Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Практикум по геодезии

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
13.11.2023
Размер:
25.81 Mб
Скачать

Как следует пз табл. 18, вес невязкп по абсолютом велпчппе оказались меньше предельных, следовательно, точность полевых измерений соответствует данному классу нивелирования.

Та б л и ц а 13

Ведомость сравпсппя вычислептхых пспязок по полигонам с их допустимыми зппчепиями

 

 

 

 

о

 

 

 

 

а

»

Порядок обхода

М» ходои,

1

§

о

 

a

е

иологона

лходлщпх

 

с

в полигон

 

§

и

 

р5т

р

 

 

a

п

 

 

«

я

О

 

 

с

a

Б

 

 

а

в

%

 

 

4)

" я

 

 

к

ttx

1

От реп. 5 до реп. 5

1. 2, 3, 4

+24

32,8

П

От реп. 4 до реп. 4

3, 5, 6

- 1 2

30,3

Ш

От реп. 3 до реи. 3

4, б, 7

—5

35,4

IV

От М300 до М312

1, 7

+10

20,1

а

 

V

Суммапоправок no полигону^ t, MM

п

«

Q

G &

О

 

a

 

«

 

2 a

 

3 s

 

у *

 

8 s

 

±57

- 2 4

±55

+12

±60 . + 5 ±45 —10

 

Вычисляла В. А . Белякова

б)

В ы ч и с л е н и е н а и б о л е е н а д е ж н о г о з н а ­

ч е н и я

о т м е т о к у з л о в ы х р е п е р о в и у р а в н и ­

в а н и е

п р е в ы ш е н и й . Рассмотренный в примере 2

способ

уравнивания нивелирной сетп с одной узловой точкой не

может

быть непосредственно применен для уравнивания сетей с песколькпмп узловыми точками. Для некоторых сетей * с небольшим числом узловых точек применяют способ эквивалентом замены, сущность которого заключается в том, что система ходов с несколышмп узловыми точками сводится к системе ходов с одной узловой точкой.

Основываясь на прпицппе общей арифметической середины, заменяют несколько ходов одним эквивалентным пм ходом, по которому отметка будет получена с таким же весом, с каким бы

опа

была получена по действительным ходам.

В

нивелирной сети с тремя узловыми точками (см. рис. 26)

действительные ходы 1 и 7, 2 и 5 заменяются эквивалентными (1, 7) и (2, 5).

После замены ппвелпрная сеть примет вид сети с одной узловой точкой (реп. 4), в которую сходятся трп хода: простой ход 6 и

два сложных (1,7 + 4) п (2,5 + 3); каждый

пз

сложных ходов

состоит пз эквивалентного — (1, 7) пли (2,5)

п

действительного

4 или 3 (рис. 27, а).

 

 

* Имеется в впду, что по к каждой сети можно применить способ экви­ валентной замены.

71

©

о

S

и

%

1

{

7

4.7

4

2

5

2,5

Г

T ft б л п ц а 19

Родомостс, урпвтшваппя превышении п вычисления высот узловых реперов пппелпрпои сети

(способ эквивалентной аамепьт)

в

i

в

в

а

о

О

s-g

О

С,

к о

и

3

д 4)

в »

5 Я.

£ g

 

Sg

 

я

2

3

300

—2,075

312

+6,740

 

+0,771

300

-5,601

312

+3,221

■м

0

1

и

2

В

в

И к

4

5,8

14,3

4,13

9,0

7,9

8,1

о S

 

 

3 g

 

 

и а

 

3

ф 0>

 

3 J

 

т

С

Pt

 

»■*

Ф

Ъ»

 

5 i

 

о

И

 

 

 

я “

 

 

“ ©

Я

О

CQ

 

л

 

6

190,103

Реп 3

10

190,093

0

190,100!

 

186,577

Реп 5

3

186,574

0

5 И*

II &Г

©6>

рАо

7 8

1,72

17,2

0,70

0

2,42

17,2

1,14

 

1,26

3,8

1,24

0

цН высо­ОкончательныеЫ

ты 0

190,0965

186,5787

i

Р*

В

X

о

©

t

Р

и

•ч

а

10

11

—6,5

72,9

+ 3,3

8.7

—3,6

66,0

- 7 ,7

+ 1 ,7

3,6

+ 4 ,7

27,4

|

4,0

186,5756

2,50

3,8

, + 3 ,2

|

1 +4,273

 

*

0,99

 

+8,4

I 65,0

 

 

Реп

4

 

100,S59s

 

1

1 ,7 + 4

 

