Mathematic Treatment and Statistics of Mine-Surveying and Geodesic Measurements

Apshikur Baytak

The instructor profile

Description: Математическая обработка - комплекс вычислительных преобразований исходной информации для получения числовых значений, представляющих научную или практическую ценность. Математическая обработка результатов измерений имеет специфику, заключающуюся в необходимости учёта в процессе вычислений погрешностей измерений, неизбежных и, в некоторых пределах, количественно неопределённых.

Amount of credits: 5

Пререквизиты:

  • Surveying Instrumental Studies

Course Workload:

Types of classes hours
Lectures 15
Practical works 30
Laboratory works
SAWTG (Student Autonomous Work under Teacher Guidance) 30
SAW (Student autonomous work) 75
Form of final control Exam
Final assessment method

Component: Component by selection

Cycle: Base disciplines

Goal
  • Приобретение теоретических и практических знаний по теории математической обработки и статистике маркшейдерских и геодезических измерений для решения различных задач высшей и прикладной геодезии, соответствующих профилю подготовки.
Objective
  • Приобрести навыки оценки точности функции измеренных величин по небольшому числу измерений, при наличии нескольких независимых ошибок, среди которых могут быть и случайные и систематические; изучить оценку точности вычислений с приближенными числами, зависимость между средней квадратической и предельными ошибками округлений; освоить методику прямых равноточных измерений одной и той же величины и обработку результатов, а так же неравноточных измерений; научиться применять принцип наименьших квадратов для оценки точности измеряемых величин в инженерной геодезии, понимать и применять в практике способы уравновешивания измеряемых углов, линий в простейших фигурах триангуляции, полигонометрических и теодолитных ходах.
Learning outcome: knowledge and understanding
  • Знание геодезических, фотограмметрических и картографических приборов, технических средств геодезии, вычислительной техники и средств автоматизированной обработки информации, используемых для геодезических измерений и математической обработки их результатов, а также создания карт.
Learning outcome: applying knowledge and understanding
  • Уметь выполнять проектно-конструкторские работы и оформлять проектную и технологическую документацию соответственно стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам, в том числе с использованием средств автоматизированного проектирования.
Learning outcome: formation of judgments
  • Выполнение проектно-конструкторской работы, самостоятельное проектирование, организация и проведение горно-геологических исследований
Learning outcome: communicative abilities
  • Эффективно работать в качестве члена или руководителя коллектива, демонстрировать отвественность за результат работы и владеть основными методами получения, переработки и хранения информации для решения профессинальных задач горного дела.
Learning outcome: learning skills or learning abilities
  • Совершенствовать существующие и внедрять передовые методы ведения исследований, мобильность и восприимчивость к совершенствованию техники и технологии, использованиям достижений научно-технического прогресса в области горного дела.
Teaching methods

- интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведущая (управляемая) дискуссия или беседа; модерация; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь);

- построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий;

- информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ);

- поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения);

- решение учебных задач.

Topics of lectures
  • Введение
  • Классификация ошибок и характеристика точности измерений
  • Средняя квадратическая ошибка функции измеренных величин
  • Средняя квадратическая ошибка результата измерения при наличии нескольких независимых ошибок
  • Неравноточные измерения и веса их результатов
  • Общая арифметическая середина, ее вес и средняя квадратическая ошибка
  • Общий случай оценки точности двойных измерений в каждой паре
  • Принцип теории ошибок измерений
  • Определение наиболее надежных значений неизвестных по результатам независимых косвенных равноточных измерений
  • Уравнения поправок
  • Уравновешивание результатов непосредственных измерений по способу условий (способ условных измерений)
  • Уравновешивание углов в некоторых простейших фигурах триангуляции по способу условий
  • Групповые способы уравнивания
Key reading
  • Теория математической обработки геодезических измерений: Учебное пособие в двух книгах. /Под общей редакцией Ю.И. Маркузе. - М.: МИИГАиК, 2005
  • Большаков В.Д., Маркузе Ю.И. Практикум по теории математической обработки геодезических измерений. – М.: Недра, 1984
  • Высшая геодезия. Системы координат и преобразования между ними [Текст]: учеб.-метод. пособие. /Под ред. К.Ф. Афонина. – Новосибирск: СГГА, 2011
  • Основные положения о государственной геодезической сети. - М.: ЦНИИГАиК, 2004
  • Фельдман В.Д., Михелев Д.Ш. Основы инженерной геодезии. – М.: Высшая школа, 1999
Further reading
  • Г.А. Нефѐдова В.А. Ащеулов, «Теория математической обработки геодезических -измерений в конспективном изложении», Учебное пособие, Новосибирск, СГГА, 2009.
  • http://www.geokniga.org/books/18752
  • Лесных, Н.Б. Теория математической обработки геодезических измерений. Теория ошибок измерений [Текст]: учеб. пособие / Н.Б. Лесных. – Новосибирск.: СГГА, 2010. – 43 с.
  • http://basemine.ru/07/teoriya-matematicheskoj-obrabotki-geodezicheskix-izmerenij/
  • http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785829129811.html