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 у масштабі 1:5000.
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Інститут геодезії
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра геодезії
Інформація про роботу
Рік:
2010
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Інші
Група:
ГД-23
Варіант:
6
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти та науки України
Національний університет «Львівська політехніка»
Інститут Геодезії
Кафедра геодезії
Курсовий проект
Проект планово-висотної основи для комбінованого методу
топографічного знімання у масштабі 1:5000
Варіант 6
Львів-2010
Зміст
1.Загальна частина курсової роботи ……………………………………. 3
1.1 вступ……………………………………………………. ……………...3
1.2 .Обчислення геодезичних і прямокутних координат вершин
рамки трапеції масштабу 1:10 000 і чотирьох трапецій масштабу
1:5000 . …………………………………………………………………..4
1.3 Фізико-географічний нарис …………………………………………...9
1.4 Економічна характеристика району………………………………….11
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……….…..18
2.4.Загальна характеристика й основні параметри запроектованого полігонометричного ходу…………………………………………………..20
2.5. Розрахункова частина полігонометричного ходу……………………20
2.6. Розрахунок точності світловіддалемірних вимірювань……………..23
2.7. Розрахунок точності кутових вимірювань…………………………...26
2.8. Розрахунок точності визначення висот пунктів
полігонометричного ходу………………………………………………….29
2.9.Проект прив´язки планово-висотних опознаків………………………30
3. Методика та організація робіт на об'єкті……………………………....35
Типи центрів…………………………………………………………………36
4. Список літератури……………………………………………………….39
1.Загальна частина курсової роботи
1.1.Вступ
Мета даного проекту полягає у створенні планово-висотної основи комбінованого методу топографічно знімання на площі трапеції масштабу 1:25000 з номенклатурою М-36-36-г-б. Район робіт знаходиться у Бєлгородськiй області.
В даній роботі повинно бути запроектовано:
1) в плановому відношенні – полігонометричний хід 4-го класу з відносною похибкою 1:28100, на основі якого створюється сітка згущення;
2) планово-висотні опознаки , закладання центрів і маркування у випадку відсутності на місцевості чітко окреслених контурів;
3) створення планових та висотних сіток згущення полігонометрії 1-го розряду , технічного нівелювання, на основі яких з необхідною точністю визначаємо координати і висоти запроектованих ОПВ.
1.2.Обчислення геодезичних і прямокутних координат вершин рамки заданої трапеції із номенклатурою М-36-36-г-б.
М-36
30° 1:1000000 36°
Рис.1. аркуш карти масштабу 1:1 000 000 з номенклатурою М-36
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
98
108
109
120
121
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
1:1000000
Рис.2. Аркуш карти масштабу 1:1 000 000 з номенклатурою М-36, розділений на 144 частини.
М-36-36 М-36-36-г
А
Б
В
Г
а
б
в
г
1:100000
1:50000
М-37-98-Б - в
М-37-98-Б -в-3
1
2
3
4
1:25000 1:10000
а1=35.04 см.
а2=34.97 см.
с = 37.08 см.
d = 50.99 см с
Р = 81,13 см
а 2
γсер = 2°18̕12˝
Обчислення прямокутних координат вершин рамки трапеції масштабу 1:10 000 із номенклатурою М-36-36-г-б
B
L
35°52'30"
33°00'00"
2°52'30"
35°56'15"
36°00'00"
33°00'00"
3°00'00"
Абсциси Х, м.
51°10'00"
51°07'30"
51°05'00"
5 674 658,3
5 670 024,0
5 665 389,8
5 670 198,8
5 670 198,8
5 670 198,8
-1,9
-1,9
-1,9
5 665 739,4
5 670 373,5
5 675 007,7
Ординати У, м.
51°10'00"
51°07'30"
51°05'00"
201 079,8
201 261,0
201 442,2
205 450,2
205 635,4
205 820,5
209 820,7
210 009,8
210 198,9
Абсциси Х, м.
51°10'00"
51°07'30"
51°05'00"
5 674 658,3
5 670 024,0
5 665 389,8
5 670 196,9
5 670 196,9
5 670 196,9
5 665 739,4
5 670 373,5
5 675 007,7
Ординати У, м.
