Bài giảng Trắc địa II

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:111

Thêm vào BST

Báo xấu

50
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Trắc địa II trình bày những nội dung chính sau: Lưới khống chế trắc địa, bình sai lưới khống chế trắc địa, lưới khống chế mặt bằng đo vẽ, lưới khống chế độ cao, đo vẽ bản đồ địa chính và bản đồ địa hình, đo vẽ mặt cắt địa hình. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Trắc địa II

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM -------------------- VŨ THỊ THANH THỦY, LÊ VĂN THƠ BÀI GIẢNG TRẮC ĐỊA II Thái Nguyên, 2015 1
CHƯƠNG I LƯỚI KHỐNG CHẾ TRẮC ĐỊA 1. Khái niệm Một điểm bất kỳ trên mặt đất được xác định khi biết toạ độ và độ cao. Để đảm bảo độ chính xác vị trí điểm và giảm ảnh hưởng của sai số tích luỹ trong trắc địa, lập một hệ thống các điểm có mốc cố định ở thực địa, toạ độ và độ cao của chúng được tính xuất phát từ một điểm gốc được chọn làm điểm khởi tính. Hệ thống các điểm đó hợp thành lưới khống chế trắc địa. Lưới khống chế trắc địa có 2 loại là lưới khống chế mặt bằng và lưới khống chế độ cao. Lưới khống chế mặt bằng xác định toạ độ mặt phẳng X, Y. Lưới khống chế độ cao xác định độ cao H. Lưới khống chế được xây dựng theo nguyên tắc từ tổng thể tới chi tiết, từ độ chính xác cao đến độ chính xác thấp. Lưới khống chế là cơ sở để đo vẽ các bản đồ và cung cấp t ài liệu cho công tác nghiên cứu khoa học. 2. Lưới khống chế trắc địa mặt bằng (lưới mặt bằng ) Lưới mặt bằng là lưới khống chế trắc địa mà các điểm khống chế được xác định toạ độ. Lưới mặt bằng được chia làm 3 cấp: Lưới mặt bằng nhà nước, lưới khu vực và lưới đo vẽ. Hiện nay để phục vụ cho công tác đo vẽ bản đồ địa chính nước ta còn xây dựng thêm lưới toạ độ địa chính. 2.1. Lưới khống chế mặt bằng giai đoạn 1954 -1993 2.1.1. Lưới mặt bằng nhà nước: Là lưới tam giác đo góc, lưới tam giác đo cạnh, đường đo đ a giác: gồm 4 hạng I, II, III, IV với độ chính xác giảm dần theo thứ tự. Lưới mặt bằng nhà nước là cơ sở trắc địa chính để xây dựng các lưới chêm dày và phục vụ công tác nghiên cứu khoa học. (bảng 1.1). Lưới tam giác đo góc hạng I được thành lập ở dạng kh âu dọc theo kinh tuyến và vĩ tuyến, tạo thành dạng đa giác góc có chu vi khoảng 800 - 1.000 km. (hình 1.2). Ở cuối mỗi khâu có bố trí cạnh gốc, như các cạnh AB, CD, EF, GH. Ở 2 đầu mỗi cạnh này người ta tiến hành quan sát thiên văn để xác định độ vĩ và đ ộ kinh, góc phương vị. Vì vậy lưới mặt bằng nhà nước hạng I còn gọi là lưới trắc địa - thiên văn. Lưới đo tam giác đo góc hạng II được phát triển từ lưới tam giác hạng I. Phía trong của lưới, ở gần giữa, người ta đo ít nhất là 1 cạnh đáy, thí dụ cạnh ab. Ở 2 đầu cạnh đáy này được đo độ kinh, độ vĩ và góc phương vị thiên văn. 2
Hình 1.2. Sơ đồ hệ thống lưới mặt bằng nhà nước Trên cơ sở lưới hạng I, II, tiếp tục phát triển xuống lưới hạng III, hạng IV. Trong trường hợp đặc biệt thì có thể tha y lưới tam giác đo góc bằng đường đo đa giác ở cùng cấp. 3
Bảng 1.1: Chỉ tiêu kỹ thuật lưới khống chế mặt bằng nhà nước Chỉ tiêu kỹ thuật Cấp I Cấp II Cấp III Cấp IV Chiều dài cạnh 20  30 7  20 5  10 2 6 tam giác (km) Sai số tương đối 1 1 1 1 đo cạnh đáy 400 000 300 000 200 000 200 000 Sai số trung  0”7 1”00 1”5 2”5 phương đo góc Góc nhỏ nhất 400 300 300 250 trong tam giác Đến nay lưới toạ độ hạng I, II nhà nước đã phủ trùm toàn bộ lãnh thổ, lưới hạng III, hạng IV nhà nước đã xây dựng ở một số vùng lãnh thổ nhất định. Việc xây dựng lưới hạng I, II được thực hiện qua nhiều giai đoạn, sử dụng nhiều phương pháp đo đạc khác nhau. Phía bắc vĩ tuyến 17 ta đã xây dựng được lưới tam giác đo góc hạng I dưới dạng lưới dày đặc, sau đó chêm điểm hạng II. Tổng số điểm hạng I là 307 điểm, hạng II là 540 điểm, cạnh tam giác hạng I dài trung bình 25 km, cạnh tam giác hạng II trung bình 13 -16 km. Mật độ điểm ở khu vực này khoảng 120 km 2 có một điểm. Trong lưới đo 14 cạnh đáy và 28 điểm đo thiên văn. Độ chính xác đo góc hạng I đạt 0,5’’ , hạng II đạt 1’’. Khu vực miền Trung từ Vĩnh Linh tới thành phố Hồ Chí Minh đã xây dựng được lưới tam giác đo góc hạng II. Độ chính xác đạt tương tự như mạng lưới phía bắc, thời gian thi công từ 1976-1996. Từ năm 1982 -1992 xây dựng lưới đường chuyền hạng II phủ trùm đồng bằng Nam Bộ. Độ chính xác đo góc đạt 1’’ và sai số trung phương tương đối cạnh đáy đạt 1:180.000 Đến năm 1993 mạng lưới toạ độ nhà nước hạng I, II đã phủ trùm toàn quốc với gần 600 điểm hạng I, 1200 điểm hạng II, 70 điểm đo thiên văn. 2.1.2. Lưới mặt bằng khu vực Lưới khống chế khu vực là lưới điểm bổ sung, tăng mật độ các điểm khống chế cho từng khu vực, lưới khống chế khu vực có thể là lưới giải tích hoặc đường chuyền đa giác cấp I và II. 4
Lưới giải tích được xây dựng theo dạng đồ hình mẫu như: tứ giác trắc địa, đa giác trung tâm, chuỗi tam giác nằm giữa 2 cạnh cố định, chêm điểm vào góc cố định (hình 1.3). Lưới giải tích được tựa trên các điểm khống chế Nhà nước. Ở vùng bị che khuất, người ta bố trí lưới đa giác cấp I, cấp II ở dạng đường đo đơn hoặc có điểm nút (hình 1.4). Các chỉ tiêu kỹ thuật lưới khu vực: (bả ng 1.2, 1.3) a.Tø gi¸c tr¾c ®Þa b - §a gi¸c trung t©m c. Chuỗi tam giác nằm giữa 2 cạnh cố định d. Điểm chêm vào góc cố định Hình 1.3: lưới giải tích Bảng 1.2: Chỉ tiêu kỹ thuật lưới giải tích Yêu cầu kỹ thuật Cấp I Cấp II Số lượng tam gi ác giữa các cạnh đáy 10 10 Chiều dài cạnh tam gi ác 5 km 3 km Góc nhỏ nhất trong tam giác 200 200 Sai số trung phương đo gó c 5” 10” Sai số trung phương đo cạnh đá y 1:50.000 1:20.000 5
D C A B E F Hình 1.4: Đường chuyền có điểm nút 2.1.3. Lưới mặt bằng đo vẽ: Là tập hợp các điểm khống chế được phát triển từ lưới mặt bằng khu vực, là cơ sở trực tiếp để đo vẽ bản đồ. Lưới mặt bằng đo vẽ thường là lưới tam giác nhỏ, đường chuyền, các điểm giao hội... 2.2. Lưới khống chế mặt bằng giai đoạn 1993 -2008 (lưới địa chính) 2.2.1. Khái niệm Lưới khống chế mặt bằng (lưới địa chính) là lưới khống chế được thành lập trên các vùng lãnh thổ khác nhau nhằ m mục đích chủ yếu để đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ 1:5000, 1:2000, 1:1000 ở các vùng nông thôn và tỷ lệ 1:500 và 1:200 ở các vùng đô thị. Yêu cầu cơ bản nhất của của bản đồ địa chính là đảm bảo độ chính xác diện tích các thửa đất. Muốn xác định chính xác diện tích các thửa đất thì trước hết phải xác định chính xác vị trí điểm đặc trưng trên đường biên thửa và phải tăng độ chính xác tương hỗ vị trí điểm. Lưới tọa độ hạng I, hạng II phủ trùm toàn bộ lãnh thổ quốc gia, được đo đạc với độ chính xác cao, đã đượ c xử lý tổng hợp với các số liệu khác nên đảm bảo tính thống nhất và hệ thống trên phạm vi cả nước. Mạng lưới này đủ điều kiện về độ chính xác để làm cơ sở phát triển lưới toạ độ địa chính trên mọi vùng lãnh thổ. Lưới toạ độ hạng III, hạng IV nhà nước đã được xây dựng ở một số vùng, đảm bảo độ chính xác và mật độ điểm để đo vẽ bản đồ địa chính ở khu vực nông thôn, đất lâm nghiệp. Tuy nhiên, thực tế lưới toạ độ này bị mất mát, hư hỏng 6
nhiều. Chính vì vậy để có thể đo vẽ bản đồ địa chính ở nhiều vùng khác nhau trong cùng một thời gian thì mạng lưới toạ độ địa chính phải được xây dựng phủ trùm toàn quốc, cùng độ chính xác và có khả năng thực hiện độc lập cho từng khu vực. 2.2.2. S¬ ®å ph¸t triÓn líi to¹ ®é ®Þa chÝnh Lưới Nhà nước Địa chính cơ sở Địa chính I,II Lưới đo vẽ 2.2.3. Yêu cầu mật độ điểm toạ độ địa chính 1. Mật độ điểm toạ độ nhà nước và địa chính cơ sở: Để đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1;5000 phải đảm bảo20 -30 km2 có 1 điểm toạ độ nhà nước. Bản đồ tỷ lệ 1:2000 - 1:500 thì từ 10-15 km2 có một điểm toạ độ nhà nước. Để đo vẽ bản đồ khu công nghiệp, khu vực đô thị diện tích thửa đất nhỏ, khu đất có giá trị kinh tế cao cần đảm bảo 10km 2 có 1 điểm toạ độ nhà nước. 2. Mật độ điểm toạ độ địa chính cấp I, cấp II: Đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:5000, 1:2000 đảm bảo 5 km2có 1 điểm toạ độ địa chính cấp I, 1 km 2có 1 điểm địa chính từ cấp II trở nên. - Đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:500-1:2000 thì từ 3-5 km2 có 1 điểm toạ độ địa chính cấp I và 0,7-1km2 có một điểm từ cấp II trở nên. - Đo vẽ bản đồ khu công nghiệp, khu đô thị cần đảm bảo 0,5 km2 có 1 điểm toạ độ địa chính cấp I và 0,1 km2 có một điểm địa chính cấp II trở nên. 2.2.4. Thiết kế lưới địa chính cơ sở 1. Nguyên tắc chung khi thiết kế lưới Lưới địa chính cơ sở được xây dựng theo luận chứng kinh tế kỹ thuật của địa phương cấp tỉnh, thành phố. Khi xây dựng lưới địa chính cơ sở cần tuân thủ một số nguyên tắc sau: - Đảm bảo đủ mật độ điểm địa chính cơ sở cần thiết. 7
