Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
ПРОЕКТ ПЛАНОВО-ВИСОТНОЇ ОСНОВИ ДЛЯ КОМБІНОВАНОГО МЕТОДУ ТОПОГРАФІЧНОГО ЗНІМАННЯ В МАСШТАБІ 1:5 000.
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра геодезії
Інформація про роботу
Рік:
2009
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Інші
Група:
ГД-24
Варіант:
3
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ „ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”
Кафедра геодезії
ПРОЕКТ
ПЛАНОВО-ВИСОТНОЇ ОСНОВИ
ДЛЯ КОМБІНОВАНОГО МЕТОДУ
ТОПОГРАФІЧНОГО ЗНІМАННЯ
В МАСШТАБІ 1:5 000
(Курсова робота)
варіант № 3
Керівник:
Проект склав:
Тревого І.С. студент
Групи ГД-24
Львів – 2009
Зміст
1.Загальна частина курсової роботи ……………………………………. 1
1.1 вступ……………………………………………………. ……………...1
1.2 .Обчислення геодезичних і прямокутних координат вершин
рамки трапеції масштабу 1:10 000 і чотирьох трапецій масштабу
1:5000 . ……………………………………………………………………..2
1.3 Фізико-географічний нарис …………………………………………...9
1.4 Економічна характеристика району………………………………….12
1.5 Топогеодезична вивченість району робіт……………………………13
2. Технічна й розрахункова частина курсової роботи…………………..14
2.1. Геодезична основа…………………………………………………….14
2.2. Проектування планово-висотних опознаків………………....……....14
2.3. Проектування ходу світловіддалемірної полігонометрії……….…..17
2.4.Загальна характеристика й основні параметри запроектованого полігонометричного ходу………………………………………………….18
2.5. Розрахункова частина полігонометричного ходу……………………19
2.6. Розрахунок точності світловіддалемірних вимірювань……………..20
2.7. Розрахунок точності кутових вимірювань…………………………...23
2.8. Розрахунок точності визначення висот пунктів
полігонометричного ходу………………………………………………….26
2.9.Проект прив´язки планово-висотних опознаків………………………27
3. Методика та організація робіт на об'єкті……………………………....36
4. Список літератури……………………………………………………….38
Загальна частина курсової роботи
1.1Вступ
Мета даного проекту полягає у створенні планово-висотної основи комбінованого методу топографічного знімання на площі трапеції масштабу 1:25000 з номенклатурою М-36-130-Г-б-3. Район робіт знаходиться у Дніпропетровській області. ( Синельниківський район, населений пункт Синельниково )
В даній роботі повинно бути запроектовано:
1) в плановому відношенні – полігонометричний хід 4-го класу з відносною похибкою 1:20000 ÷1:30 000 на основі якого створюється сітка згущення;
2) планово – висотні опозноки , закладання центрів і маркування у випадку відсутності на місцевості чітко окреслених контурів;
3) створення планових та висотних сіток згущееня полігонометрії 1-го та 2-го розряду , теодолітних ходів,технічного нівелювання , на основі яких з необхідною точністю визначаємо координати і висоти запроектованих ОПВ.
1
1.2 .Обчислення геодезичних і прямокутних координат вершин рамки трапеції масштабу 1:10 000 і чотирьох трапецій масштабу
1:5000 .
Розрахуємо геодезичні координати вершин рамки трапеції аркуша з номенклатурою
М-36-130-Г-б-3
М-36
52°
48°
30° 36°
1: 1 000 000
М-36
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
24
25
36
37
48
49
60
61
72
73
84
85
96
97
108
109
120
121
130
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
52°00'
48°40'
48°20'
48°00'
30°00'
34°30'
35°00'
36°00'
1: 1 000 000
2
М-36-130
А
Б
В
Г
48°40'
48°10'
48°20'
34°30'
34°45'
35°00'
1:100 000
М-36-130-Г
а
б
в
г
48°10'00"
48°05'00"
48°20'00"
34°45' 00"
34°52'30"
35°00'00"
1:50 000
3
М-35-84-Б-а
1
2
3
4
48°10'00"
48°07'30"
48°05'00"
34°52'30"
34°56'15"
35°00'00"
1:25 000
М-36-130-Г-б-3
48°07'30"
48°05'00"
34°52'30"
34°56'15"
1:10 000
4
Обчислюємо прямокутні координати вершин рамки трапеції.
