Файл: Донских, И. Е. Створный метод измерения смещений сооружений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.10.2024
Просмотров: 94
Скачиваний: 0
Оптимальное размещение добавочных исходных пунктов. Данные, приведенные в табл. 26, для программы наблюдений малых створов, первой и второй программ наблюдений част ных створов получены без определения нестворностей добавоч ных исходных пунктов. Возможно множество схем определения
нестворностей добавочных |
исходных пунктов |
при |
отсутствии |
||||
а |
видимости |
между пунктами |
|||||
|
закрепления створа, а испы |
||||||
|
танию |
в данном параграфе |
|||||
|
подвергнуты |
только |
две, |
||||
|
представленные |
па |
рис. 23. |
||||
|
Схема |
рис. |
23, |
а |
впер- |
||
|
вые |
была |
|
применена |
|||
|
'о МІ-ІИГАиК при определении |
||||||
|
горизонтальных |
смещений |
|||||
|
сооружений Братской гидро |
||||||
|
электростанции, |
выполняв |
|||||
|
шихся |
по |
способу |
подвиж |
|||
|
ной марки. |
В |
этой |
схеме |
применительно к способу измерения малых углов нестворности добавочных исходных пунктов / и J определяются относительно АС и AJ, ВС и Bj, а пункта С, расположенного в середине AB,—
относительно створов AJ, jJ и Bj. |
|
|
В схеме, представленной |
на рис. 23, б, нестворности доба |
|
вочных исходных пунктов /, |
С и /, |
определяются только по од |
ному разу относительно створов АС, |
СВ и jJ. |
|
Все малые углы в схемах рис. 23 измеряются без визирова |
||
ния по створу AB, а общее |
количество малых углов, измеряе |
мых в этих схемах, составляет 14 и 6. Переход к нестворностям
относительно |
створа AB |
совершается |
по |
формулам |
|
(IV.1) —(IV.9). |
|
|
|
|
|
Исследованию |
точности определения нестворностей подверг |
||||
нуты варианты |
21.2, |
21.7, 21.12, 21.17 и 21.22, |
приведенные в |
||
табл. 26.1, т. е. только |
варианты, |
в которых |
п = 15. |
Каждый |
из этих вариантов исследовался с размещением добавочных ис
ходных |
пунктов /, С и / |
в контрольных |
пунктах f, С и г, 2, |
С |
|||
и 7, D, |
С и Е, 3, С и 6, k, |
С и р, т. е. в пяти |
вариантах, напри |
||||
мер 21.2.а—21.20. Результаты |
решения |
при |
q2 = 2 систем нор |
||||
мальных уравнений, составленных при средней |
квадратической |
||||||
ошибке |
измерения малых |
углов, равной |
/?zp, |
представлены |
в |
||
прилож. |
11, а получившие |
максимальные |
|
значения |
— |
в табл. 28. В этой таблице, как и в прилож. 11, для каждого ва рианта указаны номера двух рисунков: по первому из них опре деляются нестворности добавочных исходных, а по второму —
контрольных пунктов.
Вариантами, имеющими оптимальное размещение добавоч ных исходных пунктов, т. е. имеющих максимальное значение рр ,
144
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
28 |
|
|
|
|
|
Добавочные |
|
|
|
|
|
|
|
||
Варианты |
|
№iVü рис. |
исходные |
Q2 |
N |
|
QL |
Pß |
Т |
||||
|
пункты |
|
|||||||||||
|
|
|
|
(см. |
рис. 10) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Программа |
наблюдений малых створов |
|
|
|||||||
21.26 |
|
23, |
а 20 |
I 2, |
С, |
7 I |
2 |
| |
58 |
| |
0,61 |
2,31 I |
1,02 |
|
|
|
Первая программа наблюдений частных створов |
|
|
||||||||
21.7. а |
23, а, |
21, а |
f, |
С, |
г |
2 |
|
88 |
|
0,49 |
2,34 |
|
|
21.12. а |
23, а, |
21, б |
/, |
С, |
г |
2 |
|
88 |
|
0,49 |
2,40 |
|
|
21.26 |
23, б, |
21, б |
U С, |
г |
2 |
|
72 |
|
0,79 |
1,04 |
|
||
|
|
|
Вторая программа наблюдений частных створов |
|
|
||||||||
21.17. а |
23. а, |
22, а |
f, |
С, |
г |
2 |
|
118 |
0,43 |
2,28 |
|
||
21.22. а |
23 |
о, |
22, б |
/, |
С, |
г |
2 |
|
118 |
0,42 |
2,38 |
|
|
21.31 |
23 |
б, |
22, б |
/, |
С, |
г |
2 |
|
102 |
0,62 |
1,26 |
|
|
оказались |
21.2.6, |
21.7. а, |
21.12. а, |
21.26, 21.17. а, |
21.22. а и 21.31. |
||||||||
Оптимальные |
значения |
q2 для |
|
этих |
вариантов |
приведены |
в табл. 32 (§ 24).
