Геодезическая подготовка перенесения проекта планировки поселения в натуру
Определение координат проектных точек пересечения осей улиц. Вычисление веса точки, расположенной в наиболее слабом месте сети способом профессора В.В. Попова и способом эквивалентной замены. Подготовка геодезических данных для выноса точек проекта.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.02.2020 |
| Размер файла | 1,9 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина»
Землеустроительный факультет
Кафедра геодезии и дистанционного зондирования
Специальность 21.05.01- Прикладная геодезия
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ПЕРЕНЕСЕНИЯ ПРОЕКТА ПЛАНИРОВКИ ПОСЕЛЕНИЯ В НАТУРУ
Выполнил: ст. 401 гр Морозова А.А.
Проверила: доц. канд с-х наук
Пархоменко А.А.
Омск 2019
РЕФЕРАТ
Необходимо установить понятия и их определения для последующего использования в курсовой работе тех или иных наименований.
Дирекционный угол -- горизонтальный угол, измеряемый по ходу часовой стрелки от 0° до 360°, между северным направлением истинного меридиана до измеряемой линии.
Горизонтальное проложение - проекция участка земной поверхности на поверхность земного эллипсоида с помощью нормалей (прямых, перпендикулярных к эллипсоиду).
План - чертёж, изображающий на плоскости какую-н. местность, сооружение.
Погрешность измерения -- отклонение измеренного значения величины от её истинного (действительного) значения.
Разбивка на местности - подготовительная геодезическая работа по закреплению осей и высотных отметок сооружения на базе опорной геодезической сети.
Вес - положительное число (p), служащее оценкой доверия к тому или иному отдельному результату измерения.
Геодезическая привязка - определение положений закрепленных на местности точек, зданий и сооружений, и их элементов в принятых системах координат и высот.
Приращение координат - величина изменения координат точки, относительно координат заданной точки.
Для определения координат точек, которые могут быть использованы в дальнейшем как пункты съемочного обоснования существует много различных способов, часть из которых, может быть использована в случае привязки ходов к пунктам геодезической основы. Практически все эти способы основываются на угловых измерениях. В настоящее время в связи с широким внедрением в производство светодальномерой техники появилась возможность оперативно и качественно, взамен угловых, производить линейные измерения, на которые, как известно, внешние условия, центрировка и редукция оказывают значительно меньшее влияние, чем на угловые.
Выполненный курсовой проект включает в себя три раздела.
В первом разделе выполнено получение координат главных точек проекта, к таким точкам относят пересечения осей улиц и углы кварталов. Было произведено снятие координат точек пересечений улиц, расчёт дирекционных углов направлений и их уравнивание. Далее был произведён расчёт координат углов кварталов аналитическим способом.
Во втором разделе произведено проектирование сначала плановой, а затем и высотной сети, при этом выполнен расчёт точности на основании которого был произведён выбор класса точности плановой и высотной сети.
В третьем разделе были выполнены расчёты геодезических данных для выноса в натуру четырёх углов кварталов разными способами.
В заключении был подведён итог проделанной работе, озвучены результаты и сделаны выводы.
Расчёты производились с применением компьютерных средств, в частности, программы Microsoft Excel 2019, также была применена программа параметрического уравнивания комбинированных сетей в режиме пред вычисления точности, разработанная в Омском ГАУ.
В качестве объекта проекта планировки сельского поселения была выбрана обобщённая схема, состоящая из шести кварталов, разделённых улицами.
Таким образом был рассмотрен полный цикл подготовки перенесения проекта в натуру, произведена оценка точности, сделаны выводы о том какие приборы следует применить для выноса проектных точек. Выполненная работа позволила овладеть навыками необходимыми в дальнейшем при прохождении производственной практики и при последующем обучении по специальности.
СОДЕРЖАНИЕ
- РЕФЕРАТ
- ВВЕДЕНИЕ
- 1 АНАЛИТИЧЕСКИ РАСЧЁТ ПРОЕКТА
- 1.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КООРДИНАТ ПРОЕКТНЫХ ТОЧЕК ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ОСЕЙ УЛИЦ
- 2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНОВОЙ И ВЫСОТНОЙ РАЗБИВОЧНОЙ СЕТИ
- 2.1 ВЫЧИСЛЕНИЕ ВЕСА ТОЧКИ, РАСПОЛОЖЕННОЙ В НАИБОЛЕЕ СЛАБОМ МЕСТЕ СЕТИ СПОСОБОМ ПОЛИГОНОВ ПРОФЕССОРА В.В. ПОПОВА
- 2.2 ВЫЧИСЛЕНИЕ ВЕСА ТОЧКИ, РАСПОЛОЖЕННОЙ В НАИБОЛЕЕ СЛАБОМ МЕСТЕ СЕТИ СПОСОБОМ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ЗАМЕНЫ
- 2.3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫСОТНОЙ СЕТИ
- 3 ПОДГОТОВКА ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ДАННЫХ ДЛЯ ВЫНОСА ГЛАВНЫХ ТОЧЕК ПРОЕКТА
- 3.1 ВЫНОС ТОЧКИ I-1 СПОСОБОМ ПОЛЯРНЫХ КООРДИНАТ
- 3.2 ВЫНОС ТОЧКИ IV-3 СПОСОБОМ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ
- 3.3 ВЫНОС ТОЧКИ I-3 СПОСОБОМ ПРЯМОЙ УГЛОВОЙ ЗАСЕЧКИ
- 3.4 ВЫНОС ТОЧКИ II-1 СПОСОБОМ ЛИНЕЙНОЙ ЗАСЕЧКИ
- ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
- ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Прикладная (инженерная) геодезия - рассматривает методы и средства геодезических измерений, выполняемых для обеспечения строительства и эксплуатации различных сооружений землеустройства, кадастра, объектов недвижимости и других направлений кадастровой деятельности, связанной с земельными ресурсами. В настоящее время, из всего разнообразия геодезических работ, широкое применение занимают работы в строительстве и в эксплуатации различных сооружений, которые включают в себя: проектирование разбивочных сетей; разбивочные работы; сопровождение строительства; контроль за деформациями сооружений и зданий, а также занимается изучением методов проектирования разбивочных сетей и выноса элементов сооружений и зданий в натуру, используемых в производстве с учетом требуемой точности.