Обчислення прямокутних координат вершин рамки трапеції масштабу 1: 10 000 з номенклатурою М-36-130-Г-б-3
В
L =
Lo =
l =
34°52'30"
33 00 00
+1 52 30
34°56'15"
35°00'00"
33 00 00
+2 00 00
48°10'00"
48°07'30"
48°05'00"
48°10'00"
48°07'30"
48°05'00"
5 338 754,2
5 334 121,4
5 329 488,5
139 470,9
139 583,8
139 696,7
Абсциси Х,м
5 338 871,4
5 334 238,5
5 329 605,7
Ординати У,м
144 119,7
144 236,4
144 353,1
5 338 988,5
5 334 355,7
5 329 722,9
148 768,5
148 889,0
149 009,5
Остаточні значення
48°10'00"
48°07'30"
48°05'00"
48°10'00"
48°07'30"
48°05'00"
6 338 754,2
6 334 121,35
6 329 488,5
6 639 470,9
6 639 583,8
6 639 696,7
Абсциси Х,м
6 338 871,35
6 334 238,5
6 329 605,7
Ординати У,м
6 644 119,7
6 644 236,4
6 644 353,1
6 338 988,5
6 334 355,7
6 329 772,9
6 648 768,5
6 648 889,0
6 649 009,5
Зближення меридіанів γ
48°10'00"
48°07'30"
48°05'00"
1°23'50"
1°23'47"
1°23'44"
1°26'38"
1°26'34.75"
1°26'31.5"
1°29'26"
1°29'22.5"
1°'29'19"
Для аркуша карти масштабу 1:10 000 з номенклатурою М-36-130-Г-б-3 середнє зближення меридіанів буде γсер =1°24', а схилення магнітної стрілки δ = 2°48'
5
М-35-84
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
25
26
32
33
48
49
64
65
80
81
96
97
112
113
128
129
144
145
160
161
176
177
192
193
208
209
224
225
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
50º00´00"
49º58´45"
49º57´30"
49º40´00"
29º30´00"
29 º 45´00"
29 º 46´52,5"
29 º 48´45"
30º00´00"
1: 100 000
6
М-35-84(9,10,25,26)
9
10
25
26
50º00´00"
49º58´45"
49º57´30"
29º45´00"
29º46´52,5"
29º48´45"
1: 10 000
Обчислення прямокутних координат кутів рамок трапеції масштабу 1: 5 000 з номенклатурою
М-35-84-(9,10,25,26)
В
29º45´00"
30º00´00"
-0º15´00"
29º46´52,5"
29º48´45"
30º00´00"
-0º11´15"
Абсциси Х,м
50º00´00"
49º58´45"
49º57´30"
5 540 974,4
5 538 657,1
5 536 339,8
5 540 967,8
5 538 650,6
5 536 333,2
5 540 961,3
5 538 644,0
5 536 326,7
Ординати У,м
50º00´00"
49º58´45"
49º57´30"
-17 924,2
-17 932,0
-17 939,7
-15 683,7
-15 690,5
-15 697,2
-13 443,2
-13 449,0
-13 454,8
7
а= 44.81 a= 44.83
а = 44.85 c= 46.35
с= 46.35 d= 64.47
d= 64.49 p= 519.3
p=519.5
Схема розташування карт масштабу 1 : 5 000 з номенклатурою М-35-84-(9,10,25,26) ,
їх розміри та площі
8
1.3 Фізико-географічний нарис
Київська область
КИЇВСЬКА ОБЛАСТЬ. Утворена 27.11 1932. Розташована на півночі України, в басейні серед, течії Дніпра, головним чином на Пра вобережжі. На сході межує з Чернігівською і Полтававською, на південному сході і півдні— з Черкаською, на південному заході— з Вінницькою, на — з Житомирською, областями України. Площа 28,1 тис. км ; населення 1947,6 тис. чол.— 3,7 % населення України (на 1.1 1990, без Києва). Центр -Київ. В області — 25 районів, 24 міста, у тому числі 9 — обл. під порядкування, 31 селище міського типу, 1204 сільські населені пункти.
Населення і трудові ресурси
У національному складі переважають українці (92,1 %). Проживають також росіяни, євреї, білоруси, поляки та інші. Пересічна гус тота населення 69,3 чол. на 1 км2; найгустіше заселена територія навколо Києва (від 97 чол. на 1 км2 в Обухівському районі до 152 чол. на 1 км2 у Києво-Святошинському районі); Міське населення (без Києва) 54 %. Виділяються 2 локальні (міжрайонні) системи розселення: Київська та Біло церківська. Найбільші міста: Біла Церква, Бровари, Фастів, Бориспіль. Область забезпечена трудовими ресурсами. У вироб ничій сфері працює 74,1 % усіх зайнятих, у т. ч. у промисловості — 22,6 %, с. г.— 27,0 %, будівництві — 8,6 %.
Рельєф та гідрографія
За характером рельєфу територія Київської області поділяють на три частини. Пн. частина, що лежить у ме жах Поліської низовини (вис. до 198 м), являє собою низо винні пологохвилясті заболо чені моренно-зандрові і зандро-ві акумулятивні рівнини, роз членовані річковими і прохід ними долинами, на правобереж жі Прип'яті ускладнені гор бами і пасмами льодовикового і водно-льодовикового похо дження. Пд.-зх. і центр, части ни області лежать на Придніп ровській височині (вис. до 273 м), найбільш розчленовані; по верхня — підвищена полого-хвиляста лесова рівнина, роз членована річковими
9
прохідни ми долинами, ярами і балками. Сх., лівобережна частина роз ташована на заплаві й терасах Дніпра в межах Придніпров-
ської низовини. Поверхня за плави плоска, місцями заболо чена, на боровій терасі — пі щані гриви, горби, зниження між ними часто перезволожені або заболочені. Друга надзап лавна тераса (вис. до 145 м) розчленована балками; багато блюдцеподібних западин.
