Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Марта 2012 в 14:25, курсовая работа
Целью данной курсовой работы является выполнение проектирования и предварительный расчет точности опорной межевой сети в виде триангуляции 3-го класса и полигонометрии 4-го класса.
Задачи, решаемые в ходе курсового проектирования: закрепление и расширение специальных знаний, приобретение опыта проектирования, самостоятельного обобщения выводов и рекомендаций на основе выполненных расчетов.
1. Введение. Задача
а) триангуляционная сеть;
б) полигонометрическая сеть;
в) предрасчет точности сети;
2. Характеристика района работ
На район работ имеется карта масштабом, номенклатура. Характеристика входит: населенные пункты, рельеф местности, горные вершины и их высотные отметки, гидрография, грунты, растительность, дорожная сеть, климат.
3. Проектирование триангуляционной сети IV класса. Теория, требования. Описать свою сеть. Изучить местность участка на карте. Описать пункты высотных точек, масштабов карты. Перенести схему сети триангуляции. Привести таблицу координат и высотных отметок триангуляционной сети. Знаки и центры геодезических пунктов(теория – знаки и сигналы).
4.Проектирования полигонометрической сети
Требование, что это такое, суть, чем закрепляются пункты местности, рисунок – схема полигонометрической сети, таблица координат и высот, предрасчет точности полигонометрического хода.
5.Характеристика программного обеспечения CREDO_DAT31
6.Построение участка работ в программе CREDO
7.Построение триангуляционной сети и полигонометрического хода в программе
8.Выводы.
9.Список литературы
10. В зависимости от климатических условий и характера грунта (глубина промерзания, наличие многолетней мерзлоты) выбирают типы центров, подлежащие закладке.
11. При наличии в районе работ ранее исполненных геодезических сетей по основным положениям 1939 г. необходимо предусмотреть связь с ними проектируемой сети. Эта связь осуществляется путем совмещения старых и новых пунктов триангуляции старших классов (нового и старого II класса или нового II со старым пунктом I класса).
Сплошная сеть триангуляции I (II) разряда должна опираться не менее чем на три исходных геодезических пункта старшего класса (или разряда) и не менее чем на две выходные стороны (базиса). Цепочка должна опираться на два исходных геодезических пункта и примыкающие к ним две выходные стороны (базиса).
К выбору местоположения для геодезических пунктов предъявляются следующие требования:
- место каждого пункта должно быть найдено и уточнено на местности с учетом последующего выполнения привязки сетей низших разрядов и других работ;
- место пункта должно обеспечить долговременную сохранность центров и наружных знаков. Пункт должен находиться не ближе 120 м от линий тока высокого напряжения и на расстоянии не менее двойной высоты знака от линии автомобильных и железных дорог, а также различных строений;
- пункты триангуляции следует назначать на господствующих высотах, а также на крышах высоких зданий. Видимость по всем направлениям (с запроектированной высоты знака) должна быть проверена непосредственно на местности.
Моя триангуляционная сеть представлена 5 пунктами, расположены в виде четырехугольника. Масштаб карты 1:50000.
Схема триангуляционной сети
Номер п/п | X | Y | H |
A | 6068150 | 4312800 | 212,8 |
B | 6067900 | 4318550 | 217,5 |
C | 6072350 | 4320050 | 293,4 |
I | 6072450 | 4313900 | 142,8 |
II | 6070100 | 4315200 | 212,8 |
Перед выполнением геодезических работ точки на местности закрепляют различными знаками и центрами. Самый простой способ закрепления точки на местности – это колышек длиной 20-40 см, который забивают до поверхности земли, рядом забивают сторожок – колышек, длиной примерно 50 см, забивают рядом с основным так, чтобы над поверхностью оставалась его часть, на которой простым карандашом или лучше масляной краской обозначают номер точки. Около колышка и сторожка выкапывают неглубокую канаву в виде окружности, треугольники, квадрата и т.п. для более быстрого отыскания точки. Часто в верхний срез колышка забивают гвоздь, который и будет обозначать положение точки.
На строительных площадках точки закрепляют металлическими трубами, штырями и т.п. На участках с твердым покрытием точки обозначают несмываемой масляной краской или забитыми в асфальт гвоздями.
