moy_gos / в печать / 4)Геод-е обес-е кад. работ / 13-18
.doc
14. Проектирование ОГС для целей кадастра застроенных территорий. ОГС предназ-ны для создания единой сис-мы коо-т и яв-ся исх. основой для опр-ния локал. дви-ний земной коры в пределах задан. тер-ной зоны. Плотность пунктов ОГС д. соо-ть нормативу 1п. на 4км.кв. ОГС м. создаваться во многоступенчат. вар-те,число ступеней зав-ит от площади тер-ной зоны. Sтер-ной зоны,км2 число ступеней класс ОГС 200 3 2,3,4 50-200 2 3,4 10-50 1 4 Геод. обос-ние д. проек-ся в мест. сис-ме коо-ат, поэтому в 1-ой ступ. д.б. только одним исх. пункт, (в центра. части терр-ной зоны) и один или 2 исх. дир. угла. Для связи город. сис-мы коор-ат с гос-ной исх. пункт д. принадлежать гос. геодез. построениям. ОГС строятся в виде триангуляции, трилатерации, линейно-угловых и комбинированных построений. Триангуляция - сеть треугольников или геод. 4-хугольников, в кот. измерены все углы и для 1-ой ступ. 2 исх. стороны и примыч. углы на исх. пункты. послед. ступени проек-ся как вставка в первую ступень. 1-ая ступень 2-ая ступень
Отличие 1ой от 2ой ступени- в первой один исх. пункт. 2-я ступ.предназначена для сгущения. Трилатерации- геод. построение, сост-щее из треугольников или геодез. 4угольников, в кот. измерены только длины линий и для 1-ой ступ. примыч. углы для ориен-ния сети. 1-ая ступень 2-ая ступень
Линейно-угловые построения-сети,в кот. измерены все углы и длины линий(В наст. время самый распр. способ построения ОГС). 1-ая ступень 2-ая ступень
Параметры для проек-я ОГС
Этап
Параметры Класс
сети 2 3 4 Проек-ние S
(км) 8-20 5-8 2-5 α 400 300 300 измерения mβ 1.0” 1.5” 2.0” fβ 4.0” 6.0” 8.0” mb/B 1:300000 1:200000 1:200000 Оценка
точти ms/S 1:20000 1:120000 1:70000 m b - СКО измеренного угла; f b - предельно допустимая угловая невязка в треугольнике; mb/B - СКО измерения стороны; ms/S - СКО наиболее слабой стороны; α – мин. знач-е связующего угла в треугольнике. Особ-сти проек-ия ОГС на город. тер-рии: 1. 1-ая ступень ОГС создаётся в мест. сис-ме коо-ат с одним исх. пунктом(расположенным в центре города) 2.Город. терр-ия хар-ся бол. температур. полями, кот. вызывают боковую рефракцию(смещ-е визир. луча) 3.Пункты, кот. закрепляют ОГС, |
распол-ся на крышах зданий, кот. подвержены осадкам и деформациям. Поэтому пункты ОГС м. менять положение в прост-ве. Триан-ция: «+»1.Известна с древн. времен и полно освещена в научно-технич. лит-ре. «-» 1. при измерении углов в город. усл-ях рефракция м. искажать знач-ия направлений до 10”-20”. 2.В треуг-ках триан-ции длины линий выч-ся с разной степенью точности, поэтому в сети происх-ит быстр. уменьшение точ-ти опр-ния длины линии, при удалении ее от исх. базиса. Трил-ция «+» 1.На точность светодальномерных измерений рефракция влияет не более 30% от инструментал. точности прибора,(если ms=1 см, то в итоге ms=1.3 см) 2.Точ-ть линей.измерений равномерна по всей сети. «-» 1.в сети трил-ции отсутствует полевой контроль рез-тов линейных измерений. 2.В треуг-ках трила-ции углы вычис-ся с разной степенью точности, поэтому в сети происходит быстрое уменьшение точ-ти опр-ния дир. угла по мере его удаления от исх. базиса. 3.За счёт меньшего числа условий (избыточных измерений) сети трилат-ации грубее по сравнению с аналогич. сетями триан-ции. Линейно-угловые построения «+» 1.Наибол. число избыточ. измер-ий.Поэтому в таких сетях наивысшая точность уравнен. эл-тов. «-»1.Наивысш. трудоёмкость при вып-нии полевых измерений; 2.Необх-ть согласования точности угловых и линейных измерений: mβ/ρ=к(mb/B) к-коэф-т согласования точностей(1/3<=K=<3). Наилуч. величина к=1, при К<1/3 реком-ся метод трианг-ции, а при К>3 – трил-ции.