- Lưới địa chính cơ sở phải nối chắc với lưới toạ độ nhà nước hạng I, hạng II đã có trong khu vực tạo thành hệ thống thống nhất trong hệ thống toạ độ nhà nước. - Khi xử lý số liệu cần tính chuyển kết quả về mặt quy chiếu và hệ toạ độ nhà nước hiện hành. - Độ chính xác xử lý chiều dài cạnh phải tuân thủ theo quy phạm. 2. Hình dạng mạng lưới địa chính cơ sở Lưới địa chính cơ sở đo bằng công nghệ GPS được bố trí thàn h 3 dạng lưới cơ bản là lưới tam giác dày đặc, chuỗi tam giác và lưới đường chuyền có nhiều vòng khép, nhiều điểm nút. Đảm bảo mỗi mạng lưới cơ bản trên phải đo nối ít nhất 3 điểm toạ độ nhà nước hạng I, hạng II. Các điểm hạng cao nên chọn theo phương án phân bố đều xung quanh lưới cần xây dựng. Trong trường hợp có nhiều điểm hạng cao thì bố trí các điểm rải đều trong lưới GPS. Các điểm tam giác hạng II cũ cũng được bố trí hoà nhập với lưới GPS và được đo lại như các điểm GPS mới. 3. Số hiệu điểm GPS: Điểm địa chính cơ sở GPS được đánh số theo tờ bản đồ địa hình tỷ lệ 1:100.000. Số hiệu điểm gồm 6 số, 3 số đầu từ trái sang phải là số hiệu tờ bản đồ tỷ lệ 1:100.000 cộng thêm các số trong bảng sau: 8
Bảng 1.3. Phương pháp đánh số điểm địa c hính cơ sở Danh ph¸p tê b¶n ®å tû lÖ Sè céng thªm vµo sè hiÖu tê b¶n ®å 1:100.000 tû lÖ 1:100.000 F-48 000 E-48 200 D-48 400 C-48 600 D-48 800 Số tiếp theo là số 4, hai số tiếp theo cùng là số thứ tự điểm địa chính cơ sở nằm trong bản đồ địa hình 1: 100.000 bắt đầu từ số 01 đến hết. Ví dụ: Điểm địa chính cơ sở số 7 được thiết kế trên bản đồ địa hình tỷ lệ 1:100.000 số hiệu 105 thuộc tờ bản đồ 1:1000.000 sẽ có số hiệu là: 305.407. 4. Chọn điểm chôn mốc Điểm địa chính cơ sở đo bằng công nghệ GPS được c họn ở thực địa cần phải đảm bảo một số yêu cầu sau: - Vị trí đặt mốc phải ổn định, vững chắc không bị sạt lở, sụt lún. - Thuận tiện cho việc phát triển đường chuyền địa chính cấp 1, cấp 2. Đảm bảo thông hướng tới hai hướng lân cận để làm cạnh mở đầu đo n ối phương vị cho lưới cấp thấp. - Đảm bảo góc nhìn bầu trời tại điểm quan sát không bị che khuất là 150 0, tức là góc cao từ điểm GPS đến các chướng ngại vật ở xung quanh nó không nhỏ hơ n 150. - Điểm GPS cách xa các đài phát sóng từ 500 m trở nên để tránh bị nhiễu. - Mốc địa chính cơ sở là loại mốc bê tông hai tầng, có dấu sứ định tâm ở cả tầng trên và tầng dưới. Mốc được chôn sâu dưới mặt đất 30 -50cm. Xung quanh mốc có xây tường bảo vệ bằng bê tông. - Lưới địa chính cơ sở được đo bằng công nghệ GPS, sử dụng các máy thu tín hiệu vệ tinh loại Trimble Navigation Surveyor. Sau khi đo xong tiến hành bình sai theo các phần mềm chuyên dụng. 2.2.5. Thiết kế và đo đạc lưới toạ độ địa chính cấp I, cấp II 1. Những yêu cầu kỹ thuật khi thiết kế lướ i - Trước khi thiết kế lưới địa chính cấp I, II cần tìm hiểu kỹ nhiệm vụ đo, tỷ lệ bản đồ lớn nhất cần phải đo vẽ, các điều kiện tự nhiên kinh tế, xã hội của khu đo, đánh giá khả năng thiết bị của đơn vị thi công. - Đảm bảo mật độ điểm theo các điều kiện đặc trưng của khu vực đo vẽ. Dạng lưới đường chuyền cấp I, II là dạng lưới có nhiều vòng khép kín, nhiều 9
