Предрасчет погрешности положения наиболее удаленного пункта омс 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Предрасчет погрешности положения наиболее удаленного пункта омс



1.5.1 Решение задачи строгим аналитическим способом

В практике маркшейдерских работ форму полигона определяют горные выработки. Обычно это висячие (свободные), т.е. опирающиеся на одну сторону полигоны. Под твердой стороной понимают сторону, дирекционный угол которой определен. На ошибку координат такого полигона оказывают совместное влияние ошибки ориентирования (ошибка дирекционного угла исходной стороны), ошибки измерения углов сторон полигона. Для удобства дальнейших вычислений указанные на плане проектного полигона значение горизонтальных углов с точностью до градуса, длин линий - до метра сведены в табл. 1.5.

   Ошибка положения конечного пункта (Мк) складывается из ошибок координат (Мx, My):

                                           Мк = Ö Mx2 +My2;                                                (1.32)

  Мк =Ö M2a+Mb2+Ml2;                                           (1.33)

  Mx = Ö Mx a 2 +Mx b 2 +Mxl2;                                    (1.34)

  My = Ö Mya2 +Myb2 +Myl2.                                    (1.35)

где Mxa, Mya - ошибки координат, обусловленные погрешностью определения дирекционного угла исходной стороны;

Мxb, Myb - ошибки координат в зависимости от ошибок измерения горизонтальных углов;

Mxl, Myl - ошибки координат, обусловленные ошибками измерения длин линий;

 

Исходные данные проектного полигона   Таблица 1.5

Номер вершины угла полигона Измеренные левые по ходу углы, град

Стороны полигона

Измеренные длины линий, м

Ствол1

 

1

-

1

29

1

216

2

-

1

35

2

136

3

-

2

60

3

180

4

-

3

60

4

214

5

-

4

6

5

221

6

-

5

7

6

189

7

-

6

60

7

180

8

-

7

60

8

180

9

-

8

60

9

180

10

-

9

34

10

141

11

-

10

17

11

132

12

-

11

60

12

180

13

-

12

60

13

180

14

-

13

60

14

180

15

-

14

60

15

180

16

-

15

60

16

180

17

-

16

60

17

180

18

-

17

60

18

180

19

-

18

60

19

180

20

-

19

60

20

180

21

-

20

60

21

180

22

-

21

60

22

180

23

-

22

60

23

180

24

-

23

60

24

180

25

-

24

60

25

180

26

-

25

60

26

180

27

-

26

60

27

180

28

-

27

60

28

180

29

-

28

60

29

180

30

-

29

60

30

180

31

-

30

60

31

180

32

-

31

60

32

180

33

-

32

60

33

180

34

-

33

60

34

180

35

-

34

60

35

180

36

-

35

60

36

180

37

-

36

60

37

180

38

-

37

60

38

180

39

-

38

60

39

180

40

-

39

60

40

180

41

-

40

60

41

180

42

-

41

60

42

180

43

-

42

60

43

180

44

-

43

60

44

180

45

-

44

60

45

180

46

-

45

32

46

 

 

 

 

 

2500

Таблица 1.6

К вычислению ошибок координат конечного пункта полигона,

обусловленных ошибками углов

вершины углов

Ri

Rxi

Ryi

Ri^2*mβ^2/ρ^2 Rxi^2*mβ^2/ρ^2 Ryi^2*mβ^2/ρ^2

 

