Файл: Донских, И. Е. Створный метод измерения смещений сооружений.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.10.2024

Просмотров: 101

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Б і і,пред — 2,6mpS.4B(KM).

6 і £,пред = 3,2mpS^ß(KM).

Полученные eL[ пред (выраженные в мм) применимы только

для контрольных пунктов створа, в котором соблюдаются ра­ венства (11.93).

§ 14. Влияние ошибок исходных данных

Пункты А и В закрепления створа (см. рис. 9) подвержены смещениям, поэтому разности нестворностей контрольных пунк­ тов, полученных в £-ом и начальном циклах наблюдений, могут характеризовать только изменения взаимного положения кон­ трольных пунктов и положение их относительно створа AB (от­ носительные смещения), но не могут характеризовать абсолют­ ных горизонтальных смещений контрольных пунктов и, следова­ тельно, абсолютных горизонтальных смещений сооружения.

Для получения абсолютных горизонтальных смещений кон­ трольных пунктов необходимо или закреплять пункты А и В в неподвижных горизонтах грунта, или вести за их смещениями систематические наблюдения путем определения координат и со­ вершать переход от нестворностей контрольных пунктов к их ординатам. Тогда разность ординат контрольного пункта, полу­ ченных в і'-ом и начальном циклах наблюдений, даст величину абсолютного горизонтального смещения данного пункта.

Переход от нестворностей контрольных пунктов к их орди­

натам можно совершать по формуле (см. рис. 9)

 

Уі У'і +

( 11. 121)

где Ьі — нестворность пункта і относительно створа

AB, у\ —

поправка в ординату пункта і за смещение створа из положения

оси абсцисс (в первом цикле наблюдений)

в положение створа

AB (г'-ый цикл наблюдений).

AB в і-ом цикле

По малости угла аАВ — азимута створа

наблюдений (в первом цикле наблюдений с и в = 0°) — можно на­ писать

 

(11. 122)

где уа — ордината пункта А

в і-ом цикле наблюдений (в первом

цикле наблюдений уА= 0).

 

Значение алв вычислим по формуле обратно геодезической

задачи на плоскости

 

tg O.AB =

GCAB =

 

P

70


где Х а

и уа , х в и ув — координаты

пунктов А и В закрепления

створа в і-ом цикле наблюдений

приближением

можно

при­

По малости аАв с достаточным

нять Х

в X A = S A B , тогда формула (11.122) примет вид

 

 

Уі

 

Ув — Уа

 

 

 

У А

 

$ А і >

 

 

 

 

 

 

 

или

 

 

SA B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y [ = y A l l - ^

L ) ,

A i

(H.123)

 

+ y B A A L

 

 

 

ÜA B

Л А В

 

 

Учитывая обозначение (11.26), формулы (11.123) и (11.121)

примут окончательный вид

 

 

 

 

 

У'с = Ул{1— kt) + У Bkit

(II. 124)

 

Уі = Уа (1 -

ki) +

yBkt + L l.

(II.125)

Если для каждого контрольного пункта заранее предвычис­

лить величины ki и (1—ki), то переход от нестворностей

кон­

трольных пунктов относительно створа AB к их ординатам очень

легко совершить по формулам

(11.124) и (11.125).

 

 

Если: пункты А и В створа закреплены обратными поплавко­ выми отвесами конструкции М. С. Муравьева или обратными уровенными отвесами конструкции П. И. Брайта, В. Г. Галиц­ кого и Ю. И. Новикова, то ординаты уА и ув соответственно пунктов А а В будут являться независимо измеренными вели­ чинами. В случае определения уА и ув из створных наблюдений величины ул и ув можно выразить через независимо измерен­

ные углы и расстояния. Наконец, если ординаты ул

и ув полу­

чены из наблюдений и уравнивания триангуляций,

то

МА и

Мв — средние квадратические ошибки определения

уа

и ув

можно вычислить по известным формулам

 

 

 

MA = m '/

т г -

 

 

(11.126)

MB = m~/

15Г-

 

 

(11.127)

в которых т — средняя квадратическая ошибка

измерения уг­

лов в триангуляции, выраженная

в секундах; —

и —-----вели­

чины, обратные весу определения ординат соответственно пунк­ тов Л и І? закрепления створа.

Таким

образом, для указанных четырех способов определе­

ния уа и

ув в соответствии с

(11.124)

и (11.125) будем

иметь

 

Ni'-

= М \ { 1 -

k{? +

M%k2i,

(11.128)

 

М ] = М а2 {1 -

ki? + Mlk? + ml. = M t + ml..

(11.129)

71


При получении последних формул было учтено, что расстоя­ ния s.-ii и Ssi измерены с пренебрегаемо малой ошибкой, опре­ деляемой по формуле (11.23), но не грубее 1 : 2000.

Формула (11.128) выражает влияние ошибок определения ор­ динат уА и ув пунктов А и В закрепления створа на точность определения ординаты контрольного пункта і, т. е. выражает влияние ошибок исходных данных, а формула (11.129) — совме­ стное влияние ошибок исходных данных и определения нестворности контрольного пункта і.

