Phân tích khả năng ứng dụng của phương pháp Martuszewicz trong đánh giá độ ổn định các mốc đo lún công trình

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Phô lôc

Trang

Lêi nãi ®Çu ....................................................................................................

Ch¬ng I: Tæng quan vÒ hiÖn tîng lón vµ c«ng t¸c x©y

dùng líi khèng chÕ ®o lón.............................................

1.1.Tæng quan vÒ hiÖn tîng lón c«ng tr×nh........................................

1.2. Líi khèng chÕ ®o lón c«ng tr×nh .........................................

1.3. Mèc khèng chÕ ............................................................................

1.4. Mèc lón (Mèc quan tr¾c ...............................................................

1.5. C«ng t¸c ®o ®¹c ............................................................................

1.6. B×nh sai líi khèng chÕ ®é cao.....................................................

Ch¬ng II: x¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh cña ®iÓm ®é cao trong

líi ®o lón c«ng tr×nh ........................................................

2.1. Tæng quan vÒ nghiªn cøu tÝnh æn ®Þnh cña ®é cao ®iÓm ..............

2.2. C¸c ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh cña ®iÓm ®é cao ..............

2.3. Ph¬ng ph¸p Martuszewicz ..........................................................

2.4. Tham sè lón vµ ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh tham sè lón .....................

Ch¬ng III: TÝnh to¸n thùc nghiÖm.....................................................

3.1. M« t¶ thùc nghiÖm ........................................................................

3.2. TÝnh to¸n thùc nghiÖm 1 ...............................................................

3.3. Kh¶o s¸t tÝnh æn ®Þnh cña mèc ®é cao..........................................

3.4. TÝnh to¸n thùc nghiÖm 2 ...............................................................

3.5. Kh¶o s¸t tÝnh æn ®Þnh cña mèc ®é cao..........................................

KÕt luËn .........................................................................................................

Tµi liÖu tham kh¶o...................................................................................

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Lêi nãi ®Çu

§Ó c¸c c«ng tr×nh trªn cã chÊt lîng tèt ®¹t kÕt qu¶ cao th× c«ng t¸c tr¾c ®Þa

cã vai trß hÕt søc quan träng kÓ tõ khi kh¶o s¸t thiÕt kÕ, thi c«ng ®Õn khi c«ng

tr×nh ®i vµo vËn hµnh æn ®Þnh. Trong ®ã viÖc nghiªn cøu biÕn d¹ng th¼ng ®øng

c«ng tr×nh lµ mét c«ng ®o¹n kh«ng thÓ thiÕu vµ ®ßi hái ®é chÝnh x¸c cao.

Trong thùc tÕ cã rÊt nhiÒu ph¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña c¸c mèc

®o lón c«ng tr×nh, nhng em thÊy ph¬ng ph¸p Martuszewicz cã rÊt nhiÒu u

®iÓm vµ ®îc øng dông rÊt réng r·i, do ®ã em nhËn ®Ò tµi:

“ Ph©n tÝch kh¶ n¨ng øng dông cña ph¬ng ph¸p Martuszewicz trong

®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc ®o lón c«ng tr×nh”

Néi dung cña ®Ò tµi ®îc chia lµm ba ch¬ng:

Lêi nãi ®Çu

Ch¬ng I: Tæng qu¸t vÒ hiÖn tîng lón vµ c«ng t¸c x©y dùng líi

khèng chÕ ®é lón.

Ch¬ng II: X¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh cña ®iÓm ®é cao trong líi ®o lón c«ng tr×nh.

Ch¬ng IV: TÝnh to¸n thùc nghiÖm.

KÕt luËn

Víi sù híng dÉn tËn t×nh cña thÇy gi¸o PGS.TS. Tr¬ng Quang HiÕu,

vµ sù cè g¾ng cña b¶n th©n, sau mét thêi gian em ®· hoµn thµnh ®å ¸n nµy. Do

thêi gian vµ kinh nghiÖm thùc tÕ cßn h¹n chÕ nªn b¶n ®å ¸n kh«ng thÓ tr¸nh

khái nh÷ng thiÕu sãt vÒ néi dung còng nh c¸c thuËt ng÷ khoa häc. Em rÊt

mong ®îc sù gãp ý cña c¸c thÇy c« vµ c¸c b¹n ®Ó b¶n ®å ¸n cña em ®îc

hoµn thiÖn h¬n n÷a.

Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n!

Hµ néi, th¸ng 6 n¨m 2008

Sinh viªn thùc hiÖn:

Th©n V¨n S©m

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Ch¬ng I

Tæng quan vÒ hiÖn tîng lón vµ c«ng t¸c x©y dùng

Líi khèng chÕ ®o lón

1.1. tæng quan vÒ hiÖn tîng lón c«ng tr×nh

1.1.1. Ph©n lo¹i chuyÓn dÞch biÕn d¹ng c«ng tr×nh

Do t¸c ®éng cña nhiÒu yÕu tè tù nhiªn vµ nh©n t¹o nªn c¸c c«ng tr×nh x©y

dùng ®Òu cã thÓ bÞ chuyÓn dÞch. BiÕn d¹ng ë c¸c giai ®o¹n thi c«ng còng nh

trong thêi gian vËn hµnh sö dông.

ChuyÓn dÞch c«ng tr×nh trong kh«ng gian lµ sù thay ®æi vÞ trÝ c«ng tr×nh

theo thêi gian vµ ®îc ph©n biÖt thµnh hai lo¹i lµ chuyÓn dÞch theo ph¬ng

th¼ng ®øng vµ chuyÓn dÞch theo mÆt ph¼ng ngang.

ChuyÓn dÞch theo ph¬ng th¼ng ®øng ®îc gäi lµ ®é tråi, lón (nÕu chuyÓn

dÞch cã híng xuèng díi th× gäi lµ lón, híng lªn lµ tråi). ChuyÓn dÞch c«ng

tr×nh trong mÆt ph¼ng n»m ngang ®îc gäi lµ chuyÓn dÞch ngang.

BiÕn d¹ng c«ng tr×nh lµ sù thay ®æi mèi t¬ng quan h×nh häc cña c«ng

tr×nh ë quy m« tæng thÓ hoÆc ë c¸c kÕt cÊu thµnh phÇn. BiÕn d¹ng xÈy ra do

chuyÓn dÞch kh«ng ®Òu gi÷a c¸c bé phËn c«ng tr×nh, c¸c biÕn d¹ng thêng gÆp

lµ hiÖn tîng cong, vÆn xo¾n, r¹n nøt cña c«ng tr×nh.

NÕu c«ng tr×nh bÞ chuyÓn dÞch, biÕn d¹ng vît qu¸ giíi h¹n cho phÐp th×

kh«ng nh÷ng g©y ra trë ng¹i cho qu¸ tr×nh khai th¸c sö dông mµ cã thÓ dÉn

®Õn c¸c sù cè h háng, ®æ vì vµ ph¸ huû mét phÇn hoÆc toµn bé c«ng tr×nh.

1.1.2. Nguyªn nh©n g©y ra chuyÓn dÞch biÕn d¹ng c«ng tr×nh

C«ng tr×nh bÞ chuyÓn dÞch do t¸c ®éng cña hai nhãm yÕu tè chñ yÕu, lµ t¸c

®éng cña c¸c yÕu tè tù nhiªn vµ t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè nh©n t¹o, liªn quan ®Õn

ho¹t ®éng cña con ngêi trong qu¸ tr×nh x©y dùng, vËn hµnh khai th¸c c«ng tr×nh.

C¸c nguyªn nh©n thuéc nhãm c¸c yÕu tè tù nhiªn gåm cã: kh¶ n¨ng lón,

trît cña líp ®Êt ®¸ díi nÒn mãng c«ng tr×nh vµ c¸c hiÖn tîng ®Þa chÊt c«ng

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

tr×nh, ®Þa chÊt thuû v¨n, sù co gi·n cña ®Êt ®¸, thay ®æi cña c¸c ®iÒu kiÖn thuû

v¨n theo nhiÖt ®é, ®é Èm vµ møc níc ngÇm.