Загальна характеристика клімату
Клімат Київської області помірно конти нентальний, м'який, з достат ньою вологістю. Зима тривала, порівняно тепла; літо — достат ньо тепле й вологе. Пересічна т-ра січня на Пн. —6,5°, в центр, частині —5,8°, на Пд. — 6,1°, липня — відповідно +19,2, +19,5, +20,1°. Трива лість безморозного періоду 160—165 днів. Період з т-рою понад +10° становить від 155 днів на Поліссі до 160—165 днів на Пд. і Сх. області, сума активних т-р від 2480° на Пн. до 2700° на Пд. Опадів 500— 600 мм на рік, на крайньому Пд.— 400—500 мм. Макс. кіль кість їх (бл. 40 %) випадає влітку. Сталий сніговий покрив (пересічна вис. 25—ЗО см, на крайньому Пд.— 15—20 см) встановлюється в серед, грудня, сходить у кінці березня. Серед несприятливих кліматичних явищ — інтенсивні зливові до щі з грозами, град, бездощові періоди, суховії (до 5—10 днів), пилові бурі влітку, льодова кірка, ожеледь тощо. Пн. час тина Київської області лежить у вологій, помірно теплій, південна — у недостатньо вологій, теплій агрокліматич. зонах.
Фастівський район
ФАСТІВСЬКИЙ РАЙОН — район на заході Київської області Утво рений 1923. Площа 0,9 тис. км2. Населення 43,4 тис. чол., у т. ч. міського —11,9 тис. (1990). У районі — селища міського типу Борова, Кожанка та 46 сільських населених пунктів. Центр— місто обл. підпорядкування Фастів
10
Рельєф та гідрографія
Лежить у межах: граніти, глини Придніпров ської височини. Поверхня слабо-хвиляста, у північній частині — погорбована, на півдні — частко во еродована (яри, балки). Корисні копалини, суглинки, торф. Річки бас. Дніпра: Ірпінь з прит. Унавою, Стугна, Кам'ян ка. Споруджено 156 ставків загальної площі водного дзеркала 860 га.
Клімат
Розта шований у Дністровсько-Дніп ровській лісостеповій фізико-географічній провінції. Пере січна температура січня —6,2°, липня - -19,1°. Період з температурою понад 4-10° становить 155—160 днів. Опадів 560 мм на рік. Метео станція у Фастові. Висота сні гового покриву 20 см. Ф. р. належить до недостатньо воло гої, теплої агрокліматичної зони.
Грунти
Найпоширеніші чорноземи ти пові та опідзолені, темно-сірі опідзолені та сірі лісові грунти (70 % тер. району). Є дерново-середньоопідзолені, лучно-бо лотні і. торфово-болотні грунти. Під лісами зайнято 20,0 тис. га. Насаджено 480 га поле- та ґрунтозахисних лісосмуг.
11
1.4 Економічна характеристика району
Найбільші промислові підприємст ва — спиртовий (с. Триліси), цукр. (Кожанка) з-ди, дерево-обр. комбінат (Борова). С. г. спеціалізується на вирощуванні пшениці, кукурудзи, цукр. бу ряків, овочевих культур, кар топлі, виробництві молока й м'яса. Пл. с.-г. угідь (тис. га, 1990) — 59,0, у т. ч. орні зем лі — 48,0, пасовища і сіножа ті — 3,7. Осушених земель — 2,5 тис. га, зрошуваних — 0,8 тис. га. . Київ, дос лідна станція Укр. н.-д. ін-ту овочівництва і баштанництва (Борова) Залізничні вузол Фас тів, станції Мотовилівка (Боро ва), Кожанка. Автомоб. Шляхів 285,6 км, у т. ч. з твердим по криттям — 171,4 км. Об'єкти туризму: будинок, в якому 1919—22 жив укр. ком позитор К. Г. Стеценко, музей композитора та пам'ятник на його могилі (с. Веприк).
12
1.5 Топогеодезична вивченість району робіт
На район робіт є топографічні карти всіх масштабів, включно масштабу 1:25000 з номенклатурою М-35-84-Б-а. Дану карту використовуємо для складання даного проекту.
Карта створена за матеріалами знімання 1974 р. Знімання виконував Гусєв Н.І Перше видання датоване 1975 роком.
Система координат Гауса – Крюгера 1942 року, балтійська система висот. Висота перерізу рельєфу 5 метрів .
13
2. Технічна й розрахункова частина курсової роботи
2.1. Геодезична основа
Геодезичною основою для великомасштабних знімань можуть бути:
а) державні геодезичні мережі (тріангуляція й полігонометрія 1,2,3 розрядів), нівелювання I, II, III, IV класів;
б) геодезичні мережі згущення : тріангуляція ( аналітичні мережі 1 і 2 розрядів ), полігонометрія 4 класу, 1 і 2 розрядів, технічне нівелювання;
в) геодезична знімальна основа ( планові, висотні й планово-висотні знімальні мережі або окремі пункти).
Середня густота державної мережі 1 – 3 класів для знімання в масштабі 1: 5 000 згідно з інструкцією становить 1 пункт тріангуляції або полігонометрії на 20 – 30 км² і один репер на 10 – 15 км² . Густота пунктів мереж згущення на забудованій місцевості доводиться до 4-ох на 1 км², на незабудованій території до одного на 1 км² . Знімальна основа доводиться до густоти , що забезпечує виконання знімання.