điểm nút. Chiều dài cạnh và tổng chiều dài đường chuyền phải tuân thủ theo quy phạm. - Khi chiều dài đường chuyền cấp I ngắn hơn 600 m, cấp II ngắ n hơn 400 m thì sai số khép tuyệt đối không lớn hơn 0,04 m. - Khi hai đường chuyền song song nhau và cách nhau dưới 400 m đối với cấp I và 150 m đối với cấp II thì phải đo nối với nhau. - Tại các điểm hạng cao đo nối với đường chuyền hoặc với lưới đường chuyền thì phải đo nối phương vị. Đối với đường chuyền đơn phải đo nối tối thiểu 2 phương vị (mỗi điểm hạng cao phải đo nối tối thiểu 1 phương vị). Đối với lưới đường chuyền các điểm đo nối phương vị phải rải đều về các phía của lưới và phải đảm bảo trong mỗ i lưới có tối thiểu 2 điểm đo nối phương vị. - Trước khi thiết kế đường chuyền cần khảo sát kỹ thực địa để có thể bố trí đường chuyền một cách hợp lý, phải vừa đảm bảo chặt chẽ về kỹ thuật như ít điểm ngoặt, đường chuyền duỗi thẳng, tia ngắm cách xa các đ ịa vật để giảm ảnh hưởng chiết quang và vừa thuận tiện cho việc phát triển các lưới cấp thấp, lưới đo vẽ để có thể kín diện tích với số lượng điểm khống chế là ít nhất. - Vị trí chôn mốc đường chuyền chọn ở chỗ ổn định, đảm bảo lâu dài, thông suốt tới các mốc kế cận, chỉ trong trường hợp đặc biệt mới chôn mốc trên lòng đường. Nếu chôn mốc trên lòng đường phải làm hố có nắp để bảo vệ. Đối với khu vực không có vật chuẩn, phải chôn cọc dấu cách mốc khoảng 1- 2 m về hướng Bắc. B¶ng 1.4: ChØ tiªu kü thuËt líi ®êng chuyÒn ®Þa chÝnh I, II (Quy ph¹m thµnh lËp B§§C tû lÖ 1:500, 1:1000 …..) Yªu cÇu kü thuËt CÊp I CÊp II - Chiều dài đường chuyền không lớn hơn 4 km 2,5 km 2 - Số cạnh không lớn hơn 10 15 3 - Chiều dài từ điểm khởi tính đến điểm nút hoặc giữa 2 điểm nút không lớn hơn 2,5 km 1,0 km 4 – Chiều dài cạnh đường chuyền: + Lớn nhất 1000 m 400 m + Nhỏ nhất 200 m 60 m + Trung bình 500 m 200 m 5 - Sai số trung phương đo góc không lớn hơn 5” 10” 6 - Sai số trung phương đo cạnh sau bình sai nhỏ hơn 1:50 000 1:50 000 - Đối với cạnh dưới 500 m 0,012 m 0,012 m 7 - Sai số giới hạn khép góc đường chuyền 10”  n 20”  n 8 - Sai số khép giới hạn tương đối đường chuyền f S/S 1/15 000 1/10 000 10
2. Đo đạc lưới đường chuyền Các góc và chiều dài của đường chuyền địa chính I, II được đo bằng máy toàn đạc điện tử hoặc máy do dài lắp trên máy đo góc để đồng thời đo góc và cạnh 2.2.6. Lưới đo khống chế đo vẽ Tương tự như lưới khống chế đo vẽ của phần lưới khống chế mặt bằng. Về hình thức bố trí của lưới khống chế đo vẽ cũng giống như đối với lưới địa chính cấp I, II, nhưng chúng khác nhau về độ chính xác, mật độ điểm và phương pháp bình sai. Đường chuyền kinh vĩ cấp I thì bình sai theo phương pháp chặt chẽ còn đường chuyền kinh vĩ cấp II và lưới khống chế đo vẽ được bình sai theo phương pháp gần đúng. Lưới mặt bằng đo vẽ là cơ sở trực tiếp phục vụ cho đo vẽ lập bản đồ địa chính, được xây dựng dưới dạng đường chuyền kinh vĩ, lưới tam giác nhỏ, giao hội điểm. Mật độ các điểm khống chế tuỳ thuộc vào tỷ lệ cần đo vẽ. - Đo vẽ tỷ lệ 1:5000 cần 4 điểm/1km2. - Đo vẽ tỷ lệ 1:2000 cần 12 điểm/1km2. - Đo vẽ tỷ lệ 1: 1000 cần 16 điểm/1km2. 2.3. Lưới khống chế mặt bằng giai đoạn 2008 đến nay Ngày 10 tháng 11 năm 2008 bộ trưởng bộ Tài Nguyên $ Môi trường Ban hành Quy phạm thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:200, 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000 và 1:10000. Hệ thống lưới không chế mặt bằng theo quy phạm này được trình bày qua sơ đồ sau: Lưới khống chế mặt bằng Nhà nước Lưới địa chính Lưới đo vẽ Lưới khống chế Nhà nước hiện nay bao gồm các điểm thuộc lưới khống 11
chế Nhà nước hạn g I, hạng II, các điểm GPS cấp 0 , các điểm địa chính cơ sở. Lưới toạ độ Nhà nước hiÖn nay đã phủ trùm toàn quốc với mật độ điểm trung bình từ 10 - 20 km2 có một điểm. Mật độ này đảm bảo để phục vụ công tác đo đạc địa chính. 2.3.1. Phương pháp thành lập lưới địa chính 2.3.1.1. Công tác chuẩn bị a. Thu thập tài liệu Tập hợp tất cả các tài liệu trắc địa đã có trong khu vực sẽ xây dựng lưới để tránh những việc làm lặp đi lặp lại không cần thiết. Ví dụ như các mốc trắc địa cấp cao đã có trong khu vực cần đo vẽ (bao gồm sơ đồ vị trí mốc, hồ sơ kỹ thuật: toạ độ, độ cao, những ghi chú cần thiết…. Các loại bản đồ đã có, những tài liệu liên quan đến địa giới hành chính, ảnh hưởng đến công tác đo vẽ bản đồ.v..v...) Phân tích tài liệu để xác định rõ khả năng ứng dụng của từng loại tài liệu. b. Khảo sát thực địa khu đo Khảo sát thực địa để xác định ranh giới khu đo, xác định vị trí các mốc trắc địa đã có trong khu đo, xác định những mốc còn ở thực địa, xem xét kỹ các tài liệu của các mốc đó, nếu sai khác với chỉ dẫn thì không được sử dụng, cần báo cáo để xác minh chính xác. c. Thiết kế lưới Từ các tài liệu đã có và kết quả khảo sát thực địa, tiến hành thiết kế sơ bộ lưới trên bản đồ nền: Xác định vị trí các mốc, định dạng lưới, đường đo nối các mốc với nhau. Các điểm khống chế cần đảm bảo nguyên tắc khống chế được diện tích lớn nhất và số điểm là ít nhất và nhìn thông nhau. Từ độ chính xác cần thiết, căn cứ vào quy phạm, điều kiện địa hình để xây dựng lưới, dạng lưới, số lượng điểm, khoảng cách giữa các điểm, chọn dụng cụ đo các yếu tố cơ bản, thiết lập quy trình đo. Để đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:5000 - 1:10000, trên diện tích khoảng 5 km2 có một điểm từ địa chính trở lên. Để đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:500 - 1: 2000, trên diện tích từ 1 đến 1,5 km 2 có một điểm từ địa chính trở lên. Để đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ 1:200, bản đồ địa chính ở khu công nghiệp, khu có cấu trúc xây dựng dạng đô thị, khu đất có giá trị kinh tế cao, khu đất ở đô thị có diện tích các thửa nhỏ, đan xen nhau, trên diện tích trung bình 0,3km2 (30 ha) có một điểm từ địa chính trở lên. Lưới địa chính phải được đo nối với ít nhất 2 điểm toạ độ Nhà nước có độ chính xác từ điểm địa chính cơ sở hoặc từ điểm hạng IV Nhà nước trở lên. 12
Trước khi thiết kế lưới phải tiến hành khảo sát thực đ ịa để chọn phương pháp xây dựng lưới phù hợp và phải lưu ý sao cho thuận tiện cho phát triển lưới khống chế đo vẽ. Khi xây dựng lưới địa chính bằng phương pháp đường chuyền thì ưu tiên bố trí ở dạng duỗi thẳng, hệ số gẫy khúc của đường chuyền không quá 1. 8; cạnh đường chuyền không cắt chéo nhau; độ dài cạnh đường chuyền liền kề không chênh nhau quá 1,5 lần, cá biệt không quá 2 lần, góc đo nối phương vị tại điểm đầu đường chuyền phải lớn hơn 20 0 và phải đo nối với tối thiểu 02 phương vị (ở đầu và cuối của đ ường chuyền). Trong trường hợp đặc biệt có thể đo nối với 01 phương vị nhưng số lượng điểm khép toạ độ phải nhiều hơn 2 điểm (có ít nhất 3 điểm gốc trong đó có 01 điểm được đo nối phương vị). Bố trí thiết kế các điểm đường chuyền phải đảm bảo chặt chẽ về k ỹ thuật nhưng ít điểm ngoặt, tia ngắm phải cách xa các địa vật để giảm ảnh hưởng chiết quang. Khi xây dựng lưới địa chính bằng công nghệ GPS thì phải đảm bảo có các cặp điểm thông hướng. Vị trí chọn điểm phải quang đãng, thông thoáng, cách các trạm phát sóng ít nhất 500m. Tầm quan sát vệ tinh thông thoáng trong phạm vi góc thiên đỉnh phải lớn hơn hoặc bằng 75 o. Trong trường hợp đặc biệt khó khăn cũng không được nhỏ hơn 55 o và chỉ được khuất về một phía. Các thông tin trên phải ghi rõ vào ghi chú điểm để lự a chọn khoảng thời gian đo cho thích hợp. Trong phạm vi cách lưới địa chính mới thiết kế 400 m có điểm từ hạng IV trở lên và dưới 150 m có các điểm giải tích cấp I, II, đường chuyền cấp I, II, địa chính cấp I, II cũ phải đưa các điểm này vào lưới mới thiết kế. Số hiệu điểm địa chính được đánh liên tục theo tên khu đo từ 01 đến hết của khu vực cần xây dựng lưới theo nguyên tắc từ trên xuống dưới, từ trái qua phải. Trong phạm vi một khu đo, các điểm địa chính không được trùng tên nhau. Trong phạm vi một tỉnh , các khu đo không được trùng tên nhau. * Xây dựng lưới địa chính bằng phương pháp đường chuyền Những yêu cầu kỹ thuật cơ bản của lưới đường chuyền địa chính quy định ở bảng sau (sử dụng máy toàn đạc điện tử) : 13