м

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

Ствол 1

1144,174

912,767

689,92

0,01231

0,00783

0,00448

1

1129,671

900,43

682,185

0,012

0,00762

0,00438

2

1116,48

882,97

683,29

0,01172

0,00733

0,00439

3

1086,518

860,1949

663,767

0,0111

0,00696

0,00414

4

1056,56

837,42

644,24

0,0105

0,00659

0,0039

5

1053,95

834,4

643,883

0,01044

0,00655

0,0039

6

1052,91

831,66

645,73

0,01042

0,0065

0,00392

7

1048,71

809,83

666,31

0,01034

0,00617

0,00417

8

1045,36

788,009

686,89

0,01027

0,00584

0,00444

9

1042,86

766,18

707,47

0,01022

0,00552

0,00471

10

1041,83

753,88

719,08

0,0102

0,00534

0,00486

11

1036,09

745,3

719,73

0,01009

0,00522

0,00487

12

1006,09

723,72

698,889

0,00952

0,00492

0,00459

13

976,09

702,14

678,05

0,00896

0,00464

0,00432

14

946,09

680,56

657,21

0,00842

0,00435

0,00406

15

916,09

658,98

636,37

0,00789

0,00408

0,00381

16

886,09

637,4

615,53

0,00738

0,00382

0,00356

17

856,09

615,82

594,69

0,00689

0,00357

0,00332

18

826,09

594,24

573,85

0,00642

0,00332

0,0031

19

796,09

572,65

553,011

0,00596

0,00308

0,00288

20

766,09

551,08

532,17

0,00552

0,00286

0,00266

21

736,09

529,5

511,33

0,00509

0,00264

0,00246

22

706,09

507,92

490,49

0,00469

0,00243

0,00226

23

676,09

486,34

469,65

0,0043

0,00222

0,00207

24

646,09

464,76

448,81

0,00392

0,00203

0,00189

25

616,09

443,18

427,97

0,00357

0,00185

0,00172

26

586,09

421,6

407,13

0,00323

0,00167

0,00156

27

556,09

400,02

386,29

0,00291

0,0015

0,0014

28

526,09

378,44

365,45

0,0026

0,00135

0,00126

29

496,09

356,86

344,61

0,00231

0,0012

0,00112

30

466,09

335,28

323,77

0,00204

0,00106

0,00099

31

436,09

313,7

302,93

0,00179

0,00093

0,00086

32

406,09

292,12

282,09

0,00155

0,0008

0,00075

33

376,09

270,54

261,25

0,00133

0,00069

0,00064

34

346,09

248,96

240,41

0,00113

0,00058

0,00054

35

316,09

227,38

219,57

0,00094

0,00049

0,00045

36

286,09

205,8

198,73

0,00077

0,0004

0,00037

37

256,09

184,22

177,89

0,00062

0,00032

0,0003

38

226,09

162,64

157,05

0,00048

0,00025

0,00023

39

196,09

141,06

136,21

0,00036

0,00019

0,00017

40

166,09

119,48

115,37

0,00026

0,00013

0,00013

41

136,09

97,9

94,53

0,00017

0,00009

0,00008

42

106,09

76,32

73,69

0,00011

0,00005

0,00005

43

76,09

54,74

52,85

0,00005

0,00003

0,00003

44

46,09

33,16

32,01

0,00002

0,00001

0,00001

45

16,09

11,575

11,17

0

0

0

 

1. Ошибку координат (Mxa0 и Mya0) в зависимости от ошибки ориентирования и линейную ошибку положения конечной точки полигона определяют по формулам:

Mxa0=Ry1*ma0/r=689,92*124,92/206265=0, 418 м;                           Mya0= Rx1*ma0/r=912,767*124,92/206265=0,553 м;

                      M a 0 = R 1 * m a 0 / r =1144,174*124,92/206265=0,693 м,        

где R1 - кратчайшее расстояние от конечного пункта до первого;

           Rx1, Ry1 - проекции кратчайшего расстояния R1 на оси x’ и y’;
    ma0 - погрешность дирекционного угла исходной стороны.

2. Ошибку координат Мхβ, М и ошибку положения конечного пункта Мb в зависимости от ошибок измерения горизонтальных углов рассчитывают следующим способом:

                                                Мх b =m b / r Ö å Ryi2;

                          My b =m b / r Ö å R х i 2;

                           M b = m b / r Ö å Ri 2,                                           (1.36)

где mb - ошибка горизонтального угла, для проектных ОМС равна 20².

Мхb=mb/rÖåRyi2 = 20*3354,648/ = 0,3253 м;

Myb=mb/rÖåRхi2 = 20*3789,447/206265 = 0,367 м;

Mb=mb/rÖåRi2 = 20*5060,988/206265 = 0,491 м.      

 

Таблица 1.7

К вычислению ошибки координат конечного пункта полигона в зависимости от ошибок измерения длин сторон

стороны полигона

Длина стороны

Дир. Угол.

μ*кор.(S)

