Современные проблемы в геодезии

Одно утверждение противоречит другому: 7-8 деленное на 2 это 3.5-4" а не 1.5"
ЗЫ:
Я немного не так выразился. Возьмем высокоточный теодолит ОТ-02. Допуск на Колебание направлений из приемов =6". У точных, типа Theo-010, Т-2 оно равно 8". Делим пополам и получаем насколько может один прием отличаться от Истины. А тут какой-то задрипанный тахеометр дает 1.5". Чудеса.

 

Не путайте коллимационную ошибку с ошибками за эксцентриситет.
При измерении (КЛ+КП)/2 коллимационная ошибка с эксцентриситетом полностью исключается. В остатке остаются ошибки делений лимба плюс ошибки наблюдателя. Вот они-то и составляли те самые 1.5". Причём 1.5" в отсчёте направления может быть как с плюсом, так и с минусом. То есть, при измерении углов (угол есть разность двух направлений) ошибки могут сложиться или наоборот компенсироваться. А если измерять при одном круге, то к 1.5" прибавьте ещё 4" за эксцентриситет с коллимацией, вопрос только с какими знаками произойдёт сложение ошибок.
Дело в том, что при наличии эксцентриситета трудно калибровкой полностью устранить коллимационную ошибку, поскольку в отсчёте обязательно сидят две ошибки - за эксцентриситет и за коллимацию.
Калибруешь тахеометр на одной установке лимба, исправляешь, проверяешь на той же установке - вроде всё в порядке. Поворачиваешь трубу градусов на 90 на другую цель, повторяешь калибровку и вот она снова снова. Поворачиваешь прибор на новую цель, калибруешь - получаешь новое значение.
Отделить коллимационную ошибку от эксцентриситета можно, если выполнять калибровку на диаметре лимба, проходящего через "эксцентриситет". Но кто знает где это, на каком отсчёте по лимбу? Это ещё надо как-то определить.

Это то, что касается допусков на колебание направлений из нескольких приёмов, приведённых к общему нулю (по сути, сравниваются углы, вычисленные от начального пункта)
А когда приводят к общему нулю, то из одного направления (отсчёт на одном участке лимба) вычитают другое (отсчёт на другом участке лимба). При этом деления лимба имеют свои ошибки нанесения (случайные и периодические). И от того, как сложатся эти ошибки, получаем колебание направлений, приведённых к общему нулю. Сюда же надо добавить ошибки за наклон вертикальной оси теодолита (наклон от приёма к приёму может несколько меняться), также добавить ошибки за рен микрометра (при перестановках отсчёты выполняются на разных участках шкалы), ну и ошибки самого наблюдателя. Вот сумма всего этого и должна уложиться в допуск.
Должен заметить, что разбивка лимбов даже у рядовых тахеометров сейчас гораздо лучше, чем на ТБ-1, Т2 и даже ОТ-02.
Сейчас нет времени, могу рассказать одну историю сравнения TCR 307 с ОТ-02.

 

А что это за зверь такой? Какими документами регламентирован? Чем обоснована точность построений и последующих работ? Какие методы уравнивания?

А что такого случилось в современном приборостроении, что эти понятия вдруг стали "были"? Никуда эксцентриситет лимба не делся!!!

Ничего там не вводится! Не задавались никогда вопросом: почему шаг измерения угла любого тахеометра 1", а СКО измерения того же самого угла у всех разная? Причём в разы превышающая точность взятия отсчёта с лимба... В теодоллитах было всё по другому: СКО в теодолите была всегда меньше цены деления. Даю подсказку: тот эксцентриситет, который производители не могут поймать и учесть внесли в состав СКО (только говорить об этом никто не любит).

Совесть! Нормативная точность центрировки лимба 5 микрон (точнее не получается из-за биения оси). Диаметр лимба около 75мм, соответственно радиус 38мм. На таком расстоянии 5 микрон дают угловую ошибку 29". Исследованиями лимба и введением поправок в отсчёт, предельную ошибку уменьшают до 10-15" (СКО 5"). Повернуть треггер и заново отцентрировать? С микрометренной точностью??? Не раз слышал о таких чудо-приёмах... Но это всё мёртвому припарка...

Сказки это всё! Диаметральная система взятия отсчёта с лимба позволяет немного снизить влияние эксцентриситета (и то в пиковых состояниях, если очень сильно повезёт), но практически исключить - брехня. Я когда Сергею Ковалёву схему оптических мостов к лимбам на его прибор вычерчивал всё это очень наглядно увидел.

