WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаГеографія фізична, Геоморфологія, Геологія → Точність нівелювання - Реферат

Точність нівелювання - Реферат


Реферат на тему:
Точність нівелювання
Послаблення впливу переважної більшості джерел помилок здійснюється дотриманням методики нівелювання або своєчасним виконанням досліджень приладів та використання їх результатів ( помилка за неправильний хід фокусуючої лінзи, помилка за нахил рейки, помилки за недосконалість рейок, помилка за вплив рефракції, помилка за вплив вертикальних переміщень костилів (башмаків) та штативів, помилка за тепловий вплив на нівелір та рейки).
В той же час ряд помилок не виключається і здійснює свій вплив на результати нівелювання, а саме, помилки:
за невиконання головної умови нівеліра m гу
за спроможну здатність труби mmp
за округлення відліків m0 (за неточне наведення бісектора на штрих рейки mнав, якщо рейки інварні)
за нахил осі рівня mрів дециметрових mдец (метрових mметр, якщо рейки інварні) інтервалів рейок.
В результаті помилка погляду може бути обчислена за формулою
(5.35)
для нівелювання ІІІ і ІV класів і
(5.36)
для нівелювання І і ІІ класів.
Помилка перевищення на станції
,
(5.37)
де в чисельнику означає, що перевищення визначається за відліками на задню і передню рейки, а в знаменнику означає, що перевищення визначається по чорному і червоному боках (основній і додатковій шкалах, якщо рейки інварні) рейки.
Помилка одного кілометра нівелювання
,
(5.38)
де n - кількість штативів на 1 км нівелювання.
Гранична помилка одного кілометра нівелювання
(5.39)
Обчислимо, якої точності результатів можна досягнути при нівелюванні, наприклад, ІІ класу:
Гранична помилка за невиконання головної умови нівеліра, згідно з формулою (5.23)
,
Тоді середня квадратична помилка за невиконання головної умови нівеліра
Середня квадратична помилка за неточне наведення бісектора на штрих рейки, згідно з формулою (31) при Sопт=50 м, Г=40?
mнав=(0.044 S/Г?+1.8/S.Г?)мм=0.044 50/40?+1.8/50.40?= 0.11 мм.
Середня квадратична помилка за спроможну здатність труби, згідно з формулою (5.25) при Sопт=50 м, Г=40?
Гранична помилка за нахил осі циліндричного рівня, згідно з формулою (5.33) при Smax=65 м, max=12?/2 мм=6?/мм
рів=0.04 "S/ "=0.04 6 65000мм/206265=0.08 мм.
Середня квадратична помилка за нахил осі циліндричного рівня mрів=0.08/3=0.03 мм.
Середня квадратична помилка метрових інтервалів при (п.3.1) m1м=0.2/3=0.07 мм
Тоді помилка взяття відліку по інварній рейці при нівелюванні ІІ класу
У відповідності до формули (5.37) помилка у перевищенні .
При оптимальній довжині плеча Sопт=50 м 1км нівелювання має 10 штативів, тому .
Гранична помилка 1 км нівелювання ІІ класу
Тоді гранична нев'язка нівелірного ходу ІІ класу становитиме . Інструкція [2] допускає дещо завищене значення hгран, тобто hгран=5мм .
Аналогічні розрахунки пропонується виконати студентам самостійно для інших класів та інших умов нівелювання.
Вирівнювання висотних мереж
Корелатний метод
Загальні принципи вирівнювання. Вирівнювання нівелірних мереж виконують тільки по класам. Спочатку сумісно вирівнюють результати нівелювання І і ІІ класів, а потім окремо ІІІ і на кінець ІV класу.
Перед початком вирівнювання на кожну нівелірну мережу складають робочу схему, де вказують номери і відмітки вихідних реперів, вузлових реперів, номери і напрямки ходів, які вказуютьстрілками напрямку; виміряні та виправлені поправками за перехід до нормальних висот перевищеннями; число штативів або довжин ходів; номери полігонів та нев'язки в них.
При вирівнюванні нівелірних мереж використовують корелатний, параметричний методи або метод послідовних наближень, еквівалентної заміни полігонів. Слід зауважити, що всі ці методи приводять до однакових кінцевих результатів.
Вирівнювання перевищень в окремому нівелірному ході.
Нехай в окремому нівелірному ході А, 1, 2, ..., k+1, n (В) (рис. 5.11) виміряні перевищення h1, h2, …., hn. Вирівняне перевищення між вихідним репером А і довільним Е з загальним числом n рівно точних перевищень буде рівне
Рис. 5.11.
,
(5.40)
де
- сума середніх виміряних перевищень по ходу АЕ;
fh - нев'язка по ходу;
k - число рівно точних перевищень.
Значення величини fh вираховують за формулою
.
(5.41)
Вирівнювання системи нівелірних ходів корелатним методом
При вирівнюванні системи нівелірних ходів можливе використання коре латного або параметричного методу.
Розглянемо приклад використання коре латного методу. Нехай в нівелірній мережі (рис. 5.12) вихідною є відмітка Rp А та виміряні перевищення .
Для п'яти невідомих висот пунктів надлишковими є два виміряні перевищення, які призводять до двох умовних рівнянь. Такі рівняння можуть мати вигляд
,
(5.42)
де v1, v5, v6, v7 - поправки в виміряні перевищення та і
Рис. 5.12.
(5.43)
та друге рівняння
,
(5.44)
де v2, v3, v4 - поправки в виміряні перевищення і
.
(5.45)
Якщо довжини ходів значно відрізняються, то вводять ваги
(5.46)
де С - постійна величина,
- середня квадратична помилка перевищень і-го ходу.
Відомо, що
,
(5.47)
де - випадкова помилка перевищення нівелірного ходу довжиною 1км, яка встановлюється інструкцією для заданого класу нівелювання, Li - довжина і-го нівелірного ходу в км.
Прийнявши c= , маємо
.
(5.48)
Вирівнювання системи нівелірних ходів параметричним методом
Рис. 5.13.
При використанні даного методу в якості параметрів вибирають висоти невідомих пунктів. В результаті вирівнювання знаходять поправки в висоті цих пунктів. Нехай невідомими є висоти пунктів НВ і НЕ (рис. 5.13) В даній нівелірній мережі виміряні перевищення , а також відомі висоти пунктів НА, НС, НD, HF.
Запишемо систему рівнянь поправок
,
(5.49)
де
.
(5.50)
Розв'язування системи умовних рівнянь (5.42)-(5.45) в корелатному методі та системи рівнянь поправок (5.49)-(5.50) в параметричному методі та оцінка точності вирівняних величин здійснюється методом найменших квадратів, який вивчається в курсі "Математична обробка геодезичних вимірів".
Список рекомендованої літератури
1. Інструкція з топографічного знімання у масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 та 1:500. Київ: ГУГКіК, 1999.
2. Инструкция по нивелированию I, II, III и IV классов. - М.: "Недра", 1990.
3. Інструкція про типи центрів геодезичних пунктів (ГОНТА - 2.01,
02-01-93). - К.: ГУГКіК, 1994.
4. Основні положення створення Державної геодезичної мережі України. Затв. пост. Кабміну України від 8.06.98 № 844.
5. Руководство по топографическим съемкам в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. Высотные сети. - М.: "Недра", 1976.
6. Селиханович В.Г. Геодезия. - М.: "Недра", 1981.
7. Справочник геодезиста (в двух книгах). - М.: "Недра", 1975.
Loading...

 
 

Цікаве