background image

dr inż. Mariusz Frukacz 

 

 Ćwiczenia z geodezji II 

 

TEMAT 4 

Redukcje długości pomierzonych dalmierzem elektromagnetycznym. 

Poprawki odwzorowawcze dla długości w układach „1965” i „2000”. 

 

1.

 

Poprawka atmosferyczna 
1.1.

 

Poprawka  atmosferyczna  wyrażona  w  ppm  [mm/km]  obliczona  dla  danego  dalmierza 
elektromagnetycznego: 

11, 2

[

]

273,15

273,15

a

Bp

e

D

A

ppm

t

t

=

+

+

+

gdzie: 
 

t – temperatura w [°C], 

 

p – ciśnienie w [hPa], 

 

e – prężność pary wodnej w [hPa], 

 

A, B – parametry zależne od typu dalmierza (dla Leica TC 407: A=282; B=79,4). 

 
1.2.

 

Długość poprawiona o wpływ warunków atmosferycznych wyniesie: 

6

10

a

p

a

p

D

D

D

D

=

+ ∆ ⋅

 
2.

 

Poprawka kalibracyjna 
2.1.

 

Poprawka kalibracyjna ma postać 

6

10

k

k

a

D

c

d

D

= + ⋅

gdzie: 
 

c – stała zestawu dalmierz – reflektor (stała dodawania) w [m], 

 

d

k

 – poprawka skali dalmierza [ppm], równa 

1

k

d

d

k

=

, gdzie k

d

 – skala dalmierza. 

 
2.2.

 

Długość poprawiona o wpływ błędów instrumentalnych: 

k

a

k

D

D

D

=

+ ∆

 lub 

k

a

d

D

D k

c

=

⋅ +

 
 

3.

 

Poprawka z tytułu pochylenia osi celowej dalmierza, wpływ refrakcji i krzywizny Ziemi 
3.1.

 

Długość  poprawioną  z  tytułu  pochylenia  osi  celowej  dalmierza  oraz  wpływu  refrakcji  i 
krzywizny Ziemi obliczymy wzorem: 

2

sin

1

sin 2

2 2

k

k

A

k

D

S

D

Z

Z

R

=

− −

gdzie: 
 

Z – pomierzony kąt zenitalny, 

 

k – współczynnik refrakcji (dla zadań typowych przyjmujemy k = 0.13), 

 

R

A

 – odległość stanowiska instrumentu od środka Ziemi, 

A

A

A

R

R

H

i

= +

+

 

gdzie: 
H

A

 – wysokość stanowiska instrumentu nad poziomem morza, 

i

A

 – wysokość instrumentu na stanowisku, 

– lokalny promień Ziemi obliczony wzorem: 

2

2

2

1

1

sin

a

e

R

e

B

=

 lub 

2

2

1

sin

b

R

e

B

=

 

gdzie 

 

B – szerokość geodezyjna środka odcinka, 

 

a, b, e – parametry elipsoidy  GRS-80 (a = 6378 137,00000 m, b = 6356 752,31414 

m, = 0,0818191910428). 

Dla większości zadań dla okolic Krakowa (B=50°) można przyjąć lokalny promień Ziemi R = 6 382 km 

background image

dr inż. Mariusz Frukacz 

 

 Ćwiczenia z geodezji II 

 

 
4.

 

Redukcja na poziom odniesienia 
4.1.

 

Długość zredukowaną na poziom odniesienia (czyli na poziom morza) obliczymy ze wzoru: 

0

1

H

S

S

R

=

śr

gdzie: 
 

H

ś

r

 – średnia wysokość nad poziomem morza mierzonego odcinka, gdzie: 

1

2

A

A

B

S

H

H

i

i

tgZ

=

+

+ −

śr

 

5.

 

Poprawka odwzorowawcza do długości 
5.1.

 

Redukcja odwzorowawcza długości w układzie „1965” – strefa I  

a.

 

Obliczenie poprawki odwzorowawczej 

l [mm/km] 

 

2

2

[(

)

(

) ]

s

s

l

C X

A

Y

B

T

=

+

+

gdzie: 
 

X

S

, Y

S

 – współrzędne środka redukowanego odcinka wyrażone w [km], 

 

A, B, C, T – parametry poprawki odwzorowawczej zależne od strefy: 

 

Strefa 

II 

III 

IV 

5467 

5806 

5999 

5627 

4637 

4603 

3501 

3703 

6, 1318 4706 

 10

-3 

6, 1351 4556 

 10

-3

 

6, 1343 4346 

 10

-3

 

6, 1369 9929 

 10

-3 

-200 

-200 

-200 

-200 

 
b.

 

Obliczenie długości zredukowanej do układu „1965” 

6

65

0

0

10

S

S

S l

=

+ ⋅ ⋅

 

 
 

5.2.

 

Redukcja odwzorowawcza długości w układzie „2000”  

a.

 

Obliczenie współrzędnej y

GK

 odwzorowania Gaussa-Krügera 

0

6

2000

500000

10

m

c

Y

y

GK

=

gdzie: 
 

Y

2000

 – współrzędna środka odcinka w układzie „2000” 

 

c – cecha strefy (jej numer, wynoszący odpowiednio 5, 6, 7, 8 – powstaje przez 

podzielenie wartości południka osiowego strefy przez 3
 

m

0

 – skala na południku środkowym strefy wynosząca w układzie „2000” m

0,999923) 
 
b.

 

Obliczenie elementarnego zniekształcenia liniowego dla środka odcinka 

2

6

0

2

1

1 10

2

GK

y

m

R

σ

=

+

− ⋅

mm

km  

 

c.

 

Obliczenie długości zredukowanej do układu „2000” 

6

2000

0

0

10

S

S

S

σ

=

+ ⋅ ⋅