Вынесением проекта в натуру называют геодезические работы, выполняемые на местности для определения планового и высотного положения характерных точек и плоскостей строящегося сооружения согласно рабочим чертежам проекта.
Для выноса проекта применятся подготовка геодезических данных которая включает в себя следующие методы:
1) Аналитический расчет проекта; Данный метод включает в себя: подготовку фрагмента генерального плана проекта планировки поселения в натуру М 1:2000, снятие координат конечных точек и точек пересечения улиц, вычисления дирекционных углов основных планировочных направлений, вычисление координат всех точек пересечения осей улиц и углов квадратов.
2) Проектирование разбивочной геодезической сети; Данный метод включает в себя: проектирование на плане плановой и высотной разбивочной сети, установление необходимой точности этих сетей.
3) Подготовка проекта к выносу в натуру. Данный метод является заключительным и включает в себя: определение проектных значений углов и линий, аналитическим путем, необходимых для выноса проектных точек на местность относительно разбивочной сети, расчет необходимой точности, выбор используемых приборов и расчет ожидаемой точности
Цель курсового проекта: выполнить геодезическую подготовку перенесения проекта в натуру.
Задачи:
1. Освоение методики выполнения технологических процессов, связанных с геодезической подготовкой переноса проекта в натуру
2. аналитический расчет проекта
3. Проектирование плановой и высотной инженерно - геодезической разбивочной сети
4. Подготовка геодезических данных для переноса в натуру проектных точек с расчетом необходимой точности
5. Обеспечение выбора геодезических приборов для способов угловых и линейных построений
6. Получение навыков по расчёту необходимой точности построений углов и линий исходя из заданной точности в положении проектных точек
1 АНАЛИТИЧЕСКИ РАСЧЁТ ПРОЕКТА
Аналитический расчет проекта предполагает определение координат основных точек проекта. Для аналитического расчета необходимо:
1. Созданный генеральный план (Приложение А)
2. Дирекционные углы основных планировочных направлений.
3. Размеры проектируемых кварталов и ширина улиц.
На фрагменте генерального плана восстановили координатную сетку. За основу для определения координат были взяты дирекционные углы основных планировочных направлений, которые располагаются вдоль центральных улиц. Условно проводим направления через точки А, С, и D, E, которые в свою очередь пересекаются в точке В, схематическое изображение представлено на Рисунке 1.
Рисунок 1. Схематическое изображение генерального плана
геодезический проект планировка поселение
Размер кварталов определялся по формулам:
где -длина I, III, V кварталов, -длина II, IV, VI кварталов, - ширина кварталов, - номер варианта.
Таким образом получено:
Значения координат X, Y юго-западного креста координатной сетки берутся произвольно, в нашем случаем приме
Для того чтобы снять координаты с плана, необходимо выделить точки А, В, С, D, E. Нужно помнить, что координаты снимаются с плана в масштабе 1:2000 и округляются до 0,1мм в плане или до 0,2 м. (Таблица1):
Таблица 1- Координаты исходных точек
|
Точка |
x |
y |
|
|
А |
1428 |
2078 |
|
|
B |
1542 |
2400 |
|
|
C |
1746 |
2326 |
|
|
D |
1726 |
2918 |
|
|
E |
1351 |
2468 |
Из решения обратных геодезических задач по графическим координатам определяли дирекционные углы отрезков осей улиц.
Таблица 2- Решение обратных геодезических задач
|
|
x |
y |
dy |
dx |
|||||
|
A |
1428 |
2078 |
|
|
r |
дирекционный угол |
|||
|
|
|
|
322 |
114 |
70,50414 |
70 |
30 |
14,90215 |
|
|
B |
1542 |
2400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-74 |
204 |
-19,938 |
340 |
3 |
43,22972 |
|
|
C |
1746 |
2326 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
74 |
-204 |
-19,938 |
160 |
3 |
43,22972 |
|
|
B |
1542 |
2400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
518 |
184 |
70,44433 |
70 |
26 |
39,59909 |
|
|
D |
1726 |
2918 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-518 |
-184 |
70,44433 |
250 |
26 |
39,59909 |
||
|
B |
1542 |
2400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
68 |
-191 |
-19,5968 |
160 |
24 |
11,54003 |
|
|
E |
1351 |
2468 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-68 |
191 |
-19,5968 |
340 |
24 |
11,54003 |
|
|
B |
1542 |
2400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
-322 |
-114 |
70,50414 |
250 |
30 |
14,90215 |
||||
|
A |
1428 |
2078 |
|
|
Расхождение дирекционных углов отрезков осей одной и той же улицы не должно превышать величины
, (4)
где - средняя квадратическая погрешность дирекционного угла отрезка оси улицы равна
, (5)
средняя квадратическая погрешность графического определения координат (18 мм на плане), - длина отрезка оси улицы, значение радиана, равное 3438' (206265").
