Уравнивание геодезических сетей сгущения упрощенным способом
2. Вычисление координат дополнительного пункта, определенного обратной многократной засечкой
2.1 Общие указания и исходные данные
Обратная засечка – это задача по определению четвертого пункта по трем данным пунктам и двум измеренным при определяемом пункте углам.
Для контроля правильности решения задачи при определяемой точке измеряют третий угол между направлениями на один из первых трех пунктов и на четвертый данный пункт.
Таким образом, для решения задачи с контролем необходимо видеть из определяемой точки четыре пункта исходной сети и измерить при определяемой точке три угла.
При решении задачи я воспользовалась исходными данными, исправленными с учетом порядкового номера, которые приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Исходные данные для решения обратной засечки.
название пункта |
координаты |
измеренные на пункте Р направления | |
X |
Y | ||
1 |
7105,31 |
3851,55 |
0 00’ 00” |
2 |
6613,86 |
3816,43 |
59 06’ 36” |
3 |
6653,66 |
2959,70 |
177 19’ 41” |
4 |
7353,17 |
3210,20 |
273 10’ 38” |
Порядок решения задачи:
1. составление схемы расположения определяемого и исходных пунктов
2. выбор наилучших вариантов засечки
3. решение наилучших вариантов засечки
4. оценка ожидаемой точности полученных результатов.
2.2 Составление схемы расположения определяемого и исходного пунктов
Составление схемы я произвела на листе миллиметровой бумаги формата А4. При этом оцифровала её в масштабе 1:10000. По координатам из таблицы 3 нанесла исходные пункты А, В, C, D (приложение Б). Искомый пункт Р нанесла по направлениям (по способу Болотова) на листе кальки формата А4 (приложение В).
2.3 Выбор наилучших вариантов засечки
Для выбора лучших вариантов засечки производятся те же действия, что и при прямой засечке:
- строятся инверсионные треугольники (вершинами этих треугольников будут только конечные точки отрезков ri)
- визуально определяются треугольники с большими площадями, и именно они выбираются для решения обратной засечки.
В моем варианте были выбраны треугольники 3-4-1 и 3-4-2 для решения.
2.4 Решение наилучших вариантов засечки
Вычисление координат дополнительного пункта, определенного обратной многократной засечкой, приведены в табл. 4.
Таблица 4 - Схема для вычислений обратной угловой засечки.
обозначение пунктов |
координаты |
- |
∆XBC |
- |
ΔYBC | |
A |
XA |
YA |
αAP |
- |
tg αAP |
- |
β2 |
∆XBC |
ctg β2 |
ΔYBC | |||
B |
XB |
YB |
αBP |
- |
tg αBP |
- |
β3 |
∆XCA |
ctg β3 |
ΔYCA | |||
C |
XC |
YC |
- |
∑ |
- |
∑ |
P |
XP |
YP |
YP’ |
∆X0 |
tg αAP - tg αBP |
ΔY0 |
Для решения задачи сначала я определила дирекционный угол направления АР, принятого в качестве главного, по формуле Деламбра:
(5),
далее определяем дирекционный угол следующего направления:
(6).
После того, как определила дирекционные углы направлений АР и ВР, вычислила координаты точки Р по формулам Гаусса:
(7)
(8)
Для контроля вычислений применила формулу:
(9).
В формулах (5-9) обозначения соответствуют схеме, представленной на рисунке 2.
Рисунок 2 – Схема обозначений к вычислениям.
Решение задачи представлено в таблицах 5 и 6.
Таблица 5 – Решение обратной угловой засечки.
Обозначение пунктов |
координаты |
- |
-247,86 |
- |
641,35 | |
3 (A) |
6653,66 |
2959,70 |
24148’22” |
- |
1,865475 |
- |
9550’57” |
699,51 |
-0,102443 |
250,50 | |||
4 (B) |
7353,17 |
3210,20 |
33739’19” |
- |
-0,411042 |
- |
18240’19” |
-451,65 |
21,427930 |
-891,85 | |||
1 (С) |
7150,31 |
3851,55 |
- |
0 |
- |
0 |
P |
6890,00 |
3400,58 |
3400,58 |
-10390,93 |
2,276517 |
-19384,02 |