Wyrównanie ścisłe

Z C-GEO wiki

Skocz do: nawigacji, wyszukiwania

Moduł umożliwia wyrównanie ścisłe metodą najmniejszych kwadratów sieci poziomej i niwelacyjnej. Maksymalna liczba punktów wyznaczanych wynosi 100 (dla wersji Professional do 500 punktów). Dla sieci poziomej i niwelacyjnej dostępne są następujące opcje obliczeniowe:

Spis treści

Kontrola sieci

Sprawdzenie czy wprowadzone dane są spójne, obliczenie wyrazów wolnych równań poprawek.

Wyrównanie sieci

Wykonanie obliczenia współrzędnych i obserwacji wyrównanych (przed wyrównaniem przeprowadzana jest kontrola sieci),

Ocena dokładności projektu sieci

Analiza projektu sieci przed pomiarem. Na podstawie projektowanych obserwacji (w miejsce wartości obserwacji można wpisywać liczbę zero) obliczane są błędy położenia punktów i błędy obserwacji po wyrównaniu.

Sieć niwelacyjna

Przemieszczenia

Funkcja umożliwiająca wyznaczenie przemieszczeń pionowych punktów sieci niwelacyjnej. Kolejne etapy pomiarów niwelacyjnych zapisane na dysku należy wczytywać jako pomiar pierwotny i jako pomiar aktualny. Program wybierze punkty, które występują w obu pomiarach, wyznaczy ich przemieszczenia i błędy przemieszczeń. W raporcie umieszczone zostaną wyznaczone wartości.

Sieć pozioma

Współrzędne punktów nawiązania i współrzędne przybliżone punktów obliczanych

Kolejno wprowadza się: numer punktu, współrzędną X, Y. Jeżeli znane są błędy położenia punktu w kierunku X i Y, wprowadza się je odpowiednio w kolumnie mx i my. Jeżeli znany jest błąd położenia punktu należy wprowadzić go w kolumnie mp. Punkty będące punktami nawiązania oznacza się przez naciśnięcie klawisza <F5> lub wybranie opcji Nawiązanie z menu podręcznego dostępnego po naciśnięciu prawego klawisza myszki lub przez naciśnięcie przycisku. Wykonanie jednej z wymienionych czynności powoduje podświetlenie odpowiedniej komórki w kolumnie Lp.

Kąty

Kolejno należy wprowadzić: numery punktów, wartość kąta i błąd pomiaru kąta.

Kierunki

Kolejno należy wprowadzić: numery punktów, wartość kierunku i błąd pomiaru kierunku.

Odległości

Kolejno należy wprowadzić: numery punktów, wartość odległości i błąd pomiaru odległości. Jeżeli wprowadzona jest strefa (Parametry programu > Obliczenia > Odwzorowanie) to w pierwszym kroku wyrównania obliczane są odległości zredukowane do układu 1965 (kolumna D zred).

Sieć niwelacyjna

Wysokości punktów

Nawiązania i wysokości przybliżone punktów obliczanych (wysokości nawiązania oznacza się analogicznie jak punkty nawiązania w sieci poziomej).

Przewyższenia

Kolejno należy wprowadzić: numery punktów, wartość przewyższenia i błąd pomiaru przewyższenia.

Wprowadzanie błędów punktów i obserwacji można wykonać automatycznie korzystając z przycisku. W oknie dialogowym należy wprowadzić wartość błędu i przycisnąć Wpisz bieżący lub Wpisz wszystkie, w zależności od tego czy błędy mają być wpisane tylko do bieżącego edytora czy też do wszystkich edytorów. Dodatkowo można ustawić opcję wpisz tylko tam gdzie nie ma błędu, która umożliwia:

nie mają wpisanej wcześniej wartości błędu,

Zapisanie wyników wyrównania (współrzędnych) do tabeli wykonywany jest po naciśnięciu przycisku Do tabeli.

Przycisk Kolejna iteracja umożliwia wykonanie następnej iteracji czyli przypisanie współrzędnych wyrównanych do przybliżonych.

Import danych z zadań obliczeniowych

Możliwość importu zadania z ciągów poligonowych, tachimetrii lub z dziennika kątów i boków. Zadanie to musi być wcześniej zapisane w katalogu danego projektu.

Importuj z bazy obserwacji

Możliwość wczytywania obserwacji zapisanych wcześniej do bazy obserwacji.

Wczytadowyr.png

Przykład wyrównania sieci poziomej

Wpisujemy dane

Danewyrpoz.png


Danewyrpoz1.png

Następnie wybieramy wyrównanie sieci poziomej i zapisujemy wyrównane współrzędne do tabeli.

Przykład wyrównania sieci niwelacyjnej

Wpisujemy dane

Wyrniw.png

Następnie wybieramy wyrównanie sieci niwelacyjnej i zapisujemy wyrównane współrzędne do tabeli.

Wskazówki

Zamieszczam garść uwag, które mogą być przydatne, w związku z wprowadzeniem Rozporządzenia MSWiA z dn. 9 listopada 2011 r. użytkownicy C-Geo częściej korzystają z modułu wyrównanie ścisłe.

  1. Dane obserwowane i współrzędne punktów (nawiązania oraz przybliżone punktów szukanych) możemy wpisać do odpowiednich zakładek ręcznie lub zaimportować ze wcześniej obliczonych i zapisanych zadań obliczeniowych (z tachimetrii, ciągów poligonowych, zadań niwelacyjnych i dzienników kątów i boków). Najczęściej posiadamy już takie zapisane zadania, ponieważ i tak musimy w jakiś sposób policzyć współrzędne przybliżone.