; ;
; ;
;
.
В курсовом проекте:
Расхождения составили 3 и 20 соответственно
При допустимом расхождении дирекционных углов отрезков осей улиц, нашли среднее арифметическое значение дирекционного угла для оси каждой улицы.
бBD= (70є26'39''+70є30'14'')/2=70є28'27?, то же проделываем с другим направлением:
бСB= (160є03'43''+160є24'11'')/2=160є13'57?
При прямоугольной планировке поселения разность дирекционных углов основных планировочных направлений должна составлять 90є, в нашем случае 89є45'30?, отличается пределах допуска (30').
Увязанные значения дирекционных углов основных планировочных направлений составили:
бBD= 70є21'12?;
бCB= 160є21'12?.
1.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КООРДИНАТ ПРОЕКТНЫХ ТОЧЕК ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ОСЕЙ УЛИЦ
По значениям полученных дирекционных углов основных планировочных направлений и размерам квартала, улиц и используя графические координаты точки В, взятую за исходную, вычисляем координаты точек. Для этого от точки В проложили теодолитный ход, углы поворота в котором кратны 90 градусам, а длины линий графически сняты с плана. Схема проложенного теодолитного хода представлена на Рисунке 2, а расчет координат представлен в Таблице - 3.
Рисунок 2 - Схема определения проектных координат точек пересечения осей улиц
Таблица 3- Ведомость вычисления проектных координат пересечений осей улиц
|
|
|
|
|
|
|
приращения |
координаты |
|||
|
|
горизонт углы |
дирекционные углы |
горизонт пролож |
x |
y |
x |
y |
|||
|
B |
270 |
|
|
|
|
|
|
1542 |
2400 |
|
|
|
|
160 |
21 |
12,31775 |
218 |
|
0 |
|
|
|
|
1 |
90 |
|
|
|
|
-205,309 |
73,29537 |
1336,691 |
2473,295 |
|
|
|
|
250 |
21 |
12,31775 |
278 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
2 |
90 |
|
|
|
|
-93,4684 |
-261,816 |
1243,223 |
2211,479 |
|
|
|
|
340 |
21 |
12,31775 |
218 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
3 |
180 |
|
|
|
|
205,309 |
-73,2954 |
1448,532 |
2138,184 |
|
|
|
|
340 |
21 |
12,31775 |
218 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
4 |
90 |
|
|
|
|
205,309 |
-73,2954 |
1653,841 |
2064,889 |
|
|
|
|
430 |
21 |
12,31775 |
278 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
5 |
180 |
|
|
|
|
93,46841 |
261,8161 |
1747,309 |
2326,705 |
|
|
|
|
430 |
21 |
12,31775 |
216 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
6 |
180 |
|
|
|
|
72,62294 |
203,4254 |
1819,932 |
2530,13 |
|
|
|
|
430 |
21 |
12,31775 |
298 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
7 |
90 |
|
|
|
|
100,1928 |
280,6518 |
1920,125 |
2810,782 |
|
|
|
|
160 |
21 |
12,31775 |
218 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
8 |
180 |
|
|
|
|
-205,309 |
73,29537 |
1714,816 |
2884,077 |
|
|
|
|
160 |
21 |
12,31775 |
218 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
9 |
90 |
|
|
|
|
-205,309 |
73,29537 |
1509,507 |
2957,373 |
|
|
|
|
250 |
21 |
12,31775 |
298 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
10 |
90 |
|
|
|
|
-100,193 |
-280,652 |
1409,314 |
2676,721 |
|
|
|
|
340 |
21 |
12,31775 |
218 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
11 |
270 |
|
|
|
|
205,309 |
-73,2954 |
1614,623 |
2603,425 |
|
|
|
|
250 |
21 |
12,31775 |
216 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
B |
|
|
|
|
|
-72,6229 |
-203,425 |
1542 |
2400 |
Суммы невязок приращений координат равны нулю, следовательно, вычисления произведены правильно.
Далее была запроектированная геодезическая сеть, после чего вычислены координаты точек углов кварталов (Таблица 4). Исходными данными являются координаты точки В, значение дирекционного угла измеренные геометрические размеры элементов генплана. На рисунке 3 представлена схема проектного хода, предназначенного для вычисления проектных координат углов кварталов.