На местности пункты геодезической сети обозначают сооружением, состоящим из подземной и наружной части. Подземная часть является центром геодезического пункта, центр имеет марку с меткой на ней, к метке отнесены координаты пункта. Наружная часть, называемая геодезическим знаком, предназначена для установки визирной цели и подъема измерительных приборов на требуемую высоту над землей. В геодезических сетях применяют следующие знаки: тур, пирамида, пирамида со штативом, простой и сложный сигналы.
Туры строят на остроконечных вершинах гор, когда видимость по всем направлениям открывается с земли, а скальный грунт, на котором устанавливается тур, залегает на глубине до 1,5 м. Над туром ставят простую пирамиду.
Простая пирамида применяется, если имеется видимость на соседние пункты с земли и наблюдения можно выполнять с тура или штатива. Если прибор надо поднять на высоту 2-3 м над землей, строят пирамиду с визирным цилиндром и изолированным от нее штативом. Площадку для наблюдателя крепят к пирамиде и изолируют от штатива. Пирамиды строят деревянные и металлические высотой 5-8 м.
Простые сигналы строят, если измерительный прибор нужно поднять на высоту 4 -10 м; он состоит из двух изолированный пирамид: внешней для визирного цилиндра и площадки для наблюдателя и внутренней – для установки прибора.
Сложные сигналы строят, когда геодезический прибор надо поднять над землей на высоту 11-40 м.
Центры геодезических пунктов являются носителями координат, поэтому необходимо обеспечить их сохранность и стабильность в течении длительного времени. Центры изготавливают из высокопрочных строительных материалов. Основание центра располагают ниже границы промерзания (оттаивания) грунта на 0,5-1 м. На верхней части центра укрепляют чугунную марку, на ее поверхности имеется отверстие – метка. К метке относят координаты и результаты измерений.
Сигнал геодезический, геодезический знак (вышка), сооружаемый на пунктах триангуляции и иногда на пунктах полигонометрии. Сигнал геодезический. Предназначаются для установки геодезических инструментов (теодолитов) на высоте, обеспечивающей непосредственную видимость на смежные знаки, находящиеся в зависимости от класса триангуляции на расстоянии от 5-10 км до 30-50 км. На сигнал геодезический устанавливаются визирные цели, служащие объектом визирования.
Сигнал геодезический подразделяются на простые и сложные.
Простой сигнал геодезический. Состоит из двух несоприкасающихся пирамид – внутренней и наружной. Внутренняя пирамида, обычно трёхгранная, служит подставкой (штативом) для инструмента, наружная, четырёхгранная, используется для устройства пола наблюдателю и установки визирной цели.
У сложного сигнала геодезического внутренняя пирамида укрепляется на тех же столбах, что и пол для наблюдателя. Простые сигналы имеют высоты от 6 м до 15 м, сложные – от 16 м до 55 м. В лесных районах сигнал геодезический сооружают из дерева, в безлесных – используют металлические знаки (постоянные или переносные). В открытых районах строятся простые пирамиды, несущие только визирную цель. В этом случае геодезический инструмент устанавливается под пирамидой на обычном штативе.
а) – тур или пирамида;
б) – простой сигнал;
в) – сложный сигнал;
Проектирование геодезических пунктов проводится на основании 8 профилей, сделанных между пунктами триангуляционной сети III и IV класса(профиля прилагаются).
Для моей триангуляционной сети я построила простые сигналы для пунктов: I – II(13 м); II – B(5 м); A – II (8 м); A – B (6 м); II – C (15 м).
Для моей триангуляционной сети я построила сложные сигналы для пунктов:
Сложные сигналы для пунктов: I – A (50 м); I – C (55 м); B – C (50 м).
Проектирование полигонометрической сети
Полигонометрия – построение геодезической сети путем измерения расстояний и углов между пунктами хода.
