Елементи теорії похибок геодезичних вимірів, страница 2

Рішення. Абсолютну похибку визначаємо як різницю двох вимірювань Δ = 124,62-124,56=0,06 м=6 см.

Знаходимо відносну похибку δ = Δ/l = 0.06/(124.56+124.62)/2=0.06/124.59=1/2076/

Висновок. Відносна похибка відповідає вимозі 1/2076<1/2000, а це означає, що вимірювання виконано з достатньою точністю для місцевості першої категорії, а тим більше для місцевості інших категорій.

Приклад.Дані дві лінії з дійсними значеннями Х1=150,70м ,X2=480,60м

Виміряли ці лінії і отримали їх значення l1=150.84м. l2=480,88м

Абсолютні похибки вимірювань дорівнюють: для першої лінії Δ=150,84-150,70=0,14, для другої лінії Δ=480,88-480,60-0,28м

Необхідно визначити відносні похибки і вказати яка з ліній виміряна точніше.

Рішення. δ1=0,14/150,70=1/1076;      δ2=0,28/480,60=1/1716.

Висновок. Друга лінія виміряна точніше тому що 1/1716<1/1076.

За точністю вимірювань перша лінія відноситься до місцевості третьої категорії (1/1076<1/1000), а друга до місцевості другої категорії (1/1716<1/1500).

2.  Середня квадратична похибка виміру. Гранична похибка

Дуже часто при виконанні геодезичних вимірювань дійсне значення величини, яку визначають, (Х) бува невідоме. У такому випадку за точне значення величини приймають її середнє арифметичне значення (L). (найвірогідніше значення). Різниця між окремими вимірюваннями і найвірогіднішим значенням називаються похибками v=l-L. Ці похибки характеризуються наступними властивостями:

1)  сума найвірогідніших похибок дорівнює нулю, тобто [v]=0;

2)  сума квадратів найвірогідніших похибок є мінімум [v2]=min.

Для прикладу вирішимо завдання, використовуючи ряд вимірювань величини, значення якої невідоме.

Необхідно визначити:

1.  Середнє арифметичне значення кута.

2.  Середню квадратичну похибку окремого вимірювання.

3.  Середню квадратичну похибку середнього арифметичного.

4.  Граничну похибку.

в-нь

Результати вимірювань

Відхилення від найвірогіднішого значення

Квадрати відхилень V2

1

222027'38"

-2

4

2

222027'56"

+16

256

3

222027'41"

+1

1

4

222027'33"

-7

49

5

222027'27"

-13

169

6

222027'39"

-1

1

7

222027'44"

+4

16

8

222027'34"

-6

36

9

222027'52"

+12

144

10

222027'36"

-4

16

N=10

L=222027'40"

[v]=0

[v2]=692

1.  Середнє арифметичне значення кута L=222027'40".

2. 


Середнє квадратична похибка окркмого вимірювання визначаються за формулою

3.  Середня квадратична похибка середнього арифметичного визначаються за формулою:

4. 
Гранична (максимальна допустима) похибка дорівнює при:

m=±9"; 2m=±18"; 3m=±27".

При вимірюванні або розмітці на місцевості горизонтального кута, яке найчастіше виконується за допомогою теодоліта, вимірювання виконується обов'язково парну кількість разів (2,4,6 і така далі) і обов'язково при двох положеннях вертикального кругу приладу: круг вправо (КП) і круг вліво (КЛ). Ця вимога диктується тим, ця вимога диктується тим, що прилади можуть мати нерівномірну розмітку (градуювання) лімбу горизонтального круту і саме цим заходом (двома положеннями вертикального кругу) ця нерівномірність, а отже і похибка вимірювання, самознищується.

Якщо кожна величина виміряна двічі і вимірювання рівноточні, то середню квадратичну похибку одного вимірювання можливо визначити з різниць, одержаних для кожної рари вимірювань.


Середню квадратичну похибку однієї різниці визначають за формулою:

α   різниця подвійних вимірювань;

n - кількість пар вимірювань.

У зв'язку з тим,. що вимірювання рівноточні. середня квадратична похибка кожного вимірювання повинна бути у (2)1/2 разів меншою, тобто

mα = m(2)1/2, де m - середня квадратична похибка одного вимірювання.

()тже, т = тα:/ 2 = [α2 ]/2n.