Рисунок 3- Схема определения проектных координат углов кварталов
Таблица 4 - Ведомость вычисления координат углов кварталов
|
определение проектных координат углов кварталов |
||||||||||
|
|
Горизонт. углы |
дирекционные углы |
горизонт. проложен |
X,м |
Y,м |
X,м |
Y,м |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
1542 |
2400 |
|
|
|
|
250 |
21 |
12,31775 |
20 |
|
|
|
|
|
|
a |
270 |
|
|
|
|
-6,72435 |
-18,8357 |
1535,276 |
2381,164 |
|
|
|
|
160 |
21 |
12,31775 |
20 |
|
|
|
|
|
|
1 |
180 |
|
|
|
|
-18,8357 |
6,724346 |
1516,44 |
2387,889 |
|
|
|
|
160 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
2 |
90 |
|
|
|
|
-167,638 |
59,84668 |
1348,802 |
2447,735 |
|
|
|
|
250 |
21 |
12,31775 |
238 |
|
|
|
|
|
|
3 |
90 |
|
|
|
|
-80,0197 |
-224,145 |
1268,783 |
2223,591 |
|
|
|
|
340 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
4 |
180 |
|
|
|
|
167,6376 |
-59,8467 |
1436,42 |
2163,744 |
|
|
|
|
340 |
21 |
12,31775 |
40 |
|
|
|
|
|
|
5 |
180 |
|
|
|
|
37,67138 |
-13,4487 |
1474,092 |
2150,295 |
|
|
|
|
340 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
6 |
90 |
|
|
|
|
167,6376 |
-59,8467 |
1641,729 |
2090,449 |
|
|
|
|
430 |
21 |
12,31775 |
238 |
|
|
|
|
|
|
7 |
90 |
|
|
|
0 |
80,01972 |
224,1447 |
1721,749 |
2314,593 |
|
|
|
|
520 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
8 |
270 |
|
|
|
|
-167,638 |
59,84668 |
1554,111 |
2374,44 |
|
|
|
|
430 |
21 |
12,31775 |
40 |
|
|
|
|
|
|
9 |
270 |
|
|
|
|
13,44869 |
37,67138 |
1567,56 |
2412,111 |
|
|
|
|
340 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
10 |
90 |
|
|
|
|
167,6376 |
-59,8467 |
1735,198 |
2352,265 |
|
|
|
|
430 |
21 |
12,31775 |
176 |
|
|
|
|
|
|
11 |
90 |
|
|
|
|
59,17424 |
165,7541 |
1794,372 |
2518,019 |
|
|
|
|
520 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
12 |
270 |
|
|
|
|
-167,638 |
59,84668 |
1626,734 |
2577,865 |
|
|
|
|
430 |
21 |
12,31775 |
40 |
|
|
|
|
|
|
13 |
270 |
|
|
|
|
13,44869 |
37,67138 |
1640,183 |
2615,537 |
|
|
|
|
340 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
14 |
90 |
|
|
|
|
167,6376 |
-59,8467 |
1807,821 |
2555,69 |
|
|
|
|
430 |
21 |
12,31775 |
258 |
|
|
|
|
|
|
15 |
90 |
|
|
|
|
86,74406 |
242,9804 |
1894,565 |
2798,67 |
|
|
|
|
520 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
16 |
180 |
|
|
|
|
-167,638 |
59,84668 |
1726,927 |
2858,517 |
|
|
|
|
520 |
21 |
12,31775 |
40 |
|
|
|
|
|
|
17 |
180 |
|
|
|
|
-37,6714 |
13,44869 |
1689,256 |
2871,966 |
|
|
|
|
520 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
18 |
90 |
|
|
|
|
-167,638 |
59,84668 |
1521,618 |
2931,813 |
|
|
|
|
610 |
21 |
12,31775 |
258 |
|
|
|
|
|
|
19 |
90 |
|
|
|
|
-86,7441 |
-242,98 |
1434,874 |
2688,832 |
|
|
|
|
700 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
20 |
270 |
|
|
|
|
167,6376 |
-59,8467 |
1602,512 |
2628,985 |
|
|
|
|
610 |
21 |
12,31775 |
40 |
|
|
|
|
|
|
21 |
270 |
|
|
|
|
-13,4487 |
-37,6714 |
1589,063 |
2591,314 |
|
|
|
|
520 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
22 |
90 |
|
|
|
|
-167,638 |
59,84668 |
1421,425 |
2651,161 |
|
|
|
|
610 |
21 |
12,31775 |
176 |
|
|
|
|
|
|
23 |
90 |
|
|
|
|
-59,1742 |
-165,754 |
1362,251 |
2485,407 |
|
|
|
|
700 |
21 |
12,31775 |
178 |
|
|
|
|
|
|
24 |
180 |
|
|
|
|
167,6376 |
-59,8467 |
1529,889 |
2425,56 |
|
|
|
|
700 |
21 |
12,31775 |
20 |
|
|
|
|
|
|
b |
270 |
|
|
|
|
18,83569 |
-6,72435 |
1548,724 |
2418,836 |
|
|
|
|
610 |
21 |
12,31775 |
40 |
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
-13,4487 |
-37,6714 |
1535,276 |
2381,164 |
f?X=0; f?Y=0.
Проектные координаты округлены до 0,01 м. Невязки приращений равны нулю, следовательно, вычисления проектных координат углов кварталов произведены верно.
В дальнейшем, используем полученные данные для проектирования плановой и высотной разбивочной сети.