Так я и предлагаю ТС озадачится этим вопросом. И научную работу напишет, и нам пользу принесёт реальную, ну и + к карме по любому заработает :)

--- Сообщения объединены, 23 ноя 2017, Оригинальное время сообщения: 23 ноя 2017 ---

 

Дискретность отсчётов (шаг измерения угла) есть и 0.1", но точность измерения состоит не только из точности отсчёта, например, из точности разбивки лимба, люфтов в осях, и масса других источников ошибок.
Слыхал, на некоторых высокоточных тахеометрах (0.5") лимбы исследуют и потом "зашитые" поправки автоматически учитываются при измерениях.

Эксцентриситет лимба и ошибка центрирования прибора над точкой это совершенно разные и не связанные между собой вещи, хотя и то и другое влияет на точность измерения угла.
Но на лимбе, действительно, ошибка измерения угла зависит от соотношения эксцентриситета к радиусу, а при центрировании ошибка угла зависит от соотношения ошибка центрирования к расстоянию до цели. Чувствуете разницу?

А Вы, кроме Ковалёва, почитайте умную литературу, будет полезнее.

 

А что никогда не делали? Точки связаны между собой измерением расстояний и углов. От хода отличается избыточными измерениями.
Уравнивается в любой геодезической программе, credo, rgs, poligon и т.д.

Не делся, но на заводе исследуется и в тахеометре автоматически вводятся поправки.

Там кроме эксцентриситета много ошибок. И СКО угла не имеет прямой зависимости от точности взятия отчета. Не путайте взятие отчета в теодолите и тахеометре.
К тому же в оптическом нивелире с микрометром можно взять отчет до 0.005 мм, но это не точность измерения превышения.

 

Уважаемый ЮС, давайте отложим этот холивар для более подходящей темы, чтобы не уводить основную мысль в сторону. А то пришёл человек за советом, а мы тут всю тему загадим - несерьёзно получится.

Вооот... А с этого момента поподробнее. Конечно делал, делаю и буду делать (только без участия всяких псевдогеодезических программ). Поэтому давайте разбираться. Чем же пресловутый метод "линейно-угловых измерений" (очень неподходящее название) отличается от классического теодолитного хода.

1. В теодолитном ходе есть 2 исходные точки (пункты ГГС например), которые по умолчанию считаются истинными, от этого и пляшем. А в рассматриваемом методе всё немного по другому. Да, теоретически есть исходная опорная сеть, но по факту она и рядом не стоит по надёжности с пунктами ГГС, иначе зачем тогда нужен волшебный пункт в геодезическом СП о необходимости сезонной проверки взаимного положения точек опорной сети объекта (метод проверки почему-то не указан, странно, не правда ли...)?
2. Измеряем-то мы конечно углы (направления) и расстояния. Это очевидно, ведь тахеометр ничего другого измерять и не умеет. Но связь точек определяется расстоянием между ними (базисом). И базис не измеряется а вычисляется (теорема косинусов)! Соответственно мы имеем дело с косвенными измерениями, а не с прямыми в отличие от теодолитного хода.
3. Точность вычисления длины базиса зависит не только от точностных характеристик прибора, но и от величины угла, расстояний до точек и соотношения этих расстояний. К этому мы вернёмся немного позже.
4. Что имеем по факту? При съёмке n точек мы получаем некий полигон состоящий из (n-1)+(n-2)+(n-3)+...+(n-n) базисов. Например для полигона из 5 точек мы имеем 4+3+2+1=10 базисов. Вот работа именно с этими базисами и должна являться уравниванием полигона. А не какие-то там "линейно-угловые измерения".

