Gttracdiaebook by Tùng Antm

MỞ ĐẦU

KHÁI NIỆM MÔN HỌC I. ĐỐI TƯỢNG VÀ NHIỆM VỤ MÔN TRẮC ĐỊA

Trắc địa là một ngành khoa học của quả đất có nhiệm vụ đo vẽ bản đồ một phần hay toàn bộ bề mặt quả đất, xác định hình dạng kích thước quả đất. Thuật ngữ “trắc địa” theo tiếng Hy Lạp cùng nghĩa “Phân chia đất đai”. Hiện nay ngành trắc địa được chia ra các ngành chính sau: * Trắc địa cao cấp: Nghiên cứu hình dạng kích thước quả đất, xây dựng mạng lưới toạ độ độ cao quốc gia có độ chính xác cao làm cơ sở cho các ngành chuyên môn khác. * Trắc địa địa hình: Nghiên cứu đo vẽ các yếu tố địa vật, dáng đất và cách biểu thị chúng lên mặt phẳng dưới dạng bản đồ. * Trắc địa ảnh: Nghiên cứu các phương pháp chụp ảnh bề mặt đất để thành lập bản đồ. * Trắc địa công trình: Chuyên nghiên cứu thiết kế thi công, theo dõi biến dạng các công trình xây dựng. * Chế in bản đồ : Có nhiệm vụ biên tập và chế in các loại bản đồ dựa vào kết quả đo vẽ ở thực địa. * Trắc địa vũ trụ: Cung cấp các số liệu đo đạc về các hành tinh trong vũ trụ cho các ngành có liên quan. * Máy và dụng cụ trắc địa: Nghiên cứu chế tạo các loại máy, dụng cụ trắc địa. II. NỘI DUNG CỦA CÔNG TÁC TRẮC ĐỊA BAO GỒM: - Đo đường thẳng, đo góc, đo độ cao.

- Xử lý kết quả đo đạc. - Thành lập các bản đồ, bình đồ, mặt cắt. - Sử dụng bản đồ, bình đồ, mặt cắt, các tài liệu đo đạc để giải quyết các nhiệm vụ khác nhau. - Môn trắc địa liên hệ mật thiết với toán học, vật lý, thiên văn. Toán học giúp môn trắc địa có khả năng phân tích tính toán các kết quả đo được. - Vật lý học là cơ sở để chế tạo máy trắc địa, thiên văn giúp cho công tác trắc địa có tài liệu gốc, cần thiết trong đo đạc. - Môn trắc địa còn yêu cầu kiến thức về hình học, vẽ kỹ thuật, địa lý, địa mạo, chụp ảnh. III. VAI TRÒ MÔN HỌC

Trắc địa là ngành kỹ thuật cơ sở cung cấp những tài liệu ban đầu cho nhiều ngành khác nhau, đồng thời công tác trắc địa gắn với các giai đoạn: quy hoạch, http://www.ebook.edu.vn 1

khảo xát, thiết kế, thi công nghiệm thu của các ngành đó. Trong xây dựng kinh tế phải sử dụng bản đồ để vạch kế hoạch và đề ra những nội dung cần thiết. Trong quốc phòng bản đồ dùng vạch kế hoạch tác chiến, xây dựng các khu vực chiến lược, các căn cứ quân sự. Trong ngành địa chính công tác trắc địa có nhiệm vụ nghiên cứu các hiện tượng và quá trình xảy ra trong sự phân bố hiện trạng sử dụng đất, điều tra xác định những thông tin cơ bản về vị trí, kích thước, diện tích đất đai và các vật phụ thuộc trên đó, đồng thời tiến hành điều tra quyền sở hữu, quyền sử dụng, phân loại sử dụng, phân hạng đất nhằm cung cấp những thông tin về đất đai kịp thời phục vụ cho công tác quản lý nhà nước về đất đai. Sản phẩm của đo đạc địa chính là: bản đồ địa chính và các văn bản mang tính kỹ thuật và pháp lý cao, các sản phẩm này là thành phần chủ yếu trong bộ hồ sơ địa chính để thực hiện các công tác quản lý nhà nước về đất đai.

http://www.ebook.edu.vn

Phần thứ nhất

NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ TRẮC ĐỊA Chương 1 KIẾN THỨC CHUNG VỀ TRẮC ĐỊA I. HÌNH DẠNG KÍCH THƯỚC QUẢ ĐẤT

I.1. Hình dạng quả đất Quả đất không phải là vật thể đều đặn nó bao gồm đại dương và lục địa, diện tích bề mặt khoảng 510 triệu km2 trong đó đại dương chiếm 71%, lục địa chiếm 29%. Độ sâu trung bình của quả đất ở đại dương là 3800m, sâu nhất là hố Marian ở gần Philippin (sâu 11032m), độ cao trung bình của đất liền 875m, chỗ cao nhất là đỉnh Chô-mô-lung-ma trong dãy Hymalaya là 8882m, bề mặt tự nhiên của quả đất không thể biểu thị bởi một quy luật nào. Trong đo đạc người ta thay thế bằng mặt nước gốc quả đất. Mặt nước gốc quả đất là mặt nước biển trung bình ở trạng thái yên tĩnh kéo dài xuyên qua lục địa và hải đảo tạo thành một mặt cong khép kín và có đặc tính là các đường dây dọi từ ngoài vào đều vuông góc với mặt cong đó Mặt nước gốc không đi qua mặt nước biển trung bình yên tĩnh gọi là mặt nước gốc quy ước, các mặt nước gốc quy ước song song với mặt nước gốc quả đất. Do vật chất không phân bố đều trong quả đất nên mặt nước gốc không có dạng toán học chính tắc, để tiện lợi trong tính toán ta coi mặt nước gốc quả đất có dạng gần đúng với mặt Elipxôit tròn xoay gọi là Elipxôit quả đất (Hình 1-1). I.2. Kích thước quả đất P

Kích thước của Elipxôit trái đất bao gồm bán kính lớn a, bán kính nhỏ b, độ dẹt cực

α =

a−b a

Kích thước và độ dẹt của quả đất được nhiều nhà bác học xác định và công bố, ở Việt Nam đã sử dụng kích thước do nhà Bác học Grasôpski có kích thước a = 6378245m; b = 6356863m. Khi đo đạc trong phạm vi nhỏ ta coi trái đất có hình dạng hình cầu, bán kính trung bình R = 6370km

P’ Hình 1-1

I.3. Khái niệm về độ cao và độ chênh cao Độ cao của điểm trên mặt đất là khoảng cách từ điểm đó theo đường dây http://www.ebook.edu.vn 3

dọi tới mặt nước gốc, độ cao ký hiệu là H (hình 1-2). Độ cao tuyệt đối: Độ cao của một điểm được xác định với mặt nước gốc quả đất gọi độ cao tuyệt đối. Ví dụ điểm A có HA là độ cao tuyệt đối. Độ cao tương đối: Độ cao của một điểm được xác định với mặt nước gốc quy ước đi qua một điểm nào đó gọi là độ cao tương đối. Ví dụ: H’A là độ cao tương đối của điểm A so với mặt nước gốc qua C. (hình 1-2). Mặt nước gốc qua A Hiệu số độ cao (chênh cao) A là khoảng cách theo đường dây dọi từ mặt nước gốc qua A và C Mặt nước gốc qua C H’A mặt nước gốc qua C gọi là chênh hAC HA cao ( hiệu số độ cao) ký hiệu là h 0m HC Ví dụ: Theo hình 1-2 hAC = HC – Mặt nước gốc qủa đất HA; hoặc hCA= HA- HC HB Dấu chênh cao giữa hai điểm B Hình 1-2 phụ thuộc độ cao 2 điểm đó. Điểm nằm trên mặt nước gốc có độ cao dương, điểm nằm dưới mặt nước gốc có độ cao âm.

II. CÁC HỆ TOẠ ĐỘ THƯỜNG DÙNG TRONG TRẮC ĐỊA

Trong trắc địa, để xác định toạ độ của một điểm, chúng ta cần xác định quan hệ giữa đểm đó với một hệ P (Bắc) trục được chọn làm gốc gọi là hệ G toạ độ. Vĩ tuyến qua M M II.1. Hệ toạ độ địa lý

Q (Tây) Xích đạo

O λ

Q’(Đông)

Ta coi trái đất là hình cầu, hệ toạ độ địa lý được xác định như Kinh tuyến sau: (hình 1-3): P’(Nam) - Tâm O trái đất được chọn Hình 1-3 làm gốc tạo độ. - Hai mặt nước gốc là mặt phẳng kinh tuyến Grinuyt và mặt phẳng xích đạo. - Từ hình vẽ ta có các điểm và đường cơ bản như sau: + P, P’ là cực Bắc và cực Nam của trái đất. + Q, Q’ là cực Đông và cực Tây của trái đất. + PP’ là trục quay trái đất. - Đường kinh tuyến là giao tuyến mặt phẳng đi qua trục quay trái đất với mặt cầu. Mặt phẳng chứa đường kinh tuyến là mặt phẳng kinh tuyến. Mặt phẳng http://www.ebook.edu.vn

vuông góc với trục quay trái đất gọi mặt phẳng vĩ tuyến. Giao tuyến giữa mặt phẳng vĩ tuyến với mặt cầu gọi là đường vĩ tuyến. - Mặt phẳng vĩ tuyến đi qua tâm trái đất gọi mặt phẳng xích đạo. - Mặt phẳng kinh tuyến đi qua Đài Thiên văn Grinúyt tại Thủ đô nước Anh được quy ước quốc tế mặt phẳng kinh tuyến gốc. Điểm M trên mặt đất được xác định trong toạ độ địa lý bởi hai đại lượng: kinh độ và vĩ độ của nó. Kinh độ (λ) của điểm M là góc nhị diện kẹp giữa mặt phẳng kinh tuyến gốc và mặt phẳng đi qua điểm M. Độ kinh (λ) tính từ kinh tuyến gốc về hai phía Đông và Tây của bán cầu có gía trị từ 0 - 1800. Vĩ độ (ϕ ) của điểm M là góc quét của bán kính OM trong mặt phẳng kinh tuyến kể từ xích đạo đến điểm đo độ vĩ ϕ, ϕ có giá trị từ 0-900 về cực Bắc và cực Nam. Ví dụ: Hà Nội λ =1050 Kinh độ Đông ϕ = 210 Vĩ độ Bắc II.2. Hệ toạ độ vuông góc phẳng II.2.1. Hệ toạ độ vuông góc Gauss-Kriughe II.2.1.1. Phép chiếu Gauss-Kriughe (phép chiếu hình trụ nằm ngang) Theo kinh tuyến chia quả đất làm 60 múi, mỗi múi có gía trị 60 kinh tuyến đi qua giữa múi là kinh tuyến trục của múi đó, kinh tuyến hai bên là kinh tuyến biên, số thứ tự múi từ 1,2,…đến 60, múi thứ nhất có kinh tuyến phía Tây là kinh tuyến Grinuýt có giá trị 00, kinh tuyến biên phía Đông là 60, kinh tuyến trục là 30 Để kinh tuyến trục của múi chiếu tiếp xúc với thành trong cửa hình trụ nằm ngang, nguồn sáng đặt ở tâm quả đất, chiếu lần lượt từng múi lên mặt trong hình trụ , sau đó cắt hình trụ theo đường sinh đi qua cực quả đất và trải mặt trụ thành mặt phẳng, mỗi múi có dạng như hình vẽ 1-4. X

Kinh tuyến trục

P Kinh tuyến trục

m=1

m>1

Múi

P’

Xích đạo

P’

Múi

Hình 1-4

http://www.ebook.edu.vn

II.2.1.2. Hệ toạ độ vuông góc Gauss-Kriughe (X,Y) Hệ toạ độ vuông góc GaussX Kriughe được lập theo mỗi múi X chiếu (hình 1-5) kinh tuyến trục là trục X, xích đạo là trục Y gốc toạ độ Xích đạo O là giao điểm của kinh tuyến trục O Y và xích đạo, để khi tính toán Y tránh 500Km Y”âm” tại O được quy định có toạ độ X0 = 0, Y0 = 500km. Để xác định Hình 1-5 điểm A thuộc múi thứ mấy, trước toạ độ Y được quy ước ghi số thứ tự múi. Ví dụ: Trong hệ toạ độ vuông góc Gauss-Kriughe điểm A có toạ độ là: XA = 1207km, YA= 18403km Nghĩa là điểm A cách đường xích đạo 1207 km về phía bắc và nằm ở múi thứ 18 cách trục X đã dich chuyển là 500 – 430 = 70km về phía tây. Để tính giá trị kinh tuyến giữa λ0 khi biết số thứ tự múi là n ta áp dụng công thức: λ0 = 60. n - 30 Ví dụ: Việt Nam nằm ở trong múi thứ 18 thì kinh tuyến giữa λ0 là : λ0= 6.180 – 30 = 1050 Để thuận tiện trong sử dụng hệ toạ độ trên tờ bản đồ địa hình ta lập lưới toạ độ vuông góc bằng những đường song song cách đều nhau lấy trục OX và OY làm hướng chính, khoảng cách mỗi đường được quy định phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ, đối với tờ bản đồ tỷ lệ 1: 10.000; 1: 25000; 1: 50.000 khoảng cách giữa chúng tương ứng với 1 km gọi là lưới km, còn tỷ lệ 1:100.000 là 2 km… Ở Việt Nam những năm 2000 về trước bản đồ địa chính đều sử dụng hệ toạ độ vuông góc Gauss-Kriughe. II.2.2. Hệ toạ độ vuông góc UTM ( N, E ) II.2.2.1. Phép chiếu UTM Bản chất phép chiếu UTM hoàn toàn giống phép chiếu Gauss-Kriughe chỉ khác ở 2 điểm: - Sử dụng hệ Elipxoit thực dụng WGS-84 có a = 6378137m; b = 6356748m; α = 1/298.2 - Hình trụ ngang có bán kính nhỏ hơn bán kính quả đất, nó cắt quả đất theo hai đường đối xứng nhau qua kinh tuyến giữa của múi chiếu, kinh tuyến giữa nằm ngoài mặt trụ, hai kinh tuyến biên nằm trong mặt trụ. Nếu ta gọi m là tỷ lệ chiếu thì m của kinh tuyến giữa nhỏ hơn 1, m của kinh tuyến biên lớn hơn 1 ; hai đường cắt mặt trụ có m = 1. Sai số chiếu hình trên kinh tuyến trục trong hệ http://www.ebook.edu.vn 6

toạ độ vuông góc phẳng Gauss-Kriughe tương ứng múi chiếu Gauss-Kriughe bằng 1, nếu cho giá trị này là 0,9996 ta có hệ toạ độ phẳng UTM. (hình 1-6). II.2.2.2. Hệ toạ độ vuông góc phẳng UTM Hệ toạ độ vuông góc UTM cũng Kinh tuyến biên được biểu thị từng múi chiếu như hệ m = 0,9996 N toạ độ vuông góc phẳng Gaussm>1 Kriughe, chỉ khác là với cùng một Xích đạo O điểm toạ độ UTM nhỏ hơn toạ độ E Gauss-Kriughe do những điểm khác m=1 500Km nhau ở trên. Trong hệ toạ độ vuông góc phẳng UTM, trục tung ký hiệu là N, trục Hình 1-6 hoành ký hiệu là E. Từ tháng 7 năm 2000 Tổng cục Địa chính đã công bố và sử dụng hệ quy chiếu và hệ toạ độ nhà nước VN – 2000 nên nay đã chính thức sử dụng múi chiếu UTM trong ngành địa chính. II.2.3. Hệ toạ độ vuông góc phẳng bất kỳ Khi đo đạc trên vùng đất nhỏ, độc lập ta dùng hệ toạ độ vuông góc phẳng bất kỳ. Hệ toạ độ vuông góc này gồm hai trục +X(B vuông góc với nhau. I. Bắc Đông IV. Bắc Tây (B-Đ) + Trục tung gọi là trục X trùng với hướng (B-T) A XA Bắc Nam. O Y + Trục hoành gọi là trục Y trùng với -Y(T) Y(Đ) A hướng Đông Tây. II. Nam Đông III. Nam Tây N-Đ N-T Để tránh toạ độ mang dấu âm thường chọn gốc toạ độ ở phía Tây Nam của khu vực đo vẽ. -X(N) Hệ toạ độ vuông góc phẳng trong đo đạc Hình 1-7 được quy định số góc phần tư từ I, II, III, IV theo chiều thuận chiều kim đồng hồ như (hình1-7). Bảng 1-1: Góc phần tư 0

I. B - Đ ( 0 – 90 ) II. N - Đ ( 900 – 1800 ) III. N-T (1800 - 2700 ) IV. B-T ( 2700 – 3600 )

Toạ độ X + +

Y + + -

Dấu toạ độ X, Y của góc phần tư được quy định trong bảng 1-1. Điểm A nào đó trong hệ toạ độ vuông góc phẳng được xác định bởi hai yếu tố XA và YA, trong đó XA là giá trị khoảng cách từ gốc toạ độ đến giao điểm đường thẳng đi qua A song song với trục OY với X, còn YA là giá trị khoảng cách từ gốc toạ độ http://www.ebook.edu.vn 7

đến giao điểm đường thẳng đi qua A song song với OX với Y (hình 1-7). III. BẢN ĐỒ, BÌNH ĐỒ, MẶT CẮT

III.1. Bản đồ Bản đồ là một bản vẽ biểu thị khái quát, thu nhỏ bề mặt trái đất lên trên mặt phẳng theo một quy luật toán học nhất định, có tính tới ảnh hưởng của độ cong quả đất bằng cách đưa vào những số hiệu chỉnh, sử dụng một quy tắc tổng hợp và một hệ thống ký hiệu riêng. Mỗi bản đồ đều được xây dựng theo một quy luật toán học nhất định, quy luật toán học của bản đồ trước hết được biểu hiện ở tỷ lệ và phép chiếu của nó. III.2. Bình đồ Bình đồ là sự biểu thị đồng dạng thu gọn lên mặt phẳng vị trí nằm ngang của một vùng đất. Bình đồ không thể biểu thị được phần rất lớn của mặt đất do ảnh hưởng độ cong quả đất gây ra sự sai lệch lớn giữa vị trí nằm ngang của đường thẳng và hình chiếu của nó trên mặt bầu dục. III.3. Mặt cắt địa hình Mặt cắt địa hình là hình chiếu đứng của mặt đất dọc theo một hướng đã biết(hình 1-8). Khi vẽ mặt cắt lên giấy lấy trục tung biểu thị độ cao các điểm (H), trục hoành biểu thị khoảng cách nằm ngang (S), tỷ lệ trục tung và trục hoành được chọn theo yêu cầu, thường trục tung có tỷ lệ lớn hơn trục hoành 10 lần.

H A

3 4

B S O

A1 2 3

Hình 1-8

IV. TỶ LỆ BẢN ĐỒ, CÁC LOẠI THƯỚC TỶ LỆ

IV.1. Tỷ lệ bản đồ IV.1.1. Định nghĩa Tỷ lệ bản đồ là tỷ số giữa chiều dài của một đoạn trên bản đồ (l) và chiều dài nằm ngang của đoạn thẳng đó ngoài thực địa (L). IV.1.2. Phương pháp thể hiện - Tỷ lệ số: được biểu thị bằng một phân số mà tử số bằng 1 còn mẫu số là mức độ thu nhỏ trái đất lên mặt phẳng M. Ví dụ: 1: M = ( 1: 5000; 1: 2000 ….) - Tỷ lệ giải thích (tỷ lệ chữ) : Nêu rõ một đơn vị chiều dài trên bản đồ bằng bao nhiêu đơn vị chiều dài ngoài thực địa. http://www.ebook.edu.vn 8

Ví dụ : 1cm trên bản đồ bằng 5 km ngoài thực địa. - Thước tỷ lệ: Là hình vẽ dùng nó có thể đo trên bản đồ, có 2 loại thước tỷ lệ đó là thước tỷ lệ thẳng và thước tỷ lệ xiên. - Công thức tính: Từ định nghĩa ta suy ra công thức tính: 1 l L = → l = M L M

(1-1)

L = l.M Trong đó : l - là chiều dài đoạn thẳng trên bản đồ L - là chiều dài đoạn thẳng tương ứng ngoài thực địa M - là mẫu số tỷ lệ bản đồ Ví dụ: Đoạn AB ngoài thực địa đo được 16m sẽ tương ứng với đoạn ab trên bản đồ tỷ lệ 1:2000 là bao nhiêu cm ? l =

1600 L = M 200

= 8 cm

IV.1.3. Độ chính xác tỷ lệ Tỷ lệ bản đồ không phải là tỷ số toán học đơn thuần mà nó có tác dụng quy định nội dung bản đồ, với tỷ lệ bản đồ lớn thì phạm vi thể hiện nhỏ nên có thể thể hiện các yếu tố từ thực địa lên bản đồ một cách chi tiết, nếu tỷ lệ bản đồ nhỏ do phạm vi thể hiện lớn nên chỉ thể hiện ở mức độ khái quát. Trong đo đạc do mục đích sử dụng do yêu cầu công việc mà quy định tỷ lệ bản đồ là bao nhiêu cho phù hợp Qua thí nghiệm cho thấy mắt thường của con người chỉ phân biệt được 2 điểm cách nhau khoảng khoảng cách nhỏ nhất là 0,1 mm trên giấy, nếu nhỏ hơn 0,1mm thì sẽ nhìn thấy chúng là một điểm. Chính vì thế độ dài 0,1mm trên giấy được coi làm chuẩn để xác định độ chính xác tỷ lệ bản đồ, dựa vào cơ sở này người ta quy định mức độ thu nhỏ nhất của các yếu tố từ thực địa lên bản đồ là 0,1mm và được gọi là độ chính xác của tỷ lệ bản đồ. Độ chính xác của tỷ lệ bản đồ là khoảng cách nằm ngang ngoài thực địa ứng với 0,1 mm theo tỷ lệ bản đồ đó. Nếu gọi ΔL là độ chính xác của tỷ lệ bản đồ thì: ΔL = 0,1mm.M (1-2) Ví dụ: Độ chính xác của tỷ lệ 1:2000 là: ΔL = 0,1.2000 = 200mm = 0,2m Độ chính xác của tỷ lệ 1:5000 là: ΔL = 0,1.5000 = 500mm = 0,5m Qua đây ta thấy tỷ lệ bản đồ càng lớn độ chính xác càng cao. IV.2. Các loại thước tỷ lệ Để việc sử dụng bản đồ nhanh, thuận lợi và tránh nhầm lẫn, người ta vẽ sẵn thước tỷ lệ ở dưới mỗi tờ bản đồ, hay trên nhựa, trên kim loại. Có 2 loại thước tỷ lệ là thước tỷ lệ thẳng và thước tỷ lệ xiên. http://www.ebook.edu.vn

IV.2.1. Thước tỷ lệ thẳng Trên vật liệu cần vẽ kẻ hai đường thẳng song song cách nhau từ 2-5mm và chia làm các đoạn bằng nhau, mỗi đoạn là 1cm hay 2cm gọi là các đơn vị cơ bản (ĐVC) của thước. Trên dơn vị cơ bản đầu tiên bên trái chia làm 10 phần bằng nhau, giá trị mỗi phần là 1/10 đơn vị cơ bản của thước, sau đó ta ghi số trên thước như sau : vạch bên phải của (ĐVC) đầu tiên ghi 0m; còn các vạch khác ghi chiều dài nằm ngang ở thực địa tương ứng với các đơn vị cơ bản tính từ vạch 0. Ví dụ: Vẽ thước tỷ lệ thẳng 1:1000, ĐVC 2cm, đvc đầu tiên chia 10 phần bằng nhau được biểu thị như hình vẽ 1-9. Thước tỷ lệ thẳng đọc chính xác đến 1/10 ĐVC, ước đọc đến 1/100 ĐVC. Cách sử dụng : Giả sử cần xác định khoảng cách MN 20 0 20 40 60 80 trên bản đồ tỷ lệ 1:1000 ứng với bao nhiêu m M N ngoài thực địa, dùng compa đo khoảng cách MN trên bản đồ, sau đó giữ nguyên độ mở Com pa compa để một đầu nhọn vào vạch chẵn trên Hình 1-9 thước, đầu nhọn còn lại rơi vào phân khoảng đầu tiên của thước. Trên hình 1-9 đoạn thẳng MN là khoảng cách giữa 2 mũi nhọn compa bằng 66m. IV.2.2. Thước tỷ lệ xiên Trên vật liệu cần vẽ ta vẽ các hình vuông liên tiếp nhau, kích thước mỗi ô vuông là một đơn vị cơ bản, trên mỗi cạnh hình vuông đầu tiên chia làm 10 phần bằng nhau, rồi kẻ những đường song song và đường xiên như hình vẽ (1-10). Sau đó ta ghi số trên thước giống như ghi số trên thước tỷ lệ thẳng nghĩa là cạnh bên phải của hình vuông đầu tiên ghi 0m. Các cạnh còn lại ghi độ dài nằm ngang ở thực địa tương ứng các ĐVC. Ví dụ: Thước tỷ lệ 1: 5000, 1ĐVC của thước là 2cm sẽ tương ứng với thực địa 100m (hình 1-10). Theo định lý đường song song ta tính được khoảng cách nhỏ nhất có thể đọc được trên thước là: t = a1b1 = ĐVC/10.10 = 2cm/100 = 0,02cm. Ở ví dụ này 0,02cm ứng với độ dài 1m ngoài thực địa. Sử dụng thước tỷ lệ xiên: Dùng compa đo được 2 điểm trên bản đồ, giữ nguyên độ mở compa đặt một mũi nhọn compa vào vạch thích hợp bên phải vạch 0, còn mũi nhọn kia rơi vào ô vuông đầu tiên, di chuyển hai mũi nhọn compa sao cho 1 đầu trùng vạch thẳng đứng, một đầu nằm trên đường xiên nhưng 2 đầu phải song song với vạch http://www.ebook.edu.vn 10

kẻ song của thước . Ví dụ: Hình vẽ đoạn NM là khoảng cách 2 mũi nhọn compa bằng 282m. 2 cm

10 9 8 7 6 2cm 5 4

3 2 1 80

100N

60 40

100

200

300

Com pa

400

Hình 1-10

Nhận xét: Thước tỷ lệ xiên đọc chính xác đến 1/100 đvc, ước lượng đọc đến 1/1000 ĐVC.

V. PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN ĐỊA HÌNH BẰNG ĐƯỜNG ĐỒNG MỨC

Địa hình bao gồm dáng đất và địa vật, để biểu thị địa vật người ta dựa vào a1 b1 quyển ký hiệu quy ước bản đồ tỷ lệ 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:5000; để biểu thị dáng đất có nhiều phương pháp, nhưng trong thiết kế kỹ thuật người ta thường dùng loại bản đồ địa hình mà dáng đất đựơc biểu diễn bằng đường đồng mức (đường bình độ). V.1. Khái niệm đường đồng mức V.1.1. Định nghĩa Đường đồng mức là đường nối liền các điểm cùng độ cao. V.1.2. Cách biểu diễn đường đồng mức Giả sử ta cần biểu diễn quả núi bằng đường đồng mức, ta cắt quả núi bởi các mặt phẳng P1, P2, P3, song song với mặt thuỷ chuẩn (mặt nước gốc) ở các độ cao 100m, 90m, 80m, giao tuyến của các mặt phẳng với quả núi, chiếu xuống với mặt nước gốc H ta sẽ được hình vẽ quả núi dưới dạng đường đồng mức.

100m

90m 80m

100 90 80

Hình 1-11

V.2. Tính chất đường đồng mức - Tất cả những điểm nằm trên cùng một đường đều có độ cao bằng nhau. - Các đường đồng mức là đường cong trơn, liên tục, khép kín. http://www.ebook.edu.vn

- Các đường đồng mức không cắt nhau trừ trường hợp đường đồng mức biểu thị mỏm đá nhô ra. - Đường đồng mức thưa thì mặt đất thoải, dày thì dốc, trùng nhau là biểu thị vách đứng. - Khoảng cách ngắn nhất giữa hai đường đồng mức là đường thẳng góc với hai đường đồng mức đó và hướng thẳng góc có độ dốc lớn nhất. V.3. Khoảng cao đều đường đồng mức Chênh lệch độ cao giữa hai đường đồng mức gọi là khoảng cao đều, ký hiệu là h khoảng cao đều được lựa chọn dựa vào tỷ lệ bản đồ, độ dốc khu vực đo vẽ và yêu cầu sử dụng bản đồ. Trong một khu đo dùng một khoảng cao đều, ở nơi bằng phẳng có thể vẽ thêm các đường đồng mức phụ một nửa hay một phần tư (đường bình độ phụ) đường bình độ một nửa vẽ nét đứt quãng dài, đường bình độ phụ nét đứt ngắn. V.4. Phương pháp biểu diễn đường đồng mức Theo quy định thì độ cao các điểm ghi trên bản đồ đến cm, còn khoảng cao đều giữa hai đường đồng mức là 0,5m và các bội số của nó như 1m, 2m, 5m, 10m, 25m, …vì vậy muốn vẽ đường đồng mức ta phải nội suy từ các giá trị độ cao của các điểm. B( 26.5)

V.4.1. Phương pháp giải tích

Giả sử có 2 điểm A và B trên d1 cùng sườn dốc có độ cao h HA = 21,10m, HB = 26,50m, Khoảng cách AB trên bản đồ là 38mm ta cần xác định vị trí đường đồng mức 22m, h2 A 23m, 24m, 25m, 26m, trước hết ta xác ( 21.10) d2 định vị trí đường đồng mức 22m và b 26m, sau đó chia đều khoảng cách a Hình 1-13 giữa đường 22m và 26m, sẽ được 23m, 24m, 25m. Theo hình vẽ gọi d1 là khoảng cách nằm ngang từ B đến 26m, d2 là khoảng cách nằm ngang từ A đến đường 22m. Ta có:

http://www.ebook.edu.vn

d1 h2 = d h d 2 h2 = d h

d1 = d2 =

h1 38 d= (26.5 − 26.0) = 3.5mm h 26.5 − 21.10

h2 38 d= (22.0 − 21.10) = 6.3mm h 26.5 − 21.10

Trên cạnh ab (hình chiếu của AB trên bản đồ) từ a đo về b đoạn d2 = 6,3 mm được vị trí đường đồng mức 22m. Từ b đo về a đoạn d1=3.5mm được vị trí đường đồng mức 26m, chia đoạn thẳng giữa vị trí 22m và 26m làm 4 phần bằng nhau sẽ đựoc 23m, 24m, 25m. V.4.2. Phương pháp đường song song Giả sử có hai điểm A và B có các số liệu như phương pháp giải tích, muốn xác định vị trí các đường đồng mức 22m, 23m, 24m, 25m, 26m, ta làm như sau Trên tờ giấy bóng can kẻ các đường thẳng song song cách đều nhau và đánh số như hình vẽ 1-14. Ta đặt tờ giấy bóng can sao cho 0 9 điểm a tương ứng với 1/10 giữa đường1 8 7 b và 2. giữa a làm tâm xoay tờ giấy bóng 6 5 can khi đến b ứng với vị trí 26,5 giữa 6 và 4 3 7 giao của các đường 2,3,4,5,6 trên giấy 2 a 1 bóng can với đoạn ab trên giấy vẽ là vị trí 0 các đường 22m, 23m, 24m, 25m, 26m, Hình 1-14 lấy kim châm các điểm xuống giấy. V.4.3. Phương pháp ước lượng bằng mắt Dựa vào nguyên lý phương pháp giải tích ta dùng mắt ước lượng vị trí các đường đồng mức giữa hai điểm A và B thường người ta ước lượng vị trí các đường đồng mức cái, sau đó từ hai đường đồng mức cái người ta phân ra các đường đồng mức còn lại, thường 5 đường có một đường đồng mức cái.

VI. ĐỊNH HƯỚNG ĐƯỜNG THẲNG

VI.1. Khái niệm Định hướng đường thẳng là xác định quan hệ của đường thẳng ấy với một hướng được chọn làm gốc. Trong trắc địa hướng được chọn làm gốc là: - Hướng Bắc của KT thực gọi là góc phương vị thực (phương vị trắc địa). - Hướng Bắc của kinh tuyến từ (KT nam châm) gọi là góc phương vị từ. - Hướng X của hệ trục toạ độ vuông góc gọi là góc định hướng (góc phương vị toạ độ). http://www.ebook.edu.vn 13

VI.2. Các yếu tố định hướng đường thẳng

Bắc

VI.2.1. Góc phương vị thực và góc phương vị từ và quan hệ giữa chúng

L A

Góc phương vị của đường thẳng là góc nằm ngang K Hình 1-15 kể từ hướng bắc của kinh tuyến thuận chiều kim đồng hồ tới hướng của đường thẳng đó và có giá trị từ 0-3600 , góc phương vị ký hiệu là A. VI.2.1.1. Góc phương vị thực

Bắc thực

Góc phương vị lấy hướng kinh tuyến quả đất làm căn cứ gọi là góc phương vị thực, ký hiệu là Athực (hình 1-15). Góc phương vị thực xác định bằng quan sát thiên văn. VI.2.1.2. Góc phương vị từ

Bắc từ

Athực M

Atừ N

KT từ

Góc phương vị từ của một đường thẳng là KT thực góc nằm ngang kể từ hướng bắc của kinh tuyến từ thuận chiều kim đồng hồ tới hướng đường Hình 1-16 thẳng đó, ký hiệu là Atừ . Quan hệ góc phương vị thực và góc phương vị từ tại cùng một điểm trên mặt đất Athực và Atừ không bằng nhau mà tạo thành một góc lệch δ, gọi δ là độ lệch từ thiên (hình 1-16); ta có: (1-3) δ = Athực - Atừ + Nếu đầu Bắc kim nam châm lệch sang hướng Đông thì δ có dấu (+). + Nếu đầu Bắc kim nam châm lệch sang hướng Tây thì δ có dấu (-). VI.2.2. Góc dịnh hướng, góc hội tụ kinh tuyến và quan hệ giữa chúng VI.2.2.1. Góc định hướng Trên một khu đo ta lấy một kinh tuyến làm kinh tuyến trục cũng là hướng trục X của hệ toạ độ vuông góc và ta gọi góc định hướng của một đường thẳng là góc nằm ngang hợp bởi hướng trục X của hệ toạ độ vuông góc theo chiều thuận chiều kim đồng hồ tới hướng đường thẳng đó. Góc định hướng ký hiệu là góc α. Ví dụ: Góc αNM trên hình vẽ (1-17). Trên cùng một đường thẳng, góc định hướng tại một điểm đều bằng nhau, tại các điểm trên một đường thẳng góc định hướng thuận và ngược lệch nhau 1800, tức là:

KT thực γ

αMN

http://www.ebook.edu.vn

N ANM

αNM

Hình 1-17

αthuận = αngược ± 1800

(1-4)

VI.2.2.2. Góc hội tụ kinh tuyến Do các đường kinh tuyến gặp nhau ở 2 cực quả đất nên góc định hướng α tại cùng một điểm trên mặt đất không trùng với kinh tuyến thực (hình 1-15) đi qua điểm đó mà tạo thành một góc lệch gọi là góc hội tụ kinh tuyến, ký hiệu là γ, người ta chứng minh được công thức tính góc γ là: γ = Δλ . sinϕ (1-5) Trong đó: Δλ - hiệu kinh độ của đường kinh tuyến đi qua điểm đầu đường thẳng và kinh tuyến trục (Δλ = λ - λ0 ). ϕ - vĩ độ của điểm đầu đường thẳng. VI.2.2.3. Mối quan hệ giữa góc phương vị và góc định hướng Theo hình vẽ 1-17 ta có mối quan hệ giữa góc phương vị và góc định hướng như sau: γ=A-α (1-6) Góc γ có dấu (+) đối với các điểm nằm phía Đông KT trục : + γ = A - α Góc γ có dấu (+) đối với các điểm nằm phía Tây KT trục : - γ = A - α VI.3. Góc hai phương, quan hệ giữa góc định hướng và góc hai phương VI.3.1. Góc hai phương

B (00)

Trong tính toán khi góc định hướng lớn hơn 900 ta có thể đổi thành góc hai

RB-T

RB-Đ

phương. Góc hai phương của một đường thẳng là góc nằm ngang hợp bởi hướng Bắc hoặc hướng Nam của hệ toạ độ vuông T(2700)

Đ(900)

góc theo chiều thuận hoặc ngược chiều kim đồng hồ tới đường thẳng đó và có giá trị từ 0-900, góc hai phương ký hiệu là R (hình 1-18). Tên của góc hai phương theo thứ tự cung phần tư là: RB-Đ,, RN-Đ, RN-T, RB-T.

RN-T RN-Đ N(1800) Hình 1-18

VI.3.2. Quan hệ giữa góc định hướng và góc hai phương Tên gọi góc hai phương phụ thuộc vào trị số góc dịnh hướng hay dấu của số gia toạ độ ΔX, ΔY, đồng thời khi biết góc định hướng ta có thể tính đựơc góc hai phương. Các mối quan hệ này trình bày trong bảng 1-2 : http://www.ebook.edu.vn

Phần tư I II III IV

Tên R RB - Đ RN - Đ RN – T RB – T

Giá trị α 00 - 900 900 - 1800 1800 - 2700 2700 - 3600

Quan hệ α và R RB - Đ = α RN - Đ = 1800 - α RN - T = α -1800 RB - T = 3600 - α

ΔX + +

ΔY + + -

VI.3.3. Quan hệ giữa góc định hướng và góc nằm ngang Theo hình vẽ 1-19 nếu biết góc định hướng của hai đường thẳng cắt nhau AB và BC là αBA và αBC thì ta tính được góc nằm ngang β kẹp giữa hai đường thẳng đó: X (1β = αBA - αBC 7) α Quan hệ giữa góc định hướng cạnh trước đẫ B αBA BC biết và góc định hướng cạnh tiếp theo với góc nằm β ngang kẹp giữa chúng. Theo hình1-20 nếu ta tính C A theo đường tính từ A đến B rồi đến C thì ta có: Hình 1-19 βT là góc bên trái đường tính. βP là góc bên phải đường tính. Nếu gọi αAB là góc định hướng cạnh trước đã X biết αBC là góc định hướng cạnh tiếp theo, góc αBC X được tính như sau: αB Nếu kéo dài doạn thẳng AB về phía B ta có: β T αBA= αAB + 1800 B αAB Theo (1-7) thì: αBC = αBA - βP αBA (1-8 ) Do đó ta có αBC = αAB +1800 - βP A βP Nếu thay βP = 3600 - βT vào (1-8) thì: C αBC = αAB + βT - 1800 (1-9 ) Hình 1-20

VII. ĐỊA BÀN

VII.1. Cấu tạo địa bàn Địa bàn để xác định góc phương vị từ của đường thẳng, các bộ phận chính của địa bàn nêu ở hình vẽ 1- 21 như sau: - Kim nam châm làm bằng thép dát mỏng, nhiễm từ, có dạng hình thoi, đầu Bắc sơn xanh, đầu nam sơn trắng, đầu Nam có quấn thêm một vài dây http://www.ebook.edu.vn

đồng để giữa kim thăng bằng. - Hộp: hộp địa bàn làm bằng kim loại không có từ tính, mặt trên bằng kính, bên trong hộp có vành khắc độ, mặt hộp có ống thuỷ để đặt hộp được thăng bằng. - Bộ phận ngắm: Gồm 2 miếng kim loại có đục lỗ gắn ở 2 đầu đường kính 0 0 - 1800 của vòng độ, khe phía mắt gọi là khe ngắm, khe đối diện gọi là khe quan sát, khe ngắm và khe quan sát tạo thành hướng ngắm. VII.2. Phân loại địa bàn Căn cứ vào cấu tạo, tính năng, tác dụng, người ta chia ra các loại địa bàn: - Địa bàn phương vị. - Địa hai phương. - Địa bàn định hướng. - Địa bàn có ống kính đo khoảng cách. VII.3. Sử dụng địa bàn Để đo góc phương vị từ hay góc hai phương từ của đường thẳng AB nào đó ta làm như sau: Đặt địa bàn lên điểm A để tâm vòng độ trùng điểm A, điều chỉnh cho bọt ống thuỷ về vị trí trung tâm rồi mở ốc hãm kim để kim địa bàn dao động tự do, sau đó xoay địa bàn ngắm điểm B , đợi khi kim dừng hẳn ta dựa vào đầu Bắc của kim nam châm để đọc số trên vòng độ sẽ được góc phương vị từ hay hai phương từ của đường thẳng AB.

VIII. HAI BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN

VIII.1. Bài toán trắc địa thuận Biết toạ độ điểm A(XA,YA), khoảng cách AB = d, góc định hướng αAB , tìm toạ độ điểm B(XB,YB). Theo hình (1-22), gọi ΔXAB , ΔYAB là các số gia toạ độ của điểm B so với điểm A, ta có: ΔXAB = d. cosαAB X (1-10) ΔYAB = d. sinαA Ta có thể tính ΔXAB , ΔYAB theo góc hai phương: ΔXAB = d. cosR ΔYAB = d. sinR Dấu của số gia toạ độ phụ thuộc vào trị số góc định hướng hoặc tên gọi góc hai phương như trong bảng 1-2.

XB XA O

αAB

B ΔXAB

A ΔYAB YB YA

http://www.ebook.edu.vn

Hình 1-22

Vậy tọa độ của điểm B là: XB = XA + ΔXAB = XA + d. CosαAB YB = YA + ΔYAB = YA + d. SinαAB

( 1-11)

VIII.2. Bài toán trắc địa nghịch Biết 2 điểm toạ độ A (XA,YA), B (XB,YB) . Tính chiều dài d và góc định hướng αAB của cạnh AB. Theo hình vẽ trên ta có: d =

2 2 Δ X AB + Δ YAB =

( X B − X A ) 2 + (YB − YA ) 2

Hoặc: d=

ΔX AB CosαAB

ΔYAB SinαAB

Trong đó: Tagα AB =

ΔYAB ΔY Y −Y Y −Y = B A ⇒ αAB = arctg AB = arctg B A ΔX AB X B − X A ΔX AB XB − X A

Ta có thể tính góc định hướng thông qua góc hai phương: TagR =

ΔYAB Y −Y = B A ΔX AB XB − X A

⇒ R = arctg

ΔYAB Y −Y = arctg B A ΔX AB XB − X A

Sau đó dựa vào dấu của ΔX và ΔY xác định tên gọi góc hai phương, từ góc hai phương tính ra góc định hướng. VIII.3. Bài tập mẫu VIII.3.1. Bài toán trắc địa thuận Biết: A(XA = 2540,806m; YA = 4132,530m); AB = d = 403,74m, αAB = 109053’42”. Tìm toạ độ điểm B ? ΔXAB = d. CosαAB = 403,74. Cos109053’42” = 403,74 x (-0,340297) = -137,395m 0 ’ ΔYAB = d. Sin αAB = 403,74. Sin 109 53 42” = 403,74 x 0,940318 = +379,644m XB = XA + ΔXAB = 2540,806 – 137,395 = 2403,411m YB = YA + ΔYAB = 4132,530 + 379,644 = 4512,174m VIII.3.2. Bài toán trắc địa nghịch Cho điểm M (XM = 3019,754m; YM = 5248,032m). N (XN = 2744,538m; YN = 5646,266m). Tính chiều dài d và góc định hướng αMN . ΔXMN = XN – XM = 2744,538 – 3019,754 = -275,216m http://www.ebook.edu.vn

ΔYMN = YN – YM = 5646,266 - 5248,032 = + 399,191m d = ΔX 2 MN + ΔY 2 MN = 484,871m TgR =

ΔYMN 399,194 = = 1,450475 ΔX MN 275,216

R = 55024’59” → α = 1800- 55024’59” = 124035’01” IX. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MỘT SỐ PHÉP TÍNH TRONG ĐO ĐẠC BẰNG MÁY TÍNH CẦM TAY

IX.1. Đưa góc vào máy tính - Tìm chức năng trạng thái các hệ đơn vị đo góc: + Hệ độ, phút, giây : ấn MODE ấn 4 sẽ xuất hiện DEG. + Hệ rađian : ấn MODE ấn 5 sẽ xuất hiện RAD. + Hệ grat : ấn MODE ấn 6 sẽ xuất hiện GRA - Ví dụ đưa góc 30010’50’’ vào máy tính: Ấn MODE , ấn 4. + Ấn 3, ấn 0. ấn 0 ’ ” trên màn hình được số 30. + Ấn 1, ấn 0. ấn 0 ’ ” trên màn hình được số 30,16666667 + Ấn 5, ấn 0. ấn 0 ’ ” trên màn hình được số 30,18055556 + Kiểm tra: ấn SHIFT ấn 0 ’ ” được góc ban đầu 30010’50’’ IX.2. Tìm hàm lượng giác của các góc - Tìm hàm lượng giác của góc 30010’50’’ , ta làm như sau: Ấn MODE, ấn 4 - Đưa góc 30010’50’’ vào máy tính như ví dụ trên rồi ấn nút nhớ M+ + Ấn Sin ta được số 0,5017266 Sin(30010’50’’ ) + Ấn MR ấn Cos ta được số 0,8644454 Cos(30010’50’’ ) + Ấn MR ấn Tag ta được số 0,5815596 Tag(30010’50’’ ) + Ấn SHIFT ấn Min ta được số 1,1795140 Ctg(30010’50’’ ) IX.3. Hàm ngược Cho Tgx = 0,5772986 tính x = artg0,5772986. Ta tìm x như sau : Trên màn hình xuất hiện số 0,5772986. + Ấn SHIFT ấn Tag ta được góc độ theo số thập phân: 29,9977796. + Ấn SHIFT ấn 0 ’ ” được góc dạng độ, phút, giây 29059’52’’. IX.4. Tính Logarit sin của các góc Ví dụ: Tìm Log sin 59006’51’’ Đưa 59006’51’’ vào máy rồi ấn Sin được : 0,858192. Ấn Log được : - 0,066416. Ấn + ấn 10 ấn = được : 9.933584. http://www.ebook.edu.vn

IX.5.Tính biến thiên Logarit sin của các góc thay đổi 1’’, ký hiệu δ’’ Ví dụ : Tìm biến thiên δ’’ của Lgsin 50049’37’’và Lgsin50049’38’’. Tìm Lgsin 50049’37’’được số 9,889437084, ấn MIN đưa vào bộ nhớ. Tìm Lgsin 50049’38’’được số 9.889438800. Ấn – ấn MR ấn = được số 0,000001715 đây chính là δ’’ Thông thường trong tính toán trắc địa, biến thiên Logarit sin của các góc khi góc đó thay đổi 1’’ lấy theo đơn vị 6 số lẻ của Logarit thập phân, do đó δ’’ở đây là δ’’ = 1,7. Xoá chữ số đang lưu bộ nhớ. Ấn 0 ấn MIN sẽ xoá số đang lưu bộ nhớ.

X. CÁC ĐƠN VỊ THƯỜNG DÙNG TRONG TRẮC ĐỊA

X.1. Đơn vị đo chiều dài Đơn vị cơ bản là mét (m). Các bội số của m: 1 dam = 10m 1 m = 100cm 1 m = 1000mm

; Các ước số của m: 1 m = 10dm 1 hm = 100m 1 km = 1000m

X.2. Đơn vị đo diện tích Đơn vị cơ bản là m2 Các bội số của m2: 1a = 100m2 ; Các ước số của m2: 1m2 = 100dm2 1ha = 10000m2 1m2 = 10000cm2 1km2= 1000000m2 1m2 = 1000000mm2 X.3. Đơn vị thể tích: Đơn vị cơ bản là m3 X.4. Đơn vị đo góc thường dùng X.4.1. Hệ độ, phút, giây:

1 góc tròn = 3600 ; 10 = 60’ ; 1’ = 60’’

X.4.2. Hệ grat 1 góc tròn = 400

; 1

= 100C (centigrat) ; 1C = 100C(cc–

miligrat) X.4.3. Quan hệ giữa độ và grat 1GR = 3600/400GR = 9/10 = 54’ ; 10 = 1GR.1111111 1C = 54/100 = 32’’,4 1’ = 1C,85 ; 1CC = 0,324 1’’ = 3CC,09 X.4.4. Hệ Rađian (Rad): 1Rad = 3600/2Π = 570,3 gọi là rô ρ Đơn vị Rađian (ρ) được biểu thị theo độ, phút, giây: ρ0 = 570,3 ρ’ = 3438’ ρ’’ = 206265’’ http://www.ebook.edu.vn

Chương 2 NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ LÝ THUYẾT SAI SỐ I. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CÁC DẠNG ĐO

Đo 1 đại lượng là quá trình so sánh đại lượng cần đo với đại lượng cùng loại được chọn làm đơn vị. - Đo trực tiếp: Là phép đo cho ngay giá trị bằng số của đại lượng cần đo. Ví dụ: đo chiều dài một đoạn thẳng bằng thước thép, đo một góc bằng thước đo độ. - Đo gián tiếp: Là giá trị của một đại lượng cần đo được tính toán dựa vào giá trị của đại lượng đo trực tiếp . Ví dụ: Muốn đo diện tích hình tam giác ta đo trực tiếp hai đại lượng là cạnh đáy và chiều cao. - Đo cùng độ chính xác và đo không cùng độ chính xác: Nếu kết quả đo nhận được trong cùng một điều kiện thì khi đó gọi là cùng độ chính xác, còn kết quả đo được trong điều kiện đo khác nhau thì kết quả đo đó sẽ không cùng độ chính xác. * Các điều kiện đo là: Cùng một người đo, cùng một phương pháp đo, cùng số lần đo, cùng một loại máy đo hoặc nếu khác loại máy nhưng có cùng độ chính xác, cùng điều kiện ngọai cảnh giống nhau. - Đại lượng đo: Là chiều dài một cạnh, độ lớn một góc. - Kết quả đo: Là trị số nào đó đo được của đại lượng đo. - Đại lượng đo cần thiết và đại lượng đo thừa. Để xác định một đại lượng nào đó ta chỉ cần đo một số đại lượng tối thiểu, số đại lượng tối thiểu gọi là số đại lượng cần thiết. Ngoài số đại lượng cần thiết ta đo thừa một số đại lượng, đại lượng đo thừa có tác dụng kiểm tra và nâng cao độ chính xác kết quả cần tìm. Ví dụ: Trong một tam giác chỉ cần đo hai góc là đủ, góc thứ 3 tính được bằng cách lấy 1800 trừ đi tổng hai góc đã đo. Nếu đo cả 3 góc thì ở đây đại lượng đo cần thiết là 2, đại lượng đo thừa là 1.

II. SAI SỐ ĐO, PHÂN LOẠI SAI SỐ ĐO

II.1. Sai số đo Bất kỳ 1 phép đo nào dù hoàn chỉnh đến đâu cũng vẫn còn sai số. Chênh lệch giữa gía trị đo được l và giá trị thực của đại lượng đo X gọi là sai số, ký hiệu là Δ, ta có: Δ=l–X (2-1) Trong đó: Δ - là sai số thực. http://www.ebook.edu.vn

l - là giá trị đo được. X - là giá trị thực. * Các nguyên nhân sinh ra sai số là: - Máy và dụng cụ đo: dù hoàn chỉnh đến đâu vẫn còn tồn tại sai số. - Người đo: giác quan con người có hạn chế nên bắt mục tiêu, đọc số có sai. - Môi trường: thời tiết, địa hình. II.2. Các loại sai số đo II.2.1. Sai số sai lầm Chủ yếu do nhầm lẫn như đọc sai, ghi sai… để khắc phục ta phải đo nhiều lần và tiến hành kiểm tra từng bước. II.2.2. Sai số hệ thống: Là sai số sinh ra chủ yếu do chế tạo dụng cụ máy móc không hoàn chỉnh. Đặc điểm của sai số hệ thống là sai số có dấu và trị số không đổi hoặc biến đổi theo một quy luật nào đó. Ví dụ: Dùng thước thép đo chiều dài, thước có chiều dài ngắn hơn chiều dài tiêu chuẩn 1 cm. Như vậy đo một đoạn thẳng mỗi lần đặt thước sẽ phạm phải sai số là -1 cm, nếu đặt thước 5 lần mới hết chiều dài đoạn thẳng thì kết quả nhận được của phép đo có sai số là: 5.(-1) = -5cm. Khi đã biết sai số hệ thống ta có thể loại trừ sai số này. II.2.3. Sai số ngẫu nhiên (SSNN) + SSNN là sai số xuất hiện có trị số và dấu không theo một quy luật nhất định. + SSNN không thể loại bỏ mà chỉ làm giảm bớt bằng cách sử dụng máy tốt, phương pháp đo và tính toán hoàn chỉnh. Lý thuyết của toán xác xuất đã chứng minh được 4 tính chất đặc biệt của SSNN là: + Trị số tuyệt đối của SSNN không vượt quá một giới hạn nhất định. Trị số giới hạn này phụ thuộc vào điều kiện đo và phương pháp đo. + Những SSNN có trị số tuyệt đối nhỏ thường xuất hiện nhiều hơn SSNN có trị số tuyệt lớn. + Những SSNN có dấu dương (+) và SSNN có dấu âm(-) thường xuất hiện với số lần và độ lớn ngang nhau khi số lần đo khá lớn. + Trị trung bình cộng của SSNN sẽ tiến tới “0” khi số lần đo tăng lên vô hạn.

Limn →∝

[Δ] = 0 n

Trong sai số dùng dấu tổng Gauss [ ] thay dấu ∑ http://www.ebook.edu.vn

(2-2)

III. CÁC TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA ĐẠI LƯỢNG ĐO TRỰC TIẾP

Muốn biết độ chính xác của phép đo và độ tin cậy của giá trị cuối cùng ta dựa vào các tiêu chuẩn đánh giá sau đây: III.1. Sai số trung bình III.1.1. Sai số trung bình cộng là trị trung bình của trị tuyệt đối các sai số thực trong dãy kết quả đo, nghĩa là : θ =

Δ1 + Δ 2 + ... + Δ n n

Trong đó: Δ i - là sai số thực ( i=1, 2, 3, ..., n). θ - là sai số trung bình cộng. n - là số lần đo.