51°10'00"
51°07'30"
51°05'00"
6 298 920,2
6 298 739,0
6 298 557,8
6 294 549,7
6 294 364,6
6 294 179,4
6 290 179,3
6 289 990,2
6 289 801,1
Зближення меридіанів γ
51°10'00"
51°07'30"
51°05'00"
2°14̕25˝
2°14̕20,5˝
2°14̕16˝
2°16'50,5"
2°17'01"
2°17'11"
2°19'16"
2°19'41"
2°20'06"
Схема зближення меридіанів і схилення магнітної стрілки.
δ= -1°39'
γ= 2°16̕
2°16̕
-1°39̕
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
32
33
48
49
64
65
80
81
96
97
112
113
128
129
144
145
160
161
173
174
176
177
189
190
192
193
208
209
224
225
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
1:1 000 000
M – 36-36(173,174,189,190)
173
174
189
190
1:10 000
Схема розташування аркушів масштабу 1:5 000 з номенклатурами
М-36-36(173,174,189,190), їх розміри та площі
Обчислення прямокутних координат вершин рамки трапеції масштабу
1:5 000 із номенклатурою M – 36-36(173,174,189,190)
B
L
35°52̕30"
36°00'00"
-0°07'30"
35°54'22.5"
35°54'15"
36°00'00"
-0°03'45"
51°07'30"
51°06'15"
51°05'00"
5 666 098,9
5 663 781,2
5 661 463,4
5 666 096,1
5 663 778,3
5 661 460,6
5 666 093,3
5 663 775,5
5 661 457,8
51°07'30"
51°06'15"
51°05'00"
-8759,1
-8759,1
-8759,1
-6567,35
-6568,35
-6569,35
-4375,6
-4377,6
-4379,6
1.3.Фізико-географічний опис району робіт
Бєлгородська область розташована на заході Росії. Вона межує
з Україною, а саме з сумською, полтавською областями.
а)Рельєф та гідрографія.
Бєлгородська область розміщена на південно-західних схилах Середньоросійського підвищення. Територія рівнинна, деколи горбиста та порізана ярами. Різниці висот в межах 225,8 м – 179,6 м. на території району розміщені розміщені ріки Кам’яниста і Пижа, Чорна Ріка. Кам’яниста глибиною 4-6 м , маловодна, не придатна для судноплавства, використовується для забезпечення населення та господарства. Найбільші ріки в області: Сіверський Дінець, Оскіл, Тиха Сосна, Ворскла.
б)Грунти.
В цьому районі переважають чорноземи опідзолені. По області, в центральній частині звичайні чорноземи, в лісових масивах – сірі лісові, а в долинах рік – алювіальні грунти. Лучні грунті займають 5% площі. Вони утворились під лучною трав’янистою рослинністю на алювіальних відкладах річкових заплав в умовах високого стояння рівня ґрунтових вод. В цих грунтах міститься у середньому 33,1% перегною. Буроземно-підзолисті грунти теж займають 5% території. Утворились ці грунти на не щебенистих давньоалювіальних та делювіальних відкладах важкого складу. Реакція грунтовного розчину сильно кисла. Стійкі проти розливної дії води. Болотні грунти займають 3% площі. Утворились в умовах постійного перезволоження неглибоко залягаючими грунтовими водами.
Більша частина розміщена в лісостеповій зоні, а менша в степовій зоні. Ліси, в основному діброви, займають близько 9% площі. По області на лівобережних пісочних терасах Сіверського Дінця, Оскола і інших рік є соснові бори. Різно-травова степова рослинність збереглась на схилах ярів і балок.
в) Загальна характеристика клімату.
Клімат області помірно-континентальний. Зима м'яка з середньою температурою січня на заході -8,1˚С, на сході -8,7˚С. Літо тепле з середньою температурою липня + 19,6° і 21˚С відповідно. Опади на північно-західній частині області становлять 500 мм, а на південно-східній 450мм/рік. Тривалість вегетаційного періоду (з t˚>5˚) 185-190 днів на рік з сумою t˚(2800-3000)˚С. Глибина снігового покрову в середньому 20-35 см, а в північно-східній частині становить >50 см. Тривалість снігового покрову 2-3 тижні, чергується з відлигами, яких за зимовий період трапляється 3-4. Панівні вітри зустрічаються рідко.
Отже, на мою думку, найсприятливішими місяцями року для проведення геодезичних робіт є травень, червень, липень, серпень, вересень і жовтень. Менш сприятливими є березень, квітень та листопад.
1.4.Економічна характеристика району робіт.
