Проектування та розрахунок полігонометрії згущення

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсова робота

Проектування та розрахунок полігонометрії згущення



Зміст

Вступ

1. Характеристика полігонометрії згущення

2. Можливі схеми побудови полігонометричних ходів і мереж та елементи ходу

3. Умови проектування полігонометричних ходів та мереж

4. Підбір картографічного матеріалу для проектування полігонометрії

5. Характеристика району робіт

6. Проектування мережі полігонометрії 1 розряду

7. Визначення форми ходів

8. Визначення центра ваги зігнутого і замкненого ходу графічним та аналітичним способами

9. Розрахунок точності витягнутого полігонометричного ходу

10. Розрахунок точності зігнутого і замкнутого полігонометричних ходів

11. Розрахунок точності полігонометричної мережі з однією вузловою точкою

12. Розрахунок точності кутових вимірів

13. Розрахунок точності лінійних вимірів

14. Розрахунок точності центрування теодоліта і марок над пунктами ходу

15. Розрахунок кількості прийомів вимірювання кутів

16. Типи центрів пунктів полігонометрії

17. Схеми закріплення пунктів полігонометрії стінними знаками

18. Картка закладки геодезичного пункту

Висновок



Вступ

Для масштабу 1:500 на незабудованій території 1 пункт на 1 км. кв., на слабо-забудованій - 4 пункти на 1 км. кв., на забудованій потрібно брати 8 пунктів на 1 км. кв.

1) окремий хід полігонометрії повинен опиратися на два вихідних пункти. На вихідних пунктах вимірюють прилеглі кути (прилеглі кути - кути між дирекцій і виміряним по ходу);

2) при створенні мереж полігонометрії 4 класу, 1 і 2 розрядів треба дотримуватися вимог поданих у таблиці 1;

3) при вимірюванні сторін полігонометрії слід уникати переходу від дуже коротких сторін до найдовших;

4) лінії полігонометрії 4 класу, 1 та 2 розрядів вимірюють світло електронними тахеометрами та іншими приладами, що забезпечують необхідну точність вимірювання.

Вимоги до положення пунктів полігонометрії:

1) пункти повинні знаходитись в місцях довготривалого зберігання (обочини доріг, лінії передачі енергії, на межах користування землею та ін.);

2) сторони полігонометрії ходи повинні бути приблизно однакової довжини;

3) повинна бути забезпечена видимість між пунктами із землі;

4) повинні бути доступні і зручні пункти для спостереження;

5) хід не повинен бути у формі «пилки».

Середня щільність пунктів ДГМ для м. 1:25000 становить 1 пункт на 50-60 км. кв. Для м. 1:5000 - 1 пункт на 20-30 км. кв. Для м. 1:2000 - 1 пункт на 5-10 км. кв.



1. Характеристика полігонометрії згущення

Приведення густоти пунктів до необхідної кількості виконується за допомогою розвитку мереж згущення, методами полігонометрії 4 класу, 1 та 2 розряду, побудова яких, виконується відповідно до вимог інструкції.

Таблиця 1. - Основні характеристики полігонометрії згущення:

ПАРАМЕТРИ	4 кл.	1 р.	2 р.
Довжина ходу, км.
а) окремого	14,0	7,0	4,0
б) між вихідною й вузловою точками	9,0	5,0	3,0
в) між вузловими точками	7,0	4,0	2,0
Граничний периметр полігону, км.	40	20	12
Довжина сторін ходу, км.:
Максимальна	3,00	0,80	0,50
Оптимальна	0,50	0,30	0,20
Мінімальна	0,25	0,12	0,08
Гранична відносна похибка ходу 1:Т	1:25000	1:10000	1:5000
Максимальна кількість сторін у ході, n	15	15	15
Середня квадратична похибка вимірювання кутів, mp	3	5	10
Кутова нев'язка, (кут. сек.), де nТ - кількість кутів у ході	5	10	20
Середня квадратична похибка вимірювання довжини сторони
до 500 м.	1	1	1
від 500 м. до 1000 м.	2	2	-
Понад 1000 м.	1:40000	-	-
Максимальна відстань між паралельними ходами, км.	2,5	1,5	-

2. Можливі схеми побудови полігонометричних ходів і мереж та елементи ходу

На карті масштабу 1:10000 ми запроектували полігонометричні ходи, що спирається на сторони полігонометрії чи тріангуляції старшого класу.

Для цього ми користуємось можливими схемами побудови полігонометричних ходів і мереж згущення приведених нижче:



Рис. 1. - Окремий витягнутий хід:

Рис. 2. - Окремий зігнутий хід:

Рис. 3. - Система ходів з вузловими точками:

Рис. 4. - Замкнений хід:



Рис. 5. - Мережа полігонів:

3. Умови проектування полігонометричних ходів та мереж

Середня щільність пунктів ДГМ для м. 1:25000 становить 1 пункт на 50-60 км. кв. Для м. 1:5000 - 1 пункт на 20-30 км. кв. Для м. 1:2000 - 1 пункт на 5-10 км. кв.