[Δ ]

(2-3)

III.1.2.Ví dụ Có 2 tổ cùng đo một đại lượng, mỗi tổ đo 4 lần với các sai số thực của các lần đo như sau: Tổ 1: Δ1 = -5; Δ2 = -3; Δ3 = +7; Δ4 = +1 Tổ 2: Δ1 = +5; Δ2 = -4; Δ3 = -3; Δ4 = +4 Hãy dùng sai số trung bình cộng để đánh giá xem tổ nào đo chính xác hơn? θ1 =

− 5 + − 3 + + 7 + +1

16 =4 4

θ2 =

+5 + −4 + −3 + +4

16 =4 4

So sánh thấy θ1 = θ2 như vậy 2 tổ đo có độ chính xác ngang nhau. Nhưng thực tế ta thấy biến động sai số của tổ 1 lớn hơn (từ -5 đến +7). Biến động sai số của tổ 2 nhỏ hơn (từ -4 đến +5) nên ta thấy sai số trung bình cộng chưa đánh giá được độ biến động của sai số thực. III.2. Sai số trung phương (do nhà Bác học Gauss đề xuất) III.2.1. Sai số trung phương (SSTP) là căn bậc hai số trung bình cộng của tổng bình phương các sai số thực trong dãy đo, nghĩa là: m=

Δ21 + Δ2 2 + ... + Δ2 n =± n

[Δ ] 2

(2-4)

Trong đó: m - là sai số trung phương. n - là số lần đo. Δ i - là sai số thực. ( i= 1, 2, 3, ..., n). SSTP đại diện cho toàn thể các sai số chứ không đại diện cho sai số cá biệt nào. http://www.ebook.edu.vn

III.2.2. Ví dụ Cũng theo ví dụ trên dùng sai số trung phương để đánh giá ta có: m1 = ±

84 = ±4,58 4

m2 = ±

66 = ±4,06 4

So sánh thấy m2 < m1 nghĩa là dùng SSTP để đánh giá thì tổ 2 đo chính xác hơn. Như vậy ta thấy dùng SSTP để đánh giá nó làm nổi bật những sai số có giá trị lớn, nên đánh giá độ chính xác bằng SSTP xác đáng hơn đánh giá độ chính xác bằng sai số trung bình cộng. III.3. Sai số giới hạn (SSGH) Khi biết được sai số trung phương ta có thể biết được sai số giới hạn Δgiớihạn (còn gọi là hạn sai) lý thuyết sai số đã chứng minh được mối quan hệ này là: Δ giới hạn = 3m, nghĩa là lấy 3 lần sai số trung phương làm sai số giới hạn. Trong trắc địa, do yêu cầu độ chính xác cao người ta lấy sai số giới hạn bằng 3 lần SSTP, tức là: Δ giới hạn = 2m (2-5) Như vậy từ sai số gới hạn ta biết được khoảng xuất hiện các SSNN hoặc biết được SSGH ta xác định được SSTP từ đó xác định được điều kiện đo để đạt độ chính xác cao theo yêu cầu. III.4. Sai số tuyệt đối, sai ssố tương đối III.4.1. Sai số tuyệt đối Các sai số trung bình cộng, sai số trung phương, sai số giới hạn còn gọi là sai số tuyệt đối ký hiệu là mx . III.4.2. Sai số tương đối Tỷ số giữa sai số tuyệt đối và giá trị trung bình của đại lượng đo dưới dạng phân số có tử số là 1 gọi là sai số tương đối ký hiệu là: 1 mx 1 = = (2-6) T L L / mx Trong đó : mx - là sai số tuyệt đối. L - là trị trung bình cộng. T - là mẫu số của sai số tương đối làm tròn đến hàng chục, hàng trăm, hàng nghìn nếu giá trị tương ứng của nó biểu thị trăm, nghìn, vạn. - Ví dụ: Độ dài đoạn thẳng tính được trung bình là L = 196m, với sai số trung http://www.ebook.edu.vn

phương là mS = 0,25m, hãy tính sai số tương đối của đoạn thẳng đó ? 1 m 0,25 1 1 = = = = T L 196 196 / 0,25 780 Khi so sánh, sai số tương đối càng nhỏ thì độ chính xác càng cao. Chú ý: Vì sai số đo góc không phụ thuộc vào độ lớn của góc nên khi cần biểu thị sai số đo góc dưới dạng sai số tương đối ta chia sai số do góc mβ cho ρ cùng loại: m"β m' β ; ρ" ρ' IV. CÁC TIÊU CHUẨN ĐÁNH GIÁ ĐỘ CHÍNH XÁC ĐẠI LƯỢNG ĐO GIÁN TIẾP

Muốn đánh giá độ chính xác đại lượng đo gián tiếp, ta cần tìm sai số trung phương của hàm số các đại lượng đo trực tiếp.

(2-7)

IV.1. Hàm có dạng Z = kx + c

Trong đó: Z - là hàm số ; k, c - là hằng số ; x - là đại lượng đo. Đại lượng đo x có sai số thực là Δx, khi đó hàm Z có sai số ΔZ, nghĩa là: Z + ΔZ = k (x + Δx) + c = kx +c + kΔx (2-8) Suy ra ΔZ = kΔx (2-9) Nếu đại lượng x đo được n lần thì: ΔZ1 = kΔx1 ΔZ2 = kΔx2 (2-10) …………. ΔZn = kΔxn Bình phương hai vế của (2-10) rồi lấy tổng sẽ được: (2-11) [ΔZ2] = k2[Δ2x] Chia hai vế của (2-11) cho n được: [ΔZ 2 ] 2 [ΔX 2 ] (2-12) n

Theo (2-4) có thể viết (2-12) ở dạng SSTP của hàm và biến: m22 = K2m2x (2-13) hoặc mZ = K.mX Ví dụ: Bán kính vòng tròn được xác định với sai số ± 0,29mm. Tìm SSTP độ dài vòng tròn ? S = 2πR = 2,3,14. R mS = 2.3,14. mR = 2.3,14. 0,29 = ± 1,82mm IV.2. Hàm có dạng Z = k1x1 ± k2x2 ± … ± knxn + c http://www.ebook.edu.vn

(2-14) 25

Trong đó: k i (i = 1,2,3,…n) ; c - là hằng số. x i (i = 1,2,3,4…n) - là đại lượng đo độc lập. Trước hết ta chứng minh công thức tính sai số trung phương của hàm có dạng: (2-15) Z = k1x1 ± k2x2 + c Các sai số của đại lượng x1, x2 là Δx1, Δx2 sẽ gây ra sai số của hàm nghĩa là: (2-16) Z + ΔZ = k1(x1 + Δx1) + k2(x2 + Δx2) + c Từ (2-15) và (2-16) ta rút ra: (2-17) ΔZ = k1 Δx1 + k2Δx2 Bình phương hai vế của (2-17) ta có: (2-18) ΔZ2 = k21 Δ2x1 + k22Δ2x2 + 2k1 Δx1.k2Δx2 Nếu đại lượng x1,x2 được đo n lần thì sẽ có n phương trình dạng (2-18) Ta lấy tổng của phương trình đó rồi chia cho n sẽ được:

[ΔX 1ΔX 2 ] ΔZ 2 2 ΔX 1 2 ΔX 2 = k1 + k2 + 2k1k2 n n n n 2

(2-19)

Theo tính chất 4 của SSNN thì thành phần thứ 3 của vế phải của phương trình (2-19) sẽ tiến tới 0, các thành phần còn lại của phương trình này sẽ là sai số trung phương của hàm các đại lượng đo x1, x2, nghĩa là: m2Z = k21m2x1 + k22m2x2 hay

mZ = k 21m 2 x1 + k 2 2 m 2 x 2

(2-20) Công thức (2-20) của hàm 2 biến có thể mở rộng cho hàm n biến, SSTP hàm (2-14) là: (2-21) mZ = k21m2x1 +...+ k2nm2xn Khi đo cùng độ chính xác thì SSTP của các biến số bằng nhau và khi k1= k2 =…= kn= 1 thì công thức (2-21) có dạng: (2–22) mZ = m n Ví dụ: Trong một đa giác có 12 góc, khi tiến hành đo góc cùng độ chính xác ta mắc phải sai số mỗi góc là: m1 = m2…= m12 = mβ = ± 30’’ Tính sai số trung phương khép góc của đa giác (fβ) 12

f β = β 1 + β 2 + ... + β 12 − ∑ β lt 1

Theo lý thuyết thì : 12

∑ β lt = 1800 (n − 2) = 18000 1

http://www.ebook.edu.vn

Vậy ta có:

mfβ = mβ.

12 =

±30’’.

= ± 1’44’’

(2-23) 2.4.3. Hàm có dạng tổng quát: Z = f (x1, x2,…, xn) Trong đó: Z - là hàm số. x1, x2,…, xn - là những đại lượng do độc lập. Khi các biến số có sai số Δx1, Δx2,…, Δxn thì hàm Z có sai số là: Z + ΔZ = f(x1 + Δx1, x2 + Δx2,…. xn + Δxn) (2-24) Các sai số thường rất nhỏ so với đại lượng đo, nên có thể triển khai theo chuỗi Taylơ vế bên phải của (2-24) và chỉ giới hạn ở các số hạng bậc nhất ta có: Z + ΔZ = f(x1 , x2,…. xn) +

∂f ∂f ∂X .ΔX 1 + .ΔX 2 + ... + n .ΔX n ∂X 1 ∂X 2 ∂X n

(2-25)

Từ (2-23) và (2-25) rút ra:

ΔZ =

∂f ∂f ∂X .ΔX 1 + .ΔX 2 + ... + n .ΔX n ∂X 1 ∂X 2 ∂X n

(2-26)

Các đạo hàm riêng là hằng số, ta ký hiệu là k1, k2,…,kn khi đó (2-26) viết lại là: ΔZ = k1Δx1+ k2Δx2+,…. knΔxn (2-27) Chuyển quan hệ sai số thực của (2-27) về quan hệ SSTP, sẽ được:

mZ = k21m2 x1 + k2 2m2 x2 + ...+ k2 n m2 xn hay:

mZ = (

∂X ∂f ∂f ).ΔX1 + ( ).ΔX 2 + ... + ( n ).ΔX n ∂X n ∂X 2 ∂X1

(2-28)

Ví dụ: Thửa ruộng hình chữ nhật đo cạnh a được 50m, SSTP tương ứng: ma = ± 2cm, đo cạnh b được 100m có SSTP tương ứng mb = ± 5cm. Tính SSTP diện tích tửa ruộng ? S = a.b →

∂S ∂S = b; = a → mS = ∂a ∂b

(

∂S ∂S 2 .ma ) 2 + ( .mb) 2 = ±3,2 m ∂a ∂b

V. TRỌNG SỐ CỦA KẾT QUẢ ĐO

V.1. Khái niệm về trọng số Để đánh giá độ chính xác kết quả đo không cùng độ chính xác người ta đưa vào trong tính toán con số bổ trợ nói nên độ tin cậy của kết quả đo đạc, con số đó là trọng số, ký hiệu là P. Độ chính xác của kết quả đo càng cao thì trị số của trọng số càng lớn còn trị số của sai số trung phương càng nhỏ, sai số trung http://www.ebook.edu.vn 27

phương có thể âm hoặc dương nhưng trọng số luôn là một số dương và thường không có đơn vị vật lý. Với ý nghĩa như vậy người ta đưa ra định nghĩa trọng số như sau. V.1.1. Định nghĩa Trọng số là một số tỷ lệ nghịch với bình phương của sai số trung phương, (2-29) nghĩa là: C Pi = 2 m i Trong đó: Pi - là trọng số của trị đo. mi - là sai số trung phương của trị đo đó. C - là hệ số bất kỳ gọi là hệ số trọng số. Hệ số trọng số C trong (2-29) có thể lấy bằng bình phương SSTP m của một trị số đo nào đó, khi đó P sẽ là : m2 (2-30) Pi = 2 mi P1 =

hoặc ta có thể viết:

m21

, P2 =

m22

, Pi =

m2i

,...., Pn =

m2n

(2-31)

Từ đây ta có thể nhận xét: Có thể thay tử số m2 bằng một trị số tuỳ ý thì tỷ lệ giữa trọng số P1, P2,…,Pn vẫn không đổi, vì: P1 m 2 2 = P2 m12

Không phụ thuộc vào trị số m

V.1.2. Trọng số đơn vị Để so sánh độ chính xác, thường thay m bằng SSTP của một trị nào đó, ví dụ lấy m = mi thì công thức (2-30) có dạng: 2

2 2 2 mi mi mi P1 = 2 , P2 = 2 , Pi = 2 ,..., P = mi n m1 mi m2 m2 n

m Pi = i2 = 1 m i

Trọng số:

(2-32)

Gọi là trọng số đơn vị, và mi là sai số trung phương có trọng số đơn vị , để tổng quát thường ký hiệu sai số trung phương có trọng số đơn vị là μ. Vậy: (2-33) μ2 Pi = 2 m i trong đó:

μ= C

(2-33’)

Tức là khi ta có hệ số trọng số C, ta có thể tính sai số trung phương đơn vị http://www.ebook.edu.vn 28

trọng số từ hệ số trọng số C trong công thức ( 2-33’). V.2. Tính trọng số trong một số trường hợp cụ thể Trong thực tế công tác ngoại nghiệp, người ta đã chứng minh được công thức tính trọng số đơn giản hơn: C ( 2-34) P= K Trong đó: C - là hằng số tự chọn. K - đại lượng đặc trưng cho điều kiện đo như: Số lần đo của các nhóm khi cùng đo một đại lượng (đo góc, đo chiều dài...). V.2.1. Trọng số trong đo cao hình học Việc tính trọng số trong đo cao hình học có thể tính theo 1 trong 2 công C thức sau: ( 2-35) P= n hoặc C ( 2-35’) P=

Trong đó: n - là số trạm máy trên một tuyến đo. S - chiều dài của một tuyến đo. V.2.2. Trọng số đo chiều dài bằng thước thép Giả sử có một đoạn thẳng đo được chiều là Si, ta coi mỗi đơn vị chiều dài được đo với độ chính xác như nhau và cũng có SSTP là μ thì ta có SSTP đo chiều dài mỗi đoạn là: mi = μ Si Nếu chọn trong số của mỗi đơn vị dài làm đơn vị trọng số của chiều dài mỗi đoạn: μ2 1 = Pi = ( 2-36) (μ S i ) 2 S i Nếu chọn trọng số C đơn vị dài là đơn vị trọng số thì: C ( 2-37) P= Si Vậy trong đo chiều dài trực tiếp bằng thước thép, trọng số của chiều dài đoạn thẳng sẽ tỷ lệ nghịch với chiều dài của chính nó. V.2.3. Xác định trọng số của góc định hướng của cạnh bất kỳ trong đường chuyền Có một đường chuyền như hình vẽ: αo là góc định hướng cạnh đầu không có sai số. βi (i = 1,2,3,…,n) là các

α0 β1

βn n

β2 1

αn

B Hình 2-2

http://www.ebook.edu.vn

góc đo cùng độ chính xác có sai số trung phương là mβ”. Góc định hướng cạnh thứ n tính theo công thức:

αn = α0+ β1+β2…+βn – n. 180o Theo hàm (1-14) thì :

mαn = mβ n Nếu chọn trọng số của góc βi làm đơn vị thì trọng số góc định hướng canh n là:

Pα n =

mβ

(m β n )

1 n

( 2-38)

Vậy trọng số của góc định hướng cạnh thứ n tỷ lệ nghịch với số góc tính chuyền phương vị từ cạnh đã biết đến cạnh đó.

VI. BÌNH SAI TRỰC TIẾP KẾT QUẢ ĐO CỦA CÙNG MỘT ĐẠI LƯỢNG ĐO CÙNG ĐỘ CHÍNH XÁC

Nội dung của công tác bình sai trong trắc địa là giải quyết những mâu thuẫn phát sinh ra trong quá trình đo đạc để đảm bảo thoả mãn được những yêu cầu về một điều kiện hình học nào đó. Bình sai trực tiếp có nhiệm vụ tìm ra trị số gần đúng nhất cùng độ chính xác của nó và số hiệu chỉnh cho các trị đo trong trường hợp một đại lượng được đo nhiều lần. VI.1. Số trung bình cộng và tính chất của nó Trong trường hợp chưa biết được giá trị thực của một đại lượng nào đó người ta tiến hành đo n lần chính xác đại lượng đó và lại được n giá trị là l1, l2…ln trong trường hợp này lý thuyết sai số đo đạc đã chứng minh được trị số trung bình cộng tính từ kết quả đo là số đáng tin cậy nhất ký hiệu là L và được tính theo công thức. L=

l1 + l 2 + ... + l n [l ] = n n

(2-39)

Ta có thể tính L theo cách thứ 2: Nếu ta chọn một trị số lo gần đúng đối với các kết quả đo, ε là chênh lệch giữa các kết quả đo và Lo, ta có:

εi = li – lo → li = lo + εi Với n lần đo thì : Chia hai vế cho n được:

[l] = n.l0 +[ε]

[l ] = l

[ε ]

n n http://www.ebook.edu.vn

Suy ra:

L = l0 +

[ε ]

(2-40) Ví dụ: Một cạnh đo được 4 lần được kết quả đo là 120,35 m, 120,30m, 120,45m, 120,38m, Tính trị số trung bình cộng của các cạnh đó L=

[l ] 120 ,35 + 120 ,30 + 120 , 45 + 120 ,38 481, 48 = = 120 ,37 m = n 4 4

L = l0 +

[ε ] 5cm+15cm+ 8cm+ 0 = 120,30m + = 120,30m + 7cm = 120,37m n 4

Số trung bình cộng có tính chất là: - Khi số lần đo tăng lên vô hạn, số trung bình cộng sẽ tiến dần đến số thực. - Tổng đại số các số chênh lệch của mỗi lần đo ứng với số trung bình cộng bằng 0. VI.2. Sai số trung phương của trị số trung bình cộng Từ công thức:

l1 + l2 + ... + ln 1 1 1 ... = l + l + + ln L= 1 2 n n n n

Nếu ta coi 1/n =k và áp dụng công thức tính sai số trung phương của hàm (2-14) và ký hiệu là M là sai số trung phương của số trung bình cộng thì:

1 1 1 ( ) 2 .m 2 1 + ( ) 2 .m 2 2 + ... + ( ) 2 .m 2 n n n n

( 2-41)

Nếu đo cùng độ chính xác thì m1 = m2 =…. = mn = m , ta có: M=

m n

(2-42)

VI.3. Sai số trung phương 1 lần đo và sai số trung phương của trị trung bình cộng tính theo hiệu số hiệu chỉnh xác suất nhất VI.3.1. Số hiệu chỉnh xác suất của đại lượng đo Giả sử có một dãy các kết quả đo cùng độ chính xác là l1, l2, l3,…, ln của một đại lượng đo. Trị số trung bình cộng của trị đo này là L, thì số hiệu chỉnh xác suất nhất là V là hiệu số giữa trị trung bình cộng và các trị đo, ta có: http://www.ebook.edu.vn

Vi = L – li

(2-43)

Lý thuyết sai số đo đạc đã chứng minh được tính chất của số hiệu chỉnh xác suất nhất là: - Tổng số hiệu chỉnh xác suất nhất bằng 0, nghĩa là [V] = 0 - Tổng bình phương chênh lệch của số trung bình với mỗi lần đo riêng biệt là một giá trị nhỏ nhất so với tổng bình phương độ chênh lệch của trị đo bất kỳ với mỗi lần đo riêng biệt, nghĩa là [VV] = min VI.3.2. Sai số trung phương 1 lần đo tính theo số hiệu chỉnh xác suất nhất Trên cơ sở biết số trung bình cộng L, Bessen đã đề xuất công thức tính sai số trung phương của một lần đo theo số hiệu chỉnh xác suất nhất là: m=±

[VV ] n −1

(2-44)

VI.3.3. Công thức tính sai số trung phương của trị trung bình cộng tính theo số hiệu chỉnh xác suất nhất Thay (2-44) vào (2-42) ta được công thức tính SSTP của trị trung bình cộng theo số hiệu chỉnh xác suất nhất là: [VV ] M =± (2-45) n ( n − 1) VI.3.4. Ví dụ Góc β đo được 6 lần, kết quả đo được ghi trong bảng 2-1. Hãy tính trị số xác suất nhất của góc, sai số trung phương một lần đo và sai số trung phương của trị xác suất nhất ? Bảng 2-1: TT

Kết quả đo (độ, phút, giây)

1 2 3 4 5 6

147.45.18,5 147.45.20,7 147.45.21,4 147.45.18,1 147.45.20,5 147.45.22,3 886.32.01,5

[β]

V (Giây) + 1,7 - 0,5 - 1,2 + 2,1 - 0,3 - 2,1 - 0,3

VV (Giây) 2,89 0,25 1,44 4,41 0.09 4,41 13,49

Tính L, m, M L=

[ β ] 886.32.01,5 = = 147.45.20,2 n 6

[VV ] = (n − 1)

13,49 = ±1’’,6 6 −1

m 1,6 = ± 0’’,6 = n 6

http://www.ebook.edu.vn

VII. BÌNH SAI TRỰC TIẾP KẾT QUẢ ĐO KHÔNG CÙNG ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA CÙNG MỘT ĐẠI LƯỢNG

VII.1. Số trung bình cộng tổng quát Giả sử có n nhóm đo cùng độ chính xác, số lần đo mỗi nhóm là P1, P2…, Pn,, tổng kết quả đo của mỗi nhóm là ∑1, ∑2,…, ∑n. Như vậy ta có trị số trung bình cộng kết quả đo của mỗi nhóm là:

l1 =

∑1 P1

; l2 =

∑2 P2

; .... ; ln =

∑n Pn

Khi đó các trị số l1, l2,… ln lại các trị đo không cùng độ chính xác vì chúng nhận được từ số lần đo P1, P2…, Pn khác nhau. Trị số xác suất của đại lượng đo được tính theo công thức: L0 =

∑1 + ∑ 2 +... ∑ n l1P1 + l2 P2 + ...Ln Pn [lP ] = = P1 + P2 + ...Pn P1 + P2 + ...Pn [ p]

L0 =

Vậy:

[lP] [ p]

(2-46)

L0 - gọi là số trung bình cộng tổng quát. Để tiện trong tính toán, sử dụng công thức: L0 = l0 +

[ Pε ] [ p]

Trong đó: l0 - trị số gần đúng của kết quả đo. ε - là số dư (được tính: εi = li – l0). VII.2. Sai số trung phương của trị trung bình cộng tổng quát Từ công thức (2-32) ta có:

Trong sai số chứng minh được trọng số của trị trung bình cộng tổng quát P0 bằng tổng trọng số của các kết quả đo tức là Po = [P] Nên ta có thể sử dụng công thức này để 6ết công thức tính sai số trung phương của số trung bình cộng tổng quát, ký hiệu là M0 M0 =

[P ]

(2-47)

VII.3. Sai số trung phương đơn vị trọng số và sai số trung phương của số trung phương của số trung bình cộng tổng quát theo số hiệu chỉnh xác http://www.ebook.edu.vn 33

suất nhất Trong sai số đã chứng minh được tính chất của số hiệu chỉnh xác suất nhất trong đo không cùng độ chính xác và công thức tính sai số trung phương đơn vị trọng số, công thức tính SSTP của trị trung bình cộng tổng quát theo số hiệu chỉnh xác suất nhất như sau. VII.3.1. Tính chất của số hiệu chỉnh xác suất nhất trong đo không cùng độ chính xác - Tổng số hiệu chỉnh xác suất nhất trong đo không cùng độ chính xác bằng 0, nghĩa là: [PV] = 0 - Tổng tích số số bình phương của số hiệu chỉnh xác suất nhất trong đo không cùng độ chính xác với trọng số tương ứng của nó nhỏ hơn tổng tích số số bình phương của hiệu các trị số đo riêng, với số bất kỳ và trọng số tương ứng của nó, nghĩa là: [PVV] = min VII.3.2. Sai số trung phương đơn vị trọng số theo số hiệu chỉnh xác suất nhất [ PVV ] n −1

μ=±

(2-48)

VII.3.3. Sai số trung phương của trị trung bình cộng tổng quát theo số hiệu chỉnh xác suất nhất M0 =

μ [P ]

=±

[ PVV ] [ P ](n − 1)

(2-49)

VII.3.4. Ví dụ Cho dãy kết quả đo không cùng độ chính xác như bảng 2-2 Hãy tính sai số trung bình cộng tổng quát và sai số trung phương của nó ? Bảng 2-2: TT

Giá trị góc đo l (độ, phút, giây)

SSTP 1 lần đo (mβ”)

Trọng số p=c/m2β c= 100

1 2 3 4 5 l0

134.15.18 134.15.26 134.25.13 134.15.11 134.15.22 134.15.10

5 10 2 5 5

4 1 25 4 4 38

εi = li – l0

Piεi

PV0

PVV

+ 8’’ +16 +3 +1 +12

+ 32’’ + 16 + 75 + 4 + 48 +175

-3’’4 -11,4 +1,6 +3.6 -7,4

-13,6 -11,4 +40,0 +14,4 -29,6 -0’’2

46 130 64 52 219 511

http://www.ebook.edu.vn

L0 = l0 +

[ Pε ] = 134015’10’’ + 175’’/38 = 134015’14’’,6 [ p]

μ=± M0 =

[ PVV ] = n −1

μ [P ]

511 = ± 11’’3 5 −1

= 11’’3/ 38 = ± 1’’8

VIII. QUY TẮC LÀM TRÒN SỐ

VIII.1. Quy tắc chung Số lẻ bỏ đi lớn hơn 0,5 đơn vị của số lẻ đứng trước nó cần giữ lại, thì số lẻ giữ lại đó cộng thêm 1 đơn vị Ví dụ: π = 3,14165 nếu lấy đến 3 số lẻ sau dấu phẩy thì: π = 3,142 Số lẻ bỏ đi nhỏ hơn 0,5 đơn vị của số lẻ đứng trước nó được giữ lại thì số lẻ được giữ lại không thay đổi. Ví dụ: Ví dụ: π = 3,14165 nếu lấy đến 2 số lẻ sau dấu phẩy thì: π = 3,14 Nếu số lẻ bỏ đi bằng 0,5 đơn vị của số lẻ đứng trước nó được giữ lại thì số lẻ được giữ lại đó luôn là số chẵn. Ví dụ: Ví dụ: π = 3,14165 nếu lấy đến 4 số lẻ sau dấu phẩy thì: π = 3,1416 Nếu số e = 9,735 thì e cần giữ lại đến số lẻ thứ hai sau dấu phẩy là: e = 9,74 VIII.2. Làm tròn số trong phép cộng và phép trừ Trong phép cộng và phép trừ lấy số nào có ít nhất số lẻ nhất sau dấu phẩy làm cơ sở, còn các số khác lấy nhiều hơn số này một số lẻ sau dấu phẩy Ví dụ: 192,74 + 82,3 + 47,586 thì các số cần lấy để cộng là: 192,74 + 82,3 + 47,59 = 322,53 VIII.3. Làm tròn số trong phép nhân và phép chia Khi thực hiện phép nhân và phép chia ta lấy số nào có ít số lẻ sau dấu phẩy nhất làm chuẩn, còn các số khác lấy nhiều hơn số đó một số lẻ, kể cả kết quả phép tính. Ví dụ: 97,425 x 1,2 thì ta có: 97,42 x 1,2 = 116,904 Kết quả lấy là: 116,90 http://www.ebook.edu.vn

Phần thứ hai

CÁC DẠNG ĐO Chương 3 ĐO GÓC I . NGUYÊN LÝ ĐO GÓC VÀ CẤU TẠO MÁY KIMH VĨ

I.1. Nguyên lý đo góc nằm ngang Giả sử có 3 điểm O, A, B ở mặt đất không nằm ở cùng một mặt phẳng, dùng phép chiếu chiếu góc AOB xuống mặt phẳng nằm ngang H ta được góc nằm ngang A1O1B1. Vậy góc nằm ngang là góc nhị diện của hai mặt phẳng thẳng đứng chứa hai hướng ngắm (hình 3-1). Muốn đo góc nằm ngang ta đặt trên trục thẳng đứng một bàn độ nằm ngang có tâm trên OO1, hai mặt phẳng thẳng đứng P1 và P2 cắt bàn độ ngang ở hai vị trí n và m. Độ lớn của góc A1 O1B1 là: β=m–n (3-1)

n β m

O B P2

β B1

Hình 3-1

I.2. Nguyên lý đo góc đứng và góc thiên đỉnh Góc đứng là góc nằm trong mặt phẳng thẳng đứng, hợp bởi tia ngắm và đường nằm ngang (hình 3-2) ký hiệu là V góc đứng có giá trị từ 0o đến 900, nếu tia ngắm nằm trên đường nằm ngang thì góc đứng mang dấu dương (+), nếu tia ngắm nằm dưới đường nằm ngang thì mang dấu âm (-). Trên hình vẽ : V1 > 0 ; V2 < 0 Hướng thiên đỉnh Ngoài ra còn dùng góc thiên đỉnh, góc thiên đỉnh ký hiệu là Z. Tia ngắm 1 Góc thiên đỉnh là góc tạo bởi Z2 Z1 hướng thiên đỉnh của đuờng dây dọi V1 Đường nằm ngang với hướng ngắm, góc thiên đỉnh có giá V2 0 0 trị từ: 0 ÷ 180 . Mối quan hệ giữa góc thiên đỉnh Tia ngắm 2 và góc đứng: V + Z = 90 ( 3-2) Đường dây dọi http://www.ebook.edu.vn

Hình 3-2

I.3. Nguyên lý cấu tạo máy kinh vĩ Từ nguyên lý đo góc nằm ngang và góc đứng trên, để đồng thời đo được góc ngang và góc đứng, người ta chế tạo máy chuyên dùng đo góc nằm ngang và góc đứng gọi là máy kinh vĩ, nguyên lý cấu tạo máy kinh vĩ gồm các bộ phận chủ yếu sau : - Bộ phận xác định hướng ngắm là ống kính của máy. - Mặt phẳng nằm ngang để xác định góc ngang là bàn độ nằm ngang. - Bàn độ đứng đặt trong mặt thẳng đứng để xác định góc đứng. - Để đưa mặt phẳng bàn độ ngang về vị trí nằm ngang người ta dùng ống thuỷ trên bàn độ ngang. - Để xác định hình chiếu của hướng ngắm trên mặt phẳng nằm ngang khi đo góc đứng ta dùng ống thuỷ và du xích bàn độ đứng. - Giao tuyến của các mặt phẳng ngắm gọi là trục quay ( trục đứng ) của máy kinh vĩ phải trùng với đường OO1. Để đưa trục đứng trùng với OO1 ta dùng bộ phận định tâm và hệ giá đỡ.

II. MÁY KINH VĨ

II.1. Cấu tạo chung của máy kinh vĩ Máy kinh vĩ dùng để đo góc ngang, đo góc đứng, đo chiều dài và đo hiệu số độ cao, các bộ phận chủ yếu của máy kinh vĩ là: II.1.1. Ống kính Là loại kính viễn vọng dùng để ngắm mục tiêu ở xa được rõ ràng, ống kính có 2 loại: + Ống kính điều quang ngoài. + Ống kính điều quang trong. Ống kính điều quang ngoài có nhiều nhược điểm khi sử dụng, gây nhiều sai số khi đo nên hiện nay A không dùng nữa, hiện nay người ta chủ yếu dùng máy a kinh vĩ có ống kính điều quang trong, ống kính điều quang trong gồm các bộ phận chủ yếu sau: M D C + Kính vật có tác dụng biến vật thành ảnh. b + Kính điều quang dùng để điều chỉnh tiêu cự kính vật và kính mắt để ngắm vật ở xa hay gần được B rõ nét. Hình 3-3 http://www.ebook.edu.vn

+ Kính mắt có tác dụng biến ảnh của vật thành ảnh ảo phóng đại. + Kính chữ thập trên đó có khắc lưới chữ thập tác dụng để ngắm vật được chính xác ( hình 3-3). * AB là dây chỉ đứng dùng để đo góc nằm ngang. * CD là dây chỉ ngang dùng để đo góc đứng. * a là dây chỉ trên, b là dây chỉ dưới. * a,b khắc đối xứng qua CD và được dùng để đo khoảng cách nên gọi là dây đo khoảng cách hay dây thị cự. * Giao điểm M của AB và CD là điểm chuẩn để ngắm mục tiêu (hình 33).7 II.1.2.Bộ phận đọc số Bộ phận đọc số máy kinh vĩ gồm có bàn độ nằm và bàn độ đứng làm bằng thuỷ tinh, dọc theo mép bàn độ nằm và bàn độ đứng đều được khắc vạch và ghi số theo đơn vị độ hoặc grat. Trong lòng bàn độ là du 0 0 xích, du xích là bộ phận làm chuẩn khi đọc số trên bàn độ và để đọc được các giá trị nhỏ hơn trên bàn độ. II.1.3. Ống thuỷ Ống thuỷ làm bằng ống thuỷ tinh đáy là mặt phẳng, xung quang là hình trụ, mặt trên là mặt cầu, ở trong có chứa cồn hoặc ete, có một bọt ống khí gọi tắt là bọt ống thuỷ được hàn kín. Tác dụng của ống thuỷ để đưa một đường thẳng hay một mặt phẳng của máy kính vĩ về vị trí nằm ngang hay thẳng đứng. Có 2 loại ống thuỷ là ống thuỷ dài và ống thuỷ Bọt nước tròn. Trục H H - Ống thuỷ dài: Có bán kính R từ 10 - 100m đối xứng qua Hình 3-5 điểm cao nhất hình cầu kẻ các cạch dài 2mm. Đường thẳng HH tiếp tuyến với điểm cao nhất của Điểm chuẩn mặt cầu gọi là trục ống thuỷ dài như hình vẽ. - Ống thuỷ tròn : Có bán kính cầu từ 0,2 - 2m, điểm cao nhất Bọt nước được đánh dấu gọi là điểm chuẩn,đường thẳng Trục ống bọt nước tròn đứng vuông góc với mặt cầu tại điểm chuẩn gọi là trục ống thuỷ tròn như hình. II.1.4. Đế máy ,chân máy, quả dọi

Hình 3-6

Đế máy có 3 ốc cân máy, khi vặn sẽ nâng hoặc hạ phần máy xuống, chân http://www.ebook.edu.vn

máy được làm bằng gỗ hay kim loại (hợp kim) máy và chân máy được nối với nhau bằng ốc nối. Quả rọi dùng để định tâm máy khi đặt máy. II.1.5. Các ốc trên máy Gồm các ốc hãm bàn độ nằm ngang, bàn độ đứng, ốc hãm du xích. Sau khi hãm chuyển động bằng các ốc hãm, muốn chuyển động máy trong phạm vi nhỏ ta dùng núm vi động. Thông trường người ta gắn núm vi động ngay trên ốc hãm. Các ốc điều chỉnh bọt ống thuỷ, điều chỉnh màng dây chữ thập. II.2. Phân loại máy kinh vĩ Dựa vào cấu tạo, người ta chia máy kinh vĩ làm 3 loại: II.2.1. Máy kinh vĩ kim loại Là loại máy có cấu tạo bàn độ ngang và bàn độ đứng được làm bằng kim loại, loại máy này cồng kềnh, độ chính xác thấp nên hiện nay không sử dụng. II.2.2. Máy kinh vĩ quang học Là loại máy có bàn độ nằm ngang và bàn độ đứng bằng thuỷ tinh, có thiết bị đọc số quang học, loại này đang được sử dụng. Máy kinh vĩ quang học được chia làm 3 loại: - Máy kinh vĩ quang học có độ chính xác cao (đọc số đến 0’’1). - Máy kinh vĩ quang học có độ chính xác trung bình (đọc số đến 30’’). - Máy kinh vĩ quang học có độ chính xác thấp (đọc số đến 1’). II.2.3. Máy kinh vĩ điện tử Là loại máy kinh vĩ thế hệ mới, trên máy bộ phận đọc số là một màn hình, có các nút bấm có tính năng khác nhau. Khi ngắm mục tiêu chỉ cần ấn vào các nút tính năng là có thể nhận được các số liệu cần thiết như: Góc ngang, góc đứng, khoảng cách nằm ngang, chênh cao...

III. NGUYÊN LÝ ĐỌC SỐ CỦA MÁY KINH VĨ QUANG HỌC Vạch chuẩn III.1. Nguyên lý đọc số theo vạch chuẩn đọc số

Trong ống thiết bị đọc số lắp 1 ống thuỷ tinh trên đó khắc một vặch chuẩn đọc số (hình 3-6) ảnh của bàn độ được phóng đại và đưa vào ống thiết bị đọc số, vạch chuẩn cắt ảnh vạch khắc bàn độ có dạng như hình (3-7). Cách đọc số : dựa vào vạch chuẩn đọc số, đọc trên

Hình 3-6 50

http://www.ebook.edu.vn

39 Hình 3-7

bàn độ theo chiều tăng. Ví dụ: Theo hình vẽ vạch chuẩn cắt vạch khắc bàn độ, giữa độ 51 và 52, khoảng chia nhỏ nhất trên bàn độ là 10 phút, như vậy khi đọc số đọc ta ước lượng đến 1/10 của 10 phút, cụ thể đọc được 51020’. Phần ước lượng đọc

7 ’. .10 = 7 10

→ Số đọc tất cả 510 27’ III.2. Nguyên lý đọc theo thang vạch Trong thiết bị đọc số ta lắp một tấm thuỷ tinh, trên đó lấy một đoạn thẳng có độ dài bằng độ dài của khoảng chia nhỏ nhất trên bàn độ là l, chia đoạn này làm n phần bằng nhau và được đánh số từ 0 - n, gọi là thang vạch. Gọi giá trị chia nhỏ nhất trên thang vạch là t ta có: t=

l n

Ví dụ l = 10, n = 12, thì t = 60’/12 = 5’ - Cách đọc số: Dựa vào ảnh vạch khắc bàn độ cắt thang vạch ở đâu ta đọc số độ tại đó, còn phần phút chẵn và ước lượng đọc số ta đọc trên thang vạch tính từ vạch chuẩn số 0 của thang vạch đến vạch độ vừa đọc cắt thang vạch. Ví dụ: Trên hình3-8 là 2 thang vạch đọc số B trên màn ảnh đọc số của máy T30M, thang vạch 03 6 bên trên có chữ B là ảnh bàn độ đứng, thang -6 -0 vạch bên dưới có chữ Γ là ảnh của bàn độ nằm ngang và ta đọc số như sau: 126 6 0 0 + Bàn độ đứng B: Độ chẵn 3 Γ Phút chẵn 5’ Phút lẻ ước lượng

Khoảng chia nhỏ nhất trên bàn độ

4 ’ .5 = 2’→ kết quả 10

3007’

Hình 3-8

+ Bàn độ nằm ngang: Độ chẵn 1260 Phút chẵn 45’ Phút lẻ ước lượng

5 ’ .5 = 2’ 30” → 10

kết quả

B 0

-2

126047’30”

-6

-0

Chú ý: Đối với máy T30M bàn độ đứng là góc dương thì dựa vào vạch 0 để đọc số, là góc âm thì dựa vào vạch 0

http://www.ebook.edu.vn Hình 3-9

để đọc số. Ví dụ: Trên hình vẽ (3-9) ta đọc số trên bàn độ đứng là - 2037’ - Cách đọc số đối với máy 3T5Kπ + Đọc số trên bàn độ nằm ngang thì dựa vào vạch 0 đọc theo chiều tăng ghi số. + Đọc số trên bàn độ đứng khi góc đứng V > 0 và V < 0 như sau: Cách đọc số bàn độ đứng ở bên trái và ở bên phải có khác nhau: Khi bàn độ đứng ở bên trái ống kính thì màn ảnh gần bàn độ nằm ngang có chữ Γ còn màn ảnh bàn độ đứng có dấu (+)và (-), dấu (+) ở trên dấu (-) ở dưới. Nếu góc đứng V> 0 ta đọc theo chiều tăng từ 0 - 6 ở phía trên (hình 310a). Nếu góc V< 0 ta đọc theo chiều tăng từ 0 - 6 ở phía dưới (hình 3-10b). B

0012’30”

-3045’00” Bàn độ đứng

Bàn độ đứng

1 -30 2

Bàn độ ngang

126

127

6 110

127 3’00’

11 55’00’

Hình 3-10a

Hình 3-10b

Khi bàn độ đứng ở bên phải ống kính thì màn ảnh gần bàn độ ngang có chữ Π gần màn ảnh bàn độ đứng có dấu (-) và (+), dấu (-) ở trên, dấu (+) ở dưới. Nếu góc V > 0 ta đọc số theo chiều tăng từ 0 - 6 ở phía dưới (hình 3-11a). Nếu góc V < 0 ta đọc số theo chiều tăng từ 0 - 6 ở phía trên (hình 3-11b). B

-1007’00”

4025’00” Bàn độ đứng

0 0 -1 1

_ +

Bàn độ đứng 0

0 3 4 4

Bàn độ ngang 0

0001’00’

359

Hình 3-11a

_ +

Bàn độ ngang

890

90000’00’

Γ Hình 3-11b

http://www.ebook.edu.vn

III.3. Nuyên lý đọc số theo chập vạch (Máy có bộ đo cực nhỏ quang học) Đối với một số máy kinh vĩ có độ chính xác cao có cấu tạo thiết bị đọc số theo kiểu chập vạch. Ảnh của 2 vùng bàn độ đối xứng nhau được đưa lên màn ảnh 17 5 2 5 4 3 2 1 0 của kính hiển vi đọc số. Khi vặn ốc của 5 3 bộ đo cực nhỏ thì ảnh của 2 nửa vùng bàn 5 4 độ di chuyển ngược chiều nhau đến khi Ảnh máy 3T2Kπ vạch khắc di chuyển theo chiều thuận và ngược chập vào nhau tạo thành đường Hình 3-12 thẳng thì dừng lại, lúc này ta đọc số trên bộ đo cực nhỏ theo nguyên tắc vạch trùng hợp. Giá trị di chuyển của ảnh bàn độ chính là giá trị dịch chuyển vạch khắc trên ốc của bộ đo cực nhỏ, giá trị này được hiển thị trên màn ảnh kính hiển vi đọc số của bộ đo cực nhỏ. Ví dụ : Trên hình (3-12) là máy 3T2Kπ sau khi vặn ốc bộ đo cực nhỏ điều chỉnh sao cho vạch khắc theo chiều thuận và chiều ngược chập nhau thì ta tiến hành đọc số. Số đọc trên hình vẽ là : 17025’27’’

IV. CÁC THAO TÁC CƠ BẢN TRƯỚC KHI SỬ DỤNG MÁY

IV.1. Đặt máy Đặt máy gồm định tâm máy và cân bằng máy. IV.1.1. Định tâm máy Là đưa tâm bàn độ nằm ngang nằm trên phương đường dây dọi và qua tâm mốc.

IV.1.1.1. Định tâm bằng quả rọi Mở chân máy vừa cỡ rồi khoá lại, để 3 chân máy tạo thành hình tam giác cách đều tâm mốc (điểm trạm đo). Trước tiên cắm một chân xuống đất, dùng hai tay cầm 2 chân còn lại sao cho đầu quả rọi cheo dưới chân máy chỉ gần vào tâm mốc trên mặt đất, đồng thời mặt trên của chân máy ( bệ máy ) ở vị trí nằm ngang, dùng chân ấn mạnh 3 chân máy xuống đất. Đặt máy kinh vĩ lên chân máy, dùng ốc nối vặn hơi lỏng ốc nối máy với chân máy rồi xe dịch máy sao cho đầu quả rọi chỉ đúng tâm điểm trạm đo thì vặn ốc nối lại.

IV.1.1.2. Định tâm quang học Muốn định tâm quang học ta phải kết hợp giữa định tâm quả rọi, định tâm quang học và cân bằng máy thì mới thực hiện được. Phương pháp thực hiện: http://www.ebook.edu.vn

Sau khi đặt máy lên chân máy và định tâm sơ bộ bằng quả dọi, người cân máy phải kết hợp đồng thời hai thao tác tay dịch chân máy, mắt nhìn vào ống định tâm quang học, cụ thể: Dùng một chân trong ba chân máy làm chân trụ cho chân máy, hai tay của người cân máy cầm hai chân máy còn lại đồng thời mắt nhìn vào ống định tâm quang học, ta phải điều quang bộ phận định tâm quang học để nhìn được tâm mốc ở dưới đất, đồng thời cũng phải điều chỉnh bộ phận định tâm quang học để nhìn thấy được giữa ống định tâm quang học có một vòng tròn nhỏ, vòng tròn này chính là tâm của máy. Lúc này dùng hai tay dịch chân hai máy sao cho tâm của ống định tâm quang học trùng với tâm của mốc. Nếu quá trình dịch bằng tay mà tâm máy chưa thực sự trùng với tâm mốc thì ta có thể dùng 3 ốc cân máy đưa tâm máy vào trùng với tâm mốc. IV.1.2. Cân bằng máy Để ống thuỷ dài trên bàn độ nằm ngang song song với hai ốc cân máy, dùng hai ốc cân vặn ngược chiều nhau để đưa bọt ống thuỷ dài vào giữa ống, sau đó quay máy sao cho ống thuỷ vuông góc với vị trí ban đầu rồi dùng ốc thứ 3 đưa bọt ống thuỷ vào giữa ống, làm vài lần như vậy là được. Sau khi cân bằng, nếu tâm máy bị lệch khỏi tâm mốc một ít thì nới ốc nối ra dịch máy cho tâm máy trùng với tâm mốc, nếu Hình 3-13 bọt thuỷ dài bị lệch ra khỏi vị trí trung tâm quá thì tiến hành cân bằng lại một lần nữa tới khi nào được thì thôi (hình 3-13). IV.2. Bắt mục tiêu Đầu tiên ta ngắm ống kính lên trời rồi điều chỉnh kính mắt sao cho nhìn ảnh vạch chữ thập được rõ nhất. Bắt mục tiêu sơ bộ: Để bắt mục tiêu sơ bộ ta ngắm bằng mắt qua đường ngắm (ống ngắm sơ bộ) bên ngoài ống kính sau đó nhìn vào máy kết hợp với ốc điều quang để rõ mục tiêu trong ống kính. Bắt mục tiêu chính xác: Sau khi bắt mục tiêu sơ bộ ta dùng ốc hãm cố định máy, dùng ốc vi động để đưa mục tiêu vào vị trí cần đo. IV.3. Lấy hướng ban đầu Lấy hướng ban đầu là chủ động đặt số đọc định trươc trên bàn độ ngang vào hướng ngắm. Ví dụ: cần lấy số đọc 00000’00” ta làm như sau: IV.3.1. Với máy kinh vĩ lặp (máy chuyển động quay của vòng du xích và bàn độ ngang http://www.ebook.edu.vn 43

có thể đồng thời hoặc riêng biệt như T30M, THEO20A ...vv): Vặn ốc hãm bàn độ ngang, mở ốc hãm du xích, ta quay máy mắt quan sát sự biến động số đọc trên bàn độ ngang khi thấy vạch 0 của du xích trùng vạch 0 của bàn độ thì hãm du xích, vặn ốc vi động du xích, khi thấy vạch 0 của du xích trùng vạch 0 của bàn độ thì dừng lại. Mở ốc hãm bàn độ ngang, quay máy vào mục tiêu khởi đầu, như vậy ta đã lấy được hướng khởi đầu 00000’00”. Muốn đo góc ta mở ốc hãm du xích để ngắm các mục tiêu cần đo.

IV.3.2. Với máy kinh vĩ không lặp ( 3T5Kπ, 3T2Kπ) Bắt mục tiêu chính xác về hướng khởi đầu, sau đó vặn ốc chuyển bàn độ đến khi vạch 0 của du xích trùng với số đọc 00000’00” trên bàn độ ngang là được.

V. KIỂM TRA VÀ KIỂM NGHIỆM MÁY KINH VĨ CÓ ĐỘ CHÍNH XÁC TRUNG BÌNH

V.1. Kiểm tra máy kinh vĩ V.1.1. Kiểm tra các ốc vi động ngang vi động đứng cần hoạt động bình thường Đặt máy chắc chắn lên chân máy, cân bằng máy, hướng ống kính ngắm ra xa bắt vào một mục tiêu nào đó. Vặn ốc vi động ngang , vi động đứng, quan sát xem ảnh của điểm ngắm có chuyển động đều không, nếu ảnh điểm đó không có hiện tượng “nhảy ảnh” thì các ốc này hoạt động bình thường. V.1.2. Các ốc cân bằnh máy cần ổn định trên máy Đặt máy trắc chắn lên chân máy, hướng giao điểm của dây chữ thập ngắm một điểm nào đó, ấn nhẹ tay lên máy hoặc đế máy, nếu ảnh của điểm ngắm không lệch khỏi giao điểm dây chữ thập, hoặc nếu bị lệch nhưng khi bỏ tay ra ảnh vẫn trùng giao điểm dây chữ thập thì các ốc cân ổn định. V.1.3 Bọt ống thuỷ cần chuyển động đều đặn trong ống thuỷ Đặt máy chắc chắn, sau đó vặn ốc cân bằng máy hay ốc vi động ống thuỷ làm nghiêng ống thuỷ, nếu bọt ống thuỷ chuyển động đều đặn thì mặt trong ống thuỷ đã được mài nhẵn, nếu có hiện tượng bọt ống thuỷ nhảy cách thì cần phải thay. V.2. Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy kinh vĩ Việc xác định các điều kiện của máy có đảm bảo yêu cầu kỹ thuật hay không gọi là kiểm nghiệm máy. http://www.ebook.edu.vn

Các điều kiện của máy sai lệch khi kiểm nghiệm phát hiện vượt quá hạn sai quy định cần được chỉnh sửa cho phù hợp với điều kiện quy định, quá trình chỉnh sửa gọi là hiệu chỉnh. Các điều kiện cơ bản của máy kinh vĩ cần phải kiểm nghiệm hiệu chỉnh là: V.2.1. Trục ống thuỷ dài trên bàn độ ngang, cần thẳng góc với trục quay của máy (HH ⊥ ZZ) (hình 3-14)

V.2.1.1. Cách kiểm nghiệm Đặt máy lên chân máy chắc chắn để ống thuỷ dài song song với hai ốc cân máy, vặn 2 ốc ngược chiều nhau để đưa bọt ống thuỷ dài vào giữa ống, sau đó quay bàn độ đi 1800 nếu bọt ống thuỷ vẫn ở vị Trục ngắm Z L trí trung tâm thì điều kiện này thoả mãn, X X nếu bị lệch ta phải hiệu chỉnh. L H

V.2.1.2. Hiệu chỉnh

Trục quay ống kính H

Để nguyên độ lệch dùng que tăm Trục ống thuỷ dài sắt luồn vào ốc nâng bọt ống thuỷ dài lên hoặc xuống về hướng trung tâm 1/2 giá Trục quay máy trị số phân khoảng bị lệch, còn 1/2 giá trị Z dùng ốc cân đưa về vị trí trung tâm. Hình 3-14 Sau khi hiệu chỉnh xong tiến hành kiểm tra lại từ đầu. V.2.2. Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh điều kiện trục ngắm ống kính LL cần thẳng góc với trục quay của ống kính XX (kiểm nghiệm 2C) Nếu điều kiện này không thoả mãn sẽ sinh ra sai số ngắm chuẩn 2C.

V.2.2.1. Cách kiểm nghiệm Đặt máy chắc chắn, cân bằng máy, để vị trí bàn độ đứng bên trái ống kính, hướng giao điểm của lưới chữ thập ngắm điểm M xa vài trăm mét đọc số trên bàn độ ngang là trái TR. Đảo kính ngắm chính xác điểm M , đọc số trên bàn độ ngang là PH, sai số 2C là: (3-3) 2C = TR - PH ± 1800 0 Dùng dấu cộng (+) khi PH > 180 . Dùng dấu trừ (-) khi PH < 1800 . Nếu sai số 2C ≤ 2C cho phép trong quy định của quy phạm thì ta không phải hiệu chỉnh. Nếu 2C > hạn sai cho phép thì ta phải tiến hành hiệu chỉnh.

V.2.2.2. Cách hiệu chỉnh Nếu 2C tính được theo công thức nêu trên lớn hơn giá trị 2C cho phép thì http://www.ebook.edu.vn m=

TR + PH ± 180 2

(3 − 4)

ta phải tính giá trị đúng của hướng ngắm theo công thức: Lúc này máy đang ở vị trí bàn độ phải bắt mục tiêu. Dùng ốc vi động đưa du xích bàn độ PH ngắm M về số đọc m tính được ở trên, lúc này điểm M bị lệch khỏi giao điểm lưới chữ thập ta tháo lỏng 4 ốc giữ lưới chữ thập và xê dịch lưới chữ cho tới khi tâm của lưới chữ thập trùng với điểm M. Thông thường làm vài lần đến khi tính lại 2C ≤ hạn sai cho phép thì đạt yêu cầu. V.2.3 . Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh điều kiện dây chỉ đứng lưới chữ thập phải thẳng đứng

V.2.3.1. Cách kiểm nghiệm Đặt máy chắc chắn, cân bằng máy, hướng ống kính để dây chỉ đứng của lưới chữ thẩp trùng với dây dọi treo cách máy từ 30 - 40m, nếu ảnh dây dọi trùng khít dây chỉ đứng thì điều kiện thoả mãn, nếu ảnh tạo thành một góc thì phải hiệu chỉnh.