λ*S

Ms

Ms^2*SIN^2

Ms^2*COS^2

Мs ^2

1

-

1

29

302

0,170294

1,45

1,6203

1,8881

0,7372

2,6254

2

-

1

35

266

0,187083

1,75

1,9371

3,734

0,0183

3,7523

3

-

2

60

311

0,244949

3

3,2449

5,9976

4,5321

10,5297

4

-

3

60

311

0,244949

3

3,2449

5,9976

4,5321

10,5297

5

-

4

6

277

0,07746

0,3

0,3775

0,1404

0,0021

0,1425

6

-

5

7

236

0,083666

0,35

0,4337

0,1293

0,0588

0,1881

7

-

6

60

227

0,244949

3

3,2449

5,6321

4,8976

10,5297

8

-

7

60

227

0,244949

3

3,2449

5,6321

4,8976

10,5297

9

-

8

60

227

0,244949

3

3,2449

5,6321

4,8976

10,5297

10

-

9

34

227

0,183902

1,691

1,8749

1,8802

1,635

3,5153

11

-

10

17

266

0,130384

0,85

0,9804

0,9565

0,0047

0,9612

12

-

11

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

13

-

12

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

14

-

13

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

15

-

14

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

16

-

15

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

17

-

16

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

18

-

17

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

19

-

18

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

20

-

19

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

21

-

20

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

22

-

21

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

23

-

22

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

24

-

23

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

25

-

24

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

26

-

25

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

27

-

26

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

28

-

27

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

29

-

28

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

30

-

29

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

31

-

30

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

32

-

31

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

33

-

32

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

34

-

33

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

35

-

34

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

36

-

35

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

37

-

36

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

38

-

37

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

39

-

38

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

40

-

39

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

41

-

40

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

42

-

41

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

43

-

42

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

44

-

43

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

45

-

44

60

314

0,244949

3

3,2449

5,4486

5,0811

10,5297

46

-

45

32

314

0,178885

1,6

1,7789

1,6374

1,527

3,1644

                       

3. Ошибки координат и линейную ошибку положения конечной точки в зависимости от ошибок измерения длин линий определяют по формулам:

                                              Mxl= ±Öåmli²cos²ai;

                        Myl=Öåmli²sin²ai;

                       Ml=±Öåmli².                                                 (1.38)

Mxl = 14,98мм = 0,01498 м

Mуl = 14,16 мм = 0,01416 м

Ml = 20,61 мм = 0,02061 м

Подставляя найденные значения в формулы (1.33-1.35) получим:

Мк = Ö Ma02+Mb2+Ml2=Ö 0,6932+0,4912+0,02062=0,849 м;

Mx = Ö Mx a 0 2 + Mx b 2 + Mxl 2 = Ö 0,4182 +0,3252 +0,01492=0,529 м;

       My = Ö Mya02 +Myb2 +Myl2= Ö 0,5532 +0,3672 +0,014162=0,664 м.

 Мк =   Ö Mx^2+ My^2 = 0.849 м

4. Погрешность дирекционного угла последней стороны полигона:

                           (1.39)

где = 18000 ( = 20, n = 45 – количество углов полигона).

Вывод: Мкдоп =849 мм > 800 мм (для масштаба основного плана 1:2000), следовательно данная методика не пригодна.

Графо-аналитический способ

Точность положения конечного пункта полигона по отношению к исходным пунктам наиболее полно характеризуется эллипсом ошибок.

Такой эллипс, построенный с использованием средних квадратических ошибок, называется средним эллипсом ошибок. Эллипс - геометрическое место точек с одинаковой плотностью вероятности. Имея средний эллипс ошибок, построенный в выбранном масштабе, можно получить среднюю квадратическую ошибку положения определяемого пункта по любому направлению. Ошибка положения пункта по данному направлению будет равна расстоянию от цента эллипса до подеры (педальной кривой, эвольвенты, кривой точности, кривой средних ошибок) по соответствующему направлению М.

Подера – это геометрическое место точек пересечения направлений, проведенных через центр, с перпендикулярами к этим направлениям, касательным к эллипсу.

Ошибка абсциссы (ординаты) определяемого пункта Мх (Му), соответствующая ошибке положения пункта по направлению, параллельному оси абсцисс (ординат), численно будет равна расстоянию от центра эллипса до подеры. Следовательно, имея, подеру (кривую точности) конечного пункта полигона, можно определить ошибку положения его в любом необходимом направлении.

Уравнение подеры записывается в виде:

где Рβ – радиус-вектор подеры (кривой точности);

А, В – большая и малая полуоси подеры;

Θ1 – дирекционный угол большой полуоси.

При графическом определении ошибок конечного пункта строят подеру от каждого источника: от ошибок при измерении горизонтальных углов Мβ; от случайных и систематических ошибок при измерении длин линий М, M; от ошибок при определении дирекционного угла исходной стороны МL0; по элементам найденных подер строят результирующую подеру (кривую точности).

Данные для создания таблицы представлены на схеме свободного висячего полигона



Поделиться:


Читайте также:




Последнее изменение этой страницы: 2021-03-09; просмотров: 85; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.224.149.242 (0.632 с.)