|
13. Проектирование ГСС для целей кад-ра застроен. тер-рий. ГСС предназ-ны для сгущения геодез. обосн-ния и доведения плот-ти всех пунктов до норматива 1п. на 1км2 для незастроен. тер-рии и 4п.на 1км2 для застроен. тер-рии. ГСС создаются методом полигон-рии, в виде одиноч. ходов или сис-м ходов с одним или неск-ми узловыми пунктами. В кач-ве исх. исп-ся пункты ОГС или пункты полиг-ии стар. класса.Одиноч. ход полиг-ии(а),с узлов. пунктом(б)
Когда площадь терр-ной зоны<10 км2 ОГС не создается и 1-ая ступ. ГСС проек-ся в мест. сис-ме коо-т с одним исх. пунктом и 1 или 2исх. дир. углами. 1-ая ступ ГСС только при <10 км2
Требования при проектировании ГСС
Особенности построения полиг-рии в город. условиях:1.При постро-нии ходов пол-ии возможна неполная угловая привязка к исх.основе, из-за утраты видимости м/у исх. пунктами ОГС 2.В ряде случаев необх-ма повышен. точ-ть измерения примыч. углов. 3. Возможно закрепление пунктов полиг-рии сис-ми стенных знаков.4.При построении полиг-рии более низш. классов возможна их коорд-ая привязка к исх. стенным знакам более высок. класса А)полная угловая привязка
|
Б)Односторонняя(непол) угловая привязка
В)Координатная привязка
В ходах с непол Схема передачи коо-т с наземного ценра полиг-ии на стенной знак
Дано: XА, YА, А-В Измерено:1, 2,3;SА-1, SА-2, SА-3, S2-3, S1-2. Найти X1Y1, X2 Y2, X3 Y3, Условие: длина линий от назем. центра до стен. зна- ков не д. превышать длины мерного прибора. Решение:1)а-1= А-В+1 а-2= А-В+1+2-3600 а-3= А-В+1+2+3-3600 2) ∆XА-1=SА-1*cos А-1 ∆YА-1=SА-1*sin А-1 аналогично остал-ые 3) X1=XА+∆XА-1;Y1=YА+∆YА-1 аналогично X2,3;Y2,3 4) S2-3, S1-2 для контроля |Sизм1-2 – Sвыч1-2|≤3 ms ; |Sизм2-3 – Sвыч2-3|≤3 ms
|
15. Оценка точности город. геод. сетей предназначенных для целей кадастра. Оценка точности-вычисление СКО уравнен. эл-тов проекта сети по задан. точ-ти угловых и линейных измерений, кот. опр-ся классом сети. СКО уравн. эл-тов:1.ошибка положения пункта отн-но ближ. исх-го (mi-?).2.СКО взаимного положения 2-х опр-емых пунктов (mi-j -?).3.СКО опр-ния дир. угла (mα i-j). 4.ошибка опр-ния длины линии(mѕi-j-?).Закл. этап оценки точ-ти- сравнение получен. рез-тов с нормат. величинами. Для выполнения оценки точ-ти по схеме запроектир. сети необх-о сост-ть, а затем выч-ть матрицу весовых коэф-тов опр-емых параметров:Qt*t=(AT n*t*P n*n*An*t)-1 (1) n-число всех измерений, t-удвоенное число определяемых пунктов А-матрица параметрич. уравнений поправок, кот. для запрокт. сети имеет вид А n×t=А4×2 табл1 Рисунок
Параметрич. урав-ние поправок для запроек-ых углов в индексн. виде: Vk/=(akj-aki)xk+(bkj-bki) yk+ajkxj+bjkyj-aikxi-bikyi k'-порядк.№ запроек-го угла, ijk-индексы, кот. обозн-ют название исх. или опр-мых. пунктов, кот. образуют запроек-ый угол. поправки к приближенным знач-ям коор-т опред. пунктов, кот. на этапе оценки точ-ти остаются неизвест-ми и обозн-ют столбцы матрицы А. аkj,bkj- коэф-ты парам. ур-ний поправок, кот. д.б. получены в числен. виде: akj=Sinkj/Skj; bkj=-Coskj/Skj Skj в (см); ρ=206265'. αkj и skj-соот-но дир. уголы и длины линий, кот. измер-ся со схемы запроект-ой сети или выч-ся по приближ. коор-ам.Размерность длины линии д.б. подобраны так, чтобы величины коэф-тов были близки к 1. Для преобраз-я ур-ния (2) к запроек. сети, необх-о наложить индекс. рис.на схему запроек. сети для соот-го измерения. Рисунок
