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Freie Netzausgleichung 2D Netz (Software)

Micha ⌂, Bad Vilbel, Dienstag, 05. Juli 2016, 18:51 (vor 475 Tagen) @ Stephan

Hallo Stephan,

zunächst solltest Du näher beschreiben, was Du eigentlich benötigst. Im Betreff hast Du 2D-Netz geschrieben. Deine Koordinaten sehen nicht so aus, als wären es lokale Koordinaten - Stichwort: Abbildungsreduktionen. Derartige Reduktionen lassen sich jedoch nur bestimmen, wenn Du die Lage von der Höhe trennst, da die Abbildung (Projektion) von der Höhe unabhängig definiert ist - dennoch hast Du nur räumliche Beobachtungen vorgegeben. Hier bräuchte ich also etwas mehr Input von Dir. Wenn auch die Höhe interessiert, wäre ggf. eine 2D+H-Lösung für Dich geeigneter.

JAG3D rechnet aus dem Vertikalwinkel und der Schrägstrecke keine horizontalen Entfernungen bzw. Höhenunterschiede. Das müsstest Du
a) entweder selbst vorab machen in bspw. Excel oder
b) vom Instrument direkt berechnen lassen.
Was für einen Instrumentenhersteller verwendest Du? Für Leica und Trimble gibt es entsprechende Routinen in JAG3D.

Ausgehend davon, dass Du tatsächlich nur ein 2D-Netz haben willst, habe ich mal folgende Horizontalstrecken bestimmt via sh = sin(z)*s und in einer Datei strecken2d.txt zusammengefasst.

S1 FP38 0.000 1.590 155.2485554576530 
S1 FP38 0.000 1.590 155.2506305033420 
S1 FP40 0.000 1.590  52.8192363893116 
S1 FP40 0.000 1.590  52.8183497014322 
S1 FP39 0.000 1.590  58.3246314955171 
S1 FP39 0.000 1.590  58.3257872120763 
S1 9010 0.000 1.600  10.3901296896936 
S1 9010 0.000 1.600  10.3901468352130 
S1 9011 0.000 1.600  26.1947423115919 
S1 9011 0.000 1.600  26.1947386919187 
                     
S2 FP38 0.000 1.590 156.9256325669550 
S2 FP38 0.000 1.590 156.9265887481320 
S2 FP39 0.000 1.590  57.1177114167324 
S2 FP39 0.000 1.590  57.1186257017182 
S2 FP40 0.000 1.590  43.8220390322372 
S2 FP40 0.000 1.590  43.8219046444887 
S2 9011 0.000 1.600   9.6704115330534     
S2 9011 0.000 1.600   9.6704063265747     
S2 9010 0.000 1.600  27.0029834258619 
S2 9010 0.000 1.600  27.0039659061091

Aus Deinen beiden Vollsätzen habe ich zwei Dateien erzeugt riwi_1.txt und riwi_2.txt.

Importiert habe ich für die Testrechnung Deine Datumspunkte (2D):

FP38 3482905.154 5574161.840 
FP39 3482818.513 5574211.650 
FP40 3482732.778 5574263.318 

,

die Neupunkte (2D):

S1   0 0 
S2   0 0
9010 0 0
9011 0 0

sowie die beiden Richtungssätze und die Strecken. Insgesamt hatte ich also fünf Dateien (datumspunkte.txt, neupunkte.txt, riwi_1.txt, riwi_2.txt, strecken2d.txt)

Da für die Neupunkte keine Näherungskoordinaten vorliegen, habe ich diese vom Programm bestimmen lassen mit der Option "Nur Neupunktkoordinaten bestimmen", sodass die Koordinaten von den FP-Punkten nicht verändert werden. Ich erhalte als Näherung:

        S1  +3482760.591414  +5574218.417936  
        S2  +3482766.592760  +5574235.453151  
      9010  +3482751.813187  +5574212.860644  
      9011  +3482774.950165  +5574240.324591  

Was eigentlich ganz gut zu Deinen Werten passt, finde ich.

Mit der anschließenden Mittelwertbildung werden die Beobachtungen in den Gruppen gemittelt, sodass mgl. Instrumentenfehler eliminiert werden. Ich erhalte folgende Lösung:

[image]

Leider stimmen die Koordinaten der Neupunkte nicht.

Ich kann das so nicht bestätigen. Wie oben gezeigt funktioniert es bei mir erwartungsgemäß. Welche Einstellungen hast Du verwendet, waren die Daten schon gemittelt oder nicht usw. Wichtig ist, dass die erste Richtung immer in Lage I vorliegen muss, damit der Algorithmus den Punkt nicht auf die falsche Seite setzt. Im Wiki auf der genannten Seite steht auch extra: Aus diesem Grund sind bereits hinreichend gute Näherungswerte notwendig, damit für die gemessenen Richtungen eine zuverlässige Zuordnung der Lage I bzw. II erfolgen kann.

Muss ich beim Mitteln (automatische Mittelbildung) in JAG3D etwas Spezielles beachten?

Es sollten Näherungskoordinaten vorliegen, sonst kann JAG3D keinen sinnvollen Abriß für die Orientierungen Deiner Vollsätze bestimmen. Daher gilt: 1. Näherungskoordinaten und dann Mitteln - das Menü ist extra so aufgebaut.

Der Mittelwert der Koordinaten die ich im Außendienst berechnet hatte lag bei:
9010 3482751.805 5574212.860 166.376
9011 3482774.944 5574240.326 167.548

Die hättest Du auch importieren können, wenn Du die Information schon hast. Du kannst also alle Informationen, die Du hast, in die Auswertung miteinbeziehen und dann ggf. bestimmte Schritte - wie Näherungen bestimmen - überspringen.

In der Legende der Netzskizze steht neben der Fehlerellipse ein Wert, ist das der durchschnittliche Fehler?

Die große Halbachse der dargestellten Ellipse in der Legende entspricht diesem Wert. In meinem Fall sind dies 2,9 mm

Bzw. wo erkenne ich die durchschnittliche mittlere Genauigkeit?

Du meinst den mittleren Punktfehler nach Helmert? Der wird in JAG3D nicht bestimmt, da das Konfidenzintervall berechnet wird, welches auch eine statistische Interpretation zulässt.

Hilft Dir das weiter?

Viele Grüße
Micha

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