а) Загальна характеристика району робіт.
Бєлгородська область – район гірничо-добувної промисловості. 17% валової продукції промисловості області машинобудування та металообробка (більше 15%), виробництво будівельних матеріалів (9%), харчова промисловість (>53%) і інтенсивного сільського гоподарства. Валова продукція просмисловсті порівняно зросла за минулі роки.
В межах бєлгородської області знаходиться більша частина Курської магнітної аномалії, що складається з 3 залізорудних районів: Бєлгородського, Новооскільського, Старооскільського. Запаси по категоріях А, В, С1 складали 10649 млн тонн, в тому числі багаті руди 5290 млн тонн і залізні кварцити 5359 млн т. Є великі родовища крейди (район Бєлгорода, Шебекіно, Ст. Оскіл). Глина і піски розповсюджені по всій території. На базі Лебединського кар’єра і родовища ім.Губкіна створений комбінат «КМА руди». Перероблюється руда на металургійних заводах Липецька і Тули. Машинобудування представлене заводами: котлобудівельним (Бєлгород), автотракторної апаратури (Ст.Оскіл), обладнання для харчової промисловості (Шебекіно і Ракітне), запасних частин до тракторів і авто (Волоконовка). Заводи хімічного обладнання (Олексіївка), цукровий завод (Валуйки), ріжучі інструменти (Бєлгород). Виробництво будівельних матеріалів: цемент, абсоцементні вироби, вапно (Бєлгород), залізобетонні конструкції і мінеральні вати (Яковлєво), добування крейди (Бєлгород, Логове). Шебекінський хімічний комбінат випускає миючі засоби. Із галузей харчової промисловості переважає цукрова (10 великих заводів). За 2005 рік вироблено 379 тис.т цукру.
Великі підприємства: ефіромасляний комбінат в Олексіївці, плодоовочеконсервний, вітамінний заводи. Також завод лимонної кислоти в Бєлгороді.
б) Населені пункти та шляхова мережа району
В Бєлгодській області переважають росіяни, в районах на кордоні з Україною – українці.
Середня густота населення 57 людей на 1 км2. Найбільша густота населення в північних і західних районах, менша на півдні та сході. Міське населення становить – 35% . Найбільші міста: Бєлгород
(179 тис.чол.), Старий Оскіл, Валуйки, Губкіно, Олексіївка, Шебекіно.
В 2005 році експлуатаційна довжина залізної дороги 711 км (26,2км на 1000км2). Великі лінії: Москва – Харків, Пенза – Харків, Москва - Донбас, Харків – Брянськ. Через Бєлгородську область проходить автомагістраль Москва – Сімферополь, в участках магістральних газопроводів Шебелинка – Москва, Ставропіль – Москва.
1.5. Топогеодезична вивченість району робіт
На даний район робіт є топографічні карти всіх масштабів, включно до масштабу 1:25 000 і карта з номенклатурою M-36-36-г-б використовується для складання цього проекту.
Знімання місцевості виконувалось у 1945 році. Накреслено в 1950 році, повторно друкувалась у 1953 році. Знімання виконав Фролов, редактор – Корольов. Система координат 1942 року. Система висот Балтійська. Висота перерізу рельєфу 5 метрів.
Схилення магнітної стрілки. δ = 6°10'00 ".
Середнє зближення меридіанів γ = 2°24'00"
Вихідними даними для проектування є:
А. Пункти тріангуляції і полігонометрії:
п.т., 185,5 ;3кл., h=12 м;
п.т., Кудрово; 3кл., h=17 м;
Б. Репери нівелювання:
1. Грунт., ІІ кл.
2. Грунт. , ІІІ кл.
2.Технічна та розрахункова частина роботи
2.1. Геодезична основа
Геодезичною основою для великомасштабних знімань можуть бути:
а) державні геодезичні мережі (тріангуляція, полігонометрія 1,2,3-го класів, нівелювання 1,2,3,4-го класу);
б) геодезичні мережі згущення: тріангуляція (аналітичні мережі 1 і 2 розрядів), полігонометрія 4-го класу, 1 і 2 розрядів, технічне нівелювання;
в) геодезична знімальна основа ( планові, висотні і планово- висотні знімальні мережі або окремі пункти).