Bảng 1.5. Chỉ tiêu kỹ thuật của lưới địa chí nh Chỉ tiêu kỹ STT Các yếu tố của lưới đường chuyền thuật 1 Chiều dài đường chéo đường chuyền không lớn hơn 8 km 2 Số cạnh không lớn hơn 15 3 Chiều dài từ điểm khởi tính đến điểm nút hoặc giữa hai 5 km điểm nút không lớn hơn 4 Chu vi vòng khép không lớn hơn 20 km 5 Chiều dài cạnh đường chuyền + Lớn nhất không quá 1400 m + Nhỏ nhất không quá 200m + Trung bình 600m 6 Sai số trung phương đo góc không lớn hơn 5” 7 Sai số tương đối đo cạnh sau bình sai không lớn hơn 1: 50 000 Đối với cạnh dưới 400m không quá 0,012 m 8 Sai số giới hạn khép góc đường chuyền hoặc vòng 10”  khép không lớn hơn (n - số góc trong đường chuyền hoặc vòng khép) 9 Sai số khép giới hạn tương đối đường chuyền fs:[s] 1: 15000 nhỏ hơn * Xây dựng lưới địa chính bằng công nghệ GP S Lưới địa chính đo bằng công nghệ GPS theo đồ hình lưới tam giác dày đặc, đồ hình chuỗi tam giác, chuỗi tứ giác được đo nối (tiếp điểm) với ít nhất 3 điểm hạng cao hoặc các cặp điểm thông hướng được đo nối (tiếp điểm) với ít nhất 2 điểm hạng cao; khoảng cách giữa các điểm hạng cao không quá 10 km. Trong trường hợp đặc biệt lưới địa chính được phép đo nối với 2 điểm hạng cao nhưng phải nêu rõ trong TKKT -DT công trình. 2.3.1.2. Chôn mốc và thông hướng Các mốc chôn ngoài thực địa là nhằm lưu giữ vị trí của điểm trên trên mặt đất theo thời gian. Các mốc trắc địa có thể làm bằng gỗ, bê tông đúc sẵn, bê tông cốt thép đổ tại chỗ. Cần đánh số hiệu, ghi chú điểm toạ độ cọc mốc. Tuỳ theo mục đích, thời gian sử dụng và điều kiện địa chất tại vị trí chôn mốc mà ch ọn dạng mốc cho phù hợp. Khi chọn vị trí xây dựng mốc ngoài thực địa cần đảm bảo thông hướng giữa các mốc để có thể đo góc bằng, khoảng cách giữa chúng.Việc chôn mốc, thông hướng có thể tiến hành đồng thời với thiết kế lưới.Trong trường hợp không thể thay đổi vị trí điểm để đảm bảo thông hướng 14
có thể áp dụng biện pháp phát quang hoặc xây dựng cột tiêu. Cột tiêu làm bằng dàn gỗ hoặc kim loại có đủ độ cao cần thiết để có thể đặt dụng cụ đo trên đó ngắm về các điểm hoặc từ các điểm ngắm tới. Mốc địa chính đư ợc chọn, chôn ở khu vực ổn định, đảm bảo tồn tại lâu dài. Chỉ trong trường hợp đặc biệt mới chôn mốc trên lòng đường. Nếu chôn mốc trên lòng đường, hè phố phải làm hố có nắp (dạng hố ga) bảo vệ. Các mốc địa chính đều phải làm tường vây bảo vệ mốc. Ở những khu vực không ổn định được phép cắm mốc địa chính bằng cọc gỗ nhưng phải quy định cụ thể trong TKKT-DT công trình. Trước khi chôn mốc phải lập Biên bản thoả thuận sử dụng đất với chủ sử dụng đất theo quy định ở phụ lục. Sau khi chôn mốc, phải vẽ ghi chú đi ểm theo mẫu quy định tại phụ lụ c, lập biên bản bàn giao cho UBND xã sở tại theo mẫu ở phụ lục để quản lý và bảo vệ. Mốc, tường vây, nắp mốc (nếu có) phải được đúc bằng bê tông có mác từ 200 trở lên, trước khi trộn bê tông phải rửa sạch đá, sỏi. Quy cách m ốc và tường vây mốc được quy định tại phụ lục . 2.3.1.3. C«ng t¸c ngo¹i nghiÖp a. §o c¸c yÕu tè c¬ b¶n cña líi Tất cả các thiết bị sử dụng để đo đạc lưới địa chính trước mỗi mùa đo (đợt sản xuất) hoặc khi phát hiện thấy máy có biến động đều phải được kiể m định theo quy định cho từng loại thiết bị. Tài liệu kiểm định phải lưu kèm theo kết quả đo đạc lưới địa chính. Phải sử dụng sổ đo, các biểu mẫu tính toán theo mẫu do Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định. Đo các góc bằng và khoảng cách ngang giữa các mốc. Quá trình đo phải dùng các máy đo có độ chính xác cần thiết theo yêu cầu và quy trình đã lập trong thiết kế và đảm bảo độ chính xác theo quy phạm: f  [f]CP fS / S  1 / T Sổ đo phải ghi đầy đủ, rõ ràng, sạch sẽ (trừ máy có bộ phận ghi tự động). Không được sửa chữa các số đọc, nghiêm cấm việc tẩy xoá, ghi đè lên các chữ số. Sau khi đo xong phải kiểm tra các kết quả đo và tính toán khái lược ngoại nghiệp. Góc ngang trong đường chuyền được đo theo phương pháp toàn vòng khi trạm đo có 3 hướng trở lên ho ặc theo hướng đơn (không khép về hướng mở đầu) nếu trạm đo chỉ có hai hướng bằng các máy toàn đạc điện tử có độ chính xác 1” - 5” và máy khác có độ chính xác tương đương. Số lần đo quy định bảng 1.6. 15
STT Loại máy Số lần đo 1 Máy có độ chính xác đo góc 1” – 2” 4 2 Máy có độ chính xác đo góc 3” – 5” 6 Đo góc trong đường chuyền thực hiện trên giá ba chân, theo phương pháp ba giá. Sai số định tâm máy và bảng ngắm không lớn hơn 2 mm. Đối với các cạnh ngắn hơn cạnh trung bình phải dọi tâm với độ chính xác k hông lớn hơn 1mm. Khi đo góc, vị trí bàn độ ngang trong các lần đo phải thay đổi một góc tính theo công thức: 1800  = o n n - là số lần đo Các hạn sai khi đo góc không lớn hơn giá trị quy định ở bảng 4.4 (chung cho các máy đo góc độ chính xác từ 1” - 5”). 16
