Файл: Методические указания по выполнению лабораторных работ Дисциплина pg 3307 Прикладная геодезия.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2023
Просмотров: 125
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Карагандинский технический университет
Кафедра «Маркшейдерского дела и геодезии»
О.Г. БЕСИМБАЕВА
Методические указания по выполнению лабораторных работ
Дисциплина PG 3307 – «Прикладная геодезия»
Модуль BTMD 11 Bim-технологии в маркшейдерском деле
Образовательная программа 6В07206 – «Маркшейдерское дело»
2022
Предисловие
Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Прикладная геодезия» разработаны к.т.н., и. о. доцента Бесимбаевой О.Г.
Обсуждена на заседании кафедры Маркшейдерского дела и геодезии
Протокол № 17 от « 12 » мая 2022 г.
Зав. кафедрой ___________ Хмырова Е.Н. « 12 » мая 2022 г.
(подпись) (ФИО)
Одобрена Комитетом по обеспечению качества Горного факультета
Протокол № 10 от « 19 » мая 2022 г.
Председатель ___________ Ханнанов Р.Р. « 19 » мая 2022 г.
(подпись) (ФИО)
| СОДЕРЖАНИЕ | |
1 | Лабораторная работа № 1 - Решение прямой и обратной геодезической задачи | 4 |
2 | Лабораторная работа № 2 - Подготовка расчетных данных для определения разбивочных элементов | 7 |
3 | Лабораторная работа №3 - Перенесение на местность проектных точек по заданным координатам | 11 |
4 | Лабораторная работа №4 - Расчет и разбивка закругления в главных точках | 13 |
5 | Лабораторная работа № 5 - Расчет элементов детальной разбивки кривых | 16 |
6 | Лабораторная работа №6 - 6. Уравнивание сети нивелирования III класса с тремя узловыми точками методом последовательных приближений | 20 |
8 | Список литературы | 31 |
Лабораторная работа № 1. Решение прямой и обратной геодезической задачи
Вычислительная обработка результатов измерений на местности при составлении планов
, решение ряда задач при проектировании сооружений и геодезической подготовке данных для выноса проекта в натуру непосредственно связаны с решением прямой и обратной геодезических задач.
Прямая геодезическая задача. Сущность данной задачи (рисунок 1) состоит в том, что необходимо вычислить координаты точки 2 (Х2, Y 2), если известны координаты точки 1(Х1, Y1), длина линии 1-2 и дирекционный угол линии α 1-2.
Проведя через точки 1 и 2 линии, параллельные координатным осям, получим прямоугольный треугольник 1-2'-2, в котором известны гипотенуза d1-2 и острый угол r= α 1-2. Катеты этого треугольника есть приращение координат Δx и Δy, которые могут быть получены по формулам:
Δx= d1-2 cos α1-2; Δy= d1-2 sin α1-2.
Контроль: .
Следует помнить, что в общем случае знаки приращений координат зависят от четверти, определяемой углом заданного направления (таблица 1).
Таблица 1 – Знаки приращений координат
Номер четверти | Знаки | | |
ΔХ | ΔУ | ||
I | + | + | |
II | - | + | |
III | - | - | |
IV | + | - | |
| | | |
Рисунок 1 — Связь румбов с дирекционными углами
Тогда координаты искомой точки 2 определятся по формулам:
Приращения координат и координаты искомой точки вычисляются с точностью, соответствующей точности измерения горизонтальной длины линии.
Обратная геодезическая задача. По известным координатам точек 3(Х3,Y3) и 4(Х4,Y4) требуется определить горизонтальное проложение стороны
d3-4 и дирекционный угол направления α 3-4.
Согласно формулам можно записать
По найденным значениям приращений координат решая прямоугольный треугольник, вычисляют табличный угол:
Отсюда
Рисунок 2 — Схема прямой и обратной геодезических задач
По знакам определяют, в какой четверти лежит данное направление. Затем руководствуясь соотношением между табличным и дирекционным углами, находят дирекционный угол направления.
Например, в рассматриваемом случае знаки приращений координат показывают, что направление 3-4 расположено в IV четверти, тогда α 3-4=3600-r.
Зная дирекционный угол направления и приращения координат, определяют горизонтальное проложение стороны:
По формуле значение горизонтального проложения стороны определяется трижды; сходимость результатов служит надежным контролем решения задачи. Наибольшее внимание при решении обратной задачи следует уделять вычислению приращений .
