Решение обратной геодезической задачи
По координатам исходной стороны вычисляют значение дирекционного угла (рис. 3).
Рис. 3. К решению обратной геодезической задачи
Обратная геодезическая задача состоит в вычислении дирекционного угла и длины по координатам конечных точек данной линии. Этими точками в данной работе служат ориентирный пункт О и примычный пункт П. Рассмотрим последовательность вычислений.
1. Вычислить приращения координат:
DХ = ХП - ХО ,
DU = UП - UО . (5)
Здесь особое внимание следует обра-тить на знаки приращений координат. Если требуется вычислить дирекцион-ный угол aО-П в направлении с точки О на точку П, то, вычисляя приращение координат от координат конечной точки П, необходимо вычесть координаты точки начальной О.
2. Вычислить
tgr = . (6)
3. Вычислить
rП-О = arctg . (7)
4. По знакам приращений координат определяют название румба, т. е. номер четверти, в которой находится угол, и, соответственно, формулу, по которой вычисляют дирекционный угол (табл. 3).
Таблица 3
Зависимость между румбами и дирекционными углами
Четверть | Величины дирекционных углов | Название румбов | Зависимость между румбами и дирекционными углами | Знаки приращений координат | ||
DC | DU | |||||
От 0°до 90° | СВ | r = a | a = r | + | + | |
От 90° до 180° | ЮВ | r =180°-a | a =180°-r | - | + | |
От 180° до 270° | ЮЗ | r =a -180° | a =180°+r | - | - | |
От 270° до 360° | СЗ | r =360°-a | a =360°-r | + | - |
Дирекционный угол обратного направления
aобр = aпр ± 180° . (8)
5. Длина стороны вычисляется по формуле
d = . (9)
П р и м е р. Дано: ХО=65841,89 м; YO=12774,25 м; ХП=68356,42 м; YO=10653,74 м.
Определить : aО-П= ? , aобр= ?, d= ? .
Р е ш е н и е.
а) DХ = 68356,42 - 65841,89 = +2514,53 м;
DU = 10653,74 - 12774,25 = -2120,51 м.
б) tgrО-П = 0,84330 .
в) rО-П =arctg = 40°08,5¢.
Так как DC положительное число, а DU отрицательное, то, как видно из табл. 3, дирекционный угол в этом случае вычисляется по формуле a = 360° - r , потому что относится к IV четверти;
г) aО-П =360˚ - 40˚08.5¢ = 319˚51.5¢.
Дирекционный угол обратного направления вычисляется по формуле
aП-О = 319˚51,5¢ - 180˚ = 139˚51’.5
д) d = .
Определение неприступного расстояния
Определить неприступное расстоя-ние d4-5 по результатам косвенных измерений. Для этого было разбито два треугольника (второй – для контроля), в которых измерены углы и стороны М-4, Н-4 (результаты измерений дают-ся в задании).
Решая треугольники по теореме синусов, найти длину стороны d4-5 . Результаты вычислений свести в таблицу.
Рис. 4. Определение неприступного расстояния
Таблица 4
Ведомость вычисления неприступного расстояния
№ вершин | Измерен-ные углы | Поправки | Исправлен-ные углы | sinb | dH-4 dM-4 | d¢4-5 d²4-5 |
H | ||||||
Sb= | Sbисп= | |||||
M | ||||||
Sb= | Sbисп= |