Уравнивание сетей трилатерации



Предварительные вычисления

       До уравнивания в измеренные свето- и радиодальномерами стороны вводят поправки за уменьшение скорости ЭМВ в атмосфере. Затем определяют предварительные значения углов треугольников, используя формулы, получаемые из теоремы косинусов, или по формулам тангенса половинного угла:

           (1)

       Далее выполняют редуцирование на поверхность референц-эллипсоида, используя формулы

Рис.1

 

,                 (2)

где

Д – наклонное расстояние; Н1 , Н2 – геодезические высоты точек 1 и 2; RA – радиус кривизны нормального сечения по направлению линии 1-2;  b, c – малая полуось и полярный радиус (для эллипсоида Красовского b = 6356863,0188 м, с = 6399698,9018 м); е, е’ – первый и второй эксцентриситеты (для эллипсоида Красовского е = 0,0066934216; е’ = 0,0067385254).

       Затем переходят на плоскость в проекции Гаусса – Крюгера, используя формулу

,

где у m – ордината середины отрезка d. Δу = у2 – у1 ; S определяют по формуле (2).

       Для определения Д вводят поправки за центрировку и редукцию и определяют длины сторон, приведенные к центрам пунктов, используя формулу (рис.2)

 .

 

       Общее число S независимых условных уравнений в свободных и несвободных сетях трилатерации с N измеренными длинами сторон и ka  азимутами определяется по формуле

 ,

где k – число определяемых пунктов.

       В треугольнике с измеренными сторонами условные уравнения не возникают, по одному условному уравнению возникает в центральной системе и в геодезическом треугольнике, поэтому в сети трилатерации число условных уравнений гораздо меньше, чем в аналогичной схеме сети триангуляции.

 

Виды независимых условных уравнений

       В свободной сети трилатерации, в которой измерены длины сторон треугольников и азимуты некоторых сторон и имеется один пункт с известными координатами, возникают три вида условных уравнений: условия центральных систем, условия геодезических четырехугольников и условия азимутов (дирекционных углов). В несвободной сети трилатерации, кроме возникающих в свободной сети, при избыточных пунктах с известными координатами возникают условия координат (абсцисс и ординат). Условные уравнения в трилатерации сначала, как и в триангуляции, записывают в угловой форме, а затем поправки в углы выражают через поправки в стороны, используя дифференциальные уравнения, полученные следующим способом.

       На рис.1 по теореме косинусов

.

       Дифференцируя по всем переменным, имеем

 ,

откуда, учитывая

 ,

находим

 ,                                   (3)

где hA – высота треугольника, опущенная из вершины А на противолежащую сторону.

 

Условное уравнение геодезического четырехугольника с измеренными длинами сторон

       В угловой форме (рис.3) это условие можно записать так:  . Если α’ iуглы, вычисленные по измеренным сторонам, а (α i) – поправки к ним из уравнивания сети, то

 .                        (4)

Рис.3

       Зависимость между изменением длин сторон треугольника и изменением угла выражается формулой (3). Используя обозначения рис.1 и принимая

, имеем

(5)

       Используя эти формулы для треугольников с углами α1 , α2 , α3 (рис.3) и подставляя эти значения в формулу (4), после приведения подобных членов имеем

,           (6)

где


Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 175; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!