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНОВОЙ И ВЫСОТНОЙ РАЗБИВОЧНОЙ СЕТИ
Места расположения пунктов разбивочной сети отмечены на генеральном плане (приложение А). Пункты геодезической сети должны быть запроектированы с учетом требований: обеспечение возможности выноса в натуру всех главных точек проекта, сохранность пунктов. Проектируемая разбивочная сеть образовывает систему полигонов (Рисунок 4). Местоположение пунктов выбрано так, что должна обеспечиваться их максимальная сохранность
Рисунок 4 - Схема запроектированной разбивочной сети
Необходимо установить точность измерений в запроектированной разбивочной сети, применяя следующие приближённые формулы:
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
допустимые относительные предельная и средняя квадратические невязки ходов;
допустимая средняя квадратическая погрешность измерения углов и допустимая относительная средняя квадратическая погрешность измерений сторон, соответственно;
допустимая средняя квадратическая погрешность определения координат разбивочной сети( в нашем случае 0,1 м);
вес уравненного положения пункта разбивочной сети, расположенного в наиболее слабом месте системы ходов;
число сторон в эквивалентном ходе, заменяющем запроектированную систему ходов ;
- длина эквивалентного хода, заменяющего систему ходов;
- общая длина всех запроектированных ходов;
- средняя длина стороны в запроектированных ходах.
Величина вычислена для точки, расположенной в наиболее слабом месте системы ходов, двумя способами: способ полигонов профессора В.В. Попова и способ эквивалентной замены.
2.1 ВЫЧИСЛЕНИЕ ВЕСА ТОЧКИ, РАСПОЛОЖЕННОЙ В НАИБОЛЕЕ СЛАБОМ МЕСТЕ СЕТИ СПОСОБОМ ПОЛИГОНОВ ПРОФЕССОРА В. В. ПОПОВА
Предложенный В. В. Поповым способ вычисления веса точки, расположенной в наиболее слабом месте сети сводится к последовательному распределению невязок в каждом полигоне методом приближений пропорционально длинам или числу станций отдельных входящих в него ходов. Этот способ является строгим.
Метод уравнивания по способу профессора Попова представлен в Приложении Б.
Процесс включает в себя следующие этапы:
1. Вычисление обратного веса любой точки с использованием способа полигонов В.В. Попова:
, (14)
где- длина ходовой линии от исходного пункта до оцениваемой точки;
- поправки на звенья ходовой линии, полученные при разбрасывании свободных членов переходных уравнений по способу полигонов В.В. Попова. В качестве значений свободных членов переходных уравнений для полигонов, взята длина участка ходовой линии, проходящей по данному полигону, со знаками противоположными по обе стороны ходовой линии (знак «+», если ходовая линия справа от полигона; «-», если слева).
-периметр полигона.
Контроль: (15)
Красные числа r, вычисляют по формуле:
(16)
где -длина соответствующего
1) Проложение ходовой линии от репера до точки К. Распределение невязок по способу полигонов В.В. Попова (Приложение Б) .
2) После распределения невязок считают суммы поправок в столбцах красных чисел. Находят поправки на ход:
(17)
где - поправка в ход,
-сумма поправок в таблице красного числа хода внутри полигона,
-сумма поправок в таблице красного числа хода снаружи полигона.
Контроль: алгебраическая сумма поправок ходов в полигоне должна быть равна невязке полигона с обратным знаком.
Обратный вес точки К:
Вес точки К:
2.2 ВЫЧИСЛЕНИЕ ВЕСА ТОЧКИ, РАСПОЛОЖЕННОЙ В НАИБОЛЕЕ СЛАБОМ МЕСТЕ СЕТИ СПОСОБОМ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ЗАМЕНЫ
Идея способа эквивалентной замены заключается в том, что два или несколько ходов, сходящихся в одной точке, можно заменить одним эквивалентным ходом, вес которого равен:
· Если заменяются параллельные ходы, начинающиеся и заканчивающиеся в одинаковых точках:
(18)
Где - вес эквивалентного хода,- сумма весов заменяемых ходов.
· Если заменяемые ходы расположены последовательно:
(19)
где - произведение заменяемых весов.
Схема ходов представлены в приложении В. Формулы замены ходов представлены ниже:
= (20)
(21)
(22)
(23)
(24)
(25)
(26)
(27)
(28)
(29)
(30)
Результаты вычислений занесены в таблицу 6.
Таблица 6 - Вычисление весов эквивалентных ходов
|
номер хода |
Sкм |
P |
номер хода |
Sкм |
P |
|
|
1 |
0,49 |
2,041 |
13 |
0,24 |
4,098 |
|
|
2 |
0,21 |
4,762 |
14 |
0,30 |
3,333 |
|
|
3 |
0,55 |
1,812 |
15 |
|
1,217 |
|
|
4 |
0,23 |
4,274 |
16 |
|
4,342 |
|
|
5 |
0,25 |
3,937 |
17 |
|
1,291 |
|
|
6 |
0,33 |
3,012 |
18 |
|
1,442 |
|
|
7 |
0,24 |
4,202 |
19 |
|
1,144 |
|
|
8 |
0,30 |
3,333 |
20 |
|
1,221 |
|
|
9 |
0,49 |
2,041 |
21 |
|
3,694 |
|
|
10 |
0,32 |
3,125 |
22 |
|
2,956 |
|
|
11 |
0,22 |
4,505 |
23 |
|
2,863 |
|
|
12 |
0,24 |
4,132 |
24 |
|
1,691 |
|
|
Pk |
|
2,983 |
Вывод: Вес, вычисленный способом Попова больше веса, вычисленного способом эквивалентной замены. Для дальнейших вычислений взято наибольшее значение веса точки, расположенной в наиболее слабом месте сети, так как чем больше вес, тем больше ошибка; т.к вес, вычисленный способом попова является более точным. Рассчитываем точность измерений в запроектированной разбивочной сети по формулам (6) - (13):
=2,98
= 3,22
2,98 <3,22
Затем установлена необходимая точность измерений в запроектированной разбивочной сети по формулам (3) - (10).
