Методические указания по выполнению контрольной работы

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 3

ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ.. 5

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 6

Задание №1 Приближённое уравнивание полигонометрического хода. 6

Задание 2. Предварительная оценка точности и решение обратной однократной линейно-угловой засечки. 16

Задание № 3. Решение обратной многократной засечки. 20

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.. 34

ЛИТЕРАТУРА.. 35

ПРИЛОЖЕНИЕ А.. 36

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Согласно учебному плану для студентов заочной формы обучения по специальности 21.05.01 Прикладная геодезия предусматривается выполнение контрольной работы по курсу «Геодезия», которую студенты выполняют самостоятельно до прибытия на сессию и присылают преподавателю на проверку.

По результатам самостоятельной учебно-познавательной деятельности в ходе выполнения контрольной работы студент должен:

Знать	Принципы и технологию обработки геодезических измерений
Уметь	Решать геодезические задачи и выполнять их оценку точности

Порядок допуска к защите контрольной работы во время очных занятий на сессии:

Результат проверки	Действия студента
Работа допущена к защите без исправлений	Сделав исправления в работе, где это указано преподавателем, студент не присылает повторно работу на проверку, а приносит исправленную работу на очные занятия в распечатанном виде для защиты.
Работа допущена к защите с исправлениями
Работа не допущена к защите	Сделав исправления в работе, где это указано преподавателем, студент присылает работу на проверку повторно, до тех пор, пока работа не будет допущена к защите без исправлений или с незначительными исправлениями.

 

Контрольная работа № 5 состоит их 3 заданий:

1) Приближённое уравнивание полигонометрического хода;

2) Предварительная оценка точности и решение обратной однократной линейно-угловой засечки;

3) Решение обратной многократной засечки;

При выполнении контрольной работы целесообразно использовать технические и учебные материалы, указанные в литературе методических указаний, а также иные нормативные и технические документы по рассматриваемым вопросам.

При выполнении работ на III курсе заочного отделения факультета дистанционных форм обучения необходимо соблюдать те же требования, что и на младших курсах. Исходные данные выбираются в соответствии с шифром студента и являются индивидуальными.

        

 

 

ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Контрольная работа оформляется на листах формата А4 в рукописном или печатном виде, за исключением ответов на контрольные вопросы. Ответы на контрольные вопросы выполняются исключительно в рукописном виде. Пример титульного листа к контрольной работе, представлен в приложении А. Приведённые в тексте работы рисунки и таблицы должны быть пронумерованы и подписаны.

При оформлении контрольной работы в печатном виде необходимо придерживаться следующего:

1. Шрифт: Times New Roman;

2. Размер шрифта: 14;

3. Межстрочный интервал 1.5;

4. Отступ нового абзаца: 1.25;

5. Отступы перед абзацем: 0;

6. Отступы после абзаца: 0;

7. Выравнивание по ширине.

Все необходимые в ходе выполнения работы построения могут выполняться вручную на кальке и миллиметровой бумаге или в системе автоматизированного проектирования AutoCAD.  Работы, не оформленные в соответствии с указанными требованиями, преподавателем не рассматриваются. Отчёт по выполнению контрольной работы №5 должен содержать:

1. Титульный лист контрольной работы;

2. Решённое задание №1;

3. Решённое задание №2;

4. Решённое задание №3;

5. Ответы на контрольные вопросы.

Не соблюдение указанных требований к содержанию отчёта рассматривается как ошибка, и работа признаётся не допущенной к защите.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Задание №1 Приближённое уравнивание полигонометрического хода

Цель работы: По измеренным углам  и сторонам , известным координатам ,  исходных пунктов ,  и известным дирекционным углам  исходных направлений вычислить координаты пунктов хода и произвести оценку точности измеренных и вычисленных величин.

Задачи работы:

- выполнить расчёт ошибок;

- оценить запроектированный ход;

- вычислить центр тяжести хода.