Nhãm c¸c yÕu tè nh©n t¹o bao gåm: ¶nh hëng cña träng lîng b¶n th©n

c«ng tr×nh, sù thay ®æi c¸c tÝnh chÊt c¬ lý ®Êt ®¸ do viÖc quy ho¹ch cÊp tho¸t

níc, c¸c sai lÖch trong kh¶o s¸t ®Þa chÊt c«ng tr×nh, ®Þa chÊt thuû v¨n, qu¸ tr×nh

suy yÕu cña nÒn mãng do thi c«ng c¸c c«ng tr×nh ngÇm trong lßng ®Êt, ¶nh

hëng cña viÖc x©y dùng c¸c c«ng tr×nh l©n cËn kh¸c, sù rung ®éng cña nÒn

mãng do vËn hµnh m¸y mãc c¬ giíi vµ t¸c ®éng cña c¸c ph¬ng tiÖn giao th«ng.

1.1.3. Nghiªn cøu biÕn d¹ng th¼ng ®øng (®é lón)

BiÕn d¹ng th¼ng ®øng lµ mét thµnh phÇn cña biÕn d¹ng vÞ trÝ c¸c ®iÓm trªn

bÒ mÆt vá Tr¸i §Êt. Trong trêng hîp tæng qu¸t biÕn d¹ng vÞ trÝ ®iÓm trªn bÒ

mÆt vá Tr¸i §Êt cã thÓ biÓu diÔn trªn kh«ng gian ba chiÒu . Khi cho

trôc OZ trïng víi ph¬ng d©y däi, Th× lóc ®ã biÕn d¹ng cña vÞ trÝ ®iÓm trªn

trôc OZ ®îc xem lµ biÕn d¹ng th¼ng ®øng. Nghiªn cøu biÕn d¹ng th¼ng ®øng

®Æc biÖt cã ý nghÜa khi kh¶o s¸t ®é lón côc bé cña c¸c c«ng tr×nh c«ng

nghiÖp, kinh tÕ vµ quèc phßng. T¸c nh©n cña biÕn d¹ng th¼ng ®øng lµ t¸c nh©n

chñ yÕu t¹o nªn sù ph¸ huû cña c¸c c«ng tr×nh.

Nh×n chung biÕn d¹ng th¼ng ®øng c¸c lo¹i c«ng tr×nh c«ng nghiÖp ®îc t¹o

nªn tõ kÕt cÊu cña nÒn mãng c«ng tr×nh (bao gåm kÕt cÊu cña c¸c tÇng ®Þa chÊt

vµ kÕt cÊu c¬ häc cña c«ng tr×nh) vµ sù thay ®æi cña t¶i träng trong qu¸ tr×nh thi

c«ng vµ hoµn c«ng c«ng tr×nh. BiÕn d¹ng th¼ng ®øng tù nhiªn cña mét sè c«ng

tr×nh kinh tÕ nh sù thay ®æi cña hÖ thèng níc ngÇm, c¸c vÕt nøt cña vá Tr¸i

§Êt (vÕt nøt ch©u thæ s«ng Hång) ®îc t¹o nªn tõ sù dån nÐn cña c¸c m¶ng vá

Tr¸i §Êt ( nÕu coi Tr¸i §Êt cã cÊu t¹o m¶ng) do sù thay ®æi cña ®Þa t©m Tr¸i

§Êt vµ sù thay ®æi cña lùc hót ®Èy cña c¸c hµnh tinh trong hÖ MÆt Trêi.

HiÖn nay khi nghiªn cøu biÕn d¹ng th¼ng ®øng cña c¸c ®iÓm trªn bÒ mÆt

vá Tr¸i §Êt ngêi ta thêng dïng c¸c ph¬ng ph¸p ®o ®¹c thùc ®Þa kÕt hîp víi

nh÷ng kiÕn thøc vÒ ®Þa chÊt vµ ®Þa vËt lý. Chóng ta cã thÓ chia hiÖn tîng biÕn

d¹ng th¼ng ®øng thµnh hiÖn tîng biÕn d¹ng toµn cÇu (t¹m gäi lµ biÕn d¹ng

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

tæng thÓ) vµ hiÖn tîng biÕn d¹ng côc bé (biÕn d¹ng trªn mét l·nh thæ, mét

vïng cña mét l·nh thæ hay mét khu vùc).

§Ó x¸c ®Þnh biÕn d¹ng tæng thÓ ngêi ta bè trÝ hÖ thèng ®iÓm tr¾c ®Þa r¶i ®Òu

trªn toµn bÒ mÆt cña vá Tr¸i §Êt (thêng lµ nh÷ng ®iÓm GPS cã hÖ to¹ ®é ®îc

tÝnh theo mét hÖ to¹ ®é ®Þa t©m WGS_hÖ to¹ ®é toµn cÇu). TiÕn hµnh ®o ®¹c

®ång thêi cïng mét thêi ®iÓm ë c¸c ®iÓm to¹ ®é ®ã vµ ®o nhiÒu chu kú cho phÐp

chóng ta x¸c ®Þnh ®îc ®é biÕn d¹ng cña c¸c ®iÓm th«ng qua to¹ ®é t¬ng øng

cña chóng. Sö dông thµnh phÇn to¹ ®é t¬ng øng chóng ta sÏ t×m ®îc ®é biÕn

d¹ng th¼ng ®øng cña to¹ ®é c¸c ®iÓm vµ tiÕp ®ã lµ ®é biÕn d¹ng th¼ng ®øng cña

tõng vïng hay cña mét l·nh thæ (theo th«ng b¸o míi ®©y tõ sè liÖu quan tr¾c GPS

ngêi ta ®· x¸c ®Þnh ®îc ®é lón cña níc Anh hµng n¨m lµ 5 mm).

§Ó x¸c ®Þnh biÕn d¹ng th¼ng ®øng côc bé, th× phô thuéc vµo diÖn tÝch cña

khu vùc vµ tÝnh chÊt cña c«ng tr×nh cÇn kh¶o s¸t chóng ta bè trÝ líi ®é cao cã

®é tin cËy phô thuéc vµo yªu cÇu cña c¸c môc tiªu kh¶o s¸t biÕn d¹ng th¼ng

®øng vµ thùc hiÖn ®o nhiÒu chu kú sÏ x¸c ®Þnh ®îc ®é biÕn d¹ng th¼ng ®øng

cña tõng ®iÓm hay tõng vïng cña c«ng tr×nh.

Phô thuéc vµo môc tiªu vµ diÖn tÝch cña khu vùc cÇn nghiªn cøu biÕn d¹ng

th¼ng ®øng cña c¸c c«ng tr×nh chóng ta cã thÓ h×nh dung líi ®é cao ®îc x©y

dùng nh»m x¸c ®Þnh biÕn d¹ng th¼ng ®øng ë d¹ng ®a môc tiªu (thêng x©y

dùng trong nh÷ng vïng cã nhiÒu d¹ng c«ng tr×nh hay c¸c hiÖn tîng tù nhiªn

cÇn nghiªn cøu biÕn d¹ng th¼ng ®øng) vµ líi ®é cao x©y dùng nh»m nghiªn

cøu biÕn d¹ng th¼ng ®øng cña mét sè d¹ng c«ng tr×nh trong khu vùc nhá.

1.1.4. Qu¸ tr×nh nghiªn cøu ®é lón c«ng tr×nh ë ViÖt Nam

Theo dâi qu¸ tr×nh dÞch chuyÓn th¼ng ®øng bÒ mÆt, cïng c¸c c«ng tr×nh trªn

®ã b»ng ph¬ng ph¸p Tr¾c §Þa ®îc tiÕn hµnh nhiÒu n¬i trªn thÕ giíi vµ lµ

ph¬ng ph¸p cho ta kÕt qu¶ ®Þnh lîng ®¸ng tin cËy qu¸ tr×nh chuyÓn dÞch. ë

ViÖt Nam quan s¸t ®é lón c«ng tr×nh nhµ cao tÇng ®îc tiÕn hµnh tõ n¨m 1980

do phßng tr¾c ®Þa viÖn khoa häc c«ng nghÖ x©y dùng Hµ Néi kÕt hîp víi bé m«n

Tr¾c §Þa c«ng tr×nh vµ mét sè gi¸o viªn trêng §¹i Häc Má_§Þa ChÊt. §Çu tiªn

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

quan s¸t ®é lón mét sè c«ng tr×nh ë Hµ Néi víi nh÷ng c«ng tr×nh nhµ níc nh

bÖnh viÖn Nhi Hµ Néi (n¨m 1985 - 1986), c¸c nhµ cao tÇng ë khu tËp thÓ Kim

Liªn (n¨m 1988 - 1989). Trong nh÷ng n¨m 1990 ë Hµ Néi xuÊt hiÖn nhiÒu nhµ

cao tÇng vµ c«ng t¸c ®o lón ®îc tiÕn hµnh kh¸ nhiÒu, n¨m 1988 x©y dùng 32

mèc quan tr¾c lón t¹i Hµ Néi vµ c¸c ®iÓm ®iÓn h×nh, ®ång thêi dù b¸o lón mÆt

®Êt, n¨m 1996 sè mèc quan tr¾c lón lµ 45 ®iÓm, ®Õn nay lªn ®Õn 80 mèc trong

ph¹m vi vµ l©n cËn thµnh phè Hµ Néi. N¨m 2003 c«ng t¸c ®o lón ®îc hîp t¸c

ho¸ b»ng viÖc ban hµnh tiªu chuÈn ®o lón do Bé X©y Dùng ban hµnh vµ trë thµnh

c«ng viÖc b¾t buéc ë c¸c c«ng tr×nh lín nh: c¸c nhµ cao tÇng ë Hµ Néi vµ thµnh

phè Hå ChÝ Minh, ®Ëp thuû ®iÖn s«ng §µ, … vµ c¸c c«ng tr×nh cÇu lín. §Õn nay

c«ng t¸c ®o lón ®· trë thµnh phæ biÕn vµ ®îc kh¶o s¸t réng r·i.

