Разработка и исследование алгоритмов решения геодезических задач на дирекционных измерениях

В данной магистерской диссертации проведено исследование зависимости результатов нахождения определение точки от геодезических измерений; разработаны алгоритмы решения задач геодезии с использованием систем линейный уравнений; спроектированы и реализованы приложения по выполнению геодезических расчетов по результатам измерения углов на местности

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………………………………………. 13
1 Обзор литературы…………………………………………………………………………………………. 16
2 Объекты и методы исследования …………………………………………………………………. 19
2.1 Геодезические измерения ……………………………………………………………………….. 19
2.2 Теодолитные ходы ………………………………………………………………………………….. 20
2.3 Геодезические приборы ………………………………………………………………………….. 23
3 Решение задач геодезии ………………………………………………………………………………… 27
3.1 Постановка задачи ………………………………………………………………………………….. 27
3.2 Геодезические задачи засечки ………………………………………………………………… 29
3.3 Решение задач засечки методами линейных уравнений ……………………….. 32
3.4 Решение задач засечки с учётом особенностей технологии проведения
измерений ………………………………………………………………………………………………………… 39
4 Разработка программ и исследование обусловленности ……………………………… 42
4.1 Выбор программной среды …………………………………………………………………….. 43
4.2 Проведение экспериментов и анализ полученных результатов ……………. 44
5 Разработка Desktop приложения ………………………………………………………………….. 59
6 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 66
6.1 Предпроектный анализ …………………………………………………………………………… 66
6.1.1 SWOT-анализ ……………………………………………………………………………………… 66
6.1.2 Оценка готовности проекта к коммерциализации ………………………………… 67
6.1.3 Методы коммерциализации результатов научно-технического
исследования ………………………………………………………………………………………………….. 68
6.2 Планирование управлением научно-технических проектом…………………. 69
6.2.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………………………. 69
6.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ ……………………………………. 70
6.2.3 Бюджет научно-технического исследования ……………………………………….. 74
6.2.4 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта……. 79
6.3 Оценка экономической эффективности проекта …………………………………… 80
6.3.1 Оценка научно-технического уровня НИР …………………………………………… 80
6.4 Выводы по разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсобережение» …………………………………………………………………………………………… 83
7 Социальная ответственность ……………………………………………………………………….. 84
7.1 Производственная безопасность …………………………………………………………….. 84
7.1.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть на
рабочем месте при проведении исследований ………………………………………………….. 84
7.2 Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия опасных
и вредных факторов ………………………………………………………………………………………… 85
7.3 Экологическая безопасность ………………………………………………………………….. 93
7.3.1 Анализ возможного влияния объекта исследования на окружающую среду
7.3.2 Анализ влияния процесса исследования на окружающую среду ………….. 93
7.3.3 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды …………………… 93
7.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………………………… 94
7.4.1 Анализ вероятных ЧС, которые может инициировать объект
исследований ………………………………………………………………………………………………….. 94
7.4.2 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть на рабочем месте при
проведении исследований ……………………………………………………………………………….. 94
7.4.3 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка порядка
действия в случае возникновения ЧС ………………………………………………………………. 95
7.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……… 96
7.6 Выводы по разделу «Социальная ответственность» ……………………………… 98
Заключение ……………………………………………………………………………………………………….. 100
Список литературы …………………………………………………………………………………………… 102
Приложение A …………………………………………………………………………………………………… 105
Приложение Б……………………………………………………………………………………………………. 119
Приложение В……………………………………………………………………………………………………. 120
Приложение Г ……………………………………………………………………………………………………. 121

В ходе выполнения магистерской диссертации в основной части:
 описаны классические задачи геодезии, возникающие при проведении
геодезических работ;
 рассмотрены приборы и устоявшиеся методы решения классических
задач;
 разработаны новые методы решения задачи на определение координат
определяемой точки с помощью СЛАУ для дирекционных измерений;
 в математических пакетах MATLAB и Mathcad реализованы
процедуры однократных вычислений координат определяемой точки, а также
процедуры для моделирования многократных расчётов на больших наборах
данных с результатами измерений;
 с помощью реализованных процедур проведены эксперименты при
различных условиях;
 выявлено отрицательное влияние на обусловленность матрицы
сужение области распределения известных точек;
 показано, что увеличение расстояния между пунктами повышает
погрешность результата;
 изучено влияние кратности последней точки на погрешность
измерений;
 разработано приложение для обработки геодезических измерений.
В ходе выполнения раздела «Финансовый менеджмент,
ресурсоэффективность и ресурсосбережение» выявлено, что разрабатываемый
продукт включает в себя эффективные методы и алгоритмы нахождения
координат определяемой точки, что всегда востребовано в маркшейдерии и
геодезии. Оценка готовности проекта к коммерциализации говорит о том, что
перспективность данной работы средняя. Рассчитан бюджет НТИ и он составил
292050,66рублей. Оценка научно-технического уровня НИР показала, что
реализуемый проект имеет средний уровень научно-технического эффекта.
В разделе «Социальная ответственность» описаны опасные и вредные
факторы на рабочем месте инженера-программиста, приведены нормы,
которым оно должно соответствовать. Анализ возможного влияния объекта
исследования на окружающую среду показал, что разрабатываемый объект на
этапах его разработки и эксплуатации не влияет на окружающую среду. Анализ
вероятных ЧС показал, что объект исследования не может быть причиной
возникновения пожара, потому что он не является материальным. Правовые и
организационные вопросы обеспечения безопасности показали также, что
нарушений нет. Помещение для работы соответствует необходимым
требованиям.