В процессе проектирования полигонометрической сети намечается целесообразный вариант проложения ходов, закрепления центров, производство наблюдений и обработки результатов. На карте, прежде всего, наносят имеющиеся в районе работ пункты триангуляции и полигонометрии. Проектируемые ходы намечают сначала для высших, а затем для низших классов и разрядов с учетом следующих условий:
- линии ходов располагают вдоль улиц, дорог, рек, по просекам и вообще на участках удобных для угловых и линейных измерений; пункты намечают вблизи объектов съемки и строительства в местах, удобных для разбивочных и работ и обеспечивающих их сохранность;
- предусматривается возможность привязки ходов к пунктам высшего класса; если к исходному пункту нельзя примкнуть непосредственно, составляют проект передачи координат с него на пункт полигонометрии с учетом указаний;
- полигонометрические ходы должны быть по возможности вытянутыми и равносторонними; короткие стороны не следует располагать рядом с длинными; практически ход считается вытянутым, если пункты его расположены вправо или влево от замыкающей не более чем на 1/10 ее длины, а стороны составляют с замыкающей углы не более 200;
- для ходов с большим числом подсчитывают ожидаемую линейную невязку М'; если относительная невязка окажется больше допустимой, проект следует изменить. Следует отметить, что величина относительной невязки полигонометрического хода не всегда является достаточным критерием точности определения координат пунктов, поэтому в отдельных случаях при проектировании ломанных ходов целесообразно вычислять ожидаемую ошибку определения отдельных пунктов.
- привязка полигонометрических ходов IV класса I и II разряда проектируется к пунктам государственной геодезической сети. Полигонометрические сети 4 класса создают в виде системы или отдельных ходов. Проложение замкнутых ходов, опирающихся на один исходный пункт, и висящих ходов не допускается
- длина сторон в полигонометрии IV класса I разряда должна лежать в пределах от 120 до 800 метров.
- количество сторон в ходе не должно превышать 15.
- относительная ошибка хода не больше чем 1/10000.
Схема полигонометрической сети
Номер п/п | X | Y | H |
01 | 6072500 | 4314350 | 140 |
02 | 6073050 | 4315125 | 210 |
03 | 6072750 | 4315900 | 192,6 |
04 | 6072150 | 4316300 | 160 |
05 | 6071400 | 4316450 | 150 |
06 | 6070650 | 4316575 | 154,3 |
07 | 6070050 | 4315950 | 170 |
Предрасчет точности полигонометрического хода
2 способ
При проектировании одиночного полигонометрического хода, опирающегося концами на исходные пункты и исходные дирекционные углы, необходимо определить ошибку в положении пункта и ошибку дирекционного угла в средний части хода после уравнивания его за все условия.
Формулы расчета точности основаны на предположении, что в ходах произвольной формы ошибка положения пункта в наиболее слабом месте, этим местом является сторона полигонометрического хода 2-3.
Ошибка положения пункта в наиболее слабом месте:
mαслаб=
М – ошибка в положении конечного пункта хода, относительно начального 9и начальной линии ориентирования) после уравнивания хода только за условие дирекционных углов, определяемая по формуле:
М2= [ms2] + [ Doi] β22
где ms – средняя квадратическая ошибка измерения стороны (светодальномер ms= 20,00 мм);
m β – средняя квадратическая ошибка измерения угла;
Doi – расстояние от каждой вершины до центра тяжести хода;
Подставляя численные значения в формулы написанные выше получаем:
М2= 202 + 4,242 =400,001;
мм;
mαслаб= ,00мм;
Находим относительную ошибку стороны:
Производя расчет точности полигонометрического хода можно сделать сделать следующие выводы:
Из анализа полученных результатов следует, что среднеквадратическая ошибка слабой стороны 2-3 находится в допуске; относительная ошибка стороны mα2-3чем ms допустимая. Относительная ошибка слабой стороны получилась
Характеристика программного обеспечения CREDO_DAT3.1
Эта программа применяется для автоматизации камеральной обработки инженерно-геодезических данных при создании опорных геодезических сетей, инженерных изысканиях, разведке и добыче полезных ископаемых, геодезическом обеспечении строительства и землеустройстве.
Области применения:
- линейные и площадные инженерные изыскания объектов промышленного, гражданского и транспортного строительства;
- геодезическое обеспечение строительства;
- маркшейдерское обеспечение работ при добыче и транспортировке нефти и газа;
- подготовка информации для кадастровых систем (наземные методы сбора);
- геодезическое обеспечение геофизических методов разведки;
- маркшейдерское обеспечение добычи полезных ископаемых открытым способом;
- создание и реконструкция городских, межевых, фрагментов государственных опорных сетей.