Угловые и линейные измерения в триангуляции 4 класса

В триангуляции направления измеряют следующими способами:

- способ круговых приемов – для триангуляции 2-го, 3-го, 4-го классов.

- способ измерения горизонтальных углов во всех комбинациях (способ Шрейбера) в триангуляции 1-го и 2-го классов.

- способ повторений (способ Гаусса) – триангуляция 3-го и 4-го классов.

В нашем случае измерения направлений на пунктах триангуляции 4 класса будут производиться способом круговых приемов (способ Струве). Число приемов при измерении горизонтальных углов в триангуляции 4 класса устанавливается в зависимости от применяемых инструментов. Для теодолита 3Т2КП эта величина равна 6 приемам.

Теодолит 3Т2КП предназначен для измерения горизонтальных и вертикальных углов и относится к классу точных приборов. Имеет микрометр с ценой деления 1 сек.

Области применения:

- построение геодезических сетей сгущения (триангуляция 4 класса, полигонометрия IV класса);

- в прикладной геодезии (строительство, изыскания и т.д.);

- астрономо-геодезических измерениях (определение азимута по Солнцу и по Полярной Звезде).

Таблица 2.2 – Технические характеристики теодолита 3Т2КП

Зрительная труба
Увеличение, крат	30х
Наружный диаметр оправы объектива, мм
Поле зрения	1°35'
Минимальное фокусное расстояние, м	1,5
Средняя квадратическая погрешность измерения
- горизонтального угла	2»
- вертикального угла или зенитного расстояния	2,4»
Диапазон работы компенсатора при вертикальном круге	± 3'
Цена деления шкалы отсчетного микроскопа	1»
Погрешность отсчитывания	0,1»
Масса теодолита с подставкой, кг	4,7
Диапазон рабочих температур	от -40°С до +50°С

Перед началом наблюдений составим программу для пунктов триангуляции 4 класса.

Рассмотрим программу наблюдений для пункта «Западный» (таблица 2.3). Схема направлений от пункта «Западный» представлена на рисунке 8. За начальное (северное) направление принимаем направление «Западный» - «Дальний», которое удовлетворяет условию наилучшей видимости.

Таблица 2.3 – Программа наблюдений для пункта «Западный»

	Приемы
I	II	III	IV	V	VI
Дальний	0°00'00»	30°05'00»	60°10'00»	90°15'00»	120°20'00»	150°25'00»
Равнинный	55°00'00»	85°05'00»	115°10'00»	145°15'00»	175°20'00»	205°25'00»
Теклинский	107°00'00»	137°05'00»	167°10'00»	197°15'00»	227°20'00»	257°25'00»
Дальний	0°00'00»	30°05'00»	60°10'00»	90°15'00»	120°20'00»	150°25'00»

В сети триангуляции стремятся, чтобы произведение приемов на число направлений было постоянным:

На пункте «Западный» измерения производились в следующем порядке:

-При неподвижном лимбе, движением алидады по ходу часовой стрелки, при положении КЛ наводим трубу на пункты «Дальний», «Равнинный» и «Теклинский» и повторно на «Дальний», беря отсчеты по лимбу L₁, L₂, L₃ и L₁. Это составляет один полуприем.

-Переводя трубу через зенит, при прежнем положении лимба, но вращением против хода часовой стрелки, наводим зрительную трубу на «Дальний», «Теклинский», «Равнинный» и снова «Дальний», берем отсчеты при КП – R₁, R₃ , R₂ и R₁. Это второй полуприем.

Два полуприема составляют полный круговой прием.

Направление на пункт «Дальний» называется начальным и имеет наилучшее условие видимости (рисунок 8).

Для ослабления влияния ошибок, между каждым приемом, лимб переставляют на величину угла равную

, (2.1)

где – число приемов;

– принимаем равным для теодолитов с микроскопом- микрометром.

Контролем правильности измерений служит:

- замыкание горизонта при КЛ и КП не более ;

- двойная коллимационная ошибка, т.е. разность отсчетов при КЛ и КП по одноименному направлению во всех приемах должна быть постоянной величиной в пределах ;

- сравниваемые между собой одноименные направления из отдельных приемов, приведенных к общему нулю, должны отличаться в пределах .

Если фактические ошибки превосходят указанные допуски, измерения должны быть выполнены повторно с соблюдением следующих правил:

- при не замыкании горизонта весь прием повторяется заново;

- если одно измерение в приеме не удовлетворяет допуску, то разрешается измерять это направление при той же установке лимба;

- перенаблюдение допускается не более 30% от всех приемов направлений на пункте, в противном случае измерения выполняются заново;

- сначала выполняются все основные приемы, а затем повторные измерения. По окончанию наблюдений в полевом журнале составляется сводка измеренных направлений. В качестве окончательного результата принимается среднее арифметическое значение из отдельных приемов.

Оценку точности измеренных направлений выполняют:

- Определение СКО направления из одного приема по формуле

(2.2)

где – число приемов;

– число направлений;

– отклонение измеренного направления от вероятного.

- Определение СКО уравненных значений направлений из m-приемов:

. (2.3)

Линейные измерения при определении выходной стороны в сети триангуляции 4 класса могут производиться непосредственно (светодальномером или радиодальномером) или косвенным способом, при котором необходимо разбить базис.

Выходную сторону (Равнинный-Северный) в сетях триангуляции измеряем непосредственным способом светодальномером СТ5.

Светодальномер «Блеск» СТ5 является основным топографическим светодальномером, выпускаемым отечественной промышленностью. Он предназначен для измерения расстояния до 5 км. В шифре светодальномера буква Т означает, что светодальномер — топографический, предназначенный для измерения paсстояний в геодезических сетях сгущения и топографических съемках, а цифра 5 указывает на предел измерения расстояний в км.

Светодальномер можно применять как самостоятельный прибор, и как насадку на теодолиты серии 2Т и ЗТ для одновременного измерения углов и расстояний.

Средняя квадратическая погрешность измерения расстояния светодальномера “Блеск” СТ5 составляет , где - измеряемое расстояние, км. В нашем случае . Относительная ошибка определяется как отношение средней квадратической погрешности измерения расстояний к величине измеряемого расстояния. В нашем случае она равна 1:240800. Сравнивая с допустимой относительной ошибкой 1:200000, делаем вывод, что данный дальномер подходит для измерения выходной стороны.