 

13,13

190,871, '

22,6

0,76

12,2

—11,3

 

2 ,5 + 3

312

+7,506

14,10

190,S4S*

0

0,71

0

+11,3

0,5

6

12,1

190,S59

10,5

0,83

8,7

+0,8

190,859$

2,30

25,9

244,1

 

 

 

= 7,S мм;

 

 

 

7.8

 

 

 

 

"V= F ? = 2' мм;

 

 

 

7.8

Лг

 

 

 

 

 

 

w •—,/ »

—'2,5 мм•

 

 

 

 

 

 

У ю ‘

 

 

 

 

л/я»

7.8

 

 

 

nrЛГЯа

 

 

 

У Щ = 4.4 мм;

 

P

S

= 1 ’W >,м;

^ « ‘""УзЗо

=

5,1 мм;

 

m _

=

2.7

:1,78 мм;

 

 

 

м «4

К2.30‘

Л/Н4

7,8

 

 

 

Ч

 

2.7

 

У зЛ

 

4.4 мм;

 

“УЯ" 1.53 мм.

 

 

 

.Ответ: //3= 190.096 м±4.4

мм (±1.54

мм);

 

 

 

 

 

/ / . 1 = 190,860 м±5.1

мм (±1.78

мм);

 

 

 

 

 

# 5 = 186,579 м±4.4 мм (±1,53 мм).

 

 

со

Вычисляла Б . А . Б е л я к о в а

 

Производя эквивалентную замену ходов в другом порядке,

можно получить сети с узловыми точками па реи. 3 или

реп. 5.

В первом

случае сложный ход (2, 5

+

3)

и

ход

6 можно

снова

заменить

эквивалентным ходом {(2,

5

+

3),

(>},

тогда к

тонко

реп. 3 будут примыкать три одиночных хода: простые 1 и 7 и слож­ ный {(2,5 + 3), 6 + 4) (рис. 27, б). Аналогично можно получить третий вариант сети с узловой точкой иа реп. 5 (рис. 27, с).

Для решения задачи принят первый вариант.

В графы 1, 2, 3, 4 ведомости уравнивания (табл. 19) выписы­ вают со схемы сети исходные данные и измеренные величины, необходимые для вычисления высоты реп. 3 по ходам 1 и 7.

О © /

Рис. 27, Способ эквивалентной замени

Ходи 1 п 7 заменяют одним эквивалентным с весом, равпым сумме весов по ходам 1 п 7. Вычисление весов измеренных превы­ шении (или вычисленных по нпм высот) выполняют по формуле (11.19). Для решения даппой задачи С удобно принять равным 10 (см. указания к примеру 2).

Высот!7 реп. 3 получают как средпее весовое из отметок по ходам 1 и 7 по формуле (11.21) (см. указания к примеру 2).

Определим теперь длину эквивалентного хода, по которому можно было бы получить высоту реп. 3 с таким же значением в с таким же весом, с каким она получена как среднее весовое вз отметок по ходам 1 и 7.

Длину эквивалентного хода определяют по формуле

 

^1. 2.

 

 

(11.33)

где

 

 

 

PI.2.;;-.,I ~ P » + P 2 + ‘ • * + Pi

 

(И.34)

— есть вес превышения по эквивалентному ходу

(или

отметки,

вычисленной по эквивалентному

ходу);

 

 

Pi» Р21 • • •» Pi — соответственно

веса превышений по

ходам,

составляющим

эквивалентный

ход.

 

74

 

 

 

 

Таблица

20

 

Ведомость вычислсппл лесов узловых точек

 

 

 

 

(способ

эквивалентной замени)

 

 

 

 

X, хода

L[t км

Р - П

X хода

Ll%нм

Р

 

10

 

ч

 

 

 

 

 

 

2

7,9

4-1.20

1

5,8

 

1,72

5

8,1

1,24

7

14,3

 

0,70

 

 

.

 

 

 

 

 

2,5

 

4,00 -

3

 

 

j ю ,т

2 , 5 + 3

 

14,10

6

 

 

12,1

(2,5 +

3),

6

6,50

4

 

 

9,0

(2,5 + 3 ),

0

+ 4

15,50

 

 

 

5,8

7

 

 

14,3

_____________

» о смо

0,71

0,83

1,54

1,11

0,64

1,72

0,70

1.7

 

4,13

2,42

4

 

9,0

1,11

1.7 +

4

13,13

0,76

6

 

12,1

0,83

(1,7 + 4), 0

6,30

1,59

3

 

10,1

0,99

(1,7 + 4),

6 + 3

16,40

0,61

2

 

7,9

1,26

5

 

8.1

1,24

р 1и = 3,06

/ « . = 3,11

Вычисляла В. А . Белякова

По формуле (11.33), с учетом формулы для веса, получем

1*1.7

10

= 4ДЗ км.-

Pi,7

 

 

Бее числа, относящиеся к эквивалентному ходу 1,7, записы­ вают в соответствующие графы по строке 1,7. Ниже строкой выпи­ сывают длпиу, превышение п вес его по ходу 4.