Интересно отметить, что колебания значений Т, вычисленных по формуле (11.45), для оптимальных вариантов 21.2.6, 21.7.а, 21.12.а, 21.17.а и 21.22.а не превышают 3%, а по данным табл. 26 эти изменения Т составляют 2,13 (см. табл. 26 вариант 21.2).
Если воспользоваться формулой (11.45) и сравнить р р ва
риантов 21.2 и 21.2.6, 21.7 и 21.7.а, 21.12 и 21.12.а, 21.17 и 21.17.а, 21.22 и 21.22.а, полученных соответственно без наблюде ния и с наблюдением нестворностей добавочных исходных пунк тов (см. табл. 26 и 28), то будем иметь Т, приведенные в табл. 29.
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
29 |
|
|
|
|
|
Pß |
|
Программа определения нестворностей |
без добавоч |
с добавочными |
г |
|||
|
|
|
|
ных исходных |
исходными |
|
|
|
|
|
пунктов |
пунктами |
|
Программа наблюдений малых створов . . |
0,19 |
2,31 |
3,53 |
|||
Первая |
программа |
наблюдений |
частных |
|
|
|
створов при определении нестворностей конт |
|
|
|
|||
рольных |
пунктов: |
|
|
0,46 |
2,34 |
2,27 |
измерением биполярных координат . . . |
||||||
наблюдением последовательных створов . |
0,46 |
2,40 |
2,29 |
|||
Вторая |
программа |
наблюдений |
частных |
|
|
|
створов при определении нестворностей конт |
|
|
|
|||
рольных пунктов: |
|
|
0,83 |
2,28 |
1,66 |
|
измерением биполярных координат . . . |
||||||
наблюдением последовательных створов . |
0,84 |
2,38 |
1,69 |
145
Согласно данным табл. 29 точность определения нестворностей, обусловленная наблюдением добавочных исходных пунк тов, для рассматриваемых трех программ увеличивается от 1,66 до 3,53 раза. Заметим, что эти данные получены при q2 = 2. При оптимальном значении q2 (см. § 24) это увеличение точности еще возрастает.
§ 22. Программа наблюдений частей створа
Определения горизонтальных смещений сооружений Брат ской имени Пятидесятилетия Великого Октября гидроэлектро станции выполнялись по новой программе створных измере ний, опубликованной Г. И. Кузнецовым [44] и названной здесь программой наблюдений частей створа. Нестворности добавоч
ных исходных пунктов /, |
С и / |
определялись |
относительно ча |
|||
стей створа АС, ВС, А/, |
Bj и // (рис. |
23, а), а |
контрольных |
|||
пунктов — относительно |
частей |
створа |
Aj, jC, Cl и BJ. На |
|||
блюдения выполнялись по способу подвижной |
маркщ |
Веса |
||||
определения нестворностей вычислялись |
по |
формулам |
(11.59) |
|||
и (11.60). |
|
|
|
|
|
|
Принципиальное отличие программы наблюдений частей |
||||||
створа от программ наблюдений четвертей створа |
(§ 17) |
и про |
||||
грамм, рассмотренных в § 21, состоит в следующем: |
|
|||||
— в программе наблюдений |
четвертей створа |
нестворности |
добавочных исходных пунктов /, С, 1 определяют относительно створа AB визированием по всему створу AB, а в программе на
Рис. 24
блюдений частей створа нестворности пунктов j, С и J опреде ляют относительно частей створа AJ, АС, Bj, ВС и jJ (см. рис. 23, а),-относительно частей створа АС, ВС и // (рис. 23,6) или относительно AJ и Bj (рис. 24) и без визирования по всему створу AB. Общим для программ наблюдений четвертей и ча стей створа является определение нестворностей контрольных
пунктов относительно створов Aj, jC, CJ и BJ-, |
|
|
|
— в программах, рассмотренных в § |
21, нестворности доба |
||
вочных исходных пунктов j, С и / определяются |
два |
раза: один |
|
раз как добавочных исходных пунктов, |
например |
по схемам |
|
рис. 23, а и б, а второй раз — как контрольных |
пунктов, напри |
||
мер по схемам рис. 20, 21 или 22. |
|
|
|
Общим для программ, изложенных в §§ 21 и 22, является пе
реход к нестворностям относительно |
створа AB |
по формулам |
(IV.4) — (IV.9). Это общее коренным |
образом |
отличает про |
граммы §§-21 и 22 от программы наблюдений четвертей створа, в которой необходимость в таком переходе не возникает.