Для масштабу 1:500 на незабудованій території 1 пункт на 1 км. кв., на слабо забудованій - 4 пункти на 1 км. кв., на забудованій потрібно брати 8 пунктів на 1 км. кв.:

- окремий хід полігонометрії повинен опиратися на два вихідних пункти. На вихідних пунктах вимірюють прилеглі кути (прилеглі кути - кути між дирекцій і виміряним по ходу);

- при створенні мереж полігонометрії 4 класу, 1 і 2 розрядів треба дотримуватися вимог поданих у таблиці 1;

- при вимірюванні сторін полігонометрії слід уникати переходу від дуже коротких сторін до найдовших;

- лінії полігонометрії 4 класу, 1 та 2 розрядів вимірюють електронними тахеометрами та іншими приладами, що забезпечують необхідну точність вимірювання.

Вимоги до положення пунктів полігонометрії:

- пункти повинні знаходитись в місцях довготривалого зберігання (обочини доріг, лінії передачі енергії, на межах користування землею та ін.);

- сторони полігонометрії ходи повинні бути приблизно однакової довжини;

- повинна бути забезпечена видимість між пунктами із землі;

- повинні бути доступні і зручні пункти для спостереження;

- хід не повинен бути у формі «пилки».

4. Підбір картографічного матеріалу для проектування полігонометрії

В якості об'єкту для проектування геодезичної мережі, ми користуємося територією міста Одеси, вхідними даними для виконання роботи є:

Довгота л = 46?28'18'';

Широта ц = 30?42'37''.

Визначення номенклатури листа карти за географічними координатами точки. Кожний аркуш топографічної карти має рамку у вигляді трапеції, верхня і нижня сторона якої є паралелями, а бокові меридіанами. Такий розподіл карти на окремі аркуші називається розграфленням карти.

Завдяки географічній сітці, яка покладена в основу розподілу карти на аркуші, досить повно визначається місцеположення на земній кулі будь-якої ділянки місцевості, що відображена на даному аркуші карти.

Крім того, спів падіння сторін рамки з меридіанами і паралелями визначає розташування листів карти у відношенні сторін горизонту: верхня сторона рамки є північною, нижня - південною, ліва - західною і права - східною.

Щоб легко і швидко знаходити потрібні листи карт того чи іншого масштабу і району, кожному листу за визначеним правилом присвоєно своє цифрове і буквене позначення - номенклатура.

Вихідними даними для визначення номенклатури карт є географічні координати точки, розміщеної в межах окремої території окремого листа карти. За даними географічними координатами точки знаходять назву пояса і номер колони, які визначають номенклатуру листа карти масштабу 1:1000000, що включає цю точку.

Рис. 6. - Схема розграфлення земної кулі на окремі листи карти масштабу 1:1000000):

Відомо, що пояси карт масштабу 1:1000000 створюються суміжними паралелями, широти яких кратні 4°, а колони суміжними меридіанами, довготи яких кратні 6°. Тоді, щоб визначити порядковий номер поясу необхідно широту цієї точки збільшити до числа градусів, кратних 4, і розділити отримане значення широти північної паралелі на 4. Результатом ділення є номер шуканого поясу, якому в латинському алфавіті відповідає певна літера.

Щоб визначити номер колони, задану довготу точки збільшують до числа градусів кратного 6 і ділять на 6, отримуючи номер зони. До номера зони додають 30 одиниць. Результат і буде шуканим номером колони.

Листи карг більших масштабів знаходять через поділ листа карти масштабу 1:1000000 згідно схемам розподілу.

По географічним координатам точки широта ? = 46°28'18", довгота л = 30°42'37" потрібно визначити номенклатуру листа карти масштабу 1:10000, в якому знаходиться задана точка.

Широта північної паралелі,що кратна 4, але більша ніж 46°28' 18" буде дорівнювати 48°. Номер поясу, отриманий від ділення 48 на4 дорівнює 12. Йому відповідає буква L латинського алфавіту. Довгота східного меридіану кратного 6, і більша ніж 30°42'37" складає 36°. Знаходимо номер зони Nз = 36:6 = 6. Номер колони Nз = 6 + 30 = 36.

Таким чином. Лист карти масштабу 1:1000000, в межах якого знаходиться задана точка має номенклатуру L-36. (рис. 7).

Рис. 7:

Визначаємо номенклатуру листа карти масштабу 1:100000.

Якщо розділити лист карти L-36 на 144 частини і підписати лінії поділу через 20' по широті та 30' по довготі, то визначимо, що задана точка розміщена в межах 50-го листа карти масштабу 1:100000 (рис. 8).