Задание 2. Предварительная оценка точности и решение обратной однократной линейно-угловой засечки

Задачи:

- Вычислить СКП планового положения пункта, полученного из решения обратной однократной линейно-угловой засечки, с заданными по варианту параметрами;

- Выполнить решение обратной однократной линейно-угловой засечки;

Обратная однократная линейно-угловая засечка представляет собой геодезическое построение, в котором для вычисления координат определяемого пункта () производится измерение расстояния () до одного исходного пункта () и угла между направлениями () на два исходных пункта (, ). Схема обратной однократной линейно-угловой зачески представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Схема обратной однократной линейно-угловой засечки

Для вычисления СКП планового положения пункта, полученного из решения обратной однократной линейно-угловой засечки, используется следующая формула [1]:

  (2.1)

где:  – СКП планового положения пункта в метрах;  – СКП измерения расстояния в метрах;  – СКП измерения угла в угловых секундах;  – радиан, выраженный в угловых секундах (206265ʺ);  – угол между направлениями  и  в радианах;  – расстояние между пунктами  (длина базиса) в метрах;  – расстояние между пунктами  в метрах;  – угол между направлениями  и  в радианах.

Для вычислений координаты исходных пунктов (, , , ), измеренные величины (, ) и характеристики используемого электронного тахеометра (, ) выбираются из таблицы 2.2 по последней цифре шифра. Длина базиса  вычисляется по формуле (2.2), угол  вычисляется по формуле (2.3) а угол  по формуле (2.4).

                            (2.2)

                               (2.3)

                         (2.4)

Для получения координат определяемого пункта (, ) необходимо вычислить дирекционный угол направления  (), после чего координаты определяемого пункта вычисляются путём решения прямой геодезической задачи. В первую очередь вычисляется дирекционный угол направления  по формуле (2.5). Затем дирекционный угол направления  вычисляется по формуле (2.6). При вычислении дирекционного угла по формуле (2.5) необходимо учитывать четверть, в которой находится угол. Четверть определяется по приращениям координат.

                     (2.5)

                            (2.6)

Приращения координат и координаты определяемого пункта (, ) вычисляются по формулам (2.7-2.10).

                     (2.7)

                    (2.8)

                                 (2.9)

                                    (2.10)

Для оформления вычислений необходимо использовать таблицу 2.1 заполнив результаты промежуточных вычислений и итоговые значения. В таблице использован следующий вариант записи формулы 2.1:

                          (2.11)

где:

          (2.12)

Таблица 2.1 – форма для проведения вычислений

Задача 1		Задача 2
, метры		, метры
, метры		, метры
, метры		, метры
, метры		, метры
, метры		, метры
, метры
, секунды
, метры		, метры
		, метры
		, метры
		, метры
, метры

Таблица 2.2 – Исходные данные

Последняя цифра шифра*	Координаты пункта , метры	Координаты пункта , метры	Измеренное расстояние , метры	Измеренный угол	секунды; , метры
0	X = 2391.752 Y = 5045.645	X = 2749.743 Y = 5103.456	145.764 +0.333•k**	37° 45ʹ 53.0ʺ +0.1ʺ•k	2ʺ 0.002
1	X = 2645.054 Y = 5156.128	X = 2221.408 Y = 5346.581	234.976 +0.222•k	43° 15ʹ 27.6ʺ +0.2ʺ•k	5ʺ 0.001
2	X = 2422.853 Y = 5245.114	X = 2421.803 Y = 5980.234	199.213 +0.111•k	23° 43ʹ 41.5ʺ +0.3ʺ•k	5ʺ 0.002
3	X = 2732.356 Y = 5156.128	X = 2241.753 Y = 5039.235	208.034 +0.231•k	46° 25ʹ 44.2ʺ +0.4ʺ•k	2ʺ 0.001
4	X = 2098.996 Y = 5386.583	X = 2459.009 Y = 5647.461	101.022 +0.321•k	27° 35ʹ 51.6ʺ +0.5ʺ•k	3ʺ 0.003
5	X = 2720.505 Y = 5591.870	X = 2529.952 Y = 5870.519	189.056 +0.301•k	51° 10ʹ 11.8ʺ +0.1ʺ•k	2ʺ 0.003
6	X = 2581.441 Y = 5654.708	X = 2694.571 Y = 5237.011	233.754 +0.201•k	68° 11ʹ 33.0ʺ +0.2ʺ•k	3ʺ 0.002
7	X = 2206.981 Y = 5874.904	X = 2458.246 Y = 5542.745	180.708 +0.101•k	74° 54ʹ 12.5ʺ +0.3ʺ•k	5ʺ 0.003
8	X = 2099.407 Y = 5571.008	X = 2002.874 Y = 5320.467	134.457 +0.302•k	36° 59ʹ 17.6ʺ +0.4ʺ•k	5ʺ 0.004
9	X = 2461.054 Y = 5608.456	X = 2249.470 Y = 5048.396	186.021 +0.203•k	28° 21ʹ 29.0ʺ +0.5ʺ•k	7ʺ 0.002