Середня густота державної геодезичної мережі 1-3 класів для знімання в масштабі 1:5000 згідно з інструкцією [3] становить один пункт тріангуляції або полігонометрії на 20-30 і один репер на 10-15.Визначаємо густоту пунктів державної геодезичної мережі на об’єкті робіт. Густота пунктів мереж згущення на забудованій місцевості доводиться до чотирьох на 1. Знімальна основа доводиться до густоти, що забезпечує виконання знімання.
2.2 Проектування планово-висотних опорних точок
Я наношу на карту масштабу 1:25000 рамку трапеції масштабу 1:10000 заданої номенклатури. Для цього розміри рамки трапеції масштабу 1:10000 переводжу у розміри масштабу 1:25000. Отже, розміри карти масштабу 1:10000 заданої номенклатури у сантиметрах на карті масштабу 1:25000 такі:
=35,04 · 100/250 = 14,016 см c = 37,08 · 100/250 = 14,832 см
=34,97 · 100/250 =13,988 см d=50,99 ·100/250 = 20,396 cм
Аерофотознімання місцевості на об’єкті для створення карти масштабу 1:5000 виконується в масштабі 1:8400. Зробимо розрахунки для аерознімальних робіт:
а) Відстань між осями маршрутів Dy у метрах визначимо за формулою:
Dу=,
де Q%=42%, поперечне перекриття знімків сусідніх маршрутів ;
М=8400 - знаменник масштабу зальоту ;
l - Розмір сторони знімка, дорівнює 0.18 м;
Dу=(100-42%)/100·0.18· 8400=876,9 м ;
Висновок: Відстань між маршрутами дорівнює 876,9 м.
б) Базис фотографування Вх – відстань на місцевості між центральними точками сусідніх знімків. Він обчислюється за формулою :
Вх =·l·m = =(100-61%)/100·0.18· 8400=589,7 м.
Висновок: Відстань між центральними точками сусідніх знімків дорівнює 589,7 м.
Щоб відкласти на карті величини Dу і Вх в сантиметрах треба отримані значення поділити на 250 м. За вісь першого маршруту я прийняла північну сторону рамки трапеції 1:10000 від неї в межах трапеції масштабу 1:10000, по східній і західній сторонах рамки відкладаю відрізки Dу в сантиметрах.
На маршрутах наносять центральні точки знімків через віддаль Вх у сантиметрах. Центральну точку першого знімка я сумістила із точкою перетину маршруту із західною стороною рамки трапеції 1:10000.
в) Кількість маршрутів С на ділянці робіт визначають за формулою:
(маршрутів),
де D – відстань у метрах між північною та південною сторонами рамки трапеції масштабу 1:10000. D=с · 250 = 14,06 · 250 = 3504 м.
=3504/876,96 + 1 = 5 (маршрутів);
Висновок: Необхідно виконати 5 маршрутів.
г) Кількість знімків q в одному маршруті визначають за формулою :
q= (знімків)
де L –довжина маршруту на ділянці робіт у метрах. Для обчислення довжини беруть довжину північної сторони рамки трапеції масштабу 1:10000.
L=·250= 13,988 · 250=3497
Тоді q=3497/589,7 +3=9 (знімків);
Висновок: на маршруті необхідно виконати 9 знімків.
д) Кількість знімків N на всю трапецію обчислюємо за формулою:
N=1.25·q·C=1.25·9·5=57 (знімків)
Висновок: Для виконання аерознімальних робіт необхідно 57 знімків.
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 ( відкладають від осі верхнього маршруту вниз, а від осі нижнього маршруту вгору). З‘єднавши за допомогою лінійки нанесені точки прямими заштриховуємо створену цими лініями смугу - зону поперечного перекриття знімків.
Довжину відрізка в сантиметрах обчислюють за формулою
Де - розмір сторони знімка; - знаменник масштабу фотографування; - знаменник масштабу карти. см; ; .
У запроектованих зонах поперечного перекриття аерознімків я вибрала й позначила планово-висотні опознаки (ОПВ). Опознаки вибирають вздовж знімальних маршрутів. Для масштабу 1:5000 із перерізом рельєфу через 1 м і масштабу зальоту 1:8400 опознаки розміщують у зонах поперечного перекриття через 4-5 базисів фотографування. Опознаками можуть бути чіткі, легко розпізнавальні контури (роздоріжжя, ріг сільськогосподарського угіддя, окреме дерево та інші елементи ситуації).