1.V1=(a1А-a12)x1+(b1А-b12)y1+aА1*xА+bА1*yА -a21 *x2+ b21*y2 Ур-ние для 1го запрое-го угла. При исх. пунктах коэф-ты обнуляются (заполняем табл.1) 2. V2= -aА2xА-bА2yА Рисунок
3. V3=(aА2-aА1)xА+(bА2-bА1)yА Рисунок
Парам. ур-ние для запроек-й стороны в индексном виде: Vsi-j=-Cosi-jxi-Sini-jyi+Cosi-jxj+Sini-jyj Для приведения ур-ния (4) к виду соот-му запроек-ной сети, необх-о индекс. рис. наложить на запроек-ное измерение. Рисунок.
Vsi-j=Cos1-АxА+Sin1-АyА Р- матрица весов рез-тов измерений, с размером Pn×n, для данной сети P4×4
Диаг.
эл-ты для углов. измерений:
Рi=2/m2=
m2/
m2=1
(5)
Р1 Р2 Р3 Р4 Р1 1 0 0 0 Р2 0 1 0 0 Р3 0 0 1 0 Р4 0 0 0 m2/ms2 - СКО единицы веса, кот. на этапе оценки точ-ти принимается равной заданной точ-ти угловых измерений:=mβ(6). Вес линейных измер-й(применяя усл-е 6): Рsi=2/ ms2= m2/ ms2 (7) Размер-сть ms = S-размер-ти в ф-ле (3). В рез-те реш-я ур-ния(1) получ-ся матрица весов. коэ-тов размера Qt*t=Q2*2=
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
xА yА xА
QxА QxАyА yА
QyА
Ошибка положения пункта: mxi=Qxi;myi=Qyi mi=mxi2+myi2=Qxi+Qyi µ -ошибка единицы веса, µ=mβ, Qxi, Qyi -макс. сумма диаг. эл-тов. =m=2
mА=22+2=4см
x3 y3 x3 2 1 y3
2
Наиболее слабым пунктом в запроек-ной сети будет тот, кот. имеет макс. сумму диаг. эл-тов. Формула (8) позволяет найти ошибку положения пункта отн-но ближ. исх., однако в ряде случаев необх-о выч-ть ошибку взаимного положения 2х опр-х пунктов. |
16. Проек-ние и построение на местности геодез. фигур разбивки. Цель постро-я фигур разбивки- получ-е на мест-ти меж. знаков, закреп-х границы запроек. об-та кад-ра.Основа для построения: существующ. на мест-ти исх. пункты геод. обоснования. Геод.фигуры разбивки проек-ся способами: 1)прямая угловая засечка – отложение от 3-х исх. пунктов разбивочных углов,запрок-х на бумаж. носителе на прое-ую точку или меж. знак. ((В рез-те пересечения 3х пл-тей получ-ся треугольник ошибок, по размерам сторон кот-о оцен-ют кач-во выпол-ных разбивоч. работ.Если наиб. сторона треу-ка ошибок удов-ет усло-ю, то кач-во разбивки удов-но Smax≤2mA ;mA -точ-ть опр-ния меж. знака.За окончат. полож-е меж. знака берут сред. знач-е в треугольнике ошибок.)) Условия для проек-я: 1) при выборе исх.пунктов необх-о стремиться, чтобы длины линий были как м. меньше.2) углы при разбивочной точки (γ) д.б. в диапазоне от 30 – 150. Оптимал. знач. угла 90. Недостатки:сложность в орган-ции работ на бол. длинах линий; точность разбивоч. работ зависит от конструкции фигур разбивки 2)Линейная засечка-отложение от 3х исх. пунктов разбивочных длин линий. Для контроля кач-ва разбивоч. работ д. б. не менее 3-х исх. пунктов. (( вставить )). Усл-я для проек-я:1)углы засечки д. нах-ся в диапозоне 30-150. Оптимал. знач. угла 90 2) длина разбивоч. эл-ов не д. превышать длину мерного прибора т.