* – используется последняя цифра в вашем шифре;

** – в качестве переменной k используется второе число в вашем шифре. Например, для шифра 63зк-71 k = 71.

Рассмотрим пример выбора исходных данных для шифра 63зк-71. Последняя цифра шифра равна 1, k = 71. Исходные данные для данного шифра следующие:

 

 

 

 

 

 

Задание № 3. Решение обратной многократной засечки.

Для нахождения координат X и Y опорного пункта, практические всегда используют метод засечки.  Измерения могут выполняться как на исходных пунктах (прямая засечка), так и на определяемых (обратная засечка).

Каждое дополнительное измерение, вводимое в задачу сверх теоретически минимального количества, называют избыточными. Геодезические засечки без избыточных измерений принято называть однократными, а засечки с избыточными измерениями – многократными.

При наличии избыточных измерений вычисление неизвестных выполняют методом уравнивания. Алгоритмы строгого уравнивания многократных засечек применяются при автоматизированном счете на ЭВМ, для ручного счета могут использоваться упрощённые способы уравнивания.

Наличие избыточных измерений с многократной засечки дает возможность вычислить координаты  пункта Р путем уравнивания измеренных углов по методу наименьших квадратов. При этом целесообразно применить параметрический способ, так как независим от числа избыточных измерений число неизвестных параметров всегда будет два (), что в свою очередь, приводит к решению двух нормальных уравнений.

Цель работы: По измеренным углам β на пункте P и известным координатам X, Y исходных пунктов T (рисунок 3.1) вычислить координаты X_P и Y_P пункта P путём уравнивания параметрическим способом результатов измерений и произвести оценку точности измеренных и вычисленных величин [2, 3].

Задачи работы:

- определить приближенные координаты пункта P;

- вычислить поправки δx и δy;

- выполнить контроль ращения задачи;

- выполнить оценку точности измерений и вычисленных координат.

Координаты  пункта Р определяются из уравнительных вычислений как:

                 (3.1)

Поправки  определяются из решения нормальных уравнений.

Рисунок 3.1.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1) Каково назначение геодезических сетей?

2) Какие принципы закладываются при развитии геодезических сетей?

3) В чем суть метода полигонометрии?

4) Как классифицируется полигонометрия по точности?

5) Какие основные требования предъявляются к полигонометрии 4 класса 1 и 2 разрядов?

6) Для чего проводятся привязочные работы в полигонометрии?

7) Что такое угловая и координатная привязка?

8) Когда привязка осуществляется засечками?

9) В чем отличие однократной от многократной засечки?

10) Каковы основные этапы решения прямой и обратной многократных засечек?

11) В чем заключается оценка точности положения пункта» определяемого засечками, и как она, производится?

12) Каковы основные задачи предварительных вычислений?

13) В чем состоит контроль полевых журналов?

14) Для чего определяют: степень изогнутости хода и какие критерии’ для этого используют?

15) Что такое продольная-и поперечная невязки вытянутого хода и для чего они используются?

16) В чем заключается предварительная оценка точности измерения углов и линий?

17) Как оценивается точность положения пункта?

18) В чем заключается задача уравнивания полигонометрического хода?

19) Что такое строгий и приближенные способы уравнивания?

20) Как проводится оценка точности измеренных величин и вычисленных координат при уравнивании полигонометрического хода?

21) Какие способы применяют для уравнивания полигонометрических сетей?

ЛИТЕРАТУРА

1. Горяинов И.В. Обратная линейно-угловая засечка: новый взгляд на геометрию геодезической засечки. Инженерные изыскания. Геомаркетинг, М. 2015 №6

2. Шлапак В.В. Методические указания, программа и контрольные работы №4, 5, 6 по курсу «Геодезия». - М.: Изд. МИИГАИК, 1990, с.43.