Якщо в зонах перекриття немає однозначно розпізнавальних контурів, то опознаки намічають у потрібних місцях, вважаючи, що перед зальотом вони будуть маркуватися.
Перелік опознаків:
ОПВ6 – ріг будинку;
ОПВ1, ОПВ2, ОПВ3, ОПВ4, ОПВ5, ОПВ7, ОПВ8, ОПВ9, ОПВ10, ОПВ11, ОПВ12 – роздоріжжя.
2.3. Проектування ходу світловіддалемірної полігонометрії
Вимоги інструкції до інженерної полігонометрії
Таблиця 1
№ з/п
Показники
ІV клас
1 розряд
2 розряд
1
Гранична довжина ходу, км:
окремого
між вузловою і вихідною точками
між вузловими точками
14
9
7
7
5
4
4
3
2
2
Граничний периметр полігону, км
40
20
12
3
Довжина сторін ходу, 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
15
15
15
5
Відносна похибка координат, не більше
1:25 000
1:10 000
1:5 000
6
Середня квадратична похибка вимірювання кута, не більше
3(
5(
10(
7
Кутова нев’язка ходу або полігону, не більше
n – кількість кутів
Для згущення основи на ділянці геодезичних робіт між пунктами тріангуляції (полігонометрії) 1-3 класу позначають один полігонометричний хід 4 класу, який буде використаний як основа для знімання в масштабі 1:5000.
Для проектування ходу використовують допуски, подані у таблиці 3 і керуються наступними рекомендаціями:
а) хід проектують так, щоб він розташовувався якомога ближче до середини ділянки, щоб найкраще і найрівномірніше забезпечувалась ділянка плановою основою;
б) полігонометричний хід по можливості слід проектувати вздовж доріг, залізниць, меж угідь тощо;
в) пункти полігонометричного ходу треба закладати в таких місцях, де може бути гарантоване їхнє збереження. На незабудованій території пункти полігонометрії 4 класу і 1 розряду закріпляють центрами типу У15Н або У15 попарно через 1000 метрів. На забудованій території постійними центрами закріпляють усі точки ходу.
г) пункти не мають знаходитися в заболочених, низинних і затоплюваних місцях, а також в місцях, що підлягають забудові, на проїжджій частині вулиць та доріг. Закладці підлягають всі поворотні точки ходу.
д) між сусідніми точками полігонометричного ходу має бути взаємна видимість, а візирний промінь має проходити не нижче 0,5 м над поверхнею землі;
е) необхідно включати в хід опознаки, розміщені поблизу ходу;
є) слід дотримуватись допусків на довжину сторін ходу .
2.4. Загальна характеристика й основні параметри запроектованого полігонометричного ходу.
а) Довжина ходу км; за допустимою км.
б) Довжина замикаючої км.
в) Кількість ліній за допустимого значення .
г) Середня довжина лінії .
д) Максимальна довжина лінії ; за допустимої .
е) Мінімальна довжина лінії ; за допустимої .
2.5. Розрахункова частина полігонометричного ходу
Спочатку визначаємо форму запроектованого полігонометричного ходу. Для цього на карті необхідно поміряти параметри зігнутості ходу ηmax (найбільша відстань від вершини ходу до лінії, проведеної через центр ваги ходу паралельно до замикаючої L) і αmax (найбільший кут, утворений стороною ходу і замикаючою L), і порівняти їх із допустимими величинами ηгран, αгран , які визначаються за формулами
ηгран = 3η
αгран = 3α
tg α =
Обчислимо ці величини на прикладі запроектованого нами полігонометричного ходу 4 класу з параметрами: знаменник граничної відносної нев’язки Т= 25 000; =8,9 км; довжина замичаючої L=7,7875км; кількість сторін n=10; середня квадратична похибка виміру кута становить mβ=3˝; Sсер=890 м; Smin=250 м.
Середню квадратичну похибку ms знаходимо світловіддалеміра ЕОТ2000, ms = 6+2*0,89=7,78 мм.
Лінії вимірюють на карті за допомогою поперечного масштабу й вимірника. Кути повороту міряють за допомогою транспортира.
м
Отже, хід буде витягнутим, якщо
і м.
Щоб виміряти на карті , треба нанести на карту центр ваги ходу. Його координати розраховують за формулами
;
У такому разі координати X та Y – умовні координати пунктів запроектованого ходу. За початок умовних координат я прийняла початковий пункт ходу, а за вісь X – його замикаюча. Виміряні на карті координати X та Y записую у таблицю. Точність координат повинна відповідати масштабу карти.