1.2. líi khèng chÕ ®o lón c«ng tr×nh

1.2.1. CÊu tróc hÖ thèng líi ®é cao trong quan tr¾c lón c«ng tr×nh

§¶m b¶o tÝnh chÆt chÏ vµ ®é chÝnh x¸c cÇn thiÕt cho viÖc x¸c ®Þnh ®é cao,

cÇn thµnh lËp mét m¹ng líi liªn kÕt c¸c mèc lón vµ mèc c¬ së trong mét hÖ

thèng, thèng nhÊt. Nh vËy, m¹ng líi ®é cao trong ®o lón c«ng tr×nh cã cÊu tróc

lµ hÖ thèng cã Ýt nhÊt gåm hai bËc líi lµ líi khèng chÕ c¬ së vµ líi quan tr¾c.

Líi khèng chÕ ®é cao c¬ së cã t¸c dông lµ c¬ së ®é cao ®Ó thùc hiÖn ®o

nèi ®é cao ®Õn c¸c ®iÓm quan tr¾c g¾n trªn th©n c«ng tr×nh trong suèt thêi

gian theo dâi ®é lón. Yªu cÇu ®èi víi líi khèng chÕ c¬ së lµ c¸c ®iÓm mèc c¬

së ph¶i æn ®Þnh, cã ®é cao ®îc x¸c ®Þnh víi ®é chÝnh x¸c cÇn thiÕt. C¸c mèc

®é cao ®îc ®o nèi liªn kÕt víi nhau t¹o thµnh mét m¹ng líi chÆt chÏ víi ®é

chÝnh x¸c cao vµ ®îc kiÓm tra thêng xuyªn trong mçi chu kú quan tr¾c.

Líi quan tr¾c ®îc thµnh lËp b»ng c¸ch ®o nèi liªn kÕt c¸c ®iÓm quan tr¾c

(mèc lón) g¾n trªn c«ng tr×nh, líi nµy ®îc ®o nèi víi c¸c mèc cña líi quan

tr¾c c¬ së. Khi thiÕt kÕ líi quan tr¾c nªn t¹o thµnh nhiÒu vßng khÐp kÝn ®Ó

®¶m b¶o ®é v÷ng ch¾c cña ®å h×nh líi vµ cã ®iÒu kiÖn kiÓm tra sai sè khÐp

tuyÕn trong qu¸ tr×nh ®o ®¹c ë thùc ®Þa.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

1. Líi khèng chÕ c¬ së

Líi khèng chÕ ®é cao c¬ së bao gåm c¸c tuyÕn ®o chªnh cao liªn kÕt toµn

bé ®iÓm mèc ®é cao c¬ së. M¹ng líi nµy ®îc thµnh lËp vµ ®o trong tõng chu

kú quan tr¾c nh»m hai môc ®Ých:

*. KiÓm tra, ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc.

*. X¸c ®Þnh hÖ thèng ®é cao c¬ së thèng nhÊt trong tÊt c¶ c¸c chu kú ®o.

Th«ng thêng s¬ ®å líi ®îc thiÕt kÕ trªn b¶n vÏ mÆt b»ng c«ng tr×nh sau

khi ®· kh¶o s¸t, chän vÞ trÝ ®Æt mèc khèng chÕ ë thùc ®Þa. VÞ trÝ ®Æt vµ kÕt cÊu

mèc khèng chÕ ph¶i lùa chän cÈn thËn sao cho mèc ®îc b¶o toµn l©u dµi,

thuËn lîi cho viÖc ®o nèi ®Õn c«ng tr×nh, ®Æc biÖt cÇn chó ý b¶o ®¶m sù æn

®Þnh cña mèc trong suèt qu¸ tr×nh quan tr¾c.

Trªn s¬ ®å thiÕt kÕ ghi râ tªn mèc, v¹ch c¸c tuyÕn ®o vµ ghi râ sè lîng

tr¹m ®o hoÆc chiÒu dµi (dù kiÕn) trong mçi tuyÕn, trong ®iÒu kiÖn cho phÐp

cÇn cè g¾ng t¹o c¸c vßng ®o khÐp kÝn ®Ó cã ®iÒu kiÖn kiÓm tra chÊt lîng ®o

chªnh cao, ®ång thêi b¶o ®¶m tÝnh chÆt chÏ cña toµn bé m¹ng líi.

§Ó x¸c ®Þnh cÊp h¹ng ®o vµ chØ tiªu h¹n sai, cÇn thùc hiÖn íc tÝnh ®é

chÝnh x¸c cña líi ®Ó x¸c ®Þnh sai sè ®o chªnh cao trªn mét tr¹m hoÆc 1 km

chiÒu dµi tuyÕn ®o. So s¸nh sè liÖu nµy víi chØ tiªu ®a ra trong quy ph¹m ®Ó

x¸c ®Þnh cÊp h¹ng ®o cÇn thiÕt. Thùc tÕ, quan tr¾c lón t¹i nhiÒu d¹ng c«ng

tr×nh ë ViÖt Nam vµ c¸c níc kh¸c cho thÊy, líi khèng chÕ c¬ së thêng cã

®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng thuû chuÈn h¹ng I hoÆc h¹ng II nhµ níc.

Líi khèng chÕ ®é cao c¬ së ®îc x©y dùng díi d¹ng líi ®é cao gåm ba

®iÓm, tõng côm ba ®iÓm hoÆc lµ mét líi ®é cao dµy ®Æc cã cÊu tróc cña h×nh

d¹ng c¬ b¶n gåm ba ®iÓm. C¸c d¹ng líi nµy ®îc thÓ hiÖn trªn c¸c h×nh (1- 1),

(1 - 2), (1 - 3) vµ (1 - 4).

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

-Hình (1-2)-

-Hình (1-1)-

-Hình (1-3)-

-Hình (1-4)-

NÕu chÊp nhËn mét ®iÓm khèng chÕ ®é cao c¬ së, khèng chÕ mét diÖn tÝch

tõ (100  150 km2), th× h×nh (1 - 1) lµ líi ®é cao c¬ së ®îc x©y dùng ®Ó

nghiªn cøu biÕn d¹ng th¼ng ®øng cho khu vùc cì mét phêng hoÆc mét huyÖn

cña ViÖt Nam. D¹ng líi h×nh (1 - 2) ®îc x©y dùng trªn khu vùc kÐo dµi ë

hai phÝa më réng, h×nh (1 - 3) ®îc x©y dùng ë khu vùc cã h×nh d¹ng gÇn

vu«ng, h×nh (1 - 4) x©y dùng cho nh÷ng khu vùc kÐo dµi ®Òu.

Nh×n chung líi ®é cao cÊp c¬ së cã cÊu t¹o gåm c¸c thµnh phÇn lµ líi ®é

cao ba ®iÓm. CÊu t¹o nµy cho phÐp bè trÝ ®Òu c¸c ®iÓm khèng chÕ c¬ së trªn

toµn bé khu vùc vµ khi cÇn nghiªn cøu nh÷ng c«ng tr×nh n»m trªn khu vùc nµo

chóng ta chØ sö dông tõng côm ba ®iÓm cña khu vùc ®ã ®Ó ph¸t triÓn xuèng

líi kiÓm tra vµ líi quan tr¾c lón. CÊu tróc líi nh c¸c d¹ng trªn ngoµi tÝnh

u viÖt vÒ mËt ®é ®iÓm, c¸c ®iÓm r¶ ®Òu trªn khu vùc vµ dÔ ph¸t trÓn xuèng

líi kiÓm tra, th× m« h×nh líi thµnh phÇn ba ®iÓm cßn cho phÐp kh¶o s¸t øng

dông cña c¸c ph¬ng ph¸p nghiªn cøu tÝnh æn ®Þnh rÊt thuËn lîi.

2. Líi quan tr¾c

Líi quan tr¾c lµ m¹ng líi ®é cao liªn kÕt gi÷a c¸c ®iÓm lón g¾n trªn c«ng

tr×nh vµ ®o nèi víi c¸c mèc cña líi khèng chÕ c¬ së. C¸c tuyÕn ®o cÇn ®îc

lùa chän cÈn thËn, ®¶m b¶o sù th«ng híng tèt, t¹o nhiÒu vßng khÐp, c¸c tuyÕn

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

®o nèi víi líi khèng chÕ c¬ së ®îc bè trÝ ®Òu quanh c«ng tr×nh. §Æc biÖt cè

g¾ng ®¹t ®îc sù æn ®Þnh cña s¬ ®å líi trong tÊt c¶ c¸c chu kú quan tr¾c.

H×nh (1 - 5) nªu vÝ dô vÒ mét d¹ng líi quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh d©n

dông víi 18 mèc lón g¾n trªn c«ng tr×nh vµ 4 mèc khèng chÕ c¬ së (ký hiÖu

tõ Rp1 ®Õn Rp4) ®îc thiÕt kÕ ®Æt xung quanh ®èi tîng quan tr¾c.

Rp3

Rp2

Rp4

Rp1

-Hình (1-5)-

1.2.2. X¸c ®Þnh yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña c¸c cÊp líi khèng chÕ ®o lón

Sai sè tæng hîp c¸c bËc líi ®îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së yªu cÇu ®é chÝnh x¸c

quan tr¾c lón. NÕu yªu cÇu ®a ra lµ sai sè tuyÖt ®èi ®é lón th× viÖc x¸c ®Þnh

sai sè ®é cao tæng hîp ®îc thùc hiÖn nh sau:

Do ®é lón cña mét ®iÓm ®îc tÝnh lµ hiÖu ®é cao cña hai ®iÓm ®ã trong 2

chu kú quan tr¾c:

(1.1) S = H(j) - H(i)

Nªn sai sè trung ph¬ng ®é lón (ms) ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

2 = m2

Hj + m2

(1.2) ms

C¸c chu kú quan tr¾c thêng ®îc thiÕt kÕ víi ®å h×nh vµ ®é chÝnh x¸c ®o

t¬ng ®¬ng nhau, nªn cã thÓ coi mHi= mHj = mHo. Nh vËy c«ng thøc tÝnh sai sè tæng hîp ®é cao lµ:

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp

m  H

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

S 2

(1.3)





NÕu trong nhiÖm vô quan tr¾c cã yªu cÇu b¶o ®¶m ®é chÝnh x¸c, x¸c ®Þnh

j

 j i HHS n m m

SS  m

i HH  n n

(1.4) ®é lón lÖch, th× sÏ xuÊt ph¸t tõ c«ng thøc:   

Coi sai sè x¸c ®Þnh ®é cao cña ®iÓm (m) vµ (n) trong c¸c chu kú (i) vµ (j) lµ

nh nhau, sÏ thu ®îc c«ng thøc íc tÝnh gÇn ®óng:

m S  2

(1.5)

Gi¸ trÞ sai sè ®é cao tæng hîp mHo tÝnh ®îc tõ c¸c c«ng thøc (1.3) vµ (1.5) lµ c¬ së ®Ó x¸c ®Þnh sai sè ®o cña c¸c cÊp líi. Th«ng thêng, hÖ thèng líi

®é cao trong quan tr¾c lón cã cÊu tróc lµ líi hai bËc (bËc líi khèng chÕ c¬

së vµ bËc líi quan tr¾c). V× vËy sai sè ®é cao tæng hîp sÏ bao gåm sai sè cña





hai bËc líi vµ thÓ hiÖn b»ng c«ng thøc:

2 Ho

2 KC

2 QT

(1.6)

Trong ®ã mHo, mKC, mQT lµ sai sè tæng hîp, sai sè ®é cao ®iÓm khèng chÕ

c¬ së vµ sai sè ®é cao ®iÓm quan tr¾c.

1  mk .



§èi víi líi x©y dùng tõ hai bËc thi sai sè cña bËc thø (i) ®îc tÝnh theo c«ng thøc:



(1.7)



Trªn c¬ së ®ã, sai sè cña c¸c cÊp líi trong quan tr¾c lón ®îc tÝnh nh sau:

1 k 

mk .



*. §èi víi líi khèng chÕ c¬ së: (1.8)



*. §èi víi líi quan tr¾c: (1.9)

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 10

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Dùa vµo c«ng thøc (1.8) vµ (1.9) vµ sè liÖu vÒ yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c

quan tr¾c ®Ó x¸c ®Þnh sai sè trung ph¬ng ®é cao ®iÓm mèc yÕu nhÊt ®èi víi

tõng bËc líi dùa vµo c¸c c«ng thøc:

0

HiHi

(1.10)

m 0

vµ sÏ x¸c ®Þnh ®îc sai sè chªnh cao ®o cÇn ph¶i cã theo yªu cÇu lµ:

HiHi

(1.11)

1.3. mèc khèng chÕ

1.3.1. KÕt cÊu mèc

Trong quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh, cã hai lo¹i mèc chñ yÕu lµ mèc khèng

chÕ (mèc c¬ së) vµ mèc quan tr¾c (mèc lón, mèc quan tr¾c). §èi víi c¸c c«ng

tr×nh lín, phøc t¹p cã thÓ ®Æt c¸c mèc chuyÓn tiÕp gÇn ®èi tîng quan tr¾c.

Mèc khèng chÕ c¬ së ®îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh hÖ ®é cao c¬ së trong suèt

qu¸ tr×nh quan tr¾c, do ®ã yªu cÇu c¬ b¶n ®èi víi c¸c mèc c¬ së lµ ph¶i cã sù

æn ®Þnh, kh«ng bÞ tråi lón hoÆc chuyÓn dÞch. V× vËy, mèc khèng chÕ c¬ së

ph¶i cã kÕt cÊu thÝch hîp, ®îc ®Æt ë ngoµi ph¹m vi ¶nh hëng cña ®é lón

c«ng tr×nh hoÆc ®Æt ë tÇng ®Êt cøng. Mèc quan tr¾c ®îc g¾n cè ®Þnh vµo c«ng

tr×nh t¹i c¸c vÞ trÝ ®Æc trng cho qu¸ tr×nh tråi lón c«ng tr×nh.

Tuú thuéc vµo yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o lón vµ ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt nÒn mãng

xung quang khu vùc ®èi tîng quan tr¾c, mèc c¬ së dïng trong ®o lón cã thÓ

®îc thiÕt kÕ theo mét trong ba lo¹i lµ mèc ch«n s©u, mèc ch«n n«ng vµ mèc g¾n

têng hoÆc g¾n nÒn. X©y dùng hÖ thèng mèc c¬ së cã ®ñ ®é æn ®Þnh cÇn thiÕt

trong quan tr¾c ®é lón còng nh chuyÓn dÞch ngang c«ng tr×nh lµ c«ng viÖc phøc

t¹p, cã ý nghÜa quyÕt ®Þnh ®Õn chÊt lîng vµ ®é tin cËy cña kÕt qu¶ cuèi cïng.

Mèc ch«n s©u cã thÓ ®îc ®Æt gÇn ®èi tîng quan tr¾c, nhng ®¸y mèc

ph¶i ®¹t ®îc ®é s©u ë díi giíi h¹n lón cña líp ®Êt nÒn c«ng tr×nh, tèt nhÊt lµ

®Õn tÇng ®¸ gèc, tuy vËy trong nhiÒu trêng hîp thùc tÕ cã thÓ ®Æt mèc ®Õn

tÇng ®Êt cøng lµ ®¹t yªu cÇu. §iÒu kiÖn b¾t buéc ®èi víi mèc ch«n s©u lµ ph¶i

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 11

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

cã ®é cao æn ®Þnh trong suèt qu¸ tr×nh quan tr¾c. §Ó ®¶m b¶o yªu cÇu trªn

cÇn cã biÖn ph¸p tÝnh sè hiÖu chØnh d·n në lâi mèc do thay ®æi nhiÖt ®é, nÕu

lâi mèc ®îc c¨ng b»ng lùc kÐo th× ph¶i tÝnh ®Õn c¶ sè hiÖu chØnh do viÖc ®µn

håi cña mèc. Trong thùc tÕ s¶n xuÊt thêng sö dông hai kiÓu mèc ch«n s©u

®iÓn h×nh lµ mèc ch«n sau lâi ®¬n vµ mèc ch«n s©u lâi kÐp.

d = 0.01-0.03m

1-èng b¶o vÖ

2-TÇng ®Êt cøng

3-Lâi mèc kim lo¹i

d = 0.1-0.3m MÆt C¾t A-A

4-§Öm xèp

5-DÊu mèc h×nh chám cÇu

6-N¾p b¶o vÖ ®Çu mèc

7-Hè b¶o vÖ

MÆt C¾t ®øng

*. Mèc ch«n s©u lâi ®¬n.