3. Шлапак В.В. Методические указания к выполнению контрольных работ №4, 5, 6 по курсу «Геодезия». - М.: Изд. МИИГАИК, 1990, с.44.

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

 

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 3

ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ.. 5

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ 6

Задание №1 Приближённое уравнивание полигонометрического хода. 6

Задание 2. Предварительная оценка точности и решение обратной однократной линейно-угловой засечки. 16

Задание № 3. Решение обратной многократной засечки. 20

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.. 34

ЛИТЕРАТУРА.. 35

ПРИЛОЖЕНИЕ А.. 36

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Согласно учебному плану для студентов заочной формы обучения по специальности 21.05.01 Прикладная геодезия предусматривается выполнение контрольной работы по курсу «Геодезия», которую студенты выполняют самостоятельно до прибытия на сессию и присылают преподавателю на проверку.

По результатам самостоятельной учебно-познавательной деятельности в ходе выполнения контрольной работы студент должен:

Знать	Принципы и технологию обработки геодезических измерений
Уметь	Решать геодезические задачи и выполнять их оценку точности

Порядок допуска к защите контрольной работы во время очных занятий на сессии:

Результат проверки	Действия студента
Работа допущена к защите без исправлений	Сделав исправления в работе, где это указано преподавателем, студент не присылает повторно работу на проверку, а приносит исправленную работу на очные занятия в распечатанном виде для защиты.
Работа допущена к защите с исправлениями
Работа не допущена к защите	Сделав исправления в работе, где это указано преподавателем, студент присылает работу на проверку повторно, до тех пор, пока работа не будет допущена к защите без исправлений или с незначительными исправлениями.

 

Контрольная работа № 5 состоит их 3 заданий:

1) Приближённое уравнивание полигонометрического хода;

2) Предварительная оценка точности и решение обратной однократной линейно-угловой засечки;

3) Решение обратной многократной засечки;

При выполнении контрольной работы целесообразно использовать технические и учебные материалы, указанные в литературе методических указаний, а также иные нормативные и технические документы по рассматриваемым вопросам.

При выполнении работ на III курсе заочного отделения факультета дистанционных форм обучения необходимо соблюдать те же требования, что и на младших курсах. Исходные данные выбираются в соответствии с шифром студента и являются индивидуальными.

        

 

 

ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Контрольная работа оформляется на листах формата А4 в рукописном или печатном виде, за исключением ответов на контрольные вопросы. Ответы на контрольные вопросы выполняются исключительно в рукописном виде. Пример титульного листа к контрольной работе, представлен в приложении А. Приведённые в тексте работы рисунки и таблицы должны быть пронумерованы и подписаны.

При оформлении контрольной работы в печатном виде необходимо придерживаться следующего:

1. Шрифт: Times New Roman;

2. Размер шрифта: 14;

3. Межстрочный интервал 1.5;

4. Отступ нового абзаца: 1.25;

5. Отступы перед абзацем: 0;

6. Отступы после абзаца: 0;

7. Выравнивание по ширине.

Все необходимые в ходе выполнения работы построения могут выполняться вручную на кальке и миллиметровой бумаге или в системе автоматизированного проектирования AutoCAD.  Работы, не оформленные в соответствии с указанными требованиями, преподавателем не рассматриваются. Отчёт по выполнению контрольной работы №5 должен содержать:

1. Титульный лист контрольной работы;

2. Решённое задание №1;

3. Решённое задание №2;

4. Решённое задание №3;

5. Ответы на контрольные вопросы.

Не соблюдение указанных требований к содержанию отчёта рассматривается как ошибка, и работа признаётся не допущенной к защите.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Задание №1 Приближённое уравнивание полигонометрического хода

Цель работы: По измеренным углам  и сторонам , известным координатам ,  исходных пунктов ,  и известным дирекционным углам  исходных направлений вычислить координаты пунктов хода и произвести оценку точности измеренных и вычисленных величин.

Задачи работы:

- выполнить расчёт ошибок;

- оценить запроектированный ход;

- вычислить центр тяжести хода.