V.2.3.1. Cách hiệu chỉnh Nới lỏng các ốc của lưới chữ thập, xoay kính màng dây chữ thập để dây chỉ đứng trùng với dây dọi, sau đó vặn chặt các ốc đó lại. V.3. Nội quy sử dụng và bảo quản máy Các máy kinh vĩ là loại máy có độ chính xác cao, thiết bị phức tạp, do đó cần lưu ý sử dụng máy. - Khi nhận máy phải cử cán bộ có trình độ kỹ thuật, biết các tính năng của máy để kiểm tra chất lượng của máy, phát hiện kịp thời những hỏng hóc, phải có biên bản ghi tình trạng máy và các phụ tùng kèm theo. - Khi sử dụng và khi di chuyển máy người sử dụng máy phải chịu trách nhiệm bảo quản giữ gìn, không được kéo hòm máy, không được đặt mặt bên mặt trên hòm máy xuống đất, không được buộc máy vào xe đạp đèo, không được chụm chân máy vác nằm ngang khi đo nắng mưa phải có ô che. - Khi mở hòm máy ra phải quan xát xem máy nằm trong hòm như thế nào, không được dùng sức mạnh lấy máy ra khỏi hòm hoặc đặt máy vào hòm, khi đặt vào hòm phải đúng vị trí. - Sau khi kết thúc công việc phải dùng chổi lông hoặc rẻ mềm lau máy sạch sẽ. - Không dùng sức mạnh để vặn quá chặt các ốc của máy, khi vặn phải vừa chặt, khi quay ống kính phải quay từ từ. - Không được để nước rơi vào máy, nếu bị phải lau khô phần ngoài máy sau đó dùng các biện pháp sấy cho máy khô. http://www.ebook.edu.vn

VI. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO GÓC NẰM NGANG THƯỜNG DÙNG

VI.1. Phương pháp đo đơn giản Phương pháp này áp dụng cho trạm máy có 2 hướng. VI.1.1. Thao tác đo Giả sử cần đo góc nằm ngang tại O kẹp giữa 2 hướng OA và OB. ta đặt máy kinh vĩ tại O, dựng 2 sào tiêu thẳng đứng tại A và B sau khi định tâm máy và cân bằng máy ta thao tác như sau: * Bước 1: Vị trí bàn độ trái (TR) thuận kính: A a a 2 1 Bắt mục tiêu chính xác điểm A, dùng ốc vi động O du xích bàn độ ngang và vi động ống kính để đưa sào b1 b2 tiêu A trùng với dây chỉ đứng của lưới chữ thập, đọc B Hình 3-15 số bàn độ ngang là a1. Khoá ốc hãm bàn độ ngang và mở ốc hãm du xích bàn độ ngang và quay máy thuận chiều kim đồng hồ ngắm chính xác sào tiêu ở B, thao tác ngắm sào tiêu B như ngắm ngắm sào tiêu A rồi đọc số trên bàn độ ngang b1. Đến đây ta kết thúc nửa vòng đo các số liệu ghi vào sổ tính toán. * Bước 2: Vị trí bàn độ phải PH (đảo kính): Mở ốc hãm ống kính, đảo ống kính, mở ốc hãm du xích bàn độ ngang quay ngược chiều kim đồng hồ lại lần lượt ngắm các sào tiêu B và A như trên và lần lượt có các số đọc b2,, a2. Đến đây ta kết thúc nửa vòng đo còn lại ( vòng đảo kính ). Hai thao tác thuận kính và đảo kính trên đây tạo thành một vòng đo , giá trị góc đo: (b1 − a1) + (b 2 − a 2) (b1 + b 2) − (a1 + a 2) (3-5) β= = 2

VI.1.2. Số đọc khởi đầu Nếu cần đo góc β chính xác với n vòng đo thì số đọc khởi đầu trên bàn độ nằm ngang của mỗi vòng là: 180 (3-6) βi = (i − 1) + l n Trong đó: n - là số vòng đo. i - là số vòng thứ i. l -là giá trị khoảng chia nhỏ nhất trên du xích hay số phút nào đó. Ví dụ: Một góc đo 4 vòng đo với máy kinh vĩ có l = 1’. Tìm số đọc khởi đầu của mỗi vong đo ? 180 (1 − 1) + 1 = 0 0 01' 00 '' Số đọc khởi đầu của vòng đo thứ nhất: β 1 = 4 http://www.ebook.edu.vn 47

Số đọc khởi đầu vòng đo thứ 2 :

β2 =

180 (2 − 1) + 1 = 45001'00'' n

Số đọc khởi đầu vòng đo thứ 3 :

β3 =

180 (3 − 1) + 1 = 90 0 01' 00 '' 4

β4 = Số đọc khởi đầu vòng đo thứ 4 :

180 (4 − 1) + 1 = 135001'00'' 4

VI.1.3. Ghi sổ và tính toán theo mẫu dưới đây Mẫu sổ đo góc nằm ngang theo phương pháp đo đơn giản Tên máy Bắt đầu Kết thúc Thời tiết Người đo Ngày đo Người ghi sổ Bảng 3-1: Vòng Mục đo tiêu thứ 1

A 1 B

Trị số hướng

TR PH

Số đọc bàn độ ngang

2C = TR + PH ± 180 TR - PH 2 hoặc 2C ± 1800 TR − 2

TR PH TR PH

5 ’

’’

0 15 00 180015’30’’ 57049’30’’ 237050’00’’

Trị số góc đo

Sơ đồ bình quân góc đo

6 ’’

- 30

’

’’

0 15 00

A 0

’

’’

57 34 30 ’’

- 30

’

’’

57 49 45

0 B 57034’38’’

A 2

TR PH TR PH

90008’00’’ 270008’00’’ 147042’30’’ 237043’00’’

0’’

90008’00’’ 57034’45’’

- 30’’

147042’45’’

Ghi chú: Cột 6 dấu (+) khi PH < 1800 Cột 6 dấu (-) khi PH > 1800 A

VI.2. Đo theo phương pháp toàn vòng Áp dụng cho trạm máy có từ 3 hướng trở lên.

O TR

http://www.ebook.edu.vn

48 B

Hình 3-16

Giả sử tại trạm O đo về 3 hướng A,B,C (hình vẽ 3-16 ) sau khi định tâm máy cân bằng máy tại O và dựng sào tiêu thẳng đứng tại A,B,C ta thao tác như sau: VI.2.1. Thao tác đo

VI.2.1.1. Vị trí bàn độ trái (TR) thuận kính Giả sử chọn A là hướng khởi đầu, ta đặt số đọc khởi đầu đã định trước rồi ngắm về A, sau đó khoá bàn độ mở du xích, quay máy theo chiều kim đồng hồ ngắm chính xác tiêu A đọc số là a1, ngắm tiêu B đọc số là b1, ngắm tiêu C đọc số là c1, rồi tiếp tục ngắm về A đọc số là a’1. Đến đây ta kết thúc nửa vòng đo thuận.

VI.2.1.2. Vị trí bàn độ phải (PH) đảo kính Mở ốc khoá ống kính, đảo kính, mở ốc hãm du xích bàn độ ngang quay máy ngược chiều kim đồng hồ lần lượt ngắm chính xác sào tiêu A đọc số a2, ngắm sào tiêu C đọc số c2, ngắm sào tiêu B đọc số b2, ngắm lại sào tiêu A đọc số đọc a’2. đến đây kết thúc nửa vòng đo đảo kính. Cả 2 nửa vòng đo kết thúc thành một vòng đo. Thường một trạm máy cố nhiều vòng đo, số đọc khởi đầu trên vòng độ ngang ở mỗi vòng đo tính theo công thức sau:

βi =

180 (i − 1) + l n

VI.2.2. Ghi sổ và tính toán theo mẫu bảng sau Mẫu sổ đo góc theo phương pháp toàn vòng: Tên máy Thời tiết Ngày đo Bảng 3-2:

Bắt đầu Người đo Người ghi sổ

http://www.ebook.edu.vn

Kết thúc

Bảng 3-2: Vòng Mụ ctti đo êu thứ 1

2 A

Số đọc bàn độ ngang

2C =

Trị số hướng

TR-PH

(TR+PH±180)/2

TR PH

0 15 42 180015’54’’

-12

TR PH

62009’18’’ 242009’00’’

TR PH TR PH

TR PH

’

±1800

’’

Trị số quy Về 0000’00’’

Bình quân trị số hướng sơ đồ hướng

’

’’

0 15 48

0 15 30 0000’00’’

0.0.00

+18’’

62009’09’’

61053’39’’

61.53.36

145050’30’’ 323050’48’’

-18’’

145050’39’’

145035’09’

145.34.57 A

0015’06’’ 180015’18’’

+12’’

0015’12’’

’’

’

’’

O A

TR PH TR PH

’

’’

45 27 24 225027’54’’ 0

’

-30’’

45027’39’’

45027’30’’ 0000’00’’

61.53.36 B 83.41.21 C

’’

107 21 06 287021’00’’

+06’’

107.21.03 61053’33’’

TR PH

191002’24’’ 11002’06’’

+18’’

191.02.15 145.34.45

TR PH

’

’’

45 27 30 225027’12’’

+18’’

45.27.21

Ghi chú: Cột 6 dấu (+) khi PH < 1800 Cột 6 dấu (-) khi PH > 1800 VI.3. Một số quy định khi đo góc nằm ngang - Chọn hướng khởi đầu rõ nhất và có chiều dài gần bằng chiêù dài trung bình của các cạnh tại trạm đo. - Trong mỗi nửa vòng đo chỉ được quay máy một chiều. - Trong 1 vòng đo không được cân bằng máy lại bọt nước dài trên bàn độ ngang không được lệch quá một phân khoảng. - Trước khi ghi số vào sổ phải nhắc lại cho người đọc số nghe để kiểm tra http://www.ebook.edu.vn

tránh nghe nhầm, ghi nhầm. - Số ghi sạch sẽ, gọn gàng, trung thực. - Không được ghi vào nháp rồi chép lại vào sổ. - Nếu ghi nhầm hoặc tính sai phần độ phút giây chẵn thì ghạch bỏ, ghi số đúng lên trên. Nếu đọc nhầm hoặc ghi nhầm số phút lẻ và giây thì phải đo lại hướng đó.

VII. ĐO GÓC PHƯƠNG VỊ TỪ BẰNG ĐỊA BÀN GẮN TRÊN MÁY KINH VĨ

Địa bàn gắn trên máy kinh vĩ có dạng hình chữ nhật như hình vẽ (3-17). Đầu Bắc và đầu Nam của địa bàn có vạch dấu gọi là vạch chuẩn, khi lắp địa bàn vào máy, vạch chuẩn song song với hướng ngắm nằm ngang của máy kinh vĩ. Giả sử cần đo góc phương vị từ của hai cạnh AB ta làm như sau: B - Cắm sào tiêu thẳng đứng ở B. Vạch chuẩn - Đặt máy kinh vĩ ở A. Sau khi dọi điểm và cân bằng máy, lắp địa bàn hình chữ nhật vào máy, mở ốc hãm kim nam châm, quay bàn độ sao cho kim nam châm trùng Ốc nối vào máy với hướng vạch chuẩn Bắc Nam, đợi khi kim nam châm dừng ta đọc số trên bàn độ ngang của máy Vạch chuẩn kinh vĩ là 01, sau đó hướng ống kính ngắm chính xác sào tiêu B đọc số bàn độ ngang là 02. Góc N Hình 3-17 phương vị từ cạnh AB là : AABtừ = 02 - 01 Khi đo nhiều lần ta phải thay đổi số đọc khởi đầu trên bàn độ ngang ở hướng Bắc.

VIII. ĐO GÓC ĐỨNG

Bàn độ đứng về nguyên lý cấu tạo giống như bàn độ ngang, chỉ khác ở một số điểm sau: - Bàn độ đứng và ống kính tạo thành một khối, khi quay ống kính bàn độ đứng quay theo. Du xích của bàn độ đứng và ống thuỷ dài trên đó tạo thành một khối, khi vặn ốc vi động du xích thì du xích di động, bọt ống thuỷ dài trên đó cũng di động - Số ghi trên bàn độ đứng theo nhiều dạng. + Ghi số liên tục từ 0 - 3600 theo chiều thuận hay chiều ngược kim đồng hồ (hình 3-18 a, b) http://www.ebook.edu.vn

+ Ghi số theo kiểu đối xứng qua vành độ (hình 3-18c) - Đường nối 0 - 1800 hình 3-18a, 90 - 270 hình 3-18b, 0 - 0 hình 3-18c gọi là đường kính gốc của bàn độ đứng. - Đường nối 0 - 0 trên du xích gọi là đường chỉ tiêu.

Do cấu tạo bàn độ đứng và du xích nên điều kiện bàn độ đứng phải thoả mãn là: Khi trục ngắm ở vị trí nằm ngang bọt ống thuỷ dài trên bàn độ đứng ở vị trí trung tâm thì đường chỉ tiêu trùng với đường kính gốc. + Nếu ta gọi số đọc ban đầu trên bàn độ đứng khi thoả mãn điều kiện trên là MOLT thì theo lý thuyết MOLT bằng 00 hoặc bằng 900. Nhưng thực tế điều kiện này không thoả mãn sẽ sinh ra sai số chỉ tiêu, tức là MO thực tế không trùng với MOLT Tác dụng của MO là để tính góc đúng, nếu MO khác MOLT quá lớn ta phải hiệu chỉnh. VIII.2. Công thức tính số đọc ban đầu MO và góc đứng V Do đặc điểm cấu tạo bàn độ đứng nên tuỳ theo cách ghi số trên bàn độ đứng mà ta có công thức tính số đọc ban đầu MO và góc V khác nhau Ví dụ: Cách tính MO và góc V đối với trường hợp khắc vạch kiểu hình (3-18a). Thuận chiều kim đồng hồ như trường hợp 1 được chứng minh như sau: VIII.2.1. Trường hợp bàn độ đứng có đường kính gốc 00 - 1800 Khi bàn độ đứng ở bên trái ống kính ta đọc được số đọc là TR theo hình (3-19a) ta có công thức tính góc đứng V là: V = TR - MO (a) Khi bàn độ đứng ở bên phải ống kính cũng ngắm mục tiêu ở vị trí trái ta được số đọc PH, ta có công thức tính góc V là: (b) V = 1800 - PH + MO http://www.ebook.edu.vn

Cộng hai công thức (a) và (b) lại ta được : V =

TR − PH + 180 2

Đem công thứ (a) - (b) ta được MO =

TR + PH − 180 2

Và tương tự như vậy người ta đã chứng minh được công thức tính V và MO của một số loại máy theo các kiểu khắc vạch như sau: VIII.2.2. Trường hợp bàn độ đứng có đường kính gốc (0 - 0)

VIII.2.2.1. Máy 3T5Kπ V = TR − MO = PH + MO =

Trong đó: MO =

TR + PH 2

VIII.2.2.2. Máy T30M V = TR − MO = MO − PH =

MO =

TR + PH 2

VIII.2.3. Trường hợp bàn độ đứng có đường kính gốc ( 90 - 270) - Máy DT6; 3T5Kπ MO =

TR + PH − 180 2

PH − TR − 180 0 V = MO − TR = PH − MO − 180 = http://www.ebook.edu.vn 2 0

Ví dụ: Số đọc ở hai vị trí bàn độ đứng của máy 3T5KΠ khi bắt mục tiêu đo góc đứng là : TR = 11049’00’’; PH = 11049’30’’ (đường kính gốc 0 - 0 ) Hãy tính MO và V?

MO = V =

TR − PH 11 .49 .00 − 11 .49 .30 = = − 15" 2 2 TR + PH 11.49.00 + 11.49.30 = = 110 49'15" 2 2

V = TR - PH = 11049’00’’ - (-15’’) = 11049’15’’ V = TR + PH = 11049’00’’ + (-15’’) = 11049’15’’ VIII.3. Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh sai số chỉ tiêu (MO phải gần bằng MOLT ) VIII.1. Cách kiểm nghiệm Đặt máy chắc chắn cân bằng máy, để máy ở vị trí bàn bàn độ đứng bên trái ống kính (TR) hướng giao điểm dây chữ thập ngắm điểm M nào đó cách máy 30 - 50m; cân bằng bọt ống thuỷ trên bàn độ đứng rồi đọc số trên bàn độ đứng là TR Đảo kính, ngắm điểm M như trên, cân bằng bọt nước dài trên bàn độ đứng đọc số trên bàn độ đứng trên bàn độ đứng là PH. Sau đó ta tính MO (theo từng loại máy) nếu chênh lệch MOTT và MOLT không vượt quá 2t (t là số đọc nhỏ nhất trên máy) hoặc không vượt quá sai số quy định trong quy phạm là được, nếu vượt quá ta phải hiệu chỉnh. VII.3.2. Hiệu chỉnh + Vặn ốc vi động ống kính để đưa số đọc trên bàn độ đứng về MO tính được lúc này ống kính nằm ngang. + Vặn ốc vi động du xích để dược số đọc bàn độ đứng vè MOLT , lúc này bọt ống thuỷ trên bàn độ đứng bị lệch. + Dùng tăm que sắt quay ốc hiệu chỉnh riêng của ống thuỷ bàn độ đứng để đưa bọt ống thuỷ về vị trí giữa ống, làm vài lần như vậy đến khi đạt yêu cầu thì thôi. VIII.4. Đo góc đứng Việc đo góc đứng được sử dụng dây chỉ ngang của lưới chữ thập trong ống kính để bắt mục tiêu, tại mỗi trạm máy đo góc đứng về 1 hướng được tiến hành như sau: http://www.ebook.edu.vn

VIII.4.1.Thao tác đo Giả sử cần đo góc đứng từ trạm máy A về hướng B ta đặt máy kinh vĩ ở A dựng sào tiêu ở B sau khi định tâm máy và cân bằng máy ta thao tác như sau : Bước 1: Thuận kính (TR) Ảnh Hướng ống kính ngắm sào tiêu B, dùng ốc vi sào tiêu động bàn độ ngang, đưa dây chỉ đứng trùng tâm mục tiêu, dùng ốc vi động đứng đưa dây chỉ ngang trùng đỉnh mục tiêu hình 3-19, cân bằng bọt ống thuỷ trên bàn độ đứng, đọc số trên bàn độ đứng là TR. Hình 3-19 Bước 2: Đảo kính ( PH ) Đảo kính ta thao tác ngắm mục tiêu B và đọc số như trên, ta được số đọc trên bàn độ đứng là PH. Các thao tác thuận kính và đảo kính được 1 vòng đo, tại mỗi trạm đo số lần đo góc đứng với từng cấp khống chế được quy định trong quy phạm.

VIII.4.2. Ghi sổ tính toán theo mẫu dưới đây Trạm đo Thời tiết Người đo Điểm ngắm ........... Nơi ngắm

Điểm B ............ Đỉnh tiêu

Loại cột tiêu Chiều cao máy Tên máy

Ngày đo Bắt đầu kết thúc Người ghi sổ

Số đọc bàn độ đứng TR 0

‘

‘’

87.06.59 59 87.06.49 51

PH 0 ‘ ‘’ “tb 59 272.53.34 35 50 272.53.44 46

“tb 34 90.00.1 7 45 91.00.1 7 Tbình

Ghi chú

+2.53.1 8

Vòng 1

+2.53.2 7

Vòng 2

2.53.22 MO =

TR + PH − 180 78.06.59 + 272 .53.34 − 180 = = 90.00.16 2 2

V = MO - TR = 90.00.16 - 87.06.59 = + 2. 53.17 = PH - 180 - MO = 272.53.34 - 180 - 90.00.16 = +2.53.17

TR − PH −180 271.53.34 − 87.06.59 −180 = = +2.53.17,5 2 2 http://www.ebook.edu.vn

http://www.ebook.edu.vn

Chương 4

ĐO KHOẢNG CÁCH I. DÓNG HƯỚNG ĐƯỜNG THẲNG

Khi khoảng cách đo dài hơn chiều dài thước ta phải tiến hành xác định thêm một số điểm phụ trên hướng đường thẳng đó sao cho độ dài giữa 2 điểm trạm phụ kế tiếp nhau ngắn hơn chiều dài của thước một chút, việc xác định vị trí các điểm trạm phụ đó người ta gọi là dóng hướng đường thẳng, tuỳ theo yêu cầu độ chính xác mà người ta dóng hướng đường thẳng bằng mắt thường hay bằng máy kimh vĩ I.1. Dóng hướng đường thẳng bằng mắt thường I.1.1. Trường hợp địa hình tương đối bằng phẳng Giả sử dóng hướng đường thẳng giữa 2 điểm A vả B ta làm như sau hình 4-1: tại A và B ta dựng 2 sào tiêu thẳng đứng người thứ nhất đứng cách sào A 1 2 3 tiêu A từ 2 đến 3m điều khiển người thứ hai lần Hình 4-1 lượt cắm sào tiêu tại các điểm trạm phụ 1,2,3 sao cho sào tiêu tại mỗi điểm này che lấp sào tiêu ở B. Như vậy ta được các điểm phụ nằm trên đường thẳng AB.

I.1.2. Dóng hướng qua gò đồi Giả sử điểm A và B nằm ở hai bên đồi không nhìn thấy nhau, cần xác định 2 điểm C và D cùng thẳng hàng với A và B ta làm như sau: (hình 4-2) Tại A và B dựng 2 sào tiêu thẳng đứng, một người cầm sào tiêu dựng ở C1, nhìn thấy tiêu A và D C B đồng thời điều khiển người thứ hai dựng sào tiêu C2 D2 ở D1 sao cho D1 thẳng hàng với C1B , đồng thời A B D1 nhìn thấy tiêu A và B. Người cầm sào tiêu D1 D1 C1 điều khiển C1 chuyển lên C2 sao cho C2 thẳng hàng Hình 4-2 với AD1và C2 nhìn thấy B người cầm sào tiêu C2 điều khiển sào tiêu D1 tới D2 sao cho D2 thẳng hàng với C2 B và D2 nhìn thấy A, cứ như vậy đến khi ACD thẳng hàng và BDC thẳng hàng, như vậy ta được 4 điểm A,B C, D thẳng hàng. I.1.3 Trường hợp qua thung lũng Cắm sào tiêu ở A và B (hình 4-3): Dùng mắt A B điều khiển tiêu 1 thẳng hàng với AB, dựa vào 4 1 3 hướng B - 1 để cắm tiêu 2 thẳng hàng với B - 1, tiếp 2 tục cắm theo chiều mũi tên cuối cùng được điểm 3, Hình 4-3 http://www.ebook.edu.vn 57

4. I.1.4. Trường hợp qua chướng ngại vật Giả sử cần dóng hướng qua A và B, giữa A và B có ngôi nhà ta làm như sau: (hình 4-4) B ’ Chọn hướng phụ Ax, trên Ax chọn các điểm F ’ E,F,b và dựng bB vuông góc với Ax, đo chiều dài E ’ ’ A X Ab, Bb, AE, AF tính EE , FF như sau: EE’ =

Bb Bb . AE ; FF ' = . AF Ab Ab

Hình 4-4

Từ E và F theo hướng song song với Bb dựng các đoạn EE’, FF’bằng các giá trị tính được ở trên ta được E’, F’ nằm trên AB. I.2. Dóng hướng đường thẳng bằng máy I.2.1. Trường hợp 2 điểm nhìn thấy nhau. Giả sử cần dóng hướng từ A đến B ta làm như sau (hình4-5): Đặt máy tại A, định tâm máy, cân bằng máy B 3 2 1 song, hướng ống kính ngắm chính xác tiêu B rồi A khoá bàn độ ngang và du xích lại điều khiển người Hình 4-5 dựng mia tại điểm phụ 1, xê dịch bên trái hoặc bên phải sao cho sào tiêu 1 trùng với dây chỉ đứng, tương tự như vậy dóng hướng các điểm trạm phụ 2, 3, 4... I.2.2. Trường hợp hai điểm không nhìn thấy nhau Giả sử có 2 điểm A, B nằm hai bên sườn đồi không nhìn thấy nhau ta dóng hướng như sau (hình 4-6): Dựng 2 sào tiêu ở A và B, chọn điểm C1 gần trùng hướng BA sao cho C1 nhìn thấy cả A và B. C Đặt máy tại C1, cân bằng máy, quay máy ngắm tiêu C1 A không cho máy chuyển động ngang, đảo kính C2 B A ngắm về B, nếu tiêu B lệch khỏi dây chỉ đứng ta cần xem xét để xê dịch máy sang phải hay sang trái Hình 4-6 cho phù hợp. Chuyển máy sang C2 ta làm tương tự như C1, cho đến khi nào C ngắm chính xác về A rồi đảo kính ngắn thấy tiêu B trùng dây chỉ đứng là được, dựa vào dây dọi đóng cọc đánh đấu điểm C, như vậy ta được ACB thẳng hàng.

http://www.ebook.edu.vn

II. ĐO KHOẢNG CÁCH BẰNG THƯỚC THÉP

II.1. Kiểm ngiệm thước thép Kiểm nghiệm thước thép là so sánh thước thép dùng để đo với chiều dài tiêu chuẩn hoặc thước đã được kiểm nghệm chính xác. Để so sánh thước đo với thước đã được kiểm nghiệm ta làm như sau: Tại nơi đất bằng phẳng ta đặt 2 thước song song với nhau và kéo cùng một lực kéo để xác định độ chênh lệch giữa 2 thước. Gọi chiều dài thước đo là l1, chiều dài thước đã l1 kiểm nghiệm là l2. l2 (4-1) Ta tính độ lệch là Δlk = l1- l2 Δlk mang dấu (+) nếu l1 > l2 Δlk mang dấu (-) nếu l1 < l2 Nếu đoạn thẳng có n lần đặt thước thì cả đoạn mắc phải sai số là nΔlk Ví dụ: Ta có Δlk= +5mm (sai số này là sai số hệ thống) dùng thước thép 20m đo trên toàn bộ đoạn thẳng được 484,28m thì nΔlk là:

Δlk =

484 , 28 .5 = 120 mm 20

Chiều dài đoạn thẳng đã được hiệu chỉnh là : 484,28m + 0,12m = 484,40m II.2. Đo khoảng cách bằng thước thép có độ chính xác trung bình (độ chính xác từ 1: 2000 trở xuống) II.2.1. Dụng cụ đo - Thước thép thông thường làm bằng thép bản mỏng, dày từ 0,2-0,3mm, rộng từ 0,8-1cm, dài có loại 20m, 30m, 50m, trên 2 mặt của thước có khắc vạch nhỏ nhất là 1 cm, ghi số đến cm, dm, m. - Que sắt: Là dụng cụ để đánh dấu vị trí đầu và vị trí cuối thước khi đo, que sắt thường làm bằng thép Φ6, đầu trên uốn vòng tròn, đầu kia nhọn để dễ cắm xuống đất, dài từ 30 - 40cm (hình 4-7). Mỗi bộ que sắt thường có 6 hoặc 11 que.

Hình 4-7

II.2.2. Phương pháp đo và tính toán

II.2.2.1. Đo ở vùng tương đối bằng phẳng - Giả sử cần đo khoảng cách từ A đến B để tiến hành đo ta cần có 2 người, 2 sào tiêu 1 thước thép, 1bộ que sắt, bút, sổ sách. - Ta tiến hành như sau (hình 4-8): Cắm sào tiêu ở A và B, người đi sau cầm đầu

http://www.ebook.edu.vn

4 B

Hình 4-8

thước ghi vạch 0 và 1 que sắt, người đi trước cầm đầu cuối của thước và 1 bộ que sắt tiến về phía B theo sự điều khiển của người đi sau để đặt thước đúng hướng đo, khi người đi sau hô dừng lại người đi trước kéo căng thước, người đi sau để vạch 0 của thước trùng với vạch A và điều khiển người đi trước xê dịch sang trái hay sang phải để dóng hướng, que sắt phải cắt ở vạch cuối cùng của thước. Sau khi người đi trước hô “xong” người đi sau nhổ que sắt, người đi trước để que sắt đó lại và tiếp tục kéo thước về B, cứ tiếp tục như vậy đo tiếp về B. Nếu đo đến khi người đi trước không còn que sắt nào thì người đi sau trao bộ que sắt cho người đi trước và ghi vào sổ số lần trao que rồi tiếp tục đo như trên. Đến đoạn cuối cùng có độ dài ngắn hơn độ dài thước thì căn cứ vào điểm B cắt thước ở đâu ta đọc đoạn lẻ tại đó. Sau khi đo xong ta dựa vào chiều dài của thước số lần trao que, số que trên tay người đi sau, chiều dài đoạn lẻ để tính khoảng cách cần đo. Ví dụ: Trong sổ ghi một lần trao que trên tay người đi sau có 3 que, đoạn lẻ cuối cùng 23,84m, bộ que có 6 cái, thước dài 30m, thì khoảng cách đo được là: (30 . 5) + (30 . 3) + 23,84 = 263,84m Để nâng cao độ chính xác ta tiến hành đo đi và đo về. B

II.2.2.1. Đo khoảng cách vùng đất dốc D

Để đo vùng đất dốc trước tiên ta cần phải dóng hướng V đường thẳng, sau đó theo 1 trong các phương pháp sau: A S - Trường hợp đo được góc nghiêng V của đoạn chiều Hình 4-9 dài nghiêng D (hình 4-9), thì chiều dài nằm ngang S được tính theo công thức S = D. CosV. (4-2) - Trường hợp có ống thuỷ dài và dây dọi ta có thể phân D thành các đoạn nhỏ đặt đầu thước ở vạch B, đầu cuối của thước có treo quả rọi, ống d2 d1 thuỷ dài đặt ở vị trí giữa thước , ta kéo thước nằm ngang đo các đoạn d1, d2..., kết quả đo ghi vào sổ. A Chiều dài nằm ngang AB là: Hình 4-10 (4-3) S = ∑d

II.3. Đo khoảng cách bằng thước thép chính xác (độ chính xác từ 1:10.000 trở xuống) II.3.1. Cấu tạo thước thép chính xác Là loại thước có hệ số giãn nở thấp, vạch khắc nhỏ nhất đến mm. http://www.ebook.edu.vn

- Có loại thước hai đầu khắc cạch đến mm trong khoảng dm (hình 4-11a,b). - Có loại khắc vạch liên tục mm như (hình 4-11c) Trước (T)

Sau (S) 50

100

l = 20 m + (T -S)

lt Hình 4-11a

Trước (T)

Sau (S) 100

90 100

l=20m + (T+S)

lt Hình 4-11b Trước (T)

Sau (S) 0m

90 20m

l=T-S Hình 4-11c

II.3.2. Phương pháp đo và tính toán

II.3.2.1. Công tác chuẩn bị Giả sử cần đo khoảng cách từ A đến B, trước khi đo ta chuẩn bị như sau: - Kiểm nghiệm thước thép theo quy định của quy phạm. - Tại A và B chôn 2 cọc chắc chắn, trên cọc khắc lưới chữ thập có hướng vuông góc với AB. - Dùng máy kinh vĩ dóng hướng đường thẳng chính xác đến ±1’, để xác định cọc phụ 1,2,3,...,n sao cho khoảng cách giữa 2 cọc phụ liên tiếp gần bằng chiều dài của thước (lớn hơn hoặc nhỏ hơn vài cm) trên các cọc phụ cũng kẻ vạch chữ thập, đoạn cuối cùng ngắn hơn chiều dài của thước. Sau đó dùng máy thuỷ chuẩn đo chênh cao đầu cọc theo phương pháp đo cao hình học phía trước (hình 4-12). A

(n-1)

http://www.ebook.edu.vn Hình 4-12

II.3.2.2. Trình tự đo Khi đo cần 5 người, 1 người chỉ huy kéo và ghi sổ, 2 người kéo thước, 2 người đọc số. Hai người dùng lực kế kéo thước bằng lực lúc kiểm nghiệm thước , hai người đọc số chờ lúc thước không giao động theo sự chỉ huy của người ghi sổ và đọc số tại cùng một thời điểm. Ví dụ: Người ghi sổ hô chuẩn bị kéo thì 2 người kéo thước và đến khi hô “đọc số” thì 2 người đọc số cùng đọc và đọc số đến 0,1mm. Số đọc người đi trước ký hiệu là T. Số đọc người đi sau ký hiệu là S. Người ghi sổ và tính ra ngay độ dài giữa các lần đọc số L’ = (T - S). Trong mỗi đoạn đo xê dịch thước đọc số 3 lần, hiệu (T - S) ≤ 1mm là đạt. Sau đó đọc nhiệt độ của đoạn đo và ghi vào sổ.Sau khi đo song từ A về B ta đo ngay từ B về A, các số liệu ghi theo mẫu (bảng 4 -1). Bảng 4 - 1: Đoạn

Lần đọc số

Nhiệt độ

1 A-1

2 3 TB

26.5

Số đọc trên thước

T-S

19,9900

0,0208

19,9692

19,9800

0,0105

19,9695

19,9900

0,0203

19,9697

19,9867

0,0172

19,9695

Kiểm tra

19.9695

II.3.2.3. Tính trị số khoảng cách (chiều dài chính thức) L = L’ - Δlh + Δlk + Δlt

(4-4)

Trong đó: L - là chiều dài nằm ngang. Δlh - là số hiệu chỉnh do thước bị nghiêng. L’ = T - S chiều dài nghiêng. Δlh = 2L’sin2V/2 nếu biết góc đứng điểm đầu và điểm cuối đoạn đo. Δlh = - h2/2L nếu biết chênh cao h điểm đầu và điểm cuối đoạn đo. Δlk - số hiệu chỉnh do kiểm nghiệm thước. Δlt = α.L’(tđo - tkn): Số hiệu chỉnh do nhiệt độ lúc do chênh với nhiệt độ lúc kiểm nghiệm thước. α = 0,000012 : Hệ số giãn nở theo nhiệt độ của thước. tđo - nhiệt độ lúc đo; tkn - nhiệt độ lúc kiểm nghiệm thước. http://www.ebook.edu.vn

II.4. Đánh giá độ chính xác đo khoảng cách bằng thước thép Đo chiều dài bằng thước thép thường đo ít nhất 2 lần (đo đi, đo về) đo đi có kết quả là S1 đo về có kết quả là S2. Ta đánh giá độ chính xác theo công thức sai số tương đối như sau: ΔS ΔS 1 1 = = ΔS = Stb Stb T Stb ΔS ΔS 1 1 ≤ ( ) cp T T

Yêu cầu: Trong đó:

ΔS = S1 - S 2 ; Stb =

S1 + S 2

;(

1 ) cp quy định trong quy phạm. T

III. ĐO KHOẢNG CÁCH BẰNG MÁY KINH VĨ CÓ DÂY THỊ CỰ THẲNG VÀ MIA ĐỨNG

III.1. Nguyên lý đo III.1.1. Trường hợp tia ngắm ngang (v = 0) Giả sử cần đo khoảng cách từ A đến B, ta đặt máy tại A dựng mia thẳng đứng tại B, đưa tia ngắm nằm ngang ngắm mia B. M

n’

m’

δ A

f S Hình 4-13

N B

Theo hình vẽ ký hiệu: L - là khoảng cách từ tiêu điểm trước kính vật tới mia B. f - là tiêu điểm kính vật. δ - là khoảng cách từ trục quay của máy đến kính vật. S - khoảng cách từ trục quay của máy đến mia B. nm = nm’ = p - là khoảng cách từ dây chỉ ngang trên tới dây chỉ ngang dưới. http://www.ebook.edu.vn 63

MN = l - là khoảng cách chắn trên mia từ dây chỉ ngang trên đến dây chỉ ngang dưới. (4-5) Theo hình vẽ ta có: S=L+f+δ

ΔmnF đồng dạng ΔMNF nên:

L f f = ; L = .l l p p

(4-6)

f .l + f + δ p

(4-7)

Từ (4-5) và (4-6) ta có:

Đặt f/p = K gọi là hằng số nhân của máy. Các máy đo đạc hiện nay khi thiết kế chế tạo người ta lắp hệ thống lăng kính và thấu kính sao cho q = 0 nên ta có: S = K. l

(4-8)

Nếu gọi n là số cm từ M đến N ta có: S = K. n

(4-9)

nếu K = 100 thì:

S = 100 x l

(4-10)

hay:

S = 100.n

(4-11)

III.1.2. Trường hợp tia ngắm nghiêng (V ≠ 0) M’ l’/2 S’ J

M l/2 N’

B S A

Hình 4-14

Trường hợp này chiều dài từ máy đến mia là chiều dài nghiêng S’ do đó ta phải đo thêm góc đứng V (hình 4-14 ) ta tưởng tượng có 1 mia dựng tại B vuông góc với tia ngắm IJ taị I , dây trên dây dưới cắt mia tưởng tượng tại M’ và N’ đoạn M’N’ = l’ và cắt mia B tại M và N đoạn MN = l, ta có: (4-12) IJ = Kl’ ’ ’ Tam giác M MI vuông tại M vì khoảng cách AB xa nên ta coi MM’ và NN’ song song với nhau và song song với IJ ta có :

l' l = cosV ; l ' = 1. cosV 2 2 Thay (4-13) vào (4-12) ta có IJ = Kl. cosV Mặt khác ta có: S = IJ. cosV → S = Klcos2V http://www.ebook.edu.vn

(4-13)

Nếu ta ký hiệu S’ = Kl thì cuối cùng ta có công thức tính chiều dài nằm ngang: (4-14) S = S’. cos2V III.2. Mia đo khoảng cách III.2.1. Cấu tạo Mia đo chiều dài được làm bằng gỗ tốt hay kim loại dài 2m, 3m, 4m, rộng từ 8 - 10cm, dày từ 2 - 3cm hai đầu bọc sắt chống mòn. Mặt mia sơn trắng, khắc vạch đến cm, ghi số hàng m và dm, cứ 5 vạch người ta nối với nhau thành hình chữ E (hình 4-15). Chữ số hàng m và cm có thể ghi ngược hoặc xuôi. III.2.2. Cách đọc số Căn cứ dây chỉ trên , dây chỉ dưới cắt mia ở đâu ta dọc số ở đó, đọc đủ 4 số theo chiếu tăng ghi số. Số m và dm đọc nơi dây chỉ ngang cắt mia. Dây chỉ 2966 Số cm đọc nhẩm từ vạch m và dm vừa đọc dến trên gần dây chỉ ngang cần đọc. 29 Số mm ước lượng bằng mắt chính xác đến 1/10cm từ vạch cm vừa đọc đến dây chỉ ngang. 28 Ví dụ: hình 4-15. Dây chỉ dưới 0116 (đọc là “không một một sáu”) Dây chỉ trên 2866 (đọc là “hai tám sáu sáu”) Nếu V = 0 thì khoảng cách từ máy đến mia theo số đọc trên là: Dây chỉ 0116 01 dưới S = Kl = 100 (dây trên - dây dưới) = 100 (2866 - 0116) = 275000 mm = 275m. III.3. Phương pháp đo khoảng cách III.3.1. Trường hợp địa hình bằng phẳng

Hình 4-15

Giả sử cần đo khoảng cách từ A đến B tại nơi bằng phẳng ta làm như sau: Dựng mia thẳng đứng ở B đặt máy ở A sau khi định tâm máy và cân bằng máy, hướng ống kính ngắm điểm B, điều chỉnh cho ống kính về vị trí nằm ngang (v = 0) rồi đọc số trên mia theo 3 dây chỉ ngang. Ví dụ máy có K = 100, số đọc trên 3 dây chỉ ngang trên, giữa, dưới là : 2975; 2795; 2615; máy ảnh thuận. Ta có S = K.l = 100 (dây trên - dây dưới) = 36m. Dùng dây giữa kết hợp với trên và dây dưới để kiểm tra. S = 200 (dây giữa - dây dưới) = 200 (dây trên - dây giữa) = 36m. III.2.2. Trường hợp địa hình dốc Giả sử cần đo khoảng cách từ A đến B nơi địa hình dốc ta làm như sau: http://www.ebook.edu.vn 65

Dựng mia thẳng đứng ở B, đặt máy ở A sau khi định tâm máy và cân bằng máy hướng ống kính ngắm mia B, đọc số dây chỉ trên dây chỉ dưới dây chỉ giữa, đưa bọt ống thuỷ về vị trí trung tâm rồi đọc số trên bàn độ đứng về vị trí trung tâm và đọc số trên bàn dộ đứng là TR. Đảo kính quay máy ngắm mia B để số đọc dây chỉ giữa trùng với số dây chỉ giữa lần đo trái, đưa bọt ống thuỷ về vị trí giữa ống rồi đọc số trên bàn độ đứng là phải PH. Giả sử dùng máy 3T5Kπ (ảnh thuận) máy có K = 100; số đọc theo các thao tác trên khi đo chiều dài nghiêng là: dây dưới : 1000 TR = - 7044’36’’ dây giữa : 1882 PH = -7044’48’’ → V = -7044’42’’ dây trên : 2764 Chiều dài nghiêng từ máy đến mia là: S’ = k.l = 100 (dây trên - dây dưới) = 176,4m Chiều dài nằm ngang từ máy tới mia là: S = S’. cos2V = 173,2m III. 4. Độ chính xác Người ta chứng minh được rằng độ chính xác của phương pháp này thông thường là : 1 = 1 và giá trị này được quy định sai số cho phép trong đo đạc T 300 1 1 ( ) CP = T 300 Ví dụ: Chiều dài AB đo có đạt yêu cầu không nếu đo bằng máy kinh vĩ có dây thị cự thẳng mia đứng, có kết quả đo đi 112,4m; đo về được 112,7m. ΔS 1 0,3 1 1 = = = < T Stb 112,6 370 300

đo đạt yêu cầu

III.5. Kiểm nghiệm hằng số nhân của máy Trước khi sử dụng máy phải được kiểm nghiệm kằng số nhân K của máy vì nếu hằng số K không bằng K khi chế tạo thì khi tính chiều dài vẫn lấy hằng số K của máy sẽ dẫn đến kết quả đo chiều dài không chính xác. III.5.1. Cách kiểm nghiệm Trên bãi dất bằng phẳng dùng thước thép chính xác đo độ dài các

n1 A

S1 S2

n2 2

S3 S4 S Hình 4-16

http://www.ebook.edu.vn

đoạn thẳng S1 , S2, S3, S4... với độ chính xác 1: 5000, khoảng cách đoạn này 20-30m Đặt máy kinh vĩ tại A lần lượt ngắm mia ở 1, 2, 3, 4,... đọc số dây dưới, dây trên. Nếu gọi n1, n2, n3... là số cm từ dây dưới đến dây trên mỗi mia thì. K1 =

S1 ; n1

K2 =

S2 .... n2

Sau đó tính KTB so sánh với K cho trước của máy nếu bằng nhau hoặc nhỏ hơn sai số cho phép thì lấy K cho trước để tính, nếu sai ta phải hiệu chỉnh. III.5.2. Cách hiệu chỉnh - Lập bảng tính số hiệu chỉnh cho kết quả của từng khoảng cách đo. - Đưa vào xưởng để sửa chữa. IV. NGUYÊN LÝ ĐO XA ĐIỆN TỬ

Hiện nay trong trắc địa đã chế tạo và sử dụng loại máy đo xa điện tử dựa trên nguyên lý sóng điện tử để đo khoảng cách. Có 3 loại máy đo xa điện tử là máy đo xa loại xung, loại tần số và loại pha. trong đó loại máy đo xa điện tử loại pha có tần số cố định được sử dụng nhiều hơn. Nguyên lý đo khoảng cách bằng máy đo xa điện tử (dùng sóng ánh sáng và sóng rađiô cực ngắn ) là dựa vào mối quan hệ giữa khoảng cách cần đo với giá trị pha tức thời ϕ của sóng điện tử truyền trên khoảng cách đó. (hình 4-17) Giả sử bộ phát tín hiệu ở A đầu đường đo, tại thời điểm phát di sóng điện từ điều hoà với vận tốc V và có phường trình: e = Ecos (ωt + ϕ0 )

Bộ đo pha ψ

(4-15)

Phát tín hiệu

Phản xạ tín hiệu

Thu tín hiệu

Phản xạ D

Hình 4-17

Trong đó: E là biên độ, ω = 2πf tần số góc; ϕ0 pha ban đầu, nghĩa là với http://www.ebook.edu.vn 67

giá trị pha tức thời là:

ϕ1 = (ωt + ϕ0)

(4-16)

Đến điểm B cuối đường đo sóng được bộ phản xạ đưa trở lại bộ thu tín hiệu và bộ đo pha của máy đo xa lúc này giá trị tức thời là:

ϕ2 = ω (t +2D/V ) + ϕ0

(4-17)

Bộ đo pha sẽ đo được hiệu pha giữa 2 thời điểm là:

ψ = ϕ2 - ϕ1 = ω. 2D/V = 2πf.2D/V

(4-18)

D = ψ/2π.V/2f

(4-19)

từ đây ta có:

Vậy nếu biết tốc độ truyền sóng V, tần số f của sóng và đo được biên pha ψ sẽ xác định được khoảng cách D. Nhưng giá trị ψ là bất kỳ, nó có thể nhỏ hơn hoặc lớn hơn 2π. Mặt khác bộ đo pha của máy chỉ đo được giá trị hiệu pha từ 0 đến 2π, để biểu thị ψ cho mọi trường hợp thì:

ψ = ψ’ + Δψ

(4-20 )

Trong đó ψ’ là giá trị hiệu pha đúng bằng số lần nguyên lần 2π (số nguyên lần là N thì có N.2π) còn Δψ < 2π là giá trị hiệu pha trong giới hạn 1 chu kỳ đo được trên bộ đo pha. Thay ( 4-20 ) vào ( 4-19 ) ta có:

D =〈

Ψ ' ΔΨ V + 〉. 2π 2π 2 f

hay biểu thị dưới dạng:

D=N

λ 2

ΔΨ λ . 2π 2

(4-21)

Trong đó : N - là một số nguyên dương hoặc bằng 0. λ = V/f bước sóng của tín hiệu truyền đo. Số nguyên N không đếm được mà phải dựa vào bài toán giải đa trị nhờ các số liệu đã biết như: V, f, Δψ và giá trị gần đúng D, công thức cuối cùng tính khoảng cách ngang đo xa bằng máy đo xa điện tử loại pha khi đưa hằng số cộng K của máy và các sai số là: D=N

λ 2

ΔΨ λ . + K + δV + δ 2π 2

+ δ ΔΨ + δ qt + δ cq + δ H

http://www.ebook.edu.vn

(4-22) Trong đó: K là hằng số của máy. δf sai số xác định tầng số. δV sai số tốc độ truyền sóng. δΔψ sai số đo pha. δqt sai số quy tâm. δcq sai số do triết quang. δH sai số chuyển khoảng cách đo về mặt phẳng Gauss-Krughe.

http://www.ebook.edu.vn

Chương 5 ĐO CHÊNH CAO I. KHÁI NIỆM CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO CHÊNH CAO

Đo chênh cao là một dạng của công tác trắc địa nhằm xác định hiệu số độ cao các điểm trên mặt đất hoặc xác định độ cao của các điểm đó so với mặt phẳng được chọn làm gốc. I.1. Giới thiệu các phương pháp đo chênh cao Dựa vào nguyên lý trong hình học và vật lý ta có các phương pháp đo chênh cao sau: - Phương pháp đo cao hình học (đo thuỷ chuẩn) là xác định chênh cao giữa 2 điểm nhờ tia ngắm nằm ngang của máy thuỷ chuẩn. - Phương pháp đo cao lượng giác là xác định chênh cao giữa 2 điểm dựa vào mối tương quan lượng giác trong tam giác tạo bởi tia ngắm nghiêng, khoảng cách ngang giữa hai điểm và phương dây dọi đi qua điểm cần xác định độ cao. - Phương pháp đo cao áp kế là dựa vào nguyên tắc về sự thay đổi của áp suất khí quyển theo độ cao. - Phương pháp đo cao thuỷ tĩnh là dựa vào nguyên tắc bình thông nhau khi có chất lỏng trong bình. - Phương pháp đo cao rađiô có nguyên lý giống nguyên lý đo khoảng cách bằng sóng điện từ, máy đo cao radiô được đặt trên máy bay. - Phương pháp đo cao tự động. - Theo nguyên lý hoạt động của con lắc máy được đặt trên ô tô. - Dựa vào ngành điện tử tin học. I.2. Nguyên lý đo cao hình học Dựa vào tia ngắm nằm ngang của máy thuỷ chuẩn, ứng với số đọc trên mia tại các điểm đó để xác định chênh cao giữa các điểm, nguyên lý do cao hình học phân làm hai trường hợp sau:

I.2.1. Đo cao hình học phía trước Ở đây để đơn giản ta tạm coi mặt nước gốc là mặt phẳng nằm ngang, tia ngắm nằm ngang của máy thuỷ chuẩn song song với mặt nước gốc, trục đứng của máy và mia dựng vuông góc với mặt nước gốc. Giả sử cần xác định chênh cao giữa 2 điểm A và B ta đặt máy thuỷ chuẩn tại A, cân bằng máy đo chiều cao máy là iA. Tại B dựng

lAB B

hAB

A HA

HB Mặt nước gốc

Hình 5-1

http://www.ebook.edu.vn

mia thẳng đứng hướng ống kính ngắm mia B, đưa bọt ống thuỷ dài vào vị trí giữa ống, dựa vào dây chỉ ngang giữa đọc số trên mia B là lB, vậy ta có: hAB = iA - lB

(5-1)

Nếu biết độ cao điểm A là HA, ta sẽ xác định được độ cao điểm B: HB = HA + hAB

(5-2)

I.2.2. Đo cao hình học từ giữa Giả sử cần đo chênh cao giữa 2 điểm A và B ta đặt mia thẳng đứng ở A và B, máy thuỷ T S chuẩn đặt ở giữa A và B, sau khi cân bằng máy B chính xác, tia ngắm cắt mia A ở S, cắt mia B ở hAB T, chênh cao hAB là : A hAB = S – T (5-3) HB HA Nếu A đã biết độ cao thì độ cao điểm B Mặt nước gốc được tính theo công thức (5-2). Trường hợp điểm A và B cách xa nhau thì Hình 5-2 ta cần chia thành nhiều đoạn để đo chênh cao cho từng đoạn, gọi là đo cao hình học theo tuyến (hình 5-3). Các điểm 1, 2,..., n gọi là các điểm chuyền độ cao. Theo hình 5-3 ta có: Sn

Tn nB hn

S1 A

S2 1 h1

T2 T1

hAB

Hình 5-3

h1 = S1-T1 h2 = S2-T2 ............... hn = Sn-Tn ___________________ n

h AB = ∑ hi = ∑ s i − ∑ Ti

(5 - 4)

Công thức tính độ cao điểm B là: HB = HA + hAB = HA + h1 + h2 + ... + hn http://www.ebook.edu.vn

II. MÁY MIA THUỶ CHUẨN

II.1. Cấu tạo máy thuỷ chuẩn Máy thuỷ chuẩn gồm các bộ phận chính sau: - Ống kính: Gồm kính vật, kính mắt, kính chữ thập, ốc điều quang. - Ống thuỷ: Gồm có 2 loại: + Ống thuỷ tròn lắp ở thân máy dùng để cân bằng sơ bộ. + Ống thuỷ dài được gắn chặt với ống kính dùng để đưa tia ngắm về vị trí nằm ngang, khi bọt ống thuỷ dài vào vị trí Hình 5-4 chính xác giữa ống thì ảnh của nó trong ống kính có dạng hình parabôn (hình 5- 4). - Đế máy là bộ phận nối liền giữa máy và chân máy, đế máy có 3 ốc cân máy để đưa bọt ốnh thuỷ tròn vào giữa ống. II.2. Mia thuỷ chuẩn Mia thuỷ chuẩn làm bằng gỗ tốt, rộng từ 8-10cm dày từ 2 - 2,5cm, dài 3m hoặc 4m. Hai đầu của mia bọc bằng kim loại để chống mòn. Mia thuỷ chuẩn thường có 2 mặt ghi số, mặt chính gọi là mặt đen gồm có vạch khắc tô 74 75 mầu đen, mặt còn lại gọi là mặt đỏ, gồm các 29 vạch tô mầu đỏ, nền của hai mia tô mầu trắng, ở mỗi mặt giá trị khoảng chia nhỏ nhất thường là 73 74 1cm, cứ 5 vạch thì hợp thành chữ E. Mỗi 28 khoảng 10 vạch ghi số đến dm. Một máy thuỷ chuẩn thường có hai mia gọi là một cặp mia. Trên mỗi mia người ta ghi số ở mặt đen từ 00 đến 29 (hoặc 39) còn mặt đỏ không bắt đầu từ 46 47 00 mà là một số nào đó, chẳng hạn 45 hoặc 46. 01 Trị số chênh cao số đọc bắt đầu giữa mặt đen và mặt đỏ của mỗi cặp mia gọi là hằng số K của 45 46 mia đó. Số chênh mặt đỏ 1 cặp mia thường là 00 1dm, ví dụ cặp 4474, và 4574. Mặt đỏ Mặt đỏ Cách đọc số trên mia : trước khi đọc số Mặt đen mia B mia A trên mia cần chú ý để dây chỉ đứng của lưới chữ thập trùng giữa mia và phải đưa bọt ống thuỷ dài Hình 5-5 về vị trí trung tâm. Đọc đủ 4 số gồm hàng m, dm, cm, mm theo chiều tăng ghi số tương tự như đọc mia đo khoảng cách. http://www.ebook.edu.vn

II.3. Đế mia Đế mia làm bằng kim loại , hình tam giác, ở giữa nhô cao từ 3-5 mm, có 3 chân nhọn tạo thành tam giác để cắm xuống đất. ( hình 5-6 )

Hình 5-6 II.4. Kiểm nghiệm máy thuỷ chuẩn II.4.1. Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh ống thuỷ tròn Đặt máy lên chân máy chắc chắn, dùng các ốc cân máy đưa bọt nước tròn về vị trí trung tâm, sau đó quay máy đi các hướng khác nhau mà bọt nước không bị lệch đi thì điều kiện thoả mãn, nếu lệch dùng tăm sắt điều chỉnh đưa bọt ống nước tròn về vị trí trung tâm, sau đó kiểm tra lại. II.4.2. Kiểm nghiệm điều kiện dây chỉ ngang của lưới chữ thập phải nằm ngang - Đặt máy lên chân máy chắc chắn, dùng các ốc cân máy cân bằng chính xác, hướng ống kính ngắm mia dựng thẳng đứng cách xa máy 30-40m ở các vị trí trái, giữa, phải.

b Hình 5-7

Tại mỗi vị trí trước khi đọc số trên mia phải đưa bọt ống thuỷ dài trên ống kính về vị trí trung tâm, nếu 3 số đọc này bằng nhau thì điều kiện này thoả mãn, nếu khác nhau (tăng hoặc giảm dần) thì ta phải hiệu chỉnh - Cách hiệu chỉnh: Vặn lỏng ốc màng dây chữ thập, xoay kính chữ thập để đưa dây chỉ ngang về vị trí nằm ngang, tức là 3 số đọc ở 3 vị trí phải bằng nhau, sau đó vặn các ốc lại. II.4.3. Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh điều kiện trục ống thuỷ dài gắn trên ống kính phải song song với trục ngắm của ống kính (sai số góc i) http://www.ebook.edu.vn

Trên mặt đất đóng 2 cọc A và B cách nhau từ 50 đến 60m. Theo phương pháp đo cao hình học từ giữa tại trạm máy J1 ta đọc số trên mia A là a1, mia B là b1 còn x là lượng sai trên mia do điều kiện trên không thoả mãn, ta có: hAB = a1 - b1

(a)

Do máy đặt giữa A và B nên lượng sai bị triệt tiêu: hAB = ( a1 + x ) - ( b1 + x ) = a1 - b1 Trên hướng A, B đặt máy tại j cách B từ 3-5m, sau khi cân bằng máy quay máy ngắm mia A và mia B đọc số là a2 và b2 . δx

Δh

b2 a2

x b1

a1 J1

B hAB

Hình 5-8

Chú ý: Trước khi đọc số phải dưa bọt nước dài về vị trí trung tâm, ta có: hAB = ( a2 + Δh ) - ( b2 + δx ) Vì J2 gần B nên δx ≈ o, do đó ta có: hAB = ( a2 + Δh ) - b2 So sánh (a) và (b) ta có: a1 - b1 = ( a2 + Δh ) - b2 → Δh = ( a1 - b1) - (a2 - b2 ) nếu ⎮Δh⎮ ≤ 4mm thì coi điều kiện này thoả mãn.