Таблица 2 – Варианты заданий для решения прямой задачи
Варианты | Координаты точки 1, м | Длина стороны, d1-2 | Дирекционный угол направления, α1-2 | |
X1 | Y1 | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | +1036,15 | -765,02 | 153,09 | 306°17'54'' |
2 | +1031,01 | -658,31 | 84,53 | 301°15'45'' |
3 | +1041,75 | -967,37 | 173,76 | 84°56'47'' |
4 | +872,28 | +754,11 | 145,12 | 209°25'17'' |
5 | +1057,26 | -264,99 | 87,91 | 30°17'25'' |
6 | +1761,95 | -1250,00 | 118,52 | 123°56'19'' |
7 | +1300,17 | -954,59 | 96,35 | 325°17'45'' |
8 | -1302,01 | -950,05 | 115,04 | 301°15'00'' |
9 | -1356,00 | +865,75 | 96,72 | 236°59'00'' |
10 | -541,82 | +705,30 | 54,72 | 201°45'00'' |
11 | -1007,19 | +951,85 | 76,20 | 67°55'45'' |
12 | -1051,40 | +850,03 | 54,21 | 67°41'15'' |
13 | +1234,27 | -864,76 | 87,96 | 317°46'39'' |
14 | +1300,15 | -952,76 | 96,34 | 232°15'35'' |
15 | +1027,74 | -834,83 | 135,67 | 167°27'17'' |
16 | +2108,17 | -1201,78 | 118,67 | 295°17'20'' |
17 | +865,17 | +765,28 | 147,17 | 217°18'15'' |
18 | +865,17 | +742,29 | 112,45 | 131°38'12'' |
19 | +1127,85 | -955,11 | 89,67 | 167°46'42'' |
20 | +1039,76 | -766,07 | 151,09 | 309°29'50'' |
21 | -1356,05 | +867,84 | 96,72 | 235°47'02'' |
22 | +1365,07 | -803,12 | 78,43 | 47°35'19'' |
23 | +376,11 | +810,05 | 132,11 | 311°56'37'' |
24 | +376,10 | +712,72 | 94,75 | 142°42'19'' |
25 | -74,87 | +705,11 | 79,76 | 179°37'54'' |
Таблица 3 – Варианты заданий для решения обратной задачи
Варианты | Координаты точки 1, м | Координаты точки 2, м | ||
X1 | Y1 | X2 | Y2 | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 | +127,15 | -186,12 | +103,79 | -124,75 |
2 | +301,15 | -179,58 | +151,37 | -198,41 |
3 | -117,82 | +140,37 | +165,05 | -122,08 |
Окончание таблицы 3 | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
4 | +725,19 | +1037,25 | -739,07 | -801,15 |
5 | +265,17 | -125,71 | +139,99 | -197,57 |
6 | -125,06 | +178,16 | +115,79 | +122,05 |
7 | +141,05 | -120,41 | +220,77 | -197,42 |
8 | +252,41 | -234,15 | +304,07 | -297,00 |
9 | -355,99 | +243,60 | -489,75 | +402,79 |
10 | -255,99 | +442,10 | -189,41 | +535,02 |
11 | +728,19 | -519,15 | -179,87 | -297,95 |
12 | +357,41 | -221,04 | -179,87 | +184,42 |
13 | +365,87 | -245,93 | +214,96 | -206,75 |
14 | +141,05 | -220,98 | +321,76 | -197,52 |
15 | +827,55 | -310,15 | +606,20 | -484,22 |
16 | -215,75 | +177,53 | +176,04 | -137,01 |
17 | -735,11 | +745,07 | -1025,19 | +802,13 |
18 | +436,19 | -202,96 | +645,52 | -168,91 |
19 | +526,75 | -200,87 | +747,64 | -165,77 |
20 | +127,75 | -285,17 | +303,85 | -423,79 |
21 | -255,94 | +143,61 | -189,78 | +402,75 |
22 | +276,12 | -126,11 | +157,18 | -307,95 |
23 | +249,64 | -107,15 | -172,15 | +306,17 |
24 | +364,21 | +241,93 | +213,96 | -206,75 |
25 | +176,18 | -217,99 | -215,13 | -165,88 |
Лабораторная работа № 2
Подготовка расчетных данных для определения разбивочных элементов
Строительная геодезическая сетка служит опорной сетью для выполнения разбивочных работ при строительстве крупных промышленных и гражданских сооружений. Она представляет собой сеть из квадратов или прямоугольников, вершины которых на местности закрепляют постоянными знаками. Длины сторон сетки для промышленных объектов принимают равными 100 – 200 м, для городских и аэродромных площадок до 400 м.
Вслед за ведением разбивочных работ строительная сетка используется в качестве геодезической основы для исполнительных съемок возводимых сооружений. При этом по точности она должна удовлетворять как требованиям разбивки главных осей сооружения (не менее 1:8000 – 1:10 000), так и исполнительных съемок (погрешность в положении пункта не должна превышать в среднем ± 0,1мм в масштабе съемки).
Расчет разбивочных данных и построение сети в виде строительной сетки на местности выполняют в следующей последовательности:
Исходные данные длин сторон АВ и АС, координаты точек «Шахта», «Карьер» и «Пойма» представлены на рисунке 3 и приведены в таблице 4.
Таблица 4- Исходные данные опорных пунктов
Длины сторон, м | Координаты точек, м | |||||||||
Шахта | Карьер | Пойма | ||||||||
| | Х | У | Х | У | Х | У | |||
800 | 600 | 12 601,12 | 5 092,17 | 12 244,91 | 6 475,02 | 13 400,20 | 6 702,09 |
Исходные данные координаты точки А, значения дирекционных углов и выбираются по вариантам из таблицы 5.