Sposób importowania zadań pokazano w naszym samouczku: [[1]]

  1. Wyrównanie wykonujemy osobno dla sieci poziomych i wysokościowych, więc nie wpisujemy danych do wszystkich możliwych zakładek, np. zarówno odległości i kątów jak i przewyższeń. Dla sieci poziomych odległości, kierunki i/lub kąty, a dla wysokościowych wysokości i przewyższenia.
  2. Współrzędne punktów pobieramy z tabeli roboczej (lub podstawowej) projektu. Jeśli punkt miał wcześniej obliczony błąd mp, to także jest on pobierany do zakładki Współrzędne. Zawsze, kiedy to możliwe proszę stosować znane a priori błędy punktów, to polepsza wyrównanie, niestety, jeśli musimy trzymać się zaleceń Rozporządzenia MSWiA z dn. 9 listopada 2011 r. to zakładamy, że punkty nawiązania są bezbłędne i jako mp wpisujemy dla nich wartość 0.00.
  3. Punkty nawiązania oznaczamy klawiszem F5 lub przyciskiem Oznacz jako nawiązanie.
  4. W obserwacjach kierunków sprawdzamy czy dla stanowiska nie mają mieszanych kierunków mierzonych w lewym i prawym położeniu lunety, program sobie z tym nie poradzi, kierunki muszą być zredukowane do jednego położenia lunety.
  5. Wszystkie obserwacje muszą mieć zadany błąd pomiaru, możemy go wpisywać ręcznie lub skorzystać z narzędzia Wpisz błędy. Jakie wartości wpisywać ? Najlepiej realne - błąd pomiaru odległości program liczy na podstawie wzoru na błąd standardowy md=a+b*D, gdzie a i b wpisujemy w metrach. Najlepiej sprawdzić w danych technicznych instrumentu ile wynoszą te wartości, w nowych tachimetrach to najczęściej około 2 mm czyli a=0.002 m i b = 0.002 m. Oczywiście oznacza to, że po obliczeniu md będzie miało najczęściej wartość mniejszą niż 1 cm a to jest tylko teoria, gdyż nie mamy możliwości uwzględnienia błędu celowania i centrowania. Podobnie z błędem kąta, jeśli wpiszemy zalecane mk=0.0030g to także jest teoretyczne pobożne życzenie. Zawyżenie dokładności do jakiego nas zmusza Rozporządzenie powoduje, że po wyrównaniu błąd typowego spostrzeżenia m0 raczej nie będzie się równał jeden. Aby uzyskać tenże m0 o wartości 1-1.30 musimy wprowadzać bardziej realne (czyli z zasady mniej wyśrubowane niż opisane) wartości błędów pomiarowych. Z tego się może zrobić błędne koło - jak uzyskamy m0=1 to okaże się, że pomierzyliśmy mniej dokładnie niż nakazuje Rozporządzenie, jak wpiszemy takie błędy jak jest zalecane, to znowu mo jest za duże. Jedyne co możemy w tym momencie oficjalnie zrobić, to zmieniać konstrukcję sieci i dodawać obserwacje do najsłabiej wyznaczonych punktów albo wykonać pomiar w kilku seriach i wyciągnąć średnie. Przy zwykłym zdjęciu sytuacyjnym to oznacza dodatkowe pomiary w terenie w celu wyznaczenia osnowy pomiarowej - to nie jest opłacalne, każdy niestety musi sam znaleźć rozwiązanie akceptowalne w danym PODGIK'u.
  6. Po wpisaniu kompletu danych wykonujemy sprawdzenie Kontrola danych - program sprawdza, czy do wszystkich obserwacji wpisano błędy oraz czy obserwacje są pomiędzy punktami, które wpisano do zakładki Współrzędne. Jak czegoś brakuje to poprosi o zmianę czy uzupełnienie. Po wielkości poprawek w poszczególnych zakładkach obserwacji, można ocenić czy jakieś obserwacje zbytnio nie odstają od pozostałych dokładnością. Jeśli wyraz wolny jest duży to być może należy tę obserwację powtórzyć lub wyeliminować. Program musi zbytnio ją zepsuć (czyli poprawić) aby pasowała do całego modelu i to także wpływa na ogólną ocenę dokładności wyrównania.
  7. Po przejściu przez kontrolę danych wykonujemy samo wyrównanie - Wyrównanie sieci poziomej lub Wyrównanie sieci niwelacyjnej. Możemy wykonać kilka iteracji - przycisk Kolejna iteracja, aż uzyskamy rozwiązanie zbieżne do optymalnego i uzyskamy minimalne błędy wyrównanych współrzędnych i obserwacji, zwykle następuje to szybko po dwu- trzech iteracjach.
  8. Jak uzyskać m0=1 ? Patrz punkt 6.
  9. Współrzędne wyrównane obliczonych punktów zapisujemy do tabeli roboczej przyciskiem Do tabeli - to się nie odbywa automatycznie, jak w innych modułach programu !
  10. Zapisujemy raport i wykorzystujemy go do złożenia operatu, w aktualizacji 8.5.6.27 wprowadziliśmy umieszczanie informacji o ilości obserwacji nadliczbowych.
  11. Poniżej zamieszczono link do przykładowego projektu C-Geo, w którym zapisano zadanie wyrównania ścisłego Trzyciagi.wyr stworzonego z trzech ciągów wiszących tworzących węzeł: pierwszy.plg, drugi.plg, trzeci.plg.

[2]

Osobiste
Przestrzenie nazw
Warianty
Działania
Nawigacja
Narzędzia