е.Li Lпр Достоинство: простая орг-ция работ на корот. длинах линий. Недостатки: 1) точ-ть разбивоч. работ зависит от конструкции фигур разбивки 2)зав-сть длины разбивоч. эл-тов от длины мерного прибора. 3)Способ полярных координат- отложение от одного исх. пункта и одного исх. дир. угла разбивоч. угла и длины линии. Достоинства: точ-ть разбивоч. работ не зависит от конструкции фигуры разбивки; необх-мо мин. к-во исх. пунктов; простая орг-ция работ на небол. длинах линий. Недостатки: невоз-ть прострое-я дан. фигуры на бол. длинах линий; отсут-е контроля кач-ва разбивки. 4)Обратная угловая засечка закл-ся в измерении углов с времен. точки стояния инструмента на 4 исх. пункта,а затем в переносе точки из времен. в проект. полож-е Q, L-эл-ты редуцирования, кот. отклад-ся. Этапы постр-я: 1)от произ-но выбран. на мес-ти времен. точки стояния инструмента измер-ют углы 1,2,3 на 4 исх. пункта.2)в р-те матем. обработки выполн. измерений выч-ют коо-ты времен. точки стояния инструмента (XАВ,YАВ); 3)в р-те сравнения коо-т времен. точки с проек. знач-ми, выч-ют эл-ты Q, L для переноса точки из врем. в проек. полож-е (XАВ,YАВ) Q = Ав-А - Ав-2 ; Ав-А = arctg (УА-УАв)/(ХА-ХАв) L = (ХА-ХАв)2+(УА-УАв)2 4)в кач-ве контроля прав-ти разбивки повт-но изме-ют углы на исх. пункты и в р-те сравнения фактич. и проек. коо-т делают заключ-я о кач-ве разбивки. В случае значит. расхож-й вып-ют повтор. редуцир-е и заново конт-ют кач-во разбивки. Достоин-ва: простая орг-ция работ на бол. длинах линий. Недостатки: необ-ть в полев. усл-ях вып-ть матем. обра-ку р-тов измер-й; задача не имеет реш-я, когда врем. точка нах-ся на опасном круге
|
17.Оценка точности геодез. фигур разбивки для выноса в натуру проекта межевания Оценка точ-ти фигур разбивки закл-тся в предвыч-нии точности отложения разбивочных эл-тов, исходя из задан. нормат. ошибки полож-я на мес-ти меж. знака. 1)Оценка точности прямой угловой засечки. Дано:mА-const;Найти:mβ,ms-?Для вып-ния оценки точ-ти необх-о сост-ть и выч-ить матрицу весовых коэф-тов:Q=(AТ *P*A)-1 (1), где А – матрица парам. ур-ний поправок (nt),для дан. схемы: табл1
Аn
t=
A3*2=
XA YA V1 aA1 b
A1 V2 aA2 b
A2 V3 aA3 b
A3
Параметрич. урав-ние поправок для запроек-ых углов в индексн. виде: Vk/=(akj-aki)xk+(bkj-bki) yk+ajkxj+bjkyj-aikxi-bikyi (2) k'-порядк.№ запроек-го угла, ijk-индексы, кот. обозн-ют название исх. или опр-мых. пунктов, кот. образуют запроек-ый угол.поправки к приближенным знач-ям коор-т опред. пунктов, кот. на этапе оценки точ-ти остаются неизвест-ми и обозн-ют столбцы матрицы А. аkj,bkj-коэф-ты парам. ур-ний поправок, кот. д.б. получены в числен. виде: akj=Sinkj/Skj; bkj= -Coskj/Skj (3); Skj в (см); ρ=206265' αkj и skj-соот-но дир. уголы и длины линий, кот. измер-ся со схемы запроект-ой сети или выч-ся по приближ. коор-ам.Размерность длины линии д.б. подобраны так, чтобы величины коэф-тов были близки к 1. Для преобраз-я ур-ния (2),кот соо-ет разбивоч. углу, необх-о наложить индекс. рис. на схему запроек. фигуры разбивки. Рисунок индесный Заполняем табл1 Р-матрица весов р-тов измерений, размером(n n),для дан. схемы: Pn*n =P3*3=