Отже лист карти масштабу 1:100000, в межах якого знаходиться задана точка, має номенклатуру L-36-50.

Розділивши цей лист на чотири частини, вибираємо по координатах точки ту трапецію, в якій вона розмішена (рис. 9).

Рис. 8:

Рис. 9:

Отримуємо лист карти масштабу 1:50000, в межах якого знаходиться задана точка. Він має номенклатуру L-36-50-В.

Аналогічно шляхом поділу цього листа на чотири частини отримуємо географічні координати кутів листа масштабу 1:25000 (рис. 10).

Рис. 10:

Точка з заданими координатами буде розміщена на листі карти масштабу 1:25000, який має номенклатуру L-36-50-В-б.

Розділивши лист карти масштабу 1:25000 на чотири частини, отримаємо номенклатуру і координати листа карти масштабу 1:10000, в межах котрого розміщена задана точка (рис. 11).



Рис. 11:

Його номенклатура буде L -36-50-В-б-2, координати кутів трапеції по широті становлять 46°27'30" та 46°30'00", по довготі координати дорівнюють 30°40' 45"та 30°44'00".

5. Характеристика району робіт

Фізико-географічні характеристики міста Одеса.

Площа - 162.42 кмІ. Населення - 1010845 (1 вересня 2013).

Розташування: Одеса розташована на північно-західному узбережжі Чорного моря, на перетині шляхів з Північної та Центральної Європи на Близький Схід та в Азію, у центрі Одеської області, між Біляївським, Овідіопольським та Комінтернівським районами. Більша частина міста знаходиться на рівнині, на рівні 50 м. над рівнем моря. Мінімальна висота складає 4,2 м. нижче рівня моря, а максимальна - 65 м. Місто знаходиться у східноєвропейському часовому поясі. Розташоване за 466 км. від Києва, на кордоні з Молдовою. На півночі Одеська область межує з Вінницькою та Кіровоградською, на сході - з Миколаївською областями, на заході - з Молдовою та невизнаною ПМР, на південному заході - частина державного кордону України з Румунією. Всього в межах області пролягає 1362 кілометри державного кордону.



Рис. 12. - м. Одеса:

Населені пункти.

За адміністративно-територіальним устроєм Одеса поділяється на 4 райони: історичний центр та схід - Приморський район, південь - Київський район, захід - Малиновський район та північ - Суворовський район. До 2003 року у місті, окрім сьогодні існуючих районі було ще чотири: Жовтневий, Іллічівський, Ленінський та Центральний. До того ж, серед мешканців міста багато хто вживає історичні назви районів: 1-а Застава, 2-а Застава, Аркадія, Ближні Млини, Бугаївка, Великий Фонтан, Дальні Млини, Дерібасівка, Крива Балка, Куяльник, Ланжерон, Малий Фонтан, Молдаванка, Пересип, Ленпосьолок, Лиманчик, Лузанівка, Сахалінчик, Селище Котовського, Середній Фонтан, Слобідка, Таїрово, Черьомушки, Чорноморка, Чубаївка. Одеська область складається з 26 сільських районів та 7 міст обласного значення, райони в містах відсутні. До складу області входить 1 185 населених пунктів.

Шляхи сполучення.

Одеса є одним з найважливіших транспортних вузлів України. Через місто проходять міжнародні автошляхи М05, М15, М14, М16, E581 та національний Н04, завдяки місто з'єднане з Санкт-Петербургом, Кишинівом, Віднем, Ростовом-на-Дону та багатьма українськими містами. Транзитні автомобільні потоки оминають місто об'їзною дорогою, проте це не вирішує внутрішньо-міських транспортних проблем. Вони спричинені передовсім автомобільними заторами, погодними умовами та незадовільним станом дорожнього покриття.

В Одесі є трамвай, тролейбус, автобус, маршрутні таксі, таксі, фунікулер й катер. Планується будівництво метрополітену. Зовнішні зв'язки міста та його приміської зони забезпечуються повітряним, залізничним, водним та автомобільним транспортом.

Геополітичне розташування Одещини обумовлене як вигідним транспортно-географічним розміщенням, так і зростаючою активізацією її участі у великих європейських міжрегіональних організаціях - Асамблеї європейських регіонів і Робітничої співдружності придунайських країн. Будучи частиною морського фасаду країни, Одеська область значною мірою сприяє активній участі України в роботі країн-членів Чорноморського економічного співробітництва.

Рельєф та гідрографія.

Часовий пояс Одеси: UTC + 2, влітку UTC + 3.Південна частина України зайнята Причорноморською низовиною, злегка похилою на півдні рівниною із широкими долинами й плоскими вододілами з більшою кількістю подів, степових блюдець, що утворилися в результаті просадних явищ у лесових породах. Річкова мережа області належить до басейнів Дунаю, Дністра, Південного Бугу та безпосередньо Чорного моря. На території області налічується біля 200 річок довжиною більш ніж 10 км., велика кількість із них влітку пересихає.

