Проектирование геодезической сети сгущения
![Реферат: Проектирование геодезической сети сгущения](https://westud.ru/work/6920073/cover.png)
На пунктах, с которых измерения производятся по трем направлениям, углы следует измерять способом круговых приёмов, при этом должны соблюдаться допуски: На всех пунктах полигонометрического хода горизонтальные углы так же необходимо измерять способом круговых приёмов при наличии видимости на 3 пункта. Вывод: ошибка отметки высоты в слабом месте хода не превысит 36,1 мм В качестве прибора для… Читать ещё >
Проектирование геодезической сети сгущения (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Для сгущения государственной геодезической сети необходимо запроектировать плановую геодезическую сеть сгущения в виде двух отдельных полигонометрических ходов 4 класса.
Проектирование и оценка проекта плановой геодезической сети сгущения
Запроектируем полигонометрические ходы с таким расчётом, чтобы созданная государственная съёмочная сеть наилучшим образом удовлетворяла задаче построения съёмочного обоснования (планово-высотной привязке опознаков).
При проектировании следует руководствоваться требованиями Инструкции по топографической съёмке масштаба 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. [1].
- 1) Между пунктами должна быть обеспечена прямая видимость. Если рельеф местности сложный и пересечённый, строить профиль местности.
- 2) Длина отдельного хода между твёрдыми точками не должна превышать 15 км.
Длина хода между твердой и узловой точками не должна превышать 10 км.
Длина хода между узловыми точками не должна превышать 7 км.
3) Максимальная длина стороны 2.0км.
Минимальная длина стороны 0.25км.
Оптимальная длина стороны 0.50км.
- 4) Число сторон в ходе не должно превышать 15.
- 5) Относительная линейная невязка не более
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_1.png)
- 6) Средняя квадратическая ошибка измерения углов
- 7) Предельная угловая невязка хода
Главное условие выбора точек хода — ходы должны прокладываться на местности, удобной для угловых и линейных измерений.
Таблица 3.1.
Характеристика запланированного хода между пунктами Т1 и Т2.
Название пунктов хода. | Длина сторон, м. |
Т1. | 832,5. |
602,5. | |
1977,5. | |
1562,5. | |
500,0. | |
880,0. | |
437,5. | |
1195,0. | |
155,0. | |
517,5. | |
295,0. | |
670,0. | |
477,5. | |
912,5. | |
587,5. | |
Т2. | ![]() |
Таблица 3.2.
Характеристика запланированного хода между пунктами Т1 и Т2.
Название пунктов хода. | Длина сторон, м. |
Т3. | 1062,5. |
675,0. | |
900,0. | |
825,0. | |
900,0. | |
400,0. | |
387,5. | |
1912,5. | |
612,5. | |
262,5. | |
Т1. | 7937,5. |
Выполним оценку проекта плановой геодезической сети сгущения. Для этого необходимо вычислить среднюю квадратическую ошибку положения пункта в слабом месте хода. Выберем полигонометрический ход между пунктами Т1 и Т2.
Ошибка в слабом месте хода выражается следующим образом:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_3.png)
т.к. предельная =2М, то средняя квадратическая ошибка положения полигонометрического хода равна:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_4.png)
Вывод: плановое положение пункта в слабом месте составляет 0,26 м, предельное значение составляет 0,26 м.
Разработка методики и выбор средств измерений.
Для разработки методики и выбора средстве измерений в плановой ГСС следует рассчитать характеристики точности линейных и угловых измерений и. Следовательно необходимо выбрать формулу для вычисления М в зависимости от формы хода. Её устанавливают по критериям вытянутости запроектированного хода, а затем записывают формулу для вычисления М.
Рассмотрим критерии вытянутости хода:
1., ,.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_5.png)
Условие не выполняется.
2. ,.
Условие не выполняется.
3. ,.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_6.png)
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_7.png)
Условие не выполняется.
Вывод: по всем 3-м критериям ход изогнутый.
Предрасчёт точности линейных измерений и выбор прибора для линейных измерений.
Предрасчёт точности линейных измерений основывается на принципе равных влияний, согласно которому и угловые и линейные ошибки одинаково влияют на величину средней квадратической ошибки планового положения пункта хода.
Поэтому можно записать:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_8.png)
Для измерения длин сторон надо выбрать такой прибор, чтобы выполнялось условие:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_9.png)
Рассчитаем среднюю квадратическую ошибку линейных измерений :
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_10.png)
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_11.png)
где n-число сторон хода.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_12.png)
Вывод: средняя квадратическая ошибка линейный измерений геодезический топографический аэрофотосъемка проектирование Выберем прибор для линейных измерений с «запасом» точности. Для этого составим таблицу точности измерений линий:
Таблица 3.3.
Название пунктов. | S, м. | мм. | . |
Т1. | 832,5. | 14,2. | 201,6. |
602,5. | 13,0. | 169,0. | |
1977,5. | 19,9. | 396,0. | |
1562,5. | 17,8. | 316,8. | |
500,0. | 12,5. | 156,3. | |
880,0. | 14,4. | 207,4. | |
437,5. | 12,2. | 148,8. | |
1195,0. | 16,0. | 256,0. | |
155,0. | 17,8. | 316,8. | |
517,5. | 12,6. | 158,8. | |
295,0. | 11,5. | 132,3. | |
670,0. | 13,4. | 179,6. | |
477,5. | 12,4. | 153,8. | |
912,5. | 14,6. | 213,2. | |
587,5. | 12,9. | 166,4. | |
Т2. | 3172,8. |
Возьмём прибор: светодальномер СТ5. Исходя из условия:
найдём и.
