Calcul des rhumbs en ligne. Matelot qualifié. Détermination des angles directionnels

La procédure la plus courante en géodésie technique est la construction d'une traverse en théodolite - un système de lignes brisées et d'angles mesurés entre elles. Il est dit fermé s'il ne repose que sur un seul point de départ et que ses côtés forment une figure polygonale. Examinons de plus près comment une traverse de théodolite de type fermé est créée et quelles sont ses caractéristiques.

Les mouvements peuvent former des réseaux entiers, se croisant les uns les autres et couvrant de vastes zones, et leur forme est déterminée par les caractéristiques de la zone. Ils sont généralement divisés en :
– fermé (polygone) ;
- ouvrir;
- suspendu;
– diagonale (posée à l'intérieur d'autres passages). Si vous devez photographier une zone plane, comme un chantier de construction, un polygone serait le meilleur choix. Sur des objets allongés, tels que des routes, il est d'usage d'utiliser un chemin ouvert et un chemin suspendu - pour photographier des zones fermées, telles que des ruelles.

Un mouvement fermé est essentiellement une figure polygonale et repose sur un seul point de base avec des coordonnées et un angle directionnel établis. Les sommets du côté sont les points fixés au sol, et les segments sont la distance qui les sépare. Il est le plus souvent créé pour photographier des chantiers de construction, des immeubles résidentiels, des bâtiments industriels ou des terrains.

Bon de travail

Comme d'autres activités géodésiques, cette procédure est réalisée avec une préparation préalable pour obtenir des données métriques précises. Leur traitement mathématique joue également un rôle important. Le travail lui-même est réalisé selon le principe du général au particulier et comprend les étapes suivantes :

1. Reconnaissance de la zone. Bilan du territoire photographié, étude de ses caractéristiques. A ce stade, l'emplacement des points à photographier est déterminé.
2. Photographie de terrain. Travaillez directement sur place. Réaliser des mesures linéaires et angulaires, établir les contours, les calculs préliminaires et apporter les modifications si nécessaire.
3. Traitement caméral. La dernière étape des travaux, qui consiste à calculer les coordonnées d'une traverse fermée de théodolite et à établir ensuite un plan et un référentiel technique.

Les reconnaissances et les mesures sur le terrain sont effectuées directement sur le site et constituent les activités les plus exigeantes en main-d'œuvre et les plus coûteuses. Cependant, le résultat ultérieur dépend de la qualité de leur mise en œuvre.
Le traitement des données est déjà effectué en intérieur. Aujourd'hui, elle est réalisée à l'aide d'un logiciel spécial, même si les calculs manuels restent toujours pertinents et peuvent être utilisés par un géomètre à des fins de vérification.

Informatique

Le traitement des résultats de mesure d'une traversée de théodolite fermée vous permettra d'évaluer la qualité du travail effectué et d'apporter des corrections aux valeurs géométriques obtenues. Pour garantir que les mesures angulaires et linéaires sont dans les limites de tolérance, des calculs initiaux sont effectués lors des travaux sur le terrain.
Pour calculer les valeurs de coordonnées des points de parcours fermés, utilisez les données suivantes :
– les coordonnées du point de départ ;
– angle directionnel initial ;
– les angles horizontaux ;
– longueurs des côtés.

Les mesures sur le terrain, même si toutes les règles et exigences sont respectées, comporteront des inexactitudes. Elles sont causées par des erreurs systématiques et techniques, ainsi que par des facteurs humains.

Les calculs sont effectués dans un certain ordre, que nous examinerons ci-dessous.

Égalisation

Au début des calculs, la somme théorique des angles est déterminée, puis ils sont liés, répartissant l'écart angulaire entre eux.

\(\sum \beta _(theor)=180^(\circ)\cdot (n-2)\)

n - nombre de points du polygone ;

\(f_(\beta )=\sum \beta _(mesuré)-180^(\circ)\cdot (n-2)\)

\(\sum \beta _(measured)\) – la valeur des grandeurs angulaires mesurées ;

Pour obtenir \(f_(\beta )\), il faut calculer la différence entre \(\beta _(mesuré)\), qui contient des erreurs, et \(\sum \beta _(theor)\).

Dans l'équation, \(f_(\beta )\) agit comme un indicateur de la précision du travail de mesure effectué et sa valeur ne doit pas être supérieure à la valeur limite déterminée à partir de la formule suivante :

\(f_(\bêta 1)=1,5t\sqrt(n)\)

t-précision de l'appareil de mesure,
n – nombre d'angles.
L'ajustement se termine par une répartition uniforme de l'écart résultant entre les valeurs angulaires.

Détermination des angles directionnels

Avec une valeur connue de l'angle directionnel (\(\alpha \)) d'un côté et de l'angle horizontal (\(\beta \)), on peut déterminer la valeur du côté suivant :

\(\alpha _(n+1)=\alpha _(n)+\eta \)

\(\eta =180^(\circ)-\beta _(pr)\)

\(\beta _(pr)\) – la valeur de l'angle droit le long de la direction d'où il découle :

\(\alpha _(n+1)=\alpha _(n)+180^(\circ)-\beta _(pr)\)

Pour la gauche (\(\beta _(lion)\)) ces signes seront opposés :

\(\alpha _(n+1)=\alpha _(n)-180^(\circ)+\beta _(lion)\)

Étant donné que la valeur de l'angle directionnel ne peut pas être supérieure à \(360^(\circ)\), alors \(360^(\circ)\) en est soustrait en conséquence. Dans le cas d'un angle négatif, il faut ajouter \(180^(\circ)\) au précédent \(\alpha \) et soustraire la valeur \(\beta _(correct)\).

Calcul des directions

Il existe une relation entre les rhumbs et les angles directionnels, et ils sont déterminés par les quarts, appelés les quatre directions cardinales. Comme le montre le tableau 1. les calculs sont effectués selon le schéma établi.
Tableau 1. Calculs de la rumba en fonction des limites de l'angle directionnel.

Incréments de coordonnées

Pour les incréments de coordonnées dans un parcours fermé, des formules sont utilisées pour résoudre un problème géodésique direct. Son essence est qu'à partir des valeurs connues des coordonnées du point de départ, de l'angle directionnel et de l'application horizontale, les coordonnées du suivant peuvent être déterminées. Sur cette base, la formule pour augmenter les valeurs ressemblera à ceci :

\(\Delta X = d\cdot cos \alpha \)

\(\Delta Y = d\cdot sin \alpha \)

Disposition d-horizontale ;
Angle α-horizontal.

Pour un polygone ayant la forme d'une figure géométrique fermée, la somme théorique des incréments sera égale à zéro pour les deux axes de coordonnées :

\(\somme \Delta X_(théor)= 0\)

\(\somme \Delta Y_(théor)= 0\)

Écart linéaire et écart d'incrément des valeurs de coordonnées

Malgré ce qui précède, les erreurs aléatoires ne permettent pas aux sommes algébriques d'aller à zéro, elles seront donc égales aux autres résidus d'incréments de coordonnées :

\(f_(x)\sum_(i=1)^(n)\Delta X_(1)\)

\(f_(y)\sum_(i=1)^(n)\Delta Y_(1)\)

Les variables \(f_(x)\) et \(f_(y)\) sont des projections de l'écart linéaire \(f_(p)\) sur l'axe des coordonnées, qui peut être calculée à l'aide de la formule :

\(f_(p)=\sqrt(f_(x)^(2)+f_(y)^(2))\)

Dans ce cas, \(f_(p)\), ne doit pas dépasser 1/2000 de la part du périmètre du polygone, et les distributions de \(f_(x)\) et \(f_(y)\) s'effectuent de la manière suivante :

\(\delta X_(i)=-\frac(f_(x))(P)d_(i) \)

\(\delta Y_(i)=-\frac(f_(y))(P)d_(i) \)

Dans ces formules \(\delta X_(i)\) et \(\delta Y_(i)\) se trouvent les corrections pour l'incrément de coordonnées.
je - nombres de points ;

Dans les calculs, il est important de ne pas oublier les valeurs de la somme algébrique, c'est-à-dire les signes. Lors des corrections, celles-ci doivent être opposées aux signes des résidus.

Une fois les incréments et les corrections apportés aux données de mesure, leurs valeurs corrigées sont calculées.

Calcul des coordonnées

Lorsque les incréments des points du polygone sont liés, les coordonnées sont déterminées, ce qui s'effectue à l'aide des formules suivantes :

\(X_(pos)=X_(pr)+\Delta X_(sp)\)

\(Y_(pos)=Y_(pr)+\Delta Y_(sp)\)

Les valeurs \(X_(pos)\) \(Y_(pos)\) sont les coordonnées des points suivants, \(X_(pr)\) et \(Y_(pr)\) - les précédents.
\(\Delta X_(sp)\) et \(\Delta Y_(sp)\) sont les incréments corrigés entre ces deux valeurs.
Si les coordonnées du premier et du dernier points coïncident, le traitement peut être considéré comme terminé.
Sur la base des coordonnées obtenues et des contours établis lors des mesures sur le terrain, un plan de traversée du théodolite est ensuite établi.

B. 1.2.1 : Division de l'horizon en degrés et gisements par rapport à l'axe médian du navire. Combien de degrés contient un rhumb ? 8 directions de base.
R : L'horizon véritable est divisé en angles de cap depuis le DP du navire jusqu'à 180° des côtés gauche et droit, et en relèvements en 16 relèvements des côtés gauche et droit. Un rhumb équivaut à 11,25°. L'horizon est divisé en 360" ou 32 points, les 8 principaux d'entre eux sont appelés nord (N), nord-est (NE), est (E), sud-est (SE), sud (S), sud-ouest. (SO), ouest (W), nord-ouest (NW).

B.1.2.2 : Responsabilités de surveillance visuelle. Secteurs dangereux de l'horizon d'observation.
R : En déplacement, l'observation s'effectue en permanence sur tout l'horizon à l'aide de jumelles ; Une attention particulière est portée aux directions directement le long de la proue et au faisceau (90°) des côtés tribord et bâbord, tandis que le secteur le long du côté tribord est le plus dangereux lorsqu'on s'écarte des navires. Lors de la détection d'un objet ou de lumières (dans l'obscurité), il est nécessaire de prendre un relèvement en degrés ou de déterminer l'angle de cap (la différence entre la route du navire et le relèvement ou de retirer le CG le long du cercle azimutal à l'aide du principal répéteur de navigation) et rapportez le résultat à l'officier de quart ! observations. L'observateur doit également scruter la surface de la mer à la recherche d'éventuelles embarcations de sauvetage contenant des personnes en détresse ou des personnes tombées par-dessus bord.

B. 1.2.3 : Formulaire pour le rapport de l'observateur à l'officier de quart concernant les objets détectés
À PROPOS DE:
1er - ce que je vois ;
2ème - angle de curo sur le volume ;
3ème - distance en câbles,
un câble = 0,1 miles = l85,3 mètres.

B.1.2.4 : Moyens de fourniture de signaux de brume. Options pour les caractéristiques du signal.
R : Les signaux de brume sont émis par des moyens tels qu'un klaxon (sifflet), un clairon, une cloche de navire, un gong, une sirène, etc. Caractéristiques possibles des signaux :
un long (------)-4-6 sec ;
deux longs (----- -----);
un long suivi de deux courts (--- * *) ;
un long et suivi de trois courts (----- * * *) ;
un court, un long, un court (*----*);
quatre sons courts (* * * *) ;
avec une cloche - coups fréquents de la cloche pendant 5 secondes ou coups fréquents du gong qui la complète. Sur la base du rapport de l'observateur, l'officier de quart détermine l'objet donnant ces signaux. Cependant, il est également recommandé à l'observateur d'identifier indépendamment les objets émettant des signaux de brouillard en fonction de leurs caractéristiques.