⎮Δh⎮ > 4mm ta hiệu chỉnh như sau. Tại vị trí máy J2 ta dùng ốc vi động ống thuỷ dài đưa số đọc trên mia A về số (a2 + Δh) lúc này bọt ống thuỷ dài bị lệch, ta dùng tăm sắt điều chỉnh để đưa bọt ống nước dài về vị trí giữa ống. III. ĐO THUỶ CHUẨN KỸ THUẬT

Theo quy định thì đo thuỷ chuẩn kỹ thuật thường được áp dụng phương http://www.ebook.edu.vn 74

pháp đo cao hình học từ giữa, có thể dùng mia hai mặt số hoặc mia 1 mặt số. III.1. Phương pháp đo III.1.1. Thao tác đo với mia 2 mặt số Giả sử cần xác định độ chênh cao giữa hai điểm A và B ta thao tác như sau: (S) (T) Ta gọi mia xuất phát A là mia sau (S) B mia tiếp theo là mia trước (T), máy thuỷ chuẩn A đặt giữa A và B, sau khi cân bằng máy ta ngắm Hình 5-9 đọc mia theo thứ tự sau: - Ngắm mặt đen mia sau đọc số dây chỉ trên, dây chỉ dưới đọc được số đọc (1) và (2) cân bằng bọt ống thuỷ dài đọc số dây chỉ ngang số đọc (3). - Quay máy ngắm mặt đen mia trước đọc số dây trên, dây dưới là (4) và (5) cân bằng bọt ống thuỷ dài đọc số dây chỉ ngang là (6). - Để nguyên máy, quay mia trước sang mặt đỏ, cân bằng bọt ống thuỷ dài, đọc số trên mia theo dây chỉ ngang là (7). - Quay máy ngắm mặt đỏ mia sau, cân bằng bọt ống thuỷ dài và đọc số trên mia trên dây chỉ ngang là (8). Trình tự thao tác trên gọi là: “Sau - trước - trước - sau”. III.1.2. Thao tác với mia một mặt số Nếu dùng mia một mặt số ta thao tác như sau: - Quay máy ngắm mia sau đọc số 3 dây chỉ (dưới, trên, giữa). - Quay máy ngắm mia trước đọc số 3 dây chỉ (dưới, trên, giữa). Thay đổi chiều cao máy ít nhất là 10 cm, sau khi cân bằng máy chính xác thì: - Ngắm mia trước dọc số dây chỉ giữa. - Ngắm mia sau đọc số dây chỉ giữa. Đo xong mỗi trạm tính toán ngay, nếu đạt yêu cầu thì chuyển sang trạm khác trường hợp khoảng cách từ A đến B dài thì ta phải phân thành từng đoạn nhỏ để đo chênh cao từng đoạn sau đó cộng dồn từng đoạn sẽ được chênh cao A và B Chú ý: Trước khi đọc số bao giờ cũng phải cân bằng bọt ống thuỷ dài trên ống kính.

http://www.ebook.edu.vn

III.2. Ghi sổ tính toán Mẫu đo cao hình học kỹ thuật từ giữa và tính toán: Đo từ mốc Đến mốc Ngày đo Người đo Người ghi sổ Hằng số mia: KT = 4473; KS = 4573 Bảng 5-1: Số đọc trên mia

Số đọc dây giữa

Chênh cao

Chênh Độ cao cao các TB điểm hTB

Trạm đo

Mia sau dây trên dây dưới

Mia trước dây trên dây dưới

Mia sau

Mia trước

(1)2975 (2)2616 35,9

(4)0529 (5)0172 35,7

(3)2795 (8)7369 4574

(6)0351 (7)4825 4474

+2444 +2544

+2444

1517 0936 58,1

1442 0865 57,7

1227 5701 4474

1153 5726 4573

+074 -025

+0074

(1), (2) - Số đọc dây trên, dây dưới mặt sau mia đen. (3) - Số đọc dây giữa mia sau mặt đen. (4) (5) - Số đọc dây trên dây dưới mia trước mặt đen. (6) - Số đọc dây dưới giữa mia trước mặt đen. (7) (9) - Số đọc giây giữa mặt đỏ mia trước và mia sau. (1)- (2) - Khoảng cách từ máy đến mia sau. (4)- (5) - Khoảng cách từ máy đến mia trước. (3)- (6) - Chênh cao giữa hai điểm tính theo mặt đen. (8)- (7) - Chênh cao giữa hai điểm tính theo mặt đỏ. (8)- (3) - Hằng số mia sau. (7)- (6) - Hằng số mia trước. Hằng số cặp mia là 100mm là số chênh mặt đỏ của cặp đó. Chênh cao trung bình một trạm tính theo công thức: hđen + ( hđỏ ± 100 ) hTB =

http://www.ebook.edu.vn

III.3. Một số quy định trong đo cao hình học - Trung thành với số đọc - Ghi chép rõ ràng, sạch sẽ, không tẩy xoá, không chữa số. nếu ghi nhầm phải gạch bỏ số nhầm, ghi số đúng lên phía trên đầu số bị gạch. - Đo trạm nào thì phải tính xong trạm đo đó, kết quả đạt yêu cầu thì mới chuyển sang trạm khác, sau mỗi ngày đo khải cộng dồn và kiểm tra. - Số chênh khoảng cách từ máy đến mia trước và từ máy đến mia sau tối đa 5m. - Hiệu số độ chênh cao mặt đen, mặt đỏ, hoặc chênh cao 2 lần đo (mia một mặt) trên một trạm máy không quá 7mm.

IV. ĐO CAO LƯỢNG GIÁC

IV.1. Nguyên lý đo cao lượng giác Đo cao lượng giác là dùng tia ngắm nghiêng với tia ngắm ngang để đo góc đứng và một số yếu tố khác có liên quan, dùng công thức lượng giác để xác định chênh cao giữa 2 điểm. Nguyên lý của phương pháp được minh hoạ ở hình 5-10. Theo hình vẽ, nếu ta đo được: iA - chiều cao máy tại A. lB - chiều cao tiêu khi ngắm M (từ B đến số đọc dây giữa sào S’ h’ lB Z tiêu, hoặc mia B). V N S’ - khoảng cách nghiêng. B iA hAB S - khoảng cách ngang. V - góc đứng đo được khi A Hình 5-10 ngắm điểm M trên tiêu hoặc trên mia. Ta có:

h’ = MN = StgV

(h’ là cạnh đối diện góc V)

hAB + lB = iA + h’ → hAB = h’ + iA - lB

(5-5)

hAB = StgV + iA - lB

(5-6)

Công thức này áp dụng cho trường hợp khoảng cách từ máy đến mia ≤ 300m. Nếu chiều dài từ máy đến mia > 300m ta phải xét đến độ cong của quả đất và khúc xạ ánh sáng, ký hiệu là f. Qua thực nghiệm chứng minh được công thức tính f như sau:

s2 f = 0 . 42 R http://www.ebook.edu.vn

Trong đó: S - là chiều dài từ máy đến tiêu. R = 6370km - là bán kính trung bình của trái đất. Tuy nhiên, tuỳ theo yêu cầu mà người ta có thể tính f hoặc bỏ đi người ta có thể lập bảng tra thông số f để tiện sử dụng. * Tuỳ theo các yếu tố đo được trong đo cao lượng giác mà h’ có thể được tính theo các công thức khác nhau: 1- Nếu đo được góc đứng V và khoảng cách nằm ngang S thì ta có công thức tính chênh cao như sau: h’= S. tgV hAB = h’+iA-lB+f= S.tgV+iA-lB+f

(5-7)

2 - Nếu đo góc thiên đỉnh Z và khoảng cách nằm ngang S thì ta có công thức: h’= S. CotgZ hAB = h’+iA-lB+f = S.CotgZ+iA-lB+f

(5-8)

3 - Nếu khoảng cách S được đo bằng máy kinh vĩ có dây thị cự thẳng thì: S’= K.n S = S’. Cos2V

1 ' S .Sin 2V 2

h’= S.tgV = S’. Cos2V.tgV

hAB = h’+iA-lB+f = S. tgV+iA-lB+f

(5-9)

Trong đó: K - hằng số nhân (thông thường K = 100). n - khoảng cách từ chỉ trên đến chỉ dưới của dây thị cự. S’ -khoảng cách nghiêng từ máy tới mia. Chú ý: Trường hợp khoảng cách S < 300m ta có thể bỏ số cải chính f trong các công thức trên: IV.2. Phương pháp đo và tính trong tuyến đo cao lượng giác Khi cần xác định các điểm độ cao trong tuyến đo cao lượng giác, thông thường áp dụng hai phương pháp đo: Phương pháp đo cách điểm (hình 5-11a) và phương pháp đặt máy trên tất cả các điểm (phương pháp đo đi đo về) (hình 511b). Trong 2 phương pháp này thì phương pháp đặt máy trên tất cả các điểm độ chính xác cao hơn nhưng tốn nhiều công hơn. Còn các thao tác ghi và tính toán thì 2 phương pháp này là giống nhau.

http://www.ebook.edu.vn

Hình 5-11

Trình tự thao tác tại một trạm là: + Khi biết khoảng cách nằm ngang S giữa các điểm đo ta chỉ cần đo chiều cao máy tại điểm đặt máy, chiều cao tiêu ngắm và góc đứng từ điểm đặt máy đến điểm ngắm rồi tính chênh cao theo các công thức (5-7), (5-8) hoặc (5-9), tuỳ theo số liệu đo. + Khi chưa biết khoảng cách nằm ngang giữa các điểm ta có thể dùng máy kinh vĩ có dây thị cự thẳng và mia đứng, trình tự đo như sau: Đặt máy kinh vĩ tại điểm trạm đo (B), tiến hành định tâm, cân bằng máy. Sau đó đo chiều cao máy và để máy ở vị trí bàn độ trái. Tại điểm A và B dựng mia thẳng đứng. Hướng ống kính máy kinh vĩ ngắm chính xác mia A đọc số đọc chỉ trên, chỉ dưới, đọc số đọc trên bàn độ đứng là TR. Đảo ống kính ngắm chính xác mia A, đọc số đọc bàn độ đứng là PH. Hiệu chỉnh sai số M0 vào giá trị góc đứng. Sau đó quay máy sang mia C, tiến hành các thao tác đo như trên. Chênh cao từ điểm đặt máy đến điểm đặt mia được tính theo một trong các công thức (5-7), (5-8) hoặc (5-9). Nếu chênh cao các cạnh được đo đi, đo về thì ta phải tính sai số đo đi, đo về và so sánh với sai số cho phép, nếu đạt yêu cầu mới được tính chênh cao trung bình của trạm:

Δhđo= hAB + hBA=hđo đi + hđo về

Δhchophép = ±0.04. S (cm)

(5 – 10) (5 –11)

Trong đó: S - là chiều dài nằm ngang tính bằng m. Nếu Δhđo đạt yêu cầu cho phép ta tính chênh cao trung bình của trạm theo công thức:

h ABTB =

1 1 ( h AB − h BA ) = ( h dodi − h dove ) 2 2

(5 – 12)

Sau đó tính chênh cao của tuyến theo công thức (5- 4). Nếu biết độ cao điểm A là HA thì độ cao điểm B là: HB = HA + hAB (TB) ( 5 –14 ) Yêu cầu về độ chính xác của phương pháp đo cao lượng giác phụ thuộc vào http://www.ebook.edu.vn 79

cấp hạng của lưới, phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ cần thành lập. Các quy định về độ chính xác này được nêu cụ thể trong quy phạm kỹ thuật của ngành.

V. ĐO THUỶ CHUẨN BẰNG MÁY KINH VĨ

Khi thành lập bản đồ địa chính có khoảng cao đều cơ bản h = 1m được phép dùng máy kinh vĩ có ống thuỷ dài trên ống kính trên bàn độ đứng để đo gọi là phương pháp thuỷ chuẩn tia ngắm ngang. Phương pháp này được dùng để đo độ cao các điểm khống chế đo vẽ, điểm khống chế ảnh, điểm trạm đo. Đường thuỷ chuẩn tia ngắm ngang được bố trí đo theo một chiều. Mia dùng để đo là mia chiều dài 3m, vạch khắc chia đến 1cm, chiều dài đường đo không vượt quá 4km, chiều dài tia ngắm không vượt quá 200m. Đường đo có thể bố trí trùng với đường chuyền kinh vĩ, đường chuyền toàn đạc và được đo đồng thời. Khoảng cách từ máy đến mia trong đường đo thuỷ chuẩn tia ngắm ngang đo bằng dây chỉ trên và dây chỉ dưới và lấy đến số đọc 1m, chênh cao đo bằng chỉ giữa và lấy số đọc đến 0,001m. Khi đo tại mỗi trạm phải thay đổi độ cao máy ít nhất 15cm, hoặc đo đi và đo về. Khoảng cách từ máy đến mia trước và mia sau cố gắng bố trí gần nhau. Sai số cho phép gới hạn về độ cao của đường thuỷ chuẩn tia ngắm ngang tính theo công thức:

fh CP = ± 100

( mm)

( 5 –14 )

Trong đó: L - là chiều dài đường truyền (tính bằng km). Thao tác tại một trạm máy với mia một mặt số và mia hai mặt số tương tự như đo trong thuỷ chuẩn kỹ thuật. Máy kinh vĩ và mia phải được kiểm tra, kiểm nghiệm chặt chẽ trước khi tiến hành đo chênh cao.

http://www.ebook.edu.vn

PhÇn thø 3

L−íi khèng chÕ tr¾c ®Þa Ch−¬ng 6 L−íi khèng chÕ mÆt ph¼ng I. Kh¸i niÖm

I.1. Kh¸i niÖm vÒ l−íi khèng chÕ mÆt ph¼ng L−íi khèng chÕ mÆt ph¼ng tr¾c ®Þa (gäi t¾t lµ l−íi khèng chÕ) lµ mét hÖ thèng çc ®iÓm khèng chÕ tr¾c ®Þa, ®−îc liªn kÕt víi nhau theo mét d¹ng h×nh häc nhÊt ®Þnh vµ ®−îc ®¸nh dÊu ë thùc ®Þa b»ng çc dÊu mèc ®Æc biÖt. Nguyªn t¾c chung ®Ó thµnh lËp l−íi lµ : “Tõ toµn diÖn ®Õn côc bé, tõ ®é chÝnh x¸c cao ®Õn ®é chÝnh x¸c thÊp, cÊp trªn lµm c¬ së ®Ó x©y dùng cÊp d−íi, cÊp cuèi cïng ph¶i ®ñ ®é chÝnh x¸c ®Ó ®o vÏ chi tiÕt ®Þa h×nh”. I.2. Ph©n lo¹i l−íi khèng chÕ mÆt ph¼ng * L−íi khèng chÕ mÆt ph¼ng ®−îc t¨ng dµy theo 2 giai ®o¹n: - Giai ®o¹n 1: X©y dùng l−íi to¹ ®é nhµ n−íc bao gåm 4 h¹ng: I, II, III,IV. §iÓm gèc to¹ ®é quèc gia ®Æt t¹i Tæng côc §Þa chÝnh. §é chÝnh x¸c gi¶m dÇn tõ h¹ng I ®Õn h¹ng IV. - Giai ®o¹n 2: X©y dùng l−íi to¹ ®é t¨ng dÇy bao gåm: - L−íi khèng chÕ khu vùc: Do çc bé, çc ngµnh x©y dùng, trong ngµnh ®Þa chÝnh gäi lµ l−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh phôc vô thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh trong ngµnh tr¨c ®Þa ®Þa h×nh, l−íi khèng chÕ khu vùc cã hai cÊp lµ: L−íi gi¶i tÝch cÊp1 vµ l−íi gi¶i tÝch cÊp 2. + L−íi khèng chÕ ®o vÏ: Phôc vô trùc tiÕp ®o vÏ b¶n ®å. + T¨ng dµy l−íi tr¹m ®o: T¨ng dÇy thªm mËt ®é ®iÓm phôc vô ®o chi tiÕt ®Þa h×nh. I.3. Çc ph−¬ng ph¸p x©y dùng l−íi khèng chÕ mÆt ph¼ng L−íi khèng chÕ mÆt ph¼ng ®−îc x©y dùng theo çc ph−¬ng ph¸p sau. - L−íi tam gi¸c. - L−íi ®−êng chuyÒn. - Giao héi x¸c ®Þnh ®iÓm. Trong phÇn nµy giíi thiÖu thµnh lËp l−íi khèng chÕ ®o vÏ bao gåm: §−êng chuyÒn kinh vÜ, giao héi x¸c ®Þnh ®iÓm, ph−¬ng ph¸p tam gi¸c nhá, cßn c«ng t¸c t¨ng dµy l−íi tr¹m ®o giíi thiÖu ë phÇn ®o vÏ b¶n ®å ®Þa chÝnh. H×nh d¹ng l−íi cña tõng ph−¬ng ph¸p ®−îc giíi thiÖu trong çc phÇn t−¬ng øng. http://www.ebook.edu.vn

II. Ph−¬ng ph¸p ®−êng chuyÒn kinh vÜ

II.1. Kh¸i niÖm Bè trÝ çc ®iÓm khèng chÕ ph©n bè ®Òu trong khu vùc ®o ®¹c, nèi çc ®iÓm ®ã l¹i thµnh çc tuyÕn g·y khóc hë hay kÝn gäi l¸ ®−êng chuyÒn. Trong ®−êng chuyÒn ng−êi ta ®o tÊt c¶ çc gãc ë ®Ønh vµ çc c¹nh cña ®−êng chuyÒn. Dùa vµo ph−¬ng vÞ ®Çu vµ to¹ ®é ®iÓm ®Çu ®Ó tÝnh chuyÒn to¹ ®é cho tÊt c¶ çc ®iÓm cña ®−êng chuyÒn. H×nh d¹ng cña ®−êng chuyÒn bè trÝ theo h×nh 6-1 (a, b, c, d).

b a c

H×nh 6-1

Chó thÝch: : §iÓm vµ c¹nh ®· biÕt ( c¹nh gèc). : §iÓm cÇn tÝnh to¹ ®é. Trong ®ã : H×nh 6-1a: §−êng chuyÒn nót. H×nh 6- 1b: §−êng chuyÒn khÐp kÝn. H×nh 6- 1c: §−êng chuyÒn phï hîp . H×nh 6- 1d: §−êng chuyÒn treo. - Khi chän ®Ønh ®−êng chuyÒn cÇn ®¹t çc yªu cÇu sau: + §iÓm ®−êng chuyÒn ph¶i ®Æt ë n¬i cã tÇm nh×n bao qu¸t, ®o ®−îc nhiÒu ®iÓm chi tiÕt. T¹i mét ®iÓm ph¶i nh×n thÊy hai ®iÓm bªn c¹nh. + ThuËn lîi cho c«ng t¸c ®o chiÒu dµi c¹nh. Çc c¹nh kÒ nhau cña ®−êng chuyÒn ®é dµi kh«ng chªnh lÖch nhau qu¸ 1,5 lÇn. - Theo ®é chÝnh x¸c ®−êng chuyÒn chia ra çc lo¹i: + Trong l−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh gäi lµ ®−êng chuyÒn cÊp I, cÊp II. + Trong l−íi khèng chÕ ®o vÏ gäi lµ ®−êng chuyÒn kinh vÜ cÊp 1, cÊp 2. II.2. Ph−¬ng ph¸p ®o §o gãc: Th«ng th−êng ®o gãc ®o theo ph−¬ng ph¸p ®o ®¬n gi¶n m¸y ®o, sè lÇn ®o, sai sè ®o víi tõng cÊp ®−êng chuyÒn theo quy ®Þnh cña quy ph¹m. §o c¹nh : ¸p dông çc ph−¬ng ph¸p ®o vµ dông cô ®o nµo ®ã nh−ng ph¶i ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c theo yªu cÇu ®o c¹nh cña tõng cÊp ®−êng chuyÒn. http://www.ebook.edu.vn

§o chªnh cao: Cã thÓ ¸p dông ph−¬ng ph¸p ®o thuû chuÈn h×nh häc hay thuû chuÈn l−îng gi¸c. II.3. TÝnh to¸n b×nh sai gÇn ®óng Tr−íc khi tÝnh to¸n b×nh sai ph¶i kiÓm tra sæ ®o gãc, ®o c¹nh. NÕu kÕt qu¶ ®¹t yªu cÇu th× tÝnh gi¸ trÞ trung b×nh trÞ ®o gãc, trÞ ®o c¹nh, vÏ s¬ ®å ®−êng chuyÒn, ghi kÕt qu¶ võa tÝnh vµ c¸c sè liÖu khëi tÝnh cña ®−êng chuyÒn råi tiÕn hµnh b×nh sai. §−êng chuyÒn cÊp I, cÊp II b×nh sai chÆt chÏ. §−êng chuyÒn kinh vÜ cÊp 1, cÊp 2 b×nh gÇn ®óng. ë ®©y chØ giíi thiÖu b×nh sai gÇn ®óng. II.3.1. B×nh sai ®−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn. §−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn lµ ®−êng chuyÒn ®−îc cã h×nh d¹ng nh− h×nh 6-2. Trong ®ã: H×nh 6-2 a,b lµ ®−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn dùa vµo hai ®iÓm khèng chÕ cÊp cao. H×nh 6-2c ®−êng chuyÒn kinh vÜ kh«ng liªn hÖ víi ®iÓm khèng chÕ cÊp cao cßn gäi lµ ®−êng chuyÒn kinh vÜ ®éc lËp, lóc ®ã ta ph¶i ®o thªm gãc ®Þnh h−íng α , vµ gi¶ ®Þnh to¹ ®é mét ®iÓm ®Çu cña c¹nh ®ã. X

1 S β1

S β

S 5

X β 2 S

β S 4

β1

3 A

1 β S β 2 S

α 2

S 1 β1 S

S β

3 S β 4

H×nh 6-2

VÝ dô: B×nh sai ®−êngchuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn: h×nh 6-2c. II.3.1.1. S¬ ®å sè liÖu tÝnh to¸n Gi¶ sö ta cã s¬ ®å sè liÖu ®−êng truyÒn kinh vÜ khÐp kÝn nh− h×nh vÏ (6–2c). Trong ®ã: β i (i =1,2,..,n ) lµ çc gãc ®o cña ®−êng chuyÒn. S i ( i = 1, 2,..,n ) lµ çc c¹nh ®o. i (i = 1,2,..,n ) lµ çc ®Ønh cña ®−êng chuyÒn. Tµi liÖu gèc lµ: To¹ ®é ®iÓm 1(X1, Y1 ) gãc ®Þnh h−íng c¹nh 1-2 lµ α 1 . Tr×nh tù b×nh sai gåm çc b−íc sau: B−íc 1: B×nh sai gãc. - TÝnh sai sè khÐp gãc f βdo theo c«ng thøc: f βdo

http://www.ebook.edu.vn

∑ β do − ∑ β lt

(6 − 1)

∑ βdo - tæng c¸c gãc ®o trong ®−êng chuyÒn. ∑ β lt =180 0 (n − 2) - tæng c¸c gãc trong ®−êng chuyÒn theo lý

Trong ®ã: thuyÕt.

n - sè gãc cña ®−êng chuyÒn.

§Õn ®©y ta ®Æt ®iÒu kiÖn: f βdo

≤

mµ: f βcp = ± 1,5t n

f βcp

hay: f βcp = ± m′′β cp n

( 6 − 2)

(6 − 3)

th× míi ®−îc b×nh sai. Trong ®ã: t - §é chÝnh x¸c cña m¸y. n - Sè gãc. m ′β′cp - SSTP ®o gãc cho phÐp quy ®Þnh trong quy ph¹m. VÝ dô: Mét ®−êng chuyÒn khÐp kÝn cã 8 gãc, tæng sè c¸c gãc ®o lµ: 8

∑β

=180 0 57′,9 M¸y ®o cã t =

± 30 ′′ , tÝnh fβ do , f β cp

Ta cã:

f βdo = ∑ β do − ∑ β lt =1079 0 57′,9−180 0 (n − 2) = − 2′,1

f βcp = ± 1,5t. n = ± 1,5t. 8

= ± 2′,8

- TÝnh sè hiÖu chØnh cho c¸c gãc ®o β do theo c«ng thøc: Vβ =

− f β do

(6-4)

Khi Vβ lÎ ta cã thÓ lµm trßn nh−ng ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn kiÓm tra lµ: n

∑ Vβ

+ f βdo = 0

(6 − 5)

TÝnh trÞ sè gãc ®· b×nh sai theo c«ng thøc:

βi h / c = β ido + Vβ

(6 − 6)

B−íc 2: TÝnh gãc ®Þnh h−íng α c¸c c¹nh theo gãc ®Þnh h−íng ®Çu α 1 vµ c¸c gãc n»m ngang ®· b×nh sai . NÕu ta gäi α n - gãc ®Þnh h−íng c¹nh cÇn tÝnh (c¹nh tiÕp theo). α n −1 - gãc ®Þnh h−íng c¹nh ®· biÕt (c¹nh tr−íc). Ta cã: α n =α n−1 + 180 0 − β ph nÕu gãc n»m bªn ph¶i ®−êng ®o. α n = α n−1 + β tr − 180 0 nÕu gãc ®o n»m bªn tr¸i ®−êng ®o. B−íc 3: B×nh sai sè gia to¹ ®é: - Dùa vµo gãc ®Þnh h−íng vµ chiÒu dµi c¹nh ®o, tÝnh sè gia to¹ ®é theo c«ng thøc: http://www.ebook.edu.vn

ΔX = S .Cosα ΔY = S .Sinα

- TÝnh sai sè khÐp sè gia to¹ ®é. Trong c¸c ®a gi¸c khÐp kÝn, tæng c¸c sè gia to¹ ®é theo lý thuyÕt ph¶i b»ng kh«ng nghÜa lµ: n

∑ ΔX ∑ ΔY

= 0

Nh−ng thùc tÕ ΔX , ΔY ®−îc tÝnh theo chiÒu dµi c¹nh ®o cßn sai sè nªn n

∑ ΔX tÝnh vµ ∑ ΔY tÝnh sÏ kh¸c víi trÞ sè lý thuyÕt, nghÜa lµ kh¸c 0 trÞ sè kh¸c nµy chÝnh lµ sai sè khÐp sè gia to¹ ®é gäi lµ fx vµ fy tøc lµ: n

f x = ∑ ΔX tÝnh 1

(6-7)

f y = ∑ ΔY tÝnh 1

NÕu gäi fs lµ sai sè khÐp chiÒu dµi ®−êng chuyÒn th×:

fs = NÕu gäi

f x2 + f y2

(6−8)

1 fs lµ sai sè khÐp t−¬ng ®èi cña ®−êng chuyÒn vµ ký hiÖu lµ ( T ) do th×: [s]

fs f f 1 = s = s = T [ s ] [s ] fs

1 [s ] fs

1 ≤ ( ) cp T

(6 − 9)

1 ( )cp lµ gi¸ trÞ cho phÐp ®èi víi ®−êng chuyÒn kinh vÜ, theo quy ph¹m th×: T

Víi ®−êng chuyÒn kinh vÜ 2, thµnh lËp b¶n ®å tû lÖ 1:500, 1:1000, 1:2000 lµ: 1 ( )cp = T

1 2500

1 T

1 4000

Víi ®−êng chuyÒn kinh vÜ 1: ( )cp =

Khi ®iÒu kiÖn trªn tho¶ m·n ta b×nh sai sè gia to¹ ®é. - Sè hiÖu chØnh sè gia to¹ ®é tÝnh theo c«ng thøc:

http://www.ebook.edu.vn

VΔxi =

− fx Si; [s]

VΔYi =

− fy [s]

(6-10)

- TÝnh sè gia to¹ ®é ®· hiÖu chØnh theo c«ng thøc: ΔXi hc

= ΔX i ti′nh

+ VΔxi

ΔYi hc

= ΔYi ti′nh

+ VΔyi

(6-11)

B−íc 4: TÝnh to¹ ®é: Dùa vµo to¹ ®é mét ®iÓm ®· biÕt vµ sè gia to¹ ®é ®· hiÖu chØnh, tÝnh chuyÒn to¹ ®é cho c¸c ®Ønh ®−êng chuyÒn theo c«ng thøc: X i +1 = X i + ΔX i , i +1 Y y +1 = Yi + ΔYi , i +1

(6-12)

Chó ý: - B×nh sai ®−êng chuyÒn khu vùc khÐp kÝn h×nh 6-2a gièng h×nh 6-2c. - B×nh sai ®−êng chuyÒn khÐp kÝn h×nh 6-2b th×: + B×nh sai gãc gièng b×nh sai ®−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn. + B×nh sai sè gia to¹ ®é gièng nh− b×nh sai ®−êng chuyÒn kinh vÜ phï hîp. II.3.2. B×nh sai ®−êng chuyÒn kinh vÜ phï hîp II.3.2.1. S¬ ®å sè liÖu tÝnh to¸n §−êng chuyÒn kinh vÜ phï hîp lµ ®−êng chuyÒn mµ hai ®Çu cña nã liªn hÖ víi ®iÓm khèng chÕ tr¾c ®i¹ cÊp cao (h×nh 6-3). Theo h×nh vÏ ta cã: Çc ®Ønh ®−êng chuyÒn kinh vÜ A, B ≡ 1,2,3,4,5 ≡ C, D . Çc gãc β i (i = 1,2,...) αc D Çc c¹nh ®o S i (i = 1,2,...,5) . Tµi liÖu gèc. 3 α® B ≡1 β5 2 Çc ®Ønh A,B,C,D ®· biÕt to¹ ®é, β3 4 C ≡5 β1 β4 A β2 α d lµ gãc ®Þnh h−íng c¹nh AB, α c lµ gãc ®Þnh h−íng c¹nh CD, B lµ ®iÓm ®Çu, H×nh 6-3 C lµ ®iÓm cuèi. II.3.2.2. Tr×nh tù b×nh sai gåm çc b−íc sau B−íc 1: B×nh sai gãc: - TÝnh sai sè khÐp gãc theo c«ng thøc: Trong ®ã:

∑β

f βdo

∑β

− ∑ β lt

lµ tæng sè c¸c gãc ®o.

®−îc tÝnh theo gãc bªn ph¶i hay bªn tr¸i ®−êng chuyÒn.

http://www.ebook.edu.vn

∑β

lt trai

(6 − 13)

= α d − α c + n.1800

lt phai

= αc

− αd

(6 − 14 )

n.180 0

Trong ®ã: n – sè gãc cña ®−êng chuyÒn. NÕu f βdo ≤ f βcp ta tiÕn hµnh b×nh sai gãc nh− ®−êng chuyÒn khÐp kÝn. VÝ dô: Mét ®−êng chuyÒn kinh vÜ phï hîp cã sè gãc n =7, tæng c¸c gãc ®o bªn tr¸i ®−êng tÝnh lµ:

∑β fβ do

= 1232 0 20 ′30 ′′, α c = 13 0 36 ′,5;

α d = 41018′,5.

Sai sè trung ph−¬ng ®o gãc cho phÐp lµ m′β′cp = ± 60′′, tÝnh sai sè khÐp gãc vµ xem cã ®¹t yªu cÇu ?

∑

β lt = α c − α d + n.180 0 = 130 36′,5 − 41018′,5 + 7.180 0 = 1232 018′ f βdo =

∑β

− ∑ β lt = 1232 0 20′30′′ − 1232 018′ = + 2′30′′

′′ 7 = ± 60′′ 7 = 158′′ = ± 158′′ ± 2′38′′ f βcp = ± mcp

So s¸nh: 2′30′′ < 2′38′′ ®¹t yªu cÇu. B−íc 2: TÝnh gãc ®Þnh h−íng c¸c c¹nh: T−¬ng tù trong ®−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn. B−íc 3: B×nh sai sè gia to¹ ®é: - TÝnh sè gia to¹ ®é: T−¬ng tù nh− lµm trong ®−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn. - TÝnh sai sè khÐp sè gia to¹ ®é. fx

∑ ΔX

tinh

−

(X c

− Xd )

(6-15)

∑ ΔY

tinh

−

(Yc

− Yd )

- TÝnh sai sè khÐp t−¬ng ®èi chiÒu dµi ®−êng chuyÒn: T−¬ng tù nh− trong ®−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn. - TÝnh sè hiÖu chØnh sè gia to¹ ®é: T−¬ng tù nh− trong ®−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn. - TÝnh sè gia to¹ ®é ®· hiÖu chØnh: T−¬ng tù nh− trong ®−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn. B−íc 4: TÝnh to¹ ®é c¸c ®Ønh cña ®−êng chuyÒn: T−¬ng tù nh− trong ®−êng chuyÒn kinh vÜ khÐp kÝn.

http://www.ebook.edu.vn

II.3.3. VÝ dô mÉu Mét ®−êng chuyÒn kinh vÜ cã s¬ ®å sè liÖu nh− h×nh 6-4, h·y b×nh sai ®−êng chuyÒn vµ tÝnh to¹ ®é c¸c ®iÓm cña ®−êng chuyÒn, biÕt r»ng: ⎛1 ⎜ ⎝T

1 ⎞ , fβ cp ⎟ cp = 2000 ⎠

± 60 ′′ n

αMN=121031’30” XN = 5839,62m. YN = 4354,07m.

XP=5629,64m YP=4673,97m

αPQ=261044’40”

H×nh (6-4) II.3.3.1. B×nh sai gãc

(

)

(

f βdo = ∑ βdo − α PQ − α MN + 5.180 0 = 1040 012 ′25′′ − 261 0 44 ′40 ′′−121 0 31′ 30 ′′+ 900 0 = −45′′

f βcp = ± 60′′ 5 = ± 134′′,

Vβ

− f βdo n

f do

− (− 45′′ ) 5

)

§¹t yªu cÇu.

f cp

+ 9′′

II.3.3.2. TÝnh chuyÒn gãc ®Þnh h−íng theo c«ng thøc:

α n = α n −1 + β trai − 180 0 II.3.3.3. B×nh sai sè gia to¹ ®é: TÝnh theo b¶ng (trang bªn):

http://www.ebook.edu.vn

BÂśng ngang

http://www.ebook.edu.vn

II.3.4. L−íi ®−êng chuyÒn cã mét ®iÓm nót II.3.4.1. S¬ ®å sè liÖu tÝnh to¸n - S¬ ®å sè liÖu tÝnh to¸n. (1)

βB

S1 β1

D (2)

β2

β5

βD

β3

β4

(3)

β5

SF F

6 S7 β’2 β6

H×nh 6-5

Gi¶ sö cã l−íi ®−êng chuyÒn kinh vÜ cã mét ®iÓm nót nh− h×nh 6-5. Trong ®ã: + Tµi liÖu ®· biÕt: A, B, C, D, E, F lµ ®iÓm cÊp cao ®· biÕt to¹ ®é. + Tµi liÖu ®o: β i (i = 1,2,......n.) - lµ c¸c gãc ®o t¹i ®Ønh ®−êng chuyÒn. S i - chiÒu dµi c¹nh ®o ®−îc. + i (i = 1,2,.......n.) - lµ ®Ønh ®−êng chuyÒn cÇn tÝnh to¹ ®é. Trong ®ã ®iÓm 2 gäi lµ ®iÓm nót. Ta ký hiÖu (I), (II), (III), lµ ký hiÖu ®−êng ®o tõ ®iÓm ®· biÕt ®Õn ®iÓm nót. II.3.4.2. Tr×nh tù b×nh sai B−íc 1: B×nh sai gãc. + TÝnh gãc ®Þnh h−íng c¹nh nót: Chän c¹nh 2-3 cã liªn quan ®Õn ®iÓm nót gäi lµ c¹nh nót, tÝnh gãc ®Þnh h−íng α i cña c¹nh 2-3 theo c¸c ®−êng ®o. αi

α igoc + 180 0.n i − [ β ]i

(6 − 16 )

α i goc = α AB ,α CD ,α EF

ë ®©y:

ni - sè gãc ®−a vµo tæng [ β ]i cña ®−êng chuyÒn thø i (i = 1,2,3).

+ KiÓm tra chÊt l−îng ®o gãc theo c¸c ®−êng ®o. Tõ c¸c kÕt qu¶ α 1 ,α 2 ,α 3 theo ®−êng (1), (2), (3) t×m sai sè khÐp gãc fβ do , chän hai ®−êng cã sè gãc Ýt nhÊt. f β (1+ 2 ) do = α 2 − α 1 Sai sè khÐp gãc: f β (2 + 3 ) do

α3 − α3

(6-17)

Yªu cÇu c¸c sai sè khÐp nµy ph¶i n»m trong ph¹m 6 cho phÐp míi ®−îc b×nh sai tiÕp. §èi víi ®−êng chuyÒn kinh vÜ th×: http://www.ebook.edu.vn

f β (1+ 2 ) cp

= ± 60′′ n1 + n 2

f β (2+3 ) cp

= ± 60′′ n2 + n3

§èi víi ®−êng (I) vµ (II) §èi víi ®−êng (II) vµ (III)

+ TÝnh träng sè cho c¸c gãc ®Þnh h−íng α 1 ,α 2 ,α 3 cña c¹nh 2-3. c ni

(6-18)

Trong ®ã: c - h»ng sè tuú chän. ni - sè gãc tham gia tÝnh chuyÒn cña ®−êng thø i (i=1,2,3) + TÝnh gãc ®Þnh h−íng c¹nh 2-3 theo sè trung b×nh céng tæng qu¸t. α ( 2 −3 ) =

P1α 1 + P2α 2 + P3α 3 [ Pα ] [ Pε ] = =α 0 + P1 + P2 + P3 [ P] [ P]

+ TÝnh sai sè khÐp gãc cho c¸c ®−êng ®o (1), (2), (3). f βi do = α (2 − 3 ) − α i , (i = 1, 2,3 )

(6-19)

(6-20)

Yªu cÇu: f βido ≤ f βcp = ± 6 0 ′′ n i ( ni - sè gãc trong ®−êng ®o thø i) + Ph©n phèi sai sè khÐp gãc vµ tÝnh gãc ®Þnh h−íng cho c¸c c¹nh cña mçi ®−êng ®o. − f β ido

VÝ dô ë ®©y: §−êng ®o (1):

(i = 1,2,3)

− f β1

§−êng ®o (2):

§−êng ®o (3):

− fβ2

= −

4 fβ3 3

§¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c: + TÝnh sai sè trung ph−¬ng träng sè ®¬n vÞ:

[Pf ] 2

N −1

(6-21)

Trong ®ã: N - sè ®−êng ®o (ë ®©y N=3). Pi

c ni

;

c - h»ng sè trong c«ng thøc tÝnh.

ni - sè gãc trong ®−êng ®o thø i.

http://www.ebook.edu.vn

+ TÝnh sai sè trung ph−¬ng ®o gãc mét lÇn ®o cña mçi ®−êng ®o: m

(6-22)

B−íc 2: TÝnh vµ b×nh sai sè gia to¹ ®é: + TÝnh sè gia to¹ ®é mçi c¹nh vµ tæng sè gia to¹ ®é cña mçi ®−êng ®o. + TÝnh to¹ ®é ®iÓm nót 2 theo c¸c ®−êng ®o. Xi Yi

X i goc + [ΔX ]i

= Yi goc + [ΔY ]i

(i = 1,2,3)

(6-23)

+ KiÓm tra chÊt l−îng ®o chiÒu dµi c¹nh: Chän hai ®−êng ®o cã tæng chiÒu dµi ng¾n nhÊt ®Ó tÝnh sai sè khÐp sè gia to¹ ®é. fx(1+ 2 ) = X 1 − X 2 ; fs (1+ 2 )

Yªu cÇu:

[ s ](1+ 2 )

fy (1+ 2) = Y1 − Y2 ; ⎛1⎞ ≤ ⎜ ⎟cp ⎝T ⎠

fs (1+ 2) =

f 2 x (1+ 2 ) + f 2 y (1+ 2 )

(6-24)

⎛1⎞ ⎜ ⎟cp - quy ®Þnh trong quy ph¹m kü thuËt. ⎝T ⎠

+ TÝnh träng sè cho to¹ ®é ®iÓm nót 2: Pi

c [ s ]i

[ s ]i −

tæng chiÒu dµi ®−êng ®o thø i.

+ TÝnh to¹ ®é ®iÓm nót 2 theo sè trung b×nh céng tæng qu¸t: X2 Y2

*Trong ®ã:

P1 X 1 + P2 X 2 + P3 X 3 [ PX ] [ Pε Xi ] = = X0 + P1 + P3 + P3 [ P] [ p]

p1Y1 + P2Y2 + P3 I Y3 [ PY ] [ Pε Yi ] = = Y0 + P1 + P2 + P3 [ P] [ P]

ε Xi = X i − X 0 ε Yi = Yi − Y0

(6-25)

(X0,Y0 -gi¸ trÞ to¹ ®é gÇn ®óng cña ®iÓm 2)

+ TÝnh sai sè khÐp sè gia to¹ ®é theo c¸c ®−êng ®o: fxi = X i − X 2 ;

fy i = Yi − Y2 ;

(i = 1,2,3)

(6-26)

+ Ph©n phèi sai sè khÐp sè gia to¹ ®é vµ tÝnh to¹ ®é cho çc ®Ønh ®−êng chuyÒn. §æi dÊu sai sè khÐp sè gia to¹ ®é råi ph©n phèi cho çc sè gia to¹ ®é trong çc ®−êng ®o t−¬ng øng víi tØ lÖ chiÒu dµi c¹nh nh− ®èi víi ®−êng chuyÒn kinh vÜ phï hîp. Dùa vµo sè gia to¹ ®é ®· ®−îc hiÖu chØnh tÝnh to¹ ®é cho çc ®Ønh ®−êng chuyÒn. - VÝ dô mÉu: Theo s¬ ®å sè liÖu nh− h×nh vÏ. H·y b×nh sai tÝnh gãc ®Þnh h−íng c¹nh nót, vµ to¹ ®é ®iÓm nót ? XD = 2.112475,40m XF = 2.112948,84m XB = 2.113482,35m YD = 18.583226,24m YF = 18484610,60m YB = 18583345,62m http://www.ebook.edu.vn

H×nh 6-6

B¶ng tÝnh gi¸ trÞ gãc ®Þnh h−íng c¹nh nót 2-3: TT

C n (n=12)

P.ε

Fβ

+8’24”

1’12”

102042’12” +0”30”

+1’30”

+0’24”

102041’42”

+0’54”

102043’48”

+2’06”

2 3

§−êng

chuyÒn

α0

KiÓm tra sai sè cho phÐp

f β (1− 2) = α 2 − α 1 = = 102 0 42'12"−102 0 43'48" = −1'36" f β (1− 2)CP = ±60" n1 + n 2 = ±60" 7 = = ±2'36" f β (2 −3 ) = α 3 − α 2 = = 102 0 41'42"−102 0 42'12" = 30" f β ( 2 −3)CP = ±60" n 2 + n3 = ± 7 =

102 41’42”

α 2−3 = α 0 +

+9’54”

= ±2 36"

[P.ε ] = 102041'42"+ 9'54" = 1020 42"36" 11 [P]

B¶ng tÝnh to¹ ®é ®iÓm nót 2: TT §−êng chuyÒn

X(m)

εx (cm)

Pεx (cm)

Fx (cm)

S (Km)

2113025,43

30,4

-1

0,62

2113025,65

+41

49,2

+21

2113025,24

-20

2113025,24

79,6

X = X0 + Y = Y0 +

http://www.ebook.edu.vn

c s

Pεy (cm)

(cm)

1,6

+17

+52,8

18583770,57

0,80

1,2

-16

18583770,24

0,85

1,2

-5

+13,2

18583770,35

66,0

18.583770,24

P =

C=1

4,0

εx

Y(m)

[P.ε X ] = 2113025,24 + 0,796 = 2113025,44 (m) [P] 4

[P.ε Y ] = 18.583770,24 + 0,66 = 18.583770,40 (m) [P] 4 13

III. Ph−¬ng ph¸p giao héi kinh vÜ

Giao héi lµ h×nh thøc t¨ng dµy thªm ®iÓm khèng chÕ vµo gi÷a çc ®iÓm khèng chÕ cÊp cao h¬n. Tuú theo çch ®o ng−êi ta chia lµm çc ph−¬ng ph¸p sau ®©y: P

P A

C B

B A

c H×nh 6-7

a - giao héi thuËn b - giao héi kÕt hîp c - giao héi nghÞch. c¹nh ®o ®i, ®o vÒ ;

Δ - ®iÓm ®· biÕt to¹ ®é ο - ®iÓm cÇn t×m to¹ ®é ----- c¹nh ®o theo mét h−íng.

III.1. Giao héi kinh vÜ phÝa tr−íc (giao héi thuËn) III.1.1. §å h×nh ®o ng¾m Giao héi kinh vÜ phÝa tr−íc cã d¹ng nh− h×nh vÏ 6-8. Trong ®ã: α1, β1, α2, β2 lµ c¸c gãc ®o. A, B, C lµ ®iÓm ®· biÕt to¹ ®é. P lµ ®iÓm cÇn t×m to¹ ®é. III.1.2. TÝnh to¸n

I A

Theo c«ng thøc Iung. - TÝnh to¹ ®é ®iÓm P theo tam gi¸c I: Xp I =

α1 β1

α2

β2 C

X A cot gβ 1 + X B cot gα 1 − Y A + YB cot gα 1 + cot gβ 1

Y cot gβ 1 + YB cot gα 1 + X A − X B Yp I = A cot gα 1 + cot gβ 1

H×nh 6-8

(6-27)

TÝnh to¹ ®é ®iÓm P theo tam gi¸c II: Xp II =

X B cot gβ 2 + X C cot gα 2 − YB + YC cot gα 2 + cot gβ 2

Y cot gβ 2 + YC cot gα 2 + X B − X C Yp II = B cot gα 2 + cot gβ 2

Xp I + Xp II 2 Yp I + Yp II Yp = 2

(6-28)

Xp =

TÝnh trÞ trung b×nh to¹ ®é ®iÓm P:

http://www.ebook.edu.vn

(6-29)

III.2. Giao héi kinh vÜ c¹nh s−ên (giao héi kÕt hîp) III.2.1. §å h×nh ®o ng¾m

βPC

Giao héi kinh vÜ kÕt hîp cã d¹ng nh− h×nh 6-9. Trong ®ã: α , γ , ε - lµ c¸c gãc ®o. A, B, C - lµ ®iÓm ®· biÕt to¹ ®é. P - lµ ®iÓm cÇn t×m to¹ ®é.

P γ ε A

βPB

C β

III.2.2. TÝnh to¸n B

TÝnh gãc β : β = 180 0 − (α + γ ) TÝnh to¹ ®é ®iÓm P theo c«ng thøc I ung:

H×nh 6-9

cot g β + X B cot g α − Y A + Y B cot g α + cot g β Y cot g β + Y B cot g α + X A − X B Yp = A cot g α + cot g β Xp =

6-30)

II.2.3. TÝnh kiÓm tra TÝnh gãc ®Þnh h−íng α

va α PC theo bµi to¸n tr¾c ®Þa nghÞch.

tg α PB = tg α PC

TÝnh gãc εtÝnh : TÝnh gãc Δε kiÓm tra:

Δ Y PB Y − YP = B Δ X PB XB − XP

(6-31)

Y − YP Δ Y PC = C = XC − XP Δ X PC

ε tinh = α PB − α PC

Yªu cÇu: Δ ε kiemta = ε tinh − ε do Δ ε kt

≤ Δ ε cp

III.3. VÝ dô mÉu

γ1 γ2

VÝ dô 1: TÝnh to¹ ®é ®iÓm giao héi thuËn: - §å h×nh ®o ng¾m: (theo h×nh 6-10). A - Sè liÖu ®· biÕt (to¹ ®é c¸c ®iÓm A, B, C) sè liÖu ®o (gãc α 1 , β 1 ,α 2 , β 2 vµ tr×nh tù tÝnh to¸n nªu trong b¶ng tÝnh to¹ ®é ®iÓm P.

α1

α2

β1

β2 C

B H×nh 6-10

B¶ng tÝnh to¹ ®é ®iÓm P: http://www.ebook.edu.vn

§iÓm khëi tÝnh §iÓm khëi tÝnh §iÓm giao héi

Gãc α Gãc β Gãc γ

X Khëi tÝnh X Khëi tÝnh XP ( m)

Cotgβ Cotgα

Y Khëi tÝnh Y Khëi tÝnh YP (m)

A B P

920547,8 915474,6 913847,0

-0,18053 +1,28687 1,10634

507523,4 506638,6 511079,8

B C P

α1.37051’ β1 . 100014’ γ1 . 41055’ α2 . 57047’ β2 . 29003’ γ2 . 93010’

915474,6 905964,2 913847,5

+1,80034 +0,63014 +2,43048

506638,6 508676,8 511080,0

Tung b×nh

XP (TB)

913847,2

YTB

511079,9

Ng−êi tÝnh : Ng−êi kiÓm tra: VÝ dô 2: TÝnh to¹ ®é ®iÓm giao héi kÕt hîp. - §å h×nh ®o ng¾m (theo h×nh 6-11). - Sè liÖu khëi tÝnh. Tªn ®iÓm A B C

CÊp

Gi¶i tÝch 2 Gi¶i tÝch 2 Gi¶i tÝch 2

X(m)

80204,0 82336,2 79260,6

βPC

γ ε

Y(m)

394651,0 399178,5 403272,1

βPB C

β B

H×nh 6-11

B¶ng tÝnh to¹ ®é: Tªn ®iÓm

Gãc

X(m)

Cotg

Y(m)

P A B

γ. 44015’30” α. 31018’45” β. 104025’45”

XP: 85997,0 XA: 80204,0 XB: 82336,2

+1,026230 +1,643903 - 0,257299

YP: 398480,9 YA: 394651,0 YB: 399178,5

180000’00

+1,386604

B¶ng tÝnh kiÓm tra: ΔXpc ΔYpc

α PC Spc(m)

-6736,4 +4791,2 144034’41” 8862,48

ΔX PB ΔYPB

α PB

-3660,8 +697,6 192012’40”

ε tinh ε do '' Δε KT

24037’59” 24037’20” +39”

Ng−êi tÝnh: Ng−êi kiÓm tra: III.4. Giao héi kinh vÜ phÝa sau (giao héi nghÞch) http://www.ebook.edu.vn

III.4.1. §å h×nh ®o ng¾m Giao héi nghÞch cã d¹ng nh− h×nh 6-12: Trong ®ã: §Æt m¸y t¹i P lµ ®iÓm giao héi cÇn x¸c ®Þnh to¹ ®é, ng¾m vÒ c¸c ®iÓm ®· biÕt to¹ ®é lµ A, B, C, K ®o gãc : α , β , ε .

- Theo to¹ ®é c¸c ®iÓm A, B, C gi¶i bµi to¸n tr¾c ®Þa nghÞch ®Ó tÝnh chiÒu dµi vµ gãc ®Þnh h−íng c¹nh AC, BC vµ tÝnh gãc C. + Tr−íc hÕt ta tÝnh:

tg θ =

+ TÝnh + Sau ®ã tÝnh : tg

γ −δ 2

b2 P3

II.4.2. TÝnh to¸n

1 1 (γ + δ ) = 180 0 − (α + β + C ) 2 2

α β P

p1 ε

H×nh 6-12

( 6-31) b1 Sinβ b2 Sinα

( 6-32)

= cot g (45 0 + θ ). tg

γ +δ 2

γ +δ ⎫ 1 ⎧ (γ + δ ) = arctg ⎨cot g (45 0 + θ ). tg ⎬ 2 2 ⎭ ⎩

hay:

(6-33)

Gi¶i hÖ ph−¬ng tr×nh (6-31) vµ (6-33) ta t×m ®−îc gãc bæ trî γ vµ δ. TÝnh chiÒu dµi vµ gãc ®Þnh h−íng c¸c c¹nh AP vµ BP. TÝnh to¹ ®é ®iÓm P theo bµi to¸n tr¾c ®Þa thuËn. TÝnh kiÓm tra: TÝnh gãc ε nh− giao héi liªn hîp: TÝnh Δε KT :

Δ ε KT Δ ε KT ≤

ε ti′nh − ε do ε CP A

Chó ý: Gäi vßng trßn ®i qua 3 ®iÓm A, B, C lµ vßng trßn “nguy hiÓm” th× cÇn ®Æt ®iÓm P c¸ch xa vßng trßn nguy hiÓm kho¶ng 1/5 b¸n kÝnh cña nã. Tèt nhÊt lµ ®iÓm P nªn bè trÝ ë trong tam gi¸c ABC hoÆc ë trong gãc kÑp gi÷a 2 c¹nh tam gi¸c ®ã, kh«ng nªn ®Æt ®iÓm P ë trong ph¹m vi g¹ch chÐo nh− h×nh 6-13.

http://www.ebook.edu.vn

C P

H×nh 6-13

IV. Ph−¬ng ph¸p tam gi¸c nhá

IV.1. Kh¸i niÖm Bè trÝ çc ®iÓm khèng chÕ ph©n bè ®Òu trong khu ®o, nèi çc ®iÓm ®ã thµnh tõng h×nh tam gi¸c, çc tam gi¸c nµy l¹i liªn kÕt t¹o thµnh mét l−íi gäi lµ l−íi tam gi¸c. L−íi khèng chÕ ®o vÏ bè trÝ theo ph−¬ng ph¸p tam gi¸c gäi lµ ph−¬ng ph¸p tam gi¸c nhá. §Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é çc ®iÓm cña l−íi, cÇn biÕt tr−íc tèi thiÓu lµ gãc ®Þnh h−íng vµ chiÒu dµi cña mét c¹nh, to¹ ®é mét ®iÓm cña c¹nh ®ã vµ tÊt c¶ çc gãc ®o trong l−íi. Nhê ®Þnh lý hµm sè sin trong tam gi¸c ta tÝnh ®−îc tÊt c¶ çc c¹nh cña l−íi, dùa vµo bµi to¸n tr¾c ®Þa thuËn ®Ó tÝnh to¹ ®é çc ®iÓm cña l−íi. Ph−¬ng ph¸p tam gi¸c nhá th−êng ®−îc bè trÝ theo mét sè h×nh d¹ng th−êng gÆp nh− h×nh vÏ sau:

a - Tø gi¸c tr¾c ®Þa

b - Chuçi tam gi¸c ®¬n

d - Kho¸ tam gi¸c h×nh tuyÕn

* Chó thÝch :

c - Tam gi¸c trung t©m

e - H×nh qu¹t

H×nh 6-14. §iÓm vµ c¹nh ®· biÕt. §iÓm cÇn tÝnh téa ®é.

