Искажение линий и площадей в проекции ГАУССА-КРЮГЕРА.




Формула Белорусской СХА (кафедра геодезии)

(6)

равна: для масштаба 1: 1000 – 0,08 м; 1: 2000 – 0,11 м; 1: 5000 – 0,13 м.

 

Если точка находится между горизонталями и ее высота определяется интерполированием, то погрешность высоты точки близка к погрешности положения горизонтали, и, следовательно, может быть вычислена по приведенным выше формулам.

Ср. квадр. погрешности превышения h между т. 1 и 2 с высотами Н1 и Н2, равного h = Н2 – Н1 можно вычислить по формуле

(7)

получим (7)

 

Среднюю квадратическую погрешность уклона, определяемого по горизонталям плана, можно получить, исходя их хорошо известной формулы

Для этого можно найти полный дифференциал функции і по аргументам h и S.

 

и перейти к ср.квадр. погрешностям

относительная погрешность определяет расстояние по плану значительно меньше относительной погрешности превышения, поэтому можно принять

, откуда следует вывод – с какой относительной погрешностью определяется превышение, с такой же погрешностью получается и уклон. Из этой полученной формулы с учетом находим (8)

Из этой формулы видно, что точность определения уклона обратно пропорциональна расстоянию S.

Пример: уклон определяется по плану между соседними горизонталями с сечением рельефа 2,5 м на расстоянии 50 м. Ср.кв.погр. определяется превышения mh = 0,5 м. тогда і = 0,05 + 0,01, или в градусной мере угол наклона местности 0,05 х 57 + 0,01 х 57 = 2,8° + 0,6° (т.е. точность 20%).

Если уклон однородный, то при увеличении расстояния S (через 1 – 2 горизонтали) относительная погрешность определения уклона будет пропорционально уменьшаться.

(самостоятельно для S = 100 и 150 м и hc = 5,0 + 0,5 и 7,5 + 0,5 м

 

Искажение линий и площадей в проекции ГАУССА-КРЮГЕРА.

Если карта составлена в проекции Гаусса-Крюгера, то длины линий и значений площадей участков, измеренных на плане, или вычисленных по координатам точек, всегда больше соответствующих горизонтальных проложений этих линий и площадей на местности. Искажение увеличивается с удалением от осевого меридиана.

Линия, измеренная на местности, при перенесении ее на плоскость проекции Гаусса-Крюгера, должна быть увеличена, т.е. ,

где S – горизонтальное проложение

у – ордината (расстояние от осевого меридиана) середины этой линии

R – средний радиус правого Земного сфероида 6370 км.

Величина - называют относительным искажением линии. Для наших широт на краю шестиградусной зоны у 250 км, отсюда

 

 

Следовательно, если по плану (или вычислением по координатам) в проекции Гаусса-Крюгера получено горизонтальное проложение линии длиной 1000 м, то на местности оно будет короче на 0,8 м.

По мере приближения к осевому меридиану относительное искажение будет уменьшаться пропорционально квадрату расстояния от осевого меридиана. При у = 100 км оно составит

Следовательно, искажением длин линий можно пренебречь, за исключением краев зон. Искажение длин линий, соответственно вызывает и искажение площадей участков (землепользователей, контуров угодий).

Т.к. проекция Гаусса-Крюгера конформная (равноугольная), для участка площадью в несколько тысяч до первых десятков тысяч га, его изображение в проекции Г-Кр. можно считать подобным горизонтальному проложению.

Поэтому значение площади этого участка на местности (Р) и полученное по карте в проекции Г-Кр. (Рr) будут относиться как квадраты сходственных сторон т.е.

, или

 

Умножив числитель и знаменатель правой части на , и пренебрегая малыми значениями порядка и меньше, получим:

Где - относительное искажение площади, которая в 2 раза больше относительного искажения линии, Если у = 200 км, то искажении линии , а площади , то площадь в 1000 га измеренную на карте или вычисленную. по координатам. надо уменьшить на 1 га.

Для небольших площадей эту поправку можно не учитывать, а для больших только по краям 6-ти градусных зон.

 

3. Деформация плана и ее учет при планиметрических работах.

При определении линий и площадей по плану графическим или механическим способом (измеритель, планиметры, палетки) учитывают деформацию бумаги. Величина деформации характеризуется коэффициентами деформации, определяется по двум взаимно перпендикулярным направлениям по формуле

Где l0 - теоретическая длина линии

l - практическая длина линии

 

Например: l0= 4000 м; l = 3980 м

Тогда

 

(на практических работах пусть посчитают для разных планов)

 

 

Коэффициент деформации может быть 1:400; 1:200; 1:100 и даже 1:50. Зависит от сорта бумаги, условий хранения, погоды возраста плана и т.д.(рассказать подробнее). При машинном печатании – растягивается в продольном и сжимается в поперечном направлениях.

В связи с необходимостью учета деформации бумаги приходится в линии, определенной по плану, вводить поправки. Пусть l - раз. измерения линии на деформированном плане, Требуется определить соответствие ей горизонтального проложения на местности l0, т.е. ввести исправления

Умножив числитель и знаменатель на 1 = g, и не учитывая по малости l0, получим

Где lg - поправка, обусловленная деформацией бумаги.

Пример: l = 323,0 м; g = +

l0 = 323,0 + = 324,6 м

Если поправка в линию меньше точности масштаба, то ее не вводят. По линиям, исправленным за деформацию бумаги, вычисляют площади фигур. Целесообразнее вычислять поправки в площади фигур, определенные по результатам измерений линий на деформированном плане.

Пусть по неисправленным за деформацию результатам измерений на плане основание l и высоты h треугольника получена площадь , значение площади P0, неисправленное за деформацию будет

Согласно напишем

 

В итоге получим:

 

Эта формула справедлива для фигуры любой формы. Если в 2-х взаимно перпендикулярных направлениях (вдоль осей координат) коэффициент g не одинаковы и часто с противоположным знаком (gx=+1/200; gy= -1/300), то можно вычислить среднее значение коэффициента деформации

(подсчитать самостоятельно)

 

Пример га; ;

га.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: