|
<< Нажмите, чтобы обновить оглавление >> Навигация: Обработка геодезических измерений > Уравнивание |
Настройка параметров уравнивания
Для плановых геодезических сетей реализовано совместное уравнивание линейных и угловых измерений, различных по топологии и технологии построения. Уравнивание выполняется параметрическим способом по критерию минимизации суммы квадратов поправок в измерения. Аналогично организована обработка высотных сетей. При этом выполняется полная оценка точности измерений в сети и положения каждого пункта по результатам уравнивания и создаются соответствующие ведомости.
Процедуре уравнивания должна предшествовать предварительная обработка данных. После предобработки исходными данными для уравнивания служат:
•координаты исходных пунктов,
•приближенные значения координат пунктов обоснования, полученные после предобработки,
•дирекционные углы,
•вектора, содержащие редуцированные значения направлений, горизонтальных проложений и превышений,
•допустимые значения средних квадратических ошибок (СКО) плановых измерений для установленного класса точности (см. раздел Классы точности/Плановые измерения диалога Свойства проекта Измерения, который вызывается командой Установки/ Свойства проекта),
•допустимые высотные невязки для установленного класса точности (см. раздел Классы точности/ Тригонометрическое нивелирование диалога Свойства проекта Измерения, который вызывается командой Установки/Свойства проекта).
Каждый параметр векторов измерений (направление, горизонтальное проложение и превышение), а также каждый дирекционный угол образует одно уравнение в системе уравнений поправок:
PAx – Pb = Pv,
где P – матрица весов, A – матрица коэффициентов, b – вектор значений измерений, x – вектор поправок в координаты пунктов, v – вектор невязок. При уравнивании требуется определить вектор x, при котором сумма квадратов компонент вектора Pv достигает минимального значения.
Выбор весов P основан на необходимости выполнения следующего условия: согласованности уравнений, соответствующих измерениям разных типов (угловым и линейным).
Для вычисления весов P используются следующие параметры:
–Значение допустимой СКО или допустимая высотная невязка, соответствующие классу данного измерения.
–Класс вектора.
–Балансовый коэффициент для линейных и угловых уравнений, установленный при настройке параметров уравнивания.
Для решения системы уравнений поправок используется итерационный алгоритм. На каждой итерации вычисляются поправки в координаты пунктов, затем коэффициенты уравнений рассчитываются заново, и процесс повторяется. Для ограничения числа итераций с сохранением возможности корректного завершения процесса уравнивания настраиваются соответствующие параметры в разделе Расчеты/Уравнивание диалога Свойства проекта Измерения. Алгоритм заканчивает работу, если выполняется одно из условий:
•Процесс прерван пользователем.
•Среднеквадратическое значение поправок в координаты в очередной итерации не превосходит значения погрешности планового уравнивания, заданного в панели настройки параметров уравнивания.
•Число итераций превышает максимально допустимое значение, установленное в той же панели.
•Среднеквадратическое значение поправок увеличивается от итерации к итерации (процесс расходится). Это означает, что в данных присутствует грубая ошибка измерений, которую необходимо локализовать и устранить (см. Поиск ошибок трассированием). Затем процедуру уравнивания можно повторить.
Для оценки точности положения уравненных пунктов, формирования параметров эллипсов ошибок используется ковариационная матрица, коэффициенты которой вычисляются в процессе уравнивания.
Эллипсы ошибок отображаются в графическом окне вокруг каждого уравненного пункта и обозначают область вероятного положения пункта. Проекции полуосей эллипса на координатные оси равны составляющим MX, MY среднеквадратических ошибок положения пунктов. На размер полуосей эллипсов оказывает влияние значение доверительного коэффициента из раздела Классы точности/ Плановые измерения диалога Свойства проекта Измерения. По умолчанию доверительный коэффициент = 1.0 (68,3%). Таким образом, по размерам и ориентации эллипсов можно судить о качестве уравнивания каждого участка сети или всей сети в целом.
Для графического представления точности высотного уравнивания вокруг каждого пункта, уравненного по высоте, отображается окружность с радиусом, равным среднеквадратической ошибке вычисления абсолютной отметки.
Режимы отображения и масштабы эллипсов ошибок и СКО абсолютных отметок задаются в разделе Расчеты/ Уравнивание диалога Свойства проекта Измерения.
Видимость эллипсов и ошибок и СКО отметок в графическом окне можно отключить в панели Проекты и слои на вкладке Слои.
Настройка параметров уравнивания
Настройка параметров уравнивания выполняется в разделе Расчеты/ Уравнивание диалога Свойства проекта Измерения, который вызывается командами Установки/Свойства Проекта и Расчеты/Параметры уравнивания/Параметры.
По результатам уравнивания формируются следующие выходные документы:
•Каталог пунктов ПВО – содержит координаты уравненных пунктов, линии и дирекционные углы сторон сети планово-высотного обоснования.
•Ведомость координат – содержит координаты и абсолютные отметки всех пунктов планово-высотного обоснования и тахеометрической съемки. В распечатываемую ведомость можно выводить данные как для всех пунктов ПВО и тахеометрии, так и нескольких выбранных пунктов ПВО, станций тахеометрии или даже для отдельных пикетов.
•Ведомость поправок – содержит вычисленные по результатам уравнивания поправки в направления, горизонтальные проложения и превышения сторон сети планово-высотного обоснования.
•Ведомость оценки точности положения пунктов – содержит средние квадратические ошибки планового и высотного положения пунктов сети, а также размеры и дирекционные углы полуосей эллипсов ошибок.
Кроме того, в ведомости создается таблица, в которой приводится оценка точности взаимного планового положения пунктов по сторонам сети. Расчет выполняется автоматически последовательно для каждой пары смежных пунктов. В таблицу выводятся стороны с максимальной, минимальной и средней по сети оценкой точности.
•Ведомость оценки точности измерений в сети – содержит оценку точности измерений планового и высотного обоснования, включая среднеквадратические ошибки измерений углов, линий и превышений. СКО углов и линий рассчитывается по стандартным формулам МНК при решении уравнений поправок.
•*Характеристика теодолитных ходов – включают два вида вычисленных невязок для расчетных теодолитных ходов (fx, fy, fs):
✓по измеренным и редуцированным углам и линиям, не исправленным поправками из уравнивания (положения "Руководства по математической обработке геодезических сетей…", ГКИНП-06-233-90, стр. 31, 32) (колонка "Невязки до уравнивания");
✓по измеренным и редуцированным линиям и уравненным дирекционным углам сети (колонка "Невязки по уравн. дир.углам").
Примечание Исходными координатами для расчета невязок служат координаты исходных пунктов, уравненные координаты узловых пунктов, а также уравненные значения дирекционных углов узловых линий.
•*Ведомость теодолитных ходов – содержит описание расчетных теодолитных ходов, включая координаты пунктов, измеренные углы и длины сторон, а также дирекционные углы и длины сторон, вычисленные по результатам уравнивания.
•*Характеристики ходов тригонометрического нивелирования – включают вычисленные по результатам уравнивания невязки расчетных ходов тригонометрического нивелирования.
•*Ведомость тригонометрического нивелирования – содержит измеренные и уравненные значения превышений в ходах тригонометрического нивелирования.
Для формирования и отображения ведомостей предназначены соответствующие команды меню Ведомости. Выбор шаблонов для ведомостей осуществляется в диалоге Настройки системы в разделе Проект Измерения/ Ведомости.
Примечание На печать выводятся либо все данные по проекту, либо данные по выбранным пунктам или ходам. Символом * отмечены документы, формировать которые можно для отдельных ходов, станций и т. п.