IV.2. Néi dung c«ng t¸c x©y dùng l−íi IV.2.1. C«ng t¸c chuÈn bÞ - Thu thËp tµi liÖu cã liªn quan nh−: Çc b¶n ®å ®· cã, sè liÖu vµ s¬ ®å. Çc ®iÓm khèng chÕ cÊp cao ë trong hay gÇn khu ®o. - Kh¶o s¸t khu ®o, x¸c ®Þnh ranh giíi ®o vÏ, t×m mèc tr¾c ®Þa theo tµi liÖu thu thËp ®−îc, dù kiÕn bè trÝ l−íi h×nh d¹ng khèng chÕ. IV.2.2. ThiÕt kÕ l−íi tam gi¸c nhá - ThiÕt kÕ çc h×nh d¹ng l−íi trªn b¶n ®å ®Þa h×nh ®· cã. Çc chØ tiªu kü thuËt khi thiÕt kÕ theo quy ph¹m quy ®Þnh. Cô thÓ gãc trong tam gi¸c kh«ng nhá h¬n 200, kh«ng lín h¬n 1400, c¹nh tam gi¸c kh«ng ng¾n h¬n 150m, sè tam gi¸c gi÷a hai c¹nh khëi tÝnh kh«ng nhiÒu h¬n 10 tam gi¸c. Sau ®ã lËp luËn chøng kinh tÕ kü thuËt vµ tr×nh duyÖt. http://www.ebook.edu.vn

IV.2.3. Chän ®iÓm, ch«n mèc, dùng tiªu Sau khi luËn chøng kinh tÕ kü thuËt ®· ®−îc phª chuÈn tiÕn hµnh x¸c ®Þnh vÞ trÝ tõng ®iÓm khèng chÕ ë b¶n thiÕt kÕ ra thùc ®Þa. Çc ®iÓm khèng chÕ ®Æt ë n¬i cao, ®Êt cøng, quang ®·ng, tÇm nh×n th«ng suèt. Sau ®ã ch«n mèc vµ dùng tiªu theo quy ®Þnh cña quy ph¹m. IV.2.4. §o gãc, ®o c¹nh trong l−íi - §èi víi l−íi bè trÝ dùa vµo ®iÓm khèng chÕ cÊp cao th× ®o gãc ngang. - §èi víi l−íi ®éc lËp (kh«ng liªn hÖ víi ®iÓm khèng chÕ cÊp cao) th× ®o gãc ngang, ®o c¹nh ®¸y, ®o gãc ph−¬ng vÞ tõ b»ng ®Þa bµn g¾n trªn m¸y kinh vÜ. NÕu l−íi x¸c ®Þnh ®é cao b»ng thuû chuÈn l−îng gi¸c th× ®o gãc ®øng cïng víi gãc ngang. Sè lÇn ®o gãc ngang, gãc ®øng çc quy ®Þnh kü thuËt ®o gãc theo quy ph¹m quy ®Þnh. IV.2.5. TÝnh to¸n b×nh sai Sau khi kÕt thóc c«ng t¸c ®o ®¹c ph¶i tiÕn hµnh kiÓm tra sæ s¸ch thùc ®Þa, nÕu ®¹t yªu cÇu th× tÝnh trÞ trung b×nh kÕt qu¶ ®o, vÏ s¬ ®å l−íi vµ tiÕn hµnh b×nh sai. IV.3. B×nh sai ®¬n gi¶n tam gi¸c nhá. Trong c«ng t¸c b×nh sai ®−îc chia ra: B×nh sai chÆt chÏ vµ b×nh sai ®¬n gi¶n. Trong b×nh sai chÆt chÏ viÖc gi¶i çc ph−¬ng tr×nh ®Ó t×m çc sè hiÖu chØnh cã sù liªn quan rµng buéc víi nhau gi÷a çc ph−¬ng tr×nh ®ã. Cßn b×nh sai ®¬n gi¶n ta cã thÓ chia çc ph−¬ng tr×nh thµnh çc nhãm, trong qu¸ tr×nh b×nh sai gi¶i quyÕt tuÇn tù vµ t¸ch biÖt tõng nhãm, nhãm tiÕp theo kh«ng lµm ph¸ vì sù c©n b»ng cña nhãm tr−íc. §èi víi l−íi tam gi¸c nhá tiÕn hµnh b×nh sai ®¬n gi¶n. IV.3.1. Çc d¹ng ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn trong l−íi Gi¶ sö ta cã l−íi trung t©m nh− h×nh 6-15. Ký hiÖu: i [1,2,3...] lµ gi¸ trÞ gãc ®o. (i) [(1), (2), (3),...] sè hiÖu chØnh t−¬ng øng − − − − i (1, 2, 3,...) gi¸ trÞ gãc ®· b×nh sai. ωi – Sai _ sè khÐp hay sè h¹ng tù do, (6-34) ta cã: i = i + (i). Ta x¸c ®Þnh çc ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn sau:

Pj-1 Aj J 8

ϖI

−

1+ 2 + 3 http://www.ebook.edu.vn

42 P1

§iÒu kiÖn h×nh lµ ®iÒu kiÖn tæng c¸c gãc cña mçi tam gi¸c sau b×nh sai ph¶i b»ng 1800. −

9 6 3 C

ϖI

IV.3.1.1. Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn h×nh

−

III

7 P2 5

ϖj

ϖI

A Pn-1

B 1

H×nh 6-15

180

(6-35) 19

Thay (6-34) vµo (6-35) ta cã ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn h×nh. (1) + (2) +(3) + ω1 = 0 Trong ®ã: ω1 = 1 + 2 + 3 - 1800

(6-36)

IV.3.1.2. Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn vßng (mÆt b»ng) §iÒu kiÖn vßng lµ tæng c¸c gãc ®· b×nh sai cã chung ®Ønh 0 ph¶i b»ng 3600. −

−

3 + 6 + .... + c j + .... + c N = 360 0

(6-37)

Thay trÞ b×nh sai b»ng gãc ®o vµ sè hiÖu chØnh vµo (6-34), ta cã ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn (pt®k) vßng. (3) + (6) +...+ (CJ ) +...+ (CN) + ωV = Trong ®ã:

(6-38)

ωV = 3 + 6 + ... + CJ + ...+ CN - 3600

IV.3.3.1. Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn cùc §iÒu kiÖn cùc lµ xuÊt ph¸t tõ chiÒu dµi mét c¹nh nµo ®ã trong l−íi tam gi¸c dïng c¸c gãc ®· b×nh sai ®Ó tÝnh chuyÒn sang c¹nh kh¸c, khi quay trë l¹i c¹nh ban ®Çu th× trÞ sè tÝnh ®−îc ph¶i ®óng b»ng trÞ sè ®· cho. VÝ dô: H×nh 6-13 xuÊt ph¸t tõ c¹nh OQ tÝnh ra c¹nh OP1, vµ tÝnh chuyÒn theo h−íng mòi tªn l¹i vÒ OQ, ®iÓm O gäi lµ ®iÓm cùc, ph−¬ng tr×nh ban ®Çu lµ: _

Sin 1 .Sin 4 L Sin A J ....Sin A N _

Sin 2 . Sin 5 L Sin B J ....Sin B N

OQ OQ

= 1

(6-39)

Thay trÞ b×nh sai b»ng trÞ ®o vµ sè hiÖu chØnh vµo (6-36) råi logarit ho¸ hai vÕ ta cã: lg sin{1 + (1)}+ lg sin{4 + (4)} + .... + lg sin{AN + ( AN )} − (6-40) lg sin{2 + (2)} + lg sin{5 + (5)} + .... + lg sin{BN + ( BN )} = 0 Hay viÕt gän (6 - 40):

∑ lg sin{ A + ( A)}

−

∑ lg sin{B + ( B)}

= 0

(6-41)

Sè gia logarit Sin gãc ®−îc tÝnh:

Δlgsini = lgsin{i + (i)}− lgsini :

lg sin{i = (i )} = lg sin i +

hoÆc: Trong ®ã: δ i = Do ®ã ta cã:

⇒ lgsin{i + (i)}= lgsini + Δlgsini Δ lg sin i (i ) ′′ (i ) ′′

Δ lg sin i chÝnh lµ sè gia logarit sin khi t¨ng gãc i lªn 1”. (i )′′ lg sin{i + (i )} = lg sin i + δ i (i )′′

(6-42)

Theo c¸ch viÕt cña (6-42) th× (6 - 41) cã d¹ng: http://www.ebook.edu.vn

∑δ

( A) −

∑δ

( B) + ω

cùc

(6-43)

Ph−¬ng tr×nh (6-43) lµ ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn cùc. ωcùc = ∑ lg sin A −

Trong ®ã:

∑ lg sin B

(6-44)

IV.3.1.4. Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn c¹nh ®¸y §iÒu kiÖn c¹nh ®¸y lµ xuÊt ph¸t tõ mét c¹nh ®· biÕt nµo ®ã trong l−íi tam gi¸c, dïng c¸c c¹nh b×nh sai ®Ó tÝnh chuyÒn ®Õn c¹nh ®· biÕt chiÒu dµi kh¸c vµ ph¶i ®óng b»ng trÞ sè ®· biÕt cña nã. VÝ dô: Theo h×nh 6-16 xuÊt ph¸t M tõ c¹nh MT = a tÝnh chuyÒn sang c¹nh QR = b ; ph−¬ng tr×nh ban ®Çu lµ: _

T 3

II I

AN BN N CN b

H×nh 6-16

a sin 1 . sin 4 ... sin A N _

(6-45)

b. sin 2 . sin 5 ... sin B N

Chøng minh t−¬ng tù ®èi víi ®iÒu kiÖn cùc ë trªn, ta cã ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn c¹nh ®¸y lµ: (6 - 46) ∑ δ A ( A) − ∑ δ B ( B) + ω cd = 0 Trong ®ã:

ωcd = lga + ∑lgsinA − lgb −

∑lgsinB

IV.3.1.5. Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn gãc ®Þnh h−íng §iÒu kiÖn gãc ®Þnh h−íng lµ xuÊt ph¸t tõ mét c¹nh ®· biÕt gãc ®Þnh h−íng trong l−íi tam gi¸c, dïng c¸c gãc b×nh sai ®Ó tÝnh chuyÒn ®Õn c¹nh ®· biÕt gãc ®Þnh h−íng kh¸c vµ ph¶i dïng b»ng trÞ sè ®· biÕt cña nã. Theo h×nh 6-16 c¹nh MT cã gãc ®Þnh h−íng ®· biÕt lµ α 0 , c¹nh QR cã gãc ®Þnh h−íng ®· biÕt lµ α M , nÕu chän ®−êng tÝnh chuyÒn theo ®−êng g¹ch ng¾n ta cã: αN

= α 0 − 3+ 6+ ... + (−1) .C N + 1800.N N

(6-47)

NÕu N ch½n th× C N mang dÊu (+) (+CN). _ N lÎ th× C N mang dÊu (-) (-CN). Thay trÞ b×nh sai b»ng trÞ ®o vµ sè hiÖu chØnh ta cã ph−¬ng tr×nh gãc ®Þnh h−íng. (6-48) -(3) + (6) - (9) + (12) +.... + (-1)N. (CN) + ω α = 0 Trong ®ã:

ωα = α1N −αN = α0 − 3 + 6 − 9 +12+ ....+ (−1) N .CN +1800.N −αN http://www.ebook.edu.vn

(6-49) 21

IV.3.1.6. Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn to¹ ®é (hoµnh ®é vµ tung ®é) §iÒu kiÖn to¹ ®é lµ xuÊt ph¸t tõ mét ®iÓm to¹ ®é ®· biÕt vµ çc yÕu tè. Sau b×nh sai cña l−íi tÝnh vÒ mét ®iÓm ®· biÕt to¹ ®é kh¸c vµ ph¶i b»ng to¹ ®é ®· biÕt cña nã. VÝ dô: Theo h×nh (6-14) çc ®iÓm M, T, Q, R ®· biÕt täa ®é, dùa vµo to¹ ®é ®iÓm T (XT,YT) tÝnh chuyÒn to¹ ®é qua çc ®Ønh råi vÒ ®iÓm Q. Qua chøng minh, ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn to¹ ®é ë d¹ng viÕt rót gän nh− sau.

Trong ®ã:

ωX ωY

∑ (ΔX ) + ∑ (ΔY ) + = ∑ ΔX = ∑ ΔY

ωX

= 0

ωY

= 0

(6-50)

− (XC − X D ) − (YC − YD )

IV.3.2. Gi¸ trÞ cho phÐp cña çc sè h¹ng tù ®o trong çc ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn Çc sè h¹ng tù do thùc tÕ ϖTT cña çc ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn dïng ®Ó ®¸nh gi¸ chÊt l−îng kÕt qu¶ ®o vµ mèi quan hÖ h×nh häc cña l−íi, do ®ã ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn sau:

ωTT ≤ ωCP

Gi¸ trÞ ωCP ®−îc tÝnh nh− sau: - §èi víi ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn h×nh vµ ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn mÆt b»ng:

ωC

= ± 2,5m n

- §èi víi ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn gãc ®Þng h−íng: ω CP

= ± 2,5 2mα2 + n.m 2

- §èi víi ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn cùc: ω CP

= ± 2,5m [δ 2 ]

- §èi víi ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn c¹nh ®¸y: ω CP

= ± 2,5 2m 2 lg b + m 2 [δ 2 ]

Trong ®ã: m - Sai sè trung ph−¬ng ®o gãc trong l−íi quy ®Þnh cho mçi cÊp. N - Sè gãc tham gia vµo ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn. m α - Sai sè trung ph−¬ng gãc ®Þnh h−íng c¹nh khëi tÝnh. mlgb - Sai sè trung ph−¬ng logarit c¹nh khëi tÝnh. δ - Sè gia logarit sin gãc khi t¨ng gãc lªn 1”. IV.3.3. Kh¸i niÖm vÒ b×nh sai theo ph−¬ng ph¸p sè b×nh ph−¬ng nhá nhÊt Gi¶ sö trong l−íi tr¾c ®Þa cã c¸c ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn sè hiÖu chØnh sau: http://www.ebook.edu.vn

a, a1(1) + a2(2) +... + an(n) + ωa = 0 b, b1(1) + b2(2) +... + bn(n) + ωb = 0 ---------------------------= 0 r, r1(1) + r2(2) +... + rn(n) + ωr

(6-51)

Trong ®ã: a, b,..., r lµ çc ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn. ωa, ωb,..., ωr : lµ sè h¹ng tù do cña ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn. (i) = [(1), (2),...,(n)] lµ n sè hiÖu chØnh hay gäi lµ Èn sè ph−¬ng tr×nh (6-51) . ViÕt rót gän l¹i nh− sau: [a(i)] + ωa = 0 (6-52) [b(i)] + ωb = 0 ----------[r(i)] + ωr = 0 HÖ (6-52) cã r ph−¬ng tr×nh nh−ng cã n Èn sè nªn lµ hÖ ph−¬ng tr×nh v« ®Þnh cã v« sè nghiÖm tho¶ m·n ph−¬ng tr×nh nµy. Do ®ã muèn cã mét cÆp nghiÖm duy nhÊt ®¸ng tin cËy ph¶i cã ®iÒu kiÖn phô. Tæng b×nh ph−¬ng çc nghiÖm sè ph¶i lµ mét sè nhá nhÊt trong çc Èn sè t×m ®−îc, nghÜa lµ: (6-53) F = [ (i2) ] = min §ã chÝnh lµ nguyªn t¾c sè b×nh ph−¬ng nhá nhÊt. ViÖc gi¶i hÖ (6-52) theo ®iÒu kiÖn cña (6-53) lµ gi¶i bµi to¸n theo ®iÒu kiÖn cùc trÞ. Bµi to¸n ®−îc gi¶i th«ng qua sö dông hÖ sè Lagr¨ng K (hµm Lagr¨ng) trong tr¾c ®Þa gäi lµ hÖ sè liªn hÖ nh− sau: Nh©n çc ph−¬ng tr×nh a, b, ..., r cña (6-52) víi çc hÖ sè sau: - 2ka, -2kb, ..., -2kr råi céng víi ph−¬ng tr×nh (6-53) ta ®−îc: F = [(i2)] – 2ka {[a(i) + ωa } (6-54) - 2kb {[b(i) + ωb } ------------ 2kr {[r(i) + ωr } §Ó gi¶i hµm Lagr¨ng (6-54) theo ®iÒu kiÖn cùc trÞ, ta lÊy ®¹o hµm riªng bËc nhÊt cña hµm theo tõng biÕn sè (i ) vµ cho ®¹o hµm nµy b»ng kh«ng. ∂F = 2(1) − 2a1 k a − 2b1 k b − .... − 2r1 k r = 0 ∂ (1) ∂F = 2(2) − 2a 2 k a − 2b2 k b − .... − 2r1 k r = 0 ∂ ( 2) −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− ∂F ∂ ( n)

http://www.ebook.edu.vn

= 2(n) − 2a n k a − 2bn k b − .... − 2rn k r

(6-55)

= 0

Tõ hÖ (6-55) ta t×m ®−îc: (1) = a1ka + b1kb +...+ r1kr (2) = a2ka + b2kb +...+ r2kr --------------------(n) = anka + bnkb +...+ rnkr

(6-56)

HÖ (6-56) gäi lµ hÖ ph−¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh. Thay (6-56) vµo (6-51) ta cã hÖ ph−¬ng tr×nh sau: [aa]ka + [ab]kb +... + [ar]kr + ωa = 0 [ab]kb + [bb]kb +... + [br]kr + ωb = 0 ---------------------------[ar]ka + [br]kb +... + [rr]kr + ωr = 0

(6-57)

HÖ ph−¬ng tr×nh (6-57) lµ hÖ ph−¬ng tr×nh ph¸p d¹ng sè liªn hÖ (hÖ ph−¬ng tr×nh chuÈn), hÖ nµy cã sè l−îng ph−¬ng tr×nh b»ng sè Èn sè. Çc hÖ sè [aa], [bb],...,[rr] lµ çc hÖ sè b×nh ph−¬ng n»m trªn ®−êng chÐo chÝnh (®−êng chÐo ®i qua çc hÖ sè b×nh ph−¬ng). Çc hÖ sè kh«ng b×nh ph−¬ng cßn l¹i th× çc hÖ sè b»ng nhau ®èi xøng qua ®−êng chÐo chÝnh. Gi¶i hÖ (6-57) ta t×m ®−îc ka, kb, kr, sau ®ã gi¶i hÖ (6-56) t×m ®−îc çc sè hiÖu chØnh (1), (2), ..., (n). VÝ dô : Trong mét tam gi¸c ta cã: 1 + (1) + 2 + (2) + 3 + (3) - 1800 = 0 (1) + (2) + (3) +1 + 2 + 3 - 1800 = 0 (1) + (2) +(3) + ϖ = 0 Çc hÖ sè ®Òu b»ng 1: a1 = a2 = a3 =1 nªn [aa] = 3 Ph−¬ng tr×nh ph¸p d¹ng sè liªn hÖ lµ: [aa]ka + ω = 0 −ω 3

3ka + ω = 0 ⇒ ka = Sè hiÖu chØnh c¸c gãc ®o lµ:

−ω (1) = (2) = (3) = 3 IV.3.4. B×nh sai gÇn ®óng l−íi tam gi¸c trung t©m

Gi¶ sö ta cã l−íi tam gi¸c trung t©m nh− h×nh 6-17. Trong ®ã: Cj (3, 6, 9...) lµ gãc ë ®Ønh O. J (I, II,..., N) sè hiÖu tam gi¸c. Gãc A (1, 4, 7,..., 3N-2). Gãc B (2, 5, 8,..., 3N-1).

Pj-1 Aj J 8

III

9 6 3 C

ωII 7 P2 5

ωj

A Pn-1

N ω

ωII

42 P1

ω1

B 1 Q

H×nh 6-17

http://www.ebook.edu.vn

§Ó b×nh sai ta ®−a c¸c ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn cã hÖ sè ±1 vµo nhãm 1, ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn cùc vµo nhãm 2. VËy ta cã: Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn nhãm 1: Gåm c¸c ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn h×nh vµ ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn gãc mÆt b»ng. a, (1) + (2) + (3) + ω I = 0 b, (4) + (5) + (6) + ω II = 0 (6-58) c, (7) + (8) + (9) + ω III = 0 -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - g, (AN) + (BN) + (CN) + ω N = 0 r, (3) + (6) + (9) +... + (CN) + ω mb = 0 - Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn nhãm 2: Cùc lµ ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn

∑δ

( A) −

∑δ

( B) + ω cuc

= 0

(6-59)

Trong ®ã c¸c ω j ®−îc tÝnh theo c«ng thøc ë môc 1 ë trªn. - TÝnh sè hiÖu chØnh lÇn thø nhÊt (ij). Ph−¬ng tr×nh ph¸p d¹ng sè liªn hÖ nhãm 1: [aa]kI + [ab]k II +[ac]kIII + .... + [ag]kN + [ar]kr + ωI = 0 [ab]kI + [bb]kII + [bc]kIII + .... + [bg]kN + [br]kr + ωII = 0 [ac]kI + [bc]kII + [cc]kIII + .... + [cg]kN + [cr]kr + ωIII = 0 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

(6-60)

[ag]kI + [bg]kII + [cg]kIII + .... + [ gg]kN + [ gr]kr + ωN = 0 [ar]kI + [br]kII + [br]kIII + .... + [rg]kN + [rr]kr + ωr = 0

C¸c hÖ sè cña ph−¬ng tr×nh ph¸p d¹ng tÝnh ®−îc nh− sau: [aa] = 3 [ab] = 0 [ac] = 0 [ag] = 0 [ar] [bb] = 3 [bc] = 0 [bg] = 0 [br] = 1 [cc] = 3 [cg] = 0 [cr] = 1 [gg] = 3 [gr] = 1 [rr] = N Thay hÖ sè t×m ®−îc vµo (6-60): 3k I

+ kr

+ ωI

3k II

+ kr

+ ω II

3k III

+ kr

+ ω III

= 1

= 0 = 0 = 0

(6-61)

−−−−−−−−−−−−−−−−−− 3k N

+ kr

+ ωN

= 0

kI + kII + kIII + .....+ kN + Nkr + ωr = 0

http://www.ebook.edu.vn

Nh©n ph−¬ng tr×nh cuèi cña hÖ (6-61) lªn 3 lÇn råi trõ ®i c¸c ph−¬ng tr×nh cßn l¹i ë trªn ta ®−îc. ′ §Æt: ω r = ω r −

1 N ∑ω j 3 j =1

+ 3ω r'

2 Nk r

(6-63) cã d¹ng

= 0.

(6-63)

V× ph−¬ng tr×nh thø r lµ ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn mÆt b»ng nªn kr = kmb , ω r = ω mb do ®ã tõ (6-63) ta cã: ' − 3ω mb k mb = (6-64) 2N Thay (6-61) vµo (6-58) ta ®−îc:

−ω j

kj =

' ω mb

(6-65)

J (I, II, ...., N) - sè hiÖu tam gi¸c. Theo (6-56) th× ph−¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh ë ®©y cã d¹ng tæng qu¸t lµ: (i)’

aikI + bikII +cikIII +...+ gikN + rikmb

(6-66)

Thay (6-65) vµo (6-66) ta cã sè hiÖu chØnh cña tam gi¸c I lµ: (1) = kI + 0 + 0 + 0 +...+ 0 = kI = (Ai ) (2) = kI + 0 + 0 + 0 +...+ 0 = kI = (Bi ) (3) = kI + 0 + 0 + 0 +...+ kr = kI + kmb = (Ci ) Theo ký hiÖu th× sè hiÖu chØnh (1) vµ (2) lµ sè hiÖu chØnh cho çc gãc Ai vµ Bi, cßn sè hiÖu chØnh (3) lµ sè hiÖu chØnh cho çc gãc Ci , mét çch tæng qu¸t cã: ( AJ )′ = ( B j )' = k j (C j )′ = k j + k mb

= −

ωj 3

′ ω mb

2N ′ ω mb 3ω ' mb = − + − 3 2N 2N

ωj

= −

ωj 3

−

′ ω mb

(6-67)

C«ng thøc (6-67) cho thÊy mçi sè hiÖu chØnh trong mét tam gi¸c cã 2 thµnh phÇn: Thµnh phÇn thø nhÊt trong mçi tam gi¸c ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: ω (i j ) ′I = − i (6-68) 3

Thµnh phÇn thø hai ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: ′ ω mb (C j ) ′II ( A j ) ′II

http://www.ebook.edu.vn

= −

= ( B j )' II

1 = (C j ) ′II 2

′ ω mb

(6-69)

- TÝnh sè hiÖu chØnh lÇn thø hai (iJ)”. Sè hiÖu chØnh lÇn thø hai cña ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn cùc nhãm hai cã d¹ng: ′ =0 (6-70) ∑ δ A ( A)′′ − ∑ δ B ( B)′′ + ω cuc Trong ®ã ω cu′ c lµ sè h¹ng tù do tÝnh tõ gãc ®· hiÖu chØnh lÇn 1. §Ó sè hiÖu chØnh lÇn thø hai kh«ng lµm ph¸ vì sù c©n b»ng c¸c ®iÒu kiÖn ®· ®−îc hiÖu chØnh lÇn 1 th× ta ph¶i ®Æt ®iÒu kiÖn: ,

(AJ)” = -(BJ)”

(6-71)

Do vËy ph−¬ng tr×nh (6-70) cã d¹ng:

∑ (δ

′ ,c = 0 + δ B ) A′′ + ω cu

(6-72)

Ph−¬ng tr×nh ph¸p d¹ng cña ®iÒu kiÖn cùc cã d¹ng lµ:

∑ (δ k cu ,c

′, + δ B ) 2 k cu , c + ω cu c = −

ω cu′ c ,

(6-73)

∑(δ A + δ B ) 2

(6-74)

( AJ )′′ = − (BJ )′′ = kcu,c (δ Aj + δ Bj )

6-75)

Sè hiÖu chØnh lÇn thø hai lµ:

Tæng sè hiÖu chØnh lÇn thø nhÊt vµ lÇn thø hai lµ sè hiÖu chØnh cña gãc ®ã. Th«ng th−êng viÖc tÝnh to¸n b×nh sai ®−îc ghi vµo çc b¶ng cña mçi gãc nh− trong gi¸o tr×nh tr¾c ®Þa. Sau b×nh sai ta tiÕn hµnh gi¶i tam gi¸c ®Ó t×m chiÒu dµi çc c¹nh cña l−íi, tÝnh chuyÒn gãc ®Þnh h−íng cho çc c¹nh, sau ®ã tÝnh to¹ ®é çc ®Ønh. IV.3.5. B×nh sai gÇn ®óng tø gi¸c tr¾c ®Þa Gi¶ sö ta cã tø gi¸c tr¾c ®Þa nh− h×nh P2 vÏ 6-18. Trong ®ã ®iÓm R vµ Q ®· biÕt to¹ 6 7 ®é. Ta ký hiÖu: Çc gãc ®o: i (1,2,3... 8). 5 8 R Q 4 1 A (1, 3, 5, 7 ). B (2, 4, 6, 8). 32 ωi - sè h¹ng tù do ph−¬ng P1 tr×nh ®iÒu kiÖn. H×nh 6-18 - Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn nhãm 1: Gåm cã ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn h×nh tø gi¸c (a) vµ ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn tæng sè cña tõng ®«i gãc cña hai tam gi¸c ®èi xøng nhau qua RQ lµ (b) vµ (c). http://www.ebook.edu.vn

a, (1) + (2) + (3) + (4) + (5) + (6) + (7) + (8) + ω1 = 0 b, (1) + (2) - (5) - (6) + ω2 = 0 c, (3) + (4) - (7) - (8) + ω3 = 0

(6-76)

ω1 = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 − 3600 = 0 ω 2 = (1 + 2) − (5 + 6) ω 3 = (3 + 4) − (7 + 8)

Trong ®ã:

- Ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn nhãm2: Gåm ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn cùc: NÕu lÊy O lµm cùc th× ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn cùc cã d¹ng:

∑δ Trong ®ã:

cu , c

∑δ

( A) − =

∑

+ ω cu , c

( B)

= 0

(6-77)

− ∑ 2 = ∑ lg sin A − ∑ lg sin B

- TÝnh sè hiÖu chØnh lÇn thø nhÊt cho çc gãc ®o. Tõ 3 ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn hÖ (6-76) ta lËp ®−îc 3 ph−¬ng tr×nh ph¸p d¹ng sè liªn hÖ lµ: [aa ]k I + [ab]k II + [ac]k III + ω1 = 0 [ab]k I + [bb]k II + [bc]k III + ω 2 = 0 (6-78) [ac]k I + [bc]k II + [cc]k III + ω 3 = 0 Çc hÖ sè cña ph−¬ng tr×nh ph¸p d¹ng lµ: [aa] = 8 ; [ab] = [bb] = 4 ; [bc] = Thay çc hÖ sè vµo (6-78) ta cã. 8k I + ω 1 4k II + ω 2 4k III + ω 3 Tõ (6-79) ta cã:

−

0; 0;

[ac] [cc]

= 0 = 4

= 0 = 0

(6-79)

= 0

ω1 8

k II

−

k III

−

ω2 4

(6-80)

ω3 4

Sè hiÖu chØnh lÇn 1 ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: (i)/ =

aikI + bikII + cikIII

(6-81)

Thay (6-80) vµo (6-81) ta ®−îc:

http://www.ebook.edu.vn

(1) ′ = ( 2 ) ′ = k I + k II = −

ω1

( 3 ) ′ = ( 4 ) ′ = k I + k III = − ( 5 ) ′ = ( 6 ) ′ = k I − k II = − ( 7 ) ′ = ( 8 ) ′ = k I − k III = −

ω1 8

ω2

−

ω3 4

(6-82)

ω2

ω3 4

Sè hiÖu chØnh trong hÖ (6-82) gåm 2 thµnh phÇn. (i ) ′I

Thµnh phÇn thø nhÊt ®Òu gièng nhau:

Thµnh phÇn thø hai ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: (1)′II = (2)′II = − (5)′II = − (6)′II = −

−

ω1 8

(6-83)

ω2 4

(3)′II = (4)′II = − (7)′II = − (8)′II = −

ω3

(6-84)

- TÝnh sè hiÖu chØnh lÇn thø hai cho c¸c gãc ®o. Sè hiÖu chØnh lÇn thø hai cña ph−¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn cùc nhãm hai cã d¹ng:

∑δ Trong ®ã:

cu , c

( A) ′′ −

∑δ

∑

−∑ 2

′, ( B) ′′ + ω cu c =

= 0

(6-85)

∑ lg sin A′ − ∑ lg sin B′

§Ó sè hiÖu chØnh lÇn hai kh«ng lµm ph¸ vì sù c©n b»ng c¸c ®iÒu kiÖn ®· ®−îc hiÖu chØnh lÇn mét ta ®Æt ®iÒu kiÖn: (Ai)” = - (Bi)”. Ph−¬ng tr×nh (6-85) cã d¹ng:

∑ (δ

+ δ B ) ′′( A) ′′ + ω ' cu ,c

= 0

(6-86)

Ph−¬ng tr×nh ph¸p d¹ng sè liªn hÖ lµ:

∑ (δ Do ®ã:

k cu ,c

Sè hiÖu chØnh lÇn thø hai lµ:

′, + δ B ) 2 k cu , c + ω cu c =

= 0

′, − ω cu c

∑ (δ

+δ B )2

(6-87) (6-88)

( Ai )′′ = − ( Bi )′′ = (δ Ai + δ Bi )k cu ,c

§−a sè hiÖu chØnh lÇn thø nhÊt vµ lÇn thø hai vµo gãc ®o ®−îc gãc ®· b×nh sai. Gi¶i tam gi¸c RP1Q t×m ®−îc c¹nh RP1 vµ P1Q. Gi¶i tam gi¸c P1RP2 t×m ®−îc c¹nh RP2 vµ P1P2. Gi¶i tam gi¸c P1QP2 t×m ®−îc c¹nhP2Q vµ P1P2. TÝnh chuyÒn gãc ®Þnh h−íng cho c¸c c¹nh råi t×m to¹ ®é c¸c ®iÓm cÇn t×m. IV.3.6. VÝ dô b×nh sai gÇn ®óng l−íi tø gi¸c tr¾c ®Þa Lµm bµi mÉu trong gi¸o tr×nh tr¾c ®Þa. http://www.ebook.edu.vn

Ch−¬ng 7 l−íi khèng chÕ ®é cao I. Kh¸i niÖm

I.1. Kh¸i niÖm vÒ l−íi khèng chÕ ®é cao L−íi khèng chÕ ®é cao lµ mét hÖ thèng çc ®iÓm ®−îc ®¸nh dÊu b»ng çc dÊu mèc ®Æc biÖt v÷ng ch¾c trªn mÆt ®Êt, tiÕn hµnh ®o ®¹c vµ tÝnh ra ®é cao cña çc ®iÓm ®ã so víi mÆt thuû chuÈn gèc. HÖ thèng ®é cao cña n−íc ta lÊy mùc n−íc biÓn trung b×nh t¹i Hßn DÊu- §å S¬n - H¶i Phßng lµm mÆt thuû chuÈn gèc. Nguyªn t¾c thµnh lËp: Tõ toµn diÖn ®Õn côc bé, tõ ®é chÝnh x¸c cao ®Õn ®é chÝnh x¸c thÊp. I.2. Ph©n lo¹i l−íi khèng chÕ ®é cao * L−íi khèng chÕ ®é cao gåm: L−íi ®é cao nhµ n−íc, l−íi ®é cao ®o ®¹c. - L−íi ®é cao nhµ n−íc: Cã 4 h¹ng lµ h¹ng I, II, III, IV. §é chÝnh x¸c gi¶m dÇn tõ h¹ng I ®Õn h¹ng IV. - L−íi khèng chÕ ®é cao ®o ®¹c gåm: L−íi ®é cao kü thuËt, l−íi ®é cao ®o vÏ, l−íi ®é cao tr¹m ®o. - L−íi ®é cao kü thuËt: Lµ l−íi lµm c¬ së vÒ ®é cao cho l−íi ®é cao ®o vÏ. C¬ së ®Ó ph¸t triÓn l−íi ®é cao kü thuËt lµ çc ®iÓm ®é cao h¹ngI, II, III, IV cña nhµ n−íc. L−íi ®é cao kü thuËt cã thÓ bè trÝ d¹ng ®−êng ®¬n, hÖ thèng cã mét hoÆc nhiÒu ®iÓm nót, kh«ng cho phÐp bè trÝ vµ khÐp vÒ cïng mét ®iÓm. ChiÒu dµi ®−êng kü thuËt theo quy ®Þnh cña quy ph¹m. - L−íi ®é cao ®o vÏ: Lµ cÊp cuèi cïng ®Ó chuyÒn ®é cao cho ®iÓm mia. C¬ së ®Ó ph¸t triÓn l−íi ®é cao ®o vÏ lµ çc mèc ®é cao Nhµ n−íc, mèc ®é cao kü thuËt, çc chØ tiªu kü thuËt lËp l−íi khèng chÕ ®é cao ®o vÏ theo quy ®Þnh cña quy ph¹m. - L−íi ®é cao tr¹m ®o: Lµ cÊp t¨ng dµy thªm mËt ®é ®iÓm phôc vô cho ®o chi tiÕt ®Þa h×nh, c¬ së ®Ó ph¸t triÓn l−íi ®é cao tr¹m ®o lµ çc ®iÓm ®é cao cã ®é chÝnh x¸c tõ l−íi ®é cao ®o vÏ trë lªn. I.3. Çc ph−¬ng ph¸p ®o ng¾m L−íi ®é cao nhµ n−íc ®o b»ng ph−¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc. L−íi ®é cao ®o ®¹c th−êng sö dông hai ph−¬ng ph¸p. + Thuû chuÈn kü thuËt h×nh häc ®èi víi vïng ®ång b»ng. + Thuû chuÈn l−îng gi¸c ®èi víi vïng nói. Dông cô ®o, ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c cña tõng cÊp khèng chÕ theo quy ®Þnh quy ph¹m. http://www.ebook.edu.vn

VÝ dô sai sè khÐp ®−êng thuû chuÈn kü thuËt kh«ng v−ît qua ®¹i l−îng theo c«ng thøc: fhcp

= ± 50mm L

( 6-71 )

Trong ®ã L - chiÒu dµi tÝnh b»ng km. hoÆc:

fhcp

= ± 10mm n

( 6-72)

Trong ®ã n - sè tr¹m cña ®−êng ®o. §èi víi thuû chuÈn l−îng gi¸c chªnh lÖch ®o ®i vµ ®o vÒ cña mét c¹nh kh«ng v−ît qu¸ ®¹i l−îng theo c«ng thøc: Δhcp = ±100mm L

(L tÝnh b»ng km)

(6-73)

Sai sè khÐp ®é cao cña ®−êng ®o kh«ng v−ît qu¸ ®¹i l−îng theo c«ng thøc: fhcp = ± 75mm ∑ S

( 6-74)

Trong ®ã ∑ S chiÒu dµi ®−êng ®o tÝnh b»ng km.

II. B×nh sai gÇn ®óng ®−êng chuyÒn ®é cao

II.1. §−êng chuyÒn ®é cao phï hîp II.1.1. S¬ ®å, sè liÖu. Gi¶ sö cã tuyÕn ®é cao phï hîp nh− h×nh 7-1: P1 h1 L1

M H

P3 h1 L1

h1 L1

M2 Hc

L1 P2 H×nh 7-1

Trong ®ã: Pi (i = 1, 2, 3) - §iÓm cÇn x¸c ®Þnh ®é cao. hi (i = 1, 2, 3, 4) - HiÖu sè ®é cao ®o ®−îc. Li (i = 1, 2, 3, 4) - Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c mèc ®o ®−îc. §é cao gèc ®· biÕt: M1 (H®Çu) ; M2 (Hcuèi) II.1.2. Tr×nh tù b×nh sai - TÝnh sai sè khÐp hiÖu sè ®é cao. - TÝnh hiÖu sè ®é cao theo lý thuyÕt lµ ∑ hlt theo c«ng thøc: ∑ hlt

http://www.ebook.edu.vn

= Hc − Hd

= H M 2 − H M1

(7-5)

- TÝnh tæng sè hiÖu sè ®é cao ®o ®−îc tõ mèc M1 vÒ mèc M2: ∑ hdo

= h1 + h2 + h3 + h4

(7-6)

- Trong thùc tÕ ®o ®¹c cã sai nªn ∑ hlt ≠ ∑ hdo . Sù kh¸c nhau nµy t¹o nªn ®é chªnh lÖch gäi lµ sai sè khÐp ®é cao, ký hiÖu lµ fh®o. fh®o ®−îc tÝnh: fhdo = ∑ hdo − ∑ hlt = ∑ hdo − ( H c − H d )

(7-7)

- NÕu fhdo ≤ fhcp th× míi ®−îc b×nh sai. - VÝ dô: §èi víi l−íi thuû chuÈn kü thuËt, quy ®Þnh: fhcp = ±50mm L

Trong ®ã: L - ChiÒu dµi ®−êng ®o tÝnh b»ng km. TÝnh hiÖu sè ®é cao ®· hiÖu chØnh. TÝnh sè hiÖu chØnh cho hiÖu sè ®é cao gi÷a c¸c mèc theo c«ng thøc: Vhi

Trong ®ã:

= −

fhdo Li ∑L

(7-8)

∑ L − Tæng chiÒu dµi ®−êng ®o.

Li - ChiÒu dµi thø i gi÷a hai mèc. - KiÓm tra: n

∑Vh

+ fhdo

= 0

(7-9)

- TÝnh hiÖu sè ®é cao ®· hiÖu chØnh: hi = hi®o + Vhi

(7-10)

TÝnh ®é cao çc ®iÓm: - Dùa vµo hiÖu sè ®é cao çc ®iÓm ®· hiÖu chØnh tÝnh chuyÒn ®é cao çc mèc theo c«ng thøc: Hi+1 = Hi + hi,i+1

( 7-11)

- Chó ý: Khi chuyÒn vÒ ®é cao Hc th× ®é cao tÝnh ®−îc nµy ph¶i b»ng ®é cao ®· biÕt tr−íc cña nã. II.1.3. Bµi tËp mÉu Gi¶ sö ta cã sè liÖu ®−êng ®o cao kü thuËt phï hîp nh− h×nh 7 -2. H·y b×nh sai vµ tÝnh ®é cao c¸c ®iÓm ? M1

+9,483m 2,8km

HM1 = 251,768m

-2,876m 1,6km

+7,514m 2,7km

+3,771m 4,7Km

M2 HM2 = 269,696m

H×nh 7-2

http://www.ebook.edu.vn

B¶ng b×nh sai vµ tÝnh ®é cao: Tªn mèc ®é cao

Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c mèc Li(km)

Chªnh cao ®o ®−îc h®o (m)

Sè hiÖu chØnh Vhi ( m)

Chªnh cao ®· hiÖu chØnh h (m)

§é cao mÆt mèc H (m)

251,768 2,8

+9,483

+0,008

9,491

261,259 2,7

7,514

+0,008

7,522

268,781 1,6

-2,876

+0,005

-2,871

265,910 4,7

+3,771

+0,015

+3,771

∑

269,696 11,8

+17,842

+0,036

∑ hlt

= Hc − Hd

∑ hdo

= 17,892.

fhdo

= − 0,036

fhcp

= ± 50mm L

+17,928

= 269,696 − 251,768 = 17,928

= ± 50 11,8 = ± 0,172m

II.2. §−êng chuyÒn ®é cao khÐp kÝn

II.2.1. S¬ ®å, sè liÖu h1

Gi¶ sö cã tuyÕn ®é cao khÐp kÝn nh− h×nh 7-3. Trong ®ã: Pi ( i=1, 2, 3, 4) - §iÓm cÇn x¸c ®Þnh ®é cao. hi (i = 1, 2, 3, 4, 5) - HiÖu sè ®é cao ®o ®−îc. Li (i = 1, 2, 3, 4, 5) - Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c mèc ®o ®−îc. M9 - §é cao ®iÓm gèc ®· biÕt.

h2 L2

L3 h3 h5 L5 P4

L4 h4

H×nh 7-3

II.2.2. Tr×nh tù b×nh sai - TÝnh sai sè khÐp hiÖu sè ®é cao: Ta xem tuyÕn ®é cao khÐp kÝn lµ tr−êng hîp ®Æc biÖt cña tuyÕn ®é cao phï hîp tøc lµ ®é cao ®iÓm ®Çu vµ ®é cao ®iÓm cuèi b»ng nhau, nªn: ∑ hlt = H c − H d fhdo = ∑ hdo

= 0

Do ®ã: - TÝnh hiÖu sè ®é cao ®· hiÖu chØnh: Nh− ®−êng ®o cao phï hîp. - TÝnh ®é cao c¸c ®iÓm: Nh− ®−êng ®o cao phï hîp. http://www.ebook.edu.vn

(7-13)

II.2.3. VÝ dô mÉu Gi¶ sö cã tuyÕn ®é cao kü thuËt khÐp kÝn nh− s¬ ®å, sè liÖu h×nh 7-4. H·y b×nh sai vµ tÝnh ®é cao c¸c ®iÓm ? P1 -1.673m

-1.039m 2.1Km

1.5Km

P2 M9 HM9 = 15,682m

1.7Km

+0.297m

2.4Km +2.357m P3

H×nh 7-4 Tªn mèc

Kho¶ng c¸ch c¸c mèc Li (km)

Chªnh cao ®o ®−îc h®o (m)

Sè hiÖu ChØnh Vh(m)

Chªnh cao hiÖu chØnh h (m)

15,682

M9 1,5

-1,673

+0,011

-1,662 14,020

P1 2,1

-1,039

+0,016

-1,023 12,997

P2 2,4

+2,357

+0,018

+2,357 15,372

P3 1,7

+0,297

+0,013

+0,310 15,682

M9 ∑

§é cao mÆt mèc H (m)

7,7

-0,058 4

fhdo = ∑ hdo = −58mm;

+0,058

fhcp = ±50mm 7,7 = ±0,139m.

II.3. L−íi ®−êng chuyÒn ®é cao mét ®iÓm nót II.3.1. S¬ ®å, sè liÖu

C A (1)

(3) L3(n3) h33

L1(n1) Gi¶ sö cã l−íi ®é cao mét ®iÓm nót h31 nh− h×nh 7-5. Trong ®ã: Q- ®iÓm nót ch−a biÕt ®é cao. Q A, B, C, D - ®iÓm gèc ®· biÕt ®é L4(n4) L2(n2) h32 h34 cao t−¬ng øng lµ: (4) (2) D Hi gèc = (HA, HB, HC, HD) B H×nh 7-5 [h]i (i = 1, 2, 3, 4) Tæng sè hiÖu sè ®é cao tõ ®iÓm ®· biÕt ®Õn ®iÓm nót. hoÆc ni ( i = 1,2,3,4) Sè tr¹m m¸y theo mçi tr¹m ®o tõ ®iÓm ®· biÕt ®Õn ®iÓm nót.

http://www.ebook.edu.vn

II.3.2. Tr×nh tù b×nh sai - TÝnh ®é cao ®iÓm nót Q theo çc ®−êng ®o. (7-13) Hi = Hi gèc + [h]i TÝnh kiÓm tra chÊt l−îng hiÖu qu¶ ®o theo çc ®−êng ®o. Chän hai ®−êng ®o cã chiÒu dµi ng¾n nhÊt hay hai ®−êng ®o cã sè tr¹m m¸y Ýt nhÊt ®Ó tÝnh sai sè khÐp hiÖu sè ®é cao heo hai ®−êng ®o ®· chän. (7-14) fhi + k = Hk - Hi (i, k = 1, 2, 3, 4 , i ≠ k ) ThÝ dô chän ®−êng (1) vµ (2) th× ta cã: fh1 + 2 = H2 - H1 Trong ®ã H1 ®é cao ®iÓm nót Q tÝnh theo ®−êng (1) tõ A vÒ Q. H2 ®é cao ®iÓm nót Q tÝnh theo ®−êng (2) tõ B vÒ Q. LÇn l−ît tÝnh víi çc ®−êng ®o kh¸c theo c«ng thøc ( 7-14) vµ ®Æt ®iÒu kiÖn: ⎢fhi + k⎢ ≤ ⎢fh(i + k) CP⎢ (7-15) fhCP lµ gi¸ trÞ cho phÐp cña quy ph¹m, ®èi víi tuyÕn ®o cao kü thuËt th×: fh (i + k)CP = ± 50mm Li + Lk Trong ®ã L chiÒu dµi ®−êng ®o tÝnh b»ng km.

