2020-05-13
93
Лабораторная работа №8
Тема: «Уравнивание разомкнутого теодолитного хода»
Цель: научиться уравнивать разомкнутый теодолитный ход;
Оборудование и материалы: индивидуальные задания на выполнение уравнительных вычислений, микрокалькуляторы, бланки вычислительных ведомостей.
Основные теоретические сведения
Теодолитным ходом называют ломанную линию, все точки которой закреплены на местности и в которой измеряются все углы поворота и длины сторон.
Рисунок 1 - Схемы теодолитных ходов: а – разомкнутого; б – замкнутого; в – висячего.
По форме теодолитный ход может быть разомкнутым - опирающимся на два исходных пункта и два исходных направления (рисунок 1 а); замкнутым - опирающимся на один исходный пункт и одно направление (рисунок 1 б); висячим - разомкнутым ходом, опирающимся на один исходный пункт и одно направление (рисунок 1 в). Теодолитные ходы могут образовать систему теодолитных ходов с узловыми точками в местах их соединения.
|
|
|
Проект съемочной сети составляют на топографической карте или плане. Но часто положение ходов выбирают непосредственно на местности в процессе рекогносцировки. При этом учитывают ограничения на длину хода между исходными пунктами, приведенные в таблице 1. Длины ходов, опирающихся на узловые точки, уменьшают на 30%.
Таблица 1 – Характеристики теодолитных ходов
| Масштаб съемки | Открытая местность, застроенная территория | Закрытая местность | |||
| Допустимые относительные невязки | |||||
| 1/3000 | 1/2000 | 1/1000 | 1/2000 | 1/1000 | |
| Допустимая длина теодолитного хода, км | |||||
| 1:5000 1:2000 1:1000 1:500 | 6,0 3,0 1,8 0,9 | 4,0 2,0 1,2 0,6 | 2,0 1,0 0,6 0,3 | 6,0 3,6 1,5 - | 3,0 1,5 1,5 - |
Места для точек хода выбирают так, чтобы обеспечить взаимную видимость между ними, благоприятные условия для съемки окружающей местности, удобства установки геодезических приборов и сохранность точек.
Точки ходов закрепляют деревянными кольями, костылями, металлическими трубами и т.п. Часть точек закрепляют знаками долговременной сохранности - столбами, бетонными монолитами.
Углы поворота теодолитного хода измеряют электронным тахеометром или теодолитом. При этом следят, чтобы на всех точках хода измерялись только правые, или только левые по ходу углы.
Для измерения угла в его вершине устанавливают прибор, а в соседних точках – визирные цели. Угол измеряют одним приемом.
Длины сторон измеряют электронным тахеометром или светодальномером, а при их отсутствии – землемерной лентой.
Результаты измерения углов и расстояний записывают в журналы установленной формы. При выполнении измерений тахеометром запись результатов измерений выполняется автоматически - в памяти прибора, откуда в последующем они вводятся для обработки в компьютер.
|
|
|
Задания и методические рекомендации по их выполнению.
Учащему необходимо уравнять теодолитный ход в соответствии со своим вариантом. Для этого на форматке вычерчивается схема хода, на которой подписывают все измеренные горизонтальные углы и длины сторон. Уравнивание хода производят в специальной координатной ведомости. В первую графу выписывают названия номера всех точек теодолитного хода. Во вторую графу выписывают значения измеренных горизонтальных углов (номер угла должен точно соответствовать его значению. В графу 3 выписывают красным цветом дирекционные углы начального и конечного исходных направлений. В графу 4 выписывают горизонтальные проложения длин сторон теодолитного хода. В графы 7 и 8 выписывают красным цветом координаты начального (А) и конечного (В) пунктов.
Уравнивание хода начинают с уравнивания углов. Для этого суммируют все измеренные углы, включая примычные и получают сумму практическую Σβпр. Затем подсчитывают сумму теоретическую по формулам
= 
- 
+ 1800 
n - для левых углов
= - + 1800 n - для правых углов
Угловая невязка подсчитывается по формуле
,
где n – число углов в ходе.
Угловая невязка по ходу не должна превышать допустимого значения, которое определяется по формуле fβдоп =1,5΄ 
в углах, измеренных теодолитом Т30.
Результаты этих подсчётов выписывают внизу графы 2. Если абсолютное значение угловой невязки не превосходит допустимой величины, указанной в формуле, то её распределяют поровну между измеренными углами с обратным знаком, внося в первую очередь в углы, составленные короткими сторонами.
Поправки выписывают в графу 2 над углами красным цветом. Их сумма должна точно равняться невязке 
с обратным знаком.
Затем вычисляют последовательно дирекционные углы всех сторон хода по формулам
- для левых углов
- для правых углов
Контролем правильности вычисления дирекционных углов сторон хода служит получение в конце хода точного значения конечного дирекционного угла примычной стороны . Если точно не получается, то значит, в вычислениях допущена ошибка.
Приращения координат вычисляют до 0,01м и записывают соответственно в графы 5 и 6.
Затем их суммируют. Суммы приращений подписывают соответственно внизу граф 5 и 6.
Теперь подсчитывают невязки 
и 
по формулам
Длину хода 
подсчитывают и выписывают внизу графы 3.
Подсчитывают и записывают линейную невязку
Допустимость линейной невязки определяется относительной невязкой по формуле
,
где - длина хода в м
Если полученная невязка 
допустима, то невязки и распределяют с обратным знаком на соответствующие приращения координат пропорционально длинам сторон.