Единич. матрица (Е) Вес разбивоч. эл-та (угла) с усл-ем: СКО единицы веса=m равен Рi=2/m2=m2/m2=1 (4). В р-те матрица Р (т.к. единич. матрица) м.б. искл-на из ур-ния 1,т.е.: Q=(AТ A)-1 (5). В р-те реш-я ур-ния 5 получ-ся матрица весов. коэф-тов, имеющая вид: Qt*t = Q2*2 =
XA YA XA QXA
YA
QYA
Ошибка полож-я пункта выч-ся: mA=m2XA+m2YA= QXA+QYA (6); На основании поставлен. задачи ф-ла (6) д.б. преобразована: = m= mА/QXA+QYA (8) 2)Оценка точности линейной засечки Дано : mА-const; Найти:ms-? Q = ( AТ PA)-1 (1)
Аn t =А3*2=
Табл2
XA YA VS1 cos1-A sin1-A VS2 cos2-A sin2-A VS3 cos3-A sin3-A
Парам. ур-ние поправок для разбивки длин линий в индек. виде: Vsi-j=-Cosi-jxi-Sini-jyi+Cosi- 18. Способы выпол-я крупномасштабного картографиро-вания для целей меж-я земель застроен. тер-рий Для создания информац. модели мес-ти вып-ся крупномасш. картог-ние город. тер-рии, к-рое хар-ся особен-ми:1.В связи с бол. к-вом контуров гориз. и верт. съе-ка город. тер-рии вып-ся раздельно. 2.Ситуация в городе раздел-ся на основ.(капит. здания,соор-я) и второстеп.(газоны, рел-ф дороги)3. При топогр. съе-ке вып-ют коор-ние углов кап. зданий и выходов подзем. коммун-ций. При вып-нии картог-я сущ-ют треб-я к точ-ти геод. работ:1. СКО полож-я четкого контура от-но ближ. исх-о пункта геод. обос-я д.б. не грубее 0,5мм в М. созд-го плана. 2.СКО взаим. полож-я контуров от-но др.друга д.б. не грубее 0,4мм в М. созд-го плана при удалении контуров др. от др. не более 40м 3) предел. ошибка опр-я отметок в хар-ых точках мес-ти д.б. не грубее 2/3 высоты сеч-я рел-фа.(выс-та сеч-я рел-фа в городе 0,5м) Горизонтал. съемка вып-ся след. способами:1 способ перпендикуляров(прямоуг. коо-т) – измерение расст-ний от створной линии, кот. соот-ет стороне геод. обос-я до хар-ных точек мес-ти.
1)1ая точка закр-ет ось здания, коо-ты надо найти 2)лента переносится во 2ое положение, основание перпе-ра 37,5(отчет по мерной ленте) 3,10 Для контроля: топ. съемка вып-ся измерением длины линий м/у хар-ми точками ситуации на м-ти(1-2). Расх-ние м/у точками не д. прев-ть нормат. Допуска 37,5-17,54=6см 0,4мм М(1:500)=0,4*500=20см Точка определена правильно. Для более удобного испл-я дан. способа необ-о, чтоб створная линия была парал-на фасад. линии, кот. опр-ет границу застройки в квартале. Для вып-я контроля топогр. работ вып-ют обмер зданий и соо-ний и срав-ют с нормат. допусками. При съе-ке методом перпен-ков сущ-ют ограничения: Масштаб Способ определения перпендикуляров эккер. на глаз 1:2000 60 8 1:1000 40 6 1:500 20 4 Размерность: метры. Способ очень удобен при съемки плотной ситуации, когда затруднена видимость исх. пунктов геод. обос-я на хар-ные точки мест-ти. 2 способ прямых угловых засечек – измер-ие углов от пунктов исх. геод. обос-я до хар-ых точек мест-ти. Этот способ применяется в усл-ях разряжен. застройки.