(7-16)

(7-17) hay: fh( i + k)CP = ± 10mm ni + nk Trong ®ã: n sè tr¹m cña ®−êng ®o. Khi ®iÒu kiÖn nªu trong c«ng thøc (7-15) tho¶ m·n, ta tÝnh träng sè cho gi¸ trÞ ®é cao ®iÓm Q ®· ®−îc tÝnh theo ®−êng ®o theo c«ng thøc:

hay:

c Li

(7-18)

c ni

(7-19)

Trong ®ã: c - lµ h»ng sè tuú ý chän. - TÝnh trÞ sè ®é cao chÝnh thøc ®iÓm nót Q theo sè trung b×nh céng tæng qu¸t: HQ

hoÆc:

H 1 P1 + H 2 P2 + H 3 P3 + H 4 P4 P1 + P2 + P3 + P4

= H0 +

[ HP] [ p]

[ Pε ] [ P]

(7-20) (7-21)

Trong ®ã: H0 - gi¸ trÞ ®é cao gÇn ®óng. εi

= Hi − H0

- lµ sè d− (i = 1, 2, 3, 4)

- TÝnh sai sè khÐp ®é cao cña c¸c ®−êng ®o. Sau khi tÝnh ®−îc ®é cao chÝnh thøc cña ®iÓm Q theo (7-20) hay (7-21) ta tÝnh sai sè khÐp ®é cao chÝnh thøc cña ®−êng ®o theo c«ng thøc sau: http://www.ebook.edu.vn

(7-22) fhi = Hi - HQ Trong ®ã Hi ®é cao tÝnh theo c«ng thøc (7-13). Ph©n phèi sai sè khÐp fhi cho çc ®−êng ®o. Khi ®· tÝnh ®−îc HQ theo c«ng thøc (7-20) hay (7-21) th× çc ®−êng ®o (1), (2), (3), (4) lµ çc tuyÕn ®o cao phï hîp, ta ph©n phèi sai sè khÐp cña tõng ®−êng gièng nh− çc tuyÕn ®é cao phï hîp. Vhi

− fhi Si Li

(7-23)

Trong ®ã: Li = [ S ] - lµ chiÒu dµi ®−êng ®o tõ ®iÓm gèc ®iÓm nót. Si – Kho¶ng çch gi÷a çc ®iÓm mèc trªn ®−êng ®o tõ ®iÓm gèc tíi ®iÓm nót. Sau ®ã tÝnh ®é cao çc ®iÓm n»m trªn tõng ®−êng ®o. - TÝnh kiÓm tra. NÕu gäi [Vhi] lµ tæng sè hiÖu chØnh cña ®−êng ®o thø i th×: [Vhi] + fhi = 0 V× [PV] = 0 nªn c«ng thøc kiÓm tra lµ: [Pf] = 0 (7-24) Thùc tÕ do sai sè lµm trßn sè nªn: [Pf] ≈ 0 §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c: - Sai sè trung ph−¬ng ®¬n vÞ träng sè ®−îc tÝnh: [ Pf 2 ] N −1

μ = +

(7-25)

Trong ®ã: N - Sè ®−êng ®o. NÕu Pi tÝnh theo (7-18) th× sai sè trung ph−¬ng ®¬n vÞ träng sè μ lµ sai sè trung ph−¬ng träng sè ®¬n vÞ tÝnh cho ®−êng ®o cao cã chiÒu dµi C km. NÕu ®−êng ®o cã chiÒu dµi 1km th× sai sè trung ph−¬ng ®−îc tÝnh: mkm

(7-26)

Trong ®ã: C - lµ h»ng sè tuú ý chän trong c«ng thøc (7- 18). NÕu khi tÝnh ta chän C = 1 th×: mkm = μ NÕu khi tÝnh μ träng sè Pi ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc (7-19) th×: mkm

= μ

[ n] C[ L ]

(7-27)

Sai sè trung ph−¬ng trÞ sè ®é cao ®iÓm nót Q (sau b×nh sai) ®−îc tÝnh theo μ M = c«ng thøc: (7-28) [P]

II.3.3. Bµi tËp mÉu: Gi¶i bµi tËp trong gi¸o tr×nh ®o ®¹c http://www.ebook.edu.vn

III. Ph−¬ng ph¸p giao héi ®é cao ®éc lËp

Ph−¬ng ph¸p giao héi ®é cao ®éc lËp lµ x¸c ®Þnh ®é cao cña mét ®iÓm tõ ba h−íng hoÆc tõ hai h−íng nh−ng trong ®ã ph¶i cã mét h−íng ®o ®i vµ ®o vÒ. III.1. §å h×nh ®o ng¾m Giao héi ®é cao ®éc lËp cã d¹ng ®å h×nh nh− h×nh vÏ 7- 6: A

H×nh 7-6 Trong ®ã : A, B, C - lµ nh÷ng ®iÓm ®· biÕt to¹ ®é, ®é cao HA, HB, HC P - lµ ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh to¹, ®é cao HP . ChiÒu ®o tõ ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh ®é cao gäi lµ “®o ®i”. ChiÒu ®o tõ ®iÓm ®· biÕt ®é cao ®Õn ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh to¹ ®é lµ “®o vÒ”. SPA, SPB, SPC gäi lµ c¹nh giao héi ®é cao ®éc lËp. H×nh 7-6 a ®Æt m¸y t¹i P ®o ng¾m vÒ A, B, C. H×nh 7-6 b ®Æt m¸y t¹i A, B, C ®o ng¾m vÒ P. H×nh 7-6 c ®Æt m¸y t¹i P ®o ng¾m vÒ A, C ; ®Æt m¸y t¹i B ®o ng¾m vÒ P. H×nh 7-6 d ®Æt m¸y t¹i P ®o ng¾m vÒ A, B; ®Æt m¸y t¹i B ®o ng¾m vÒ P. T¹i çc ®iÓm ®Æt m¸y ta ®o chiÒu cao m¸y, ®o gãc ®øng V ®Õn çc ®iÓm ng¾m ®ång thêi víi ®o gãc n»m ngang (®o kÕt hîp víi giao héi kinh vÜ) . T¹i çc ®iÓm ng¾m ta ®o chiÒu cao tiªu ®iÓm ng¾m khi ®o gãc ®øng V. §é chÝnh x¸c ®o ®¹c theo quy ®Þnh cña quy ph¹m kü thuËt hiÖn hµnh. II.2. TÝnh ®é cao ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh Sau khi x¸c ®Þnh to¹ ®é ®iÓm P theo giao héi kinh vÜ dùa vµo bµi to¸n tr¾c ®Þa ng−îc ta tÝnh kho¶ng çch SPA, SPB, SPc Dùa vµo sè liÖu ®o ta tÝnh chªnh cao tõ ®iÓm ®Æt m¸y dÕn ®iÓm ng¾m theo c«ng thøc tæng qu¸t: h = StgV + i – l + f

http://www.ebook.edu.vn

Dùa vµo ®é cao c¸c ®iÓm A, B, C vµ chªnh cao tõ A, B, C ®Õn P lµ hAP, hBP, hCP ta tÝnh ®é cao kh¸i l−îc ®iÓm P: HPA = HA + hAP HPB = HB + hBP HPC = HB + hCP NÕu chªnh ®é cao kh¸i l−îc lín nhÊt kh«ng v−ît qu¸ giíi h¹n cho phÐp cña quy ph¹m kü thuËt th× ta tÝnh ®é cao trung b×nh ®iÓm P: HP =

http://www.ebook.edu.vn

1 A B C (H P + H P + H P ) 3

PhÇn thø 4

§o vÏ b¶n ®å ®Þa chÝnh Ch−¬ng 8 §o vÏ b¶n ®å ®Þa chÝnh b»ng ph−¬ng ph¸p toμn ®¹c I. Kh¸i niÖm c¬ b¶n

I.1. B¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së B¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së lµ tªn gäi chung cho b¶n ®å gèc ®−îc ®o vÏ b»ng çc ph−¬ng ph¸p ®o vÏ trùc tiÕp ë thùc ®Þa, ®o vÏ b»ng çc ph−¬ng ph¸p cã sö dông ¶nh chôp tõ m¸y bay kÕt hîp víi ®o vÏ bæ sung ngoµi thùc ®Þa hay ®−îc thµnh lËp trªn c¬ së biªn tËp, biªn vÏ tõ b¶n ®å ®Þa h×nh cïng tû lÖ ®· cã. B¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së ®−îc ®o vÏ kÝn ranh giíi hµnh chÝnh vµ kÝn khung, m¶nh b¶n ®å. B¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së lµ tµi liÖu c¬ b¶n ®Ó biªn tËp, biªn vÏ vµ ®o vÏ bæ sung thµnh b¶n ®å ®Þa chÝnh theo ®¬n vÞ hµnh chÝnh cÊp x·, ph−êng thÞ trÊn, ®−îc lËp phñ kÝn mét hay mét sè ®¬n vÞ hµnh chÝnh çc cÊp x·, huyÖn, tØnh ®Ó thÓ hiÖn hiÖn tr¹ng vÞ trÝ, diÖn tÝch, h×nh thÓ cña çc « thöa cã tÝnh æn ®Þnh l©u dµi dÔ x¸c ®Þnh ë thùc ®Þa cña mét hoÆc mét sè thöa ®Êt cã lo¹i ®Êt theo chØ tiªu thèng kª kh¸c nhau hoÆc cïng mét chØ tiªu thèng kª. I.2. B¶n ®å ®Þa chÝnh B¶n ®å ®Þa chÝnh lµ tªn gäi cho b¶n ®å ®−îc biªn tËp, biªn vÏ tõ b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së theo tõng ®¬n vÞ hµnh chÝnh x·, ph−êng, thÞ trÊn (cÊp x·) ®−îc ®o vÏ bæ sung ®Ó vÏ trän thöa ®Êt, x¸c ®Þnh lo¹i ®Êt cña mçi thöa theo chØ tiªu thèng kª cña tõng chñ sö dông trong mçi m¶nh b¶n ®å vµ ®−îc hoµn chØnh phï hîp víi çc sè liÖu trong hå s¬ ®Þa chÝnh. B¶n ®å ®Þa chÝnh ®−îc lËp cho tõng ®¬n vÞ hµnh chÝnh cÊp x·, lµ tµi liÖu quan träng cña hå s¬ ®Þa chÝnh, trªn b¶n ®å ph¶i thÓ hiÖn vÞ trÝ, h×nh thÓ, diÖn tÝch, sè thöa vµ loai ®Êt cña tõng thöa theo tõng chñ sö dông hoÆc ®ång sö dông ®¸p øng ®−îc yªu cÇu qu¶n lý ®Êt ®ai cña nhµ n−íc ë tÊt c¶ çc cÊp x·, huyÖn, tØnh vµ trung −¬ng. I.3. B¶n trÝch ®o B¶n ®å trÝch ®o lµ tªn gäi cho b¶n vÏ cã tû lÖ lín h¬n hoÆc nhá h¬n tû lÖ b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së, b¶n ®å ®Þa chÝnh, trªn ®ã thÓ hiÖn chi tiÕt tõng thöa ®Êt trong çc «, thöa cã tÝnh æn ®Þnh l©u dµi hoÆc thÓ hiÖn çc chi tiÕt theo yªu cÇu qu¶n lý ®Êt ®ai. http://www.ebook.edu.vn

I.4. Thöa ®Êt Thöa ®Êt lµ tªn gäi cña ph¹m vi trong ranh giíi sö dông ®Êt cña tõng chñ sö dông vµ ph¶i tån t¹i, x¸c ®Þnh ®−îc trªn thùc ®Þa ®Þa vÒ vÞ trÝ, h×nh thÓ, diÖn tÝch. Trong mçi thöa ®Êt cña tõng chñ sö dông cã thÓ cã mét hoÆc mét sè lo¹i ®Êt. Trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh tÊt c¶ çc thöa ®Êt ®Òu ®−îc x¸c ®Þnh vÞ trÝ, ranh giíi (h×nh thÓ), diÖn tÝch, lo¹i ®Êt d−íi d¹ng h×nh khÐp kÝn vµ ®−îc ®¸nh sè thø tù. NÕu tr−êng hîp thöa ®Êt qu¸ nhá kh«ng ®ñ chç ghi chó sè thø tù, diÖn tÝch lo¹i ®Êt th× ®−îc lËp b¶ng trÝch ®o hoÆc thÓ hiÖn b»ng ghi chó ngoµi khung b¶n ®å. I.5. HÖ thèng tû lÖ b¶n ®å ®Þa chÝnh - B¶n ®å ®Þa chÝnh ®−îc thµnh lËp ë çc tû lÖ 1:500, 1:1000, 1: 2000, 1:5000, 1:10 000, 1:25 000, viÖc chän tû lÖ b¶n ®å ®Þa chÝnh c¨n cø vµo çc yÕu tè c¬ b¶n sau ®©y: + §¶m b¶o ®é chÝnh x¸c cña viÖc ®o vÏ çc yÕu tè néi dung cña b¶n ®å, ®¸p øng ®−îc yªu cÇu nhiÖm vô cña c«ng t¸c qu¶n lý ®Êt ®ai. + Lo¹i ®Êt vµ kinh tÕ gi¸ trÞ sö dông ®Êt. + Møc ®é khã kh¨n cña tõng khu vùc. + MËt ®é thöa trung b×nh trªn 1 ha. + TÝnh chÊt quy hoÆch cña tõng khu vùc. - Trong mçi ®¬n vÞ hµnh chÝnh cÊp x· kh«ng nhÊt thiÕt thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh cïng mét tû lÖ nh−ng ph¶i x¸c ®Þnh mét tû lÖ c¬ b¶n cho ®o vÏ b¶n ®å ®Þa chÝnh ë mçi ®¬n vÞ hµnh chÝnh cÊp x·. - Quy ®Þnh chung vÒ chän tû lÖ b¶n ®å nh− sau: + Khu vùc ®Êt n«ng nghiÖp tû lÖ ®o vÏ c¬ b¶n lµ 1:2000, 1:5000, ®èi víi miÒn nói, nói cao cã ruéng bËc thang hoÆc ®Êt n«ng nghiÖp xen kÏ trong khu vùc ®« thÞ, trong khu vùc ®Êt ë cã thÓ chän tû lÖ ®o vÏ 1:500, 1:1000. + Khu vùc ®Êt ë: Çc thµnh phè lín ®«ng d©n cã çc thöa ®Êt nhá hÑp, x©y dùng ch−a cã quy ho¹ch râ rÖt chän tû lÖ c¬ b¶n 1:500. Çc thµnh phè, thÞ x·, thÞ trÊn lín, x©y dùng theo quy ho¹ch, çc khu d©n c− cã ý nghÜa kinh tÕ v¨n ho¸ quan träng cña khu vùc chän tû lÖ c¬ b¶n 1:1000. Çc khu d©n c− n«ng th«n, khu d©n c− cña çc thÞ trÊn n»m tËp trung hoÆc r¶i r¸c trong khu vùc ®Êt n«ng nghiÖp chän tû lÖ ®o vÏ lín h¬n mét hoÆc hai bËc so víi tû lÖ ®o vÏ ®Êt n«ng nghiÖp cïng khu vùc, hoÆc chän tû lÖ ®o vÏ cïng tû lÖ ®o vÏ ®Êt n«ng nghiÖp. Khu vùc ®Êt l©m nghiÖp ®· quy hoÆch, khu vùc c©y trång cã ý nghÜa c«ng nghiÖp chän tû lÖ ®o vÏ c¬ b¶n 1:1000 hay 1:5000. Khu vùc ®Êt ch−a sö dông: §èi víi khu vùc ®åi nói, khu duyªn h¶i cã diÖn tÝch ®Êt ch−a sö dông lín chän tû lÖ ®o vÏ c¬ b¶n 1:10 000 hoÆc 1:25 000.

http://www.ebook.edu.vn

+ §Êt chuyªn dïng: Th−êng n»m xen kÏ trong çc lo¹i ®Êt nªu trªn nªn ®−îc ®o vÏ vµ biÓu thÞ trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh cïng tû lÖ ®o vÏ cña khuvùc. I.6. Çc yÕu tè cÇn ®o vÏ §Ó thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh, çc yÕu tè cÇn ®o vÏ bao gåm: - §iÓm khèng chÕ to¹ ®é, ®é cao çc cÊp. - §Þa giíi hµnh chÝnh çc cÊp, mèc ®Þa giíi hµnh chÝnh. - Mèc quy ho¹ch, chØ giíi quy hoÆch, ranh giíi hµnh lang an toµn giao th«ng. - Ranh giíi thöa ®Êt, çc lo¹i ®Êt vµ çc yÕu tè nh©n t¹o tù nhiªn cã trªn ®Êt: C«ng tr×nh d©n dông, x©y dùng, hÖ thèng giao th«ng, hÖ thèng thuû v¨n. - D¸ng ®Êt. I.7. Çc ph−¬ng ph¸p thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh Theo quy ®Þnh cña quy ph¹m hiÖn hµnh th× b¶n ®å ®Þa chÝnh ®−îc thµnh lËp b»ng çc ph−¬ng ph¸p sau: - Thµnh lËp b»ng ph−¬ng ph¸p ®o vÏ trùc tiÕp ë ngoµi thùc ®Þa, sö dông çc lo¹i m¸y kinh vÜ quang häc, kinh vÜ ®iÖn tö, m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö ®Ó ®o vÏ chi tiÕt b¶n ®å. - Thµnh lËp b»ng ph−¬ng ph¸p ®o vÏ ¶nh chôp tõ m¸y bay kÕt hîp víi ph−¬ng ph¸p ®o vÏ trùc tiÕp ë ngoµi thùc ®Þa. Ph−¬ng ph¸p nµy ®−îc giíi thiÖu trong bµi gi¶ng tr¾c ®Þa ¶nh. - Thµmh lËp b»ng ph−¬ng ph¸p biªn tËp, biªn vÏ vµ ®o vÏ bæ sung chi tiÕt trªn nÒn b¶n ®å ®Þa h×nh cïng tû lÖ. Ph−¬ng ph¸p nµy ®−îc giíi thiÖu trong bµi gi¶ng b¶n ®å ®Þa chÝnh. Ph−¬ng ph¸p nµy chØ ®−îc ¸p dông ®Ó bæ sung çc yÕu tè ë khu vùc ®Êt l©m nghiÖp, khu vùc trång c©y c«ng c«ng nghiÖp, ®Êt ch−a sö dông ë khu vùc ®åi nói, duyªn h¶i ë tû lÖ 1:5000, 1:10000, 1:25000. I.8. Tr×nh tù çc b−íc c«ng viÖc khi ®o vÏ thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh. 1. X¸c ®Þnh khu vùc thµnh lËp b¶n ®å. 2. Thµnh lËp l−íi khèng chÕ ®o vÏ hoÆc l−íi khèng chÕ ¶nh. 3. X¸c ®Þnh ®Þa giíi hµnh chÝnh çc cÊp theo hå s¬ ®Þa giíi hµnh chÝnh, ®èi chiÕu thùc ®Þa vµ lËp biªn b¶n x¸c ®Þnh ®Þa giíi hµnh chÝnh ë cÊp x·. 4. X¸c ®Þnh néi dung ®o vÏ (hoÆc ®iªu vÏ ¶nh), ranh giíi sö dông ®Êt, lo¹i ®Êt vµ chñ sö dông (ë khu vùc ®Êt ë ®« thÞ vµ khu vùc ®Êt cã gi¸ trÞ kinh tÕ cao ph¶i lËp biªn b¶n x¸c ®Þnh ranh giíi thöa ®Êt). 5. Thµnh lËp l−íi tr¹m ®o (hoÆc t¨ng dµy ®iÓm ®o vÏ ¶nh), ®o vÏ chi tiÕt néi dung b¶n ®å, vÏ b¶n ®å, vÏ b¶n trÝch ®o (nÕu cÇn thiÕt), ®¸nh sè thöa, tÝnh diÖn tÝch. KiÓm tra diÖn tÝch theo m¶nh b¶n ®å. 6. KiÓm tra, söa ch÷a vµ hoµn chØnh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së. 7. Hoµn chØnh çc tµi liÖu, kiÓm tra nghiÖm thu b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së. http://www.ebook.edu.vn

8. Biªn tËp b¶n ®å ®Þa chÝnh theo ®¬n vÞ hµnh chÝnh cÊp x·. KiÓm tra diÖn tÝch theo b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së. 9. LËp b¶ng thèng kª theo hiÖn tr¹ng gåm diÖn tÝch, lo¹i ®Êt, chñ sö dông cña tõng thöa ®Êt vµ giao nhËn diÖn tÝch theo hiÖn tr¹ng cho chñ sö dông hoÆc chñ qu¶n lý. 10. LËp b¶ng tæng hîp sè thöa, sè chñ sö dông, diÖn tÝch cña tõng m¶nh b¶n ®å vµ theo ®¬n vÞ hµnh chÝnh. 11. LËp b¶ng thèng kª diÖn tÝch ®Êt (hiÖn tr¹ng sö dông) néi dung vµ thèng kª diÖn tÝch ®Êt n«ng nghiÖp (theo hiÖn tr¹ng sö dông) nãi riªng theo mÉu. X¸c nhËn diÖn tÝch tù nhiªn cña ®¬n vÞ hµnh chÝnh. 12. Hoµn chØnh c¸c tµi liÖu, c¸c thñ tôc ph¸p lý. KiÓm tra, nghiÖm thu. 13. §ãng gãi, chuyÓn tµi liÖu sang kh©u ®¨ng ký xÐt cÊp giÊy chøng nhËn sö dông ®Êt (hoÆc giÊy chøng nhËn quyÒn së h÷u nhµ vµ quyÒn sö dông ®Êt ®èi víi khu vùc ®« thÞ) vµ thèng kª ®Êt ®ai. 14. Hoµn chØnh b¶n ®å ®Þa chÝnh theo kÕt qu¶ cÊp giÊy chøng nhËn quyÒn sö dông ®Êt, nh©n b¶n, giao nép ®Ó l−u tr÷, b¶o qu¶n vµ khai th¸c.

II. §¸nh sè chia m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh

II.1. Chia m¶nh ®¸nh sè phiªn hiÖu m¶nh vµ ghi tªn gäi cña m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së II.1.1. Chia m¶nh b¶n ®å II.1.1.1. M¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:25000 Dùa theo l−íi km cña hÖ to¹ ®é vu«ng gãc, theo kinh tuyÕn trôc vµ xÝch ®¹o quy ®Þnh chung cho tõng tØnh chia thµnh c¸c « vu«ng cã kÝch th−íc thùc tÕ 12x12km, mçi « vu«ng t−¬ng øng víi mét m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1: 25000, kÝch th−íc h÷u Ých cña b¶n vÏ lµ 48 x 48 cm t−¬ng øng víi 14400 ha. Sè hiÖu m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1: 25000 gåm 8 ch÷ sè: hai sè ®Çu lµ 25, tiÕp theo lµ dÊu g¹ch ngang (-), 3 sè tiÕp lµ sè ch½n km to¹ ®é X, 3 ch÷ sè sau lµ 3 sè ch½n km to¹ ®é Y cña ®iÓm gãc tr¸i trªn cña m¶nh b¶n ®å (gãc T©y B¾c). VÝ dô: 25 - 728 488 (h×nh 8-1) II.1.1.2. M¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:10000 Chia m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1: 25000 thµnh 4 « vu«ng, mçi « vu«ng cã kÝch th−íc thùc tÕ 6 x 6km t−¬ng øng víi diÖn tÝch 3600 ha, kÝch th−íc khung b¶n vÏ lµ 60x60cm. Sè hiÖu m¶nh b¶n ®å ®¸nh theo nguyªn t¾c t−¬ng tù nh− ®¸nh sè hiÖu m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:25000 nh−ng thay sè 25 b»ng sè 10. VÝ dô: 10-722 494 (h×nh 8-1) http://www.ebook.edu.vn

II.1.1.3 M¶nh b¶n ®å tû lÖ 1: 5000 Chia m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:10000 thµnh 4 « vu«ng, mçi « vu«ng cã kÝch th−íc thùc tÕ lµ 3 x 3km t−¬ng øng víi mét m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1: 5000, kÝch th−íc h÷u Ých cña m¶nh b¶n vÏ lµ 60 x 60 cm t−¬ng øng víi diÖn tÝch lµ 900 ha. Sè hiÖu m¶nh b¶n ®å ®¸nh theo nguyªn t¾c t−¬ng tù nh− ®¸nh sè hiÖu m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:25000 vµ 1:10000 nh−ng kh«ng ghi sè 25 hay sè 10. VÝ dô: 719 497 (h×nh 8-1) Giíi h¹n tØnh 1728 1725

Tê b¶n ®å 1:25000: 25-728488 1722

Tê b¶n ®å 1:10000: 10-722494 1719

Tê b¶n ®å 1:5000: 719497 1716 1713

Ghi chó: Trôc to¹ ®é X lÊy tõ xÝch ®¹o. Trôc to¹ ®é Y cã gi¸ trÞ 500km trïng víi kinh tuyÕn trôc cña tØnh.

1710 1707 1704 488

491 494

497

500

503

506 509 512

H×nh 8-1 II.1.1.4. M¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:2000 Chia m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:5000 thµnh 9 « vu«ng, mçi « 2 3 1 vu«ng cã kÝch th−íc thùc tÕ 1 x 1 km t−¬ng øng víi mét m¶nh 4 5 6 b¶n ®å tû lÖ 1: 2000. KÝch th−íc h÷u Ých cña b¶n vÏ lµ 50x50cm t−¬ng øng víi diÖn tÝch 100 ha. 8 7 9 C¸c « vu«ng ®−îc ®¸nh sè thø tù b»ng sè ¶ rËp tõ 1, 2,...,9 H×nh 8-2 theo nguyªn t¾c tõ tr¸i sang ph¶i tõ trªn xuèng d−íi. Sè hiÖu m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:2000 bao gåm cã sè hiÖu m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:5000 g¹ch nèi vµ sè thø tù « vu«ng. VÝ dô: 719 497-9 (h×nh 8-2) II.1.1.5. M¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:1000 Chia m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:2000 thµnh 4 « vu«ng, mçi « vu«ng cã kÝch th−íc thùc tÕ 0,5 x 0,5km t−¬ng øng víi mét m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:1000. KÝch th−íc h÷u Ých cña m¶nh b¶n vÏ lµ 50 x 50cm t−¬ng http://www.ebook.edu.vn

H×nh 8-3

øng víi diÖn tÝch lµ 25 ha. Çc « ®−îc ®¸nh sè thø tù b»ng çc ch÷ çi a, b, c, d theo nguyªn t¾c tõ tr¸i sang ph¶i tõ trªn xuèng d−íi. Sè hiÖu m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:1000 bao gåm sè hiÖu m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:2000, g¹ch nèi vµ sè thø tù « vu«ng. VÝ dô: 497 719-9 - d (h×nh 8-3) II.1.1.6. M¶nh b¶n ®å tû lÖ 1: 500 Chia m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:2000 thµnh 16 « vu«ng. Mçi « vu«ng cã kÝch th−íc thùc tÕ 0,25 x 0,25km. T−¬ng øng víi mét m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:500. KÝch th−íc h÷u Ých cña b¶n vÏ lµ 50 x 50cm t−¬ng øng víi diÖn tÝch 6,25 ha. Çc « vu«ng ®−îc ®¸nh sè thø tù tõ 1, 2,..., 16 theo nguyªn t¾c tõ tr¸i sang ph¶i tõ trªn xuèng d−íi. Sè hiÖu m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:500 bao gåm sè hiÖu m¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:2000, g¹ch nèi vµ sè thø tù « vu«ng trong ngoÆc ®¬n. VÝ dô: 719 497-9-(16) (h×nh 8-4)

H×nh 8-4

II.1.1.2. Tªn gäi cña m¶nh b¶n ®å Tªn gäi cña m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së lµ tªn gäi cña ®¬n vÞ hµnh chÝnh (tØnh – huyÖn – x· ) ®o vÏ b¶n ®å. II.1.3. Ph¸ khung b¶n ®å Khi lËp b¶n ®å trong tr−êng hîp biÓu, phÇn l·nh thæ cña n−íc l¸ng giÒng hoÆc ®¬n vÞ hµnh chÝnh bªn c¹nh chiÕm phÇn lín diÖn tÝch cña m¶nh b¶n ®å mµ phÇn ®Êt liÒn (hoÆc phÇn l·nh thæ ViÖt Nam) hay phÇn diÖn tÝch cña ®¬n vÞ cÇn ®o vÏ b¶n ®å chØ chiÕm kho¶ng 1/5 diÖn tÝch hoÆc nhá h¬n th× cho phÐp ghÐp vµo m¶nh b¶n ®å kÒ s¸t nã. M¶nh b¶n ®å kÒ s¸t ®−îc phÐp më réng kÝch th−íc khung (gäi lµ ph¸ khung), nh−ng ®−êng khung më réng ph¶i lÊy ch½n 10 cm trªn b¶n ®å (ch½n 4cm nÕu tû lÖ 1:25000). II.2. Chia m¶nh ®¸nh sè hiÖu m¶nh vµ ghi tªn gäi cña m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh B¶n ®å ®Þa chÝnh ®−îc ph©n m¶nh theo nguyªn t¾c mét m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së lµ mét m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh. KÝch th−íc khung m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh lín h¬n kÝch th−íc khung m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së lµ 10 hoÆc 20 cm. Tªn gäi cña m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh lµ tªn gäi cña ®¬n vÞ hµnh chÝnh (tØnh - huyÖn - x·) lËp b¶n ®å. Sè hiÖu m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh gåm sè hiÖu cña http://www.ebook.edu.vn

1722 1719

1716 1713 1710 494

497

500

503

H×nh 8-5 §−êng giíi h¹n hµnh chÝnh cÊp x·

506

m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së vµ sè ¶ rËp ®¸nh theo ®¬n vÞ x·. VÝ dô: Theo h×nh vÏ sè hiÖu m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së tØ lÖ 1: 5000 lµ 719 497, cßn cã sè hiÖu m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh : Tê sè 6 (719 497). II.3. L−íi km trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së, b¶n ®å ®Þa chÝnh Trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së, b¶n ®å ®Þa chÝnh ph¶i kÎ giao ®iÓm cña l−íi km ch½n tõng 10cm mét (ch½n tõng 4cm mét ®èi víi b¶n ®å tû lÖ 1:25000).

III. L−íi khèng chÕ thμnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh

C¬ së khèng chÕ to¹ ®é, ®é cao trong ®o vÏ b¶n ®å ®Þa chÝnh lµ: L−íi khèng chÕ to¹ ®é ®é cao Nhµ n−íc çc h¹ng vµ l−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh. L−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh lµ cÊp khèng chÕ t¨ng dÇy theo hÖ to¹ ®é thèng nhÊt trong c¶ n−íc phôc vô ®o vÏ B§§C. L−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh bao gåm: +L−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh c¬ së t−¬ng ®−¬ng ®iÓm to¹ ®é h¹ng III nhµ n−íc. +L−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh cÊp I, II, l−íi ®é cao kü thuËt. +L−íi khèng chÕ ®o vÏ, ®iÓm khèng chÕ ¶nh. III.1. L−íi ®Þa chÝnh c¬ së §−îc bè trÝ cè ®Þnh bao trïm c¶ n−íc, ®iÓm khëi tÝnh ®Ó bè trÝ l−íi ®Þa chÝnh c¬ së lµ çc ®iÓm to¹ ®é nhµ n−íc h¹ng I, II. Ph−¬ng ph¸p x©y dùng l−íi ®Þa chÝnh c¬ së. Ph−¬ng ph¸p tam gi¸c chÌn ®iÓm. Ph−¬ng ph¸p ®−êng chuyÒn. Ph−¬ng ph¸p ®Þnh vÞ toµn cÇu (c«ng nghÖ GPS). Çc yªu cÇu kü thuËt theo quy ph¹m hiÖn hµnh cña Tæng côc §Þa chÝnh. III.2. L−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh cÊp I, II L−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh cÊp I, cÊp II ®−îc x©y dùng chñ yÕu b»ng ph−¬ng ph¸p l−íi ®−êng chuyÒn, nÕu thµnh lËp b»ng ph−¬ng ph¸p l−íi tam gi¸c ®o gãc, c¹nh b»ng ph−¬ng ph¸p GPS hoÆc ph−¬ng ph¸p kh¸c th× ph¶i tr×nh bµy râ trong luËn chøng kinh tÕ kü thuËt. §−êng chuyÒn ®Þa chÝnh cÊp I, cÊp II ®−îc thiÕt kÕ d−íi d¹ng phï hîp hoÆc theo d¹ng l−íi ®−êng chuyÒn nót, bè trÝ gÇn duçi th¼ng, çc c¹nh ®−êng chuyÒn kh«ng ®−îc c¾t chÐo nhau, ®é dµi c¹nh liªn tiÕp chªnh nhau kh«ng qu¸ 1,5 lÇn, gãc ®o nèi ph−¬ng vÞ ®iÓm ®Çu ®−êng chuyÒn trong kho¶ng tõ 200- 3400. Çc ®iÓm khëi tÝnh ®Ó bè trÝ ®−êng chuyÒn ®Þa chÝnh cÊp I lµ çc ®iÓm to¹ ®é nhµ n−íc h¹ng III vµ ®Þa chÝnh c¬ së trë lªn, c¬ së ®Ó bè trÝ ®−êng chuyÒn ®Þa chÝnh CÊp II lµ çc ®iÓm ®Þa chÝnh cÊp I vµ to¹ ®é nhµ n−íc h¹ng IV trë lªn. http://www.ebook.edu.vn

MËt ®é ®iÓm ®Þa chÝnh cÊp I, cÊp II theo çc tû lÖ b¶n ®å cÇn thµnh lËp nh− sau: + Tû lÖ 1: 5000 ÷ 1: 25000: 5km2 cã mét ®iÓm ®Þa chÝnh cÊp I, 1km2 cã mét ®iÓm ®Þa chÝnh cÊp II. + Tû lÖ 1: 500 ÷ 1: 2000 tõ 3 ÷ 5km2 cã mét ®iÓm ®Þa chÝnh cÊp I, tõ 0,7 ÷ 1km2 cã ®iÓm ®Þa chÝnh cÊp II. + ë khu c«ng nghiÖp, ®« thÞ cã çc thöa ®Êt nhá, khu ®Êt cã gi¸ trÞ kinh tÕ cao th× trung b×nh 0,5km2 cã mét ®iÓm ®Þa chÝnh cÊp I trë lªn, 0,1km2 cã mét ®iÓm ®Þa chÝnh cÊp II trë lªn. Nh÷ng yªu cÇu kü thuËt c¬ b¶n cña l−íi ®−êng chuyÒn ®Þa chÝnh cÊp I, II quy ®Þnh ë b¶ng (8-1). Ghi chó : + ë khu vùc chØ ®o vÏ b¶n ®å ®Þa chÝnh tû lÖ 1: 1000 vµ nhá h¬n, ë khu vùc n«ng th«n, khu d©n c− miÒn nói th× çc yÕu tè 1, 2, 3 trong b¶ng ®−îc t¨ng lªn 1,5 lÇn. Sai sè khÐp t−¬ng ®èi giíi h¹n cña ®−êng chuyÒn lµ 1: 10000 ®èi víi cÊp I vµ 1: 5000 ®èi víi cÊp II. Khi chiÒu dµi ®−êng chuyÒn cÊp I ng¾n h¬n 600m, cÊp II ng¾n h¬n 400m th× sai sè khÐp tuyÖt ®èi kh«ng lín h¬n 0,04 m. - §o gãc ngang: + Dïng m¸y cã ®é chÝnh x¸c 1” ÷ 2” th× ®−êng chuyÒn cÊp I ®o 4 lÇn, cÊp II ®o 2 lÇn. + Dïng m¸y cã ®é chÝnh x¸c 3” ÷ 5” th× ®−êng chuyÒn cÊp II ®o 6 lÇn, cÊp II ®o 4 lÇn. VÞ trÝ bµn ®« ®Æt trong çc lÇn ®o theo c«ng thøc: βi=

180 0 ( i-1) n

C¸c h¹n sai trong ®o gãc quy ®Þnh trong b¶ng 8-2. - §o c¹nh: C¨n cø vµo chØ tiªu kü thuËt cña l−íi chän dông cô ®o c¹nh cho phï hîp. Sè lÇn ®o c¹nh ®−êng chuyÒn cÊp I, cÊp II lµ ®o 3 lÇn riªng biÖt. - TÝnh to¸n: L−íi to¹ ®é ®Þa chÝnh cÊp I, II ®−îc b×nh sai chÆt chÏ khi tÝnh to¸n vµ trong kÕt qu¶ cuèi cïng gãc lÊy ch½n ®Õn gi©y, to¹ ®é, ®é cao lÊy ch½n ®Õn 0,001m.

http://www.ebook.edu.vn

5 6

7 8

C¸c yÕu tè cña l−íi ®−êng chuyÒn 2 ChiÒu dµi ®−êng chuyÒn kh«ng lín h¬n Sè c¹nh kh«ng lín h¬n ChiÒu dµi tõ ®iÓm khëi tÝnh ®Õn ®iÓm nót hoÆc gi÷a 2 ®iÓm nót kh«ng lín h¬n ChiÒu dµi c¹nh ®−êng chuyÒn + Lín nhÊt + Nhá nhÊt +Trung b×nh Sai sè trung ph−¬ng ®o gãc kh«ng lín h¬n Sai sè trung ph−¬ng ®o c¹nh sau b×nh sai kh«ng lín h¬n §èi víi c¹nh d−íi 500 m Sai sè giíi h¹n khÐp gãc ®−êng chuyÒn n- Sè gãc trong ®−êng chuyÒn hoÆc vßng khÐp Sai sè khÐp giíi h¹n t−¬ng ®èi ®−êng chuyÒn

fS [s]

ChØ tiªu kü thuËt CÊp I CÊp II 3 4 4 km 2,5 km 10 15 2,5 km 1 km

1000 m 200 m 400 m 5” 1:50000

400 m 60 m 200 m 10”

0,012 m 10” n

0,012 m 20” n

1:15000

1:10000

B¶ng 8-2: C¸c h¹n sai trong ®o gãc: STT

1 2 3 4 5

C¸c yÕu tè trong ®o gãc

H¹n sai (’’) 8 Sè chªnh trÞ gi¸ gãc gi÷a çc lÇn ®o 8 Sè chªnh trÞ gi¸ gãc gi÷a çc nöa lÇn ®o 12 Dao ®éng 2C trong 1 lÇn ®o (®èi víi m¸y kh«ng cã bé phËn tù c©n b»ng) Sai sè khÐp vÒ h−íng më ®Çu 8 Chªnh lÖch trÞ h−íng çc lÇn ®o ®· quy “0” 8 III.3. L−íi khèng chÕ ®é cao III.3.1. Quy ®Þnh chung

Çc ®iÓm ®Þa chÝnh c¬ së x¸c ®Þnh ®é cao h¹ng IV, c¬ së ®Ó ph¸t triÓn ®é cao h¹ng IV lµ çc ®iÓm ®é cao nhµ n−íc h¹ng III trë lªn. Çc ®iÓm ®Þa chÝnh cÊp I, II ®−îc x¸c ®Þnh ®é cao kü thuËt, c¬ së ®Ó ph¸t triÓn ®é cao kü thuËt lµ çc ®iÓm ®é cao nhµ n−íc h¹ng IV trë lªn. ChiÒu dµi ®−êng ®é cao h¹ng IV vµ kü thuËt kh«ng v−ît qu¸ quy ®Þnh ë b¶ng 8-3. Tr−êng hîp ®Æc biÖt cã thÓ bè trÝ ®−êng “ treo”. http://www.ebook.edu.vn

ChiÒu dµi ®−êng treo kh«ng qu¸ 8 km ®èi víi h¹ng IV vµ 4 km ®èi víi ®é cao kü thuËt ®−êng treo ph¶i ®o ®i vµ ®o vÒ. §èi víi ®−êng chuyÒn “treo” ph¶i ®o theo hai chiÒu “ ®o ®i” vµ “®o vÒ”, chªnh cao lµ gi¸ trÞ trung b×nh cña “®o ®i” vµ “®o vÒ”. B¶ng 8-3: ChiÒu dµi ®−êng (km)

Sè thø tù

Lo¹i ®−êng ®é cao

§−êng ®¬n

16-20

Gi÷a ®iÓm gèc vµ ®iÓm nót

9-15

Gi÷a 2 ®iÓm nót

6-10

III.3.2. §o ®é cao cÊp IV vµ kü thuËt III.3.2.1. §o theo ph−¬ng ph¸p thuû chuÈn h×nh häc M¸y ®o ®é cao ph¶i cã ®é cao 20X trë lªn, dïng mia hai mÆt sè, ®èi víi ®o cao h¹ng IV, nÕu ®o cao kü thuËt cã thÓ dïng mia mét mÆt sè, m¸y vµ mia ®−îc kiÓm nghiÖm tr−íc khi ®o. Khi ®o mia ®Æt trªn ®Õ mia hay cäc ®ãng xuèng ®Êt, chiÒu dµi tia ng¾m tõ 100m-150m ®èi víi h¹ng IV, tõ 120m-200m ®èi víi ®é cao kü thuËt. ChiÒu cao tia ng¾m so víi mÆt ®Êt hoÆc ®Þa vËt mµ tia ng¾m ®i qua ph¶i lín h¬n 0,2m ®èi víi h¹ng IV. Sè chªnh kho¶ng c¸ch tõ m¸y ®Õn hai mia kh«ng qu¸ 5m, tÝch luü trªn mét ®o¹n gi÷a hai mèc kh«ng qu¸ 10m ®èi víi h¹ng IV vµ 50m ®èi víi ®o cao kü thuËt. HiÖu sè ®é chªnh cao mÆt ®en, mÆt ®á hoÆc chªnh cao hai lÇn ®o (mia mét mÆt) trªn mét tr¹m m¸y kh«ng qu¸ 7 mm. • Sai sè khÐp ®é cao tÝnh theo c«ng thøc: - §é cao cÊp IV:

fh= ± 20mm L

- §é cao kü thuËt:

fh= ± 50mm L

Trong ®ã: L lµ chiÒu dµi ®−êng ®o cao tÝnh b»ng km. • Ngoµi ra sai sè khÐp ®é cao cßn tÝnh theo c«ng thøc: - §é cao cÊp IV:

fh= ± 5mm n

- §é cao kü thuËt:

fh= ± 10mm n

Trong ®ã n - lµ sè tr¹m cña ®−êng ®o.

http://www.ebook.edu.vn

III.3.2.2. §o theo ph−¬ng ph¸p thuû chuÈn l−îng gi¸c Çc ®iÓm ®é cao ®Þa chÝnh cÊp I, II cã thÓ x¸c ®Þnh b»ng ph−¬ng ph¸p thuû chuÈn l−îng gi¸c. Gãc ®øng ®−îc ®o 3 lÇn, sè chªnh trÞ gãc ®øng gi÷a çc lÇn ®o d−íi 15”. §é chÝnh x¸c ®o c¹nh nªu trong b¶ng 8-1. Chªnh cao ®o ®i ®o vÒ mét c¹nh: fh= ± 100mm l Trong ®ã l lµ chiÒu dµi c¹nh tÝnh theo km. Sai sè khÐp ®é cao cña ®−êng ®o kh«ng v−ît qu¸ ®¹i l−îng tÝnh theo c«ng thøc: fh= ± 75mm ∑ S Trong ®ã: ∑ S - lµ sè km ®é dµi ®−êng chuyÒn. TÝnh to¸n: B×nh sai l−íi ®é cao cho phÐp ¸p dông ph−¬ng ph¸p gÇn ®óng. III.4. L−íi khèng chÕ ®o vÏ III.4.1. Quy ®Þnh chung L−íi khèng chÕ ®o vÏ lµ cÊp khèng chÕ nh»m t¨ng dµy çc ®iÓm to¹ ®é, ®é cao, lµm c¬ së ®Ó t¨ng dµy l−íi tr¹m ®o. §é chÝnh x¸c cña l−íi khèng chÕ ®o vÏ quy ®Þnh nh− sau: Sai sè trung ph−¬ng vÒ vÞ trÝ mÆt ph¼ng cña çc ®iÓm khèng chÕ ®o vÏ sau b×nh sai so víi ®iÓm khèng chÕ to¹ ®é Nhµ n−íc gÇn nhÊt kh«ng qu¸ 0,1 mm tÝnh theo tû lÖ b¶n ®å thµnh lËp, ë vïng Èn khuÊt kh«ng qu¸ 0,15 mm, ®èi víi khu vùc ®« thÞ sai sè nµy kh«ng v−ît qu¸ 6 cm trªn thùc ®Þa ¸p dông chung cho çc tû lÖ. Sai sè trung ph−¬ng vÒ ®é cao cña ®iÓm khèng chÕ ®o vÏ ®é cao sau b×nh sai so víi ®iÓm ®é cao Nhµ n−íc gÇn nhÊt kh«ng qu¸ 1/10 kho¶ng cao ®Òu ®−êng b×nh ®é c¬ b¶n. L−íi khèng chÕ ®o vÏ gåm cã l−íi khèng chÕ ®o vÏ cÊp 1 vµ cÊp 2. L−íi khèng chÕ ®o vÏ cÊp 1 ®−îc bè trÝ dùa vµo çc ®iÓm täa ®é ®Þa chÝnh cÊp 2 trë lªn. L−íi khèng chÕ ®o vÏ cÊp 2 trë lªn ®−îc bè trÝ dùa vµo çc ®iÓm khèng chÕ ®o vÏ tõ cÊp 1 trë lªn. Ph−¬ng ph¸p thµnh lËp: + §−êng chuyÒn kinh vÜ cÊp 1, cÊp 2. + L−íi tam gi¸c nhá. + Giao héi. + C«ng nghÖ GPS. III.4.2. L−íi ®−êng chuyÒn kinh vÜ cÊp 1, cÊp 2 ThiÕt kÕ d−íi d¹ng phï hîp hoÆc hÖ thèng cã mét hay nhiÒu ®iÓm nót. Tr−êng hîp ®Æc biÖt ®−êng chuyÒn kinh vÜ 2 ®−îc thiÕt kÕ ®−êng chuyÒn treo, sè c¹nh ®−êng chuyÒn treo kh«ng v−ît qu¸ bèn c¹nh. http://www.ebook.edu.vn

C¸c chØ tiªu kü thuËt c¬ b¶n cña l−íi ®−êng chuyÒn gåm: ChiÒu dµi lín nhÊt ®−êng chuyÒn ®¬n ( [S]max ) Sai sè trung ph−¬ng ®o gãc ( m β ). Sai sè khÐp t−¬ng ®èi giíi h¹n ®−êng chuyÒn (

fs ) ®−îc quy ®Þnh trong b¶ng 8-4: [s ]

B¶ng (8-4): STT

Tû lÖ b¶n ®å

mβ ”

[s]max (m) KV-1

KV-2

KV-1

KV-2

fs/[s] KV-1

KV-2

1:4000

1:2500

15 15 15 15

1:4000 1:4000 1:4000 1:4000

1:2000 1:2000 1:2000 1:2000

Khu vùc ®« thÞ 1:500; 1:1000; 1:2000

600

300

Khu vùc n«ng th«n 1:1000 1:2000 1:5000 1:10000 ÷ 1:25000

900 2000 4000 8000

500 1000 2000 6000

15 15 15 15

- §èi víi l−íi ®−êng chuyÒn chiÒu dµi lín nhÊt tõ ®iÓm gèc ®Õn ®iÓm nót, gi÷a c¸c ®iÓm nót ph¶i nhá h¬n 2/3 chiÒu dµi ®· quy ®Þnh trong b¶ng (8- 4). C¹nh dµi nhÊt ®−êng chuyÒn kh«ng qu¸ 400 m, ng¾n nhÊt kh«ng d−íi 20 m. Riªng ë ®« thÞ ®−êng chuyÒn cÊp 2 cho phÐp c¹nh ng¾n kh«ng d−íi 5 m. ChiÒu dµi hai c¹nh kÒ nhau kh«ng chªnh nhau qu¸ 2,5 lÇn, sè c¹nh trong ®−êng chuyÒn kh«ng qu¸ 15 c¹nh cho tû lÖ 1:500 - 1:5000; kh«ng qu¸ 25 c¹nh cho tû lÖ 1:10000 – 1:25000. Sai sè trung ph−¬ng ®o c¹nh sau b×nh sai kh«ng lín h¬n 0,015m. Sai sè khÐp gãc ®−êng chuyÒn kh«ng v−ît qu¸ ®¹i l−îng: f β = 2m β n Trong ®ã: m β - sai sè trung ph−¬ng ®o gãc n - sè gãc III.4.3. Ph−¬ng ph¸p tam gi¸c nhá §−îc bè trÝ ë vïng quang ®·ng, vïng ®åi nói, trong l−íi ph¶i cã Ýt nhÊt 3 ®iÓm gèc tõ ®Þa chÝnh cÊp II trë lªn. ChiÒu dµi chuçi tam gi¸c hoÆc chiÒu dµi c¹nh gi÷a c¸c ®iÓm khëi tÝnh kh«ng ®−îc v−ît qu¸ chiÒu dµi ®−êng chuyÒn kinh vÜ cÊp 1 t−¬ng øng víi tõng lo¹i tû lÖ ®−îc quy ®Þnh ë b¶ng (8-4 ). Sè tam gi¸c gi÷a hai c¹nh khëi tÝnh ≤ 10 . C¹nh tam gi¸c nhá nhÊt lµ 150 m, gãc trong tam gi¸c kh«ng nhá h¬n 200. Sai sè trung ph−¬ng ®o gãc m′′β ≤ 15′′ .

http://www.ebook.edu.vn

Sai sè khÐp gãc trong tam gi¸c fβ ≤ 26′′ . L−íi tam gi¸c nhá ®−îc ph¸t triÓn l−íi kinh vÜ cÊp 2. III.4.4. Ph−¬ng ph¸p giao héi §−îc ¸p dông ë khu vùc quang ®·ng, ®åi nói, c¬ së ®Ó bè trÝ giao héi lµ çc ®iÓm to¹ ®é tõ ®Þa chÝnh cÊp II trë lªn. Giao héi thuËn vµ giao héi kÕt hîp ph¶i cã Ýt nhÊt 3 ®iÓm khëi tÝnh trë lªn. Giao héi nghÞch ph¶i cã Ýt nhÊt 4 ®iÓm khëi tÝnh. Gãc giao héi kh«ng nhá h¬n 30”, kh«ng lín h¬n 1500. III.4.5. C«ng t¸c ®o ®¹c vµ tÝnh to¸n l−íi khèng chÕ ®o vÏ - §o gãc ngang : + Dïng m¸y cã ®é chÝnh x¸c tõ 1” – 5” ®o 1 lÇn. + Dïng m¸y cã ®é chÝnh x¸c 6” – 10” ®o 2 lÇn, çc lÇn ®o thay ®æi bµn ®é 900. - §o c¹nh: + C¹nh ®−êng chuyÒn kinh vÜ vµ c¹nh ®¸y trong l−íi tam gi¸c nhá ®−îc ®o víi ®é chÝnh x¸c 1:3000. + NÕu lµ ®−êng chuyÒn kinh vÜ “treo” th× gãc vµ c¹nh ®−îc ®o theo chiÒu “thuËn, nghÞch”. + Gi¸ trÞ gãc, c¹nh ®−a vµo tÝnh to¸n lµ gi¸ trÞ trung b×nh cña lÇn ®o “thuËn, nghÞch”. + §o ®é cao l−íi khèng chÕ ®é cao ®o vÏ: Tuú thuéc vµo kho¶ng cao ®Òu, l−íi khèng chÕ ®é cao ®o vÏ cã thÓ x¸c ®Þnh b»ng çc ph−¬ng ph¸p: + Thuû chuÈn tia ng¾m ngang ( sö dông m¸y kinh vÜ). + Thuû chuÈn l−îng gi¸c. + Giao héi ®é cao ®éc lËp. Quy ®Þnh cô thÓ xem b¶ng (8-5). §iÓm khëi tÝnh ®Ó ph¸t triÓn l−íi khèng chÕ ®o vÏ ®é cao lµ çc ®iÓm ®é cao kü thuËt trë lªn. B¶ng 8-5: Kho¶ng cao ®Òu

Ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®é cao

§iÓm khëi tÝnh

1,0 m

Thuû chuÈn tia ng¾m ngang m¸y kinh vÜ

§é cao nhµ n−íc vµ KT

2,0 m; 5,0 m; 10 m; 20 m

Thuû chuÈn l−îng gi¸c giao héi ®é cao ®éc lËp

§é cao nhµ n−íc vµ KT

http://www.ebook.edu.vn

IV. C«ng t¸c chuÈn bÞ tr−íc khi ®o vÏ chi tiÕt

IV.1. Kh¶o s¸t thu thËp tµi liÖu chuÈn bÞ b¶n vÏ IV.1.1. Kh¶o s¸t §iÒu tra ®Ó n¾m t×nh h×nh kinh tÕ x· héi, ®Þa lý tù nhiªn, ranh giíi hµnh chÝnh çc cÊp, hiÖn tr¹ng ®Êt ®ai, diÖn tÝch trung b×nh çc « thöa, yªu cÇu qu¶n lý ®Êt ®ai ë c¬ së. IV.1.2. Thu thËp tµi liÖu Ph¶i cã s¬ ®å l−íi ®Þa chÝnh cÊp I, II l−íi khèng chÕ ®o vÏ vµ b¶ng thèng kª to¹ ®é, ®é cao cña çc ®iÓm thuéc çc l−íi kÓ trªn. Çc lo¹i giÊy tê cho phÐp ®i l¹i vµ thi c«ng trªn çc ®Þa bµn cã liªn quan. IV.1.3. ChuÈn bÞ b¶n vÏ §èi víi b¶n vÏ: dïng b¶n nhùa (®ia m¸t) cã ®é co d·n 0,1 mm trªn 1m chiÒu dµi lµm b¶n gèc ®Ó thÓ hiÖn néi dung b¶n ®å. Dùng l−íi « vu«ng b»ng th−íc th¼ng: m m a

H×nh 8-6

Trªn vËt liÖu vÏ dïng th−íc th¼ng kÎ 2 ®−êng chÐo bÊt kú (h×nh 8-6-a) vµo gi÷a b¶n vÏ. Dïng th−íc ®o 4 ®o¹n b»ng nhau tõ M ra 4 h−íng, nèi c¸c ®iÓm ®ã l¹i ta ®−îc h×nh ch÷ nhËt (h×nh 8-6-b). Dïng th−íc th¼ng ®¸nh dÊu theo mçi c¹nh ë vÞ trÝ cã kÝch th−íc 10 cm, sau ®ã nèi vÞ trÝ ®iÓm t−¬ng øng 2 c¹nh ®èi diÖn ta ®−îc l−íi « vu«ng (h×nh 8-6-c). KiÓm tra l−íi « vu«ng theo ®−êng chÐo, nÕu c¸c ®Ønh l−íi « vu«ng n»m lÖch khái ®−êng chÐo 0,2 mm lµ ®¹t yªu cÇu. Ghi trÞ sè to¹ ®é cña l−íi « vu«ng: dùa vµo s¬ ®å ph©n chia m¶nh b¶n vÏ ghi gi¸ trÞ to¹ ®é cña l−íi « vu«ng theo mÉu khung b¶n ®å ®Þa chÝnh. IV.2. TriÓn ®iÓm khèng chÕ

∆YMA

y2 Gi¶ cÇn triÓn ®iÓm A cã to¹ ®é XA, YA lªn b¶n vÏ A x1 ta lµm nh− sau: ∆XMA Dùa vµo XA, YA t×m ra « vu«ng chøa ®iÓm A. LÊy hiÖu to¹ ®é cña ®iÓm A vµ to¹ ®é gãc M ∆YMA y1 T©y Nam « vu«ng ( ký hiÖu lµ M). H×nh 8-7 ΔX MA = X A − X M : ΔYMA = Y A − YM http://www.ebook.edu.vn

x2 ∆XMA

Thu nhá ΔX MA theo tû lÖ b¶n ®å, lÊy gãc T©y Nam vµ gãc §«ng Nam « vu«ng lµm chuÈn, theo h−íng trôc X x¸c ®Þnh ®−îc x1, x2. Thu nhá ΔYMA theo tû lÖ b¶n ®å, lÊy gãc T©y Nam vµ T©y B¾c « vu«ng lµm chuÈn theo h−íng trôc Y ta x¸c ®Þnh ®−îc y1, y2. Nèi y1 vµ y2, x1 vµ x2 ®−îc giao ®iÓm lµ ®iÓm A cÇn t×m. VÏ ®iÓm A theokÝ hiÖu cña b¶n ®å ®Þa chÝnh. Çc ®iÓm kh¸c lµm t−¬ng tù, tõ ®iÓm thø 2 t×m ®−îc ta kiÓm tra b»ng çch ®o kho¶ng çch gi÷a chóng trªn b¶n ®å råi so s¸nh kho¶ng çch t−¬ng øng ngoµi thùc ®Þa thu theo tû lÖ b¶n ®å, nÕu chªnh nhau kh«ng qu¸ 0,2mm lµ ®−îc. IV.3. ChuÈn bÞ vËt t−, m¸y mãc thiÕt bÞ ChuÈn bÞ ®Çy ®ñ çc lo¹i vËt t−, thiÕt bÞ m¸y mãc, çc lo¹i sæ s¸ch cÇn thiÕt. KiÓm tra vµ kiÓm nghiÖm thiÕt bÞ m¸y mãc theo yªu cÇu cña quy ph¹m.

V. C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®iÓm chi tiÕt

V.1. Ph−¬ng ph¸p to¹ ®é cùc To¹ ®é cùc gåm 1 ®iÓm cè ®Þnh lµm ®iÓm cùc vµ mét h−íng cè ®Þnh lµm h−íng cùc A OA. Mét ®iÓm nµo ®ã ®−îc x¸c ®Þnh trªn β1 1 β d1 2 mÆt ph¼ng to¹ ®é b»ng hai yÕu tè gãc cùc β β3 β 4 d2 vµ c¹nh cùc d. ( h×nh 8-8) 2 VÝ dô muèn x¸c ®Þnh çc ®iÓm chi tiÕt O d3 d4 1, 2, 3, 4 cña thöa ®Êt gÇn c¹nh ®−êng 3 chuyÒn OA ta lµm nh− sau: 4 §Æt m¸y t¹i O (®iÓm cùc) ng¾m h−íng H×nh 8-8 chuÈn vÒ A (h−íng cùc) ®Ó sè ®äc khëi ®Çu 00 00’ 00” råi lÇn l−ît ng¾m ®Õn çc ®iÓm 1, 2, 3, 4 ®o kho¶ng çch di ( i = 1, 2, 3, 4) vµ çc gãc n»m ngang βi (i = 1, 2, 3, 4). Trªn b¶n vÏ (h×nh 8-9) nèi O víi A råi ®Æt th−íc ®o ®é cho t©m th−íc trïng víi O, c¨n cø vµo h−íng cùc (®−êng nèi OA) trªn b¶n vÏ xoay th−íc c¾t ®óng trÞ sè gãc β 1 trªn th−íc, thu kho¶ng çch 0-1 theo tû lÖ b¶n ®å lÊy O lµm chuÈn theo c¹nh th−íc ®o ®é ta ®−îc vÞ trÝ ®iÓm 1. Çc ®iÓm kh¸c lµm t−¬ng tù. H×nh 8-9

http://www.ebook.edu.vn

V.2. Ph−¬ng ph¸p dùng gãc vu«ng (to¹ ®é vu«ng gãc) VÝ dô: CÇn x¸c ®Þnh ®iÓm 1 vµ 2 gÇn c¹nh ®−êng chuyÒn AB (h×mh 8-10), dïng Eke tr¾c ®Þa x¸c ®Þnh ch©n ®−êng vu«ng gãc 1’, 2’ cña ®iÓm 1 vµ 2 trªn AB, ®o trùc tiÕp çc kho¶ng çch 2 1 A-1’, A-2’, 1-1’, 2-2’. Trªn b¶n vÏ nèi A víi B , lÊy A lµm chuÈn, theo B A 2 1 h−íng AB thu kho¶ng çch A-1’, A-2’ theo tû lÖ ®−îc ’ ’ 1’ vµ 2’. Tõ 1’ vµ 2’ trªn AB theo h−íng vu«ng gãc vÏ ë H×nh 8-10 s¬ ®å ®o vÏ, thu kho¶ng çch 1-1’ vµ 2-2’ theo tû lÖ sÏ ®−îc ®iÓm 1 vµ 2. §Ó cã sè liÖu kiÓm tra ta ®o gi¸ trÞ kho¶ng çch 1-2 ë thùc ®Þa. V.3. Ph−¬ng ph¸p giao héi V.3.1. Giao héi gãc Gi¶ sö cÇn x¸c ®Þnh çc ®iÓm 1, 2, 3 (h×nh 8-11) tõ çc ®iÓm ®· biÕt to¹ ®é A vµ B b»ng giao héi gãc ta lµm nh− sau. §Æt m¸y kinh vÜ t¹i A vµ B ®o çc gãc β i va β i ′ (i = 1,2,3) nh− h×nh vÏ. Trªn b¶n vÏ dùa vµo c¹nh b, th−íc ®o ®é vµ çc gãc β i va β i ′ vÏ ®iÓm cÇn ®o.

1 d

d1’

2 d2’

d3’

β2’

β3’

β1’

H×nh 8 -11

V.3.2. Ph−¬ng ph¸p giao héi c¹nh Gi¶ sö cÇn x¸c ®Þnh çc ®iÓm 1, 2, 3 tõ çc ®iÓm ®· biÕt to¹ ®é AB b»ng giao héi c¹nh (h×nh 8-11) ta lµm nh− sau. ë ngoµi thùc ®Þa ta ®o çc cÆp c¹nh t−¬ng øng di vµ di’ (i = 1, 2, 3). Trªn b¶n vÏ dïng Com- pa dùng çc cung trßn cã b¸n kÝnh di vµ di’ ®· thu theo tû lÖ, hai cung trßn t−¬ng øng c¾t nhau lµ ®iÓm chi tiÕt cÇn t×m.

VI. §o vÏ chi tiÕt b»ng ph−¬ng ph¸p toμn ®¹c

VI.1. §−êng chuyÒn toµn ®¹c vµ ®iÓm ch¹m phô VI.1.1. §−êng chuyÒn toµn ®¹c §−êng chuyÒn toµn ®¹c ®−îc bè trÝ nh»m ®¶m b¶o mËt ®é ®iÓm tr¹m ®o, ®iÓm khëi tÝnh cña ®−êng chuyÒn toµn ®¹c lµ c¸c ®iÓm cã ®é chÝnh x¸c tõ l−íi

http://www.ebook.edu.vn

khèng chÕ ®o vÏ trë lªn, c¸c chØ tiªu kü thuËt cña ®−êng chuyÒn toµn ®¹c ®−îc quy ®Þnh trong quy ph¹m nh− sau: (B¶ng 8-6) B¶ng 8-6: Tû lÖ ®o vÏ

ChiÒu dµi lín nhÊt cña ®−êng chuyÒn (m)

ChiÒu dµi lín nhÊt cña c¹nh (m)

Sè c¹nh tèi ®a

1:500 1:1000 1:2000 1:5000 1:10000 1:25000

200 300 600 1200 3000 5000

100 150 200 300 400 400

4 6 8 10 15 20

VI.1.1.1. C«ng t¸c ®o ®¹c + §o c¹nh: B¶n ®å tû lÖ 1:500, 1:1000 chiÒu dµi c¹nh ®o ®i ®o vÒ b»ng th−íc thÐp hay dông cô cã ®é chÝnh x¸c t−¬ng ®−¬ng víi ®é chÝnh x¸c 1:2000. B¶n ®å tû lÖ 1:2000 ÷ 1:25000 chiÒu dµi c¹nh ®o ®i vµ ®o vÒ b»ng l−íi chØ cña m¸y vµ lÊy sè ®äc ®Õn 0,1 m, ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh lµ 1:300. + §o gãc: Gãc ngang ®o hai lÇn ®äc sè ®Õn 0’,1 hay ch½n gi©y. Gãc ®øng ®o hai lÇn theo h−íng ®o ®i ®o vÒ. Mçi h−íng (®o ®i hoÆc ®o vÒ) ®o hai lÇn, chªnh lÖch chªnh cao gi÷a hai lÇn ®o cho phÐp nh− sau: Δhcp = ± 0,04.S (cm) Trong ®ã: S – chiÒu dµi c¹nh ngang tÝnh b»ng m. + Sai sè ®Þnh t©m m¸y kh«ng qu¸ 3 mm. VI.1.1.2. C«ng t¸c tÝnh to¸n + TÝnh kho¶ng c¸ch ngang, chªnh cao mçi c¹nh, gãc ngang t¹i mçi tr¹m ®o. NÕu ®¹t yªu cÇu th× tiÕn hµnh b×nh sai. + TiÕn hµnh b×nh sai ®−êng chuyÒn toµn ®¹c nh− b×nh sai ®−êng chuyÒn kinh vÜ, chØ kh¸c lµ sai sè cho phÐp trong ®−êng chuyÒn toµn ®¹c kh«ng v−ît qu¸ gi¸ trÞ theo c«ng thøc: f β cp = ± 60’’ n

(8-1)

Trong ®ã n - sè gãc trong ®−êng chuyÒn. + Sai sè khÐp sè gia to¹ ®é tÝnh theo c«ng thøc:

http://www.ebook.edu.vn

fS = ±

[S ]

(8-2)

400 n

+ Sai sè khÐp ®é cao kh«ng v−ît qu¸:

f h = ± 0,04 [S ] n

(cm)

(8-3)

Trong ®ã [S] – chiÒu dµi ®−êng chuyÒn tÝnh b»ng m. n- sè c¹nh ®−êng chuyÒn. VI.1.2. §iÓm tr¹m phô §iÓm tr¹m phô lµ tr−êng hîp ®−êng chuyÒn toµn ®¹c chØ cã mét ®iÓm nh−ng kh«ng ®o khÐp vÒ ®iÓm ®· biÕt kh¸c. S¬ ®å bè trÝ ®iÓm tr¹m phô nh− h×nh 8-12. Trong ®ã A, B lµ ®iÓm ®· biÕt to¹ ®é. P lµ ®iÓm cÇn t×m to¹ ®é. Gãc ngang BAP, chiÒu dµi vµ chªnh cao c¹nh AP ®o nh− trong ®−êng chuyÒn toµn ®¹c.

B P

H×nh 8-12

VI.2. C«ng t¸c trªn tr¹m m¸y ®o chi tiÕt §o vÏ chi tiÕt b»ng m¸y kinh vÜ th−êng cã tõ 4-5 ng−êi, mét ng−êi ®øng m¸y, mét ng−êi ghi sæ, mét ng−êi vÏ, tõ mét ®Õn hai ng−êi ®i mia. ChiÒu dµi tõ m¸y tíi mia ®−îc quy ®Þnh trong quy ph¹m. VI.2.1. Ng−êi ®øng m¸y §Æt m¸y t¹i ®iÓm tr¹m ®o, sai sè ®Þnh t©m kh«ng qu¸ 5 mm cho çc tû lÖ, tiÕn hµnh c©n b»ng, ®o chiÒu cao m¸y, kiÓm tra l¹i trÞ sè MO, lÊy h−íng khëi ®Çu, thèng nhÊt víi ng−êi ®i mia çch lÊy ®iÓm mia. Sau ®ã quay m¸y lÇn l−ît ng¾m ®Õn çc ®iÓm ®Æt mia vµ lÊy sè ®äc nh− : §äc chiÒu dµi b»ng d©y ®o kho¶ng çch, ®äc chiÒu cao mia, c©n b»ng bät thuû trªn bµn ®é ®øng (nÕu m¸y cã èng thuû nµy), ®äc gãc nghiªng V, ®äc sè trªn bµn ®é ngang; gãc nghiªng, gãc ngang ®o ë mét vÞ trÝ bµn ®é tr¸i lµm trßn ®Õn phót. VI.2.2. Ng−êi ®i mia Dùng mia th¼ng ®øng vµ trùc tiÕp trªn ®iÓm chi tiÕt cÇn ®o. Çch ®Æt mia, lÊy ®iÓm chi tiÕt xem môc II. VI.2.3. Ng−êi ghi sæ Ghi çc sè liÖu do ng−êi ®øng m¸y ®äc, ghi chó tªn ®iÓm mia, thø tù nèi ®iÓm mia do ng−êi ®i mia b¸o vµo ®óng mÉu sæ.

http://www.ebook.edu.vn

VI.2.4. Ng−êi vÏ l−îc ®å VÏ l−îc ®å cã tû lÖ kh«ng nhá h¬n tû lÖ b¶n ®å cÇn thµnh lËp, trªn b¶n l−îc ®å ghi sè thø tù ®iÓm chi tiÕt, sè ®o (nÕu chiÒu dµi ®o b»ng th−íc d©y), lo¹i ®Êt, chñ sö dông ®Êt, ®iÓm ®Æt m¸y, ®iÓm ®Þnh h−íng, ®Þa danh, c¸c ghi chó cÇn thiÕt kh¸c, l−îc ®å ®ãng thµnh quyÓn theo thø tù, cã môc lôc kÌm theo cho tõng m¶nh b¶n ®å. Chó ý: Khi ®o tõ 10 ®Õn 15 ®iÓm chi tiÕt cÇn kiÓm tra l¹i h−íng khëi ®Çu sai sè cho phÐp lÖch lµ 1’ 30”. KÕt thóc mét tr¹m cÇn ®èi so¸t sù t−¬ng quan thø tù vµ h×nh d¸ng, ngoµi ®Êt víi s¬ ®å, sæ ghi chÐp. Tr−íc khi ®o tr¹m tiÕp theo ph¶i kiÓm tra l¹i mét ®iÓm mia ë tr¹m tr−íc nÕu trïng hoÆc chªnh kh«ng qu¸ 0,5 mm th× tiÕp tôc ®o vÏ nÕu sai qu¸ ph¶i kiÓm tra l¹i. VI.2.5. §o gi¸p biªn §Ó c¸c ®Þa vËt vµ d¸ng ®Êt hai biªn b¶n vÏ kÒ nhau khíp víi nhau, ®o gi¸p biªn ®−îc quy ®Þnh ë thùc ®Þa nh− sau: M¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:500 ÷ 1:2000 ®o chêm ngoµi khung 1,0 cm. M¶nh b¶n ®å tû lÖ 1:5000 ÷ 1:25000 ®o chêm ngoµi khung 1,5 cm.

http://www.ebook.edu.vn

VI.2.6. MÉu sæ ®o chi tiÕt b»ng m¸y toµn ®¹c M¸y ®o: 3T 5Kπ MO: 00 02’ 00” V = TR - MO Ngµy ®o: ........................................ Ng−êi ®o: ...................................... Ng−êi ghi sæ: ..................................

Tr¹m ®o: C §é cao mÆt mèc tr¹m ®o: 5,24 m ChiÒu cao m¸y:1,35 m. H−íng khëi ®Çu: 0000’00”: B. H−íng kiÓm tra: E

TT ®iªm ®o 1 2 3 4 5 6 7 8

Sè ®äc trªn mia DD DT

1000 1348 1800 2136 1600 1980 1800 2278 1600 2038 1600 2054 1400 1918 2000 2550

Gãc K/c ngang S’=k.n β

Bµn ®é ®øng

Ghi chó

1174

34,8

248.29

Sè ®äc -0.44

1968

33,6

264.21

0.27

0.25

33,6

0,24

4,86

2nèi 3

1790

38,0

290.46

-0.01

-0.03

38,0

-0,03

4,77

3nèi 4

2039

47,8

286.26

0.12

0.10

47,8

0,14

4,69

4nèi 5

1819

43,8

264.24

0.02

0.00

43,8

4,77

1827

45,4

253.04

0.01

-0.01

45,4

-0,11

4,75

1659

51,8

254.04

0.05

0.03

51,8

0,04

4,97

5nèi 6 5nèi 2 6nèi 7 6nèi 1 7nèi 8

2275

55,0

284.09

0.23

0.21

55,0

0,34

4,65

8nèi 4

Gãc ®øng -0.46

§é cao ®iÓm S=S’Cos2V mia V H’=S.tgV H(m) 34,8 -0,46 4,96 C¹nh ®èi gãc

K.c ngang

- C«ng thøc tÝnh trong b¶ng mÉu sæ ®o chi tiÕt. + ChiÒu dµi ngang: S = S’cos2v + Chªnh cao: h = h’ + i – l = Stgv + i – l + §é cao ®iÓm ®Æt mia: HchitiÕt = Htr¹m ®o + h B¶n l−îc ®å tr¹m m¸y C. (h×nh 8-13)

1nèi 2

E 8

7 Lóa 5

6 Lóa 1

4 Lóa 3

2 C

H×nh 8-13 VI.3. §o chi tiÕt ë khu vùc ®« thÞ Tr×nh tù ®o. − §o vÏ ®−êng phè, ngâ phè, c¸c yÕu tè ë mÆt ngoµi phè, ngâ phè. − §o vÏ ë trong « phè (sau khi ®o vÏ ®−êng phè vµ chuyÓn vÏ c¸c ®Þa vËt ®· ®o vÏ ë ®−êng phè lªn b¶n vÏ). http://www.ebook.edu.vn

− §o vÏ çc yÕu tè kh¸c. Ph−¬ng ph¸p ®o: ¸p dông çc ph−¬ng ph¸p nh− ®· nªu ë môc V. Çc ®iÓm dïng ®Ó ®o chi tiÕt lµ ®−êng chuyÒn cÊp 1, cÊp 2, b»ng çc hµng ®iÓm dãng tõ çc ®iÓm cña l−íi khèng chÕ ®o vÏ mµ vÞ trÝ çc ®iÓm trªn hµng ®iÓm ®o víi ®é chÝnh x¸c 1:2000, çc gãc phè, gãc nhµ ®· ®−îc x¸c ®Þnh to¹ ®é. Çc kÕt qu¶ ®o ph¶i ghi vµo b¶n l−îc ®å. VI.4. §o vÏ chi tiÕt trong çc « thöa cè ®Þnh, æn ®Þnh, trÝch ®o khu d©n c−, trÝch ®o çc « thöa nhá (gäi chung lµ trÝch ®o) C«ng t¸c nµy ®−îc ®o sau khi ®· vÏ çc ®−êng viÒn ranh giíi cña khu trÝch ®o lªn b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së. Ph−¬ng ph¸p ®o: ®−îc sö dông çc ph−¬ng ph¸p nh− ®· nªu trong môc V. Çc ®iÓm dïng ®Ó ®o chi tiÕt. Tõ çc ®iÓm khèng chÕ bªn ngoµi ®−êng phè. Cã thÓ bè trÝ ®−êng chuyÒn toµn ®¹c treo nh−ng ph¶i ®o ®i, ®o vÒ. Çc gãc thöa, gãc nhµ, çc ®Þa vËt cã d¹ng h×nh häc râ nÐt ®· ®o vµ vÏ trªn b¶n ®å gèc ®Þa chÝnh c¬ së, nÕu dïng nh÷ng ®iÓm nµy lµm ®iÓm khëi tÝnh cña l−íi tr¹m ®o th× viÖc ®o gãc, ®o c¹nh trong l−íi tr¹m ®o ph¶i ®o nh− ®· nªu trong l−íi ®o vÏ cÊp 2. VI.5. TriÓn ®iÓm chi tiÕt vÏ b¶n gèc ch× b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së Néi dung nµy ®−îc tiÕn hµnh song song víi c«ng viÖc ngoµi trêi. Dông cô vÏ gåm bót ch× 2H, th−íc ®o ®é, compa, eke, th−íc tû lÖ, tÈy ch×, kim chÊm ®iÓm. C¨n cø vµo kÕt qu¶ tÝnh to¸n trong çc sæ ®o chi tiÕt cña mçi tr¹m ®o vµ b¶n vÏ l−îc ®å chuyÓn ®iÓm ®o chi tiÕt lªn b¶n vÏ. Ngoµi thùc ®Þa ®o b»ng ph−¬ng ph¸p nµo th× khi chuyÓn vÏ dùa vµo ph−¬ng ph¸p ®ã. Khi vÏ dùa vµo quyÓn ký hiÖu b¶n ®å ®Þa chÝnh ®Ó vÏ çc yÕu tè néi dung. VI.6. TiÕp biªn vµ xö lý tiÕp biªn Sau khi hoµn thµnh b¶n vÏ ch× vµ vÏ song vïng biªn, ph¶i can néi dung bªn trong b¶n vÏ ë vïng biªn kho¶ng 3 cm çc yÕu tè sau: §−êng biªn gi÷a 2 b¶n vÏ. §−êng kÎ l−íi to¹ ®é cã ghi sè to¹ ®é ë hai ®Çu. §Þa h×nh, ®Þa vËt cã trong kho¶ng biªn. Dïng b¶n can biªn cña b¶n nµy ®Æt s¸t ®−êng biªn cña b¶n vÏ liÒn kÒ ®Ó so s¸nh ®é lÖch, h¹n sai tiÕp biªn quy ®Þnh nh− sau: ®é lÖch ®Þa vËt quan träng, chñ yÕu kh«ng qu¸ 0,6 mm, çc ®Þa vËt kh¸c kh«ng qu¸ 1 mm. NÕu ®é lÖch trong ph¹m vi cho phÐp mçi b¶n vÏ chØnh söa 1/2 ®é lÖch. NÕu lµ c¹nh thöa ®Êt th×

http://www.ebook.edu.vn

ph¶i vÏ l¹i c¹nh thöa tõ 2 ®iÓm gÉy, nÕu lÖch qu¸ quy ®Þnh ph¶i x¸c minh ®Ó quyÕt ®Þnh.

VII. C¸c ph−¬ng ph¸p ®i mia lÊy ®iÓm chi tiÕt

VII.1. Kh¸i niÖm vÒ ®iÓm chi tiÕt Nh÷ng ®iÓm ®o x¸c ®Þnh vÞ trÝ vµ ®é cao cña çc ®iÓm thuéc ®Þa vËt vµ mÆt ®Êt tù nhiªn víi sè l−îng cÇn vµ ®ñ ®Ó diÔn t¶ ®−îc ý nghÜa, h×nh d¸ng, kÝch th−íc vµ ®é cao cña ®Þa vËt vµ d¸ng ®Êt ®ã gäi lµ ®iÓm chi tiÕt ®Þa vËt vµ d¸ng ®Êt. VII.2. Ph−¬ng ph¸p ®i mia khi ®o vÏ d¸ng ®Êt Khi ®o vÏ d¸ng ®Êt ph¶i lùa chän ®−êng ®i mia theo ®−êng ®ång møc, ®iÓm mia ph¶i ®Æt däc theo ch©n nói, sèng nói, ®Ønh nói, yªn ngùa, s−ên nói vµ ®Æt däc theo ®−êng tô thuû vv... d¸ng ®Êt cµng phøc t¹p ®iÓm mia cµng ph¶i dÇy, d¸ng ®Êt b»ng ph¼ng, dèc ®Òu th× ®iÓm mia th−a h¬n. VII.3. Ph−¬ng ph¸p ®i mia khi ®o vÏ ®Þa vËt §Ó thÓ hiÖn ý nghÜa, h×nh d¸ng, kÝch 3 th−íc cña ®Þa vËt, vÞ trÝ ®Æt mia ph¶i ë chç 2 8 6 ®Æc tr−ng cña ®Þa vËt nh−: ®iÓm ngoÆt, 5 4 1 9 7 cong, l−în, ng· ba, ng· t− ®−êng x¸, m−¬ng, c¹nh thöa ®Êt vv... Khi vÏ theo tû B H×nh 8-14 lÖ ®iÓm chi tiÕt ®Æt ë ®−êng viÒn ®Þa vËt, khi vÏ nöa kh«ng theo tû lÖ th× ®iÓm chi tiÕt ®Æt ë t©m ®Þa vËt. VÝ dô: Theo h×nh vÏ: Çc ®iÓm tõ 1 ÷ 7 vÏ theo tû lÖ. Çc ®iÓm 8 ÷ 9 vÏ nöa kh«ng theo tû lÖ.Khi ®i mia ph¶i tu©n theo nguyªn t¾c sau: §i mia ph¶i theo liÒn bê, tr−êng hîp t¾t ngang ph¶i b¸o cho ng−êi ®øng m¸y biÕt. 17 21 1 9 VÝ dô tõ ®iÓm 12 sang ®iÓm 13 ph¶i b¸o 8 16 cho ng−êi ®øng m¸y biÕt. §Õn ng· ba, ng· 22 t− bê ng−êi ®i mia ph¶i b¸o khÐp vÒ ®©u?. 7 18 2 10 Khi ®· cã thöa khÐp kÝn ph¶i ra hiÖu khÐp 15 23 thöa. 14 6 3 19 11 VÝ dô ®Õn ®iÓm 6 ph¶i ra hiÖu khÐp A 4 24 thöa vÒ phÝa 3 ®ång thêi ra hiÖu vÒ phÝa 11 12 13 20 5 cßn bê ch−a vÏ. Khi chuyÓn sang tr¹m ®o 13 H×nh 8-15 kh¸c, tr−íc khi ®o tiÕp ph¶i dùng mia t¹i mét ®iÓm cña tr¹m tr−íc võa ®Ó kiÓm tra http://www.ebook.edu.vn

võa ®Ó ng−êi ®øng m¸y vµ vÏ s¬ ®å biÕt ®iÓm xuÊt ph¸t ®Ó tr¸nh nhÇm lÉn. VÝ dô tr¹m ®o A ®o ®Õn ®iÓm 20 lµ hÕt tÇm ng¾m cña m¸y sang tr¹m ®o B ph¶i dùng l¹i ®iÓm 17 råi ®Õn ®iÓm 21 ®Ó biÕt nèi ®iÓm 17 víi ®iÓm 21. Nh÷ng thöa ruéng gi¸p ®−êng ao, hå, m−¬ng, m¸ng... mia ®Æt ë mÐp ruéng, mÐp ao hå, víi thöa ruéng bËc thang mia ®Æt ë mÐp ruéng phÝa thÊp. Víi bê cong c¸c ®iÓm mia lÊy theo nguyªn t¾c 3 ®iÓm mia liªn tiÕp t¹o thµnh mét ®−êng th¼ng, nÕu ®é cong d−íi 0,2 mm theo tû lÖ b¶n ®å th× ®−îc phÐp tæng hîp thµnh ®−êng th¼ng.

VIII. C«ng t¸c néi nghiÖp thμnh lËp b¶n då ®Þa chÝnh

VIII.1. VÏ hoµn chØnh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së VIII.1. Tu chØnh, lªn mùc b¶n gèc B¶n gèc ch× sau khi chØnh söa theo yªu cÇu cña b¶n kiÓm tra nghiÖm thu tiÕn hµnh vÏ b»ng çc mµu mùc: Mµu n©u: Çc ký hiÖu vµ ghi chó ®Þa h×nh. Mµu ve ®Ëm: §−êng nÐt vµ ghi chó thuû hÖ Mµu ®en: Çc yÕu tè cßn l¹i. Ph−¬ng ph¸p vÏ mùc: Tr×nh bµy b¶n gèc vÏ mùc xem bµi gi¶ng kü thuËt b¶n ®å. VIII.1.2. §¸nh sè thöa t¹m thêi Sè thø tù thöa ®Êt t¹m thêi trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së ghi b»ng sè ¶-rËp tõ 1 ®Õn thöa cuèi cïng trong tõng m¶nh b¶n ®å theo thø tù liªn tôc tõ tr¸i sang ph¶i, tõ trªn xuèng d−íi theo d¹ng ch÷ Z b¾t ®Çu tõ gãc T©y – B¾c. Çc « trÝch ®o, çc « æn ®Þnh, khu d©n c− tÝnh lµ 1 thöa. NÕu thöa hÑp kh«ng ®ñ chç ghi cho phÐp ghi ë thöa bªn c¹nh, hoÆc chØ ghi sè thöa vµ lËp b¶ng kª diÖn tÝch thöa, lo¹i nhµ ë ngoµi khung b¶n ®å ë vÞ trÝ thÝch hîp. Çc thöa bÞ chia c¾t bëi khung b¶n ®å th× coi phÇn khung trong lµ c¹nh thöa ®Ó tÝnh diÖn tÝch vµ ph¶i chó ý khi tÝnh diÖn tÝch thöa ®Çy ®ñ trªn b¶n ®å. VIII.1.3. §o tÝnh diÖn tÝch VIII.1.3.1. Quy ®Þnh chung cña c«ng t¸c ®o tÝnh diÖn tÝch lµ + C«ng t¸c ®o tÝnh diÖn tÝch thùc hiÖn sau khi ®· kiÓm tra ngo¹i nghiÖp b¶n ®å, tiÕp biªn, hoµn chØnh b¶n gèc vÏ mùc. + §èi víi khu vùc ®Êt ®« thÞ, khu ®Êt cã gi¸ trÞ kinh tÕ cao, diÖn tÝch çc thöa ®Êt ph¶i tÝnh tõ to¹ ®é çc ®iÓm, kho¶ng çch ®· ®−îc x¸c ®Þnh. Kh«ng ®−îc ®o b»ng l−íi ®o diÖn tÝch trªn b¶n ®å.

http://www.ebook.edu.vn

+ §èi víi khu vùc kh¸c ngoµi ph−¬ng ph¸p nªu trªn ®−îc phÐp ¸p dông çc ph−¬ng ph¸p gi¶i tÝch, ®å gi¶i, c¬ häc (Planimet), hoÆc phèi hîp çc ph−¬ng ph¸p nµy ®Ó tÝnh diÖn tÝch. VIII.1.3.2. Çc ph−¬ng ph¸p tÝnh diÖn tÝch + TÝnh diÖn tÝch b»ng ph−¬ng ph¸p chia h×nh, ph−¬ng ph¸p tÊm ®o diÖn tÝch (ph−¬ng ph¸p ®Õm «) - xem bµi gi¶ng b¶n ®å ®Þa chÝnh. + TÝnh diÖn tÝch theo to¹ ®é ®Ønh cña h×nh ®a gi¸c: Gi¶ sö ®a gi¸c cã n c¹nh (h×nh 8 -16). To¹ ®é ®Ønh cña ®a gi¸c lµ XK, YK ( K= 1, 2, ..., n). Th× diÖn tÝch P cña ®a gi¸c ®−îc tÝnh theo c«ng thøc: n

2 P = ∑ ( X K + X K +1 )(YK +1 − YK )

hoÆc:

K =1

X 2(x2y2)

K-1(xk-1,yk-1) K(xkyk)

2 P = ∑ X K (YK +1 − YK −1 ) K =1

1(x1,y1)

2 P = ∑ YK ( X K −1 − X K +1 ) K =1

n(xn,yn)

K+1(xk+1,yk+1)

Trong c¸c c«ng thøc trªn mét c«ng thøc O Y tÝnh, cßn mét c«ng thøc ®Ó kiÓm tra. H×nh 8-16 + TÝnh diÖn tÝch b»ng m¸y ®iÖn tö XPLAN-360. C¸c phÝm chøc n¨ng. OFF/ON : T¾t / më. END A/L : §Æt chÕ ®é ®o diÖn tÝch hay chu vi, nÕu mµn ¶nh cã ch÷: ARE – Lµ chÕ ®é ®o diÖn tÝch. LINE – Lµ chÕ ®é ®o chu vi. CONTINUOUS: ChÕ ®é ®o chu vi hay diÖn tÝch víi h×nh thÓ cã h×nh d¸ng bÊt kú, Ên nót nµy ®Ìn chØ thÞ mµu ®á bËt s¸ng. START/POINT: ChÕ ®é ®o chu vi hay diÖn tÝch h×nh ®a gi¸c (chÕ ®é ®iÓm). Kh«ng cã ®Ìn chØ thÞ mµu ®á. SET: Ên nót nµy x¸c ®Þnh chÕ ®é lµm viÖc sau: LÊy ®¬n vÞ dµi: m, cm, mm. LÊy tû lÖ chuyÓn ®æi 1/M ( 1/1000, 1/2000, ...). LÊy sè l−îng ch÷ sè thËp ph©n. CE / C: §−a mµn h×nh vÒ 0. * Chó ý khi sö dông nót SET:

http://www.ebook.edu.vn

Ên SET lÇn 1: trªn mµn h×nh hµng ®¬n vÞ cm, mm,... nhÊp nh¸y ta Ên SET lÇn n÷a th× m¸y ®· x¸c ®Þnh chÕ ®é lµm viÖc theo ®¬n vÞ, lóc nµy hµng ®¬n vÞ ®øng im. Ên SET lÇn 2 nÕu trªn mµn ¶nh dÊu chÊm nhÊp nh¸y (.) ta ®Æt sè tõ 1 ÷ 7 sÏ ®−îc sè ch÷ sè thËp ph©n råi Ên SET, lóc ®ã dÊu chÊm (.) ®øng im. Ên SET lÇn 3 vµ 4 th× trªn mµn ¶nh xuÊt hiÖn R vµ R’ nhÊp nh¸y ®Ó lÊy tû lÖ tÝnh diÖn tÝch. Khi R vµ R’ ®øng im th× m¸y ®· lµm viÖc theo tû lÖ diÖn tÝch ta ®· ®Þnh. Sau ®ã ta b¾t ®Çu sö dông m¸y ®Ó ®o. VIII.1.4. Sai sè cho phÐp tÝnh diÖn tÝch Mçi h×nh thÓ tÝnh diÖn tÝch 2 lÇn, chªnh lÖch 2 lÇn kh«ng v−ît qu¸ ®¹i l−îng sau: ΔS

= ±

0,04M P 100

(m 2 )

(8-7)

NÕu tÝnh b»ng ph−¬ng ph¸p to¹ ®é th× sai sè tÝnh diÖn tÝch b»ng sai sè lµm trßn sè. Khi tÝnh diÖn tÝch tuú theo thùc tÕ, mçi m¶nh b¶n ®å ®−îc chia thµnh çc khu, mçi khu ®−îc chia thµnh çc côm, mçi côm kh«ng qu¸ 20 thöa. Sè chªnh diÖn tÝch b¶n då theo lý thuyÕt vµ tæng diÖn tÝch çc khu (hoÆc çc côm, çc thöa) trong m¶nh. Sè chªnh diÖn tÝch cña khu vµ tæng diÖn tÝch çc côm trong khu, sè chªnh gi÷a diÖn tÝch côm vµ diÖn tÝch çc thöa trong côm kh«ng v−ît qu¸ ®¹i l−îng: ΔS CP = ±

0,05M ∑ P 100

(m 2 )

(8-8)

Trong ®ã: P - DiÖn tÝch çc thöa trong côm tÝnh b»ng m2. M - MÉu sè tû lÖ b¶n ®å. NÕu sè chªnh v−ît qu¸ h¹n sai tÝnh l¹i diÖn tÝch, nÕu trong h¹n sai ta hiÖu chØnh theo thø tù: diÖn tÝch khu hiÖu chØnh theo diÖn tÝch m¶nh, diÖn tÝch côm hiÖu chØnh theo diÖn tÝch khu, diÖn tÝch thöa hiÖu chØnh theo diÖn tÝch côm. Sau hiÖu chØnh tæng diÖn tÝch khu ph¶i b»ng diÖn tÝch m¶nh b¶n ®å, tæng diÖn tÝch çc côm trong khu ph¶i b»ng diÖn tÝch khu, tæng diÖn tÝch çc thöa trong côm ph¶i b»ng diÖn tÝch côm, tæng diÖn tÝch çc thöa ph¶i b»ng diÖn tÝch m¶nh b¶n ®å. VIII.2. Thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh theo ®¬n vÞ hµnh chÝnh cÊp x· VIII.2.1. Biªn tËp biªn vÏ b¶n vÏ gèc ®Þa chÝnh Mçi m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së lËp mét b¶n vÏ gèc, b¶n vÏ gèc lËp theo ®¬n vÞ hµnh chÝnh cÊp x·, ph−¬ng ph¸p biªn tËp biªn vÏ tham kh¶o xem bµi gi¶ng b¶n ®å ®Þa chÝnh. B¶n vÏ gèc thÓ hiÖn b»ng mµu ®en (mét mµu). http://www.ebook.edu.vn

VIII.2.2. §o vÏ bæ sung chi tiÕt trªn b¶n vÏ gèc ¸p dông çc ph−¬ng ph¸p ®o vÏ nh− ®· nªu trong (Môc V) ®Ó ®o vÏ bæ sung çc yÕu tè néi dung. VIII.2.3. Sè thø tù thöa ®Êt Sè thø tù thöa ®Êt trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh: Sè thø tù thöa ®Êt trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh ®−îc ®¸nh theo nguyªn t¾c nh− trong b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së. Sè thø tù thöa ®Êt trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh kh«ng trïng víi sè thø tù ®¸nh t¹m thêi cho çc « thöa æn ®Þnh trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së nªn ph¶i lËp b¶ng tæng hîp (øng víi mçi « thöa æn ®Þnh trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së lµ çc thöa nµo trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh) ®Ó kiÓm tra tÝnh diÖn tÝch theo b¶n ®å ®Þa chÝnh. Tr−êng hîp thöa ®Êt n»m trªn nhiÒu m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së th× biªn vÏ chuyÓn m¶nh ®ã vµo m¶nh b¶n ®å ®Þa chÝnh cã diÖn tÝch lín nhÊt. Sè thø tù thöa ®Êt trªn b¶n ®å trÝch ®o: + Tr−êng hîp b¶n trÝch ®o ®−îc chia m¶nh theo ph−¬ng ph¸p thø nhÊt th× sè thø tù thöa ®Êt theo nguyªn t¾c nh− trong b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së. + Tr−êng hîp b¶n trÝch ®o lËp theo ph−¬ng ph¸p thø hai th× sè thø tù thöa ®Êt ®¸nh theo h×nh th¸p dùa vµo sè thø tù thöa ®Êt ®· ghi trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh theo nguyªn t¾c t−¬ng tù nh− trong b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së. VÝ dô: Sè thø tù çc « thöa trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh lµ 15 th× sè thø tù çc thöa trÝch ®o bªn trong çc « thöa sÏ lµ 15.1, 15.2, ..., 15.n. VIII.2.4. §o tÝnh diÖn tÝch vµ kiÓm tra tÝnh diÖn tÝch T−¬ng tù nh− trong b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së.

IX. LËp hå s¬ kü thuËt thöa ®Êt

ë khu vùc ®« thÞ vµ khu vùc ®Êt cã gi¸ trÞ kinh tÕ cao ph¶i lËp hå s¬ kü thuËt thöa ®Êt, hå s¬ kü thuËt thöa ®Êt ®−îc lËp riªng cho mçi thöa vµ b¾t ®Çu ®−îc tËp hîp trong qu¸ tr×nh thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh gèc tõ kh©u ®o vÏ ngoµi thùc ®Þa biªn vÏ b¶n ®å gèc vµ b¶n ®å ®Þa chÝnh. Hå s¬ kü thuËt thöa ®Êt ®−îc tr×nh bµy trªn giÊy A4 in theo h−íng n»m ngang ®−îc ®−a vµo l−u tr÷. Hå s¬ kü thuËt thöa ®Êt ®−îc ®Ýnh kÌm víi biªn b¶n x¸c ®Þnh mèc giíi, ranh giíi thöa ®Êt. C¸c néi dung chÝnh cña hå s¬ kü thuËt thöa ®Êt lµ: + Sè hiÖu thöa ®Êt: Thuéc tê b¶n ®å ®Þa chÝnh sè. Thuéc m¶nh b¶n ®å gèc sè. C¸c sè liÖu nµy lÊy trªn b¶n ®å. + §Þa chØ thöa ®Êt: http://www.ebook.edu.vn

Sè nhµ: §−êng phè. Ph−êng (ThÞ TrÊn) QuËn (HuyÖn) Thµnh phè (TØnh). Çc sè liÖu nµy do ®iÒu tra thùc ®Þa ®¬n vÞ hµnh chÝnh qu¶n lý cung cÊp. + Môc ®Ých sö dông: Ghi theo hiÖn tr¹ng sö dông ®Êt cã thÓ ®−a vµo néi dung nµy c¶ th«ng tin vÒ t×nh tr¹ng sö dông ®Êt tr−íc ®©y vµ kÕt qu¶ quy hoÆch ®· duyÖt. + S¬ ®å thöa ®Êt: Lùa trän tû lÖ sao cho toµn bé b¶n ®å n»m trong phÇn quy ®Þnh ®ãng khung h×nh vu«ng. S¬ ®å vÏ −u tiªn theo h−íng B¾c. Trªn s¬ ®å cã mòi tªn chØ h−íng B¾c. VÏ mét ®−êng phè, ngâ phè ®i vµo thöa ®Êt ®Ó lÊy h−íng nhËn biÕt. §−êng biªn thöa ®Êt vÏ nÐt liÒn, t¹i çc gãc thöa ®Êt cã vÏ “r©u” chØ h−íng ®−êng biªn çc thöa ®Êt cã liªn quan thöa bªn c¹nh. Gãc thöa ®Êt lµ ®iÓm cã ®¸nh dÊu b»ng cäc ®inh s¾t hoÆc hoÆc dÊu s¬n vµ ®−îc çc chñ hé cã liªn quan cïng chÊp nhËn, lËp biªn b¶n x¸c nhËn mèc giíi. Trong thöa ®¸t cã vÏ çc c«ng tr×nh sö dông chÝnh, kÝch th−íc çc c¹nh lÊy ®Õn cm theo kÕt qu¶ ®o thùc ®Þa hoÆc tÝnh tõ to¹ ®é gãc thöa, kÝch th−íc ph¶i ®−îc kiÓm tra, nghiÖm thu vµ chØnh söa. Trªn s¬ ®å cã ghi to¹ ®é çc thöa ®Êt bªn c¹nh. - B¶ng kª to¹ ®é gãc thöa: To¹ ®é çc ®iÓm gãc thöa sÏ kÌm theo sè liÖu gèc ®o ®¹c thùc ®Þa tíi cm trªn c¬ së nµy sÏ tÝnh diÖn tÝch thöa ®Êt. Tªn chñ hé sö dông ®Êt: Tªn chñ sö dông ®Êt ®−îc x¸c ®Þnh theo kÕt qu¶ ®iÒu tra hiÖn tr¹ng lóc ®o ®¹c kÕt hîp víi hå s¬ hîp ph¸p mµ çc c¬ quan chøc n¨ng qu¶n lý tªn chñ sö dông ®Êt sÏ chÝnh x¸c ho¸ qua viÖc ®¨ng ký sö dông ®Êt. Tr−êng hîp cã tranh chÊp th× xö lý theo ph¸p luËt. MÉu hå s¬ kü thuËt thöa ®Êt (xem phô lôc 11- Quy ph¹m 1999. Tæng côc §Þa chÝnh).

X. C«ng t¸c kiÓm tra nghiÖm thu hoμn thiÖn tμi liÖu

X.1. C«ng t¸c kiÓm tra nghiÖm thu X.1.1. Môc ®Ých yªu cÇu C«ng t¸c kiÓm tra nghiÖm thu ®−îc dùa trªn c¬ së c¸c tiªu chuÈn kü thuËt ®· quy ®Þnh trong quy ph¹m, luËn chøng kinh tÕ kü thuËt, c¸c v¨n b¶n kü thuËt http://www.ebook.edu.vn

cña khu ®o ®· ®−îc cÊp cã thÈm quyÒn phª duyÖt. Qua kiÓm tra ph¸t hiÖn kÞp thêi thiÕu sãt, sai lÇm vÒ kü thuËt ®Ó kÞp thêi söa ch÷a vµ n©ng cao chÊt l−îng c«ng t¸c. X.1.2.1. Néi dung c«ng t¸c kiÓm tra Sæ s¸ch d· ngo¹i: KiÓm tra hoµn chØnh sæ s¸ch theo ®Ò môc tõ tê ®Çu ®Õn tê cuèi cña mçi sæ nhËt kÝ, kiÓm tra ph−¬ng ph¸p ghi sæ, tÝnh to¸n, ph−¬ng ph¸p ®o ®¹c ®· thùc hiÖn vµ çc sai sè ®o ®¹c ®¹t ®−îc ghi trong sæ. X.1.2.2. KiÓm tra gi¸p biªn Dïng b¶n can gi¸p biªn so s¸nh biªn cña hai tê b¶n ®å gi¸p nhau xem çc ®−êng ®ång møc vµ çc ®Þa vËt cïng tªn, cã sai lÖch trong ph¹m vi cho phÐp hay kh«ng. X.1.2.3. KiÓm tra ®èi so¸t h×nh thÓ Mang b¶n ®å ra thùc ®Þa ®èi chiÕu, tr−íc tiªn x¸c ®Þnh ®iÓm ®øng trªn b¶n ®å, sau ®ã ®Þnh h−íng b¶n ®å råi tiÕn hµnh quan s¸t, ®èi chiÕu tõng thöa trªn b¶n ®å vµ ngoµi thùc ®Þa xem cã ®ång d¹ng kh«ng. NÕu sai kh«ng qu¸ 10% sè thöa kiÓm tra th× tiÕn hµnh söa sai cho ®óng. NÕu sai qu¸ 10% sè thöa kiÓm tra ta ®o l¹i tõng phÇn hay ®o l¹i c¶ b¶n vÏ. X.1.2.4. KiÓm tra kÝch th−íc + Çch 1: Dïng m¸y ®o l¹i mét sè ®iÓm trªn b¶n ®å, ®iÓm kiÓm tra chªch lÖch so víi ®iÓm ®· vÏ kh«ng qu¸ 0,5 mm trªn b¶n ®å lµ ®¹t. NÕu sai h¬n ph¶i söa l¹i theo ®iÒu kiÖn kiÓm tra. + Çch 2: ¸p dông ë nh÷ng n¬i bÞ che khuÊt. §o l¹i vµi c¹nh råi ®èi chiÕu víi b¶n ®å, kho¶ng çch ®o kiÓm tra ®· thu theo tØ lÖ so víi kho¶ng çch trªn b¶n ®å kh«ng lÖch qu¸ 0,5mm. + Çch 3: KiÓm tra kÝch th−íc b»ng çch ®o ®uæi ( kiÓm tra qua bê). Chän ®−êng d©y kiÓm tra xa çc ®iÓm khèng chÕ cÊp cao, c¾t qua Ýt nhÊt 4 bê vµ gÇn vu«ng gãc víi çc bê vµ dµi kho¶ng 80m, ®iÓm ®Çu vµ ®iÓm cuèi ®−êng d©y ph¶i râ rµng. §−êng d©y kiÓm tra ®o ®i ®o vÒ víi sai sè t−¬ng ®èi ®¹t 1:1000. Tr×nh tù thao t¸c nh− sau: (h×nh 8-17) Ngoµi thùc ®Þa: §o ®i: §Æt v¹ch O cña th−íc trïng víi A, v¹ch cuèi th−íc kÐo vÒ B ®Õn a1 lµ hÕt th−íc, c¨n cø bê 1 vµ 2 ta ®äc sè trªn th−íc. §o¹n thø 2 ®Ó v¹ch O trïng víi a1, c¨ng th−íc vÒ B ®Õn a2 hÕt th−íc dùa vµo bê 3 vµ 4 ®äc sè trªn th−íc, kho¶ng çch bê 3 vµ bê 4 so víi A ph¶i céng thªm 1 ®é dµi th−íc ®o, cø tiÕp tôc nh− vËy ®Õn ®o¹n thø 3, thø 4..., khi vÒ ®Õn B ta c¨n cø vµo bê B ®äc sè. Ta chó ý ë kho¶ng çch çc bê ®o¹n ®o thø 3 ph¶i c«ng thªm 2 lÇn ®é dµi cña th−íc, ®o¹n 4 céng thªm 3 lÇn ®é dµi th−íc. http://www.ebook.edu.vn

1 A

H×nh 8-17

§o vÒ: §Æt v¹ch O th−íc trïng víi B vµ thao t¸c nh− ®o ®i. Tæng chiÒu dµi ®o ®i, ®o vÒ cña mçi bê ph¶i b»ng nhau vµ b»ng tæng chiÒu dµi AB. NÕu lÖch sai sè t−¬ng ®èi nhá h¬n 1:1000. + §èi chiÕu trªn b¶n ®å: Tr−êng hîp chiÒu dµi ®−êng d©y phï hîp víi b¶n ®å ta lÊy kÕt qu¶ ®o ®i råi ®Ó v¹ch O cña th−íc tØ lÖ trïng vµo A, mÐp th−íc trïng AB. C¨n cø chiÒu dµi ®o ®i cña çc bê thu theo tØ lÖ, chÊm xuèng b¶n vÏ, nÕu çc ®iÓm chÊm trïng hoÆc lÖch khái bê nhá h¬n hoÆc b»ng 0,5 mm lµ ®−îc, bê nµo lÖch qu¸ 0,5 mm lµ sai. NÕu chiÒu dµi ®−êng d©y kh«ng phï hîp víi b¶n ®å th× so s¸nh kÕt qu¶ ®o ®i vµ kÕt qu¶ ®o vÒ vµ chän kÕt qu¶ nµo Ýt bê sai th× lÊy ®ã ®Ó ®¸nh gi¸ kÕt qu¶ c«ng t¸c. §Ó söa bê ta cã thÓ dïng çc ph−¬ng ph¸p: Giao héi c¹nh, ®−êng th¼ng hµng x¸c ®Þnh l¹i çc ®iÓm chi tiÕt lµm c¬ së vÏ l¹i bê sai. Tû lÖ sai ®−îc phÐp qu¸ h¹n quy ®Þnh cña çc bê trªn ®−êng d©y kh«ng qu¸ 1/6 qu¸ h¹n nµy, tuú theo møc ®é ®o l¹i tõng phÇn hay c¶ b¶n vÏ. X.2. Hoµn thiÖn tµi liÖu Sau khi kiÓm tra nghiÖm thu ph¶i tiÕn hµnh chØnh söa çc tµi liÖu vµ b¶n vÏ theo yªu cÇu cña c«ng t¸c kiÓm tra nghiÖm thu ®· ®Ò xuÊt. TiÕn hµnh lËp çc b¶ng biÓu theo quy ®Þnh cña quy ph¹m, cã x¸c nhËn cña chÝnh quyÒn c¬ së. Tr×nh bµy khung vµ mÉu khung, çc ®Ò môc ngoµi khung b¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së, b¶n ®å ®Þa chÝnh, ch÷ kÝ x¸c nhËn cña çc thµnh phÇn tham gia kiÓm tra nghiÖm thu tµi liÖu.

XI. ®o vÏ b¶n ®å ®Þa chÝnh b»ng m¸y toμn ®¹c ®iÖn tö

XI.1. Kh¸i niÖm §Ó n©ng cao chÊt l−îng ®o ®¹c, nhiÒu h·ng s¶n xuÊt m¸y ®o ®¹c ®· nghiªn cøu vµ chÕ t¹o c¸c m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö vµ c¸c thiÕt bÞ tù ®éng nh−: Sæ ®o ®iÖn tö, Card nhí. Thùc chÊt cña m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö lµ sù kÕt hîp gi÷a mét m¸y http://www.ebook.edu.vn

kinh vÜ ®iÖn tö vµ mét m¸y ®o dµi ®iÖn quang ®−îc ®iÒu hµnh bëi mét phÇn mÒm chuyªn dông. Çc kÕt qu¶ ®o ngoµi thùc ®Þa nh−: Gãc ngang, gãc ®øng, kho¶ng çch nghiªng, ®−îc xö lý vµ tÝnh to¸n ra çc yÕu tè nh−: Kho¶ng cachs ngang, chªnh cao, to¹ ®é, ®é cao cña çc ®iÓm. C«ng nghÖ thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh b»ng m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö gåm çc c«ng ®o¹n chÝnh sau: 1. §o ®¹c t¹i thùc ®Þa theo ph−¬ng ph¸p toµn ®¹c b»ng çc lo¹i m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö vµ çc thiÕt bÞ nhí ®iÖn tö ®Ó ghi sè liÖu. 2. Thµnh lËp b¶n ®å sè b»ng phÇn mÒm vÏ b¶n ®å. ¦u ®iÓm cña b¶n ®å sè: - Gi÷ ®−îc ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c t¹i thùc ®Þa. - Tõ mét c¬ së d÷ liÖu b¶n ®å cã thÓ vÏ ra çc b¶n vÏ ë rÊt nhiÒu tû lÖ kh¸c nhau. - Nhê kh¶ n¨ng t¸ch líp, cã thÓ sö dông çc th«ng tin trªn b¶n ®å sè phôc vô cho mét môc ®Ých cô thÓ, vÝ dô nh− sö dông líp ®−êng giao th«ng vµ d©n c− ®Ó phôc vô cho viÖc quy ho¹ch vïng d©n c−... - ViÖc b¶o qu¶n, l−u gi÷ tµi liÖu gän nhÑ, dÔ tra cøu vµ sö dông. Trong quy tr×nh ®o vÏ chi tiÕt b»ng m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö cã 2 çch: Çch 1: Sö dông m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö kÕt hîp víi viÖc ghi chÐp sè liÖu ®o b»ng sæ ®o theo ph−¬ng ph¸p toµn ®¹c chuyÒn thèng Çch 2: Sö dông m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö kÕt hîp víi viÖc ®o b»ng FielBook (sæ ®o, ghi ®iÖn tö ngo¹i nghiÖp) hoÆc Memory Card hoÆc l−u gi÷ sè liÖu ®o b»ng bé nhí cã s½n trong mét sè m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö SET 5F, TC 600...). Khi ®o chi tiÕt chØ ®o mét vÞ trÝ ®Æt mia (g−¬ng) nªn ®Æc biÖt chó ý ®Õn kiÓm tra vµ khö ®é nghiªng trôc ngang, trôc ®øng cña m¸y. Trong ch−¬ng nµy giíi thiÖu çch ®o thø nhÊt. Çch thø hai ®−îc giíi thiÖu trong gi¸o tr×nh “ Tin häc øng dông trong tr¾c ®Þa”. XI.1.2. §o vÏ chi tiÕt b»ng m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö: XI.2.1. M¸y toµn ®¹c ®iÖn tö Çc m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö ®ang sö dông ë n−íc ta cã nhiÒu lo¹i vµ cña nhiÒu n−íc. Çc lo¹i m¸y nµy cã kh¸c nhau vÒ vÞ trÝ vµ tªn çc phÝm nh−ng rÊt gièng nhau vÒ nguyªn lý ho¹t ®éng, ë ®©y tr×nh bµy mét lo¹i m¸y ®−îc coi lµ ®Æc tr−ng cho çc m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö, ®ã lµ m¸y SET cña h·ng SOKKIA. Çc phÝm chøc n¨ng cã ký hiÖu vµ t¸c dông nh− sau:

http://www.ebook.edu.vn

EDM +/RCL

• S-O

0 - SET 0 REC

4 - +

1 MENU

2 PROG

- Chøc n¨ng SHFT+: Vµo chÕ ®é ®o c¹nh - §æi dÊu sè liÖu ®−a vµo - Gäi l¹i sè liÖu tõ bé nhí - DÞch chuyÓn vÒ tham sè tr−íc - Chøc n¨ng SHFT+: NhËp to¹ ®é tr¹m m¸y, to¹ ®é ®iÓm ®Þnh h−íng vµ to¹ ®é ®iÓm bè trÝ. - NhËp dÊu thËp ph©n. - Khëi ®éng ch−¬ng tr×nh bè trÝ ®iÓm ra ngoµi thùc ®Þa. -DÞch chuyÓn vÒ tham sè tiÕp theo - Chøc n¨ng SHFT+: §Æt gãc ngang b»ng 00.00’.00’’ - Vµo sè 0 - Ghi sè liÖu vµo card nhí d÷ liÖu hoÆc thiÕt bÞ ngoµi. - Chøc n¨ng SHFT+: NhËp vµo chiÒu cao m¸y. - NhËp d÷ liÖu: Vµo sè 7. - §o kho¶ng çch nghiªng. - Chøc n¨ng SHFT+: NhËp kho¶ng çch vµ gãc ngang ®Ó c¾m ®iÓm - NhËp d÷ liÖu: Vµo sè 4. - §o to¹ ®é 3 chiÒu: N, E, Z ( X, Y, H). - Chøc n¨ng SHFT+: §Æt gi¸ trÞ gãc ngang theo gi¸ trÞ bÊt kú. - Chøc n¨ng nhËp d÷ liÖu: Vµo sè 1. - Vµo thùc ®¬n MENU ®Ó thay ®æi tham sè cµi ®Æt trong m¸y. - Chøc n¨ng SHFT+: NhËp vµo chiÒu cao g−¬ng. - Chøc n¨ng nhËp d÷ liÖu: Vµo sè 8. - §o kho¶ng çch ngang. - Chøc n¨ng SHFT+: ChuyÓn ®æi ®¬n vÞ ®o chiÒu dµi ( feet vµ met) - Chøc n¨ng nhËp d÷ liÖu: Vµo sè 5. - §o chiÒu cao gi¸n tiÕp (kh«ng ®Æt g−¬ng tíi). - Chøc n¨ng SHFT+: D÷ vµ nh¶ sè ®äc trªn bµn ®é ngang. - Vµo sè 2. - Khëi ®éng chÕ ®é ®o theo ch−¬ng tr×nh: §o giao héi nghÞch hoÆc ®o to¹ ®é vµ gãc ph−¬ng vÞ cho tr¹m m¸y.

http://www.ebook.edu.vn

- Chøc n¨ng SHFT+: Vµo chÕ ®é ®o bï. ( §o ngoµi t©m) - Chøc n¨ng nhËp d÷ liÖu: Vµo sè 9. - §o ®é chªnh cao. - Chøc n¨ng SHFT+: §Æt gãc ph−¬ng vÞ cho c¹nh tõ tr¹m m¸y ®Õn ®iÓm ®Þnh h−íng. - Chøc n¨ng nhËp d÷ liÖu: Vµo sè 6. - §o kho¶ng c¸ch gi¸n tiÕp gi÷a hai g−¬ng. - Chøc n¨ng SHFT+: Chän gãc ngang ph¶i/ tr¸i/ ®o gãc ngang lÆp. - Chøc n¨ng nhËp d÷ liÖu: Vµo sè 3. - ChuyÓn tõ chÕ ®é ®o gãc sang chÕ ®é kiÓm tra ®é nghiªng trôc (nÕu m¸y ®Æt ë chÕ ®é c¶i chÝnh nghiªng trôc). - ChÕ ®é SHFT+: KiÓm tra tÝn hiÖu thu. - T¾t më ®Ìn chiÕu s¸ng l−íi chØ vµ mµn h×nh.

NO CE-CA

Yes ENT

SHET

- Chøc n¨ng SHFT+: NhËp c©u tr¶ lêi “NO”. - Xo¸ sè liÖu ®−a vµo. - Dõng phÐp ®o vÒ mµn h×nh c¬ b¶n (MHCB) tho¸t khái mµn h×nh hiÖn t¹i. - NhËp c©u tr¶ lêi “YES”. - NhËn d÷ liÖu vµo bé nhí. - Khëi ®éng hoÆc huû bá chøc n¨ng “SHIFT”.

XI.2.2. C«ng t¸c chuÈn bÞ + §Þnh t©m m¸y: Thùc hiÖn nh− m¸y kinh vÜ th«ng th−êng. + C©n b»ng kh¸i l−îc: Thùc hiÖn nh− m¸y kinh vÜ th«ng th−êng. + Khëi ®éng m¸y. + Më c«ng t¾c ®iÖn, kiÓm tra ®iÖn ¸p nguån nÕu thÊy Battery Low th× ph¶i thay ¾c quy ngay. + Khëi ®éng bµn ®é ®øng: Quay èng kÝnh tíi khi nghe thÊy tiÕng “bip” lµ bÇn ®é ®øng ®· ®−îc khëi ®éng. + Khëi ®éng bµn ®é n»m: Quay th©n m¸y khi thÊy tiÕng “bip” lµ bµn ®é n»m ®−îc khëi ®éng. Tilt angle. C©n b»ng ®iÖn tö: X = 0000’05”. + §Ó bät n−íc dµi song song víi 2 èc c©n m¸y råi Ên Y = 0000’02” “SHIFT+OSET” bµn ®é n»m ®−îc ®Æt vÒ 00 00’ 00”. http://www.ebook.edu.vn

+ Ên phÝm ®o gãc b»ng mµn h×nh xuÊt hiÖn nh− sau: Dïng 3 èc c©n m¸y ®Ó ®−a X = 0, Y = 0. + Quay m¸y tíi vÞ trÝ HAR = 1800 00’ 00”

Tilt angle Face 2 HAR = 180000’00”

th× dõng l¹i, lóc ®ã mµn h×nh cã d¹ng.