Найбільші ріки: Дунай (із Кілійським гирлом), Дністер (із притокою Кучурган), Кодима, Савранка (притока Південного Бугу), Тилігул. Великі ріки мають важливе значення для судноплавства, зрошення, вироблення електроенергії.

У приморській смузі розташовано багато прісноводних озер: Кагул, Ялпуг, Катлабух та солоноводних (Сасик, Шагани, Алібей, Бурнас). Також на узбережжі Чорного моря розташовано ряд лиманів, повністю або частково відгороджених від моря пересипами, найбільші з яких - Хаджибейський, Куяльницький та Тилігульський.

Довжина морських і лиманних узбереж Одеської області від гирла ріки Дунай до Тилігульского лиману сягає 300 км.

Клімат.

Загалом, клімат Одеси є помірно континентальним, з м'якою зимою, відносно затяжною весною і теплим, і довгим, нерідко дуже спекотним, літом і довгою і теплою осінню.

Середньорічна температура повітря становить +10,1°C, найнижча вона у січні (-1,7°C), найвища - в липні (+21,4°C). В останні 100-120 років температура повітря в Одесі, так само як і в цілому на Землі, має тенденцію до підвищення.

Протягом цього періоду середньорічна температура повітря підвищилася щонайменше на +1°С. Найтеплішим за всю історію спостережень виявився 2007 рік. Більшим у цілому є підвищення температури в першу половину року.

У середньому за рік в Одесі випадає 464 мм. атмосферних опадів, найменше - в жовтні, найбільше - в липні.

Мінімальна річна кількість опадів (196 мм.) спостерігалась у 1921 р., максимальна (765 мм.) - в 2004 році. Максимальну добову кількість опадів (103 мм.) зафіксовано 8 червня 1926 року.

У середньому за рік у місті спостерігається 112 днів з опадами;найменше їх (6) у вересні, найбільше (14) - у грудні. Відносна вологість повітря становить в середньому 76%, найменша вона в серпні (66%), найбільша - у грудні (84%). Найменша хмарність спостерігається в серпні, найбільша - у грудні.

Найбільшу повторюваність в Одесі мають вітри з півночі, найменшу - з південного сходу.

Найбільша швидкість вітру спостерігається в січні-лютому, найменша у червні-липні.

У січні вона в середньому становить 4,6 м/с, у липні - 3,2 м/с.

Найбільше ясних днів спостерігається в серпні, найменше - у грудні. Протягом року в Одесі спостерігаються різноманітні атмосферні явища: гроза, туман, роса, ожеледиця та ін.

Зокрема туман найчастіше спостерігається у січні-березні, гроза - у червні та липні.

6. Проектування мережі полігонометрії 1 розряду

При проектування мережі полігонометрії 1 розряду одиночних розімкнених і замкнених полігонометричних ходів допускаються такі види ходів:

Рис. 13:

Тут:

а) окремий витягнутий хід;

б) окремий зігнутий хід;

в) замкнений хід (полігон).

7. Визначення форми ходів

Для потрібних нам розрахунків, потрібно визначити форми кожного з ходів запроектованих нами на карті. Форму зігнутого ходу визначають за трьома критеріями:

1. Кут г. (рис. б) між замикаючою і будь-якою стороною не повинен перевищувати 24?, кут г-визначають графічно.

2. Відношення:

([S]) / L ? 1.3

Де:

[s] - сума довжин сторін ходу;

L - довжина замикаючої.

Значення [s] і L визначають графічно поперечним масштабом.

3. Жодна з точок ходу не повинна виходити за межі коридору шириною 2а, де а - відстань від вершини ходу до замикаючої, яка не повинна бути менша L/8, тобто:

а ? L / 8

Якщо один з цих критеріїв не співпадає,то хід - витягнутий.

Аналіз ходів АВ.

Кут г між замикаючою і будь-якою стороною не перевищує 24?:



([S]) / L = 1,2 ? 1.3

Жодна з точок ходу не виходить за межі коридору шириною 2а.

Хід АВ є витягнутий.

ВС.

Кут г між замикаючою і будь-якою стороною перевищує 24?:

([S]) / L = 1,9 ? 1.3

Точки ходу виходить за межі коридору шириною 2а.

Хід ВС є зігнутий.

8. Визначення центра ваги зігнутого і замкненого ходу графічним та аналітичним способами

Визначення центру ваги зігнутого ходу визначають графічно по координатах всіх точок карти Хі, Уі. Координати визначають за допомогою вимірювача та транспортира Для визначення центра ваги необхідно перенести з карти на кальку точки від 1 до n ходу (рис. 14).