Отримавши координати центра ваги ходу, я їх наношу на карту і через нього проводжу паралельну до замикаючої.
Таблиця 2
Точка ходу
X, м
Ү, м
η, м
α,°
1
0
0
-27
2
400
200
173
26
3
573
387
360
46
4
800
462,5
435,2
21
5
2100
275
248
28
6
3030
750
723
28
7
3975
-1200
-1227
28
8
4250
-700
-727
64
9
4900
-125
-12
43
10
6225
250
-223
15
11
7978
0
-27
10
Умовні параметри і координати полігонометричного ходу
Отже, хід не є витягнутим, оскільки η і α перевищують граничні значення.
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=137мм;
f==<
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.
мм
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
мм;
мм.
Похибка різниці фаз випадкова й розрахункова величина її впливу становить 16,2 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 63,4 мм.
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 = 10,3 мм досить жорсткий , тому для послаблення цього джерела помилок еталонування приладу треба виконувати на багатоцентровому взірцевому базисі 2 розряду, дотримуючись методики .
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 16,2 мм легко витримується.
Похибка центрування й редукції світловіддалеміра та відбивача має випадковий характер, тому діє розрахований допуск 16,2 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 10,3 мм, 890 м, f = 15 мГц отримаємо допуск:
173,6 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.
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; 890 м;
250 м; 10; ;
1,1’’
1,06˝
Обчислимо допуски на окремі джерела похибок:
а) Похибку редукції візирної цілі визначимо за формулою:
4,7 мм.
Для 250 м отримаємо 1,2 мм.
б) Похибку за центрування теодоліта одержимо за формулою:
3,3 мм.
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 кут нахилу напрямку. Знайдене значення для при куті 9,5º
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 :
; = 2”
Розрахуємо кількість прийомів вимірювання кута способом кругових прийомів
6,126 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”.
Інструкція допускає розмах вимірів у прийомах 8˝.
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.
2.8. Розрахунок точності визначення висот пунктів полігонометричного ходу
На об´єкті робіт висоти пунктів запроектованого полігонометричного ходу 4 класу визначаємо 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: гр. репер ІІ кл. №1; гр. репер ІІІ кл.,№2. Довжина ходу становить 12,575 км.
Для розрахунку точності визначення висот пунктів полігонометричного ходу можна використати співвідношення:
де - гранична нев´язка нівелірного ходу , - середня квадратична похибка в найслабшому місці ходу після урівнювання.
Для нівелювання IV класу 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:
71 мм
мм
Висновок: Висоти пунктів полігонометрії 4 класу будуть визначатися з похибкою, меншою, ніж 35,5 мм.
2.9.Проект прив´язки планово-висотних опознаків
Так як вся наша територія покрита лісом, то використання засічок буде неможливим. Тож для планової прив´язки опознаків вибираємо такі методи : полігонометричні ходи 1 та 2 розрядів, прокладені між пунктами тріангуляції й полігонометрії 4 класу.
Перелік методів прив´язки ОПВ:
ОПВ-2,3,6,5,8 – хід полігонометрії 1 розряду;
ОПВ-1,4,7,10 – хід полігонометрії 2 розряду;
ОПВ-9,11,12 – хід полігонометрії 2 розряду;
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.
За цією формулою розрахуємо допустимі периметри ходів полігонометрії 1 та 2 розрядів:
м = 20 000м = 20км; ( 1 розряд );
м = 10 000м = 10км; (2 розряд ).
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 та 2 розряду буде виконуватись світловіддалеміром ЕОТ2000 ).
Кути будуть вимірюватись приладом: 2Т2.
Розрахунок точності визначення положення ОПВ-1,4,7,10 прив´язаного полігонометричним ходом 2 розряду
Периметр ходу = 5,475 км; = 14; = 391 м.
Прилади: електронний тахеометр ЕОТ2000, мм, середня квадратична помилка вимірювання одного кута для полігонометрії 1 розряду буде = 10”
0,316 м
= 0,633м.
Висновок: Положення ОПВ-1,4,7,10 визначається з похибкою 0,633 м, що менше від допуску 1 м.