Bảng 1.7. Các hạn sai cho phép khi đo góc Hạn sai không quá TT Các yếu tố trong đo góc (”) 1 Số chênh trị giá góc giữa các lần đo 8 2 Số chênh trị giá góc giữa các nửa lần đo 8 Dao động 2C trong 1 lần đo (Đối với máy 3 12 không có bộ phận tự cân bằng) 4 Sai số khép về hướng mở đầu 8 5 Chênh giá trị hướng các lần đo đã quy “O” 8 Đo ngắm phải khách quan, tỉ mỉ và chính xác. Thực hiện đúng các quy định về trình tự thao tác, ghi sổ rõ ràng, sạch sẽ. Không được sửa chữa các số đọc giây. Các số đọc độ, phút khi nhầm lẫn được phép sửa (gạch số sai, viết số đúng lên trên hoặc bên cạnh, không được chữa đè lên chữ số, không được tẩy số cũ) nhưng không được sửa liên hoàn. Khi phải đo lại do vượt các quy định ở bảng 4.4 hoặc do động chân máy thì lần đo lại phải tiến hành sau khi đo xong các lần đo cơ bản, vị trí bàn độ như lần đo cơ bản. Nếu số hướng đo lại vượt quá 1/3 tổng số hướng trên trạm đo thì phải đo lại cả lần đo. Nếu số lần đo lại vượt quá 1/3 tổng số lần đo thì phải đo lại cả trạm đo. Khi trạm đo có 3 hướng, nếu 1 hướng phải đo lại thì đo lại cả lần đo. Trước mỗi mùa (đợt sản xuất) đo hoặc khi phát hiện máy có biến động, máy đo góc phải được kiểm định theo các hạng mục sau: 1. Kiểm tra và hiệu chỉnh ống bọt nước. 2. Kiểm tra và hiệu chỉnh trục ngắm ống kính. 3. Kiểm tra và hiệu chỉnh lưới chỉ. 4. Kiểm tra và hiệu chỉnh trục quang của ống kính. 5. Kiểm tra và hiệu chỉnh chỉ tiêu (MO) hoặc (MZ) (đối với máy không có bộ phận tự cân bằng). 6. Kiểm tra và hiệu chỉnh trục ngắm của bộ phận dọi tâm quang học (kể cả bộ phận dọi tâm quang học của gương, bảng ngắm). 7. Kiểm tra hằng số gương của máy. 8. Kiểm tra hệ số đo khoảng cách của máy và giá trị góc bù của máy. Ngoài quy định kiểm định các hạng mục cơ bản trên, nếu trong tài liệu 17
hướng dẫn sử dụng máy có yêu cầu khác phải kiểm định bổ sung theo tài liệu hướng dẫn. Cạnh đường chuyền được đo bằng máy đo xa điện quang. Căn cứ vào các chỉ tiêu kỹ thuật của lưới và hiệu quả kinh tế để lựa chọn loại máy đo cho phù hợp. Độ chính xác của máy đo xa điện quang được biểu thị bằng công thức: ms = ± (a + b.10-6 D)mm Trong đó: D - Khoảng cách. a, b - Là các hệ số của máy. Cạnh đường chuyền được đo 3 lần riêng biệt, kết quả lấy trung bình. Mỗi lần đo đều ngắm chuẩn lại mục tiêu. Số chênh giữa các lần đo cạnh không v ượt quá 2a. Khi đo cạnh phải đo nhiệt độ không khí với độ chính xác đến 1 0C và áp suất với độ chính xác đến 1 mbar. Đối với cạnh dài hơn 600 m phải đo nhiệt độ và áp suất ở 2 đầu cạnh, lấy giá trị trung bình để nạp trực tiếp vào máy đo hoặc để tính cải chính cạnh sau khi đo. Nếu không đo được trực tiếp khoảng cách trên mặt phẳng ngang, phải tính số cải chính khoảng cách nghiêng. Để tính số cải chính có thể dùng chênh cao lượng giác hai đầu cạnh. Đo thiên đỉnh theo quy định ở khoản 5.9 Quy phạm này, nhưng chỉ đo theo một chiều. Độ cao trục ngang máy và tâm gương phản chiếu được đo so với dấu trên của mốc đến mm (hoặc đến cm nếu chỉ dùng để cải chính cạnh). Phải chiếu tâm máy và tâm gương phản chiếu bằng dọi tâm quang học. Sổ đo khoảng cách và sổ đo thiên đ ỉnh phải ghi đầy đủ các mục. Chữ, số phải rõ ràng, sạch sẽ. Không được sửa các số đọc hàng mét và nhỏ hơn khi đo khoảng cách, hàng giây khi đo góc, các số khác không được sửa liên hoàn. Nghiêm cấm việc tẩy xoá, sửa đè lên các chữ số. Trước và sau mùa (đợt) đo phải kiểm định máy đo khoảng cách ở bãi chuẩn với những khoảng cách khác nhau. Sự chênh lệch giữa khoảng cách chuẩn và khoảng cách đo được là cơ sở để tính độ chính xác thực tế của máy. Các dụng cụ đo khí tượng hai năm phải kiểm định 1 lần so với các dụng cụ chuẩn. Các tài liệu về kiểm định máy phải giao nộp cùng với các tài liệu đo. Kết quả đo ngắm ở thực địa chỉ được đưa vào tính toán khi: 1. Đã được kiểm tra, nghiệm thu và đánh giá chất lượng đầy đủ. 2. Đã được kiểm tra lại các yêu cầu kỹ thuật cơ bản. 3. Tính cải chính các số hiệu chỉnh theo từng loại máy vào giá trị cạnh đo. 18