По полученным значениям , , установили необходимый вид построений разбивочной сети - Полигонометрия 2-го разряда (Таблица 7)
Таблица 7- Выбор вида построения разбивочной сети по полученным значениям ошибок
|
Вид построения разбивочной сети |
, в секундах |
|||
|
Полигонометрия 1 разряда |
1 : 10000 |
5 |
1 : 10 000 |
|
|
Полигонометрия 2 разряда |
1 : 5 000 |
10 |
1 : 5 000 |
|
|
Теодолитные ходы 1-го порядка |
1 : 2 000 |
30 |
1 : 2 000 |
|
|
Теодолитные ходы 2-го порядка |
1 : 1 000 |
60 |
1 : 1 000 |
Проверка величины ожидаемой невязки ходов:
, (31)
Затем проверяется правильность выбора вида построения разбивочной сети и точности измерений путём просчёта модели запроектированной сети на ЭВМ, по программе параметрического уравнивания комбинированных сетей в режиме предвычисления точности.
Для этого в программе ПУКС-88 просчитываются две модели, для первой задаваясь точностью измерения углов и линий, установленной по таблице 6 (=10?; =7,07?; =; =73мм), для второй - используя значения средних квадратических погрешностей, полученных по формулам (3) -(6) - =?; =20,52?; =; мм. В результате просчета моделей получены допустимые значения ожидаемых ошибок в положении всех пунктов разбивочной сети (приложения Г, Д). Следовательно, вид построения разбивочной сети установлен верно - полигонометрия 2 разряда.
Создаются 2 отчета об уравнивании (Приложение Г), из которых видно, что выбранный вид построения разбивочной сети удовлетворяет необходимой точности, так как ошибка в наиболее слабом месте сети не превышает допустимой 100 мм.
2.3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЫСОТНОЙ СЕТИ
В данной работе пункты высотной сети совмещены с пунктами плановой разбивочной сети. Исходным является пункт 6. Необходимая точность нивелирования в запроектированной сети устанавливается по формуле:
, (32)
где допустимая средняя квадратическая ошибка нивелирования на один километр хода;
допустимая средняя квадратическая ошибка определения высот пунктов разбивочной сети относительно исходных данных;
вес уравненной высоты пункта разбивочной сети, расположенной в наиболее слабом месте сети;
вес хода длиной в один километр.
В курсовом проекте:
Согласно полученному значению из таблицы 8 выбирается соответствующий вид нивелирования. При необходимо геометрическое нивелирование.
Таблица 8 - Классификация геодезических сетей
|
Класс, вид нивелирования |
Допустимая невязка хода, |
||
|
III класс |
±10 |
5 |
|
|
IV класс |
±20 |
10 |
|
|
Техническое |
±50 |
25 |
|
|
Геометрическое |
±100 |
50 |
|
|
Тригонометрическое |
±200 |
100 |
Затем вычислена ожидаемая ошибка определения высот пунктов разбивочной сети при выбранной методике нивелирования по следующей формуле:
, (33)
где величина, взятая из таблицы 8 для выбранного вида нивелирования.
В курсовом проекте:
Вывод: вычисленное значение не превышает ранее установленной допустимой величины , т.е. 28мм?30мм, следовательно, вид построений установлен правильно.
3 ПОДГОТОВКА ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ДАННЫХ ДЛЯ ВЫНОСА ГЛАВНЫХ ТОЧЕК ПРОЕКТА
Аналитическим путем определяют проектные значения углов и линий, необходимых для выноса проектных точек на местность относительно пунктов разбивочной сети. В данном курсовом проекте подготовка данных для выноса главных точек проекта в натуру выполнена четырьмя способами:
1) полярных координат,
2) прямоугольных координат,
3) прямой угловой засечки,
4) линейной засечки.
Для каждого из перечисленных способов подготавливают данные для выноса проектных точек (углов) кварталов.
Выбор точек производят с учетом рационального применения планируемого способа выноса.
Затем устанавливают необходимую точность угловых и линейных построений с выбором методики и приборов, после этого устанавливают ожидаемую ошибку выноса и сравнивают ее с допуском.
Исходными данными для вычисления проектных углов и линий будут проектные координаты точек разбивочной сети, определенные графически по схеме, принятые условно за исполнительные, и координаты углов кварталов.
3.1 ВЫНОС ТОЧКИ I-1 СПОСОБОМ ПОЛЯРНЫХ КООРДИНАТ
Способ полярных координат - применяется в открытой местности, где можно выполнять промеры непосредственно от геодезических пунктов до точек будущего сооружения, в этом способе требуются построения заданного полярного угла в и откладывания длины радиуса S, значения которых получается из решения обратной геодезической задачи по координатам пунктов геодезической разбивочной сети и проектной точки сооружения.
