Рис.1.4 Проверка в MS Excel.
Рис. 1.5 Проверка в MS Excel в режиме отображения формул.
Рис. 1.6 Проверка в MathCad 14.
Таким образом, обратная геодезическая задача была решена с помощью языка программирования Turbo Pascal и затем была проверена с помощью табличного процессора Microsoft Excel 2007 и MathCad 14.Результаты решений совпали, что говорит о правильности выбранного алгоритма решения задачи.
2.1 Теоретические сведения
Прямая угловая (геодезическая) засечка - такое название носит способ определения координат точки местности Р , если на плоскости дана система точек геодезической сети с известными координатами
и на этих точках измерены горизонтальные углы (рис.2.1.). Р P
Рис. 2.1. Схемы прямой геодезической засечки.
Большое значение имеет величина угла при вершине треугольника – угла засечки , от которого во многом зависит точность определения координат. В инструкциях по проведению геодезической съемки указывается, что угол засечки не должен быть меньше 30о и больше 150о.
Для определения координат точки Р можно использовать формулы Юнга или формулы Гаусса. Чаще используются формулы Юнга, которые еще называют формулами котангенсов внутренних углов треугольника.
(2.1) (2.2)Широко используются и формулы Гаусса. В этом случае исходными данными являются не только координаты пунктов А1 и А2 и измеренные горизонтальные углы , но и вычисленный дирекционный угол стороны А1 А2.
(2.3) (2.4)Если пунктов геодезической сети более двух (рис.2.1б), то исходные данные являются избыточными, т.к. для определения искомых координат точки Р достаточно знать координаты и углы двух точек одного треугольника. Но в инструкции по выполнению геодезических работ требуют, чтобы координаты точки Р определялись как минимум из двух треугольников.
Избыточность исходных данных позволяет повысить надежность определения окончательных значений искомых величин за счет применения правила арифметического среднего.
(2.5) , (2.6)где XP k , YP k координаты, определенные из k-того треугольника.
Определить координаты точки P по трем точкам с известными координатами и 4 углам. (2 треугольникам)
Табл. 2.1
№ пп | X, м | Y, м | B1, DDD MM SS | B2, DDD MM SS |
11 | 5935.51 | 5441.24 | 98 4 30 | |
22 | 5687.41 | 5172.76 | 63 0 12 | 41 54 46 |
33 | 5142.93 | 5460.08 | 54 19 48 |
2.4. Алгоритм для Turbo Pascal
xP12:=x1+(((y2-y1)*sin(RB2P2))/(sin(Alfa12)*sin(RB1P1+RB2P2)))*cos(Alfa12-RB1P1); yP12:=y1+(((y2-y1)*sin(RB2P2))/(sin(Alfa12)*sin(RB1P1+RB2P2)))*sin(Alfa12-RB1P1); xP23:=x2+(((y3-y2)*sin(RB2P3))/(sin(Alfa23)*sin(RB1P2+RB2P3)))*cos(Alfa23-RB1P2); yP23:=y2+(((y3-y2)*sin(RB2P3))/(sin(Alfa23)*sin(RB1P2+RB2P3)))*sin(Alfa23-RB1P2); |