4. Камеральные работы

После завершения полевых работ, приступаем к камеральным работам.

Для вычисления координат необходимо иметь горизонтальные углы, длины линий , твердые точки к которым привязан теодолитный ход. Схема привязки указана в приложении Д

Твердыми точками являются МЗ-8 с координатами Х-443413,71: У-1162332,89 и МЗ-9 с координатами Х-443408,94; У-1162651,42

Далее производиться обработка координатной ведомости, выписываются горизонтальные углы (β), длины линий (S). Горизонтальные углы суммируем. Находим сумму углов практическую. Сумма углов теоретическая находиться по формуле

Σβт = 180˚ (n – 2) (2)

где n - количество углов в ходе.

Далее вычисляем невязку по формуле Fфак = Σβп – Σβт (2)

Вычисляется допустимая невязка Fβдоп = 1,5√n где t- точность прибора (3)

Если невязка фактическая (Fфак) не превышает невязку допустимую (Fβдоп), то горизонтальные углы уравниваются, невязку делим поровну во все углы и вносим с обратным знаком. Таким образом, сумма поправок должна давать невязку с обратным знаком.

Далее выполняем увязку горизонтальных углов. Сумма увязанных углов должна быть равна сумме углов теоретической.

Когда увязались все углы полигона, начинается вычисление дирекционных углов теодолитного хода.

По известному дирекционному углу начальной стороны и значениям исправленных внутренних углов полигона последовательно вычисляют дирекционные углы всех других сторон

α _пос = α _пред ± 180° - β_{исп., прав} (4)

или

α _пос = α _пред ± 180° - β_{исп., лев} (5)

где β_{исп., прав} , β_{исп., лев} - соответственно правые и левые по ходу исправленные углы.

Контролем правильности вычислений дирекционных углов сторон полигона является повторное получение дирекционного угла начальной стороны.

По найденным значениям дирекционных углов сторон вычисляют табличные углы (румбы) в зависимости от четверти, в которой лежит данное направление. X

I четверть: ά = r IV I

II четверть: r = 180˚ - ά Y

III четверть: r = ά - 180˚ III II

IV четверть: r = 360˚ - ά

В результате обработки линейных измерений вычисляют горизонтальные проложения. Если при измерении длин сторон определялись углы наклона, то горизонтальные проложения могут быть найдены по формуле:

S = D * cos v (6)

где v – угол наклона.

Перед тем как вычислить координаты точек полигона вычисляются приращения координат, по формулам:

x=S cos  (7)

y=S sin . (8)

Знаки приращений координат определяются с учетом четверти, в которой лежит данное направление, т. е. по дирекционному углу стороны.

ПРИРАЩЕНИЯ КООРДИНАТ	ЧЕТВЕРТИ
	I	II	III	IV
x	+	-	-	+
y	+	+	-	-

После вычисления приращений координат образуется невязка. Проводится увязка приращений координат.

Алгебраическая сумма приращений координат в полигоне по каждой оси должна быть равна нулю (теоретически):

т (9)

т (10)

Невязки в приращениях координат по каждой оси находится по формулам:

f∆xпр-теор (11)

f∆y=пр-теор (12)

Прежде чем распределяют поправки, проверяют допустима невязка или нет, судя не по каждой отдельной невязке f∆x и f∆y, а по невязке в периметре

fабс. = √f∆x ²+ f∆y². (13)

f отн. = f абс. / Р – периметр хода (14)

Поправки вычисляются по по формулам:

δ∆x = - f∆x / S * Sk, (15)

δ∆y = - f∆y / S * Sk (16)

По вычисленным приращениям координат и поправкам вычисляют исправленные приращения координат:

Dx_испр = Dx + δ∆x, Dy_испр = Dy + δ∆y (17)

Суммы исправленных приращений координат должны равняться нулю:

ΣDx_испр = 0, ΣDy_испр = 0 (18)

По исправленным приращениям и координатам начальной точки последовательно вычисляют координаты всех вершин полигона:

Хк+1= Хк + ∆Хк, (19)

Ук+1= Ук + ∆Ук (20)

Так как в нашем случае в процессе съемки применялся современный электронный тахеометр Trimblе М3 то мы получали сразу готовые координаты измеренных точек .