Рисунок 5 - Схема выноса точки I-1
Решив обратные геодезические задачи для направлений 4-5, 4-I1, получены геодезические данные S, в
Таблица 9- Решение обратных геодезических задач по направлениям 4 - 5; 4 - I.1
|
|
4-5 |
4-I1 |
|
|
Xн |
1653,841 |
1653,841 |
|
|
Xк |
1747,309 |
1641,729 |
|
|
ДX |
93,46841 |
-12,1113 |
|
|
Yн |
2064,889 |
2064,889 |
|
|
Yк |
2326,705 |
2090,449 |
|
|
ДY |
261,8161 |
25,56003 |
|
|
atan |
70,35342 |
-64,6466 |
|
|
S |
278 |
28,28427 |
|
|
|
CВ |
ЮВ |
|
|
70°21'12,32” |
115°21'12,32” |
Затем устанавливается необходимая точность угловых и линейных построений, задаваясь допустимой величиной :
, ( 34)
, (35)
(36)
В курсовом проекте: , , .
Исходя из установленной необходимой точности угловых и линейных построений, для выноса точки I-1 способом полярных координат можно применить следующие приборы: теодолит Т30 и мерная лента.
С учётом выбранных приборов вычислена ожидаемая точность построения по формуле (34): Полученное значение не превышает допустимой (), следовательно, приборы подобраны правильно.
3.2 ВЫНОС ТОЧКИ IV-3 СПОСОБОМ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ КООРДИНАТ
Способ прямоугольных координат - наиболее целесообразно применять при наличии строительной сетки, перпендикуляр по длине не должен превышать длину мерного прибора, только в этом случае построение будет выполнено с необходимой точностью.
Рисунок 6 - Схема выноса точки IV-3
Таблица 10 - Решение обратных геодезических задач по направлениям 2 - 1; 2 - 4.IV
|
|
2-1 |
2-3угл |
|
|
Xн |
1243,223 |
1243,223 |
|
|
Xк |
1336,691 |
1268,783 |
|
|
ДX |
93,46841 |
25,56003 |
|
|
Yн |
2211,479 |
2211,479 |
|
|
Yк |
2473,295 |
2223,591 |
|
|
ДY |
261,8161 |
12,11134 |
|
|
atan |
70,35342 |
25,35342 |
|
|
S |
278 |
28,28427 |
|
|
|
CВ |
CВ |
|
|
70 |
21 |
12,32 |
|
|
25 |
21 |
12,32 |
После решения обратных геодезических задач вычислены значения ,и по формулам:
, (37)
(38)
В данном курсовом проекте: в = 45° 00' 00”,
,
Затем устанавливается необходимая точность угловых и линейный построений, задаваясь допустимой величиной и применяя принцип равных влияний:
, (39)
, (40)
. (41)
В данном курсовом проекте: ,
,
, .
Исходя из установленной необходимой точности угловых и линейных построений, для выноса точки IV-3 способом прямоугольных координат можно применить следующие приборы: для построения прямого угла можно использовать теодолит Т30, а для линий - мерная лента.
С учётом выбранных приборов вычислена ожидаемая точность построений по формуле (32): .
Полученное значение не превышает допустимого значения (), следовательно, приборы подобраны правильно.
3.3 ВЫНОС ТОЧКИ I-3 СПОСОБОМ ПРЯМОЙ УГЛОВОЙ ЗАСЕЧКИ
Способ прямой угловой засечки применяется для случаев, когда нельзя произвести непосредственно линейные измерения от опорной точки до определяемой, или, когда выносимая точка значительно удалена от исходной. Данный способ следует применять при значении угла г, при выносимой точке, близком к 90?.
Рисунок 7 - Схема выноса точки I-3
Таблица 11 - Решение обратных геодезических задач по направлениям 3 - I.3; 3 - В; В - I.3.
|
|
3-B |
B-8угк |
3-8угк |
|
|
Xн |
1542 |
1542 |
1448,53159 |
|
|
Xк |
1448,532 |
1554,111 |
1554,111343 |
|
|
ДX |
93,46841 |
12,11134 |
105,5797524 |
|
|
Yн |
2400 |
2400 |
2138,183926 |
|
|
Yк |
2138,184 |
2374,44 |
2374,439965 |
|
|
ДY |
261,8161 |
-25,56 |
236,2560388 |
|
|
atan |
70,35342 |
64,64658 |
65,92075313 |
|
|
S |
278 |
28,28427 |
258,7740327 |
|
|
|
CB |
СЗ |
СВ |
|
|
70 |
21 |
12,32 |
|
|
|
295 |
21 |
12,32 |
|
|
|
65 |
55 |
14,71 |
|
После решения обратных геодезических задач, вычислены разбивочные углы и как разность дирекционных углов сторон:
(42)
(43)
(44)
В данной работе: , , .
Затем устанавливается необходимая точность угловых построений, задаваясь допустимой величиной :
, (45)
, (46)
,
В нашем случае: .
Исходя из установленной необходимой точности угловых построений, для выноса точки I-3 способом прямой угловой засечки можно применить следующий прибор: теодолит Т30.
С учётом выбранного прибора вычислена ожидаемая точность построений по формуле (36):
Полученное значение не превышает допустимого значения (), следовательно, прибор для измерений подобран правильно.