Прибавляя вычисленные поправки к приращениям координат 
и 
получают исправленные приращения и , получив которые вычисляют координаты вершин тахеометрического хода по формулам
Контролем правильности вычисления координат служит получение в конце вычислений координат конечного исходного пункта.
|
|
|
Таблица 2 - Пример ведомости вычисления прямоугольных координат пунктов, привязанных теодолитными ходами
| Название и № пункта
| Углы (левые или правые) и поправки за увязку
| Дирекцион-ные углы (α)
| Длины линий (d)
| Приращения координат и поправки за увязку | Координаты | Превышения (h) м | Высоты над уров. Балтийск. моря, в м
| ||||
| ∆х | ∆у | X | У | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
| Д | |||||||||||
| +0,3 | 99˚34,5΄ | ||||||||||
| А | 80˚27,2΄ | -4 | -2 | 7517,39 | 5495,34 | ||||||
| +0,4 | 199˚07,5΄ | 295,45 | -279,16 | -96,76 | |||||||
| 1 | 198˚35,0΄ | -4 | -3 | 7238,19 | 5398,56 | ||||||
| +0,3 | 180˚31,5΄ | 318,30 | -318,29 | -2,92 | |||||||
| 2 | 142˚00,5΄ | -4 | -2 | 6919,86 | 5395,61 | ||||||
| +0,3 | 218˚30,5΄ | 267,40 | -209,25 | -166,49 | |||||||
| 3 | 184˚49,0΄ | -5 | -3 | 6710,57 | 5229,10 | ||||||
| +0,3 | 213˚41,0΄ | 353,20 | -293,90 | -195,89 | |||||||
| В | 177˚58,0΄ | 6416,62 | 5033,18 | ||||||||
| 215˚42,5΄ | |||||||||||
| Р | |||||||||||
| ΣS | 1234.35 | м | |||||||||
| Σβпр | 783˚49,7΄ | ||||||||||
| Σβтеор | 783˚52,0΄ | ΣΔХпр | -1100,60м | ||||||||
| ΣΔХтеор | -1100,77м | ||||||||||
| fβ
| -2,3΄ | ΣΔУпр | -462,06м | ||||||||
| ΣΔУтеор | -462,16м | ||||||||||
| fβдоп |
| fХ | +0,17м | ||||||||
| fУ | +0,10м | ||||||||||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
Вычислял: Иванов А.А. Проверил:
Исходными данными для уравнивания разомкнутого теодолитного хода являют измеренные по ходу углы и длины сторон, которые приведены на индивидуальных карточках - заданиях и данные, приведенные в таблице 3.
Таблица 3 - Исходные данные
| № п/п | Примычный угол в т. А | Дирекционный угол направления ВР | ХВ | УВ |
| 1 | 140°11,8¢ | 155°58,6¢ | 6563,60 | 6213,30 |
| 2 | 135°11,9¢ | 160°58,5¢ | 6504,66 | 6127,46 |
| 3 | 130°11,7 | 165°58,7¢ | 6453,42 | 6036,80 |
| 4 | 125°12,0¢ | 170°58,8¢ | 6410,28 | 5942,00 |
| 5 | 120°11,8¢ | 175°59,0¢ | 6375,56 | 5843,82 |
| 6 | 115°11,4¢ | 180°59,0¢ | 6349,53 | 5742,98 |
| 7 | 110°11,3¢ | 185°59,1¢ | 6332,40 | 5640,24 |
| 8 | 105°11,2¢ | 190°58,0¢ | 6324,28 | 5536,41 |
| 9 | 100°11,6¢ | 195°59,0¢ | 6325,24 | 5432,27 |
| 10 | 95°11,7¢ | 200°59,1¢ | 6335,27 | 5328,60 |
| 11 | 84°27,2¢ | 211°44,3¢ | 6387,07 | 5111,09 |
| 12 | 137°27,3¢ | 158°44,1° | 6530,28 | 6166,80 |
| 13 | 132°27,1¢ | 163°44,3¢ | 6475,12 | 6078,23 |
| 14 | 127°27,2¢ | 168°44,4¢ | 6428,70 | 5985,25 |
| 15 | 122°27,0¢ | 173°43,9¢ | 6390,15 | 5888,43 |
| 16 | 117°27,4¢ | 178°44,4¢ | 6360,14 | 5788,70 |
| 17 | 112°27,5¢ | 183°44,0¢ | 6338,98 | 5686,73 |
| 18 | 107°27,2¢ | 188°44,5¢ | 6326,79 | 5583,30 |
| 19 | 102°27,6¢ | 193°44,0¢ | 6323,66 | 5479,10 |
| 20 | 97°27,4¢ | 198°44,6¢ | 6329,60 | 5375,20¢ |
| 21 | 92°27,8¢ | 203°44,9¢ | 6344,60 | 5272,15 |
| 22 | 90°27,5¢ | 205°44,2¢ | 6353,10 | 5231,35 |
| 23 | 88°27,1¢ | 207°44,4¢ | 6363,00 | 5190,90 |
| 24 | 86°27,4¢ | 209°44,1¢ | 6374,35 | 5150,77 |
| 25 | 107°27,3¢ | 188°44,5¢ | 6326,80 | 5583,30 |
| 26 | 104°27,0 | 191°44,1¢ | 6323,76 | 5520,83 |
| 27 | 110°27,2 | 185°44,3¢ | 6332,96 | 5645,47 |
| 28 | 114°27,6¢ | 181°44,8 | 6346,33 | 5727,73 |
| 29 | 120°27,1¢ | 175°44,7¢ | 6377,00 | 5848,84 |
| 30 | 124°27,3 | 171°44,4¢ | 6404,47 | 5927,55 |