Условием для проек-ния яв-ся величина угла γ, кот. д. нах-ся в диапазоне от 30 –150 3 способ полярных коо-т- измерение длины линии и угла от исх. пункта геод. обос-я до хар-ных точек мест-ти. В наст. время самый распр-ный способ вып-ния топограф. съемок. По срав-ю с методом перп-ков дан. способ треб-ет соз-я более плот. сети ГО Условием для проек-ния яв-ся мах. длина линий от исх. пунктов ГО до хар-ных точек на местности. Масштаб Способ измерения длины линий тахеом. рулетка нитян. дальномер 1:2000 750 250 200 1:1000 250 150 100 1:500 150 100 100 Второстепен. ситуация вып-ся способами:1линей засечка 2створ засечка 3тахем съемка, когда в кач-ве исх. исп-ся осн. ситуация мест-ти
|
xj+Sini-jyj (2) Для преобр-ния ур-ния (2) к виду,кот. соо-ет 1-ой разбивоч. длине линии необх-о индекс. рис. наложить на схему фигуры разбивки. (рис.)
Запол-ем табл2. Матрица весов рез-тов измерений, размером nn,для дан. линей. засечки = 3*3. Pn*n =P3*3 =
PSi = 2 /m2S = m2S/m2S = 1 (3); (mS = ) Поск-ку матрица Р–единичная,то Q = ( AТA)-1 (4) Тогда Qt*t=Q2*2 = XA YA XA QXA YA QYA Ошибка полож-я пункта:mXA=QXA, mYA=QYA, mA= QXA+QYA (6); μ=mS=mA/QXA+ QYA (7) 3)Оценка точности способа полярных координат. Дано:mА-const;Найти:mβ,ms-? Q=(AТPA)-1 (1) Аn*t=A2*2=
XA YA V aA1 bA1 VS cos1-A sin1-A
Vk/=(akj-
Vk/=(akj-aki)xk+(bkj-bki)yk+ajkxj+bjkyj-aikxi-bikyi (Распис-ть как в 1ой засечке) Vsi-j=-Cosi-jxi-Sini-jyi+Cosi-jxj+Sini-jyj (как в 2ой) Матрица весов рез-тов измерений, размером Pn*n=P2*2= P PS P 1 PS К P = 2 / m2= m2 / m2=1 (4); (m = ) PS = 2 / m2S = m2S/ m2S =1 (5) ; (mS = ) Реш-е задачи в том, чтобы априорно устан-ть соо-ние м/у неизв. точ-тью угл. и лин. измер-ний. В виде произв. полож. К, т.е. m2/ m2S=К (6) Qt*t = Q2*2 = XA YA XA QXA YA QYA mA= QXA+QYA (7) ; = m= mА/QXA+QYA (8); Исходя из (6) m= mSК (9); Исходя из (9) =m=mSК= mА/QXA+QYA (10) ; mS= mА/К QXA+QYA (11) Оценка точ-ти полож-я пункта из способа поляр. коо-т м.б. вып-на :mA2=m2S+m2/ρ2*S2 (12) Применяя принцип равного влияния к (12): mS=m/ρ˝ *S=mA/2 m=mA*ρ˝/S√2 4) Оценка точности обратной угловой засечки: Дано:mА-const;Найти:mβ-? Q = ( AТ PA)-1 (1) Аn*t =А3*2=
XA YA V1 аА4-
aA1 bA4-
b
A1 V2 аА3-
aA4 bA3-
b
A4 V3 аА2-
aA3 bA2-
b
A3
(Далее как в 1засечке)
|
|