146
С целью выявления оптимального расположения добавочных исходных пунктов составлены и при q2— 2 и средней квадрати ческой ошибке, равной /пр, решены 20 систем нормальных урав
нений. Результаты решения использованы для вычисления по
формулам (11.36), (П.41) |
и |
(11.45) величин QL, |
Т' и Т, при |
веденных в прилож. 12. |
В |
группах вариантов |
22.1—22.5 и |
22.6—22.10 нестворности добавочных исходных пунктов опреде лены по схеме рис. 23, а, а нестворности контрольных пунктов — соответственно измерением биполярных координат и наблюде нием последовательных створов. Нестворности контрольных пунктов в группах вариантов 22.11—22.15 и 22.16—22.20 опре делены по программе наблюдений последовательных створов, а нестворности добавочных исходных пунктов — соответственно
по схемам рис. 23, б и 24. Оптимальными, дающими |
максималь |
||
ные |
значения |
в группах вариантов, оказались |
варианты |
22.2, |
22.6, 22.11 и 22.16. По значениям Т', полученным для пере |
численных выше групп вариантов, наиболее «чувствительной» является схема рис. 24 в которой величины Т' изменяются в пре делах от 1 до 2,05.
Данные по оптимальным |
вариантам |
(см. прилож. 12) |
при |
|||||||
ведены в табл. |
30. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 30 |
|
|
|
|
Добавочные |
|
|
|
|
|
||
Варианты |
№Jft рнс. |
исходные |
<!г |
N |
QL |
Pß |
т |
|||
пункты |
||||||||||
|
|
|
(см. рис. |
10) |
|
|
|
|
|
|
22.2 |
23, а, |
11 |
2, |
с, 7 |
2 |
52 |
0,57 |
2,94 |
1,49 |
|
22.6 |
23, а , |
13 |
/, |
С, |
г |
2 |
52 |
0,42 |
4,35 |
1,22 |
22.11 |
23, б, |
13 |
/, |
С, |
г |
2 |
36 |
0,86 |
1,87 |
1,81 |
22.16 |
24,13 |
f |
и |
Г |
2 |
34 |
0,48 |
6,51 |
1,00 |
|
Только в варианте 22.2 оптимальное расположение добавоч |
||||||||||
ных исходных |
пунктов /, |
С и / совпало |
с контрольными |
пунк |
тами 2, С и 7, а в остальных — с пунктами f, С и г.
Если достоинства варианта 22.16, полученного при определе нии нестворностей добавочных исходных пунктов по схеме рис. 24, а контрольных по схеме рис. 13 с проложением пря мого и обратного ходов принять Г^І.ОО, то достоинства осталь ных вариантов, вычисленных по формуле (11.45), получат зна чения, приведенные в последнем столбце табл. 30.
Результаты определения оптимальных значений q2 для ва риантов табл. 30 приведены в табл. 32 (§ 24).
§ 23. Программа наблюдений пересекающихся створов
Применение программы наблюдений пересекающихся ство ров рассмотрим по-схемам, представленным на рис. 25. Ство
147
ры АС и СВ, AJ и Bj будем называть основными, а j J — доба вочным створом. Рассмотрим определения нестворностей конт рольных пунктов относительно основных и добавочного ство ров только проложением прямого и обратного ходов по про грамме наблюдений последовательных створов (вариант 12.2),
хотя нестворности этих пунктов мо гут быть определены и измерением биполярных координат (вариант 11.5).
При определении нестворностей контрольных пунктов по схеме рис. 25, а прокладываются ходы АС, jJ и СВ. Очевидно, что нестворно сти пунктов, расположенных в ча стях створа Aj и BJ, определяются только один раз относительно основ ных створов АС и СВ, а нествор ности пунктов, расположенных в ча стях створа /С и CJ, определяются два раза: один раз — относительно основных створов АС и СВ, а вто рой раз — относительно добавочного створа //. Так как нестворности
контрольных пунктов определяются проложением прямого и об ратного ходов, то N — общее количество малых углов, измеряе мых на створе, можно вычислить по формуле
|
|
N — 2[(п— 1) + |
я'], |
|
|
|
(IV.11) |
|
где (п—1 )— количество |
контрольных |
пунктов, |
определяемых |
|||||
относительно основных, а п' — относительно добавочного |
ство |
|||||||
ров. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Если нестворности контрольных пунктов определять по схеме |
||||||||
рис. 25, б проложением ходов по створам AI, |
Bj и jJ, |
то нествор |
||||||
ности пунктов, расположенных между пунктами |
А и j, В и I, |
|||||||
будут определяться только один раз относительно |
частей створа |
|||||||
Aj и BJ, а нестворности |
остальных пунктов — относительно ос |
|||||||
новных AS и Bj и добавочного jJ створов, т. е. три |
раза. Опре |
|||||||
деляя |
нестворности |
проложением прямого |
и обратного |
ходов, |
||||
будем |
иметь |
|
|
|
|
|
|
|
|
N = |
2 [(/г — п')+ Зл'] = |
2 (л + |
2л'). |
|
|
(IV. 12) |
Теперь рассмотрим определение нестворностей контрольных пунктов тоже по программе наблюдений пересекающихся ство ров, но с определением нестворностей добавочных исходных пунктов / и / (рис. 25, в). Различие схем рис. 25,6 и 25, в со стоит только в том, что на последнем из них добавочно измеря
148