Розрахунок точності визначення положення ОПВ-(2,3,6,5,8) прив´язаних полігонометричним ходом 1 розряду
Периметр ходу =5 км; =14; = 357 м
Прилади: тахеометр ЕОТ2000, 6, середня квадратична помилка вимірювання одного кута для полігонометрії 1 розряду буде = 5”
0,289м
0,578 м.
Висновок: Положення ОПВ-(2,3,6,5,8) визначається з похибкою 0,578 м, що менше від допуску 1 м.
Розрахунок точності визначення положення ОПВ-9,11,12 прив´язаного полігонометричним ходом 2 розряду
Периметр ходу = 5,2 км; = 13; = 400 м
Прилади: світловвіддалемір ЕОТ2000, мм, середня квадратична помилка вимірювання одного кута для полігонометрії 2 розряду буде = 10”
0,292 м
0,584 м
Висновок: Положення ОПВ-9,11,12 визначається з похибкою 0,584 м, що менше від допуску 1 м.
Загальний висновок: Планова прив’язка ОПВ ходами полігонометрії 1,2 розряду буде виконана з необхідною точністю.
Розрахунок точності висотної прив´язки 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.
Опознаки ОПВ-1,4,7,10 що в плані прив‘язуємо полігонометричним ходом 2-го розряду по висоті прив‘язуємо геометричним нівелюванням ( L=5,475 м) з похибкою , що входить в допуск .
Опознаки ОПВ-2,3,6,5,8, що в плані прив‘язані полігонометричним ходом 1-го розряду по висоті будуть прив‘язані геометричним нівелюванням IVкласу () , що входить в допуск.
Опознаки ОПВ-9,12,11, що в плані при’язані полігонометричним ходом 2-го розряду, по висоті будуть прив’язані геометричним нівелюванням (L=5,2 км) , що входить в допуск <0,1м.
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 1 м.
На карті масштабу 1:25000 з номенклатурою М-36-36-г-б-3 на площі однієї зйомочної трапеції, як головну геодезичну основу запроектовано полігонометричний хід 4-го класу точності 1:32482. Довжина ходу становить 8,9 км кількість сторін в ході 10. Для закріплення точок ходу використовуємо оптичниі центри У 15Н. (Так як закладатимемо центри на незабудованій території).
Довжини сторін ходу будуть вимірюватися електронним тахеометром ЕОТ2000 з середньою квадратичною похибкою кути будуть вимірятись теодолітом Т2, 6-ма круговими прийомами з похибкою .
Висоти пунктів будуть визначатись нівеліром НЗ з ходів геометричного нівелювання IV класу, хід буде прокладений між вихідними реперами гр.Rp.1 II кл. та гр.Rp.2 IIIкл. Висоти пунктів будуть визначатись з похибкою менше 35,5мм. Аерофотознімання місцевості буде виконуватись в масштабі 1:8400. Кількість маршрутів знімання на ділянці робіт 5. Кількість знімків 9, кількість планових опознаків 12.
Планову прив'язку опознаків виконуємо наступними методами:
ОПВ-2,3,6,5,8 – хід полігонометрії 1 розряду;
ОПВ-1,4,7,10 – хід полігонометрії 2 розряду;
ОПВ-9,11,12 – хід полігонометрії 2 розряду;
Висотну прив'язку опознаків виконуємо геометричним нівелюванням IV класу.
ТИПИ ЦЕНТРІВ
4. Список літератури
1.Географічна енциклопедія України. – К., 1990-92.
2. Інструкція з топографічного знімання в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. Київ, 1999.
3. Инструкция по нивелированию І, II, Ш, IV классов. М.: Недра, 1990.
4. Селиханович В.Г. Геодезия, ч.2, М.: Недра, 1981.
5. Створення топографічних планів масштабів 1: 5 000 – 1: 500. Основні положення. – К.
6. Таблиці координат Гаусса-Крюгера й таблиці рамок і площ трапецій топографічних знімань масштабу 1:10000, М.: Госгеотехиздат, 1963.
7. Таблиці прямокутних координат кутів рамок, розмірів рамок і площ. – М.: Геодезиздат, 1953
8. Тревого І. С., Шевчук П. М. Міська полігонометрія . – М.: Недра, 1986.
9. Умовні знаки для топографічної карти масштабу 1:10000. М.:Недра,1977.
10. Большая Советская Енциклопедия.
11. Українська Радянська енциклопедія. Київ, 1980-1985.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора