Witaj ponownie!
Mail Grupowy pomaga Twojej grupie sprawnie się komunikować, dzielić notatkami, wydarzeniami i opiniami. Dowiedz się więcej »
Przedmioty Wykładowcy Uczelnie

Pomiar kątów pionowych. Wyznaczenie błędu indeksu. - projekt


Uniwersytet Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna im. ks. Bronisława Markiewicza w Jarosławiu
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. ks. Bronisława Markiewicza w Jarosławiu
PWSTE
Prowadzący Józef Beluch
zgłoś naruszenie zasad
Podgląd

Geo_Temat3.docx

Podgląd pliku (pełna wersja wyższej jakości po zalogowaniu):

Geodezja i Kartografia

Sem. 4 Rok Akad. 2010/11

Temat 3

Pomiar kątów pionowych. Wyznaczenie błędu indeksu. Analiza dokładnościowa pomiaru. Interpretacja graficzna pomiarów związanych z wyznaczeniem błędów instrumentalnych

Skład sekcji:

Adam Drzymała

Łukasz Czebiera

Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu im. ks. Markiewicz

Sprawozdanie Techniczne

1.Dane Identyfikacyjne

Zleceniodawca: Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno Ekonomiczna w Jarosławiu

Wydział Geodezji i Kartografii

Wykonawca: Adam Drzymała, Łukasz Czebiera.

Data zlecenia: 20 kwietnia 2011 roku .

Data realizacji: 20 kwietnia 2011 roku .

Miejsce realizacji: Kampus PWST-E w Jarosławiu.

2.Dane przedmiotowe

Przedmiot wykonywania prac geodezyjnych: Pomiar kątów pionowych. Wyznaczenie błędów indeksu. Analiza dokładnościowa pomiaru. Interpretacja graficzna pomiarów związanych z wyznaczeniem błędów instrumentalnych.

Cel ćwiczenia: Zapoznanie się z pomiarami szczegółowymi i wpływem wielu błędów na nie. Pomiar kątów pionowych, warunki poprawnego wykonania pomiarów, wpływ błędu indeksu. Wyliczenie poprawionego kąta pionowego. Wpływ błędu mimośrodu i niestałość osi celowej .

Opis pracy: Grupa sekcyjna liczyła 2 osoby. Prace rozpoczęły się na kampusie przed Instytutem Zdrowia. Pomiary rozpoczęto od wbicia palików drewnianych i ustawieniu łaty. Następnie sukcesywnie wykonywano pomiary dwoma teodolitami.

3.Wykorzystane narzędzia

Do celów kartograficznych: szkicownik

Do celów pomiarowych: Teodolit South ET-02 nr 493B23oraz Teodolit Zeiss Theo nr12734 010B.łata 5 metrowa, ruletka 25 metrowa.

Sprzęt dodatkowy: siekierka, paliki drewniane.

Wykonawca……………………………………………

Czynności pomiarowe

Prace geodezyjne miały miejsce na kampusie PWSTE w Jarosławiu. Warunki pogodowe jakie wówczas panowały były przeciętne. Miało na to wpływ dość duże nasłonecznienie w pierwszej fazie pomiarów. Z czasem pogoda się popsuła zaczął wiać mocny wiatr, który mógł  rozpoziomować teodolit. W końcowej fazie pomiarów zaczął padać mały deszcz, który powodował gorsze wcelowywanie na cel. W skład sekcji wchodzili Adam Drzymała pomiarowy oraz Łukasz Czebiera sekretarz.

Naszą pracę rozpoczęliśmy od pobrania z instrumentarium Teodolitu South Chińskiej produkcji, statyw, paliki drewniane, łatę oraz ruletkę 25 metrową. Następnie ustawiliśmy na naszym stanowisku teodolit.

  1. Nogi statywu mocno wbiliśmy w ziemię
  2. Następnie wyciągnęliśmy nogi do góry i przykręciliśmy śrubą sercową teodolit South.
  3. Spoziomowaliśmy libelkę okrągłą za pomocą nóg statywu.
  4. Libelkę rurkową spoziomowaliśmy przy użyciu śrub poziomujących, wychylenie pęcherzyka sprawdzaliśmy przy obrocie teodolitu o 100 g .