Tilt angle. X = 0000’03” Y = 0000’02”

+ Ên tiÕp SHIFT + OSET mµn h×nh sÏ xuÊt hiÖn: Dïng 3 èc c©n m¸y ®Ó ®−a X = 0, Y = 0. + Ên CE_CA ®Ó ®−a m¸y vÒ mµn h×nh c¬ b¶n. Cµi ®Æt çc tham sè cho m¸y: + M¸y SET 2B cã 16 tham sè cµi ®Æt vµ nã th−êng ®−îc cµi ®Æt khi m¸y xuÊt x−ëng. Çc tham sè cña m¸y th−êng ®−îc ghi l−u cho tíi khi cµi ®Æt tham sè míi. Muèn vµo phÇn cµi ®Æt th× tõ MHCB Ên phÝm MENU mµn h×nh cµi ®Æt sÏ hiÖn lªn. Dïng mòi tªn di chuyÓn ®Õn chøc n¨ng cÇn thiÕt ®Ó cµi ®Æt çc tham sè. Mµn h×nh c¬ b¶n (MHCB) Mµn h×nh cµi ®Æt tham sè Press Funtion. Keys To Select. Operation

Config. Coozd.

Sau khi chuÈn bÞ xong, Ên phÝm chøc n¨ng cã biÓu t−îng ®Ó tiÕn hµnh lo¹i ®o mong muèn. XI.2.3. §o chi tiÕt b»ng m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö kÕt hîp ghi sè b»ng sæ ®o XI.2.3.1. §o chi tiÕt vµ ghi sè liÖu b»ng sæ ®o (Sè thø tù, gãc b»ng, c¹nh b»ng, chªnh cao, ghi chó) - C«ng t¸c chuÈn bÞ (nh− ®· ghi ë trªn). - LÊy h−íng ban ®Çu. + Ên phÝm THEO ®−a vÒ mµn h×nh m¸y kinh vÜ. + §−a t©m l−íi chØ trïng t©m ®iÓm ®Þnh h−íng. + Kho¸ bµn ®é ngang, Ên phÝm OSET hoÆc sö dông phÝm mÒm chøc n¨ng ®−a bµn ®é vÒ 00 00’ 00”. + §−a mµn h×nh vÒ mµn h×nh c¬ b¶n, Ên phÝm EDM ®Ó vµo hµm ®o kho¶ng c¸ch, chän kiÓu c¹nh ®o lµ H dist (®o c¹nh b»ng). - TiÕn hµnh ®o chi tiÕt: + B¾t môc tiªu chÝnh x¸c (môc tiªu g−¬ng). + Ên phÝm mÒm chøc n¨ng Hdist ®Ó ®o, sau mét vµi gi©y mµn h×nh kÕt qu¶ ®o xuÊt hiÖn: Hd 39,678. ZA 89015’20”. HAR 128019’40”

http://www.ebook.edu.vn

+ Sö dông phÝm chøc n¨ng ®Ó gäi chªnh cao Vd = ? + KÕt qu¶ ghi vµo theo mÉu sau: MÉu sæ ®o chi tiÕt b»ng m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö Ngµy ... th¸ng ... n¨m.... Tr¹m m¸y: KV1. 15. Ng−êi ®o: ....................... Cao m¸y: i = 1,345m. Ng−êi ghi: ...................... §é cao: Hkv1- 15 = 18,310 Lo¹i m¸y: SET 4E §Þnh h−íng: KV1-14 §iÓm kiÓm tra: KV1-16 Sè TT

Gãc b»ng

30039’

69,457

1,450

+1,526

Nhµ

65056’

45,890

1,230

+1,231

Cèng

0 ‘ “

C¹nh b»ng Cao g−¬ng Chªnh cao (m) (m) (m)

§é cao H(m)

Ghi chó

XI.2.3.2. §o chi tiÕt vµ ghi sè liÖu b»ng sæ ®o theo ch−¬ng tr×nh ®o to¹ ®é cña m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö (sè thø tù, to¹ ®é X, to¹ ®é Y, ®é cao H, ghi chó). - C«ng t¸c chuÈn bÞ (nh− ®· nªu ë trªn). - LÊy h−íng më ®Çu (nh− ®· nªu ë trªn). - N¹p to¹ ®é ®iÓm tr¹m m¸y, ®iÓm ®Þnh h−íng, chiÒu cao m¸y, chiÒu cao g−¬ng (b»ng ch−¬ng tr×nh S-O cña m¸y). - VÒ mµn h×nh c¬ b¶n vµo ch−¬ng tr×nh ®o to¹ ®é (COORD). - Më kho¸ bµn ®é n»m, quay m¸y ®Õn môc tiªu g−¬ng vµ tiÕn hµnh ®o. - Ng¾m t©m l−íi chØ vµo trïng t©m g−¬ng, Ên phÝm mÒn COORD ®Ó ®o theo ch−¬ng tr×nh ®o to¹ ®é ®iÓm mia chi tiÕt, sau vµi gi©y sÏ xuÊt hiÖn mµn h×nh kÕt qu¶ ®o: N 5000,000 E 3000,000 Z 18,435

Sè liÖu ®−îc ghi vµo sæ ®o lµ: Sè thø tù, N (X), E (Y), Z (H) vµ ghi chó cña ®iÓm mia chi tiÕt. MÉu sæ ®o chi tiÕt b»ng m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö Ngµy ... th¸ng ... n¨m.... Tr¹m m¸y: KV1. 15. Ng−êi ®o: ....................... Cao m¸y: i = 1,345m. Ng−êi ghi: ...................... §é cao: Hkv1- 15 = 18,310 Lo¹i m¸y: SET 4E §Þnh h−íng: KV1-14 §iÓm kiÓm tra: KV1-16 Sè TT 1 2

To¹ ®é X 1259637,612 1259650,256

http://www.ebook.edu.vn

To¹ ®é Y 526328,178 526300,214

§é cao (H) 18,865 21,567

Ghi chó CÇu §−êng 72

Ch−¬ng 9 §o vÏ b¶n ®å ®Þa chÝnh b»ng ¶nh m¸y bay I. Kh¸i niÖm thμnh lËp b¶n ®å b»ng ¶nh m¸y bay

Chôp ¶nh lµ mét ph−¬ng ph¸p cho phÐp thu thËp çc th«ng tin ®Þa vËt, ®Þa h×nh mét çch nhanh chãng, çc th«ng tin ®Þa vËt vµ ®Þa h×nh ®−îc xö lý nhê nh÷ng thiÕt bÞ ®o ¶nh ngµy cµng hoµn thiÖn vµ cã ®é chÝnh x¸c cao. ViÖc thùc hiÖn thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh çc tû lÖ kh¸c nhau lµ mét øng dông quan träng cña ®o ®¹c chôp ¶nh. C¨n cø vµo nguyªn lý chôp vµ ®o ¶nh ta chia ra: + §o ®¹c chôp ¶nh hµng kh«ng. + §o ®¹c chôp ¶nh mÆt ®Êt. + §o ®¹c chôp ¶nh vò trô. Trong ch−¬ng tr×nh nµy giíi thiÖu vÒ ®o ®¹c chôp ¶nh hµng kh«ng. Tuú theo qu¸ tr×nh c«ng nghÖ, ®o ®¹c chôp ¶nh hµng kh«ng, hiÖn nay ®−îc øng dông chñ yÕu çc ph−¬ng ph¸p sau: Ph−¬ng ph¸p tæng hîp: Lµ sù kÕt hîp sö dông ¶nh m¸y bay kÕt hîp víi ®o vÏ bæ sung trùc tiÕp ë thùc ®Þa. Ph−¬ng ph¸p toµn n¨ng (ph−¬ng ph¸p ®o ¶nh lËp thÓ). Dùa vµo m¸y ®o ¶nh lËp thÓ toµn n¨ng, ng−êi ta dùng l¹i çc m« h×nh lËp thÓ gièng hÖt nh− kh«ng gian vËt. Trªn m« h×nh lËp thÓ, ng−êi ta ®o ®¹c x¸c ®Þnh vÞ trÝ çc ®iÓm ®Þa vËt vµ d¸ng ®Êt. Çc sè liÖu ®o nµy ®−îc ghi chÐp l¹i hoÆc nhê mét hÖ thèng tù ®éng ®−îc chuyÓn vÏ lªn mÆt giÊy thµnh çc ®−êng liÒn ®Þa vËt vµ ®−êng ®ång møc.

II. Mét sè kiÕn thøc vÒ ¶nh m¸y bay

II.1. Nguyªn lý chôp ¶nh m¸y bay Çc tÊm ¶nh chôp tõ m¸y bay lµ h×nh chiÕu xuyªn t©m cña kh«ng gian vËt lªn mÆt ph¼ng ¶nh. H×nh chiÕu ®−îc t¹o nªn qua phÐp t¹o h×nh quang häc vµ ®−îc ghi nhËn trªn phim ¶nh. Nguyªn lý chôp ¶nh qua phÐp chiÕu xuyªn t©m ®−îc thÓ hiÖn trªn h×n vÏ 9-1.Trong ®ã: - A, B, C lµ çc ®iÓm trªn mÆt ®Êt. - S - lµ t©m chiÕu. - a, b, c lµ h×nh chiÕu cña çc ®iÓm t−¬ng øng A, B, C trªn mÆt ph¼ng P trong phÐp chiÕu xuyªn t©m, mÆt ph¼ng P chÝnh lµ mÆt ph¼ng tÊm phim trong m¸y ¶nh. - f = OS Lµ tiªu cù m¸y chôp ¶nh. http://www.ebook.edu.vn

NÕu høng mét mÆt ph¼ng P’ song song víi P vµ çch S mét ®o¹n f sÏ ®−îc ®iÓm ¶nh a’, b’, c’ mÆt ph¼ng P lµ mÆt ph¼ng tÊm ¶nh, t−¬ng ®−¬ng dïng tÊm phim in ra çc ¶nh. a c §iÓm O lµ h×nh chiÕu cña S trªn mÆt o p b ph¼ng ¶nh ®−îc gäi lµ ®iÓm chÝnh ¶nh. f NÕu SO trïng víi ph−¬ng d©y däi, mÆt ph¼ng ¶nh n»m ngang, ®©y lµ vÞ trÝ S lý t−ëng. Nh−ng thùc tÕ m¸y ¶nh kh«ng ë vÞ trÝ th¼ng ®øng, nã nghiªng trong b’ kh«ng gian, mÆt ®Êt l¹i låi lâm, v× vËy vÞ o’ a’ c’ p’ trÝ h×nh chiÕu çc ®iÓm tõ mÆt ®Êt lªn mÆt ph¼ng ¶nh hµng kh«ng sÏ bÞ xª dÞch. B C¨n cø vµo vÞ trÝ trôc quang häc cña O m¸y chôp ta chia ra. C A P - ¶nh ph¼ng khi ®é lÖnh trôc quang häc cña m¸y chôp so víi ph−¬ng th¼ng H×nh 9-1 0 ®øng kh«ng v−ît qu¸ 3 . - ¶nh nghiªng khi ®é lÖnh trôc s quang häc cña m¸y chôp so víi ph−¬ng f th¼ng ®øng lín h¬n 30. KÝch th−íc ¶nh hµng kh«ng th«ng y x0 o th−êng lµ 18cmx18cm hoÆc 23x23cm, y0 x ¶nh ®−îc giíi h¹n trong khung vu«ng, o’ trªn 4 c¹nh cña khung vu«ng cã in h×nh 4 mÊu khung (h×nh 9-2), nèi çc ®iÓm ®èi H×nh 9-2 diÖn cña mÊu khung sÏ c¾t nhau ë ®iÓm O’. ë vÞ trÝ lý t−ëng, ®iÓm chÝnh ¶nh O sÏ trïng víi O’. Hai trôc trïng víi hai ®−êng th¼ng nèi çc mÊu khung vµ çc giao ®iÓm O’ cña chóng gäi lµ hÖ to¹ ®é mÆt ph¼ng ¶nh. II.2. Çc yÕu tè h×nh häc Nh÷ng yÕu tè dïng ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña tÊm ¶nh trong kh«ng gian vËt vµ vÞ trÝ t−¬ng ®èi cña t©m chôp S so víi mÆt ph¼ng ¶nh t¹i thêi ®iÓm bay chôp gäi lµ çc yÕu tè h×nh häc (hay yÕu tè ®Þnh h−íng). Cã hai lo¹i yªó tè ®Þnh h−íng lµ yÕu tè ®Þnh h−íng trong vµ yÕu tè ®Þnh h−íng ngoµi. + YÕu tè ®Þnh h−íng trong x¸c ®Þnh vÞ trÝ t©m chiÕu cña èng kÝnh S t−¬ng øng víi tê phim trong m¸y chôp ¶nh, yÕu tè ®Þnh h−íng trong bao gåm: Tiªu cù m¸y chôp ¶nh fK, to¹ ®é X0, Y0 cña ®iÓm chÝnh ¶nh. http://www.ebook.edu.vn

C¸c yÕu tè ®Þnh h−íng trong cã t¸c dông kh«i phôc l¹i chïm tia chiÕu nh− khi chôp ¶nh. + YÕu tè ®Þnh h−íng ngoµi x¸c ®Þnh vÞ trÝ cña m¸y chôp ¶nh t−¬ng øng víi ®Þa h×nh t¹i thêi ®iÓm bay chôp. YÕu tè ®Þnh h−íng ngoµi bao gåm: - To¹ ®é t©m chiÕu h×nh S: XS , YS, ZS (ZS = H - lµ ®é cao bay chôp) trong hÖ to¹ ®é tr¾c ®Þa mÆt ®Êt. - Gãc nghiªng cña tÊm ¶nh α . - Gãc ph−¬ng vÞ h−íng bay chôp A. - Gãc xoay cña ¶nh K. II.3. Tû lÖ ¶nh Tû lÖ ¶nh lµ tû sè gi÷a tiªu cùc fK cña m¸y chôp ¶nh vµ ®é cao bay chôp H. 1 M

fk H

§é cao bay chôp H lµ kho¶ng c¸ch th¼ng ®øng tõ t©m chôp S ®Õn mÆt thuû chuÈn ®−îc chän lµm gèc. §é cao bay chôp thay ®æi sÏ thay ®æi tû lÖ ¶nh vµ ®−îc ghi tù ®éng b»ng m¸y trªn m¸y bay.

III. Néi dung c¸c c«ng ®o¹n s¶n xuÊt chñ yÕu trong quy tr×nh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh b»ng ¶nh m¸y bay

III.1. C«ng t¸c chuÈn bÞ. (lËp luËn chøng kinh tÕ kü thuËt vµ tr×nh duyÖt) Nghiªn cøu néi dung vµ yªu cÇu nhiÖm vô, ph¹m vi ®o vÏ, t×nh h×nh chung vÒ ®Þa h×nh, ®Þa vËt, thùc vËt phñ, thêi tiÕt, khÝ hËu vv... cña khu vùc ®o. (t×nh h×nh ®Æc ®iÓm khu ®o). Thu thËp vµ ®¸nh gi¸ kh¶ n¨ng sö dông cña tµi liÖu tr¾c ®Þa vµ b¶n ®å ®· cã trong khu ®o. Nghiªn cøu t×nh h×nh trang thiÕt bÞ vµ kh¶ n¨ng sö dông cña chóng. ThiÕt kÕ kü thuËt : Tõ kh©u bay chôp ®Õn gia c«ng phim ¶nh, ®o ®¹c bæ sung, ®o vÏ ¶nh trong phßng vv... LËp kÕ ho¹ch kü thuËt vµ kÕ hoÆch thi c«ng. KiÓm tra kiÓm nghiÖm c¸c lo¹i m¸y, thiÕt bÞ sö dông. III.2. C«ng t¸c bay chôp ¶nh Chôp ¶nh m¸y bay ®−îc tiÕn hµnh theo c¸c d¶i (tuyÕn) bay. §Ó t¹o ra m« h×nh lËp thÓ, mçi ®èi t−îng ®Òu ph¶i chôp trªn hai tÊm ¶nh liÒn nhau, phÇn chång lªn nhau cña hai tÊm ¶nh so víi kÝch th−íc ¶nh gäi lµ ®é phñ, phÇn chång lªn nhau cña 2 tÊm ¶nh trªn cïng mét d¶i gäi lµ ®é phñ däc http://www.ebook.edu.vn

(h×nh 9-3) phÇn chång lªn nhau cña hai tÊm ¶nh thuéc hai d¶i bay gäi lµ ®é phñ ngang. Trong quy ph¹m th−êng quy ®Þnh ®é phñ däc: P = 60% ÷ 80% , ®é phñ ngang: q = 30% ÷ 40% . C¸c chØ tiªu chÊt l−îng chung vÒ bay chôp ®−îc quy ®Þnh trong quy ph¹m.

q p

H×nh 9-3

III.3. Bè trÝ ®iÓm khèng chÕ ¶nh vµ ®o nèi to¹ ®é Mçi tÊm ¶nh hoÆc mçi m« h×nh cÇn cã 4 ®iÓm nhËn biÕt vÞ trÝ chÝnh x¸c trªn ¶nh vµ biÕt to¹ ®é ®é cao trong hÖ to¹ ®é tr¾c ®Þa ë thùc ®Þa, nh÷ng ®iÓm nµy gäi lµ ®iÓm khèng chÕ ¶nh. Çc ®iÓm khèng chÕ ¶nh dïng ®Ó n¾n ¶nh hoÆc ®Þnh h−íng tuyÖt ®èi çc m« h×nh lËp thÓ tr−íc khi ®o. Çc ®iÓm khèng chÕ ¶nh th−êng ®−îc chän çc ®Þa vËt râ nÐt nh− gãc bê ruéng, gãc giao nhau cña ®−êng giao th«ng hoÆc lµm dÊu riªng tr−íc khi bay chôp. C«ng t¸c ®o ®¹c x¸c ®Þnh to¹ ®é, ®é cao ®iÓm ®iÓm ®· trän trªn ¶nh vµ ®ãng cäc lµm dÊu ë thùc ®Þa gäi lµ ®o nèi ¶nh hµng kh«ng. III.4. T¨ng dµy ®iÓm khèng chÕ ¶nh §Ó cã ®ñ mËt ®é ®iÓm khèng chÕ ¶nh cÇn thiÕt, ng−êi ta lµm c«ng t¸c t¨ng dµy ®iÓm ®o vÏ ¶nh ë trong phßng nhê çc m¸y ®o ¶nh ®¬n vµ çc m¸y ®o ¶nh toµn n¨ng. ViÖc chän trÝch ®iÓm vµ ®o to¹ ®é ¶nh trªn m¸y ph¶i theo quy ph¹m hiÖn hµnh. III.5. N¾n ¶nh N¾n ¶nh lµ qu¸ tr×nh ®−a çc tÊm ¶nh m¸y bay bÞ nghiªng vÒ vÞ trÝ n»n ngang cã cïng tû lÖ nhê m¸y n¾n ¶nh. III.6. LËp b×nh ®å ¶nh Trªn nÒn b¶n giÊy vÏ, ng−êi ta chuyÓn tÊt c¶c çc ®iÓm khèng chÕ ¶nh, dùa vµo çc ®iÓm nµy ghÐp çc ¶nh ®· n¾n l¹i víi nhau, khi ghÐp chØ gi÷ l¹i phÇn gi÷a çc tÊm ¶nh, c¾t bá çc phÇn trïng lÆp ë ngoµi r×a, dïng hå d¸n çc tÊm ¶nh ®ã l¹i sÏ ®−îc mét b×nh ®å ¶nh kÝn liªn tôc, cïng tû lÖ vµ kÝch th−íc víi b¶n ®å cÇn lËp. III.7. §o¸n ®äc vµ ®iÒu vÏ ¶nh hµng kh«ng §o¸n ®äc ¶nh hµnh kh«ng lµ c¨n cø vµo ®Æc tr−ng h×nh d¹ng cña çc lo¹i ®Þa vËt, dùa vµo quy luËt ®Ó t¹o ¶nh, ®Ó ®o¸n nhËn h×nh d¹ng, kÝch th−íc, ranh giíi, tÝnh chÊt vµ néi dung cña çc ®Þa vËt. http://www.ebook.edu.vn

§iÒu vÏ ¶nh hµng kh«ng lµ c¨n cø vµo néi dung vµ yªu cÇu cña b¶n ®å, dùa vµo kÕt qu¶ ®o¸n ®äc vµ ®iÒu tra thùc ®Þa mµ tæng hîp çc ®Þa vËt ®· cã trªn ¶nh hoÆc x¸c ®Þnh lªn ¶nh çc yÕu tè ch−a cã trªn ¶nh, dùa vµo ký hiÖu b¶n ®å thÓ hiÖn ®Çy ®ñ çc yÕu tè ®Þa vËt trªn ¶nh. III.8. §o vÏ ®Þa h×nh ë thùc ®Þa - Bè trÝ l−íi khèng chÕ ®é cao r¶i ®Òu trªn toµn bé khu ®o. X¸c ®Þnh ®é cao cña çc ®iÓm tr¹m ®o. TiÕn hµnh ®o vÏ chi tiÕt theo çc ph−¬ng ph¸p ®· häc, bæ sung nh÷ng ®Þa vËt quan träng cã kÝch th−íc nhá nh−ng kh«ng thÊy hiÖn trªn ¶nh. VÏ ®−êng ®ång møc trªn b¶n vÏ. III.9. §o ¶nh lËp thÓ Hai tÊm ¶nh ®Æt trªn hai gi¸ ®ì cña m¸y toµn n¨ng sau khi ®Þnh h−íng t−¬ng ®èi cÆp ¶nh ®ã, m« h×nh lËp thÓ ®−îc t¹o thµnh ë n¬i hai tÊm ¶nh cã ®é phñ 60%- 70%, dùa vµo 6 ®iÓm khèng chÕ ¶nh cã to¹ ®é , ®é cao ®· ®−îc x¸c ®Þnh trong ph−¬ng ph¸p t¨ng dµy ®Ó æn ®Þnh h−íng tuyÖt ®èi cña m« h×nh. Ta cã m« h×nh lËp thÓ ë tû lÖ x¸c ®Þnh, sau ®ã ®iÒu khiÓn tiªu ®o tiÕp xóc víi bÒ mÆt m« h×nh vµ di chuyÓn theo ®−êng biªn ®Þa vËt hoÆc ®−êng ®ång møc. Khi tiªu ®o di ®éng nhê hÖ thèng chuyÒn ®éng sÏ chuyÓn qua b¶n vÏ vµ bót ch× sÏ di ®éng trªn mÆt bµn ®Ó vÏ ®−êng biªn hay ®−êng ®ång møc trªn b¶n vÏ. III.10. Hoµn chØnh b¶n ®å gèc Sau khi ®o vÏ xong ®Þa vËt vµ d¸ng ®Êt tiÕn hµnh tiÕp biªn b¶n ®å, hoµn chØnh b¶n ®å gèc nÒn ®Þa chÝnh. Sau ®ã tÕn hµnh ®o vÏ bæ sung ®Ó ®−îc b¶n ®å ®Þa chÝnh hoµn chØnh.

http://www.ebook.edu.vn

Ch−¬ng 10 Mét sè d¹ng ®o phôc vô c«ng t¸c qu¶n lý ®Êt ®ai I. §o ®¹c chØnh lý b¶n ®å ®Þa chÝnh

I.1. Môc ®Ých cËp nhËt chØnh lý bæ sung Môc ®Ých cËp nhËt chØnh lý bæ sung b¶n ®å ®Þa chÝnh lµ ®Ó ®¶m b¶o çc yÕu tè néi dung b¶n ®å phï hîp víi hiÖn tr¹ng sö dông qu¶n lý ®Êt theo thêi gian ë cÊp x·, huyÖn, tØnh vµ phï hîp víi hå s¬ ®Þa chÝnh. I.2. Néi dung cËp nhËt chØnh lý bæ sung §Þa giíi hµnh chÝnh cÊp x·. Quy ho¹ch sö dông ®Êt. H×nh d¹ng, kÝch th−íc, diÖn tÝch cña thöa ®Êt. Sè thø tù cña thöa ®Êt, lo¹i ®Êt theo môc ®Ých sö dông. I.3. C¬ së ph¸p lý ®Ó cËp nhËt chØnh lý b¶n ®å ®Þa chÝnh Çc quyÕt ®Þnh thay ®æi ®Þa giíi hµnh chÝnh. QuyÕt ®Þnh vÒ quy ho¹ch vµ kÕt qu¶ thÓ hiÖn quy ho¹ch sö dung ®Êt ë thùc ®Þa. QuyÕt ®Þnh giao ®Êt, thu håi ®Êt cña cÊp cã thÈm quyÒn. QuyÕt ®Þnh cho phÐp chuyÓn ®æi, chuyÓn nh−îng, thõa kÕ, cho thuª thÕ chÊp quyÒn sö dông ®Êt, quyÒn së h÷u nhµ ë, quyÒn sö dông ®Êt ë. QuyÕt ®Þnh cña toµ ¸n nh©n d©n çc cÊp vÒ viÖc gi¶i quyÕt tranh chÊp ®Êt ®ai. I.4. Néi dung c«ng t¸c chØnh lý bæ sung ngoµi thùc ®Þa I.4.1. LËp biªn b¶n x¸c ®Þnh ranh giíi, mèc giíi thöa ®Êt (theo hiÖn tr¹ng sö dông) TiÕn hµnh x¸c ®Þnh mèc giíi, c¾m mèc giíi, lËp biªn b¶n x¸c ®Þnh ranh giíi, mèc giíi víi ®Çy ®ñ çc thµnh phÇn vµ ch÷ ký cña chñ sö dông, chñ gi¸p ranh, ®¹i diÖn th«n vµ chÝnh quyÒn c¬ së, ®ai diÖn tæ ®o ®¹c, vÏ s¬ ®å ph¸c ho¹ thöa ®Êt, trªn s¬ ®å ghi ®Çy ®ñ tªn chñ sö dông, chñ gi¸p ranh, kÝch th−íc çc yÕu tè cña thöa ®Êt, mòi tªn chØ h−íng B¾c (xem phô lôc 10 – Quy ph¹m 1999. Tæng côc §Þa chÝnh) I.4.2. C«ng t¸c ®o ®¹c I.4.2.1. Nh÷ng ®iÓm khëi tÝnh ®−îc phÐp sö dông khi ®o ®¹c chØnh lý + Çc ®iÓm to¹ ®é tõ l−íi tr¹m ®o trë lªn ®· sö dông ®o vÏ b¶n ®å. + Çc gãc thöa ®Êt, gãc c«ng tr×nh x©y dùng cã trªn b¶n ®å, cßn tån t¹i ë thùc ®Þa qua kiÓm tra vÉn ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c.

http://www.ebook.edu.vn

I.4.2.2. Ph−¬ng ph¸p ®o ®¹c B

Tuú thuéc møc ®é thay ®æi vµ møc ®é che L2(l2) L1(l1) khuÊt ngoµi thùc ®Þa mµ quyÕt ®Þnh ph−¬ng ph¸p ®o ®¹c chØnh lý. A L3(l3) NÕu thay ®æi nhiÒu dïng m¸y chØnh lý ta cã thÓ dïng ph−¬ng ph¸p to¹ ®é cùc hay giao héi gãc. D H×nh 10-1 NÕu thay ®æi Ýt ta cã thÓ dïng th−íc d©y ¸p dông ph−¬ng ph¸p giao héi c¹nh, ®−êng th¼ng hµng. §é chÝnh x¸c ®o ®¹c çc c¹nh thöa kh«ng v−ît qu¸ 0,4 mm trªn b¶n ®å ph¶i ®o ®ñ çc yÕu tè ®Ó dùng h×nh ®èi víi çc yÕu tè chØnh lý. Ph−¬ng ph¸p giao héi c¹nh. - Gi¶ sö cÇn x¸c ®Þnh ®iÓm A n»m trªn ranh giíi gi÷a çc thöa lªn b¶n ®å b»ng giao héi c¹nh ta lµm nh− sau: + Chän çc ®iÓm khëi tÝnh B, C, D sao cho kho¶ng çch tõ çc ®iÓm nµy ®Õn ®iÓm A gÇn b»ng nhau vµ çc cung c¾t nhau gÇn b»ng 900. Dïng th−íc d©y ®o çc kho¶ng çch Li ( i = 1, 2, 3 ) (h×nh 10-1) råi tÝnh ®æi kho¶ng çch nµy vÒ tû lÖ b¶n ®å. Li li = M Trong ®ã: li (i = 1, 2, 3) Kho¶ng çch trªn b¶n ®å. Li ( i = 1, 2, 3) Kho¶ng çch A 2 1 B t−¬ng øng ngoµi thùc ®Þa. H×nh 10-2 M – MÉu sè tû lÖ b¶n ®å. + Sau ®ã lÊy B, C, D lµm t©m, dïng com pa quay lÇn l−ît çc cung cã kho¶ng çch li (i=1,2,3) çc cung c¾t nhau t¹i mét ®iÓm lµ ®iÓm A cÇn t×m. 2 A 1 B Tr−êng hîp çc cung c¾t nhau t¹o thµnh h×nh tam gi¸c cã c¹nh nhá h¬n 0,5 mm trªn b¶n ®å th× H×nh 10-3 träng t©m cña tam gi¸c lµ ®iÓm A. Ph−¬ng ph¸p ®−êng th¼ng hµng. - Tr−êng hîp ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh n»m trªn ®o¹n th¼ng AB ®· biÕt cÇn kÐo dµi (h×nh10-2) ta lµm nh− sau: T¹i A vµ B dùng 2 sµo tiªu, sau ®ã ng−êi ®o ®¹c cÇn çc sµo tiªu kh¸c, dùa vµo hai sµo tiªu A vµ B ®Ó dãng h−íng çc sµo tiªu t¹i 1, 2, ... cho ®Õn ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh, sau ®ã ta ®o kho¶ng çch tõ A vµ B ®Õn ®iÓm nµy.

http://www.ebook.edu.vn

- Tr−êng hîp ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh n»m trªn ®−êng th¼ng gi÷a hai ®iÓm A vµ B ®· biÕt (h×nh 10-3) ta lµm nh− sau: C¾m cét tiªu ë A vµ B, mét ng−êi ®øng çch ®iÓm A (hoÆc B) vµi b−íc ch©n ®iÒu khiÓn ng−êi thø 2 dùng sµo tiªu t¹i çc ®iÓm 1, 2, ... Trªn ®−êng th¼ng AB, sau ®ã ®o kho¶ng çch tõ çc ®iÓm A vµ B ®Õn ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh. Ph−¬ng ph¸p tam gi¸c: B Gi¶ sö cã thöa ®Êt A, B, C, D, E (h×nh 10- 4) cã d¹ng h×nh ®a gi¸c ®−îc x¸c ®Þnh b»ng ph−¬ng ph¸p C A tam gi¸c, ta lµm nh− sau: + Ta chia thöa ®Êt thµnh çc h×nh tam gi¸c tiÕn D E hµnh ®o çc c¹nh cña h×nh ®a gi¸c, sau ®ã tiÕn hµnh Hinh 10-4 ®o çc ®−êng chÐo. + Dùa vµo kÕt qu¶ ®o ta dùng çc tam gi¸c trªn b¶n ®å theo kÝch th−íc ®· thu tû lÖ. I.4.3. VÏ b¶n l−îc ®å ë khu vùc chØnh lý ph¶i vÏ phãng tõ b¶n ®å ®Þa chÝnh thµnh b¶n l−îc ®å víi tû lÖ lín h¬n tû lÖ b¶n ®å ®Þa chÝnh cÇn chØnh lý mét hoÆc hai cÊp tû lÖ. Trªn b¶n l−îc ®å ph¶i thÓ hiÖn ®Çy ®ñ kÝch th−íc çc c¹nh ®Õn ®¬n vÞ 0,01 m vµ ph¶i ®¶m b¶o ®Çy ®ñ yÕu tè dùng h×nh ®èi víi çc yÕu tè cÇn chØnh lý, çc yÕu tè míi thÓ hiÖn trªn l−îc ®å b»ng mùc ®á vµ g¹ch bá çc yÕu tè cò b»ng mùc ®á, ®ång thêi ghi tªn çc chñ sö dùng ®Êt cña tõng thöa ®Êt. I.5. ChØnh lý biÕn ®éng trªn b¶n ®å Dùa vµo b¶n l−îc ®å ta tiÕn hµnh chØnh lý trªn b¶n ®å ®Þa chÝnh. Çc yÕu tè néi dung chØnh lý thÓ hiÖn b»ng mùc ®á vµ g¹ch bá çc yÕu tè cò còng b»ng mùc ®á. Sè thø tù thöa ®Êt sau khi chØnh lý ®−îc ®¸nh sè b»ng sè tiÕp theo sè hiÖu thöa ®Êt cuèi cïng cña tê b¶n ®å vµ lËp b¶ng çc thöa biÕn ®éng ë vÞ trÝ thÝch hîp trong hoÆc ngoµi khung b¶n ®å, néi dung b¶ng çc thöa biÕn ®éng ph¶i thÓ hiÖn sè hiÖu thöa thªm, nguån gèc thöa thªm, sè hiÖu thöa l©n cËn vµ sè hiÖu thöa bá. Nh÷ng thöa míi chØnh lý ph¶i tÝnh l¹i diÖn tÝch theo mét trong çc ph−¬ng ph¸p ®· nªu trªn. DiÖn tÝch çc « thöa sau khi ®· chØnh lý so víi diÖn tÝch çc « thöa t−¬ng øng trø¬c khi chØnh lý ph¶i phï hîp nhau. Hoµn chØnh b¶n ®å sau chØnh lý. I.6. ChØnh lý hå s¬ Song song víi c«ng t¸c chØnh lý trªn b¶n ®å ph¶i chØnh lý trong hå s¬ ®Þa chÝnh vµ çc tµi liÖu cã liªn quan kh¸c ®Ó ®¶m b¶o sù thèng nhÊt gi÷a hå s¬ ®Þa chÝnh vµ b¶n ®å ®Þa chÝnh. http://www.ebook.edu.vn

II. §o trÝch thöa

II.1. Tr−êng hîp øng dông §èi víi khu vùc ®« thÞ vµ d©n c− n«ng th«n kh«ng cã b¶n ®å ®Þa chÝnh vµ çc lo¹i b¶n ®å kh¸c cã thÓ sö dông ®−îc th× ta cã thÓ trÝch ®o ®éc lËp tõng thöa ®Êt ë thùc ®Þa nh»m môc ®Ých phôc vô cho c«ng t¸c hoµn thiÖn hå s¬ ®Þa chÝnh xÐt cÊp giÊy chøng nhËn quyÒn sö dông ®Êt. II.2. Néi dung c«ng t¸c trÝch ®o II.2.1. C«ng t¸c ®o ®¹c ë thùc ®Þa TiÕn hµnh çc néi dung sau: X¸c ®Þnh mèc giíi, c¾m mèc giíi, lËp biªn b¶n x¸c ®Þnh ranh giíi, mèc gíi víi ®Çy ®ñ çc thµnh phÇn nh− : chñ sö dông ®Êt, chñ gi¸p ranh, çn bé ®o ®¹c, ®¹i diÖn chÝnh quyÒn c¬ së. (xem phô lôc 10 – Quy ph¹m 1999. Tæng côc §Þa chÝnh) TiÕn hµnh ®o ®¹c çc yÕu tè cña thöa ®Êt ®ñ ®Ó dùng s¬ ®å thöa ®Êt ®Ó tÝnh diÖn tÝch. §é chÝnh x¸c ®o kÝch th−íc ®Êt phï hîp theo nhu cÇu tõng ®Þa ph−¬ng, nh−ng kh«ng v−ît qu¸ 0,4 mm theo quy ®Þnh vÒ chän tû lÖ ®o vÏ ®· nªu trong quy ph¹m. VÏ s¬ ®å ph¸c ho¹ thöa ®Êt, trong s¬ ®å ph¸c ho¹ ph¶i ghi râ chñ sö dông, ranh giíi cña chñ gi¸p ranh, ghi kÝch th−íc c¹nh thöa vµ mòi tªn chØ h−íng b¾c. II.2.2. C«ng t¸c v¨n phßng C¨n cø s¬ ®å ph¸c ho¹ vÏ s¬ ®å chÝnh thøc theo tû lÖ yªu cÇu, tÝnh diÖn tÝch thöa ®Êt theo ph−¬ng ph¸p chia h×nh tam gi¸c, chªnh lÖch kÕt qu¶ gi÷a hai lÇn tÝnh cña mçi h×nh tam gi¸c kh«ng v−ît qu¸ ®¹i l−îng sau:

ΔScp = ±

0,04.M S 100

(m2 )

Trong ®ã: ΔS cp : Sai sè cho phÐp tÝnh diÖn tÝch. M: MÉu sè tû lÖ b¶n ®å (s¬ ®å). S : DiÔn tÝch thöa ®Êt tÝnh b»ng m2.

II.3. Ph−¬ng ph¸p ®¬n gi¶n phôc vô ®o trÝch thöa ¸p dông c¸c ph−¬ng ph¸p ®· nªu trong phÇn cËp nhËt chØnh lý b¶n ®å ®Þa chÝnh.

http://www.ebook.edu.vn

II.4. VÝ dô øng dông Gi¶ sö thöa ®Êt ABCDE (h×nh 10-5) cã çc gãc kh¸c 900, c¹nh CD kh«ng ®o trùc tiÕp ®−îc ë thùc ®Þa. 1, 2, 3, 4 lµ nhµ x©y cã çc gãc b»ng 900 ta tiÕn hµnh ®o vÏ nh− sau: Çch 1: Chñ B + Ngoµi thùc ®Þa ®o çc c¹nh: A-13, 13 13-14,14-5, A-14, 5-B, B-6, 5-6, 6-7, 7-C, B’ A 5 B C-8, 7-8, 9-10, 9-D, 10-D, 10-11, 11-E, E14 6 12 1 2 12, 11-12, 12-A, B-B’, C-C’. 7 +VÏ s¬ ®å thöa ®Êt trªn giÊy. E 3 C’ + Dïng bót ch× 2H, th−íc th¼ng kh¾c 4 11 C v¹ch tíi mm, com pa tØ lÖ, vÏ trªn giÊy Chñ C 10 8 croky ®o¹n AB theo tû lÖ trªn b¶n ®å. Tõ A D 9 Chñ D ®Æt ®o¹n th¼ng A-14 vµ x¸c ®Þnh ®−îc vÞ H×nh 10-5 trÝ ®iÓm 14. + Dùa vµo A vµ ®iÓm 14 theo ®é dµi ®· thu theo tû lÖ cña ®o¹n A-13,14-13 ta x¸c ®Þnh ®iÓm 13. + KÐo dµi c¹nh A-13 ta x¸c ®Þnh ®iÓm E çch A mét ®o¹n b»ng AE ®· thu tû lÖ. + T−¬ng tù nh− vËy ta x¸c ®Þnh ®−îc çc ®iÓm B, C, D råi nèi çc ®iÓm A, B, C, D, E b»ng bót ch× ta ®−îc ranh giíi çc thöa ®Êt. §Ó kiÓm tra ta x¸c ®Þnh vÞ trÝ çc ®iÓm 7, 8, 9, 10 trªn s¬ ®å råi so s¸nh ®é dµi 7-8 vµ 9-10 ®· quy vÒ tû lÖ ®Ó so s¸nh víi 7-8, 9-10 trªn s¬ ®å, nÕu thÊy chªnh lÖch kh«ng qu¸ 0,4 mm lµ ®¹t yªu cÇu, nÕu sai qu¸ ph¶i vÏ l¹i. Çch 2: + Ngoµi thùc ®Þa ®o kÝch th−íc ng«i nhµ 1-2, 3-2, 3-4, 4-1 vµ ®o çc kho¶ng çch 1-A, 1-B, 2-A, 2-B, 2-C, 3-C, 4-D, 3-D, 1-E, 4-E, A-B, B-C, A-E, E-D, B-B’, C-C’ + VÏ s¬ ®å thöa ®Êt trªn giÊy: Dùa vµo s¬ ®å ®o vÏ vµ kho¶ng çch ®o vÏ, dïng bót ch× 2H, th−íc tû lÖ, compa tû lÖ, vÏ lªn giÊy croky theo tû lÖ cÇn thiÕt. + §Çu tiªn vÏ ng«i nhµ 1234, sau ®ã dùa vµo çc ®iÓm 1, 2, 3, 4 dùng çc cung trßn cã b¸n kÝnh lµ çc ®é dµi çc c¹nh: 1-A, 2-A, 1-B, 2-B, 3-C, 2-C, 3-D, 4-D, 1-E, 4-E ®· thu theo tû lÖ. Nèi çc ®iÓm A, B, C, D, E ta ®−îc ranh giíi thöa ®Êt. Ta kiÓm tra b»ng çch so s¸nh çc c¹nh AB, BC, AE, ED ®· thu theo tû lÖ víi kho¶ng çch t−¬ng øng trªn s¬ ®å; nÕu chªnh lÖch nhá h¬n hoÆc b»ng 0,4 mm th× ®¹t yªu cÇu. http://www.ebook.edu.vn

III. C¾m mèc ®Þa giíi hμnh chÝnh

ViÖc c¾m mèc ®Þa giíi hµnh chÝnh ®−îc thùc hiÖn sau khi héi ®ång ®Þnh giíi tiÕn hµnh kh¶o s¸t, ®¸nh dÊu vÏ s¬ ®å ®Þa giíi vµ ®−îc cÊp cã thÈm quyÒn xem xÐt quyÕt ®Þnh. §−êng ®Þa giíi th−êng cã mét sè quy luËt sau: ë vïng ®ång b»ng th−êng ph©n chia ®Þa giíi theo çc ®Þa vËt râ rµng nh−: §−êng x¸, bê ruéng, t−êng v©y, hµng rµo c©y... ë vïng cao th−êng ph©n chia ®Þa giíi hµnh chÝnh theo çc ®−êng sèng nói, khe nói. NÕu ®−êng ph©n chia ®Þa giíi lµ s«ng ngßi th× lÊy lßng s«ng s©u nhÊt vµo mïa n−íc c¹n, chó ý x¸c ®Þnh ph©n chia t¹i çc cï lao, b·i båi. Khi trªn s«ng cã cÇu th× th−êng lÊy ®iÓm gi÷a cÇu lµm ®iÓm ®Þa giíi. Khi ®−êng ®Þa giíi qua hå réng, çnh rõng, b·i çt ... th−êng dïng d¹ng ®−êng th¼ng, t¹i chç vµo vµ ra khái hå hoÆc rõng ph¶i ®ãng cäc lµm dÊu. Khi c¾m mèc ®Þa giíi ph¶i dùa vµo chç giao nhau cña ®−êng ®Þa giíi nh− chç gi¸p nhau cña ba, bèn ®¬n vÞ hµnh chÝnh hoÆc ®Æt çc chç ®Æc tr−ng nh−: chç ®æi h−íng, chç c¾t nhau cña ®−êng giao th«ng, cña kªnh m−¬ng, mÐp hå. Kho¶ng çch gi÷a çc mèc ®Þa giíi kh«ng v−ît qu¸ 2 km ë ®ång b»ng, khu d©n c− vµ tõ 3-5 km ë vïng nói ®Þa h×nh phøc t¹p. Çc mèc ®Þa giíi hµnh chÝnh ®−îc x©y dùng vµ ch«n theo quy ®Þnh cña quy ph¹m hiÖn hµnh vµ theo luËn chøng kinh tÕ kü thuËt thµnh lËp b¶n ®å ®Þa giíi hµnh chÝnh. C«ng t¸c ®o ®¹c: Çc mèc ®Þa giíi hµnh chÝnh ®−îc ®o nèi vµ x¸c ®Þnh to¹ ®é theo ph−¬ng ph¸p vµ ®é chÝnh x¸c nªu trong luËn chøng kinh tÕ kü thuËt. Sau khi ®o ®¹c ph¶i thµnh lËp b¶ng x¸c nhËn s¬ ®å vÞ trÝ mèc vµ biªn b¶n bµn giao mèc theo quy ®Þnh cña quy ph¹m.

IV. Phôc håi mèc ®Þa giíi ®∙ bÞ mÊt

Gi¶ sö trªn ®−êng ranh giíi hµnh chÝnh cã c¸c mèc M4, M5 ... M8 ®· ®−îc x¸c ®Þnh to¹ ®é, trong ®ã mèc M6 bÞ mÊt (h×nh 10-6), ®Ó phôc håi mèc M6 ta cã thÓ ¸p dông ph−¬ng ph¸p cùc nh− sau:

M7 M6 M4

M5 M8

H×nh 10-6

IV.1. X¸c ®Þnh çc yÕu tè ®Ó phôc håi b»ng ph−¬ng ph¸p cùc Theo h×nh 10-7 ®Ó phôc håi mèc M6, ta dùa vµo çc mèc ®· biÕt M4, M5. Çc yÕu tè ®Ó phôc håi lµ gãc β vµ chiÒu dµi S M 5 − M 6 .

http://www.ebook.edu.vn

αM4-M5

Dùa vµo bµi to¸n tr¾c ®Þa nghÞch ta tÝnh ®−îc chiÒu dµi

S M5 −M 6 vµ gãc ®Þnh

h−íng

α M −M , α M 5 − M 6 ; sau ®ã tÝnh gãc: 4

SM5-M6 M5

αM

5 −M 6 -

αM

αM5-M6

H×nh 10-7

5 −M 4

b»ng m¸y, ®Ó m¸y ë vÞ trÝ tr¸i (TR), ng¾m h−íng khëi ®Çu vÒ M4, quay m¸y theo

1 M4

2’

chiÒu kim ®ång hå më mét gãc ®óng b»ng β , ®¸nh dÊu h−íng më b»ng hai

®iÓm trªn hai cäc lµ 1 vµ 1’ (h×nh 10-8).

H×nh 10-8

§¶o kÝnh ®Ó m¸y ë vÞ trÝ ph¶i (PH), ng¾m ®iÓm M4 sau ®ã quay m¸y theo chiÒu kim ®ång hå më mét gãc b»ng β . NÕu m¸y

a’ M4

d β

kh«ng cã 2C vµ thao t¸c chÝnh x¸c th× giao ®iÓm l−íi ch÷ thËp ph¶i ng¾m ®óng ®iÓm 1 vµ1’, nÕu bÞ lÖch ta ®¸nh dÊu 2 ®iÓm 2 vµ 2’. Chia ®«i ®o¹n th¼ng nhá 1-2

H×nh 10-9

vµ 1’-2’ ®−îc 2 ®iÓm a1 vµ a2 ®o gãc M4M5a2 = β ' tõ 2-3 vßng ®o. NÕu β ' chªnh víi β kh«ng v−ît qu¸ sai sè ®o gãc cho phÐp th× trªn h−íng M5-a2 ta ®Æt kho¶ng c¸ch b»ng kho¶ng c¸ch S M 5 − M 6 tÝnh ®−îc ë trªn sÏ ®−îc ®iÓm M6. NÕu sai qu¸ ta tÝnh Δβ = β ' − β råi ®o ®o¹n M5 – a’= S. Tõ a’ kÎ ®−êng vu«ng gãc víi M5 – a’, trªn ®−êng vu«ng gãc tõ a’ lÊy 1 ®o¹n d = S .tg Δβ = S .

Δβ ′′

vÒ bªn tr¸i

hay bªn ph¶i h−íng M5- a’ th× tuú thuéc dÊu cña tÝnh Δβ ′′ sÏ x¸c ®Þnh ®−îc h−íng cña gãc β . Trªn h−íng nµy ®o kho¶ng c¸ch b»ng kho¶ng c¸ch S M 5 − M 6 sÏ x¸c ®Þnh ®−îc mèc M6. http://www.ebook.edu.vn

IV.3. C«ng t¸c kiÓm tra §Æt m¸y t¹i M7, h−íng chuÈn M8 ta ®o gãc β hai lÇn theo ph−¬ng ph¸p ®¬n gi¶n, chiÒu dµi S M − M ®o víi ®é chÝnh x¸c 1: 2000 (h×nh 10-10). Sau ®ã tÝnh to¹ ®é M6 nh− ®iÓm tr¹m phô, nÕu sai trong ph¹m vi 0,5 mm trªn b¶n ®å lµ ®−îc. 7

SM7-M6 β

H×nh 10 -10

IV. Tæng hîp sè liÖu vμ b¸o c¸o tæng kÕt

Sau khi hoµn thµnh c«ng t¸c theo khèi l−îng nhiÖm vô nªu trong luËn chøng kinh tÕ kü thuËt vµ ®−îc cÊp cã thÈm quyÒn kiÓm tra nghiÖm thu, ph¶i tæng hîp sè liÖu tr¾c ®Þa vµ viÕt b¸o ço tæng kÕt. V.1. Tæng hîp sè liÖu KÕt thóc mçi c«ng ®o¹n thi c«ng, çc tµi liÖu ph¶i lËp biªn b¶n giao cho çn bé cã tr¸ch nhiÖm qu¶n lý b¶o qu¶n. KÕt thóc toµn bé qu¸ tr×nh ®o vÏ, çc hå s¬ tµi liÖu ph¶i ®−îc hoµn chØnh, s¾p xÕp theo tõng lo¹i tµi liÖu, bao gåm: V.1.1. Tµi liÖu sæ s¸ch, tÝnh to¸n Tµi liÖu kiÓm nghiÖm m¸y vµ dông cô ®o ®¹c. Çc lo¹i sæ ®o ®¹c ngoµi trêi. Tµi liÖu tÝnh to¸n to¹ ®é cao çc ®iÓm tr¾c ®Þa. Tµi liÖu thèng kª to¹ ®é, ®é cao, ghi chó ®iÓm vµ biªn b¶n bµn giao mèc to¹ ®é, mèc ®Þa giíi hµnh chÝnh. B¶ng tÝnh diÖn tÝch, b¶ng tæng hîp diÖn tÝch. Biªn b¶n x¸c ®Þnh ranh giíi, mèc giíi sö dông ®Êt theo hiÖn tr¹ng. Hå s¬ kü thuËt thöa ®Êt. Biªn b¶n kiÓm tra nghiÖm thu ®¸nh gi¸ chÊt l−îng thµnh qu¶. V.1.2. Tµi liÖu b¶n ®å, s¬ ®å B¶n ®å ®Þa chÝnh c¬ së, b¶n ®å ®Þa chÝnh, çc b¶n trÝch ®o. B¶n can ®é cao, b¶n can gi¸p biªn. S¬ ®å chia m¶nh, ®¸nh sè phiªn liÖu m¶nh b¶n ®å. S¬ ®å khèng chÕ mÆt ph¼ng vµ ®é cao.

http://www.ebook.edu.vn

V.2. ViÕt b¸o c¸o tæng kÕt kü thuËt c«ng t¸c ®o ®¹c V.2.1. PhÇn v¨n b¶n Môc ®Ých yªu cÇu nhiÖm vô c«ng t¸c ®o vÏ b¶n ®å. T×nh h×nh ®Æc ®iÓm khu ®o. T×nh h×nh c¸c tµi liÖu ®· cã C«ng t¸c kü thuËt ®· thùc hiÖn. T×nh h×nh thi c«ng. KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ. V.2.2. PhÇn s¬ ®å S¬ ®å vÞ trÝ khu vùc ®o vÏ ë tû lÖ 1:10000 S¬ ®å chia m¶nh b¶n vÏ. S¬ ®å khèng chÕ mÆt ph¼ng vµ ®é cao. Bµn giao tµi liÖu: toµn bé tµi liÖu ®o vÏ lËp b¶n ®å trong khu vùc ®o vÏ ph¶i bµn giao cho c¬ quan qu¶n lý theo quy ®Þnh cña quy ph¹m hiÖn hµnh.

http://www.ebook.edu.vn

Tμi liÖu tham kh¶o

[1] Quy ph¹m thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh tû lÖ 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000, 1: 10000 vµ 1: 25000. Tæng côc §Þa chÝnh - Hµ Néi 1999. [2] Ký hiÖu B¶n ®å ®Þa chÝnh tû lÖ 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000, 1: 10000 vµ 1: 25000. Tæng côc §Þa chÝnh. Hµ Néi 1999. [3] NguyÔn Träng TuyÓn, “Gi¸o tr×nh tr¾c ®Þa”. NXB N«ng nghiÖp – Hµ Néi 1999. [4] NguyÔn Träng San, §µo Quang HiÕu, NguyÔn TiÕn N¨ng “Gi¸o tr×nh tr¾c ®Þa”phæ th«ng. §¹i häc Má §Þa ChÊt - 1992. [5] NguyÔn Träng San. Bµi gi¶ng “§o ®¹c §Þa chÝnh”. Hµ Néi – 2001. [6] §ç H÷u Hinh, §µo Duy Liªm, Lª Duy Ngô, NguyÔn Träng San, “Tr¾c ®Þa”. Hµ Néi - 1992. [7] Phan Khang, NguyÔn §×nh Thi, §µo Duy Liªm, Lª §×nh H−ng, T¹ Ngäc Linh. Bµi gi¶ng “§o ®¹c §¹i c−¬ng” Hµ Néi - 1969. [8] NguyÔn Träng San, §µo Quang HiÕu, §inh C«ng Hoµ. “Tr¾c ®Þa c¬ së TËp1, TËp 2”. Hµ Néi - 2002. [9] Th«ng tin Khoa häc – C«ng nghÖ §Þa chÝnh. “C«ng nghÖ thµnh lËp b¶n ®å ®Þa chÝnh b»ng m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö”. Tæng côc §Þa chÝnh. Hµ Néi 1999. [10] “Tµi liÖu båi d−ìng nghiÖp vô c¸n bé ®Þa chÝnh cÊp c¬ së”. Tæng côc §Þa chÝnh. Hµ Néi 1997.

http://www.ebook.edu.vn