
- •Высшая геодезия
- •"Обоснование точности измерений при развитии опорных геодезических сетей"
- •Постановка задачи и основные этапы ее решения
- •Моделирование геодезической сети
- •Значения дирекционных углов и длин всех сторон сети вычисляются по формулам обратной геодезической задачи:
- •Вычисление дирекционных углов и длин сторон
- •Определение корреляционных матриц ошибок дирекционных углов и длин сторон развиваемой сети
- •Составление параметрических уравнений поправок направлений
- •Матрица коэффициентов параметрических уравнений поправок (матрица в)
- •Установление единицы веса и вычисление исходной весовой матрицы p для уравниваемых величин
- •Матрица частных производных оцениваемых дирекционных углов (матрица f)
- •Определение средней квадратической ошибки единицы веса
- •Определение случайной и систематической средних квадратических ошибок измерений
- •Требования к точности прибора и числу приемов
- •Установление допуска на разброс измеренных значений
- •Установление допусков на невязки геометрических условий
- •Определение необходимой точности учета систематических ошибок
- •Основные пути ослабления влияния систематических ошибок на точность угловых измерений
- •Влияние люфта подъемных винтов
- •Влияние температурных деформаций теодолита
- •Влияние рефракции
- •Влияние систематических ошибок визирования
- •Влияние ошибок определения элементов приведения
- •Влияние деформаций геодезических сигналов
- •Технические указания на производство геодезических работ
Установление допуска на разброс измеренных значений
В процессе геодезических наблюдений
должен осуществляться постоянный
контроль точности. Для текущего
предупредительного контроля назначается
допуск на размах варьирования результатов
наблюдений. размах
варьирования
представляет собой разность между
максимальным и минимальным результатом
измерения
.
Величина является случайной. Закон распределения безразмерной величины
зависит
от числа наблюдений n.
Для фиксированных значений вероятностей
(надежности )
и различных значений n
составлена таблица коэффициентов
(приложение 3). Для заданной вероятности
pi
будем иметь
.
Отсюда
.
Неравенство
определяет верхнюю границу размаха варьирования результатов измерений.
При известном числе наблюдений n и известной средней квадратической ошибке измерения одним приемом mп допустимое расхождение между приемами определяется равенством
.
В проектируемой сети триангуляции измерение горизонтальных углов круговыми приемами будет выполняться теодолитом Т2 3 приёмами.
Установим
допустимое расхождение между приемами.
При надежности
= 0,95 и числе
приемов n =
3 из таблицы (приложение 3) имеем
.
Величина размаха Rp.n
будет равна:
.
Это значит, что при измерении горизонтальных углов теодолитом Т2 тремя приемами в 95 случаях из 100 расхождение между приемами не должно превзойти ________".
Установим допуск для незамыкания
горизонта при измерении углов круговыми
приемами. При надежности
= 0,95 и n = 2 из таблицы (приложение
3) находим
.
Средняя квадратическая ошибка измерения
углов в полуприемах теодолитом Т2 равна:
,
Тогда
Таким образом, при измерении горизонтальных углов теодолитом Т2 расхождение значений результатов наблюдений начального направления в начале и конце полуприема не должно превышать _____".
Установление допусков на невязки геометрических условий
Уравнивать сеть предполагается параметрическим способом.
Важное значение имеет контроль точности измерений и предварительная оценка точности. После производства всех измерений и приведения направлений к центрам пунктов и на плоскость в проекции Гаусса, необходимо оценить точность измерения углов сети по формуле Ферреро:
_____
/ ∑wβ
mβ = /--------
√ 12
где: - wβ - невязки в треугольниках;
- 12=3n - утроенное количество треугольников (в планируемой сети 4 треугольника).
Величина mβ не должна превышать величины mΔβ, т.е. _______".
Предельное значение невязки в треугольнике рассчитывается по формуле:
где
— среднее квадратическое значение
невязки в треугольнике, которое
рассчитывается по формуле:
__ __
mw = mβ·√3 = ______"·√3 = _____"
Следовательно, допустимое значение невязки составит:
= "
Определение необходимой точности учета систематических ошибок
Суммарное влияние систематических ошибок на точность измерений направлений не должно превышать m. Это требование будет соблюдено, если путем введения поправок и надлежащей организацией измерений будут учтены основные источники систематических ошибок.
Ошибка m является результатом совокупного влияния приборных и внешних систематических ошибок. Поэтому потребуем, чтобы при условии равного влияния выполнялось неравенство
.
Отсюда следует
.
Приборные
ошибки измерений возникают из-за
погрешностей изготовления, регулировки
и юстировки отдельных узлов и деталей
теодолита. Ошибка
выражает их совместное влияние на
точность измерений. Следовательно:
.
Влияние каждого частного источника приборных ошибок в среднем не должно превышать величины:
”.
В этих целях перед началом наблюдений выполняются необходимые поверки, юстировки и исследования теодолитов. Чем выше требуемая точность угловых измерений, тем тщательнее и полнее должны быть изучены и учтены приборные ошибки.
При использовании современных
точных теодолитов одним из наиболее
существенных источников систематических
ошибок при угловых измерениях является
влияние внешней среды, и в первую очередь,
боковой рефракции, кручения и гнутия
геодезических сигналов. ошибки
визирования, ошибки определения поправок
за центрировку и редукцию также являются
источниками систематических влияний
на результаты измерений. Величина
отражает совместное влияние на точность
измерения горизонтальных направлений
систематических ошибок внешней среды.
Ошибки, вызванные внешней средой, не должны превышать
,
где
— влияние i-й систематической
ошибки, вызванной внешней средой, на
точность измерений.
Применяя принцип равного влияния, приходим к выводу, что систематические ошибки визирования, боковой рефракции, центрировки и редукции, кручения и гнутия геодезических сигналов не должны превышать величины
.