- •Геодезия
- •1 Теория погрешности измерений
- •1.2 Погрешности измерений, их классификация
- •1.3 Основные задачи теории погрешностей и статистические свойства случайных погрешностей результатов измерений
- •2 Оценка точности результатов измерений и их функции.
- •2.1 Числовые характеристики точности измерений
- •2.2 Оценка точности функций измеренных величин
- •1 Умножение на постоянный множитель
- •2 Алгебраическая сумма нескольких измеренных величин
- •3 Линейная функция
- •2.5 Веса измерений и их свойства. Веса функций
- •2.6 Математическая обработка неравноточных
- •2.7 Оценка точности по разностям двойных
- •3 Государственная плановая геодезическая сеть
- •3.1 Виды геодезических сетей
- •3.2 Государственная геодезическая сеть
- •Триангуляция 1класса
- •Триангуляция 2 класса
- •Триангуляция 3 класса
- •Астрономический пункт
- •3.3 Геодезические сети сгущения
- •3.4 Съёмочная геодезическая сеть (съёмочное обоснование)
- •4 Высотные геодезические сети
- •4.1 Государственная нивелирная сеть (гнс)
- •4.2 Высокоточное нивелирование
- •4.3 Нивелирование IV класса
- •4.4 Закрепление нивелирных линий на местности
- •5 Определение дополнительных геодезических пунктов
- •5.1 Цель и методы определения дополнительных пунктов
- •5.2 Передача координат с вершины знака на землю
- •5.3 Определение координат точки для привязки хода к геодезическим сетям высшего класса
- •6 Прямая и обратная засечки
- •6.1 Прямая засечка (формулы Юнга)
- •6.2 Прямая засечка (формулы Гаусса)
- •6.3 Обратная засечка (формулы Кнейссля)
- •7 Уравнивание съёмочных геодезических сетей
- •7.1 Построение съёмочных ходов
- •7.2 Уравнивание системы нивелирных ходов с одной
- •7.3 Уравнивание системы теодолитных ходов с одной узловой точкой
- •8 Проекция и плоские прямоугольные
- •8.1 Общие сведения о картографических проекциях
- •8.2 Сущность проекции Гаусса – Крюгера
- •8.3 Плоские прямоугольные координаты Гаусса-Крюгера
- •8.5 Искажение площадей в проекции Гаусса
- •9 Уравнивание геодезических сетей сгущения, построенных методом триангуляции
- •9.1. Цель и содержание предварительных вычислений в триангуляции
- •9.2 Цель и содержание уравнительных вычислений в триангуляции
- •9.3 Виды условных уравнений. Условные уравнения фигур
- •10 Уравнивание центральной системы
- •10.1 Уравнивание центральной системы
- •10.2 Уравнивание геодезического четырехугольника
- •11.1 Уравнивание цепочки треугольников между двумя
- •12 Оптический теодолит 3т2кп. Угловые измерения в геодезических сетях сгущения
- •12.1 Оптические теодолиты, применяемые при построении геодезических сетей сгущения
- •12.2 Устройство теодолита 3т2кп
- •12.3 Приведение теодолита 3т2кп в рабочее положение
- •12.4 Общие правила наблюдений
- •12.5. Измерение горизонтальных углов и направлений
- •12.6 Определение элементов приведения графическим способом
- •13. Уравнивание съёмочных полигонов
- •13.1 Уравнивание нивелирных полигонов
- •13.2 Уравнивание сети теодолитных полигонов
- •14 Перенесение проекта в натуру
- •14.1 Сущность и методы перенесения проектов в натуру
- •14.2 Подготовительные работы при перенесении проекта в натуру
- •14.3 Составление разбивочного чертежа
- •14.4 Элементы разбивочных работ
- •Горизонтального угла
- •Проектной длины линии
- •14.5 Способы перенесения проектов в натуру
- •Полярных координат
- •Прямоугольных координат
- •14.6 Способы построения геодезических сетей
- •15 Спутниковые методы в геодезии
- •15.1 Глобальные спутниковые системы
- •15.2 Принципы определения местоположения пунктов
- •15.3 Порядок выполнения геодезической съемки gps
- •15.4 Современные геодезические приборы
- •Геодезия
12.5. Измерение горизонтальных углов и направлений
способом круговых приемов
Для высокоточных угловых измерений в геодезических сетях необходимо применять такие методы, которые позволяют: получать результаты измерений на станции в виде одного ряда равноточных направлений с весами одинаковыми на всех пунктах сети; свести к минимуму затраты труда и времени на измерения и вычисления на пункте.