Далее переходят к реп. 5. Его высоту получают по эквивалент­ ному ходу 2,5 с весом 2,50 и длине 4,00 км. Все числа, относя­ щиеся к эквпвалеитиому ходу 2,5, заппсивают в соответствующие графы по строке 2,5. Ниже строкой выписывают длину, превыше­

ние и вое его по ходу 3.

Вычислеппые высоты реп 3 п реп. 5 являются только предва­ рительными, так как при вычислении пх участвовали только

по два хода пз семи.

После этого вычисляют высоту реп. 4 как средвее весовое пз отметок, получеииых по ходам (1,7 + 4); (2,5 + 3) и 6. Для полу-

75

чепия высоты реп. 4 по сложному ходу (1,7 4- 4) необходимо

кпредварительной высоте реп. 3 прибавить превышение по ходу 4

Я; = Я 3 -f Л-4 = 190,100, 4- 0,771 = 190,871, м.

Длппа сложного .хода (1,7 + 4) равна сумме ходов, его соста­ вляющих

А , 7+4 = -^1,7 + A ll

а вес этого хода равен

10

P i ,7+4 =

■^1.7+4

Аналогично получим высоту реп. 4 по сложному ходу (2,5 4- 3)

Н^ = Н Ъ4-Iht A2I6+3 = Litb 4- L3; Яг,5+з ~— •

*-'£.5+3

Значеппе высоты реп. 4, равное 190,S598, будет окончательным п наиболее падежпым, так как в его образовании участвовали все семь ходов.

Далее определяют наиболее падежные значения рев. 3 п реп. 5

Для этого сначала по

формуле

 

 

Vl = Я, — Ii\

(11.35)

вычисляют поправки по

ходам (1,7 4- 4), (2,5 4~ 3) п 6,

а затем

поправка на сложные ходы распределяют пропорцпоиально дли­ нам ходов, их составляющих.

Так, поправки по сложному ходу (1,7 4- 4) п ходам 1,7 и 4 равны

u,t7+.j — 190,859g м —190,871, м = —11,3 мм;

 

—11,3 * 4,13

—3,6 мм;

^1.7+4

13.13

 

У] ,74-4 • ^4

■9.0

7,7 мм.

У4С= £l.7+4 ^

Ш З

 

Контролем вычислений будет являться равенство

^1.7+1 = у 1.7 4-^4*

Значение поправок записывают в графу 10 (табл. 19). Наиболее надежное значение высоты реп. 3 получим, прибавив

к предварительной его высоте поправку на ход 1,7, т. е.

Я3 = 190,100, м4-(—3,6 мм) = 190,096б м.

Это значение записывают в графу 9.

Поправки по ходам 1 и 7 можно получить, вычитая высоты реп. 3, полученные по этим ходам, из наиболее надежного значе­ ния отметкп реп. 3. Напрпмер,

г;, = 190,0965 м —190,103 м = —6,5 мм.

Аналогично вычисляют поправки iv e п vZt наиболее падежное значение реп. 5 н поправки по ходам 2 и 5.

7G

Заключительный контроль уравнивания сети удобиео всего вровесты суммировавпем поправок по рапсе ттамеченным полиговам (см. указания к примеру 2). Вычнслспныо значения записы­ вают в последнюю графу табл. 18.

в) О ц е п к а т о ч н о с т и п о л е в ы х п з м е р о п п й . Качество волевых измерений оценивают по формулам (11.27), (11.28) п (11.29) (см. указания к примеру 2).

Произведения pfifi подсчитывают в графе 11 (см. табл, 19) только для действительных ходов.

г) О ц е н к а

т о ч н о с т и у р а в п е п п ы х з н а ч е ­

н и й о т м е т о к .

Для определения средних квадратических

погрешностей уравненных значений высот всех узловых реперов по формуле (11.30) вычисляют сначала веса отметок по формуле (11.31).