Дальше интереснее. По сути если полигон отснять 1 раз, то ни о каком уравнивании и речи идти не может. Уравнивание подразумевает сравнение чего-то с чем-то. А в одиночной съёмке отсутствует предмет сравнения. Соответственно речь об уравнивании может вестись только тогда когда полигон отснят несколько раз. Вот тогда и начинается сравнение отснятых полигонов и "уравнивание" координат точек. Почему в кавычках? А потому:
1. Любая методика подразумевает ряд требований обязательных к выполнению. И посыпались вопросы. А сколько минимально точек должен иметь полигон для полноценного уравнивания? А повторные съёмки полигона должны вестись с одной точки стояния, или с точек расположенных недалеко друг от друга, или прибор нужно выставлять в местах максимально удалённых друг от друга? А сколько минимально должно быть съёмок полигона? А прибор должен стоять всегда внутри полигона, или снаружи полигона, или это не имеет значения? А если в полигоне есть 2 точки расстояние между которыми ничтожно мало по сравнению с другими базисами полигона, этот базис может участвовать в системе уравнивания или должен быть исключён из неё? А есть ли какие-либо ограничения (например при обратной засечке есть ограничения по углу) по конфигурации полигона и положению прибора в момент съёмки?
2. Любое уравнивание должно иметь чёткий алгоритм действий, прозрачную методику вычислений и оценки точности. Типагеодезические программы вроде как работают по стандартным алгоритмам, но вот прозрачность... А с каких это пор геодезисты стали слепо верить результатам скрытых алгоритмов? Геодезист верит только себе и только со второго раза! Не?
3. Давайте немного об оценке точности. Условия работы на стройке всё-таки обязывают снимать полигон с разных точек стояния, существенно удалённых друг от друга. А вот тут вспоминаем про точность вычисления длины базиса полигона. Ещё раз напомню, что точность косвенного измерения длины базиса зависит от 3-х параметров: угол между прибором и точками базиса, расстояния от прибора до точек базиса и соотношения расстояний от прибора до точек базиса. Все расстояния от прибора до точек полигона разные, все базисообразующие углы разные, а это значит, что каждый базис полигона имеет свою точность определения. Добавляем второй полигон, отснятый с дугой точки стояния. Изменились расстояния до точек полигона и углы. А значит и идентичные базисы теперь так же измерены с разной точностью. Что имеем на выходе? Группу НЕРАВНОТОЧНЫХ измерений. Есть методика итоговой оценки точности уравнивания, определения точности построения полигонов и определения точности нашей съёмки?
4. Из каждой точки полигона исходит n-1 коррелирующих базиса. Вот эта корреляция это вообще хорошо или плохо? Как с ней работать?

Так всё-таки: существует ли НАУЧНО ОБОСНОВАННАЯ альтернатива классическим методам создания и уравнивания геодезических сетей или геодезическое сообщество опустилось до слепой веры в коммерческое ПО и занимается галимой подгонкой?

З.Ы. Прежде чем давать ответы прочитайте, пожалуйста, внимательно название раздела в котором мы сейчас общаемся.

 

Не совсем понял. Что в теодолитном ходе что при сети - везде есть исходные пункты. Исходной опорной сетью вы наверное называете ГРО?
К ГРО в зависимости от назначения применяются разные допуски по точности так же как и к ГГС. Сравнивать их некорректно.
Сезонную проверку ГРО проводят для определения надежности пунктов в процессе строительства. Метод - на усмотрение геодезиста - главное что бы обеспечивал необходимую точность. Бывает ГРО для мостов и ГРО для дорог. Допуски разные.

Опять не понял. Почему в сети нет измерений между точками? Если в ходе их можно измерить, почему не измерить в сети?
Дальнейшее прочитал вскользь. Видимо вы не совсем понимаете что я имею ввиду под линейно-угловой сетью, под избыточными измерениями в ней и т.д.

 

Соответственно подразумевается ненадёжность закрепления пунктов ГРО. Пункты ГГС раз в сезон не проверяют.

В теодолитном ходе исходные пункты принимаются истинными априори и по результатам теодолитного хода поправки в координаты исходных пунктов не вводятся. ГРО считается ненадёжным и по результатам измерений и уравнивания в координаты пунктов ГРО могут быть внесены поправки. Улавливаете разницу?

Опять никакой конкретики. Где в научной литературе или руководящих документах описания методов, вывод формул, обоснование точности? Из чего вбирать-то?

Линейные сооружения не в счёт. Речь идёт только о точечном (площадном) строительстве. Давайте не мешать всё в одну кучу.

В теодолитном ходе прибор устанавливается на одну закреплённую точку и с этой точки измерения проводятся на 2 другие такие же закреплённые, дальше прибор переставляется на одну из этих закреплённых точек и измерения проводятся на предыдущую точку стояния и следующую закреплённую точку. Это прямые измерения. Точность определяется точностью прибора. При съёмке полигона прибор устанавливается в случайную незакреплённую точку и расстояния между съёмочными точками определяется по формуле: D = √ (D1² + D2² -2D1*D2*cosα). Это косвенные измерения. Точность определяется не только точностью прибора, но и величинами D1, D2 и α, и зависит от соотношения D1/D2. Измерения между точками есть, но если речь идёт о точности, то между прямыми измерениями и косвенными очень существенная разница.

Жаль...

 

Если пункт ГГС изменит свое плановое или высотное положение (что бывает не столь редко) то если работать нормально в ходе инженерно-геодезических работ это будет выявлено. Так что пункты ГГС в ходе проведения работ то же проверяются.

