Рудоквас Олег Николаевич

1) аналитический, когда площадь вычисляется по результатам измерений линий на местности, по результатам измерений линий и углов на местности или по их функциям (координатам вершин фигур);

2) графический, когда площадь вычисляется по результатам измерений линий на плане (карте);

3) механический, когда площадь определяется по плану при помощи специальных приборов (планиметров) и приспособлений (палеток) и других.

Иногда эти способы применяются комбинированно, например, часть линейных величин для вычисления площади определяется по плану, а часть берут из результатов измерений на местности. Нередко основная площадь участка, заключенная в теодолитный полигон, определяется аналитическим способом, а площадь, выходящая за пределы полигона и заключенная между линиями полигона и живого урочища, определяется графическим или механическим способом.

Наиболее точным является аналитический способ, поскольку на точность определения площади этим способом влияют только погрешности измерений на местности, в то время как с применением графического и механического способов, помимо погрешностей измерений на местности, влияют погрешности составления плана, определения площадей по плану и деформация бумаги.

Однако аналитический способ требует измерения линий и углов по границам участков, больших вычислительных действий, зависящих от количества углов.

Целесообразно применять аналитический способ, если число углов по границе участка невелико (не более 10—15).

Наименее точным, но наиболее распространенным является механический способ, так как, пользуясь им, можно быстро и просто определять по плану площадь участка любой формы.

Графический способ выгодно применять в том случае, когда границей участка является ломаная линия с небольшим числом поворотов.

1) Средняя квадратическая ошибка площади, имеющую форму правильного многоугольника, вычисляется так:

Подставим значение n в эту формулу для таких форм многоугольника:

Из этого видно, что самой оптимальной формой многоугольника является треугольник.

2) Средняя квадратическая ошибка площади полигона (участка), которая имеет форму параллелограмма целесообразно находить по такой формуле:

По данной формуле можно получить такие формулы ошибок площадей:

3) Если полигон имеет изогнутую форму, то формула ошибки для данного случая будет такова:

Графический способ вычисления площадей состоит в том, что участок, изображенный на плане, разбивают на простейшие геометрические фигуры (треугольники, прямоугольники, трапеции). В каждой фигуре на плане измеряют высоту и основание, по которым вычисляют площадь, и сумма площадей фигур дает площадь участка.

Если участок разбит на треугольники, то площадь каждого треугольника равна:

Для получения зависимости между относительными средними квадратическими ошибками площади и измерений основания и высоты необходимо прологарифмировать выражение (1.1):

Дифференцируя по переменам l и h , получаем:

Относительная средняя квадратическая ошибка площади треугольника равна:

Ошибки измерения по плану можно считать одинаковыми независимо от длин линий:

Тогда получаем:

Так как для треугольника lh = 2P , а для остальных фигур lh = P , то получим:

1) - для треугольника.

2) - для прямоугольника, параллелограмма и трапеции.

3) если участок разбивается на треугольники, у которых высоты примерно равны основаниям, то ошибка площади участка вычисляется по формуле:

где m - ошибка определения расстояния по плану.

Палетки бывают прямолинейные и криволинейные.

К прямолинейным относятся квадратные и параллельные палетки.

К криволинейным относятся гиперболические палетки, представляющие систему гиперболических кривых и применяющиеся для определения площадей простейших геометрических фигур. Однако гиперболические палетки применяются редко, так как они не пригодны для быстрого определения площадей с криволинейными контурами.

Для упрощения подсчетов количества клеток проводят утолщенные линии через 0,5см и 1см, чтобы подсчитать клетки группами – в 25 и 100 кв.мм.

Недостатком квадратной палетки является то, что площади долей квадратиков, рассекаемых контуром, берутся на глаз и то что, подсчет целых квадратиков или их долей сопровождался ошибками.

Палетками определяют площади небольших контуров, не превышающих 10 кв.см (с.к.о. или m = 0,03).

где M – знаменатель численного масштаба плана;

P – площадь участка (га).

где l₀ - теоретическая длина линии, значащаяся на плане;

l - результат измерения этой линии по плану.

Копии с планшетов, отпечатанные на машине, деформируются во время печатания, причем в направлении движения бумага растягивается, а в поперечном направлении сжимается. Через некоторое время деформация бумаги несколько уменьшается, но все же остается значительной.

Если бумага деформируется равномерно, то есть в двух взаимно перпендикулярных направлениях одинаково, то учет деформации не представляет трудности и, наоборот, при неравномерной деформации затрудняется учет, если линия направлена под углом к линиям координатной сетки.

Пусть l - результат измерения линии на деформировавшемся плане. Для того чтобы определить соответствующее ей горизонтальное проложение на местности l₀ , необходимо ввести поправку за деформацию бумаги. Пусть коэффициенты деформации в двух взаимно перпендикулярных направлениях будут различными: q_x и q_y.

Выполнив ряд преобразований, получим:

Если q_x и q_y или расхождения между ними составляют 20%, то можно принять средний коэффициент деформации q, тогда получим формулу:

где l_q - поправка к линии l за деформацию бумаги.

где P(q_x + q_y) - поправка в площадь за деформацию бумаги.

то:

1. Маслов А.В. "Способы и точность определения площадей". Издательство геодезической литературы. – Москва, 1955. – 227 с.

2. Веденяпин Н.А. «Способ аналитического вычисления площадей замкнутого многоугольника». – Новочеркасск, 1961. – 188 с.

3. Комаров С.А., Миронов В.Л., Романов А.Н., Евтюшкин А.В. "Определение площадей подтопления земель дистанционными методами". – Москва, 1994. – 246с.

4. "Инструкция по межеванию земель". – Москва, 1995. – 42 с.

5. Маркузе М.Ю. "Оценка точности определения площадей земельных участков застроенных территорий" // Диссертация к.т.н. – Москва, 2000. – 175 с.

& Copy, DonNTU 2008