Рис. 14. - Схема визначення центра ваги окремого зігнутого ходу:

Відрізок 1-2 ділять пополам і фіксують точку а, яку з'єднують з точкою 3. Відрізок a-3 ділять на 3 частини і фіксують точку в, яку з'єднують з точкою 4. Наступні відрізки ділять на к-1 частини,фіксуючи точку,яку з'єднують з наступною точкою к. Останній від різок ділять на його номер, відкладають один з отриманих відрізків, фіксуючи точку О яка буде центром ваги зігнутого ходу.

Такий самий принцип діє і для замкнутого ходу.

Таблиця 2. - Визначення центра ваги зігнутого ходу аналітичним способом:

№	Х	Y
1	6065876	4311812
2	6065695	4311340
3	6065142	4311320
4	6064704	4311310
5	6064392	4311570
6	6064464	4312126
7	6064446	4312588
8	6064698	4312952
9	6065004	4313362
10	6065428	4313500
11	6065870	4313484
?	66715719	47435364

Таблиця 3. - Визначення центра ваги для замкненого ходу аналітичним способом:

№	Х	Y
1	6068190	4312800
2	6068620	4312402
3	6068650	4311865
4	6068590	4311370
5	6068308	4310950
6	6067862	4311072
7	6067600	4311505
8	6067422	4311925
9	6067962	4312230
1	6068190	4312800
?	60681394	43118919

Для зігнутого ходу центр ваги знаходиться у точці Х = 6065065, У = 4312305.

Для замкнутого ходу центр ваги знаходиться у точці Х = 6068134, У = 4311734.

9. Розрахунок точності витягнутого полігонометричного ходу

Найслабшою точкою витягнутого полігонометричного ходу, що спирається на дві вихідні сторони з відомими кутами, є його середина. Середню квадратичну похибку положення середньої точки розраховують:

Де:

n - кількість сторін;

L - довжина ходу;

с = 206265” - радіанна міра.

Сучасні електронні тахеометри вимірюють лінії з СКП:

Розрахунок:

Беремо хід вихідний г. Гола.

Середню квадратичну похибку положення середньої точки розраховуємо за формулою:

Середня квадратична похибка положення середньої точки дорівнює 99,45 мм. на 6,5 км. зігнутого ходу.

10. Розрахунок точності зігнутого і замкнутого полігонометричних ходів

Середню квадратичну похибку положення точки в середині зігнутого і замкнутого полігонометричних ходів визначають за формулою:

Де:

D - відстані від центра ваги до кожної з точок ходу;

n - кількість сторін;

m- похибка вимірювання ліній ходу;

m - похибка вимірювання кутів ходу;

p = 206265” - радіанна міра.

Сучасні електронні тахеометри вимірюють лінії з СКП:

Рис. 15. - Схеми замкнутого (а), зігнутого (б) полігонометричних ходів:

Таблиця 4. - Обчислення даних для розрахунку точності зігнутого полігонометричного ходу:

Координати, м	Довжини cторін S, м.	Відстані, м
Х	У		D1	D22
6065876	4311812	505,51	954,64	911340,60
6065695	4311340	553,36	1154,13	1332017,79
6065142	4311320	442,09	985,01	970245,33
6064704	4311260	439,82	1099,25	1208344,97
6064392	4311570	560,64	987,94	976018,06
6064464	4312126	476,83	617,66	381507,51
6064346	4312588	506,36	765,96	586699,88
6064698	4312952	511,60	742,84	551805,33
6065004	4313362	445,89	1062,01	1127874,79
6065428	4313500	442,29	1255,04	1575128,24
6065870	4313484	1672,01	1435,62	2060995,88
66715619	47435314	6556,42	11060,10	11681978,36

Таблиця 5. - Обчислення даних для розрахунку точності замкненого полігонометричного ходу:

Координати, м	Довжини cторін S, м.	Відстані, м
Х	У		D1	D22
6068190	4312805	589,33	1014,86	1029930,86
6068620	4312402	537,84	779,92	608270,98
6068650	4311865	501,10	520,74	271175,31
6068586	4311368	502,00	619 +,19	383395,86
6068308	4310950	461,35	859,37	738524,31
6067862	4311068	513,82	773,25	597919,42
6067600	4311510	451,56	604,12	364966,98
6067422	4311925	629,88	724,81	525354,86
6067972	4312232	613,07	469,34	220281,64
54613210	38806125	4799,95	6365,61	4739820,22

Розрахунок:

Розрахунок точності зігнутого полігонометричного ходу:

М = v(10 * (2 + 0,002 * 6556)² + 9 * 11681978360000 / 206265²) = 50,11 мм.

Розрахунок точності замкненого полігонометричного ходу:

М = v(9 * (2 + 0,002 * 4799)² + 9 * 11681978360000 / 206265²) = 32,23 мм.

11. Розрахунок точності полігонометричної мережі з однією вузловою точкою

На карті масштабу 1: 10000 запроектувати полігонометричну мережу з однією вузловою точкою Е (рис. 16), в котру збігаються три ходи, що спираються на пункти А, В, С полігонометрії старшого класу.

