Обработка материалов теодолитной съемки
3.1 Обработка полевого журнала
3.1.1 Вычисление горизонтальных углов
Измеренные углы вычисляют как разность отсчетов на предыдущую и последующую точки хода (при съемке по ходу часовой стрелки как разность «взгляд назад» минус «взгляд вперед»). Если отсчет на предыдущую точку меньше отсчета на последующую, то к первому («взгляд назад» 0 следует прибавить 3600. Расхождение между значениями одного и того же угла в полуприемах не должно превышать двойной точности теодолита. Из значений, полученных при КП и КЛ, находят среднее значение измеренного угла.
3.1.2 Вычисление горизонтальных проложений линий Если угол наклона линии к местности не измерялся или менее 20, то за окончательное значение ее длины принимают среднее арифметическое значение из результатов измерений в прямом и обратном направлениях. Если угол наклона к горизонту более 20, то определяют горизонтальное проложение линии по формуле: d = L· -cosν, где L– измеренное расстояние; ν – угол наклона.
3.2 Оформление ведомости вычисления координат Обработка материалов теодолитной съемки ведется в ведомости, форма которой приведена в таблице 3.1. В нее записывают: в графу 1 – номера точек полигона, в графу 2 – значения измеренных углов, в графу 5 – значение дирекционного угла α1-2 между точками 1 и 2, в графу 8 – горизонтальные проложения сторон теодолитного хода между соответствующими точками, в графах 15 и 16 – координаты точки 1. Вычисления производят в приведенной ниже последовательности.
3.3 Определение угловой невязки и ее распределение Для проверки точности измеренных углов нужно вычислить величину угловой невязки: ƒβ = Σβпр – Σβтеор, где Σβпр – сумма измеренных внутренних углов; Σβтеор – теоретическая сумма внутренних углов многоугольника, определяется по формуле: Σβтеор = 1800*(n-2), здесь n – число углов в многоугольнике. Предельно допустимое значение угловой невязки определяется по формуле: ƒβдоп = ±(2…3)*t*√n, где t – точность теодолита. При применении теодолита Т – 30 формула принимает вид: ƒβдоп = ±1,5'*√n Если полученная невязка меньше допустимой, то ее распределяют с обратным знаком между измеренными углами. При относительном равенстве сторон хода угловая невязка ƒβ распределяется поровну между всеми углами. Если же длины сторон хода резко отличаются друг от друга, то в углы с короткими сторонами вводят несколько большие поправки, так как на результатах измерения таких углов сильнее сказываются неточности центрирования теодолита и визирных знаков. Абсолютная сумма поправок должна быть равна невязке. Поправки вписываются со своим знаком над значениями соответствующих измеренных углов.
3.4 Вычисление дирекционных углов и румбов Дирекционные углы сторон теодолитного хода вычисляют по формуле: α(n)-(n+1) = α(n-1)-(n) + 1800 – βn, где α(n)-(n+1) – дирекционный угол последующей линии; α(n-1)-(n) – дирекционный угол предыдущей стороны; βn – исправленный угол, лежащий вправо по ходу между стороной с известным дирекционным углом α(n-1)-(n) и следующей стороной (n)-(n+1). Контролем вычислений для замкнутого полигона является получение в конце расчета дирекционного угла стороны 1-2, т.е. α1-2 = α(к)-1 + 1800 – β1, где α(к)-1 – дирекционный угол стороны, соединяющий конечную и первую точки замкнутого полигона. Значения румбов линий находят на основании зависимостей, приведенных в таблице 3.2. Таблица 3.2 Определение румбов линий
3.5 Вычисление координат точек теодолитного хода
