15
15
15
Допустимая относительная невязка, не более
1:25000
1:10000
1:5000
Средняя квадратическая ошибка измерения угла (по невязкам) в ходах и полигонах, не более
3"
5"
10"
Допустимая угловая невязка хода или полигона, не более (где n – число углов)
Исходными для расчёта точности планово – геодезических сетей, предназначенных для обоснования топографических съёмок и разбивки опор мостового перехода, являются требования к точности съёмочных сетей: предельные ошибки положения пунктов уравненного съёмочного обоснования относительно пунктов государственной геодезической сети и геодезических сетей сгущения не должны превышать на открытой местности и застроенных территориях 0,2 мм в масштабе плана.
Проектируя на местности геодезическую сеть, стремились иметь по возможности меньше ступеней обоснования чтобы уменьшить нарастание ошибок измерений. На больших территориях и на территориях средних размеров, но со сложной ситуацией обычно создают три ступени планового обоснования: триангуляцию, полигонометрию, теодолитные ходы. На небольших территориях, до 1 км2 (кроме действующих промышленных предприятий), разрешается создание плановой основы в одну ступень – теодолитные ходы (Инструкция по топографо – геодезическим работам при инженерных изысканиях для промышленного, сельскохозяйственного, городского и поселкового строительства. СН – 212 – 73. – М., Стройиздат, 1974). В данном случае предусматривалось создание главной основы при применении спутникового оборудования GPS, так как исходные геодезические пункты находятся на большом удалении друг от друга и количество их ограничено.
Приняв такую схему развития обоснования, решали вопрос о точности построения сети, руководствуясь следующим:
- влияние ошибок определения положения пунктов (ошибки исходных данных) должно быть мало по сравнению с ошибками собственных измерений;
- целесообразно, чтобы влияние ошибок исходных данных на результаты измерений не превышало 10 – 20%. В таком случае коэффициент обеспечения точности К при переходе от одной ступени обоснования к последующим может быть принят равным 2,2 - 1,5. Согласно [4] для данной сети К = 1,58 из формулы:
,
где Тн и Тк - относительные средние квадратические ошибки на начальной и конечной ступенях постороения планово – высотного обоснования; n - количество ступеней.
Предельная ошибка в положении пункта разбивочной геодезической сети m’2 относительно пунктов имеющихся на участке работ не должна превышать 0,2 мм в масштабе плана на открытой местности, т. е.
m’2 = 0,2 мм * 500 = 10 см.
В то же время m’2 = t*m2, где t – коэффициент перехода от среднего квадратического m2 к предельному отклонению m’2. При доверительной вероятности m’ = 0,90, t =2,0. Следовательно, среднюю квадратическую ошибку в положении пункта геодезического обоснования для разбивки опор можно принять равной
m2=m’2/ t = 10 см/2= 5 см
Приняв, что m1, m2 соответственно средние квадратические ошибки в положении пунктов с принятым значением К, находим средние ошибки в каждой ступени построения, т. е.
m2 = 5 см,
m1 = m2/К , m1 = 5 см /1,58 = 3,2 см.
В последующих расчётах точности при определении класса запроектированной сети следует исходить из этих ошибок.
Следует заметить, что суммарная ошибка М в положении заложенного пункта геодезического обоснования для разбивки по отношению к исходным пунктам полигонометрии (в рассмотренном варианте) будет равна:
Общая ошибка М отличается от m2 на 0,9 см. Это и есть неучтённое влияние ошибок исходных данных в построении геодезического обоснования и составляет оно величину 9 %, т. е. ту величину, о которой было сказано выше, что и даёт право не учитывать ошибки исходных данных.
В качестве критериев выбора местоположения пунктов как необходимые условия предусматривались:
1. Максимальная открытость неба и незашумлённый приём спутниковых сигналов;
2. Обеспечение видимости на каждую опору мостового перехода не менее чем с трёх пунктов разбивочной сети;
3. Обеспечение сохранности пунктов во время и по окончании строительства.
