Обратная угловая засечка в геодезических измерениях

Обратная угловая засечка в геодезических измерениях

Обратная угловая засечка - это обратная засечка используемая для измерения угловых разностей между двумя последовательностями точек. Основная задача в геодезии - это определение угловых точек и определение расстояний между ними. В таких измерениях используется подготовленный снимок местности, измеренный с помощью обратной угловой засечки. Для подробного описания принципов геодезического измерения с помощью обратной угловой засечки, мы рассмотрим следующие основные моменты:

  • Построение дирекционной сети;
  • Использование углового инструмента и приемов измерения;
  • Обратные и прямые засечки;

Во-первых, мы рассмотрим построение дирекционной сети. Построение дирекционной сети - это процесс создания последовательности точек, которая состоит из заданных угловых и расстоянных измерений. Этот процесс необходимо производить вручную или автоматизированно. Дирекционная сеть используется для определения относительных смещений между двумя последовательностями точек. Она может использоваться не только для геодезических измерений, но и для ориентирования, позиционирования, планирования, навигации и т. д.

Далее, когда дирекционная сеть уже построена, используется угловой инструмент (такой как треугольник или бинокль) для измерения углов. Используя этот инструмент, геодезисты могут измерять углы между двумя предусмотренными точками и задавать тем самым последовательность точек.

После того как последовательность точек измерена, можно произвести обратную или прямую засечку. Обратная засечка заключается в присвоении указанным точкам порядковых номеров, а прямая засечка - в измерении угла между двумя последовате

Виды засечек

Обратная угловая засечка - это специальная засечка, которая используется для измерения угла и дистанции. В геодезических измерениях она используется для различных типов засечек, включая:

  • Вертикальная засечка для измерения углов
  • Горизонтальная засечка для движения по плоскости
  • Прямая засечка для измерения длины и ширины объектов
  • Радиальная засечка для измерения расстояния между двумя точками

Все эти виды засечек имеют свои плюсы и минусы, которые нужно учитывать при проведении геодезических измерений.

Однократная и многократная засечка

В геодезических измерениях можно встретить однократную и многократную засечку. Однократная засечка используется для измерений больших азимутов и используется только в целях проверки точности измерений. Устройство для её использования состоит из двух дисбалансирующихся весов и имеет одну засечку. С помощью этих весов и засечки определяется положение балансировочной планки, которая аппаратно связана с баллоном прибора. Для точных измерений высокоточности используются многократные засечки, которые состоят из нескольких последовательно составленных засечек. Например, можно встретить пятерки и метры. Для измерения больших расстояний используются пятерки, а для измерения маленьких погрешностей - метры.

Способ Деламбра

Способ Деламбра является популярным методом измерения обратной угловой засечки в геодезии. Этот способ используется, чтобы найти измерение для отрезка дороги, или для установки отметок на местности. Он также может быть использован для измерения восходящей линии по измерению по горизонтали.

Принцип Деламбра заключается в использовании сторон прямоугольного треугольника для измерения двух точек на поверхности земли. Треугольник построен по центру отрезка между точками. Затем два других прямых угла определяются, пересекая базу треугольника с двумя ближайшими продольно выстроенными прямыми. После этого засечки могут быть измерены. Восходящая линия, или угол номер три, измеряется относительно восходящей линии целевой точки.

Чтобы использовать метод Деламбра, нужно:

  • Найти две точки в горизонтальной плоскости.
  • Измерить расстояние между ними с помощью тахеометра.
  • Измерьте первую и вторую сторону треугольника.
  • Измерьте угол между двумя сторонами треугольника с помощью тахеометра.
  • Как только построена основа треугольника, восходящая линия измеряется, чтобы определить нужную точку.

 

Способ Кнейссля

Способ Кнейсля (от имени Вильгельма Кнейсля, немецкого учёного XVIII века, который открыл его) предназначен для измерения кругового угла между двумя лучами. Этот метод используется при решении простых и комплексных геодезических задач, например, при измерении объёма или площади территорий, при астрономических измерениях и т. д. В геодезических измерениях, Способ Кнейсля может использоваться для измерения обратных угловая засечек.

Основной принцип Способа Кнейсля состоит в том, что угловое значение, измеряемое между двумя лучами, заносится в цифровую запись. Для этого используются специальные приборы, такие как теоскопы и пеленгаторы. При измерении обратных угловая засечек с помощью Способа Кнейсля вычисляются два азимута и два наклона. Азимут — это значение угла от севера до выбранной точки по ходу часовой стрелки. Наклон — это значение угла в вертикальной плоскости. Сначала измеряется первый азимут и наклон, затем измеряется второй азимут и наклон. Наконец, вычисляется обратный угол.

Способ Кнейсля датируется началом XVIII века и за свою историю претерпел много изменений и исправлений. С появлением различных приборов точности, Способ Кнейсля стал более точным и доступным. Он по-прежнему используется для измерения углов в геодезии, астрономии, архитектуре и т. д.

Уравнивание при помощи параметрического способа

Уравнивание при помощи параметрического способа обеспечивает достаточное качество измерения в обратной угловой засечке. Оно также позволяет использовать цифровые тахеметры для непосредственного вычисления углов, и соответственно их визуальной интерпретации. Для достижения достоверных результатов, включая обратные угловые засечки, необходимо корректно интерпретировать данные в рамках базовых параметров проекта. Для этого используются методы параметрического уравнивания:

  • Метод автоматического уравнивания;
  • Метод центрального параметрического уравнения;
  • Метод визуального уравнивания;
  • Метод модифицированного центрального параметрического уравнения;
  • Метод модифицированного итеративного уравнивания.

Все методы используют данные для решения параметрической задачи обратной угловой засечки. Из этих методов метод автоматического уравнивания имеет самую доступную цену. Также у него имеется высокая точность и скорость обработки данных. Основная проблема метода автоматического уравнивания состоит в большом количестве параметров, которые должны подобрать для достижения требуемой точности. В других случаях используется метод центрального параметрического уравнения, который требует большего количества данных.

Сферы применения

Обратная угловая засечка применяется в различных сферах. Основное направление использования – это геодезические измерения, которые могут быть применены как в планово-горизонтальных, так и в вертикальных измерениях. Допускается использование угловой засечки в следующих ситуациях:

  • установка отметок;
  • топографические и градостроительные измерения;
  • проектирование и дальнейшая строительная подготовка;
  • инженерные изыскания.

Обратная угловая засечка применяется и в космической индустрии: возможность измерений по азимуту и курсу позволяет определить наилучшее место спуска космического аппарата.