. Rozpoczęliśmy prace przy wbijaniu drewnianych palików w ziemię (5 sztuk) w linii prostej do znajdującej się przy samej ścianie łaty 5 metrowej. Pomiar miał na celu wycelowanie do 14 punktów. Dziewięć z nich znajdowało się na łacie (równych odstępach wysokości 0,5metra) oraz w 5 palików wbitych w trawę.

Wpływ wartości e  na wielkość błędu mimośrodu wzrasta wraz ze wzrostem wartości e.

Pomiar:

  1. Cel lunetką na łatę wysokość 4.5 metra odczyt pierwszy i drugi.Następnie w dzienniku uśrednienie pomiaru.
  2. Kolejny cel na łatę wysokość 4 metry. Odczyt pierwszy i drugi .Następnie w dzienniku uśrednienie pomiaru.
  3. To samo wykonywaliśmy z odczytami na wysokości łaty 3.5m,3.0m,2.5m,2.0m,1.5m,1.0m   ,0.5m.
  4. Kolejnymi naszymi celowymi były 5 wbitych palików w ziemię pomiar wyglądał identyczne jak przy celowych na łatę.

  1. Następnie wykonano identyczne pomiary kątów zenitalnych w 2 położeniu lunetki.
  2. Po pomiarze w 1 serii uzupełniono dziennik obliczono średnie, kąt pionowy oraz błąd indeksu.
  3. Następnie rozpoczęliśmy 2 serię przy użyciu teodolitu South. Pomiary przebiegały identycznie jak te opisane powyżej.
  4. Po zakończeniu 2 serii został zmieniony sprzęt na teodolit Zeiss Theo 010B.
  5. Prace pomiarowe przebiegały identycznie jak powyżej. Wykonano pomiary w 2 seriach w każdej w 2 położeniach
  6. Wyniki jakie dostaliśmy były o wiele mniej dokładne od tycz z jakie uzyskaliśmy przy teodolicie  firmy South.

Załączniki:

  1. Wyliczamy zbiór wartości błędów indeksu w obu seriach i zbiór wartości kątów pionowych w obu seriach i w obu położeniach

South I seria   (błąd indeksu)        South II seria μ=

1

17 cc

2

25 cc

3

37 cc

4

40 cc

5

30 cc

6

27 cc

7

21 cc

8

13 cc

9

4 cc

10

20 cc

11

15 cc

12

5 cc

13

31 cc

14

20 cc

1

19 cc

2

11 cc

3

3 cc

4

21 cc

5

13 cc

6

5 cc

7

5 cc

8

11 cc

9

24 cc

10

3 cc

11

15 cc

12

9 cc

13

33 cc

14

36 cc


Zeiss Theo I seria (błąd indeksu) Zeiss Theo II seria
μ=

1

-17 cc

2

-24 cc

3

-49 cc

4

-28 cc

5

-37 cc

6

950 cc

7

963 cc

8

981 cc

9

1003 cc

10

2445 cc

11

1476 cc

12

1508 cc

13

1496 cc

14

1502 cc

1

25,04 c

2

19,83 c

3

19,20 c

4

19,90 c

5

35,02 c

6

34,66 c

7

-20,56 c

8

39,97 c

9

36,80 c

10

34,96 c

11

19,74 c

12

29,98 c

13

64,94 c

14

1503 cc

Analizując powyższe tabele możemy stwierdzić iż występował błąd mimośrodu. Powodem tym może być nie działający dobrze kompensator bądź tachimetr był nie zrektyfikowany. Ponieważ podczas pomiarów tachimetrem nie mogliśmy go spoziomować libelki rurkowej.

Kąty zenitalne z uwzględnieniem błędu w South  w I serii i II.

= + ε

= + ε

Lp.

1

92,6458 g

2

93,91 g

3

95,1808 g

4

96,4588 g

5

97,7395 g

6

99,0228 g

7

100,3057 g

8

101,5882 g

9

102,8716 g

10

105,0668 g

11

106,2617 g

12

108,3773 g

13

113,7774 g

14

126,6285 g

Lp.