Рис. 16. - Схема полігонометричної мережі з однією вузловою точкою:

Порядок розрахунку наступний:

1) Обчислюють похибку положення вузлової точки витягнутих ходів за формулою:

2) Обчислюють похибку положення вузлової точки зігнутих ходів за формулою:



3) Визначають вагу кожного з трьох ходів:

Де:

С - довільне число;

С = 100000.

4) Обчислюють похибку положення вузлової точки трьох ходів:

Розрахунок:

Дані розрахунку точності розміщені в таблицях 6,7 і 8.

Таблиця 6. - Обчислення даних для розрахунку точності зігнутого полігонометричного ходу ВЕ:

Координати, м	Довжини сторін S, м.	Відстані, м
Х	У		D1	D22
6065876	4311812	505,51	951,12	904621,33
6065695	4311340	553,36	937,16	878269,58
6065142	4311320	438,11	597,24	356698,83
6064704	4311310	406,13	609,56	371557,33
6064392	4311570	560,64	617,06	380761,33
6064464	4312126	462,35	525,70	276361,33
6064446	4312588	442,72	858,28	736646,83
6064698	4312952	1639,29	1098,90	1207585,83
48519417	34495018	5008,13	6195,02	5112502,38



Таблиця 7. - Обчислення даних для розрахунку точності зігнутого полігонометричного ходу СЕ:

Координати, м	Довжини cторін S, м.	Відстані, м	Типи центрів закріп.
Х	У		D1	D22
6064698	4312952	511,60	665,93	443460,25
6065004	4313362	445,89	248,84	1119285,53
6065428	4313500	442,29	249,97	1557575,35
6065870	4313484	1287,09	640,19	2035552,07
24261000	17253298	2686,88	4398,65	5155873,20

Таблиця 8. - Обчислення даних для розрахунку точності зігнутого полігонометричного ходу ВЕ2:

Координати, м	Довжини cторін S, м.	Відстані, м
Х	У		D1	D22
6065876	4311812	585,16	951,12	904621,33
6066175	4312315	542,40	1322,43	1748817,08
6065838	4312740	418,40	1254,60	1574030,83
6065722	4313142	472,27	1493,79	2231418,83
6065250	4313126	578,77	1289,82	1663624,83
6064698	4312952	1639,29	1098,90	1207585,83
36393559	25876087	4236,30	7410,66	9330098,72

Розрахунок точності замкненого полігонометричного ходу ВЕ:

М = v(7 * (2 + 0,002 * 5)² + 9 * 1207585830000 / 206265 * 2) = 16,84 мм.

Розрахунок точності замкненого полігонометричного ходу СЕ:

М = v(3 * (2 + 0,002 * 2,6)² + 9 * 5155873200000 / 206265 * 2) = 33,20 мм.

Розрахунок точності замкненого полігонометричного ходу ВЕ2:

v(5 * (2 + 0,002 * 4,2)² + 9 * 9330098000000 / 206265 * 2) = 44,65 мм.

Р1 = 50.

Р2 = 90.

Р3 = 89.

Роб = 229.



Мвуз = v(С / Роб) = 21

Розрахунок точності полігонометричної мережі з двома вузловими точками методом наближень.

На карті масштабу 1: 10000 запроектувати полігонометричну мережу з двома вузловими точками F, G і п'ятьма ходами, що спираються на тверді пункти А, В, С, Д полігонометрії старшого класу (рис. 17).

Рис. 17. - Схема полігонометричної мережі згущення з двома вузловими точками:

У першому наближенні ходи, що сходяться в вузлових точках F i G розглядають як самостійні.

Отже для ходів,, вихідними будуть точки А, С і G, а для ходів,, - точки F, В і Д.

Для розрахунку похибок положення вузлових точок F i G в мережі, представленій на рис. 5, приймемо мм.".

Кількість ліній n, довжини ходів [S], а також обчислені похибки що були розраховані також для ходу з однією вузловою точкою представлені в таблиці 9.



Таблиця 9. - Обчислення похибок положення вузлових точок:

Ваги положення вузлової точки F по ходам,, обчислюють за формулами:

Де:

С = 100000 - довільна постійна величина.

Загальна вага положення вузлової точки F:

А похибка положення вузлової точки F у першому наближенні:

У другому наближені похибки вузлових точок F i Е отримують як похибки вихідних даних.

Отже,для вузлової точки F отримаємо:



Аналогічно для другої вузлової точки G отримаємо:

Ваги по ходах у другому наближені:

Для другої вузлової точки Е:

Загальна вага положення точки F у другому наближені:



Похибка положення точки F у другому наближені:

Відносну очікувану похибку по окремим ходам обчислюють за формулою:

Де:

Мi - похибка положення вузлової точки (табл. 4);

МН - очікувана похибка визначення начальної точки ходу;

МК - очікувана похибка визначення кінцевих точок ходу F і Е (табл. 5).