2.2. Проектування планово-висотних опознаків
Аерофотознімання місцевості на об´єкті для створення масштабу
1 : 5 000 виконуємо в масштабі 1: 7500.Зробимо розрахунки для аерознімальних робіт:
а) Відстані між осями маршрутів у метрах визначимо за формулою
де - поперечне перекриття знімків сусідніх маршрутів, l – розмір сторони знімка(l = 0,18 м), - знаменник масштабу зальоту (= 7500).
837 м ;(3,348 см на карті)
Висновок: Відстань між маршрутами становить 837 м.
б) Базис фотографування - це відстань на місцевості між центральними точками сусідніх знімків. Він обчислюється за формулою
де - поздовжнє перекриття сусідніх знімків уздовж маршруту .
364.5 м; (1,584 см на карті)
14
Висновок: Відстань між центральними точками аерознімків у маршруті 364.5 м.
Переведемо розміри рамки трапеції масштабу 1: 10 000 заданої номенклатури. Для цього розміри рамки трапеції масштабу 1: 10 000 переводять у розміри карти масштабу 1: 25 000, тобто помножимо на 100 м та поділимо на 250 м. Отже , розміри карти масштабу 1: 10 000 заданої номенклатури у сантиметрах на карті масштабу 1: 25 000 такі:
см; 17,94см;
18,544 см; 25,792 см.
в) Кількість маршрутів С на ділянці робіт визначаємо за формулою
(маршрутів),
де D – відстань у метрах між північною і південною сторонами рамки трапеції масштабу 1: 10 000.
4636 м.
маршрутів,
Висновок: Необхідно виконати 7 маршрутів.
г) Кількість знімків в одному маршруті визначаєм за такою формулою
( знімків),
де L- довжина маршруту на ділянці робіт у метрах. Для обчислення довжини беруть довжину південної сторони трапеції масштабу 1: 10 000.
4485 м.
знімків
15
Висновок: Для кожного маршруту необхідно 16 знімків.
д) Кількість знімків на всю трапецію обчислюємо з формулою
знімки.
Висновок: Для виконання аерознімальних робіт необхідно 140 знімки.
е) Для нанесення на карту зон поперечного перекриття між сусідніми маршрутами необхідно відкласти по західній та східній сторонах рамки трапеції від осі маршруту відрізок , який дорівнює половині розміру знімка у масштабі карти ( відкладаєм від осі верхнього маршруту вниз , а від нижнього маршруту – вгору).
Рис. 2. Схема зони поперечного перекриття двох суміжних маршрутів та осі суміжних маршрутів з центральними точками знімків Довжина відрізка в сантиметрах обчислюють за формулою
де - розмір сторони знімка; m- знаменник масштабу фотографування; М – знаменник масштабу карти.
У нашому випадку =18, m=7500, М= 25 000.
2,7 см.
16
У запроектованих зонах поперечного перекриття аерознімків вибираємо та позначаємо планово-висотні опознаки (ОПВ).Опознаки вибираємо вздовж знімальних маршрутів .Для масштабу 1: 5 000 із перерізом рельєфу через 2 м і масштабу зальоту 1: 7500 опознаки розміщуємо через 4-5 базисів фотографування. опознаками можуть бути чіткі , легко розпізнавані контури ( роздоріжжя , ріг сільськогосподарських угідь , окреме дерево та інші елементи ситуації).
Якщо в зонах перекриття немає однозначно розпізнаваних контурів ,то опознаки намічують у потрібних місьцях, вважаючи, що перед зальтом вони будуть маркуватися.
Список опознаків:
ОПВ-1,3,5,9,10,12,14,15 – роздоріжжя;
ОПВ-2,7,9 – перехрестя доріг;
ОПВ-8,11 – маркується на місцевості;
OПВ-6 – прямокутний поворот просіки;
ОПВ-4,13 – висотний пункт на вершині.
2.3. Проектування ходу світловіддалемірної полігонометрії
На карті , на ділянці майбутнього знімання в масштабі 1: 5 000, для згущення геодезичної основи, проектуємо один хід полігонометрії 4 класу або 1 розряду , який опирається на пункти тріангуляції вищих класів.
полігонометричні мережі 4 класу , 1 і 2 розрядів повинні відповідати вимогам , наведеним у таблиці
№ з/п
Показники
4 клас
1 розряд
2 розряд
1
Граничний периметр полігона,км
40
20
12
2
Гранична довжина ходу,км:
Окремого
Між вихідною й вузловою точками
Між вузловими точками
14,0
9,0
7,0
7,0
5,0
4,0
4,0
3,0
2,0
3
Довжина сторін ,км:
найбільша
найменша
оптимальна
3,00
0,25
0,50
0,80
0,12
0,30
0,50
0.08
0,20
4
Кількість сторін у ході,не більше ніж
15
15
15
5
Гранична відносна нев´язка,не більше за
1:25 000
1:10 000
1:5 000
6
Середня квадратична похибка виміряного кута ( за нев´язками в ходах і в полігонах),кутові секунди,не більше ніж
3"
5”
6”
7
Кутова нев´язка ходу або полігона, кутові секунди ,не більше ніж ( де n- кількість кутів у ході)
5”
10”
20”
8
Середня квадратична похибка вимірювання довжини сторони ,см:
до 500 м
до 1000 м
понад 1000 м
1
2
1:40 000
1
2
-
1
-
-
17
Відносна нев´язка ходу з методичних міркувань задається індивідуально і може дещо відрізнятись від відносної нев´язки , встановленої інструкцією.У мому завданні потрібно прокласти полігонометричний хід 4 класу.
Під час прокладання ходу я дотримувався допуску з таблиці, та керувався такими рекомендаціями:
а) Хід ( по можливості ) прокладається посередині ділянки для кращого забезпечення її планово геодезичною основою.
б) Бажано прокладати хід уздовж доріг,рік,меж угідь тощо.
в) Закладку пунктів полігонометричного ходу треба проектувати в місцях, де може бути гарантоване їх зберігання.Згідно із інструкцією пункти полігонометрії 4 класу і 1 розряду закріпляються на місцевості постійними центрами типу У15Н або У15 .На забудованій тереторії постійними центрами закріплюють всі точки ходу , а на незабудованій – парами (для полігонометрії 4 класу максимально через 1000 м і 1 розряду- через 500 м)
г) Хід, якщо можна, треба проектувати витягнутої форми,тому що обсяг вимірювань буде меншим, а точність зросте.
д) Між сусідніми пунктами повинна бути взаємна видимість. Для вимірювання кутів та ліній зі штатива промінь повинен проходити не менше ніж 0,5 м над поверхнею землі. В сумнівних випадках вирішується питання про видимість побудовою профілю, із врахуванням висот споруд та дерев,що знаходяться у створі лінії.
е) Необхідно в пункти ходу включити ОПВ, що знаходяться поблизу нього.
є) Слід дотримуватись допусків на довжини сторін ходу. Не допускається сусідство найбільшої та найменшої сторін ходу.
2.4.Загальна характеристика й основні параметри запроектованого полігонометричного ходу
Мій хід полігонометрії 4 класу запроектований між таким пунктами тріангуляції та полігонометрії як: п.тр. 3 клас Ахматово (233,5), h = 17 м; та п.тр. 2 клас Харабаха (346,4), h = 25 м. Хід складається з 12 сторін, забезпечується видимість між всіма пунктами запроектованого ходу , відхилень від допусків не спостерігається.
18
Відомість про запроектований хід:
а) Довжина ходу 13,775 км за допустимої 14,0 км.
б)Довжина замикаючої L =5,4 км .
в)Кількість ліній n =12 за допустимого значення 15.
г)Середня довжина лінії 1147 м за оптимального значення 500 м.
д)Максимальна довжина лінії 2325 м за допустимої 3 000м.
е)Мінімальна довжина лінії 750 м за допустимої 250 м.
2.5. Розрахункова частина полігонометричного ходу
За формулою ; Де Q – співвідношення впливів кутових і лінійних вимірювань у кінцевій точці ходу; і - середні квадратичні похибки кутів та ліній.
Для світловіддалемірної полігонометрії величина Q завжди більша від одиниці (Q>1).
Обчислимо ці величини на прикладі запроектованого ходу полігонометрії 4 класу;
Середня квадратична похибка для світловіддалеміра Та 3М буде
( ) мм, де D – виміряна довжина лінії у міліметрах. Для середньої довжини запроектованого ходу буде:
1,147 км, тоді
мм
У світловіддалемірній полігонометрії витягнутий хід, еквівалентний зігнутому (за довжиною), поступається йому у точності, тому розрахунок виконуємо за формулою для витягнутих ходів.
Для цього ходу буде:
M=140.3мм;
f==<
19
Тобто точність запроектованого полігонометричного ходу відповідає заданій точності полігонометричного ходу 4 класу.
2.6. Розрахунок точності світловіддалемірних вимірювань.
Основними похибками світловіддалемірних вимірювань є:
а) похибка (mν) приведення лінії до горизонту;
б) похибка (mφ) різниці фаз;
в) похибка (mk) приладової поправки;
г) похибка (mg) циклічної поправки;
д) похибка (mс) за центрування та редукцію;
е) похибка (mf) основної моделюючої частоти;
є) похибка (mυ) робочої швидкості світла.
де mD - сумарна похибка нахиленої лінії D, яка визначається за формулою
де π = 3,1416 , υ – робоча швидкість світла, f – частота.
Похибка має випадковий характер і обчислюється за формулою
де h – перевищення між кінцями лінії; - середня квадратична похибка перевищення; S- сторона ходу.
Висновок: Похибкою приведеній до горизонту можна нехтувати й прийняти, що
розглянемо тепер допуски (при ймовірності Р = 0,95) на окремі джерела похибок випадкового і систематичного характеру при вимірюванні сторони
20
мм;
мм.
Похибка різниці фаз випадкова й розрахункова величина її впливу становить 22,8 мм.
Саму похибку розраховуємо за формулою
де - кількість градусів у радіані.
Похибка залежить від кількості прийомів ,рівня сигналу тощо. Але від кількості прийомів залежить і похибка . Їх спільний вплив становить
мм,
а допустимий розмах у прийомах під час вимірювання сторін ходу можна визначити за формулою:
де - нормований коефіцієнт, вибирається з таблиці за ймовірністю Р та кількістю ступенів свободи n. У нашому випадку ймовірність Р=0,95, кількість ступенів свободи дорівнює кількості прийомів вимірювань, тобто n = 2. Знаходимо, що , тоді розмах між прийомами буде:
мм.
Висновок: Різниця виміряних значень між прийомами дозволяється 88,9мм.
Похибка приладової поправки світловіддалеміра діє в полігонометричному ході як систематична, і залежить від методики й точності визначення приладової поправки на взірцевому базисі , від стабільності роботи вузлів світловіддалеміра, тощо . Отриманий допуск = 13,2 мм досить жорсткий , тому для послаблення цього джерела помилок еталонування приладу треба виконувати на багато центровому взірцевому базисі 2 розряду , дотримуючись методики .
21
Циклічна похибка фазометра може бути випадковою і систематичною. Циклічна похибка досліджується на базисі. Будується графік цієї похибки , за яким вона враховується , тому вплив похибки її визначення має випадковий характер. Фактично 1-3 мм, тому допуск 18,2 мм легко витримується.
Похибка центрування й редукції світловіддалеміра та відбивача має випадковий характер, тому діє розрахований допуск 22,8 мм. Але оптичні центрири забезпечують точність 1мм. Отже , як і в попередньому випадку, тут утворюється запас точності для компенсації інших похибок.
Похибка основної моделюючої частоти в полігонометричному ході діє як систематична й викликана зміною частоти з часом .Вона залежить від довжини лінії і розраховується за формулою
Для запроектованого ходу при 13,2 мм, 1147 м, f = 15 мГц отримаємо допуск:
173 мГц
Висновок: Для врахування треба своєчасно еталонувати світловіддалемір або при порушенні допуску вводити поправки .
Похибка визначення робочої швидкості світла переважно випадкова й незначна для вимірювання сторін полігонометрії 4 класу , 1 і 2 розрядів.
22
2.7. Розрахунок точності кутових вимірювань
Основними похибками кутових вимірювань є:
а) похибка редукції;
б) похибка центрування;
в) похибка приладу;
г) похибка власне вимірювання;
д) похибка впливу зовнішнього середовища;
е) похибки вихідних даних.
Вплив окремих джерел похибок випадкового й систематичного характеру для ймовірності Р = 0,95 можна розрахувати за формулами:
;
;
Для запроектованого ходу з параметрами : м; 1147 м;
750 м; 12; 1,0; ;
1,1’’
0,32"
Обчислимо допуски на окремі джерела похибок:
а) Похибку редукції візирної цілі визначимо за формулою:
6,1 мм.
Для 750 м отримаємо 3.0 мм.
б) Похибку за центрування теодоліта одержимо за формулою:
2,12 мм.
23
Для 250 м дістанемо 2,12 мм.
Висновок: Таку точність забезпечують оптичні центрири . Згідно з інструкцією центрувати прилади необхідно з точністю 1 мм.
в)Похибки приладу істотно зменшуються раціональною методикою вимірювань кутів. Але нахил „і” горизонтальної осі теодоліта не виключається методикою роботи і має випадковий характер. Нахил горизонтальної осі буде виключено при обчисленні середнього значення кута , виміряного при КЛ і КП. Але треба пам´ятати, що нахил „і” вертикальної осі теодоліта не виключається вимірюванням кута при КЛ і КП. Допуск для „і” визначаємо за формулою:
;
де кути нахилу напрямків. Відповідно знайдені значення для при кутах 5º і 20º
Якщо то приймається рішення про застосування накладного рівня.
г) Для похибки власне вимірювання кута розрахуємо кількість прийомів n вимірювання кута способом кругових прийомів за формулою
де - похибка візування, - похибка відліку.
Для кутових вимірювань у полігонометрії 4 класу, 1 і 2 розрядів використовують точні теодоліти типу Т2 або Т5 , зорові труби яких мають збільшення не менше ніж 25. Згідно із цими даними похибка візування розраховується за формулою:
де 60”- критичний кут зору.
Похибка відліку для теодолітів типу Т2 становить = 2”, а для Т5 - =8”.
Для кутових вимірювань вибираємо теодоліт 2Т2, для нього похибка візування буде :
24
; = 2”
Розрахуємо кількість прийомів вимірювання кута способом кругових прийомів
6,516 прийомів.
Крім того , треба розрахувати допустимий розмах у прийомі за формулою:
Для мого випадку при Р=0,95; п=6; = 4,03 отримаємо
6,2”.
д) Похибки впливу зовнішнього середовища спотворюють результати кутових вимірювань через горизонтальну рефракцію , забрудненість атмосфери , коливання зображень візирних марок. Для послаблення впливу названих факторів кутові вимірювання виконують у сприятливих умовах.
е) Похибки вихідних даних не спотворюють результатів вимірювань горизонтальних кутів , але впливають на нев´язку ходу тому враховуються в розрахунках точності як окреме джерело похибок.
25
2.8. Розрахунок точності визначення висот пунктів полігонометричного ходу
На об´єкті робіт висоти пунктів запроектованого полігонометричного ходу 4 класу визначаєм з ходів геометричного нівелювання ІІІ або IV класів , прокладених між вихідними реперами .
Проектую хід нівелювання IV , так як висоти вихідних реперів визначені з нівелювання ІІІ.
Вихідними реперами для нівелювання IV є такі репери: сm.репер ІІІ кл.(Островин), №217; сm.репер ІІІ кл.(Бризгалово),№701. Довжина ходу становить 18,2 км.
Для розрахунку точності визначення висот пунктів полігонометричного ходу можна використати співвідношення з [4]
де - гранична нев´язка нівелірного ходу , - середня квадратична похибка в найслабшому місці ходу після зрівнювання .
Для нівелювання IV класу [4] маємо:
де - довжина ходу, км.
Похибку визначення висоти найслабшого пункту ходу обчислюємо за формулою
Тоді для запроектованого ходу IV класу між заданими реперами який має довжину 20,6 км. буде:
85,3 мм
мм
Висновок: Висоти пунктів полігонометрії 4 класу будуть визначатися з похибкою, меншою, ніж 42,6 мм.
26
2.9.Проект прив´язки планово-висотних опознаків
Для планової прив´язки опознаків вибираємо такі методи :
а) Полігонометричні ходи 1 та 2 розрядів і теодолітні ходи , прокладені між пунктами тріангуляції й полігонометрії 4 класу.
б) Прямі, обернені засічки. Інструкція допускає визначення точок прямою не менше ніж із трьох , а оберненою засічкою зі спостережень не менше ніж із чотирьох пунктів опорної мережі . Для прямої засічки кут між напрямками в точці, що визначається , повинен бути не меншим ніж 30º і не більшим ніж 150º.
Перелік методів прив´язки ОПВ:
ОПВ-2,3,6,7,8,10,11,15 – хід полігонометрії 4 класу;
ОПВ-4,13,14 – хід полігонометрії 1 розряду;
ОПВ-9 – хід полігонометрії 2 розряду;
ОПВ-5 – теодолітний хід;
ОПВ-12 – обернена багаторазова засічка;
ОПВ-1 – обернена одноразова засічка;
Гранична похибка положення пунктів планової знімальної мережі, зокрема й планових опознаків , відносно пунктів геодезичної основи не повинна перевищувати 0,2 мм у масштабі карти. Так якщо масштаб 1: 5 000, то на місцевості ця похибка буде дорівнювати 1 м. Тоді будемо вважати , що 1 м – це гранична похибка в положенні найслабшого пункту ходу.
Тоді гранична нев´язка ходу буде дорівнювати:
Для визначення допустимої довжини ходу полігонометрії 1 та 2 розрядів потрібно скористуватись такою формулою:
Звідси отримаємо формулу для визначення допустимої довжини прив´язаного ходу
27
За цією формулою розрахуємо допустимі периметри ходів полігонометрії 1 та 2 розрядів:
м = 20 000м = 20км; ( 1 розряд );
м = 10 000м = 10км; (2 розряд ).
А для теодолітних ходів:
м = 4 000м = 4км.
Так як ходи вважаються витягнутими, то середню квадратичну похибку в кінці ходу обчислюємо за формулою:
;
де - виміряна на карті довжина прив´язного ходу.
Для полігонометрії 1 розряду = 5”; для полігонометрії 2 розряду = 10”, а залежить від світловіддалеміра яким буде проводитись знімання ( у моєму випадку вимірювання ліній полігонометрії 1 розряду буде виконуватись Та 3М, а 2 розряду світловіддалеміром СТ-5 ).
кути будуть вимірюватись такими приладами як: Т2, 2Т2, 3Т2КП, Т5.
Для теодолітного ходу = 30” при вімірюванні кутів типу Т30. А вимірювання сторін ходу буде виконуватись віддалемірами подвійного зображення ДНР-5, тому похибка розраховується за формулою:
см
Розрахунок точності визначення положення ОПВ-4 прив´язаного полігонометричним ходом 1 розряду
Периметр ходу = 1,85 км; = 5; = 370 м.
Прилади: електронний тахеометр Та 3М, , середня квадратична помилка вимірювання одного кута для полігонометрії 1 розряду буде = 5”
45 мм = 0,045 м
28
= 0,09 м.
Висновок: Положення ОПВ-(4) визначається з похибкою 0,09 м, що менше від допуску 1 м.
Розрахунок точності визначення положення ОПВ-(13,14) прив´язаних полігонометричним ходом 1 розряду
Периметр ходу =3,6 км; =8; = 450 м
Прилади: тахеометр Та 3М, 12,25’’, середня квадратична помилка вимірювання одного кута для полігонометрії 1 розряду буде = 5”
90.4 мм = 0,90 м
0,18 м.
Висновок: Положення ОПВ-(13.14) визначається з похибкою 0,18 м, що менше від допуску 1 м.
Розрахунок точності визначення положення ОПВ-9 прив´язаного полігонометричним ходом 2 розряду
Периметр ходу = 2,1 км; = 8; = 262,5 м
Прилади: світловвіддалемір СТ-5, , середня квадратична помилка вимірювання одного кута для полігонометрії 2 розряду буде = 10”
35,7мм = 0,036 м
0,072 м
Висновок: Положення ОПВ-9 визначається з похибкою 0,072 м, що менше від допуску 1 м.
