия

находится

в первой четверти,

 

 

название румба в которой

СБ,

приращения

коор-

 

с

 

/

динат положительные, поэтому окончательно

имеем:

 

 

 

 

АХ

 

/

/

 

а

а

/

 

 

N

 

 

У* хл

 

 

N

 

 

Рис. 113. Связь приращений координат отрезка с координатами его концов

л* ==-1-300,00+ 97,69 = +397,69

м;

уо =

+300,00 + 97,64 -

397,64

м.

Обратная

геодезическая задача. Задача заклю-

чается в вычислении направления и горизонтального проложения линии по координатам ее концов. Даны

прямоугольные

координаты

xNl

у^ и хк,

ук

кон-

цов линии NK.

Требуется

определить ее

горизон-

тальное

проложение d и

дирекционный

угол a

(см. рис.

113).

 

 

 

 

 

Из рисунка можно написать

Ах Xj^

Ац = Ук -Уи.

Из прямоугольного треугольника NCK имеем (прилож 2):

a=SBAJL

(VIII.11)

 

По таблицам натуральных значений тригонометрических функций определяют значение румба г, а по нему и дирекционный угол а линии NK Название румба устанавливается согласно знакам приращений координат Ах и А г/, соответствующих знакам cos а и sin а. Далее из формулы (VIII.8) получим

Ах

(VIII. 12)

cos a