После всех измерений выполнялась передача данных полевых измерений из памяти прибора в компьютер.

После выполнения полевых работ, для полной автоматизации процесса обработки цифровых данных, результаты измерений, полученные с электронных регистраторов Trimble M3, необходимо передать для последующей обработки.

Передача данных с прибора осуществляется через Com-порт компьютера (или использованием переходника с СОМ порта на USB (рис 11) и может быть произведена при помощи нескольких программ:

Рисунок 11-Разъем Hirose

Рисунок 12-Окно описания подключения

Передача данных производиться посредством программы Data Transfer. (рис 13)

Рисунок 13-Окно программы Data Transfer

Данные передаются непосредственно в программу обработки данных Trimble Geomatics Office. ( рис 14)

Рисунок 14-Окно импорта

Экспорт из прибора осуществляется нажатием нескольких клавиш. Перед передачей данных необходимо убедиться в соответствии параметров связи тахеометра и компьютера.

Рисунок 15-Передача данных

Рисунок 16-Интерфейс программы

Переданные на компьютер файлы могут быть обработаны в различных программах. Координаты поворотных точек, и горизонтальные проложения полученные в процессе обработки представлены в приложении И . Далее эти координаты нужны для построения плана в программе MapInfo Professional 6.5 По этим координатам строим план на ватмане

В нашем случае обработка данных производилась с помощью программы MapInfo Professional 6.5

Открываем программу MapInfo Professional 6.5, в которой будем строить план . В данной программе в панели инструментов выбрали кнопку «Открыть таблицу», в появившемся окне открываем папку «Шаблон» и держа кнопку Ctrl на клавиатуре отмечаем «Землепользователь» и «Угодья» и нажимаем на кнопку «Открыть» (рис 17)

Рисунок 17-Открытие таблицы

После этого опять нажимаем на кнопку «Открыть таблицу», заходим в папку где находиться наш документ с координатами земельного участка, установили тип файлов с расширением *.txt. выбрали файл “КООРДИНАТЫ.txt”, и нажимаем на кнопку «Открыть».Координаты предворительно заносим в Блокнот (txt)

Перед нами появился список координат (рис 18)

Рисунок 18-Список координат

В меню выбрали «Таблица→Создать точечные объекты» (рис 19)

Рисунок 19-Создание точечных объектов

В появившемся окне выбрали “КООРДИНАТЫ”, (рис 20)

Рисунок 20-Извлечение координат

Выбираем «Извлечь координаты X из колонки», выбрали COL3; « Извлечь координаты Y из колонки» выбрали COL2 (рис 21)

Рисунок 21-Выбор координат

Нажали на кнопку «Проекция», выбрали категорию «План-схема (метры)» нажали на кнопку «ОК», в появившемся окне установливаем максимальное значение по X и Y-“0”,максимальное значение по X иY- 1000000. (рис 22)

Рисунок 22-Выбор значений координат

Вызвали окно «Управление слоями» нажали на кнопку «Добавить», вы брали «КООРДИНАТЫ» (рис 23) Нажали на кнопку «Добавить».

Рисунок 23-Добавление слоя «Координаты»

В открывшемся окне установили флажок на против слоя «КООРДИНАТЫ» «Подписывание», нажали на кнопку «ОК». (рис 24)

Рисунок 24-Подписывание координат

Через контекстное меню выбрали «Показать слой полностью» → «Все слои», подтвердили кнопкой «ОК»: на экране появились подписанные точки (рис 25)

Рисунок 25-Поворотные точки

В окне « Управление слоями» слой «землепользователь» делаем изменяемым, включили узлы, нажав на кнопку S . Из пенала выбрали инструмент «Полигон» и оцифровываем внешние границы участка землепользователя (рис 26)

Рисунок 26-Граница земельного участка

В панели инструментов выбрали кнопку «i – информация», щелкнули по данному объекту, в появившемся окне информации занесли данные о землепользователе. Аналогично по этой же схеме обучаем все объекты, в пределах землепользования. Эти объекты указаны в абрисе.

Заходим в Меню «Таблица» - «Обновить колонку» (рис 27)

Рисунок 27-Обновление колонки для определения площади земельного участка

В поле ввода «Обновить таблицу» выбрали «Землепользователь», а в поле ввода «Обновить колонку» выбрали «Area». Дальше нажимаем на кнопку «Составить» , выбераем функцию – «Area», в место mi нажали km, нажали на «ОК» . Далее вызвали меню « Управление слоями»,слой «Землепользователь» , делаем «подписывание» установив флажок , нажимаем ОК. Появится площадь земельного участка (рис 28) площадь земельного участка равна 1079 кв,м что подтверждается в приложении К

Рисунок 28-Подписывание площадей

После завершения ввода информации приступаем к выводу ее на печать.

Для распечатки плана выделили слой «Землепользователь» используя клавишу Ctrl, правой кнопкой щелкнули по окну «Координаты и сообщениу»- «Отчеты»-«Настройка отчетов». Выбрали закладку «Вывод плана» и выделили «Выводить все слои» , «Вырезать по объекту». Правой кнопкой щелкнули по окну «Координаты и сообщение » - «Отчеты» – «План границ» и распечатали план границ приложение Л

В нашем случае план земельного участка строили вручную. Для этого разбивали сетку координат на ватмане с помощью линейки Дробышева.

Линейка Дробышева представляет собой металличе­скую линейку с шестью окошками, расположенными на расстоянии 10 см одно от другого. Края окошек скошены и представляют собой дуги, проведенные радиусом с на­чального штриха 0 (рис 29). Конец линейки также ско­шенный и представляет собой дугу радиусом 70,71 см,

Рисунок 29-Линейка Дробышева

При построение координатной сетки линейку Дробышева укладываем параллельно нижнему краю листа ватмана на расстояние 8-10 см от него и вдоль его скошенного края прочерчивали карандашом прямую линию (рис30.а) Укладываем линейку на прочерченную линию ,чтобы начальный штрих совпадал с точкой А, вдоль скошенных краев окошек прочерчиваем дуги . Далее, уложили линейку примерно перпендикулярно к прочерченной линии , а начальный штрих совместив с точкой А,

Рисунок 30-Последовательность построения координатной сетки линейкой Дробышева

Вдоль скошенных окошек прочерчиваем дуги. Затем линейку укладываем по диагонали так чтобы ее начальный штрих совпадал с точкой В, а скошенный край конца линейки пересекал бы последнюю дугу для получения точки С (рис 30,г.д) Аналогично находили правую верхнюю вершину квадрата D (рис 30.в) Для контроля начальный штрих линейки прикладываем к точке С , тогда дуга шестого окошка должна пройти через точку D. Расхождения допускают неболее 0,2 мм но в нашем случае оно составляло 0,1 мм Далее прочерчивали дуги по линиям BD и СD (рис 30.г.д) затем противоположные штрихи соединяем и получаем координатную сетку (рис 30.е)

Для нанесения на план точек по координатам определялось положение линий, параллельных осям координат. Для этого выбирали такие линии сетки с учетом размера плана, чтобы точки, имеющие самые большие и самые малые значения координат, разместились в пределах сетки координат, а план в центре. Затем подписывается сетка координат и проводиться нанесение точек.

Для нанесения точки по координатам на план по подписанной координатной сетке определяем квадрат , в котором разместиться точка. Точка Н1 имеет координаты Х-442777,72 ; У-1162595,89. От лини координатной сетки х-442750 м вверх по двум сторонам квадрата откладываем измерителем в масштабе плана 27,72 м и проводим линию на которой находиться точка. Затем от этой линии от правой стороны квадрата влево откладываем расстояние 45,89 м , и накалываем точку Н1 и обводим кружком диаметром 2 мм. Контролем является соответствие длин лини между точками.