Розрахунок точності визначення положення ОПВ-5 прив´язаного теодолітним ходом
Периметр ходу =1,85 км; = 7; = 264.3 м
Прилади: 2Т30 = 30”, 106 мм.
29
416 мм = 0,416 м
0,932 м
Висновок: Положення ОПВ-5 визначається з похибкою 0,932 м, що менше від допуску 1 м.
Загальний висновок: Планова прив’язка ОПВ ходами полігонометрії 1,2 розряду та теодолітними ходами буде виконана з необхідною точністю.
Економічно вигідніша прив´язка опознаків засічками.
Похибка в плановому положенні ОПВ, що визначаються оберненою засічкою, обчислюється за формулами:
де - сторони оберненого трикутника;
- його півпериметр;
F – його площа;
- сумарна випадкова похибка вимірювання кута . Для побудови перетвореного трикутника спочатку обчислюємо величини .
де - відстані від вихідних пунктів до визначуваного, в м., вимірюються з карти.
Величини відкладаємо у масштабі карти за трьома відповідними сторонами напрямів від визначуваного пункту до вихідних. З'єднавши три точки, отримуємо обернений трикутник із сторонами обчислюємо похибку М.
Для прив'язки ОПВ прямою засічкою похибку у плановому положенні обчислюємо за формулою:
30
де і довжини двох з трьох напрямків
кут між цими двома напрямами;
Опознак ОПВ-1 прив'язуємо прямою засічкою.
Рис. До оцінки точності прямої засічки
Буде:
Висновок. Похибка планового положення ОПВ-1 не перевищує допуску,
оскільки 2M<1м.
31
Опознак 12 прив’язуємо оберненою засічкою
Рис. 4. До оцінки точності оберненої засічки
Розрахунок точності планового положення ОПВ-18 прив'язаного оберненою засічкою.
= 200
443,8
Висновок: Похибка планового положення ОПВ-12 не перебільшує допуск, тому що
32
Висотна прив´язка опознаків
Висотна прив´язка опознаків виконується різними методами. Опознаки , що прив´язані в плані полігонометричними ходами 1,2 розрядів , у висотному відношенні прив´язують геометричним нівелюванням IV класу, для якого
Допустиму довжину нівелірного ходу IV класу обчислюємо за формулою
Якщо = 1 м, 0,1 м, 0,2 м, будемо мати
км.
Висоти опознаків ,що прив´язані теодолітними ходами , визначають для висоти перерізу рельєфу м технічним нівелюванням , а для висоти перерізу рельєфу м з тригонометричного нівелювання.
Розрахунок для технічного нівелювання виконують за формулами:
,
Якщо = 1 м, 0,1 м, 0,2 м, будемо мати
33
км
Точність висотних ходів розраховуємо за формулами:
,
де - периметр ходу, - кількість сторін
Допустиму довжину висотного ходу обчислимо за формулою
Якщо = 2 м, 0,2 м, 0,4 м, 9, маємо
м = 3 км
середня квадратична похибка висоти опознака , прив´язаного тригонометричним нівелюванням по декількох напрямах засічки , обчислюється за формулами:
,
( технічний теодоліт, тип Т30), 10” ( точний теодоліт, тип Т5),
- вимірюється на карті,
34
Розрахуємо для ОПВ -12 (обернена засічка).
мм. , що є в допуску.
ОПВ - 1 (пряма засічка).
, що є в допуску.
35
3. Методика та організація робіт на об'єкті
В курсовій роботі запроектований комплекс геодезичних робіт по створенню планово висотної основи комбінованого методу знімання в масштабі 1:5000 з перерізом рельєфу через 2 м.
На карті масштабу 1:25000 з номенклатурою М-35-84-Б-а-1 на площі однієї зйомочної трапеції, як головну геодезичну основу запроектовано полігонометричний хід 4-го класу точності 1:49000. Довжина ходу становить 13,775 км кількість сторін в ході 12. Для закріплення точок ходу використовуємо оптичниі центри У 15Н.( Так як закладатимемо центри на незабудованій території)
Довжини сторін ходу будуть вимірятися електронним тахеометром Та 3М з середньою квадратичною похибкою кути будуть вимірятись теодолітом Т2, 2-ма круговими прийомами з похибкою .
Висоти пунктів будуть визначатись нівеліром НЗ з ходів геометричного нівелювання IV класу, хід буде прокладений між вихідними реперами Ст.Rp.1 III кл. та Cт.Rp.2 IIIкл. Висоти пунктів будуть визначатись з похибкою менше 42,6мм. Аерофотознімання місцевості буде виконуватись в масштабі 1:7500. Кількість маршрутів знімання на ділянці робіт 7. Кількість знімків 16, кількість планових опознаків 15.
Планову прив'язку опознаків виконуємо наступними методами:
ОПВ-2,3,6,7,8,10,11,15 – хід полігонометрії 4 класу;
ОПВ-4,13,14 – хід полігонометрії 1 розряду;
ОПВ-9 – хід полігонометрії 2 розряду;
ОПВ-5 – теодолітний хід;
ОПВ-12 – обернена багаторазова зас...
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора