Файл: Уравнивание угловых измерений в замкнутом теодолитном ходе. Контроль этапа. Вычисление дирекционных углов, методы контроля вычислений дирекционных углов.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 53
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1. Подготовительный этап: Включает сбор и анализ предварительной информации, выбор методов и инструментов, подготовку планов и программ работ, а также оценку рисков и безопасности.
2. Терренкур: Это наземная или аэрокосмическая съемка, включающая измерение и сбор данных на местности с использованием геодезических инструментов и технологий. Это включает в себя измерение углов, расстояний, высот и других характеристик объектов и местности.
3. Вычислительный этап: Включает обработку и анализ собранных данных, выполнение геодезических вычислений, уравнивание наблюдений и получение окончательных результатов, таких как координаты, высоты, формы и другие характеристики объектов.
4. Интеграция и представление данных: На этом этапе геодезические данные интегрируются в геоинформационные системы (ГИС) или другие программы, чтобы создать карты, планы, модели или другие географические продукты. Эти данные могут быть представлены в различных форматах для использования в различных инженерных, строительных или географических проектах.
5. Контроль и оценка точности: Этот этап включает контроль качества и оценку точности полученных результатов съемки. Это может включать сравнение существующих данных, проведение повторных измерений, статистический анализ ошибок и установление соответствия с требованиями и стандартами точности.
Каждый из этих этапов имеет свою важность и выполняется с использованием соответствующих инструментов и методов для достижения требуемой точности и надежности геодезических данных.
Билет 18, вопрос 2. Плоская зональная прямоугольная система координат Гаусса-Крюгера, как система образуется. Определение координат точек в данной системе
Плоская зональная прямоугольная система координат Гаусса-Крюгера (ГК) является одной из систем координат, используемых для геодезического обозначения местоположения точек на Земле. Эта система координат основана на проекции поверхности Земли на плоскость.
Система Гаусса-Крюгера образуется путем разделения земной поверхности на зоны широтной полосы шириной 6 градусов в долготе. Каждая зона имеет свой центральный меридиан, который служит осью абсцисс в системе координат. Центральный меридиан каждой зоны принимает значение, кратное 3 градусам.
Каждая зона дополнительно делится на прямоугольные сетки с шагом 100 км. Эти сетки образуют сетку координатных линий, состоящую из вертикальных линий, называемых восточными или осью ординат, и горизонтальных линий, называемых северными или осью абсцисс.
Для определения координат точек в системе Гаусса-Крюгера используется сочетание геодезической широты и долготы точки, а также центрального меридиана зоны. По известным широте и долготе точки, с использованием математических формул, можно вычислить плоские координаты (абсциссу и ординату) этой точки внутри соответствующей зоны.
Вычисление координат точек в системе Гаусса-Крюгера требует использования специальных таблиц, математических алгоритмов или геодезических программ. Определение координат в этой системе может быть выполнено с использованием геодезической аппаратуры, такой как геодезические теодолиты или спутниковые приемники GPS, и обработкой измерений с помощью специального геодезического программного обеспечения.
Важно отметить, что система Гаусса-Крюгера применяется в различных странах и регионах, и для работы с ней необходимо знать параметры и преобразования, специфичные для конкретной зоны или страны.
Билет 19, вопрос 1. Прямая геодезическая задача.
Прямая геодезическая задача - это задача определения координат (широты, долготы) и/или расстояния между двумя точками на поверхности Земли. Эта задача решается на основе известных параметров и начальных данных.
Для решения прямой геодезической задачи существует несколько методов, включая:
1. Прямолинейный метод: В этом методе используется сферическая модель Земли. Расстояние между двумя точками определяется с помощью формулы гаверсинусов:
a = sin²(Δφ/2) + cos(φ₁) * cos(φ₂) * sin²(Δλ/2)
c = 2 * atan2(√a, √(1-a))
d = R * c
где φ₁, λ₁ и φ₂, λ₂ - широты и долготы точек, Δφ и Δλ - разница в широтах и долготах соответственно, R - радиус Земли.
2. Геодезический метод: Этот метод использует эллипсоидальную модель Земли, учитывая её форму. Он базируется на алгоритме Винсента, который позволяет вычислить координаты и расстояние между точками на эллипсоиде. Этот метод более точный, чем прямолинейный метод, особенно при работе с дальними расстояниями и при использовании высокоточных эллипсоидов.
3. Методы, основанные на триангуляции и тригонометрии: В некоторых случаях, особенно при проведении геодезических съемок, применяются методы, которые используют триангуляцию и тригонометрию для определения координат и расстояний. Эти методы обычно применяются внутри замкнутых геодезических сетей или при выполнении специальных задач съемки.
Для решения прямой геодезической задачи требуется иметь начальные данные, такие как координаты или расстояние от одной известной точки, а также учесть модель Земли (сферическую или эллипсоидальную). Конечная точка или расстояние между точками вычисляются с использованием соответствующих формул и методов.
Важно отметить, что прямая геодезическая задача может быть решена с использованием геодезического программного обеспечения или геодезических калькуляторов, которые автоматизируют вычисления и обеспечивают более точные результаты.
Билет 19, вопрос 2. Измерение расстояний нитяным дальномером. Формулы для вычисления превышений и горизонтальных проложений при измерении наклонных расстояний нитяным дальномером (тригонометрическое нивелирование).
Измерение расстояний нитяным дальномером (триподным дальномером) является одним из методов для определения горизонтальных проложений и превышений при нивелировании. В этом методе используется нить, растянутая между двумя точками, и измеряется горизонтальное и наклонное расстояния до целевой точки. Для вычисления превышений и горизонтальных проложений применяются следующие формулы:
1. Формула для вычисления превышения (h) между двумя точками по наклонному расстоянию (s) и углу наклона (α):
h = s * sin(α)
2. Формула для вычисления горизонтального проложения (d) между двумя точками по наклонному расстоянию (s) и углу наклона (α):
d = s * cos(α)
В этих формулах:
- h - превышение между двумя точками (высотная разница);
- s - наклонное расстояние от измеряемой точки до целевой точки;
- α - угол наклона между горизонтальной плоскостью и нитью.
Угол наклона (α) можно измерить с помощью инклинометра, который предназначен для измерения наклонов. При измерении угла необходимо учитывать его знак (+ или -), чтобы правильно определить направление наклона (вверх или вниз).
Важно отметить, что при использовании нитяного дальномера для измерения превышений и горизонтальных проложений следует учитывать погрешности, связанные с точностью измерений углов и длин нити, а также с другими факторами, такими как атмосферные условия и ошибки при установке прибора. Для достижения более точных результатов рекомендуется проводить несколько повторных измерений и применять методы контроля измерений для оценки и уменьшения ошибок.
Билет 20, вопрос 1. Обратная геодезическая задача
Обратная геодезическая задача - это задача определения направления (азимута) и расстояния от одной точки до другой на поверхности Земли, основываясь на известных координатах (широта, долгота) двух точек.
Для решения обратной геодезической задачи применяются различные методы, включая:
1. Метод геодезического прямолинейного: В этом методе используется сферическая модель Земли. Расстояние и направление между двумя точками определяются с использованием формул прямолинейного расстояния, а также сферической тригонометрии и преобразований координат.
2. Метод геодезического: Этот метод основан на эллипсоидальной модели Земли и применяет алгоритм Винсента или другие подобные алгоритмы для вычисления расстояния и направления между точками. Этот метод обеспечивает более высокую точность, учитывая форму Земли.
3. Методы, основанные на триангуляции и тригонометрии: В некоторых случаях применяются методы, которые используют триангуляцию и тригонометрию для вычисления направления и расстояния между точками. Эти методы обычно используются внутри замкнутых геодезических сетей или для специальных задач съемки.
Для решения обратной геодезической задачи необходимо знать координаты двух точек и применить соответствующие формулы и методы для вычисления направления и расстояния между ними. Использование геодезического программного обеспечения или геодезических калькуляторов может значительно упростить этот процесс, особенно при работе с эллипсоидальной моделью Земли и при выполнении сложных вычислений.
Важно отметить, что при решении обратной геодезической задачи также могут возникать некоторые погрешности, связанные с точностью измерений и преобразованиями координат. Поэтому рекомендуется использовать повторные измерения и методы контроля, чтобы обеспечить более точные результаты.
Билет 20, вопрос 2. Нивелирование и его виды. Сущность и способы геометрического нивелирования. Определение превышения. Достоинства и недостатки способа.
Нивелирование - это процесс измерения и определения разности высот (превышений) между различными точками на земной поверхности. Этот процесс широко используется в геодезии и строительстве для создания высотных систем и определения геометрических параметров местности.
Виды нивелирования:
1. Геометрическое нивелирование: Используется для измерения высотных различий между точками по прямой линии зрения. Оно основано на использовании нивелира и измерении отсчетов на лимбе или электронном дисплее.
2. Тригонометрическое нивелирование: Используется для измерения высотных различий между точками с помощью тригонометрических вычислений и углового измерения. Этот метод применяется в случаях, когда прямая видимость между точками отсутствует или ограничена.
Сущность геометрического нивелирования заключается в измерении разности высот между точками с использованием нивелира. Процесс включает в себя следующие шаги:
1. Установка нивелира на исходной точке (начальной высоте) и засечение этой точки.
2. Перенос нивелира на следующую точку и установка его на горизонтальной линии зрения.
3. Измерение отсчета на лимбе или на электронном дисплее нивелира.
4. Перемещение нивелира на следующую точку и повторение измерений.
5. Вычисление превышения между точками путем суммирования разностей отсчетов на каждом нивелирном ходу.
Превышение - это разность высот между двумя точками, измеренная в направлении вертикальной оси. Оно определяется путем вычитания начальной высоты (измеренной на исходной точке) из высоты целевой точки (измеренной на конечной точке).
Достоинства геометрического нивелирования:
- Высокая точность измерений, особенно при использовании современных электронных нивелиров.
- Возможность измерения длинных линий нивелирования.
- Простота использования и понимания методики измерений.
Недостатки геометрического нивелирования:
- Ограничения в прямой видимости между точками из-за рельефа местности или препятствий.
- Влияние атмосферных условий (температуры, давления, влажности) на точность измерений.
- Временные изменения высоты в результате изменения атмосферного давления.
В целом, геометрическое нивелирование является надежным методом для определения высотных различий между точками на земной поверхности, однако его применимость может быть ограничена особенностями местности и атмосферными условиями.