Вычисление приращений координат производится по формулам: ∆Х = d*cos r и ∆Y = d*sin r, где d – горизонтальные проложения сторон теодолитного хода. Значения приращений координат в теодолитном ходе вычисляют с округлением до сотых долей метра и записывают в графу 9 и 11. Сумма приращений координат замкнутого полигона теоретически должна равняться нулю, т.е. Σ∆Хтеор = 0; Σ∆Yтеор = 0. Из-за неизбежности случайных ошибок измерений это условие не всегда выполняется. Тогда величины вычисленных сумм ∆Х и ∆Y являются невязками по осям Х и Y. ƒх = Σ∆Хвыч; ƒy = Σ∆Yвыч. Абсолютную и относительную невязки определяют по формулам: ƒабс = √ ƒх2 + ƒy2; ƒотн = ƒабс/Р, где Р – периметр теодолитного хода. Полученная относительная невязка должна быть меньше ƒдоп = 1/2000. Если ƒотн‹ ƒдоп, то измерения были сделаны с достаточной точностью и вычисления не содержат грубых ошибок. Тогда производится распределение невязок ƒх и ƒy на вычисленные значения ∆Х и ∆Y соответственно пропорционально величинам горизонтальных проложений сторон со знаком, обратным знакам невязки. Поправки записывают в графы 10 и 12, их суммы по абсолютной величине должны равняться величинам невязок. Исправленные приращения записывают в графы 13 и 14. Координаты точек вычисляют по формулам: Х n+1 = Х n + ∆Х(n)-(n-1), Y n+1= Y n + ∆Y(n)-(n-1), где Х n, Y n - координаты предыдущей точки, Х n+1, Y n+1 - координаты последующей точки хода. Таблица 3.1 Ведомость вычисления координат
Таблица 3.1 Ведомость вычисления координат (продолжение)
Вычисленные координаты записывают в графы 15 и 16 в строке напротив соответствующего номера точки. Контролем для замкнутого полигона является получение в конце расчета координат первой точки.
3.6 Обработка диагонального хода Соответствующие графы ведомости вычисления координат точек диагонального хода вносят номера точек, углы и горизонтальные проложения сторон диагонального хода. Из ведомости координат основного хода переписываются начальный и конечный дирекционные углы, а так же координаты начальной и конечной точек. Вычисления ведут по аналогии с основным полигоном. Различия в вычислениях заключаются в следующем: 1) Теоретическая сумма углов диагонального хода определяется по формуле: Σβтеор = αнач. – αкон + 1800*n, где αнач. и αкон – соответственно начальный и конечный дирекционные углы; n – число измеренных углов. 2) Теоретическую сумму приращений вычисляют по следующим формулам: Σ∆Хтеор = Хкон – Хнач, Σ∆Yтеор = Yкон – Yнач, где Хнач, Yнач и Хкон, Yкон - координаты начальной и конечной точек соответственно. 3) Невязки приращений координат определяют по формулам: ƒх= Σ∆Хвыч - Σ∆Хтеор, ƒy= Σ∆Yвыч - Σ∆Yтеор. Построение плана 4.1 Построение координатной сетки Для составления плана сначала необходимо построить координатную сетку. Сетка строится в виде системы квадратов. Сначала через лист бумаги проводят две диагонали и от точки их пересечения откладывают измерителем по направлению к каждой вершине листа одинаковые отрезки. Полученные точки на диагоналях соединяют и получают прямоугольник. На сторонах прямоугольника измерителем откладывают отрезки, кратные 200 м в соответствующем масштабе. Полученные точки на противоположных сторонах попарно соединяют и получают координатную сетку. 4.2 Нанесение точек хода и ситуации на план Ось Х направляется от юга к северу, а ось Y – от запада к востоку. Затем по значениям абсцисс и ординат на координатной сетке отмечают положения точек теодолитного хода. Контролем правильности построения точек будут служить горизонтальные проложения и румбы линий. 4.3 Оформление плана План составляется по данным абрисов съемки. Местные предметы и характерные точки контуров наносят в соответствии с результатами и способами съемки. Замкнутый теодолитный ход показывают сплошной линией, а точки диагонального хода не соединяют. Все надписи делают параллельно горизонтальной линии сметки.
|
