9/8/2013
1
Chương 5
ỨNG DỤNG GPS TRONG TRẮC ĐỊA
5.1 XÂY DỰNG LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG
Những ứng dụng đầu tiên của công nghệ GPS
trong trắc địa là đo đạc các mạng lưới trắc địa mặt
bằng.
Phương pháp đo đạc lưới khống chế là đo
tương đối tĩnh, phương pháp đo này cho độ chính
xác cao nhất, đáp ứng được công tác xây dựng các
mạng lưới trắc địa mặt bằng.
Ưu điểm lớn nhất của phương pháp ứng dụng
GPS để xây dựng mạng lưới khống chế mặt bằng
là:
- Xác định được các vecto cạnh giữa các điểm
lưới với độ chính xác cao.
- Không cần thông hướng giữa các điểm lưới
trên bề mặt đất.
- Xây dựng các mạng lưới khống chế với các
cạnh dài
Ngày nay, nhiều nước trên thế giới coi phương
pháp đo GPS là phương pháp chủ yếu trong xây
dựng lưới mặt bằng.
Một số các chỉ tiêu kỹ thuật đo lưới bằng công nghệ GPS
Cấp hạng
Chiều dài
trung bình
(km)
a (mm)
b (10-6)
SSTP
tương đối
cạnh yếu
Hạng II
9
≤10
≤2
1:120000
Hạng III
5
≤10
≤5
1:80000
Hạng IV
2
≤10
≤10
1:45000
Cấp 1
1
≤10
≤10
1:20000
Cấp 2
<1
≤10
≤20
1:10000
Một số ứng dụng quan trong của GPS trong
thời gian qua ở Việt Nam:
- Sử dụng công nghệ GPS để xây dựng một số
mạng lưới hạng II ở những vùng khó khăn (Minh
Hải, Tây Nguyên...)
- Sử dụng công nghệ GPS để xây dựng lưới
trắc địa biển, kết nối đất liền với các hải đảo xa
trong một hệ thống tọa độ chung.
- Sử dụng công nghệ GPS để xây dựng các
mạng lưới địa chính cơ sở cho nhiều địa phương
trên cả nước.
- Công nghệ GPS đã chiếm vai trò chính trong xây
dựng các mạng lưới nhà nước. Thiết bị đo GPS ngày
càng phổ biến do đó nhiều mạng lưới cấp thấp cũng đã
được đo bằng công nghệ GPS.
- Độ chính xác của lưới GPS ít phụ thuộc vào hình
dạng, kết cấu lưới mà phụ thuộc vào chất lượng đo các
cạnh (đồ hình các vệ tinh khi đo), điều kiện đo và độ dài
ca đo.
- Công nghệ GPS đã ứng dụng vào nhiều công tác
trắc địa nhưng chúng ta mới dựa vào một số điều quy
định tạm thời cần có một quy phạm kỹ thuật chính thức và
thống nhất trong toàn ngành.
5.2 ỨNG DỤNG GPS PHỤC VỤ ĐO VẼ ĐỊA CHÍNH
1. Xây dựng các mạng lưới địa chính
Sử dụng công nghệ GPS để xây dựng mạng lưới
khống chế địa chính các cấp.
+ Xây dựng lưới địa chính cơ sở (độ chính xác
tương đương điểm hạng III nhà nước)
+ Lưới địa chính cấp 1
+ Lưới địa chính cấp 2
9/8/2013
2
2. Đo vẽ chi tiết bản đồ địa hình, bản đồ địa chính tỷ lệ
lớn và trung bình
Ứng dụng kỹ thuật đo động trong các máy GPS người
ta có thể tiến hành đo chi tiết để thành lập bản đồ với độ
chính xác và tốc độ đo không thua kém so với phương
pháp sử dụng máy toàn đạc điện tử.
Tuy nhiên phương pháp này cần đảm bảo điều kiện là
bắt buộc trong quá trình đo chi tiết phải liên tục thu tín hiệu
từ ít nhất 4 vệ tinh.
Đo chi tiết bằng GPS ta không cần bố trí các điểm
khống chế đo vẽ mà sử dụng ngay các điểm hạng III, hạng
IV và điểm địa chính cơ sở để làm điểm trạm tĩnh.
Kết quả đo vẽ thực nghiệm cho thấy khi trạm base
cách khu đo không quá 10 km thì sai số vị trí mặt bằng
của các điểm đo chi tiết cỡ 3 – 5 cm, sai số độ cao 5 –
7 cm.
Độ chính xác này hoàn toàn đảm bảo đo vẽ bản
đồ tỷ lệ trung bình và tỷ lệ lớn. Ở các vùng chưa có đủ
bản đồ địa chính có thể sử dụng kỹ thuật đo GPS
động để lập hồ sơ kỹ thuật các thửa đất, phục vụ công
tác quản lý đất đai
5.3 GPS PHỤC VỤ TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH
1. Thành lập mạng lưới cơ sở trắc địa công trình và lưới thi
công công trình
Lưới cơ sở trắc địa công trình là dạng lưới được lập
trên mặt bằng công nghiệp có diện tích lớn, có nhiều hạng
mục công trình liên kết với nhau theo dây chuyền chặt chẽ.
Độ chính xác của mạng lưới cơ sở trắc địa công trình
phục thuộc chủ yếu vào tính chất, đặc điểm và yêu cầu
riêng của khu công nghiệp. Có công trình yêu cầu độ chính
xác rất cao, có công trình yêu cầu độ chính xác trung bình...
Lưới thi công công trình: Chúng ta có thể sử dụng
GPS để đo các mạng lưới thi công với chiều dài cạnh
từ 100m đến 1000m
Khi đo cạnh với khoảng cách ngắn như vậy phải
hết sức lưu ý đến sai số định tâm và đo cao ăng ten
máy thu GPS
Sử dụng GPS để thành lập các mạng lưới thi
công trình thì không cần thiết phải tiến hành lập lưới
trắc địa cơ sở nếu gần khu đo đã có một điểm tọa độ
nhà nước.
2. Đo các mạng lưới quan trắc biến dạng và chuyển dịch
công trình
Trong các công tác đo đạc thì công tác quan trắc
biến dạng công trình đòi hỏi yêu cầu độ chính xác cao
nhất. Mức độ tin cậy của số liệu đo biến dịch, biến
dạng phụ thuộc vào độ chính xác đo đạc và phương
pháp xử lý số liệu đo.
3. Đo vẽ thành lập các mặt cắt, tính khối lượng đào đắp