Кваліфікований матрос Able Seaman. Замкнутий теодолітний хід: обробка та методика розрахунку координат Лінійна нев'язка та нев'язка збільшення значень координат

💖 Подобається?Поділися з друзями посиланням

В. 1.2.1: Поділ горизонту на градуси та румби щодо діаметральної площини судна. Скільки градусів містить один румб? Основні 8 румбів.
В: Істинний обрій ділиться на курсові кути від ДП судна до 180 ° лівого та правого борту, а в румбах на 16 румбів лівого та правого борга. Один румб дорівнює 11,25 °. Горизонт ділиться на 360" або 32 румби, основні 8 з них називаються норд (N), норд-ост (NE), ост (Е), зюйд-ост (SE), зюйд (S), зюйд-вест (SW), вест (W), норд-вест (NW).

В.1.2.2: Обов'язки щодо візуального спостереження. Небезпечні сектори обрії спостереження.
В: На ходу спостереження постійно ведеться по всьому горизонту із застосуванням бінокля; особлива увага приділяється на напрями прямо по носі і до траверзу (90°) правого та лівого борту, при цьому сектор з правого боргу найбільш небезпечний при розбіжності з судами. За виявлення того чи іншого об'єкта, вогнів (в темний час) необхідно взяти на нього пеленг у градусах або визначити курсовий кут (різницю між курсом судна та пеленгом або зняти КУ по азимутальному колу за репітером ЦК) та доповісти вахтовому офіцеру результат! спостереження. Спостерігач повинен також оглядати поверхню моря на предмет можливого виявлення рятувальних засобів з людьми, які зазнають лиха, або людей, які впали за борт.

В. 1.2.3: Форма доповіді спостерігача вахтовому офіцеру про виявлені об'єкти
В:
1-е – що бачу;
2-е - куроовий кут на об'єм;
3-тє - дистанція в кабельтових,
один кабельт = 0,1 милі = l85,3 метра.

В.1.2.4. Засоби подачі туманних сигналів. Варіанти параметрів сигналів.
В: Туманні сигнали подаються такими засобами як гудок (свисток), горн, судновий дзвін, гонг, сирена та ін.
один довгий (------)-4-6 сек;
два довгі (----- -----);
один тривалий і за ним два короткі (--- * *);
один довгий і за ним три короткі (----- * * *);
один короткий, один тривалий, один короткий (*----*);
чотири короткі звуки (* * * *);
дзвоном - часті удари в дзвін протягом 5 сск або часті удари гонгу, що доповнюють його. За доповіддю спостерігача вахтовий офіцер визначає об'єкт, що подає ці сигнали. Однак також рекомендується спостерігачеві самостійно визначати об'єкти, що подають туманні сигнали, за їх характеристиками.

Найпоширенішою процедурою в інженерній геодезії вважається побудова теодолітного ходу – системи ламаних ліній та виміряних між ними кутів. Замкнутим його називають, якщо він спирається лише на вихідний пункт, а його сторони утворюють багатокутну фігуру. Розглянемо докладніше, як створюється теодолітний хід замкнутого типу і які особливості.

Ходи можуть утворювати цілі мережі, перетинаючи між собою і охоплюючи значні території, які форма визначається особливостями місцевості. Їх прийнято розділяти на:
- Замкнений (полігон);
- Розімкнутий;
- висячий;
- Діагональний (прокладають всередині інших ходів). Якщо необхідно зняти рівну ділянку, на зразок будівельного майданчика, найкращим виборомбуде полігон. На об'єктах витягнутого типу, на зразок автошляхів, прийнято використовувати розімкнений хід, а висячий – для зйомки закритої місцевості, на кшталт глухих вулиць.

Замкнений хід за своєю суттю є багатокутною фігурою і спирається лише на один базовий пункт із встановленими координатами та дирекційним кутом. Вершинами боку виступають точки, закріпленими біля, а відрізками – відстань з-поміж них. Його найчастіше створюють для зйомки будмайданчиків, житлових будівель, промислових споруд чи земельних ділянок.

Порядок виконання робіт

Як і інші геодезичні заходи, ця процедура проводиться з попередньою підготовкоюдля отримання точних метричних даних. Важливу роль грає також їхня математична обробка. Самі роботи виконуються за принципом від загального до приватного та складаються з наступних етапів:

  1. Рекогносцирування місцевості. Оцінка території, що знімається, вивчення її особливостей. На цьому етапі визначається місце розташування точок, що знімаються.
  2. Польова зйомка. Роботи вже безпосередньо на території. Виконує лінійні та кутові вимірювання, складання абрисів, попередні розрахунки та внесення змін при необхідності.
  3. Камеральне оброблення. Завершальний етап робіт, що полягає у обчисленні координат замкнутого теодолітного ходу та подальшого складання плану та технічного відліку.

Рекогносцировка та польові виміри виконуються безпосередньо на об'єкті і є найбільш трудомісткими та витратними заходами. Проте, від якості їхнього проведення залежить подальший результат.
Обробка даних проводиться вже у приміщенні. Сьогодні вона здійснюється за допомогою спеціального програмного забезпеченняХоча і ручні розрахунки все ще залишаються актуальними і можуть бути використані геодезистом з метою перевірки.

Обробка даних

Обробка результатів вимірювань замкнутого теодолітного ходу дозволить оцінити якість виконаної роботи та внести виправлення в отримані геометричні величини. Щоб переконатися, що кутові і лінійні виміри перебувають у допуску, ще під час польових робіт виконують первинні розрахунки.
Для обчислення значень координат точок замкнутого ходу використовують такі дані:
- Координати вихідного пункту;
- Вихідний дирекційний кут;
– горизонтальні кути;
- Довжини сторін.

Польові вимірювання, виконані навіть за дотримання всіх правил і вимог, матимуть неточності. Вони обумовлені систематичними та технічними помилками, а також людським фактором.

Розрахунки проводять у певній послідовності, яку розглянемо далі.

Зрівняння

На початку розрахунків визначають теоретичну суму кутів, та був пов'язують їх, розподіляючи з-поміж них кутову нев'язку.

\(\sum \beta _(теор)=180^(\circ)\cdot (n-2)\)

n-кількість точок полігону;

\(f_(\beta )=\sum \beta _(ізм)-180^(\circ)\cdot (n-2)\)

\(\sum \beta _(ізм)\) - значення виміряних кутових величин;

Для отримання \(f_(\beta )\), необхідно розрахувати різницю між \(\beta _(ізм)\), в якій присутні похибки, і \(\sum \beta _(теор)\).

У зрівнюванні \(f_(\beta )\) виступає як показник точності проведених вимірювальних робіт, а її значення не повинно бути вищим за граничну величину, яка визначається з наступної формули:

\(f_(\beta 1)=1,5t\sqrt(n)\)

t-точність вимірювального пристрою,
n – кількість кутів.
Вирівнювання закінчується рівномірним розподілом отриманої нев'язки між кутовими величинами.

Визначення дирекційних кутів

При відомому значенні дирекційного кута (\(\alpha \)) однієї сторони та горизонтального (\(\beta \)) можна визначити значення наступної сторони:

\(\alpha _(n+1)=\alpha _(n)+\eta \)

\(\eta =180^(\circ)-\beta _(пр)\)

\(\beta _(пр)\)– значення правого по ходу кута, з чого випливає:

\(\alpha _(n+1)=\alpha _(n)+180^(\circ)-\beta _(пр)\)

Для лівого (\(\beta _(лев)\)) ці знаки будуть протилежними:

\(\alpha _(n+1)=\alpha _(n)-180^(\circ)+\beta _(лев)\)

Оскільки значення дирекційного кута не може бути більшим, ніж \(360^(\circ)\), то з нього, відповідно, забирають \(360^(\circ)\). У разі негативного кута, необхідно до попереднього \(\alpha \) додати \(180^(\circ)\) і відібрати значення \(\beta _(испр)\).

Обчислення румбів

У румбів і дирекційних кутів існує взаємозв'язок, а визначають їх по чвертях, які звуться чотирьох сторін світла. Як очевидно з табл.1. розрахунки проводять відповідно до встановленої схеми.
Таблиця 1. Розрахунки румба в залежності від меж дирекційного кута.

Збільшення координат

Для збільшення координат в замкнутому ході застосовують формули, що використовуються при вирішенні прямої геодезичної задачі. Її суть полягає в тому, що за відомими значеннями координат вихідного пункту, дирекційного кута та горизонтального застосування можна визначити координати наступного. Виходячи з цього, формула прирощення значень матиме такий вигляд:

\(\Delta X = d\cdot cos \alpha\)

\(\Delta Y = d\cdot sin \alpha \)

d-горизонтальне прокладання;
α-горизонтальний кут.

Для полігону, який має вигляд замкнутої геометричної фігури, теоретична сума приростів дорівнюватиме нулю для обох координатних осей:

\(\sum \Delta X_(теор) = 0\)

\(\sum \Delta Y_(теор) = 0\)

Лінійна нев'язка і нев'язка збільшення значень координат

Незважаючи на сказане вище, випадкові похибки не дозволяють алгебраїчним сумам вийти в нуль, тому вони дорівнюватимуть іншим нев'язкам прирощень координат:

\(f_(x)\sum_(i=1)^(n)\Delta X_(1)\)

\(f_(y)\sum_(i=1)^(n)\Delta Y_(1)\)

Змінні \(f_(x)\) та \(f_(y)\) – проекції лінійної нев'язки \(f_(p)\) на координатній осі, яку можна розрахувати за формулою:

\(f_(p)=\sqrt(f_(x)^(2)+f_(y)^(2))\)

При цьому \(f_(p)\), не повинно бути більше, ніж 1/2000 від частки периметра полігону, а розподіл \(f_(x)\) і (f_(y)\) проводиться наступним чином:

\(\delta X_(i)=-\frac(f_(x))(P)d_(i) \)

\(\delta Y_(i)=-\frac(f_(y))(P)d_(i) \)

У цих формулах \(\delta X_(i)\) та \(\delta Y_(i)\) – поправки збільшення координат.
і- номери точок;

У розрахунках важливо не забувати про значення алгебраїчної суми, інакше кажучи – знаки. При внесенні поправок вони мають бути протилежними знакам нев'язок.

Після прирощень та внесення поправок у дані вимірювань проводять розрахунок їх виправлених значень.

Обчислення координат

Коли буде здійснено ув'язування прирощень точок полігону, слід визначення координат, яке здійснюють з використанням наступних формул:

\(X_(пос)=X_(пр)+\Delta X_(ісп)\)

\(Y_(пос)=Y_(пр)+\Delta Y_(ісп)\)

Значення \(X_(пос)\) \(Y_(пос)\) – координати наступних пунктів, \(X_(пр)\) та \(Y_(пр)\) – попередніх.
\(\Delta X_(ісп)\) і \(\Delta Y_(ісп)\) – виправлені прирощення між цими двома значеннями.
Якщо координати першої та останньої точки збігаються, то обробку можна вважати завершеною.
На основі отриманих координат та складених під час польових вимірювань абрисів надалі складається план теодолітного ходу.



Розповісти друзям