1.8. Составление условных уравнений запроектированной сети и приведение их к линейному виду
При составлении уравнений рассмотрим сеть как несвободную, т. е. опирающуюся на три исходных пункта.
В данном курсовом проекте число условных уравнений:
S = N — 2n + 4,
где N — общее число измеренных углов, N =
n — число пунктов сети, включая жесткие, n =
S =.
Число полюсных уравнений:
с = р – 2n + 3;
где р — число всех сторон сети, р =
с =
Число уравнений горизонта: q =
Число уравнений фигур:
F = N – р – q + 1 =
Число уравнений за жесткость:
r = L — 4;
где L — число жестких элементов сети, L =
r =
1.9. Рекомендации по полевым измерениям
Выбор приборов для полевых работ. В настоящее время существует огромное множество геодезических приборов. Ведущими фирмами в этой отросли являются SOKKIA, Leica и др. Прибор для полевых работ должен обеспечивать минимальные сроки выполнения работ, удовлетворять требованиям к триангуляции I разряда (см. таблицу 1.2), выбор должен быть экономически обоснованным, то есть незачем платить за излишне качественный и точный прибор.
Проанализировав рынок приборов и, учтя требования приведённые выше, был выбран тахеометр компании SOKKIA SET3130R3 (см. рисунок.1.4).
Рисунок 1.4 — Тахеометр SET3130R3
Электронный тахеометр объединяет в себе возможности электронного теодолита, электронного высокоточного дальномера и полевого компьютера. Сегодня электронные тахеометры находят самое широкое применение в строительстве, реконструкции и архитектуре, инженерных изысканиях, наблюдениях за деформациями, землеустроительных и кадастровых работах. Появление безотражательных моделей тахеометров позволило проводить измерения там, где ранее это считалось невозможным или опасным. Электронные. тахеометры отлично работают в различных погодных условиях.
В тахеометрах серии 130R3 реализованы последние достижения фирмы SOKKIA в области техники, оптики и электроники. Уникальный дальномер позволяет работать с отражающими визирными марками, со стеклянными призмами и без отражателя. Компактная зрительная труба значительно облегчает наведение на визирные марки по сравнению с громоздкой зрительной трубой, обычно применяемой в стандартных тахеометрах. Это преимущество особо оценено геодезистами, работающими в каске. Расстояние между визиром и осью зрительной трубы минимизировано, поэтому визирование на коротких расстояниях стало проще и быстрее. Двухскоростные наводящие винты уменьшают время наведения на цель.
Клавиатура инструментов серии 130R3 алфавитно-цифровая, с помощью одной клавиши можно ввести несколько символов. Каждой алфавитно-цифровой клавише соответствует три буквы.
Данные инструменты позволяют передавать результаты измерений непосредственно в персональный компьютер в режиме реального времени. Это, например, полезно в тех случаях, когда результаты измерений требуется передать через канал связи на удаленный компьютер для их обработки совместно с данными от других измерительных устройств. Приборы этой серии имеют широкий набор встроенных прикладных программ для эффективной работы в поле, в частности: определение недоступной линии, определение высоты недоступного объекта, обратная засечка (используя до 10 известных пунктов) и другие.
Характеристика точности и технические показатели данного прибора приведены в таблице 1.2
|
Таблица 1.2 — Характеристика электронного тахеометра SET3130R3 |
|
|
Характеристики |
SET 3130R3 |
|
Точность измерения углов, « |
3 |
|
Увеличение, крат |
30 |
|
Диапазон работы компенсатора, ‘ |
±3 |
|
Дальность измерения расстояний на призму, м |
1,3 — 5000 |
|
Точность измерения расстояний на призму, мм |
±(2+2х10-6хD) |
|
Дальность измерения расстояний без отражателя, м |
0,3 — 350 |
|
Точность измерения расстояний без отражателя, мм |
до 200м ±(3+2х10-6хD) / |
|
Время измерения расстояний, сек |
1,3 |
|
Клавиатура/дисплей/строк х символов |
алфавитно-цифровая, 31 клавиша/графический |
|
Защита от пыли и воды |
IP64 |
|
Внутренняя память |
10 000 точек опционально — карта памяти CompactFlash, около 500 000 точек (для 64MB) |
|
Рабочая температура, оС |
от -20 до +50 |
|
Время работы от одного аккумулятора, часов |
6,5 |
|
Время заряда одного аккумулятора, мин |
70 |
|
Вес, кг |
5,8 |
Внутренняя память приборов позволяет хранить данные о 10 000 точках. Данные можно сохранить в 10 разных файлах. Имеется возможность создания списка характеристических кодов элементов ситуации.
Методика выполнения полевых работ. Был выбран для проведения полевых работ электронный тахеометр SET 3130R3. Согласно инструкции [3] общий порядок работы с электронными тахеометрами заключается в выполнении следующего ряда действий:
-
выбор и фиксация в приборе единиц измерений для углов, расстояний, температуры и давления. Данные установки прибора сохраняются при отключённом питании, так что эта процедура выполняется один раз;
-
проверка и фиксация в приборе MZ — места зенита вертикального круга и С– коллимационной ошибки. MZ и С — определяются и фиксируются в приборе заводом-производителем, точность их определения обеспечивает точность измерений при использовании одного положения круга. Рекомендуется время от времени проверять эти зафиксированные значения и при потребности переопределять их.
Измерение расстояний тахеометром, согласно инструкции [3], заключается в следующем:
а) установка приемника-передатчика и рефлектора над центрами пунктов с помощью оптического центрира и уровней;
б) измерения температуры и давления воздуха. Для измерения температуры термометр-пращ крутят на шнуре над головой с частотой 1-2 об/сек. Отсчет берут через 1 мин., а потом с интервалом 20 сек. повторяют до тех пор, пока расстояния не перестанут изменяться. При взятии отсчёта термометр-пращ держат в тени. Температурный диапазон работы барометра от 0 град. к +40 град.C при влажности воздуха до 80%. При температуре воздуха ниже 0 град.C давление необходимо определять в теплом помещении (палатка, кабина автомобиля и т.п.) близ линии, которая измеряется;
в) включение и прогревание прибора, выполнение необходимых тестов, которые предусмотренные инструкцией по эксплуатации прибора. Тщательное взаимное наведение приемника-передатчика и рефлектора с помощью коллимационных винтов по максимуму сигнала и, при необходимости, ручки электронного фотоумножителя (ФЕП);
г) измерение расстояний по индивидуальной методике заданным количеством приемов. Новый прием начинают из контроля положения приёмо-передатчика над центром пункта и повторного наведения на рефлектор. Результаты измерения записывают в журнал и вычисляют значение преклонного расстояния. Контролируют допустимое отклонение измерений в приемах. При потребности выполняют дополнительные измерения расстояний;
д) измерение рулеткой с точностью до миллиметра высоты приемо-передатчика и рефлектора над центром пункта (с учетом превышения вычисляют горизонтальное проложение линии).
Таким образом, для проведения полевых работ по созданию сети триангуляции I разряда был выбран тахеометр SET3130R3, описана методика работы с тахеометром.