Апробація застосування неодночасного двостороннього тригонометричного нівелювання з урахуванням вертикальної рефракції
No Thumbnail Available
Date
2015
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Видавництво Львівської політехніки
Abstract
Мета. Актуальним залишається розробка ефективного, економічного та надійного способу тригоно¬метричного нівелювання, який дав би змогу замінити геометричне нівелювання без втрати точності, особливо під час виконання робіт у гірській місцевості. Методика. Виконання неодночасного тригонометричного нівелювання із застосуванням сучасних роботизованих електронних тахеометрів дає змогу підвищити точність визначення часткових кутів вертикальної рефракції, використовуючи флуктуації зенітних віддалей та виконуючи спостереження у періоди сталої термічної стратифікації атмосфери. Результати. У 2013 році виконані роботи зі створення опорної геодезичної мережі для будівництва Бескидського тунелю. Виконана висотна прив’язка опорних пунктів мережі східного і західного порталів тунелю геометричним нівелюванням II класу цифровим нівеліром DNA03 Leica. Для визначення планових координат і висот опорної мережі проведені лінійно-кутові вимірювання із використанням автоматизованого тахеометра TCRP-1201 Leica. Виконаний порівняльний аналіз геометричного і тригонометричного нівелювання із застосуванням методики врахування вертикальної рефракції за неодночасними двосторонніми спостереженнями зенітних кутів і їх флуктуацій. Виконано врівноваження планово-висотної мережі за виправленими зенітними віддалями. Середня квадратична похибка визначення перевищення за неодночасним двостороннім тригонометричним нівелюванням запропонованою методикою, порівняно із геометричним нівелюванням II класу, становила 1 мм. Уведення поправок у виміряні зенітні віддалі за вертикальну рефракцію на порядок покращують оцінку точності висотної мережі під час її врівноваження. Наукова новизна. Запропонована методика неодночасних двосторонніх спостережень у гірських умовах у періоди сталої термічної стратифікації атмосфери на віддалях до 1 км дає можливість замінити геометричне нівелювання II класу. Практична значущість. За результатами опрацювання неодночасного двостороннього тригонометричного і геометричного нівелювання виконаний контроль опорної висотної мережі, створеної для будівництва Бескидського тунелю. Показана можливість заміни затратного геометричного нівелювання, особливо у гірській місцевості, неодночасним двостороннім тригонометричним нівелюванням без втрати точності. Цель. Актуальным остается вопрос разработки эффективного, экономичного и надежного способа тригонометрического нивелирования, который смог бы заменить геометрическое нивелирование без потери точности, особенно для выполнения работ в горной местности. Методика. Выполнение неодновременного двустороннего тригонометрического нивелирования с использованием современных роботизированных электронных тахеометров позволяет увеличить точность определения частных углов вертикальной рефракции, используя флуктуации зенитных расстояний и выполняя наблюдения в периоды установившейся термической стратификации атмосферы. Результаты. В 2013 году выполнены работы по созданию опорной геодезической сети для строительства Бескидского туннеля. Произведена высотная привязка опорных пунктов сети восточного и западного порталов туннелю геометрическим нивелированием II класса цифровым нивелиром DNA03 Leica. Для определения плановых координат и высот опорной сети проведены линейно¬угловые измерения с использованием автоматизированного тахеометра TCRP-1201 Leica. Произведен сравнительный анализ геометрического и тригонометрического нивелирования с использованием методики учета вертикальной рефракции за неодновременными двухсторонними наблюдениями зенитных углов и их флуктуаций. Выполнено уравнивание планово-высотной сети за исправленными зенитными расстояниями. Средняя квадратическая ошибка определения превышения за неодновременным двухсторонним тригонометрическим нивелированием с использованием предлагаемой методики, по сравнению с геометрическим нивелированием II класса, составила 1мм. Введение поправок в измеренные зенитные расстояния за вертикальную рефракцию на порядок улучшают оценку точности высотной сети в процессе уравнивания. Научная новизна. Предлагаемая методика неодновременных двухсторонних наблюдений в горных районах в периоды установившейся термической стратификации атмосферы на расстояниях до 1км позволяет заменить геометрическое нивелирование II класса. Практическая значимость. За результатами обработки неодновременного двухстороннего тригонометрического и геометрического нивелирования выполнен контроль опорной высотной сети, созданной для строительства Бескидского туннеля. Показана возможность замены затратного геометрического нивелирования, особенно в горной местности, неодновременным двухсторонним тригонометрическим нивелированием без потери точности. Purpose. Development of efficient, economic and reliable method of trigonometric leveling that would allow replace the geometric leveling without loss of precision, especially during works in mountainous areas remains actual. Methodology. Performing non-simultaneous trigonometric leveling with application of modern robotic electronic total station can increase accuracy of determination of partial angles of vertical refraction using fluctuations of zenith distances and carrying out observations during periods of constant thermal stratification of the atmosphere. Results. In 2013, there were performed works to establish basic geodetic network for building Beskid tunnel. Altitude referencing of network control points for the east and west portals of the tunnel was done by the class II leveling
using digital level DNA03 Leica. To determine the plane coordinates and elevations of the control network there were implemented linear-angular measurements using the automated total station TCRP-1201 Leica. The comparative analysis of geometric and trigonometric leveling using the methods of considering vertical refraction on bilateral non- simultaneous observations of zenith angles and their fluctuations was implemented. Adjustment of plane and altitude network using corrected zenith distances was done. Rms error of determination of elevation for non-simultaneous bilateral trigonometric leveling using proposed method and comparing with the geometric leveling of class II, was 1 mm. The introduction of amendments for the vertical refraction to the measured zenith distances improves accuracy assessment of altitude network in the process of its adjustment on one order. Originality. The proposed technique of bilateral non-simultaneous observations in mountainous terrains during periods of stable thermal stratification of the atmosphere on the distances of 1 km allows replacing geometric leveling of class II. Practical significance. According to the results of processing of non-simultaneous bilateral trigonometric and geometric leveling it was made verification of control altitude network created for the construction of the Beskyd tunnel. There were shown possibility of replacing costly geometric leveling, especially in mountainous areas, with non-simultaneous bilateral trigonometric leveling with no loss of accuracy.
Description
Keywords
тригонометричне нівелювання, вертикальна рефракція, опорні геодезичні мережі, геометричне нівелювання, роботизований електронний тахеометр, тригонометрическое нивелирование, вертикальная рефракция, опорные геодезические сети, геометрическое нивелирование, роботизированный электронный тахеометр, trigonometric leveling, vertical refraction, control geodetic networks, geometric leveling, robotic electronic total station
Citation
Перій С. С. Апробація застосування неодночасного двостороннього тригонометричного нівелювання з урахуванням вертикальної рефракції / С. С. Перій // Геодезія, картографія і аерофотознімання : міжвідомчий науково-технічний збірник / Міністерство освіти і науки України, Національний університет "Львівська політехніка" ; відповідальний редактор К. Р. Третяк. – Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2015. – Випуск 82. – С. 19–28. – Бібліографія: с. 26–27.