Гранична відносна похибка по окремим ходам складе:

Данні розрахунків заносимо до таблиці 10 і виконуємо розрахунок.

Таблиця 10. - Розрахунок точності полігонометричної мережі з двома вузловими точками методом наближень:

	1 наближення
	Mz	M вих	Mz2	M2вих	M2	P
точка F
Z1	33	0	1089	0	1089	90
Z2	45	0	2025	0	2025	50
Z3	2	0	4	0	4	25000
					cym	25140
	Mf2 = 100000/25140	3,98	Mf	1,994
точка G
Z3	2	0	4	0	4	25000
Z4	9	0	81	0	81	1111
Z5	27	0	729	0	729	129
					cym	26240
	Mf2	3,811		Mf	1,952
	2 наближення
	Mz	M вих	Mz2	M2вих	M2	P
точка F
Z1	33	0	1089	0	1089	90
Z2	45	0	2025	0	2025	50
Z3	2	2	4	4	8	12500
					cym	12640
	Mf2	7,911		Mf	2,813
точка G
Z3	2	2	4	4	8	11111
Z4	9	0	81	0	81	1111
Z5	27	0	729	0	729	1299
					cym	13521
	Mf2	7,396		Mf	2,72
	3 наближення
	Mz	M вих	Mz2	M2вих	M2	P
точка F
Z1	33	0	1089	0	1089	90
Z2	45	0	2025	0	2025	50
Z3	2	3	4	9	13	7692
					cym	7832
	Mf2 =	12,77		Mf =	3,573
точка G
Z3	2	3	4	9	13	7692
Z4	9	0	81	0	81	1111
Z5	27	0	729	0	729	129
					cym	8932
	Mf2	11,2		Mf	3,346



12. Розрахунок точності кутових вимірів

Для запроектованого окремого витягнутого полігонометричного ходу, що спирається на дві вихідні сторони (рис. 1) розрахувати необхідну точність кутових вимірювань і на основі розрахунків підібрати необхідні прилади.

Похибку положення точки в найслабшому місці (середина ходу) обчислюють за формулою:

Застосувавши принцип рівних впливів, можна написати:

Звідки отримаємо:

Кути в окремому зігнутому полігонометричному ході з приблизно рівними сторонами потрібно вимірювати з похибкою ±2,5, тобто оптичним теодолітом типу Т5,Т2, або електронним тахеометром, в якому похибка вимірювання кутів не більше ±2,5.

13. Розрахунок точності лінійних вимірів

Для окремого зігнутого полігонометричного ходу, розрахувати необхідну точність лінійних вимірювань.

На основі розрахунків підібрати необхідні прилади. На основі принципу рівних впливів отримаємо:

Де:

n - число сторін.

Нехай в полігонометричному ході 4 класу лінії - з похибкою:

Мs = 2 мм. + 2мм * S

Де:

S - довжина лінії в кілометрах.

При максимальній довжині лінії в полігонометрії 4 класу S max = 3 км. Тобто, ms = 2 + 2 * 3 = 8 мм. Розрахуємо очікувану похибку лінійних вимірювань при М = 50,11 мм., n = 10.

Вибраний електронний тахеометр відповідає вимогам, тому що точність (8 мм.) значно вища за розрахункову (11,2 мм.).

14. Розрахунок точності центрування теодоліта і марок над пунктами ходу

На точність вимірювання горизонтального кута впливають наступні похибки:

1. mц - центрування;

2. mр - редукції;

3. mп - приладів;

4. mз - зовнішніх умов;

5. mк - власне вимірювань кута;

6. mвих - вихідних даних.

Вважаючи наведені похибки випадковими, можна записати:

Застосовуючи принцип однакових впливів, отримаємо:

Звідки:

Похибка центрування теодолітів оптичним виском складає 1-3 мм. Похибка установки марок над пунктом з допомогою круглого рівня складає 3-5 мм. Виходячи з цього центрування теодоліта, потрібно виконувати оптичним центриром, який забезпечує точність центрування з похибкою ±0,3 мм. Центрування марок потрібно виконувати оптичним центрувальним приладом, який забезпечує точність центрування ±0,3 мм. на 1 м.



15. Розрахунок кількості прийомів вимірювання кутів

Кількість прийомів вимірювань кута способом кругових прийомів визначають на основі формули:

Де:

mк, mv, mв - відповідно похибки вимірювання кута, візування на марки і відліку.

Отримаємо:

Для теодоліта 3Т5КП, при Г = 30х, л = 1', mв = 5" за формулами поданими вище отримаємо:

Кількість прийомів розрахуємо за формулою: n = (22 + 22) / 22 = 2 прийоми.

