МДК 01.02. Методы математической обработки результатов полевых геодезических измерений и оценка их точности Методические указания к лабораторно-практическим занятиям студентов очной формы обучения специальности 120101, 21.02.08 «Прикладная геодезия»


Министерство образования, науки и молодежной политики Забайкальского края
ГПОУ «Читинский политехнический колледж»
ПМ 01. ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТ ПО СОЗДАНИЮ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ, НИВЕЛИРНЫХ СЕТЕЙ И СЕТЕЙ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
МДК 01.02. Методы математической обработки результатов полевых геодезических измерений и оценка их точности
Методические указания к лабораторно-практическим занятиям
студентов очной формы обучения
специальности 120101, 21.02.08
«Прикладная геодезия»
(базовый уровень)
Чита, 2014г.
Утверждаю:
Руководитель УМО
ГПОУ «ЧПТК»
______________ Соломирская Е.Н.
«_16__»______12____ 2014г.
Рассмотрено и одобрено
на заседании МЦК
Технологического цикла
«_15__»_____12_____ 2014г.
Протокол № ____3____
Председатель МЦК
__________ Давыдова Т.А
АВТОР: Макарова Е.Ю., преподаватель ГПОУ «Читинский политехнический колледж»
Методические указания предназначены для организации работы студентов очного обучения при выполнении лабораторно-практических работ по МДК 01.02. Методы математической обработки результатов полевых геодезических измерений и оценка их точности в средних специальных учебных заведениях. Содержат рекомендации и задания согласно рабочей программе, разработанной по ФГОС.
ВВЕДЕНИЕ
Особенность изучения курса состоит в необходимости творческого осмысления теоретических знаний, применения ситуационного подхода и коллективного решения проблем.
В результате освоения профессионального модуля обучающийся должен:
иметь практический опыт:
полевых работ по созданию, развитию и реконструкции геодезических сетей;
поверки и юстировки геодезических приборов и систем;
полевого обследования пунктов геодезических сетей;
уметь:
выполнять полевые геодезические измерения в геодезических сетях;
обследовать пункты геодезических сетей;
исследовать, поверять и юстировать геодезические приборы;
осуществлять первичную математическую обработку результатов полевых измерений;
знать:
нормативные требования создания геодезических сетей;
устройство и принципы работы геодезических приборов и систем;
методы угловых и линейных измерений, нивелирования и координатных определений;
особенности поверки и юстировки геодезических приборов и систем;
техники выполнения полевых и камеральных геодезических работ по созданию, развитию и реконструкции отдельных элементов государственных геодезических, нивелирных сетей и сетей специального назначения;
основы современных технологий определения местоположения пунктов геодезических сетей, на основе спутниковой навигации;
методы электронных измерений элементов геодезических сетей;
алгоритмы математической обработки результатов полевых геодезических измерений с использованием современных компьютерных программ;
основы анализа и приемы устранения причин возникновения брака и грубых ошибок измерений;
приемы контроля результатов полевых и камеральных геодезических работ.
Программой курса предусмотрено проведение практических занятий, которые содержат элементы самостоятельного исследования с теоретическими выводами и конкретными предложениями по улучшению результатов деятельности предприятия.
Методические указания определяют обязательные требования, правила и рекомендации по выполнению практических работ студентами ГПОУ «Читинский политехнический колледж».
Основная цель выполнения практических работ – развитие навыков самостоятельного аналитического мышления и овладение разнообразными методами исследования. При этом предполагается систематизация, закрепление и углубление теоретических знаний.
Основные задачи практических работ:
- научить студентов самостоятельной работе с нормативными актами, учебной и дополнительной литературой для углубления имеющихся теоретических знаний;
- показать возможность использования теоретических знаний в практической аналитической работе;
- привить навыки самостоятельных научных обобщений.
1 Список лабораторно-практических занятий
№№ п.п Тема лабораторно-практических занятий Колич уч. часов
Раздел 2 ПМ 1 Уравнивание плановых и высотных сетей строгими и упрощенными методами. Тема 2.1. Общие сведения о гравиметрии 1 Практическая работа № 1
Вычисление поправки в измеренное превышение для перехода к системе нормальных высот. 6
Тема 2.2. Приближенное уравнивание геодезических сетей. 2 Практическая работа № 2
Уравнивание системы нивелирных ходов с одной узловой точкой. 2
3 Практическая работа № 3
Уравнивание системы теодолитных ходов с одной узловой точкой. 4
4 Практическая работа № 4
Уравнивание системы нивелирных ходов с несколькими узловыми точками. 8
Тема 2. 3. Уравнивание сетей коррелатным способом. 5 Практическая работа № 5
Уравнивание углов измеренных во всех комбинациях. 6
6 Практическая работа № 6
Коррелатный способ уравнивания. Составление нормальных уравнений. 6
7 Практическая работа № 7
Коррелатный способ уравнивания. Контроль вычислений и оценка точности. 2
8 Практическая работа № 8
Уравнивание триангуляционной сети коррелатным способом. 8
Тема 2.4. Уравнивание сетей параметрическим способом. 9 Практическая работа № 9
Уравнивание нивелирных сетей параметрическим способом. 2
10 Практическая работа № 10
Уравнивание триангуляционной сети параметрическим способом 8
Тема 2. .5. Контроль за качеством топографических работ 11 Практическая работа № 11
Планирование контроля полевых работ 2
12 Практическая работа № 12
Производство контроля полевых работ 2
13 Практическая работа № 13
Оформление результатов контроля полевых работ 2
14 Практическая работа № 14
Планирование инспекционного контроля 2
15 Практическая работа № 15
Производство инспекционного контроля 2
16 Практическая работа № 16
Оформление результатов инспекционного контроля 2
17 Практическая работа № 17
Приемка полевых работ от исполнителя 2
18 Практическая работа № 18
Приемка полевых работ руководителем экспедиции
2
19 Практическая работа № 19
Приемка полевых работ ОТК 2
20 Практическая работа № 20
Расследование причин брака ГТКР 2
21 Практическая работа № 21
Учет брака геодезической топографической продукции 2
Итого часов 74
2 ЗАДАНИЯ НА ВЫПОЛНЕНИЕ ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
Тема 2.1. Общие сведения о гравиметрии.
Практическая работа №1на тему: Вычисление поправки в измеренное превышение для перехода к системе нормальных высот.
Выполнить следующие задания:
1. Записать рабочую формулу для определения разности нормальных высот двух точек А и B поверхности Земли.
2. Записать формулу для перехода от аномалии в Буге к аномалии в свободном воздухе.
3. Вычислить среднюю высоту.
4. Вычислить среднюю аномалию силы тяжести между соседними реперами.
5. Вычислить поправочный член в измеренные превышения между точками
А и В.
6. Данные свести в таблицу.
7. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Перечислите типы гравиметрических сетей.
2. Дайте определение понятию «гравиметрия».
Тема 2.2. Приближенное уравнивание геодезических сетей.
Практическая работа №2на тему: Уравнивание системы нивелирных ходов с одной узловой точкой.
Выполнить следующие задания:
1. Зарисовать схему.
2. Записать список исходных данных.
3. Составить ведомости вычисления высот по алгоритму:
Записать номера нивелирных знаков по ведомости.
Записать тип нивелирного знака и его номер.
Записать местоположение нивелирного знака.
Записать длины звеньев с точностью до 0.1 км.
Посчитать число штативов.
4. Вычислить допустимую невязку хода.
5. Полученную невязку распределить в превышения, пропорционально числу штативов с обратным знаком.
6. Данные свести в таблицу.
7. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Перечислите способы, которыми выполняется строгое уравнивание нивелирных сетей.
2. Как называется документ, в котором выполняют уравнивание.
Практическая работа №3 на тему: Уравнивание системы теодолитных ходов с одной узловой точкой.
Выполнить следующие задания:
1. Составить в произвольном порядке схему теодолитного хода.
2. Произвести уравнивание дирекционного угла.
3. В узловой точке выбрать одну из сторон хода.
4. В ведомость уравнивания из материалов вычисления теодолитных ходов записать сведения и данные о ходах и исходных пунктах.
5. Подсчитать суммы левых и правых углов.
6. Вычислить по каждому ходу дирекционный угол выбранной стороны.
7. Установить наименьшее значение дирекционного угла.
8. Найти среднее весовое (уравненное) значение дирекционного угла.
9. Вычислить угловые невязки по каждому ходу.
10. Вычислить среднее весовое (уравненное) значение координат узловой точки.
11. Вычислить координатные невязки по каждому ходу.
12. Вычислить абсолютную и относительную погрешность каждого теодолитного хода. Сопоставить их с допустимой.
13. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. В чем заключается цель уравнивания?
2. В каком порядке производят уравнивание системы теодолитных ходов с одной узловой точкой.
Практическая работа №4 на тему: Уравнивание системы нивелирных ходов с несколькими узловыми точками.
Выполнить следующие задания:
1. Составить схему сети в масштабе, удобном для работы.
2. Установить последовательность уравнивания.
3. Заполнить ведомости уравнивания исходными данными.
4. Произвести оценку качества измеренных превышений.
5. Данные занести в таблицу.
6. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. В чем заключается сущность способа узлов (приближений).
2. Что служит контролем правильности вычислений в способе узлов?
Тема 2. 3. Уравнивание сетей коррелатным способом.
Практическая работа №5 на тему: Уравнивание углов измеренных во всех комбинациях.
Выполнить следующие задания:
1. Установить теодолит, привести его в рабочее положение.
2. Измерить углы способом Шрейбера.
3. Зарисовать схему измеренных углов.
4. Придать вес непосредственно измеренному значению угла.
5. Записать вероятнейшие значения углов.
6. Произвести уравнивание углов.
7. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. От чего зависят веса вероятнейших значений углов?
2. Какая величина называется весом измерения?
3. Запишите последовательность измерения углов во всех комбинациях.
Практическая работа №6 на тему: Коррелатный способ уравнивания. Составление нормальных уравнений.
Выполнить следующие задания:
1. Составить схему уравнивания.
2. Подсчитать число условных уравнений.
3. Вычислить свободные члены условных уравнений.
4. Вычислить коэффициенты нормальных уравнений.
5. Решить нормальные уравнения по способу Гаусса.
6. Вычислить высоты определяемых точек.
7. Вычислить СКП единицы веса.
8. Вычислить СКП на 1 км. хода.
9. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. В чем заключается суть коррелатного способа уравнивания?
2. Перечислите известные вам способы уравнивания.
Практическая работа №7 на тему: Коррелатный способ уравнивания. Контроль вычислений и оценка точности.
Выполнить следующие задания:
1. Составить схему уравнивания.
2. Подсчитать число условных уравнений.
3. Проконтролировать правильность решения нормальных уравнений.
4. Вычислить поправки.
5. Проконтролировать вычисление поправок соблюдением равенства.
6. Оценить СКП функций.
7. Сравнить полученные результаты с результатами уравнивания.
8. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Дайте определение понятию «уравнивание геодезических измерений».
2. Для чего проводится уравнивание?
Практическая работа №8 на тему: Уравнивание триангуляционной сети коррелатным способом.
Выполнить следующие задания:
1. Вычислить угловую невязку
2. Вычислить допустимую угловую невязку
3. Вычисление первичной поправки в углы
4. Вычислить исправленные углы
5. Вычислить дирекционные углы
6. Вычислить приращение координат
7. Подсчитать сумму координат и вычислить линейные невязки по оси Х и У
8. Вычислить линейную невязку по ходу
9. Вычислить относительную невязку
10. Данные свести в таблицу.
11. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. В чем сущность способа полигонов?
2. Дайте определение термину «триангуляция».
Тема 2.4. Уравнивание сетей параметрическим способом.
Практическая работа №9 на тему: Уравнивание нивелирных сетей параметрическим способом.
Выполнить следующие задания:
1. Провести уравнения параметрическим способом и получить высоты реперов.
2. Получить средние квадратические ошибки:
а) высоты реперов;
б) разностей высот
в) одного километра нивелирного хода.
3. Вычислить значения свободных членов уравнений поправок.
4. Составить таблицу коэффициентов.
5. Вычислить коэффициенты и свободные члены нормальных уравнений
6. Данные свети в таблицу.
7. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. В чем заключается суть параметрического способа уравнивания?
2. В чем заключается суть метода наименьших квадратов?
Практическая работа №10 на тему: Уравнивание триангуляционной сети параметрическим способом
Выполнить следующие задания:
1. Вычислить приближенные координаты определяемых пунктов.
2. Вычислить дирекционные углы всех сторон сети из решения обратных геодезических задач.
3. Составить уравнение поправок для всех измеренных направлений.
4. Составить и решить нормальные уравнения.
5. Вычислить окончательные значения координат пунктов путем введения в их приближенные значения поправок, полученных из решения нормальных уравнений.
6. Вычислить поправки ориентирования на станциях и поправки измеренных направлений; окончательное решение треугольников.
7. Вычислить уравненные дирекционные углы.
8. Произвести оценка точности уравненных элементов сети.
9. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Перечислите методы создания сети опорных геодезических пунктов.
2. В чем заключается суть метода триангуляции?
Тема 2. .5. Контроль за качеством топографических работ
Практическая работа №11 на тему: Планирование контроля полевых работ
Выполнить следующие задания:
1. Повторить теоретический материал.
2. Ознакомиться с образцами актов по результатам контроля полевых работ.
3. Ознакомиться с образцами планов контроля полевых работ.
4. Дать ответы на вопросы для зачета.
5. Составить план-график контроля полевых работ.
6. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Кто составляет план контроля полевых работ в экспедиции (отделе)?
2. На какие работы необходимо обратить внимание при планировании контроля полевых работ?
3. Перечислить принципы, которыми следует руководствоваться при составлении плана контроля полевых работ.
Практическая работа №12 на тему: Производство контроля полевых работ
Выполнить следующие задания:
1. Получить индивидуальное задание.
2. Получить геодезические приборы и журналы измерений.
3. Повторить теоретический материал по инструкциям.
4. Установить геодезические приборы в рабочее положение.
5. Выполнить инструментальный контроль определения превышения на станции нивелирования 2 класса.
6. Выполнить инструментальный контроль измерения направлений способом круговых приемов на пункте триангуляции 4 класса.
7. Выполнить инструментальный контроль измерения зенитных расстояний.
8. Проверить соблюдение допусков при работе на станции, правил ведения записей.
9. Проверить соблюдение технологии производства наблюдением у каждого исполнителя.
10. Просмотреть полевую техническую документацию и установить соблюдение установленных инструкциями технологических допусков.
11. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Основные формы контроля полевых геодезических и топографических работ.
2. Обязанности контролирующего лица.
3. Методы контроля полевых геодезических и топографических работ.
4. Цель и способ полевого обследования геодезических работ.
5. Просмотр материалов полевых работ как форма контроля геодезических и топографических работ.
Практическая работа №13 на тему: Оформление результатов контроля полевых работ
Выполнить следующие задания:
Повторить теоретический материал.
Ознакомиться с образцами актов по результатам контроля полевых работ.
Оформить акт по результатам контроля полевых работ.
Дать ответы на контрольные вопросы.
Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
Что отражают в акте по результатам контроля полевых работ.
Кому передают акты контроля полевых работ.
Как фиксируется сведения о контроле полевых работ.
Практическая работа №14 на тему: Планирование инспекционного контроля
Выполнить следующие задания:
1. Повторить теоретический материал.
2. Дать письменный ответ на контрольные вопросы.
3. Составить план инспекционного контроля.
4. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:1. Кто составляет план инспекционного контроля в предприятии?
2. Как составляют план инспекционного контроля в экспедициях (отделах)?
3. Основная задача инспекционного контроля.
Практическая работа №15 на тему: Производство инспекционного контроля
Выполнить следующие задания:
1. Повторить теоретический материал.
2. Дать письменный ответ на контрольные вопросы.
3. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Кто осуществляет инспекционный контроль?
2. Обязанности инспектирующего лица при проведении контроля.
Практическая работа №16 на тему: Оформление результатов инспекционного контроля
Выполнить следующие задания:
1. Повторить теоретический материал.
2. Дать письменный ответ на контрольные вопросы.
3. Составить акт произвольной формы по результатам инспекционного контроля.
4. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Как оформляют результаты инспекционного контроля?
2. Оформление результатов инспекционных работ, которые не подлежат государственной приемке.
Практическая работа №17 на тему: Приемка полевых работ от исполнителя
Выполнить следующие задания:
1. Изучить организацию приемки полевых работ.
2. Изучить порядок приемки полевых работ, не подлежащих государственной приемке.
3. Познакомиться с оформлением результатов приемки полевых работ.
4. Кратко перечислить этапы приемки полевых работ.
5. Оформить акт приемки геодезических и топографических работ от исполнителя.
6. Приложить к акту список принимаемых работ.
7. Оформить список не принятых работ.
8. Оформить акт на забракованные работы.
9. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Этапы приемки полевых работ.
2. Процедура приемки работ от исполнителя начальником партии.
3. Оформление результатов приемки полевых работ от специалиста - исполнителя.
4. Процедура приемки полевых работ, на подлежащих государственной приемке.
Практическая работа №18 на тему: Приемка полевых работ руководителем экспедиции
Выполнить следующие задания:
1. Повторить процедуру приёмки полевых работ руководством экспедиции.
2. Оформление результатов приёмки руководством экспедиции.
3. Оформить заключение руководства экспедиции о соответствии работ требованиям НД
4. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Процедура приёмки полевых работ руководством экспедиции.
2. Оформление результатов приёмки полевых работ руководством экспедиции.
3. На что должно быть обращено внимание при приёмке полевых работ от начальника партии?
4. Дальнейшие действия руководства экспедиции после поступления материалов ГТКР.
Практическая работа №19 на тему: Приемка полевых работ ОТК
Выполнить следующие задания:
1. Повторить процедуру и оформление результатов приёмки полевых работ ОТК.
2. Оформить заключение ОТК о приёмке полевых работ.
3. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Заключительный этап приёмки полевых работ ТГКР.
2. Обязанности ОТК при приёмке работ.
3. Дальнейшие действия ОТК после приёмки материалов ГТ работ
4. Оформление результатов приёмки полевых работ ОТК.
Практическая работа №20 на тему: Расследование причин брака ГТКР
Выполнить следующие задания:
1. Повторить теоретический материал.
2. Заполнить карточку по учету брака.
3. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. Кем расследуются причины брака?
2. Кто формирует комиссию по расследованию причин брака?
3. Кто входит и возглавляет комиссию?
4. Обязанности комиссии?
5. Что отмечается в карточке брака?
6. Как оформляются результаты комиссии.
Практическая работа №21 на тему: Учет брака геодезической топографической продукции
Выполнить следующие задания:
1. Повторить теоретический материал.
2. Заполнить накопительную ведомость.
3. Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы:
1. На основании, каких документов ОТК составляют сведения о браке ГТ работ?
2. Как называется документ, в котором ОТК составляет сведения о браке?
3. Куда подразделение отправляет отчет о забракованных работах в системе Роскартографии ?
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Основные источники:
Геодезия: учебное пособие для вузов / Г.Г. Поклад,
С.П. Гринев. – М.: Академический проект, 2010. – 590 с.
Теория математической обработки геодезических измерений: Учебное пособие для вузов / Под общ. ред. Ю. И. Маркудзе. – М.: Академический Проект; Альма Матер. 2010. – 247 с.
Геодезия: обработка результатов измерений: Учебное пособие. – М.: ИКЦ «МарТ», Ростов н/Д: издательский центр «МарТ» 2009. – 288 с.
Нормативно-правовые документы:
Инструкция по нивелированию I, II, III и IV классов / И57 – М.: Недра, 1990. – 167 с.: ил.
Инструкция о порядке контроля и приемки геодезических, топографических и картографических работ ГКИНП (ГНТА)-17-004-99 Москва 1999.
Интернет-ресурсы:
http://geodetics.ru/
http://geo-book.ru/
http://www.geodezist.info/
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………….. 5
1 Список лабораторно-практических занятий………………………….. 7
2 Задания на выполнение лабораторно-практических работ………….. 9
Практическая работа №1на тему: Вычисление поправки в измеренное превышение для перехода к системе нормальных высот……………… 9
Практическая работа №2на тему: Уравнивание системы нивелирных ходов с одной узловой точкой………………………………………….. 9
Практическая работа №3 на тему: Уравнивание системы теодолитных ходов с одной узловой точкой…………………………………………… 10
Практическая работа №4 на тему: Уравнивание системы нивелирных ходов с несколькими узловыми точками………………………………. 11
Практическая работа №5 на тему: Уравнивание углов измеренных во всех комбинациях………………………………………………………. 12
Практическая работа №6 на тему: Коррелатный способ уравнивания. Составление нормальных уравнений……………………………………. 12
Практическая работа №7 на тему: Коррелатный способ уравнивания. Контроль вычислений и оценка точности……………………………… 13
Практическая работа №8 на тему: Уравнивание триангуляционной сети коррелатным способом…………………………………………… 13
Практическая работа №9 на тему: Уравнивание нивелирных сетей параметрическим способом…………………………………………….. 14
Практическая работа №10 на тему: Уравнивание триангуляционной сети параметрическим способом ………………………………………. 15
Практическая работа №11 на тему: Планирование контроля полевых работ …………………………………………………………………….. 15
Практическая работа №12 на тему: Производство контроля полевых работ………………………………………………………………………. 16
Практическая работа №13 на тему: Оформление результатов контроля полевых работ…………………………………………………. 17
Практическая работа №14 на тему: Планирование инспекционного контроля………………………………………………………………….. 17
Практическая работа №15 на тему: Производство инспекционного контроля…………………………………………………………………. 18
Практическая работа №16 на тему: Оформление результатов инспекционного контроля……………………………………………… 18
Практическая работа №17 на тему: Приемка полевых работ от исполнителя………………………………………………………………. 18
Практическая работа №18 на тему: Приемка полевых работ руководителем экспедиции…………………………………………….. 19
Практическая работа №19 на тему: Приемка полевых работ ОТК….. 20
Практическая работа №20 на тему: Расследование причин брака ГТКР……………………………………………………………………….. 20
Практическая работа №21 на тему: Учет брака геодезической топографической продукции…………………………………………….. 20
Библиографический список……………………………………………… 23


Приложенные файлы

  • docx 11UG
    Размер файла: 46 kB Загрузок: 1