Вес реп. 4 уже получен непосредственно в ведомости уравни­ вания (см. табл. 19, графа 7), он равен 2,30. Веса отметок реп. 3 и реп. 5 определяют па основе метода эквивалентной замени

* V = P

l + P 7 + Р (2 ,6 + 3 ), fl+ii

PlU =

Р ъ ~ Т Р ь ш\~ Р и .7 + 4 ), G+3

л записывают в отдельной таблице (см. табл. 20).

Завершают оценку точности вычислением средних квадрати­ ческих погрешностей сампх погрешностей по формуле (11.31).

4.Уравнивание сстл способом последовательных приближении.

Пр и м е р 4. Произвести уравпивапие способом последователь­ ных приближений ппвелирноп сети, изображенной на рис. 26.

Решение примера приводится в табл. 21. Рассмотрим последо­ вательность уравнения.

а) О ц е н к а к а ч е с т в а и и в е л п р о в а л и л вы­ полняется тем же способом, что в примере 3.

в) В ы ч и с л е н и е п а и б о л е е н а д е ж н о г о з н а ­ ч е н и я о т м е т о к у з л о в ы х р е п е р о в п у р а в ­ н и в а н и е п р е в ы ш е н и й . Уравиешше значения высот узловых реперов получают путем последовательных приближе­ ний. Для этого зпачепне высоты каждой узловой точки в любом приближении (псключеппс может составлять первое приближе­ ние) вычисляется как среднее весовое из зыачеппн отметок, полу­ чаемых по всем ходам, иепосрсдствеино примыкающим к узловой точке. При этом вычислении высоты всех соседних точек незави­ симо от того, будут ли опп исходивши пли узловыми, рассматри­ ваются как безошибочные.

Сеть, пзображешгая на рпс. 26, имеет три узловые точки. Первую — реп. 3 с примыкающими к нему ходами 1, 4 и 7, вто­ рую — реп. 4 с примыкающими к нему ходами 3, 4 п 6 и третью — реп. 5 с ходами 2, 3 и 5.

В ведомость для уравнивания в графы 1—6 (см. табл. 21) выписывают со схемы сети необходимые данные длн каждой узло-

77

 

 

 

 

 

Ведомость урпппивапся превыщетш п вычп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(способ послсдова

1

 

&

е;

1

5

 

Вес

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

О

О

 

 

 

 

 

 

 

о

 

ге

е

&*

vT

 

 

 

 

 

 

&

 

 

КЯ

 

 

 

 

 

 

о

 

о

с С.

ГЗ

 

 

 

I

 

 

и

 

О _

 

п

 

 

 

 

II

о

 

Не

в «

Ев

о

 

I

 

 

 

с

К

и

 

 

 

 

 

с

с о.

«б

Сс

г?

 

 

 

 

 

 

g

е

X «

s g

&5

е м -

 

 

 

 

 

о

о S

в

 

 

 

 

 

irt

к .

С О

о i

л с

в_

1

и , М

e(Pi

I I , ы

z z

2

с.

a g ­

Г? -

в

fce

e s

О

«

рГ

о.

 

 

 

 

1

2

3

4

5

в

7

8

9

Ю

11

3

1

300

192,178

—2,075

5,8

1,72

0,49

190,103

+17,2

190,103

4

4

183,353

—0,771

9,0

1.И

0,31

-

 

0

190,0946

 

7

312

+ 6,740

14,3

0,70

0,20

190,093

 

190,093

 

 

 

 

 

 

3,53

1,00

190,100!

+17,2

190,098*

4

3

5

 

+4,273

10,1

0,99

0,34

190,871,

+13,4

190,853,

4

3

183,353

+0,771

9,0

1,11

0,38

190,SG95

 

6

312

+7,506

12,1

0,83

0,28

490,859

 

0

190,859

 

 

 

 

 

 

2,93

1,00

190,8С5#

+

13,4

190,861,

5

2

300

192,178

—5,601

7,9

1,26

0,37

186,577

+

1,1

186,577

3

4

 

—4,273

10,1

0,99

0,28

186,592,

+ 5 ,3

186,588.

 

5

312

183,353

+3,221

8,1

1,24

0,35

186,574

 

0

186,574

 

 

 

 

 

 

3,49

1,00

186,580,

+ 6 ,4

186 5790

Контроль поправок Реп. 3 0,1 < 0,2 Реп. 5 0,1 < 0,2

Р ю = у ^ ^ = 7 . 8 мм;

7 8

т и . * = ^ = 2-7 мм;

 

7*8

 

 

т км= у ^ = = 2 ,5 мм;

 

7.8

7.8

7.8

M r* v m ilA Msn

у ш ~ 5,1 мм;

Ма>~ у ш ~ кА ш1‘

78

Т аб лиц а 21

слепил высот узловых роверов нивелирной сети тельных приближений)

 

Приближения

 

 

 

 

г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

Ш

 

IV

 

V

 

g

Р£г>,

Pi*»i

 

 

 

 

 

 

 

CJ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C.

 

 

*,-Рi

Я, м

е<Рi

Я, ы

®iPi

И, м

«/Pi

c

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

12

13

1;

1C

17

18

19

20

21

+4,9

190,103

+6,3

190,103

+6,8

190,103

+6,9

—6,5

—11,2

72.9

+0.С

190,090.

0

190,089,

0

190,088s

0

+7,7

+8,6

66,0

0

190,093

+0,6

190,093

+0,8

190,093

+0,8

+3,5

+2,5

8,7

+5,5

190,097о

+6,9

190,096$ +7,4 190,096$ +7,7

 

- 0,1

 

0

190,852о

0

190,851s

0

 

 

+8,0

+7,9

63,4

+6,1

190,86S0

+6,1

190,807$

+6,0

 

 

-7,7

—8,6

0,6

+1,6

190,859

+2,0

190,859

+2,0

 

 

+0,8

+0,7

+7,7

190.SCO,

+8,1

190,S598

+S,0

 

 

 

0

 

+ U

18G.577

+1.1

186,577

+1,1

 

 

+1,7

+2,1

3,0

+3,9

186,587.

+3,7

180,5SCs

+3,6

 

 

-8,1

-8,0

27,4

0

186,574

0

186,574

0

 

 

+4,7

+5,8

+5,0

186,578e

+4,8

186,5787

+4,7

 

 

 

- 0,1

242,6

Вычисление весов отметок узловых реперов

1 П2 ^ /, = 3-53—2^Г = 3,11;

1,112 0.9Q2

Р Я4 = 2 ,9 3 _ '3^3'

3.49 _2,30,

О993

Ря>= 3.49-^дз-=3,13.

Вычисляла В . А . Б елякова

79

пои точки, обращая особое лппмапие при этом па зпакп выписы­ ваемого превышении.

В графе 7 по формуле (11.10) вычисляют веса измеренных пре­ вышений и подсчитывают сумму весов для каждой узловой точки. За единицу веса в 8адачо принят ход длииой в 10 км (см. указа­ ния к примеру 2).

Для сокращения вычислений в формуле (11.21) до проведения процесса приближений вычисляют по каждой узловой точке ве­ личины

которые называют приведенными весами. Контролем вычислений служит равенство

1/1 = I-

(П.37)

С злотом формул (11.36) и (11.37) формула (11.31) примет бпд

// = / / 0 + [ep'J. (II.3S)

В графе 9 вычисляют первое прпблпжеппе высот узловых реперов в той последовательности, в которой они записаны в графе 1 ведомости уравнивания. Эти высоты могут быть получоиы раз­ личными путями: плп по одному из ходов, пли как среднее весовое из отметок по нескольким ходам.

В последнем случае вычисления ведут пли по формуле (11.21), если использованы но все ходы, примыкающие к узловой точке, илп по формуле (11.38), если использованы все ходы, примыка­ ющие к узловой точке. Значение высот записывают в графу 9 под чертой.

В примере высота реп. 3 в первом приближении получена по формуле (11.22) как среднее весовое из отметок, вычислеипых по двум ходам 1 п 7.

Высоту реп. 4 вычисляют по формуле (11.21) как средиее весовое из отметок, получепиых по ходам 4 н С, ирп этом за исход­ ную принимают высоту реп. 3, полученную в первом приближении п равную 190, 100j м.

Высоту реп. 5 вычисляют по формуле (11.38) как среднее весовое пз отметок, вычислеипых по трем ходам 2, 3 и 5. Исход­ ная высота реп. 4 по третьему ходу будет равна 190,8659 м.

Закончив первое прпблпжеппе, переходят ко второму, проводя вычисление отметок в той же последовательности: сначала реи. 3, затем реп. 4 и реп. 5. За исходные при каждом последующем вычислении принимают высоты точек, полученные в предыдущем приближении. Например, для вычисления высоты реп. 3 по ходу 4 за исходную принимают первое прпблпжеппо высоты реп. 4, равное 190,865о, а для вычисления высоты реп. 5 по ходу 3 — вы­ соту реп. 4 (190,8614 м), вычисленную во втором приближении.

80