Высокоточные измерения горизонтальных направлений в геодезических сетях выполняют в периоды так называемого «выгоднейшего» времени наблюдений, когда колебания изображений визирных целей незначительны или вовсе отсутствуют, прозрачность атмосферы и условия видимости наилучшие, а влияние боковой рефракции мало. Такие благоприятные для наблюдений условия имеют место вечером и утром. Этот отрезок времени утром в южных степных районах очень мал и составляет не более получаса. Кроме того, наблюдения утром следует начинать, спустя полчаса после восхода Солнца. Вечером этот отрезок времени составляет 1,5 – 2 часа и заканчивается за 0,5 часа до захода Солнца. При увеличении облачности и понижении температуры воздуха этот период заметно увеличивается по сравнению с таковым при безоблачной и жаркой погоде.
Чем ближе к полудню, тем больше увеличивается колебание по азимуту и тем меньше ход изображения по высоте. Начинаются часы, благоприятные для измерения зенитных расстояний. Однако ухудшается видимость предметов, удаленных даже на сравнительно небольшие расстояния (5 – 7км). Плохая видимость не обеспечивает уверенное наведение горизонтальной нити или делает визирование просто невозможным. Утром же качество изображения довольно быстро повышается в трубе, а в 17 – 18 часов качество изображения сначала медленно, а потом все быстрей начинает ухудшаться. В это время максимально действует вертикальная рефракция. Поэтому наблюдать зенитные расстояния в утренние и вечерние часы не рекомендуется. Таким образом, зенитные расстояния должны наблюдаться в периоды, когда вертикальный коэффициент рефракции мало изменяется, т.е. спустя, по меньшей мере, 2 часа после восхода Солнца. Заканчивать надо за 2 часа до захода Солнца.
Наиболее простым способом, позволяющим представить результаты измерений в виде ряда независимых и равноточных направлений, является способ круговых приемов. Он был предложен в 1918г. выдающимся русским геодезистом и астрономом академиком В.Я. Струве. Он применяется при построении геодезических сетей 2 – 4 классов, а также в геодезических сетях сгущения 1 и 2 разрядов. При этом способе измеряют направления, по которым потом можно вычислить углы между любыми из них.
Суть этого способа состоит в следующем. При неподвижном лимбе при КЛ вращают алидаду теодолита по ходу часовой стрелки и последовательно наводят зрительную трубу, начиная от начального направления, на все направления, подлежащие наблюдению, заканчивая опять на начальном. Данные наблюдения составляют один полуприем. За начальное направление принимают хорошо видимый пункт. После этого трубу переводят через зенит и при закрепленном лимбе, вращая алидаду против хода часовой стрелки, последовательно наводят зрительную трубу, начиная от начального, на все направления, заканчивая опять на начальном. На этом заканчивается второй полуприем при КП. Наблюдения при КЛ и КП составляют один прием. В первом приеме отсчет на начальное направление должен быть 0°00¢ и несколько секунд.
Для того чтобы обеспечить независимость измерений направлений в разных приемах и одновременно ослабить влияние ошибок диаметров лимба на средний результат, лимб между приемами переставляют на угол, определяемый по формуле 237.
Измерения в геодезических сетях выполняют несколькими приемами (таблица 6). Повторное наведение в каждом полуприеме на начальное направление с фиксацией отсчетов называется замыканием горизонта, позволяющим контролировать неподвижность лимба в течение полуприема.
Прежде чем приступить к наблюдениям, необходимо с помощью теодолита и в соответствии со схемой геодезической сети на карте, опознать на местности все подлежащие наблюдениям геодезические пункты и при наведении трубы записать отсчеты по горизонтальному кругу с точностью до 1¢. Затем следует составить таблицу установок лимба, которая по существу является программой наблюдений.
Чтобы сопоставить между собой результаты наблюдений, полученные из разных приемов на один и тот же пункт, в каждом приеме приводят измеренные направления к общему – начальному, равному нулю.
Для этого из всех измеренных направлений вычитают среднее значение из КЛ и КП на начальный (первый пункт). В вычисленные средние значения (кроме начального) вводят поправки за незамыкание горизонта.
d к = - ( к – 1 )(238)
где - Dср. – среднее значение незамыкания горизонта Dср. = ;
к – номер направления (начальное направление нумеруют – 1);
n – число направлений.
Все записи в журнале должны вестись карандашом и аккуратно, четким почерком. Не допускаются неясные, трудно читаемые цифры, подчистки резинкой, записи по написанному, исправление отсчетов.
Способ круговых приемов имеет следующие важные достоинства:
Очень простая программа угловых измерений, позволяющая получить уравненные направления с одинаковыми весами.
Сравнительно большое число приемов, благодаря чему получают надежные результаты измерений.
Существенное ослабление влияния систематических погрешностей диаметров лимба.
Достижение высоких технико-экономических показателей в случае хорошей одновременной видимости по всем наблюдаемым направлениям.
Способу присущи и недостатки:
Требование одновременной и хорошей видимости по всем наблюдаемым направлениям, что не всегда выполнимо.
Начальное направление на пункте имеет несколько большую точность, чем все остальные.
Несмотря на отмеченные недостатки, способ круговых приемов, как ни один другой используется при угловых измерениях в геодезических сетях разной точности.