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,
|
3 |
5 |
10 |
Кутова
нев’язка,
де nТ – кількість кутів у ході |
5 |
10 |
20 |
Середня квадратична похибка вимірювання довжини сторони, см: до 500м від 500м до 1000м понад1000м |
1 2 1:40000 |
1 2 - |
1 - - |
Максимальна відстань між паралельними ходами, км |
2,5 |
1,5 |
- |
Характеристика району робіт
Навести фізико-географічну характеристику району робіт. Вона подається за планом: населені пункти навкруг даного за варіантом міста; шляхи сполучення; характеристику рельєфу (рівний, горбистий, пересічений, гірський, наявність ярів та балок); гідрографію (річки, озера, болота, канали); рослинність (чагарники, ліси, луки їх характеристика); кліматичні умови з характеристиками пір року та глибину промерзання ґрунтів. Необхідні дані для опису фізико-географічних умов необхідно взяти з географічних атласів, географічних карт та довідникових матеріалів, наприклад [5].
Дати характеристику наявній геодезичній основі району проектування полігонометричних ходів (для карти масштабу 1:25000, яка є безпосередньою топоосновою для проектування).
Проектування мережі полігонометрії 4 класу
Параметри ходів повинні відповідати вимогам інструкції [1], які вказані в табл. 1. Пункти ходів повинні розміщатись в місцях довготривалого зберігання із забезпеченням взаємної видимості між пунктами (з урахуванням рельєфу). Проектування виконується на карті олівцем, тонкими лініями, який переносять на кальку тушшю та нумерують всі пункти полігонометричних ходів. Вихідним пунктам тріангуляції надають власні назви. Пункти полігонометрії позначають квадратом згідно умовних знаків 3×3 мм із точкою в центрі.
Визначення центру ваги окремого ходу
графічним та аналітичним способами
Розрахунок проводять графічним та аналітичним методами.
Графічний метод
Для визначення центра ваги окремого ходу графічним методом необхідно перенести хід із карти на кальку або накреслити його в масштабі на папері і використати відоме правило механіки про суму паралельних сил . Нехай на пунктах тріангуляції і полігонометрії (рис.1) діють паралельні та однаково направлені сили Р.
Калинівка
Рис. 1. Визначення центру ваги ходу графічним методом
Тоді результуюча сил в точках Васильків – п.1 дорівнює 2Р, а центр ваги знаходиться в точці а, яка розташована на середині відрізка Васильків – п.1, результуюча сил в точках а – п.2 дорівнює 3Р, центр ваги знаходиться в точці b, яка ділить відрізок а – п.2 у співвідношенні 1:2, що в сумі дорівнює трьом, для напрямку b – п.3 результуюча дорівнює 4Р, а точка с ділить цей відрізок у співвідношенні 1:3, що в сумі дорівнює чотирьом. Центр ваги ходу ЦТ буде знаходитись на відрізку с – Калинівка в точці, яка ділить вказаний відрізок у співвідношенні 1:4.
Визначення форми ходів
Форму ходу необхідно визначити за трьома критеріями. Хід буде витягнутий тоді, коли:
а) кут між замикаючою і будь-якою стороною не перевищує 240;
б) відношення
,
де
– сума довжин сторін ходу; L–довжина
замикаючої.
в) жодна з точок ходу не виходить за межі коридору шириною 2а, що побудований від прямої, проведеної через центр ваги паралельно замикаючій,
а=L:8.
Межі коридору показати на схемі ходу, де визначено центр ваги.
Якщо хоч один критерій вказує на зігнутість ходу, то хід вважається зігнутим. Результати розрахунків занести в табл.2.
Прямий розрахунок окремого ходу
В результаті прямого розрахунку ходу визначають очікувану граничну похибку положення точки в слабкому місці. Визначивши форму ходу, підбирають відповідну формулу для розрахунку. Для полігонометричних ходів з приблизно рівними сторонами та попереднім зрівноваженням кутів, які спираються на два вихідні пункти з відомими дирекційними кутами, середня квадратична похибка положення кінцевої точки ходу (слабкого місця) дорівнює:
для витягнутого ходу
,
для зігнутого ходу
,
де
– відстань від центру ваги до кожної
точки ходу;
n – число сторін в ході.
Якщо довжини ліній полігонометричного ходу вимірювались точними світловіддалемірами, то похибки вимірювань мають випадковий характер і мало залежать від довжини лінії, що дозволяє віднести їх до середньої довжини лінії Sсер. Тоді
,
де
- середня квадратична похибка вимірювання.
Середня квадратична похибка вимірювання ліній, наприклад, для світловіддалеміра СТ-5 ”Блеск” визначається за формулою
,
де Sсер{км} – середня довжина сторони запроектованого ходу в кілометрах,
.
Середня квадратична похибка вимірювання кутів вибирається з табл.1.
Після знаходження середньої квадратичної похибки m необхідно перевірити, чи відповідає ця похибка точності запроектованої полігонометрії.
Відомо, що після прив´язки кінця ходу до кінцевого вихідного пункту завдяки зрівнюванню координат найменшу точність матиме пункт, який розташований в середині ходу – як найбільш віддалений від обох вихідних пунктів [6]. В цьому випадку слабким місцем ходу буде якраз його середина. Тоді гранична похибка Δ положення точки полігонометричного ходу (в його середині) після зрівнювання близька до середньої квадратичної похибки m положення кінцевої точки до зрівнювання [6].
. Обчислюють
відносну похибку
та порівнюють її з граничною відносною
похибкою ходу для полігонометрії 4 класу
(див табл.1). Повинна виконуватись умова
.
Потрібно зробити висновок про відповідність фактичної точності побудувань нормативній.
Типи центрів пунктів полігонометрії
Користуючись інструкціями [1,7], вивчити типи існуючих центрів для закріплення пунктів полігонометрії. Навести креслення центрів У15, У15н, У15к та стінного знаку закріплення полігонометричного центра (тип 143). Вибрати типи центрів та вказати їх в табл.2 проти кожного пункту полігонометрії.
Схеми закріплення
пунктів полігонометрії стінними знаками
Приводять типові схеми закріплення пунктів полігонометрії стінними відновлювальними та орієнтирними знаками [2]. Коротко описують переваги та недоліки кожного типу знаків, процес закріплення.
Інструкція з техніки безпеки
Інструкцію з техніки безпеки складають у вигляді пронумерованого переліку стисло сформульованих правил, додержання яких повинно запобігати травматизмові і хворобі людей, зайнятих на роботах з перенесення проекту полігонометрії на місцевість. В зазначених правилах повинні бути зазначені як організаційні, так і технологічні заходи і засоби, які забезпечують працівників від небезпечних виробничих чинників. Правила повинні охоплювати всі види робіт.
Інструкція з техніки безпеки складається на основі самостійного вивчення студентом відповідних матеріалів [8,9].
Картка закладки геодезичного пункту
В картці закладки пункту полігонометрії (кроки пункту полігонометрії) накреслити пункт полігонометрії та ситуацію, що його оточує, показати прив´язку пункту до місцевих предметів, зробити короткий опис його місцезнаходження, вказати тип центра, його номер та виконавців робіт. Зразки карток закладки пункту полігонометрії подано в дод.3.