4. Toạ độ của các điểm khởi tính phải tính chuyển về múi 3 0 với kinh tuyến trục địa phương cho từng tỉnh. * Đo bằng công nghệ GPS Trước khi tiến hành đo, máy, thiết bị đo phả i được kiểm tra, kiểm nghiệm đầy đủ các nội dung sau: 1. Đối với máy thu GPS đang sử dụng, trước khi đo cần kiểm tra đầy đủ các mục sau đây: a) Kiểm tra sự hoạt động của các phím chức năng bao gồm cả phím cứng và phím mềm. Tất cả các phím này đều phải ho ạt động bình thường. b) Kiểm tra sự ổn định của quá trình thu tín hiệu thông qua việc đo thử (không dưới 60 phút). c) Kiểm tra việc truyền dữ liệu từ máy thu sang máy tính. d) Vị trí đặt máy để kiểm tra phải là nơi quang đãng; khi đo thời tiết tốt, đảm bảo cho việc thu tín hiệu vệ tinh là tốt nhất. 2. Đối với các máy mới, trước khi sử dụng phải tiến hành đo thử nghiệm trên bãi chuẩn (đối với loại máy thu 1 tần số) hoặc trên các điểm cấp “0” (đối với loại máy thu 2 tần số) và so sánh kết quả đo với số liệu đã có. 3. Các dụng cụ đo các yếu tố khí tượng như áp kế, nhiệt kế và ẩm kế phải được kiểm định mỗi năm một lần. Thành quả kiểm nghiệm phải được giao nộp kèm theo thành quả đo và tính toán bình sai lưới. Căn cứ vào các kết quả kiểm tra, kiểm nghiệm để quyết định có sử dụng máy thu và các thiết bị kèm theo đó hay không. Trước khi đo phải tiến hành lập lịch cho khu đo với thời gian đo ngắm đồng thời tối thiểu trên một điểm trạm đo; đối với máy GPS một tần số quy định như sau: 1. Thời gian đo ngắm đồng thời tối thiểu: 60 phút 2. Số vệ tinh khỏe liên tục tối thiểu: 4 vệ tinh 3. PDOP chọn khi đo lớn nhất không quá: 4,0 4. Ngưỡng góc cao vệ tinh lớn hơn: 150 Ghi chú: Thời gian đo được áp dụng cho các cạnh trong lưới có chiều dài được quy định ở bảng 4.2. Đối với các cạnh đo nối nếu chiều dài cạnh lớn thì phải chọn thời gian đo liên tục lớn hơn 1 giờ để khi xử lý cạnh có được lời giải fixed. Tại mỗi điểm trạm đo phải thực hiện các thao tác sau: 1. Dọi tâm và cân bằng máy chính xác, sai số dọi tâm không quá 2 mm. 2. Đo chiều cao ăng ten 2 lần vào khoảng đầu và cuối ca đo với độ chính 19
xác đến 1 mm. 3. Nhập tên điểm trạm đo vào máy, đối với máy không nhập được trực tiếp thì phải nhập ngay khi trút số liệu sang máy tính. 4. Đo nhiệt độ, áp suất 2 lần vào khoảng đầu và cuối ca đo với độ chính xác đo nhiệt độ là 0,50C, áp suất đến 1 milibar. 4.33. Sử dụng các phần mềm được Bộ Tài nguyên và Môi trường cho phép sử dụng để xử lý cạnh và bình sai lưới. Khi tính khái lược phải đảm bảo các chỉ tiêu sau: 1. Lời giải được chấp n hận: Fixed 2. Ratio: > 1,5 3. Rms: < 0,02+0.004*Skm 4. Reference Variance: < 30,0 5. RDOP: < 0,1 Ghi chú: Chỉ tiêu Ratio chỉ xem xét đến khi lời giải là Fixed. Chỉ tiêu RDOP chỉ xem xét đến khi các chỉ tiêu khác không đạt được để quyết định xử lý lại hay phải đo lại. Khi một trong các giá trị Reference Variance hoặc Rms vượt quá các chỉ tiêu nói trên nhưng không quá 1,5 lần thì phải tiến hành tính khép tam giác, đa giác và bình sai sơ bộ để quyết định phải tính lại, loại bỏ hay đo lại. Trong trường hợp đặc biệt cũng không được phép vượt quá 2 lần hạn sai cho phép. Số cạnh có một trong 2 giá trị nêu trên vượt quá 2 lần hạn sai cho phép không được chiếm quá 10% tổng số cạnh trong lưới. Được phép thay đổi giá trị mặc định của tham số lọc (edit multiplier) nhưng không được phép nhỏ hơn 2,5. Được phép cắt bỏ các tín hiệu vệ tinh thu được ở các vị trí thấp so với đường chân trời (elevation cut off) nhưng không được phép vượt quá 30 0. Số lần lặp trong quá trình tính toán không được phép vượt quá 10 lần. Được phép đặt lại khoảng thời gian bắt đầu hoặc kết thúc quá trình đưa số liệu vào tính toán nhưng không được phép vượt quá 30% tổng thời gian quan trắc. b. Hoµn chØnh tµi liÖu ®o ngo¹i nghiÖp Sau khi hoµn thµnh c«ng t¸c ®o c¸c yÕu tè c¬ b¶n cña líi, kiÓm tra mét lÇn cuèi cïng, nÕu ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu th× bµn giao cho bé phËn tÝnh to¸n. 2.3.1.4. C«ng t¸c néi nghiÖp a. B×nh sai Phải tính toán khái lược để đánh giá độ chính xác của kết quả đo trước khi 20