С предположением, что

Мл = Мв = ту,

(11.130)

формула (11.128) примет вид

 

М\ = Qtfnг

(11.131)

где

 

<2e = V ( l - k i f + k2i.

(11.132)

Коэффициенты Qe, вычисленные по формуле (11.132) с ис­ пользованием данных табл. 4, приведены в прилож. 3, а для пунктов исследуемого створа— в табл. 12.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

12

А І В .

//«

f i r

2/7

D f E

3/6

ft/p

4/5

С

1,00

0,94

0,88

0,83

0,79

0,76

0,73

0,71

0,71

Согласно данным табл. 12 наименьшее значение Qe и, следо­ вательно, наименьшее значение М\, определяемой по формуле

(11.131) , совпадает с контрольным пунктом і, расположенным в середине створа AB (ki = 0,5); при любом расположении кон­ трольного пункта і на створе, не совпадающем с пунктами А и В закрепления створа, значение Q e-d, поэтому согласно (11.131) всегда будет иметь место неравенство М'.<С.ту, т. е.

при ту= \ всегда M i d .

Неравенство М'. < 1 позволяет поставить условие: ординату

любого пункта і створа AB определять со средней квадратиче­ ской ошибкой получения ординат пунктов А и В закрепления створа, т. е. потребовать, чтобы сохранялись равенства

МА = Мв = М 1=-.Му,

(11.133)

где Мѵ— заданная средняя квадратическая ошибка

определе­

ния ординат контрольных пунктов створа AB.

 

І

.72


При соблюдении равенств (11.133) формулу (11.129) можно записать в следующем виде:

 

tn2Li = M2U[l — (1 — ki)2k2] = 2M2ykl (l — kt).

(11.134)

Приравнивая правые части формул (11.134) и (11.27), по­

лучим

 

 

 

 

 

Qlffiß s^i3(KM) = 2Myki (1 —~ &/)>

 

отсюда

 

QIMу

 

 

 

(11.135)

 

 

>

 

 

S^ß(KM)

 

где с учетом (11.28)

 

Q7

M i(l-ki)

2kc(l — kt)

(11.136)

 

Q2C

4,8482fe?

 

Значения коэффициентов Q? приведены в прилож. 4. Формула (11.135) получена в предположении соблюдения ра­

венств (11.133). Если же имеют место неравенства

МАф М в и

М А< М У, М вС М у, то

после замены в- (II.129) М і

на

М у, а

mLi— правой частью

формулы (11.27) или (11.82)

при

измере­

нии соответственно полярных и биполярных координат будем иметь

Q h its2B{KM) =

М2у - М 2а ( 1- ktf -

M b k l

отсюда

 

 

V МІ ■M2A ( l - k ^ - M 2Bkl

'

mß =

Q i sA B (км)

(11.137)

 

 

На основании (11.131)

получим

 

 

my =

(11.138)

 

Qa

 

Если в (11.129) ошибку М і заменить заданной М ѵ, то она примет вид

М 2уm L.+ М'і ,

отсюда

М ’і = М у2ml..

(11.139)

Согласно (11.138) и (11.139) получим

 

У М 2 trrL

т У="

(11.140)

 

73


а при mLl = M будем иметь

Y М2у—М2

(11.141)

Q,

где М и Му — заданные ошибки определения соответственно нестворностей и ординат контрольных пунктов створа.

Если Му=1,5 мм, а М=1 мм, то по формуле (11.141) будем иметь

Значения Q& (см. табл. 12) для разных контрольных пунк­ тов различны; так, для пунктов 1 и С соответственно имеем <2б=0,94 и (Зб=0,71. После подстановки этих величин в послед­ нюю формулу получим ту= 1,2 мм и ту= 1,6 мм.

Сравнивая полученные значения ту для пунктов, располо­ женных в начале и середине створа, можно сделать вывод: рас­ чет точности определения ординат пунктов закрепления створа следует производить с учетом обеспечения заданной точности определения ординаты контрольного пункта, расположенного вблизи исходных пунктов А и В. В этом случае точность опре­ деления остальных контрольных пунктов будет обеспечена. Точ­

но такой

же вывод

можно получить,

если

проанализировать

формулу

(11.140).

и (11.127) МА и

Мв

заменить заданной

Если

в (11.126)

ошибкой Му, то получим формулу для расчета точности измере­ ния углов в триангуляции, создаваемой для определения сме­ щений пунктов А и В закрепления створа

 

т =

М у Ѵ

Р л , в

,

 

где Ра — наименьший

из

весов

определения

ординат пунктов

А и В.

контрольных

пунктов

при проложении

Вычисление ординат

только прямого хода по программе наблюдений последователь­

ных створов, изложенной в § 12, выполним по формуле

(11.125),

которая с учетом обозначений рис.

13 примет вид:

 

 

Уі = Уа (1 ki) +

увК +

Lx,

(11.142)

 

Уг ='Уі 0 — ki) +

yBka +

/2,

(11.143)

 

Уз — Уііі -- k3) +

yBkS+

lg,

(11.144)

 

УI — У(і- і)(1 — ki) + yekt + Ip

(11.145)

где

k

 

 

(11.146)

74