- •Раздел I общие сведения
- •1 Введение в высшую геодезию
- •1.1 Предмет и задачи высшей геодезии
- •1.2 Гравитационное поле Земли
- •1.3 Уровенная поверхность
- •1.4 Уклонение отвесных линий
- •1.5 Редукционная задача в геодезии
- •1.6 Влияние кривизны Земли на измеряемые горизонтальные углы
- •2 Системы координат, применяемые в геодезии
- •2.1 Геодезическая система координат
- •2.2 Астрономическая система координат.
- •2.3. Система прямоугольных пространственных координат.
- •2.4. Местная система прямоугольных координат.
- •2.5. Система плоских прямоугольных координат Гаусса - Крюгера.
- •2.6. Система счёта высот
- •2.7 Плоские прямоугольные координаты Гаусса – Крюгера
- •2.8 Деление поверхности земного эллипсоида на координатные зоны.
- •2.9 Сущность задач, возникающих при переходе с поверхности эллипсоида на плоскость в проекции Гаусса – Крюгера
- •3 Геодезические сети
- •3.1 Виды геодезических сетей
- •3.2 Общие сведения о ггс
- •3.3 Системы счета координат и времени
- •3.4 Структура и точность ггс на 1997 год
- •3.5 Построение астрономо-геодезической сети 1 класса
- •3.6. Плановая геодезическая сеть 2 класса
- •Раздел II триангуляция
- •4 Проектирование сетей триангуляции
- •4.1 Общие сведения
- •4.2 Расчет высот геодезических знаков
- •4.3 Предрасчет точности триангуляции
- •4.4 Рекогносцировка пунктов триангуляции
- •5.1 Общие требования
- •5.2 Измерение направлений способом круговых приемов
- •5.3 Определение элементов приведения
- •5.4 Основные источники погрешностей при измерении горизонтальных углов
- •6 Предварительные вычисления триангуляции
- •6.1 Содержание предварительных вычислений
- •6.3 Вычисление поправок за центрировку
- •6.4 Вычисление исправленных направлений
- •6.5 Оценка качества измерений
- •6.6 Вычисление рабочих координат
- •7 Уравнивание сетей триангуляции
- •7.1 Сущность и задачи уравнивания
- •7.2 Параметрический способ уравнивания
- •7.3 Коррелатный способ уравнивания
- •8 Коррелатный способ уравнивания триангуляции
- •8.1 Виды условных уравнений в триангуляции при коррелатном способе уравнивания
- •8.2 Определение числа условных уравнений
- •8.3 Уравнивание сетей триангуляции
- •8.4 Сущность двухгруппового коррелатного способа уравнивания (способ Крюгера)
- •8.5 Применение двухгруппового коррелатного способа при уравнивании триангуляции
- •8.6 Уравнивание сетей триангуляции по направлениям
- •9.1 Постановка задачи
- •9.2 Сущность уравнивания
- •9.3 Сведения об эквивалентных уравнениях погрешностей
- •Из рисунка видно, что
- •9.4 Составление уравнений погрешностей
- •9.5 Преобразование уравнений погрешностей
- •9.6 Составление преобразованных уравнений погрешностей
- •9.7 Последовательность и контроль уравнительных вычислений
- •Раздел III трилатерация
- •10 Построение и уравнивание трилатерации
- •10.1 Общие сведения о трилатерации
- •10.2 Уравнивание сетей трилатерации коррелатным способом
- •10.3 Уравнивание сетей трилатерации параметрическим способом
6.3 Вычисление поправок за центрировку
В тех случаях, когда ось теодолита не совпадает с центром пункта триангуляции, в измеренные направления необходимо ввести поправку за центрировку.
и l – элементы центрирования;
М – измеренное направление с пункта С на пункт С1.
Рисунок 6.4 – Схема для определения поправки за центрировку
Из треугольника СJС1 по теореме синусов имеем:
Учитывая, что с ≈ 0
С учетом поправки за центрировку исправленное направление будет равно:
М’=М+с
Для вычисления поправок в направления, измеренные со смежных пунктов, аналогично получим:
Здесь l1 и 1 – элементы редукции визирной цели.
Рисунок 6.5 – Схема для вычисления поправок в направления
6.4 Вычисление исправленных направлений
После вычисления поправок в текущее i-тое направление за центрировку ci, редукцию ri и за кривизну изображения геодезической линии i и в начальное направление (c0, r0, 0) определяют исправленное направление:
Mi’ = Mi + (ci + ri + i) + (c0 + r0 + 0).
Вычисление плоских (т.е. после устранения сферического избытка) приведенных направлений в триангуляции 4 класса выполняется с точностью до 0,1”. Для избежания накопления ошибок из-за округления величины поправок ci, ri, и i вычисляются с точностью до 0,01”.
6.5 Оценка качества измерений
В соответствии со схемой сети триангуляции по исправленным измеренным направлениям Mi вычисляются измеренные углы треугольников. В формуляре записываются углы по каждому из треугольников и вычисляются их невязки:
wj = 1 + 2 + 3 – 1800,
где - углы j-того треугольника.
Средняя квадратическая погрешность измерения углов вычисляется по формуле Ферреро:
где п – число треугольников в сети триангуляции;
Для второго контроля качества измерения углов вычисляются невязки условных уравнений полюсов, базисов и азимутов. Допустимые значения невязок вычисляются по формулам:
где - средняя квадратическая погрешность измерения углов (по инструкции);
- изменения lg sin связующих углов треугольников при изменении углов на 1”;
mlg S – средняя квадратическая погрешность lg исходных базисов;
m - средняя квадратическая погрешность исходных дирекционных углов.
6.6 Вычисление рабочих координат
Рисунок 6.6 – Схема для вычисления рабочих координат
Формулы Юнга:
Формулы Гаусса:
7 Уравнивание сетей триангуляции
При создании сетей триангуляции кроме величин, необходимых для вычисления координат определяемых пунктов, измеряются избыточные величины, которые связаны с необходимыми величинами известными математическими соотношениями. Эти избыточные измерения необходимы для повышения точности определения искомых величин, для повышения надежности оценки их точности, для контроля измерений и отбраковки грубых погрешностей.
Совместная обработка взаимосвязанных величин сводится к устранению математического несоответствия между ними, т.е. к устранению невязок. Такая процедура обработки измерений называется уравниванием геодезических измерений.
При этом, чем больше избыточных измерений, тем надежнее оценки получаем в результате их уравнивания. Например, средняя квадратическая погрешность единицы веса после уравнивания будет равна:
,
где п – число всех измерений в сети;
k – число необходимых измерений.