Всі виміри,які ми проводимо, ми повинні виконувати 2 прийомами.



16. Типи центрів пунктів полігонометрії

Закріплення пунктів полігонометрії виконується груповими центрами або тимчасовими та стінними знаками. Ці пункти служать для точного відображення місця пункту та його збереження на тривалий строк. Типи центрів регламентуються інструкцією «Інструкція про типи центрів геодезичних пунктів». Центр геодезичного пункту - це споруда, що є носієм координат. Ґрунтові і стінні центри використовуються одночасно як репери нівелювання 3, 4 і технічного класів. На забудованій територіях усі пункти полігонометрії закріплюються постійними центрами.

Для забезпечення прямої видимості між пунктами будують зовнішні геодезичні знаки. Центри і зовнішні знаки встановлюють, дотримуючись вимог нормативних документів. Центри роблять з бетону або з металевих труб, заповнених бетонним розчином і надійно захищених від корозії. В бетонні блоки чи труби закладають марки, в центрі яких є сфера і отвір чи хрест, останні означають точку на місцевості, координати якої знаходять в подальшому. На марках чи на верхній грані бетонних центрів ставлять номера. В залежності від способу закладення в центри, що закладаються в фундамент і стіни бетонних будівель і споруд. В населених пунктам центри полігонометрії закріплюють не далі, ніж 20 м від будівлі, а стінні знаки на висоті 0.3-1.2 м.

Рис. 18. - Ґрунтовий центр:



Рис. 19. - Тип У15Н:

Пункти полігонометрії мереж 4 класу(тобто не вузлові і не суміжні з вузловими), а також пункти полігонометрії 1 і 2 розрядів закріплюються не менш капітальними монолітами, висота яких становить 70-75 см. На незабудованих територіях закладають центр типу У15Н.

На рисунку показано конструкція цього центру, його розміри, також форма зовнішнього оформлення у вигляді круглої канави з внутрішнім діаметром 130 см., зовнішнім 180 см. і глибиною 30 см.

Виготовлення центрів здійснюється, як правило, централізованим шляхом за замовленням геодезичних організацій на заводах залізобетонних конструкцій.

Рис. 20. - Тип У15:

Для територій райцентрів, міст, селищ, сільських населених пунктів.

Закладання центрів здійснюється з допомогою техніки (екскаваторів) або вручну із застосуванням найпростіших інструментів. На забудованих територіях пункти полігонометрії можуть бути закріплені стінними знаками. Загальний вигляд стінного знаку типу 1В показані на рисунку. У стіні або фундаменті капітальної будівлі видовбують отвір, у який на цементному розчині встановлюють стінний знак. Використовувати його для роботи можна не раніше, ніж через два дні після закладання.

17. Схеми закріплення пунктів полігонометрії стінними знаками

На забудованій території пункти полігонометричного ходу закріплюються тимчасовими центрами, а центри закріплюються знаками.

Рис. 22. - Стінний знак:

Стінні знаки бувають:

- відновлювальні (не мають координат);

- орієнтирні (мають координати).

З допомогою відновлювальних знаходять місцеположення тимчасового центру, координати якого є в каталозі. Орієнтирні мають координати. З їх допомогою знаходять координати будь-якого центру, що лежить поблизу тимчасового.

18. Картка закладки геодезичного пункту

Кожен центр повинен мати карточку закладки, яка необхідна для подальшого знаходження пункту полігонометрії в разі його втрати.



Рис. 23. - Координати точки полігонометрії:



Висновок

Щоб запобігти нещасним випадкам, травмам і т. д., усі роботи повинні виконуватися з виконанням спеціальних правил та інструкції техніки безпеки.

При роботі в місті:

1. Необхідно знати правила дорожнього будівництва. При роботі на проїзній частині необхідно одягати демаскуючий одяг і виставляти огороджувальні щити. Проведення робіт з інтенсивним рухом згоджувати з ДІБДР;

2. По проїзній частині дороги ведуть виміри у ходах назустріч транспорту;

3. Висоту підвіски дротів ЛЕП визначають аналітичним шляхом;

4. При закладці тимчасових кілочків тимчасова частина забивається в рівень з землею; полігонометрія топографічний геодезичний

5. Геодезичні прибори переносять лише в пакувальних ящиках, а штативи в складеному виді;

6. Перед спуском людей в колодязь перевірити чи є там газ;

7. При закінченні люки колодязів щільно закривають;

8. Переходи, проміри по дорогам ведуть по бровкам;

9. При вимірі стрічкою через колії електрифікованої залізничної дороги тримають у підвішеному стані;

10. Якщо роботи ведуться на мосту довжиною більше 50 м. робочі укриваються в нішах;

11. Керівник геодезичних робіт на об'єкті будівництва повинен вивчити норми ТБ, провести інструктаж підлеглих і нести відповідальність за їх виконання.

Размещено на Allbest.ru

...