Пункты изготовлены из стальных труб диаметром 100 мм и длиной 3.5 м. Сверху к трубе приварена металлическая пластина, служащая площадкой для геодезического инструмента. В пластине просверлено отверстие диаметром 16 мм под стандартный становой винт. Снизу к трубе приварен металлический якорь. Пункты заглублены в землю на 2 м и залиты бетоном. (Приложение А)
2.2. Проектирование и оценка точности проекта закладки пунктов разбивочной геодезической сети
Использование методов GPS измерений является наиболее распространённым видом геодезических наблюдений для создания инженерно – геодезических опорных сетей. Применяется она для всех видов инженерно – геодезических работ, включая наблюдения за плановыми смещениями сооружений.
В зависимости от вида объекта, его формы, обеспеченности исходными пунктами закладные пункты проектируют в виде пар, опирающихся на исходные пункты высшего класса (разряда).
Наиболее широко применяемые в практике инженерно – геодезических работ полигонометрические сети, состоящие из ходов 4 класса, 1 и 2 разрядов. При этом полигонометрия 4 класса существенно отличается от той же полигонометрии, создаваемой для построения государственной геодезической сети, допустимыми длинами ходов и ошибками измерения углов. В настоящее время разрешены некоторые отклонения от требований, приведенных в таблице 2.1. При измерении сторон электронным тахеометром в отдельных случаях разрешается увеличивать длины привязочных сторон до 30%. В порядке исключения допускается абсолютная невязка 10 см в коротких ходах полигонометрии 1 разряда длиной до 1 км и 2 разряда — до 0,5 км. Если в ходах полигонометрии 1 и 2 разрядов не реже чем через 15 сторон или 3 км хода дополнительно определены дирекционные углы сторон с ошибкой менее 7", то длины этих ходов могут быть увеличены до 30%.
При проектировании полигонометрии стремятся не допускать близкого расположения пунктов, принадлежащих разным ходам, так как в этом случае ошибка их взаимного положения может значительно превосходить ошибки соединяющего их хода, что затруднит их использование в качестве исходных данных для сетей более низкого класса точности.
При создании полигонометрии наиболее трудоёмким считается процесс линейных измерений. Различают два основных метода: непосредственные и косвенные измерения.
В методе непосредственных измерений длины сторон измеряют электронным тахеометром, а в методе косвенных определений длины сторон вычисляют по измеренным вспомогательным величинам. В связи с этим по методу линейных измерений полигонометрию разделяют на светодальномерную, короткобазисную, створно – короткобазисную, параллактическую и траверсную (линии измеряются подвесными мерными приборами). В современных условиях наибольшее распространение получила полигонометрия с использованием электронных тахеометров, объединяющих светодальномер и угломерный блок в единую конструкцию. Использование микропроцессорной технологии в электронных тахеометрах в настоящее время позволяет автоматизировать процесс регистрации результатов измерений и их первичную обработку.
Оценка проекта разбивочной геодезической сети заключается в определении ожидаемых ошибок координат пунктов, относительных ошибок и сравнении их с допустимыми.
Оценка точности проекта разбивочной геодезической сети и установление класса выполнены на компьютере с помощью программы СREDO_DAT 3.0.
|
2.3. Методика угловых и линейных измерений полигонометрии IV класса
В полигонометрии IV класса горизонтальные углы измеряют по методу трёх – штативной системы способом круговых приёмов. В первом полуприёме алидаду вращают по ходу часовой стрелки, последовательно выполняют наведение на все пункты, и замыкают горизонт снова наведением на начальный пункт. Во втором полуприёме вращение алидады осуществляют в обратном направлении, начиная и заканчивая наблюдения также на первый пункт. Контролировать в процессе наблюдений центрирование и нивелирование угломерного прибора.
Число приёмов при измерении отдельного угла и число круговых приёмов по типам теодолитов для разных классов полигонометрии приведены в таблице 2.2.
Таблица 2.2.
Типы приборов
Число приёмов
4 класс
1 разряд
2 разряд
Т2
6
2
2
Т5
—
3
2
Допуски на измерения указаны в таблице 2.3.
Таблица 2.3.
Элементы измерений к которым относятся допуски
Типы приборов
Т2