3.4 ВЫНОС ТОЧКИ II-1 СПОСОБОМ ЛИНЕЙНОЙ ЗАСЕЧКИ
Способ линейной засечки - применяется при определении точек, расположенных вблизи от опорных пунктов, искомая точка получается, как пересечение двух радиусов заданной длины на местности
Рисунок 8 - Схема выноса точки II-1
Таблица 12 - Решение обратных геодезических задач по направлениям 5-II.1; 5-6
|
|
5-6 |
5-10угк |
|
|
Xн |
1747,309 |
1747,309 |
|
|
Xк |
1819,932 |
1735,198 |
|
|
ДX |
72,62294 |
-12,1113 |
|
|
Yн |
2326,705 |
2326,705 |
|
|
Yк |
2530,13 |
2352,265 |
|
|
ДY |
203,4254 |
25,56003 |
|
|
atan |
70,35342 |
64,64658 |
|
|
S |
216 |
28,28427 |
|
|
|
CВ |
ЮB |
|
|
70 |
21 |
12,32 |
|
|
115 |
21 |
12,32 |
Точка A получена путем отложения по стороне разбивочной сети расстояния, равного 40 метрам.
Координаты точки А найдены следующим образом:
(47)
(48)
В курсовом проекте: ,,
Затем устанавливается необходимая точность линейных построений, задаваясь допустимой величиной :
, (49)
, (50)
, (51)
, (52)
В данном курсовом проекте:
Исходя из установленной необходимой точности линейных построений, для выноса точки II.1 способом линейной засечки можно применить следующий прибор: мерная лента
С учётом выбранного прибора вычислена ожидаемая точность построений по формуле (35):
м
Полученное значение не превышает допустимой величины
(0,026 м < 0,035 м), следовательно, прибор для измерений подобран правильно.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате данного курсового проекта была выполнена геодезическая подготовка перенесения проекта планировки поселения в натуру. Были выполнены следующие этапы подготовки:
1) Аналитический расчет проекта;
2) Проектирование плановой и высотной разбивочной сети;
3) Подготовка геодезических данных для выноса главных точек проекта;
4) Выбраны приборы для угловых и линейных построений отвечающие требованиям точности.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1) СП 47.13330.2012 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02-96. [Электронный источник] / http://docs.cntd.ru/document/871001042/ (дата обращения 01.11.2019)
2) Пархоменко Н.А., Прикладная геодезия. Часть 1. Геодезические разбивочные работы: учебное пособие / Н.А. Пархоменко, А.И. Уваров, - Омск: Издательство ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2010. - 69с.
3) Михелёв, Д.Ш. Прикладная (инженерная) геодезия (маленький рассказ о большой профессии/ Д.Ш. Михелёв// Геопрофи.- М., 2003
ПРИЛОЖЕНИЕ
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Вычисление проектных координат пересечения осей улиц и углов квартала. Проектирование плановой и высотной разбивочной сети. Перенесение точки на местность способом полярных координат. Вынесение в натуру проектной точки способом прямой угловой засечки.
курсовая работа [269,0 K], добавлен 19.05.2016Порядок полевых работ при проложении теодолитного хода, его расчет. Подготовка данных для выноса в натуру основных осей здания. Назначение и виды исполнительной съемки. Выполнение технического нивелирования. Вертикальная планировка строительной площадки.
курсовая работа [115,0 K], добавлен 28.02.2013Понятие государственного кадастра недвижимости, общая схема правовой основы государственного кадастра. Принципы геодезических работ при вынесении проекта межевания земель. Подготовка данных для выноса в натуру проекта межевания земельного участка.
дипломная работа [575,4 K], добавлен 25.01.2013Определение площади землепользования. Проектирование площади "Р" в форме трапеции путем проложения линии, параллельной заданной; равновеликих участков аналитическим и графическим способом. Набор геодезических данных для перенесения проекта в натуру.
курсовая работа [8,1 M], добавлен 31.01.2012Составление плана землевладения и определение площадей, определение площадей аналитическим, графическим и механическим способами. Спрямление границ, проектирование земельных участков. Подготовка геодезических данных для перенесения проекта в натуру.
курсовая работа [88,1 K], добавлен 15.01.2012Составление проекта внутрихозяйственного землеустройства. Составление и оформление топографической основы проектного плана. Определение площадей участков аналитическим, графическим и механическим способом. Подготовка данных и перенесение проекта в натуру.
методичка [3,8 M], добавлен 04.06.2009Перевод геодезических координат с эллипсоида Вальбека на эллипсоид Красовского, из геодезических в прямоугольные координаты. Измерение углов в треугольниках сети. Уравнение геодезической сети, построенной методом триангуляции, кореллатным способом.
курсовая работа [58,6 K], добавлен 17.08.2013Поверки и исследования геодезических приборов. Рекогносцировка местности, закрепление точек планово-высотной основы. Методика построения плана тахеометрической съемки. Камеральное трассирование автодороги. Вычисление координат точек теодолитного хода.
отчет по практике [996,1 K], добавлен 12.01.2014Восстанавление утраченных межевых знаков, расчет площади земельных угодий, проектирование равновеликих земельных участков различными методами: аналитическим, графическим и механическим. Подготовка геодезических данных для перенесения проекта в натуру.
курсовая работа [222,0 K], добавлен 29.04.2011Общие сведения о геодезических сетях. Рассмотрение особенностей государственной политики в сфере координат и высот. Описание геодезических сетей сгущения. Съёмочные сети и способы их создания. Изучение геодезических знаков для закрепления опорных точек.
презентация [313,8 K], добавлен 22.08.2015