1

307,3543 g

2

306,09 g

3

304,8191 g

4

303,5412 g

5

302,2605 g

6

300,9771 g

7

299,6944 g

8

298,4117 g

9

297,1284 g

10

294,9333 g

11

293,7383 g

12

291,6228 g

13

286,2227 g

14

273,3715 g

Lp.

Ʃ

1

400 g

2

400 g

3

400 g

4

400 g

5

400 g

6

400 g

7

400 g

8

400 g

9

400 g

10

400 g

11

400 g

12

400 g

13

400 g

14

400 g

Kąty zenitalne z uwzględnieniem błędu w Zeiss Theo  w I serii i II.

= + ε

= + ε

Lp.

1

92,6501 g

2

93,9129 g

3

95,1855 g

4

96,4617 g

5

97,7412 g

6

99,024 g

7

100,3105 g

8

101,5941 g

9

102,8779 g

10

105,0647 g

11

106,2603 g

12

108,3754 g

13

113,7827 g

14

126,6269 g

Lp.

1

400 g

2

400 g

3

400 g

4

400 g

5

400 g

6

400 g

7

400 g

8

400 g

9

400 g

10

400 g

11

400 g

12

400 g

13

400 g

14

400 g

Lp.

1

307,3499 g

2

306,0871 g

3

304,8145 g

4

303,5384 g

5

302,2587 g

6

300,976 g

7

299,6895 g

8

298,4059 g

9

297,1221 g

10

294,9352 g

11

293,7397 g

12

291,6246 g

13

286,2172 g

14

273,3731 g

Ε=

= E

= E

= -

β = = = - 100 g

β = = = - 100 g

Wartość kata w I i II położeniu South

Lp

Wartość

β 1

7,3542 g

β 2

6,09 g

β 3

4,8192

β 4

3,5412 g

β 5

2,2605 g

β 6

0,9772 g

β 7

-0,3057 g

β 8

-1,5882 g

β 9

-2,8716 g

β 10

-5,0668 g

β 11

-6,2617 g

β 12

-8,3773 g

β 13

-13,7774 g

β 14

-26,6285 g

Lp

Wartość

β 1

7,3543 g

β 2

6,09 g

β 3

4,819 g 1

β 4

3,5412 g

β 5

2,2605 g

β 6

0,9772 g

β 7

-0,3057 g

β 8

-1,5883 g

β 9

-2,8716 g

β 10

-5,0667 g

β 11

-6,2617 g

β 12

-8,3772 g

β 13

-13,7773 g

β 14

-26,6285 g


Wartość kata w I i II położeniu II seria South

Lp

Wartość w G

β 1

7,3499 g

β 2

6,0871 g

β 3

4,8145 g

β 4

3,5383 g

β 5

2,2588 g

β 6

0,976 g

β 7

-0,3105 g

β 8

-1,5941 g

β 9

-2,8779 g

β 10

-5,0647 g

β 11

-6,2603 g

β 12

-8,3754 g

β 13

-13,7827 g

β 14

-26,6269 g

Lp

Wartość w G

β 1

7,3499 g

β 2

6,0871 g

β 3

4,8145 g

β 4

3,5384 g

β 5

2,2587 g

β 6

0,976 g

β 7

-0,3105 g

β 8

-1,5941 g

β 9

-2,8779 g

β 10

-5,0648 g

β 11

-6,2603 g

β 12

-8,3754 g

β 13

-13,7828 g

β 14

-26,6269 g

Wartość kata w I i II położeniu Zeiss

Lp

Wartość w G

β 1

7,3631 g

β 2

6,0918 g

β 3

4,8139 g

β 4

3,5347 g

β 5

2,2602 g

β 6

0,8693 g

β 7

-0,4139 g

β 8

-1,6953 g

β 9

-2,9704 g

β 10

-4,8205 g

β 11

-6,1115 g

β 12

-8,2238 g

β 13

-13,6078 g

β 14

-26,3466 g

Lp

Wartość w G

β 1

7,3630 g

β 2

6,0919 g

β 3

4,8139 g

β 4

3,5348 g

β 5

2,2604 g

β 6

0,8693 g

β 7

-0,4139 g

β 8

-1,6953 g

β 9

-2,9705 g

β 10

-4,8204 g

β 11

-6,1115 g

β 12

-8,2239 g

β 13

-13,6077 g

β 14

-26,3466 g