При строительстве ГРО то же является исходными.

А какая должна быть конкретика? Я же писал что ГРО бывает разным.

Я имел ввиду сеть при которой прибор стоит над точками.
И даже если мерить косвенно при необходимом количестве измерений некоторые из них получаются избыточными (контрольными).
Безконтрольные измерения конечно не допускаются.

 

Я тоже мало чего понял.

Вас кто-то принуждает пользоваться псевдогеодезическими программами? Используйте сертифицированные для геодезии.

Говоря другим языком, это сеть триангуляции вместе с трилатерацией, где измерены все углы и все стороны, тем самым взаимно дополняют друг друга и компенсируют недостатки, присущие им в отдельности.
И чем же он пресловутый?

Вообще-то полигон это замкнутая фигура. Следовательно есть избыточные измерения, и есть что уравнивать. Хотя бы те же линейные и угловые невязки в полигоне.

Какая прозрачность Вам нужна?

Да есть методики уравнивания и оценки точности неравноточных измерений.
А вот альтернатива классическим методам как раз может оказаться подгонкой.
Чтоб слепо не верить коммерческому ПО, надо выполнить всю обработку вручную и сравнить результат.

Всё это давно есть, надо лишь поискать.

 

"Все так говорят, а ты купи слона" © Ну почему, когда речь заходит о таких вещах, именно тем что надо лишь поискать заканчиваются все разговоры? Почему никто не готов напрямую дать ссылку на издание и автора? Или всё-таки всего этого нет?

А применительно к поставленной задаче?

А вот я и предлагаю ТС засучить рукава сделать так, чтобы подгонки не было. А мы все будем ссылаться на него потом и говорить: "Один очень умный человек доказал, вот ссылка на его научные труды - почитай".

Научно необоснованно. Никем не доказано. Не имеет право на существование.

Фигура-то замкнутая, да вот беда - построена сама по себе она может быть при любых точностях измерений. А вот момент уравнивания появится только тогда, когда эта фигура будет измерена несколько раз - тогда и появится предмет сравнения.

Ну вот же Вы сами об этом писали

Я же говорю, что здравых мыслей в геодезическом сообществе витает много, а вот системы и научного подхода не хватает. Вот и говорим мы с вами всеми на разных языках...

 

Навскидку
Книги:

• Большаков В.Д., Маркузе Ю.И., Голубев В.В. - Уравнивание геодезических построений - 1989
• Маркузе Ю.И. - ТМОГИ. Книга 2. Основы МНК и уравнительных вычислений - 2005

довольно большие по объёму, но их не сложно найти в сети.

 

А вложения от чего не на китайском?

 

Знаете китайский? А вы предусмотрительны.

 

Нашёл (прямо сразу и очень быстро), скачал. Да, книги большие. Но имея определённый багаж знаний и пропуская все формулы и матрицы, которые нужны только при углубленном изучении конкретной проблемы, ознакомился с содержимым. На странице 152 Основ МНК и уравнительных вычислений даже подумал, что вот оно! Ан нет... В указанных книгах описываются способы уравнивания полигонометрии, триангуляции, трилатерации и нивелирования (и то по большей части общая теория). Обсуждаемого метода нет и в помине. Да, согласен. На основании знаний из этих книг можно попробовать доказать или опровергнуть легитимность обсуждаемого метода. Но речь идёт о существовании готового решения. Я по прежнему утверждаю, что его не существует!!!

А так, Ваша ссылка больше похожа на:
- теоретически можно собрать электричку, но нужно очень много думать и делать.
- да ничего не надо думать! полно уже готовых решений!
- да нет этих решений...
- как нет? вот тебе книга про паравозы, а вот учебник по физике, берёшь инструменты, материалы и собираешь электричку!
- но ведь это не готовое решение, а база для поиска этого решения...
- ничего ты не понимаешь, поэтому так думаешь!

Рояль в кустах

 

Книге М.Д.Герасименко - Современный МНК с геодезическими приложениями - 1998 скоро 20 лет будет.

 

Главное, чтобы было чем думать и делать.
Если вернуться к названию темы, то проблемы вовсе не в геодезии, а скорее с современными геодезистами.

 

Оффтоп

Да что тут думать – трясти надо!

 

Интересный и полезный документ. Довольно доходчиво говорится о том, как можно исследовать прибор, не имея специального оборудования.
Уж если не повысить, то хотя бы оценить реальную точность прибора, чтоб знать на что можно рассчитывать в работе.
Еще бы что-то подобное на предмет исследования дальномеров.