Проверим выполнение условия:, т. е.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_13.png)
=3172,8,.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_14.png)
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_15.png)
условие выполнено.
Вывод: прибор светодальномер СТ5 пригоден для выполнения линейных измерений в запроектированном полигонометрическом ходе.
Измерение линей нужно выполнять прямо и обратно для контроля грубых ошибок. В качестве более надежного значения брать среднее.
Технические характеристики в внешний вид светодальномера СТ5 представлены в приложении.
Проектирование контрольного базиса.
В близи района работ, нужно поместить отрезок и измерить более точным прибором с относительной линейной невязкой гораздо меньшей .
Вдоль железной дороги от Борзово до Понкратово запроектируем базис, длиной 2 км. Пусть длина базиса измеряется светодальномером 4СТ3.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_16.png)
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_17.png)
Технические характеристики в внешний вид светодальномера 4СТ3 представлены в приложении.
Расчёт влияния ошибок угловых измерений, выбор прибора.
Применяя принцип равных влияний, рассчитаем величину средней квадратической ошибки измерения углов :
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_18.png)
.
Откуда.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_19.png)
.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_20.png)
гдерасстояние от центра тяжести хода до пункта хода.
тогда:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_21.png)
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_22.png)
определим графически, со схемы полигонометрического хода из приложения:
Таблица 3.4.
Пункты хода. | м. | ![]() м. |
Т1. | ||
Т2. | ||
Теперь мы можем найти :
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_24.png)
Вывод: выберем в качестве прибора для измерения углов теодолит 3Т2КП, т.к. его.
=2″ <=3,7″ .
Технические характеристики в внешний вид теодолита 3Т2КП представлены в приложении.
Расчёт точности установки теодолита и марок, числа приёмов при измерении углов.
Необходимо рассчитать влияние отдельных источников ошибок угловых измерений. На точность измерения горизонтального угла в полигонометрическом ходе влияют ошибки систематических и случайных характеров. Для расчётов точности обычно рассматривают шесть основных источников ошибок:
- — ошибка центрирования ;
- — ошибка редукции ;
- -ошибки инструментальные ;
- — ошибка собственно измерения угла ;
- — ошибки вызванные влияние внешних условий ;
- — ошибки исходных данных .
Запишем:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_25.png)
Согласно принципу равных влияний каждый источник ошибок будет иметь величину в раз меньше, чем.
==.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_26.png)
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_27.png)
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_28.png)
Ошибка редукции поможет нам выбрать метод центрирования марок:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_29.png)
.
гделинейный элемент редукции.
— минимальная длина стороны.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_30.png)
Аналогичным образом находим линейный элемент центрирования. Ошибка центрирования возникает из-за несовпадения оси вращения теодолита с вершиной измеряемого угла:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_31.png)
.
откуда.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_32.png)
Соблюсти полученные и возможно при центрировании с помощью оптического центрира, точность которого 1мм<1,5мм<2,1 мм.
Инструкцией по выполнению топографической съёмки предусмотрено проведение 6 приёмов по измерению горизонтального угла на станции.
Рассчитаем необходимое количество приёмов при измерении горизонтального угла :
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_33.png)
.
Для 3Т2КП:, , получаем:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_34.png)
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_35.png)
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_36.png)
Вывод: горизонтальный угол на станции необходимо измерять 6 приёмами, согласно инструкции[1], заведомо обеспечивая заданную точность.
При угловых измерениях рекомендуется использовать трехштативную систему измерения углов для исключения влияния ошибок центрирования и редукции и сокращения времени измерений.
На пунктах, с которых измерения производятся по трем направлениям, углы следует измерять способом круговых приёмов, при этом должны соблюдаться допуски:
- -расхождение отсчётов при двух совмещениях не более 3″
- -незамыкание горизонта не более 8″
- -колебания 2С в приёме не более 8″
- -расхождение соответствующих приведённых направлений между приёмами не более 8″
Между приёмами осуществляется перестановка лимба на величину:
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_37.png)
На всех пунктах полигонометрического хода горизонтальные углы так же необходимо измерять способом круговых приёмов при наличии видимости на 3 пункта.
Оценка проекта передачи высот на пункты полигонометрии геометрическим нивелированием.
Для определения высотного положения опознаков имеются три исходных пункта, с известными отметками высоты, но этих пунктов недостаточно. Поэтому для запроектированных пунктов ГСС требуется определить отметки высот. Для этого запроектируем отдельные ходы геометрического нивелирования IV класса. В итого проложения этих ходов будут получены отметки высот пунктов полигонометрии. Таким образов будет создана высотная ГСС.
Вычислим значения предельной невязки в наиболее длинном из запроектированных ходов.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_38.png)
Пусть — средняя квадратическая ошибка высотного положения пунктов в слабом месте хода.
![Проектирование геодезической сети сгущения.](/img/s/9/56/1945856_39.png)
Вывод: ошибка отметки высоты в слабом месте хода не превысит 36,1 мм В качестве прибора для осуществления геометрического нивелирования выберем Н3КЛ.
Технические характеристики в внешний вид нивелира Н3КЛ представлены в приложении.
Требования инструкции к проложению нивелирного хода IV класса.
Нивелирный ход прокладывается в одном направлении по программе нивелирование IV класса.
- -нормальная длина визирного луча 100 м;
- -высота визирного луча над подстилающей поверхностью не менее 0,2 м;
- -разность плеч на станции не более 5 м;
- -накоплении разности плеч не более 10 м;
- -расхождение значений превышений определённых по черной и красной сторонам пары реек не более 5 мм.