Wartość kata w I i II położeniu II seria Zeiss

Lp

Wartość

β 1

-7,3126

β 2

-5,9880

β 3

-4,7124

β 4

-3,4328

β 5

-2,1050

β 6

-0,8204

β 7

1,0155

β 8

1,7965

β 9

3,1426

β 10

5,3149

β 11

6,3630

β 12

8,4680

β 13

14,3118

β 14

26,5421

Lp

Wartość

β 1

7,3125

β 2

5,9880

β 3

4,7124

β 4

3,4327

β 5

2,1050

β 6

0,8204

β 7

-1,0155

β 8

1,7964

β 9

-3,1426

β 10

5,3149

β 11

-6,3630

β 12

-8,4681

β 13

-14,3117

β 14

-26,5421

Średnie wartości kątów obu serii w teodolicie South:

Lp

Wartość

β 1

7,35205 g

β 2

6,08855 g

β 3

4,81685 g

β 4

3,53975 g

β 5

2,25965 g

β 6

0,9766 g

β 7

-0,3081 g

β 8

-1,59115 g

β 9

-2,87475 g

β 10

-5,06575 g

β 11

-6,261 g

β 12

-8,37635 g

β 13

-13,7801 g

β 14

-26,6277 g

Średnia wartość błędu indeksu obu serii South:      I seria  Ʃμ/n= 22 cc , II seria 15 cc Ogólny błąd  18,5 cc

Średnia wartość błędu indeksu obu serii Zeiss:      I seria  Ʃμ/n= 869 cc , II seria 2675 cc Ogólny błąd  1772 cc

Obliczamy różnice między wartości błędu indeksu z obu serii, oraz różnice między błędami indeksu w obu seriach.

Dla Southa                                                                              Dla Zeiss

Lp

Wartość  w CC

β 1

41 cc

β 2

29 cc

β 3

47 cc

β 4

29 cc

β 5

18 cc

β 6

12 cc

β 7

48 cc

β 8

59 cc

β 9

63 cc

β 10

21 cc

β 11

14 cc

β 12

19 cc

β 13

53 cc

β 14

16 cc

Lp

Wartość  w CC

β 1

-14 cc

β 2

-11 cc

β 3

-9 cc

β 4

-6 cc

β 5

-4 cc

β 6

-1 cc

β 7

2 cc

β 8

0 cc

β 9

6 cc

β 10

0 cc

β 11

12 cc

β 12

16 cc

β 13

28 cc

β 14

53 cc

Dla średni błędu indeksu dla southa i dla Zeissa

Lp

Wartość  w cc

ε

-2 cc

ε

14 cc

ε

34 cc

ε

19 cc

ε

17 cc

ε

22 cc

ε

16 cc

ε

2 cc

ε

-20 cc

ε

17 cc

ε

0 cc

ε

-4 cc

ε

-2 cc

ε

-16 cc

Lp

Wartość  w c

ε

-25,21 c

ε

-20,07 c

ε

-19,69 c

ε

-20,18 c

ε

-35,39 c

ε

-25,16 c

ε

30,19 c

ε

-30,16 c

ε

-26,77 c

ε

-10,51 c

ε

-4,98 c

ε

-14,90 c

ε

-49,98 c

ε

-1 c

m = Błąd pojedynczego pomiaru m =

m= =6,92 cc m= =42 cc

= Błąd średni średniej arytmetycznej =

=7,01 cc =30 cc

Wnioski powyżej obliczono średni błąd indeksu dla teodolitu firmy South oraz firmy Zeiss. Z wyników możemy stwierdzić iż bardziej dokładniejsze były pomiary wykonane teodolitem South. Niestety pomiary uzyskane teodolitem Zeiss   nie spełniają żadnych wymogów dokładnościowych. Podczas pomiarów  z teodolitem tym były duże problemy z libelkami. Po spoziomowaniu nie działał poprawnie kompensator.

Wpływ wartości e  na wielkość błędu mimośrodu wzrasta wraz ze wzrostem wartości e.

ZAŁĄCZNIK 2

Interpretacja graficzna pomiarów związanych z wyznaczeniem błędów instrumentalnych

Współpraca