Nhîc ®iÓm chñ yÕu cña mèc ch«n s©u lâi ®¬n lµ ë viÖc ®o nhiÖt ®é trong th©n

mèc, vÊn ®Ò x¸c ®Þnh chÝnh x¸c nhiÖt ®é trung b×nh trong th©n mèc lµ phøc t¹p vµ

®ßi hái ph¶i cã lo¹i nhiÖt kÕ chuyªn dông. Nhîc ®iÓm nªu trªn cã thÓ kh¾c phôc

®îc b»ng c¸ch sö dông mèc ch«n s©u cã hai lâi (mèc ch«n s©u lâi kÐp).

*. Mèc ch«n s©u lâi kÐp.

VÒ c¸ch thøc cÊu t¹o, mèc ch«n s©u lâi kÐp cã cÊu t¹o gÇn gièng víi mèc

ch«n s©u lâi ®¬n, ®iÓm kh¸c biÖt duy nhÊt lµ mèc ch«n s©u cã hai lâi. Mét lâi

C và

P . KÕt cÊu

chÝnh vµ mét lâi phô víi hÖ sè gi·n në nhiÖt kh¸c nhau lµ

mèc hai lâi cho phÐp x¸c ®Þnh sè hiÖu chØnh vµo chiÒu dµi mèc mµ kh«ng cÇn

ph¶i ®o nhiÖt ®é trong èng th©n mèc.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 12

1- èng b¶o vÖ

d=0.01-0.03m

2- TÇng ®Êt cøng

d=0.1-0.3m

3- Lâi chÝnh

MÆt C¾t A-A

4- §Öm xèp

5- DÊu mèc h×nh chám cÇu

6- N¾p b¶o vÖ ®Çu mèc

MÆt ®øng

7- Hép b¶o vÖ 8- Lâi phô

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Trong trêng hîp ®o lón víi yªu cÇu ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng víi ®o cao

h¹ng II, III cã thÓ sö dông lo¹i mèc ch«n n«ng hoÆc mèc g¾n têng, g¾ng nÒn

lµm mèc c¬ së.

C¸c mèc ch«n n«ng ®îc ®Æt ë ngoµi ph¹m vi lón cña ®èi t¬ng quan tr¾c

(c¸ch Ýt nhÊt 1.5 lÇn chiÒu cao c«ng tr×nh), mèc g¾n têng ®îc ®Æt ë ch©n cét

hoÆc ch©n têng, mèc g¾n nÒn ®îc ®Æt ë nÒn cña nh÷ng c«ng tr×nh ®· æn

®Þnh, kh«ng bÞ lón. Trong kh¶ n¨ng cho phÐp cè g¾ng bè trÝ mèc c¬ së c¸ch

®èi t¬ng quan tr¾c kh«ng qu¸ xa ®Ó h¹n chÕ ¶nh hëng sai sè truyÒn ®é cao

®Õn c¸c mèc lón g¾n trªn c«ng tr×nh.

Do kh¶ n¨ng æn ®Þnh cña mèc ch«n n«ng lµ kh«ng cao nªn c¸c mèc d¹ng

nµy thêng ®îc ®Æt thµnh tõng côm, mçi côm kh«ng díi ba mèc. Trong

tõng chu kú quan tr¾c thùc hiÖn ®o kiÓm tra gi÷a c¸c mèc trong côm vµ gi÷a

c¸c côm mèc nh»m môc ®Ých ph©n tÝch, x¸c ®Þnh c¸c mèc æn ®Þnh nhÊt lµm c¬

së ®é cao cho toµn c«ng tr×nh. Trªn h×nh (1.6) nªu s¬ ®å kÕt cÊu cña mét lo¹i

mèc ch«n n«ng ®îc sö dông réng r·i trong s¶n xuÊt.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 13

1 - § Ç u m è c

2 -L â i m è c 3 - è n g b ¶ o v Ö

4 - B ª t« n g 5 - § Õ m è c

6 - N ¾ p b ¶ o v Ö ® Ç u m è c

7 - H è b ¶ o v Ö m è c

8 - L í p b ª t« n g lã t

-H ×n h (1 -6 )-: M è c c h « n n « n g d ¹ n g è n g

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

1.3.2. Ph©n bè mèc

C¸c mèc c¬ së ®îc ®Æt t¹i nh÷ng vÞ trÝ bªn ngoµi ph¹m vi ¶nh hëng lón

cña c«ng tr×nh (c¸ch kh«ng díi 1.5 lÇn chiÒu cao c«ng tr×nh quan tr¾c), tuy

nhiªn còng kh«ng nªn ®Æt mèc ë qu¸ xa ®èi tîng quan tr¾c nh»m h¹n chÕ

¶nh hëng tÝch luü cña sai sè ®o nèi ®é cao.

§Ó cã ®iÒu kiÖn kiÓm tra, n©ng cao ®é tin cËy cña líi khèng chÕ th× ®èi víi

mçi c«ng tr×nh quan tr¾c cÇn x©y dùng kh«ng díi ba mèc khèng chÕ ®é cao c¬

së. HÖ thèng mèc c¬ së cã thÓ ®îc ph©n bè thµnh tõng côm (h×nh 1.7), c¸c mèc

trong côm c¸ch nhau kho¶ng (15  50m) ®Ó cã thÓ ®o nèi ®îc tõ mét tr¹m ®o.

C¸ch ph©n bè thø hai lµ ®Æt mèc r¶i ®Òu xung quanh c«ng tr×nh (h×nh 1.8). Trong

trêng hîp nµy, t¹i mçi chu kú quan tr¾c c¸c mèc ®îc ®o nèi t¹o thµnh mét m¹ng

Rp3

Rp2

Rp1

Rp4

Rp5

Rp6

-H×nh (1-7)-

líi ®é cao víi môc ®Ých kiÓm tra, ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña c¸c mèc trong líi.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 14

Rp3

Rp1

Rp4

-H×nh (1-8)-

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

1.4. mèc lón (mèc quan tr¾c)

1.4.1. KÕt cÊu mèc

Mèc lón thêng cã hai lo¹i lµ mèc g¾n têng, ®îc sö dông ®Ó l¾p vµo

têng hoÆc cét c«ng tr×nh vµ mèc g¾n nÒn.

KÕt cÊu ®¬n gi¶n cña mèc lón d¹ng g¾n têng lµ mét ®o¹n thÐp dµi kho¶ng

15cm hoÆc (5  6 cm) tuú thuéc vµo chiÒu dµy cña têng (hoÆc cét) mµ mèc

®îc g¾n trªn ®ã. §Ó t¨ng tÝnh thÈm mü, lo¹i mèc nµy thêng ®îc gia c«ng

tõ ®o¹n thÐp trßn, mét phÇn g¾n vµo têng, phÇn nh« ra ®îc gia c«ng h×nh

chám cÇu ®Ó thuËn tiÖn cho viÖc ®Æt mia khi thùc hiÖn quan tr¾c (h×nh 1.9).

Mèc g¾n têng lo¹i ch×m cã kÕt cÊu gåm hai phÇn lµ mét èng trô rçng ch«n cè

®Þnh ch×m trong têng vµ bé phËn ®Çu ®o rêi cã thÓ th¸o l¾p ®îc. Trªn h×nh (1.10)

®a ra s¬ ®å kÕt cÊu mét lo¹i mèc ch×m do GS. Pisconov (Nga) ®Ò xuÊt thiÕt kÕ.

-Hình (1-10)-

-Hình (1-9)-

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 15

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

C¸c mèc lón ®Æt ë nÒn mãng c«ng tr×nh gåm hai phÇn chÝnh lµ mét thanh

kim lo¹i dµi kho¶ng (60  100 mm), phÝa trªn cã chám cÇu b»ng kim lo¹i

kh«ng rØ, ®êng kÝnh (20  30 mm). Mèc cã thÓ ®îc ®Æt trong èng b¶o vÖ

-H ìn h (1 -1 1 )-: M è c g ¾ n n Ò n

(  =100mm), trªn cã n¾p ®Ëy.

1.4.2. Ph©n bè mèc

C¸c mèc lón ®îc ®Æt ë nh÷ng vÞ trÝ ®Æc trng cho qu¸ tr×nh lón cña c«ng

tr×nh vµ ph©n bè ®Òu kh¾p mÆt b»ng c«ng tr×nh. Mèc ®îc ®Æt ë vÞ trÝ tiÕp gi¸p

cña c¸c khèi kÕt cÊu, bªn c¹nh khe lón, t¹i nh÷ng n¬i cã ¸p lùc ®éng lín, nh÷ng

khu vùc cã ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh kÐm æn ®Þnh. C¸c mèc lón nªn bè trÝ ë

gÇn cïng ®é cao ®Ó thuËn lîi cho viÖc ®o ng¾m vµ h¹n chÕ ¶nh hëng cña mét

sè nguån sai sè trong qu¸ tr×nh ®o ®¹c, thi c«ng líi. Sè lîng vµ s¬ ®å ph©n bè

mèc lón ®îc thiÕt kÕ cho tõng c«ng tr×nh cô thÓ, mËt ®é ®iÓm mèc ph¶i ®ñ ®Ó

x¸c ®Þnh ®îc c¸c tham sè ®Æc trng cho qu¸ tr×nh lón cña c«ng tr×nh.

§èi víi c¸c toµ nhµ cã kÕt cÊu mãng b»ng, têng chÞu lùc th× mèc ®îc ®Æt theo chu

vi nhµ, t¹i vÞ trÝ giao cña c¸c têng ngang vµ däc, kho¶ng (10 15m) ®Æt mét mèc.

§èi víi nhµ d©n dông c«ng nghiÖp kÕt cÊu cét, mèc lón ®Æt t¹i c¸c cét chÞu

lùc víi mËt ®é kh«ng díi ba mèc trªn mçi híng trôc nhµ. §èi víi nhµ l¾p

ghÐp, mèc lón ®îc ®Æt theo chu vi t¹i c¸c vÞ trÝ trôc nhµ víi mËt ®é kho¶ng

(6  8 m) mét mèc. Víi c«ng tr×nh cã kÕt cÊu mãng cäc, mèc ®îc ®Æt däc

theo trôc c«ng tr×nh víi mËt ®é kh«ng qu¸ 15 m. Trªn h×nh (1.12) ®a ra s¬ ®å

ph©n bè mèc lón ®Ó quan tr¾c nhµ d©n dông.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 16

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

§èi víi c«ng tr×nh d¹ng th¸p (sil«, th¸p ph¸t thanh truyÒn h×nh, èng khãi …),

mèc ®îc bè trÝ ®Òu quanh ch©n ®Õ c«ng tr×nh, sè lîng mèc tèi thiÓu lµ bèn mèc

nh vÝ dô ë h×nh (1.13).

T¹i c«ng tr×nh cÇu, mèc quan tr¾c ®îc bè trÝ trªn hai mè vµ c¸c trô cÇu, t¹i

-H×nh (1-12)- Bè trÝ m«c quan tr¾c t¹i c«ng tr×nh d©n dông

- H×nh (1-13)- Bè trÝ m«c quan tr¾c t¹i c«ng tr×nh th¸p

c«ng tr×nh ®êng hÇm, bè trÝ mèc ë nÒn vµ hai bªn v¸ch hÇm.

T¹i c«ng tr×nh thuû lîi, thuû ®iÖn th× ®èi víi ®Ëp d©ng, mèc ®îc ®Æt däc

theo ®Ønh ®Ëp vµ c¸c tuyÕn ë phÝa h¹ lu, thêng bè trÝ mèc trªn mét sè

mÆt c¾t ngang nhÊt ®Þnh. T¹i ®Ëp trµn, mèc lón ®Æt trªn c¸c khèi bª t«ng,

mçi khèi kh«ng Ýt h¬n (3  4) mèc. T¹i tuyÕn ®êng èng ¸p lùc, mèc ®Æp

trªn c¸c mè, trô neo. Mçi trô ®Æt (1  2) mèc. Trªn h×nh (1.14) ®a ra s¬ ®å

Rp1

Rp2

- H ×nh (1-14)- Bè trÝ m èc lón quan tr¾c ®Ëp thñy ®iÖn

bè trÝ mèc lón quan tr¾c tuyÕn ®Ëp thuû ®iÖn.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 17

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

1.5. c«ng t¸c ®o ®¹c

1.5.1. Lùa chän ph¬ng ph¸p ®o

Chóng ta ®· biÕt r»ng cã nhiÒu ph¬ng ph¸p ®o ®Ó x¸c ®Þnh ®é cao ®iÓm nh

ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c, ph¬ng ph¸p thuû chuÈn h×nh häc, ph¬ng ph¸p

thuû tÜnh …. V× vËy, tuú theo ®iÒu kiÖn cô thÓ mµ ta ¸p dông ph¬ng ph¸p ®o

cho phï hîp. Do ®Æc thï cña hÖ thèng c¸c ®iÓm cña c¸c cÊp líi khèng chÕ ®é

cao trong kh¶o s¸t biÕn d¹ng th¼ng ®øng (thêng ®îc bè trÝ trªn mÆt ®Êt) nªn

ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc chÝnh x¸c (cô thÓ lµ ph¬ng ph¸p ®o cao tõ gi÷a)

®îc sö dông réng r·i nhÊt. Nguyªn lý cña ph¬ng ph¸p ®o cao nµy lµ dùa vµo

tia ng¾m ngang cña m¸y thuû chuÈn chÝnh x¸c vµ mia chÝnh x¸c (mia invar) ®Ó

x¸c ®Þnh chªnh cao gi÷a c¸c ®iÓm trªn bÒ mÆt Tr¸i §Êt. ChÝnh v× dùa trªn nguyªn

lý ®¬n gi¶n ®ã mµ ph¬ng ph¸p thuû chuÈn h×nh häc chÝnh x¸c chØ ®ßi hái thiÕt

bÞ ®¬n gi¶n, ch¬ng tr×nh ®o còng ®¬n gi¶n, xö lý kÕt qu¶ ®o dÓ dµng vµ cã thÓ

kiÓm tra s¬ bé kÕt qu¶ ®o ngay ngoµi thùc ®Þa. Tuy nhiªn ph¬ng ph¸p ®o cao

nµy còng nh hÇu hÕt c¸c c«ng t¸c tr¾c ®Þa ngo¹i nghiÖp kh¸c ®iÒu bÞ ¶nh hëng

cña ®iÒu kiÖn ngo¹i c¶nh nh ®Þa h×nh chËt hÑp, tia ng¾m kh«ng th«ng híng,

thêi tiÕt kh«ng thuËn lîi … V× vËy, khi tiÕn hµnh ®o ®¹c cÇn lu ý chän n¬i ®Æt

m¸y cã nÒn ®Êt cøng, chän thêi gian ®o sao cho cã thÓ gi¶n tèi ®a ¶nh hëng cña

chiÕt quang ®Õn kÕt qu¶ ®o.

1.5.2. C¸c chØ tiªu kû thuËt khi ¸p dông ph¬ng ph¸p thuû chuÈn chÝnh x¸c

Sau ®©y chóng t«i hÖ thèng mét sè yªu cÇu c¬ b¶n vÒ c¸c chØ tiªu kû thuËt

cña líi ®é cao h¹ng I, II Nhµ níc trong c«ng t¸c ®o ®¹c líi khèng chÕ quan

tr¾c th¼ng ®øng b»ng ph¬ng ph¸p thuû chuÈn h×nh häc chÝnh x¸c.

1.5.2.1. Ph¬ng ph¸p thuû chuÈn h×nh häc h¹ng I

M¸y ®o ®îc sö dông lµ c¸c m¸y thuû chuÈn chÝnh x¸c lo¹i H1, H-05, m¸y

c©n b»ng tù ®éng lo¹i Ni-002, (céng hoµ d©n chñ §øc), m¸y Ni004, m¸y

NA3003 (Thuû Sü)…, trong c¸c lo¹i m¸y nµy th× ®é phãng ®¹i èng kÝnh yªu

cÇu tõ 400X trë lªn, gi¸ trÞ kho¶ng chia trªn mÆt èng thuû dµi kh«ng vît qu¸

12’’/2 mm vµ gi¸ trÞ v¹ch chia vµnh ®äc sè cña bé ®o cùc nhá lµ 0.05 mm.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 18

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

C¸c chØ tiªu kü thuËt trong ph¬ng ph¸p nµy bao gåm chiÒu dµi tia ng¾m

®îc quy ®Þnh tõ (5  50 m); ChiÒu cao tia ng¾m lín h¬n 0.8m vµ nhá h¬n

2.5m; Chªnh lÖch kho¶ng ng¾m tríc vµ kho¶ng ng¾m sau tèi ®a 0.4m; TÝch

luü chªnh lÖch kho¶ng ng¾m tríc vµ kho¶ng ng¾m sau cña mét tuyÕn ®o tèi

®a lµ 2m vµ giíi h¹n sai sè khÐp vßng lµ f(I)h =  0.3 n (mm) víi n lµ sè tr¹m

m¸y trong tuyÕn ®o cao.

1.5.2.2. Ph¬ng ph¸p thuû chuÈn h×nh häc h¹ng II

Ngoµi nh÷ng m¸y dïng cho líi h¹ng I kÓ trªn cßn cã thÓ sö dông lo¹i m¸y

H2, NAK2, hoÆc m¸y c©n b»ng tù ®éng KONi-007 … víi ®é phãng ®¹i èng kÝnh

yªu cÇu tõ (30X  40X), gi¸ trÞ kho¶ng chia trªn èng thuû dµi kh«ng vît qu¸

12”/2 mm vµ gi¸ trÞ v¹ch chia vµnh ®äc sè cña bé ®o cùc nhá lµ (0.05  0.1mm).

§ång thêi c¸c chØ tiªu kû thuËt trong ph¬ng ph¸p nµy còng bao gåm

chiÒu dµi tia ng¾m ®îc quy ®Þnh tõ (5  50m); chiÒu cao tia ng¾m lµ

5.0

mmn 

(0.5  2.5m); chªnh lÖch kho¶ng ng¾m tríc vµ kho¶ng ng¾m sau cña mét



 hII

tuyÕn ®o tèi ®a (3-4m) vµ sai sè khÐp vßng lµ víi n lµ sè

tr¹m m¸y trong tuyÕn ®o.

Nh vËy ®Ó ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kû thuËt cña ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc

h¹ng I, II Nhµ níc cÇn tiÕn hµnh ®o ®i, ®o vÒ trªn mét tuyÕn ®o. M¸y ®o lµ m¸y

ph¶i cã ®é phãng ®¹i cña èng kÝnh lín, bät thuû nhËy, chÝnh x¸c. Mia ®îc dïng

lµ mia invar cã gi¸ trÞ kho¶ng chia v¹ch lµ (0.5 - 1.0cm), trªn mia cã g¾n bät thuû

trßn ®Ó gióp cho viÖc dùng mia ®îc th¼ng ®øng. Tríc khi ®o ph¶i kiÓm nghiÖm

m¸y vµ dông cô ®o, b¶o qu¶n m¸y trong thêi gian ®o. Mét ®iÒu cÇn lu ý lµ ph¶i

tu©n thñ quy tr×nh ®o vµ ghi kÕt qu¶ ®o vµo sæ mÉu ®óng theo quy ®Þnh.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 19

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

B¶ng 1. C¸c chØ tiªu kû thuËt ®o cao h×nh häc trong quan tr¾c lón c«ng tr×nh.

m25

m40

TT ChØ tiªu kû thuËt H¹ng I H¹ng II H¹ng III

8.0

5.2

5.0

5.2

3.0

5.2

 h

1 ChiÒu dµi tia ng¾m (m)

2 ChiÒu cao tia ng¾m (m)

3 Chªnh lÕch kho¶ng c¸ch

tõ m¸y ®Õn mia.

- Trªn mét tr¹m ®o  0.4m 1.0m 2.0m

- TÝch luü trªn ®o¹n ®o  2.0m 4.0m 5.0m

n3.0

n5.0

n0.1

4 Chªnh lÖch chªnh cao mm mm mm

gi÷a tuyÕn ®o ®i vµ ®o vÒ

n3.0

n0.1

n0.2

5 Sai sè khÐp tuyÕn giíi mm mm mm

h¹n fh/gh (n - sè tr¹m ®o)

1.5.3. Ph¬ng ph¸p thuû chuÈn ®iÖn tö

Ph¬ng ph¸p thñy chuÈn ®iÖn tö lµ mét ph¬ng ph¸p míi, hiÖn nay tuy nã

cha ®îc ¸p dông nhiÒu trong thùc tÕ s¶n xuÊt. Tuy nhiªn, ®©y lµ mét ph¬ng

ph¸p ®Çy triÓn väng, trong thêi gian tíi nã sÏ trë thµnh mét ph¬ng ph¸p chñ

®¹o ®îc øng dông ®Ó tiÕn hµnh ®o ®¹c. V× vËy t«i xin tr×nh bµy cô thÓ vÒ cÊu

t¹o vµ c¸ch sö dông cña m¸y thñy chuÈn ®iÖn tö (cô thÓ lµ m¸y Dinil2, 22).

I. CÊu tróc phÇn cøng m¸y Dini12, 22

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 20

1 - èng kÝnh

2 - §iÒu chØnh tiªu cù cña èng kÝnh

3 - Nót bÊm ®o

4 - èc di ®éng ngang

5 - Bµn ®é ngang

6 - PhÇn ®Ó PCMCIA Card

7 - §Õ m¸y

8 - èc c©n chØnh

9 - Bµn phÝm

10 - Mµn h×nh hiÓn thÞ

11 - KÝnh m¾t

12 - Bät thuû trßn

13 - N¾p ®Ó hiÖu chØnh bät thuû trßn

14 - Hèc ®Ó pin

15 - §Çu ng¾m s¬ bé

16 - PCMCIA Card

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 21

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Tắt mở máy Đo và ghi Đo khoảng cách nhưng không ghi vào bộ nhớ

Menu chính Phím thông tin Phím hiển thị

Phím thay đổi tên điểm Phím bộ nhớ

Phím chỉnh sửa

Phím thay đổi chế độ của đo (đo bình thường, đo ngược)

Phím nhập dữ liệu Phím tương phản Phím thay đổi sáng tối

Phím số Phím âm dương Dấu chấm Phím lên xuống

C¸c phÝm thÓ hiÖn trªn m¸y:

II. CÊu tróc phÇn mÒm m¸y Dini 12

1. Input - nhËp th«ng sè

 Max sighting distance - Kho¶ng c¸ch tèi ®a tõ m¸y ®Õn mia (10m - 100m)

 Min sighting height - ®é cao tèi thiÓu tia ng¾m (0m - 1m)

 Max sighting height - ®é cao tèi ®a tia ng¾m (0m - 4m)

 Max station difference - gi¸ trÞ chªnh gi÷a hai lÇn ®o (0m - 0.01m)

 Refraction coefficient - hÖ sè ph¶n x¹

 Addition constant (offset) - h»ng sè céng

 Date - ngµy th¸ng

 Time - thêi gian

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 22

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

2. Adjustment - c¸c ph¬ng ph¸p hiÖu chØnh

 Ph¬ng ph¸p Förstner

 Ph¬ng ph¸p Näbauer

 Ph¬ng ph¸p Kukkamäki

 Ph¬ng ph¸p Japanese

3. Data transfer - truyÒn sè liÖu

 Interface 1 - giao diÖn kiÓu 1

 Interface - giao diÖn

 PC DEMO

 Update / Service - cËp nhËt

4. Setting of recording - cµi ®Æt kiÓu ghi d÷ liÖu

 Recording data - kiÓu ghi d÷ liÖu

 Parameter setting - c¸c th«ng sè cµi ®Æt

5. Instrument settings - cµi ®Æt thiÕt bÞ

 Height - ®é cao

 INP function - chøc n¨ng input

 Display L - HiÓn thÞ L

 Shut off - thêi gian mµ m¸y kh«ng ho¹t ®éng tù ®éng t¾t

 Acoustic signal - ©m thanh

 Language - ng«n ng÷

 Data - ngµy, th¸ng

 Time - thêi gian

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 23

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

6. Line adjustment - b×nh sai s¬ bé tuyÕn ®o

III. Thao t¸c ®o

1. §Æt m¸y lªn gi¸ 3 ch©n, c©n m¸y b»ng èc cho bät thuû trßn vµo gi÷a

2. BËt m¸y: BÊm ON/OFF

§ßi hái m¸y ®· ®îc l¾p Pin vµ Card nhí

Khi bËt m¸y mµn h×nh ®Çu tiªn cã d¹ng:

- Line: §o khÐp tuyÕn

- IntM: §o chuyÒn ®é cao

- SOUt: ChuyÓn ®é cao thiÕt kÕ ra thùc ®Þa

NÕu kh«ng cã ®iÓm ®é cao gèc th× chØ cÇn bÊm phÝm MEAS sÏ ®îc sè

®äc lµ: sè ®äc trªn mia vµ kho¶ng c¸ch tõ m¸y tíi mia (R: Sè ®äc trªn mia,

HD: Kho¶ng c¸ch b»ng tõ m¸y tíi mia)

BÊm phÝm DIST cho biÕt kho¶ng c¸ch tõ m¸y tíi mia, thao t¸c nµy sè

liÖu kh«ng ghi vµo bé nhí

3. C¸c ph¬ng ph¸p ®o:

a. §o line:

- Continue line - tiÕp tôc tuyÕn ®o

- New line - t¹o 1 tuyÕn míi

- Cont. line of project: tiÕp tôc tuyÕn ®o trong project

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 24

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Tõ mµn h×nh bÊm Line vµ chän New Line, nhËp sè line vµ chän ph¬ng ph¸p ®o.

NhËp ®é cao gèc ®Çu tiªn (Benchmark) vµ ®iÓm sè

BÊm phÝm MEAS ®Ó b¾t ®Çu ®o

Trong qu¸ tr×nh ®o nÕu bÞ lçi mét tr¹m nµo hoÆc mét phÐp ®o nµo th× ta cã

thÓ bÊm phÝm Repeat ®Ó lÆp l¹i.

Khi kÕt thóc mét Line ta bÊm phÝm Lend vµ nhËp ®é cao ®iÓm khÐp ta

®îc sai sè khÐp ®iÓm tæng kho¶ng c¸ch tríc vµ kho¶ng c¸ch sau.

Chó ý: Khi chän ph¬ng ph¸p ®o th× ph¶i tu©n thñ ®óng theo quy tr×nh ®o ®ã

b. §o Intm - §o chuyÒn ®é cao

BÊm phÝm IntM, vµo ®é cao gèc Z ®iÓm ®Çu tiªn sau ®ã bÊm MEAS ta ®îc:

Z - ®é cao ®iÓm thø 2

h - chªnh cao ®iÓm thø 2 so víi ®iÓm thø nhÊt

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 25

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

HD - kho¶ng c¸ch b»ng

c. §o chuyÓn ®é cao thiÕt kÕ:

BÊm phÝm SOut, vµo ®é cao gèc Z sau ®ã bÊm MEAS ta ®îc:

Z - ®é cao thùc tÕ cña ®iÓm cÇn chuyÓn

dZ - kho¶ng chªnh gi÷a ®é cao cÇn chuyÓn vµ ®é cao thùc tÕ

HD - kho¶ng c¸ch b»ng tõ m¸y ®Õn mia

4. B×nh sai s¬ bé tuyÕn ®o thuû chuÈn:

Vµo MENU chän LINE ADJUSTMENT

Chän tuyÕn line cÇn b×nh sai

NhËp vµo ®é cao ®iÓm gèc (cã thÓ ®é cao gèc ®îc lu trong bé nhí, gäi ra b»ng

c¸ch bÊm phÝm mÒm PRJ ) chän OK ®Õn khi Start ®Õn End line adjustment.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 26

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

5. Trót sè liÖu:

Ta cã thÓ trót sè liÖu trùc tiÕp b»ng PC Card hoÆc lµ th«ng qua cæng trót

trªn m¸y ®o: Vµo MENU chon DATA TRANSFER, cßn dïng PC Card th×

th¸o card khái m¸y do l¾p sang m¸y tÝnh sau ®ã copy file.dat lµ file sè liÖu.

6. C¸c bíc kiÓm nghiÖm tríc khi ®o:

KiÓm nghiÖm kho¶ng c¸ch cña tia ng¾m

C¸c ph¬ng ph¸p kiÓm nhiÖm

a. Ph¬ng ph¸p Forstner

ThiÕt lËp hai mia A vµ B trªn mÆt ph¼ng c¸ch nhau

mét kho¶ng 45m. Chia kho¶ng c¸ch nµy lµm 3 phÇn

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 27

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

vµ lÇn lît ®Æt m¸y t¹i hai tr¹m (1,2) c¸ch mçi mia

kho¶ng 15 m. TiÕn hµnh ®o t¹i hai vÞ trÝ nµy.

b. Ph¬ng ph¸p Nahbauer

T¬ng tù x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch 45m vµ chia chóng lµm 3 phÇn.

LÇn luît thiÕt lËp c¸c tr¹m m¸y (1,2) t¹i mçi ®iÓm cuèi vµ ®Æt 2

mia t¹i c¸c vÞ trÝ cßn l¹i cña ®êng th¼ng nµy sau ®ã tiÕn hµnh ®o.

c. Ph¬ng ph¸p Kukkamaki

ThiÕt lËp hai mia A vµ B trªn mÆt ph¼ng c¸ch nhau 20m. §Çu tiªn

®Æt m¸y t¹i vÞ trÝ chÝnh gi÷a hai vµ tiÕn hµnh ®o. Sau ®ã ®Æt m¸y t¹i

vÞ trÝ ngoµi hai mia víi kho¶ng c¸ch 20 m sau ®ã l¹i tiÕn hµnh ®o.

d. Ph¬ng ph¸p Japanese

§©y lµ ph¬ng ph¸p gièng víi ph¬ng ph¸p Kukkamaki nhng chØ kh¸c

ph¬ng ph¸p nµy kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c mia ®îc më réng lªn 30 m víi tr¹m 2

thi m¸y ®Æt lïn ra xa 3m sau mia A

C¸c bíc kiÓm nghiÖm kho¶ng c¸ch cña tia ng¾m (®iÖn tö)

Sau khi ch¬ng tr×nh kiÓm nghiÖm ®îc truy cËp gi¸ trÞ hiÖu chØnh hiÖn thêi

cña kho¶ng c¸ch tia ng¾m ®îc hiÓn thÞ

§Ó tho¸t ch¬ng tr×nh hiÖu chØnh, chÊp nhËn gi¸ trÞ cò

§Ó b¾t ®Çu qui tr×nh hiÖu chØnh

LÖnh ®o cña ngêi sö dông ph¶i pgï hîp víi qui tr×nh hiÖu chØnh ®· x¸c ®Þnh.

§iÒu nµy cã nghÜa lµ sö dông phÝm ®o trªn bÒ mÆt ph¶i cña m¸y hay trªn

control panel. Ch¬ng tr×nh nµy ®îc hç trî b»ng ®å ho¹.

VÝ dô HiÖu chØnh kho¶ng c¸ch tia ng¾m phï hîp víi ph¬ng ph¸p Porstner

§Ó b¾t ®Çu ®o

hay

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 28

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

§©y lµ phÝm chøc n¨ng h÷u

Ých ®Ó sö dông kh¶ n¨ng ®o

lÆp víi 3 hay 5 lÇn cho mçi thao t¸c bÊm ®o. NÕu chøc n¨ng ®o lÆp ®· ®îc

chän, PhÐp ®o ®îc tù ®éng tiÕn hµnh sau khi bÊm ®o tíi khi sè l©n ®o ®îc

thùc hiÖn hay ®é lÖch chuÈn ®Þnh s½n ®¹t ®îc. Trong trêng hîp nµy, Gi¸ trÞ

trung b×nh cña sè ®äc trªn mia tiÕp tôc ®îc tÝnh to¸n vµ kho¶ng c¸ch, ®é lÖch

chuÈn c¸c gi¸ trÞ nµy tiÕp tôc ®îc hiÓn thÞ.

§Ó dõng phÐp ®o tù ®éng tríc khi gi¸ trÞ ®Þnh s½n cña phÐp ®o ®¹t ®îc.

Gi¸ trÞ thu ®îc trong phÐp ®o cuèi cïng hay kÕt qu¶ cuèi cïng

®îc hiÓn thÞ.

§Ó thùc hiÖn l¹i phÐp ®o

§Ó chÊp nhËn kÕt qu¶

ChÊp nhËn gi¸ trÞ cò

ChÊp nhËn gi¸ trÞ míi

(kÕt qu¶ ®îc chÊp nhËn)

NhËp gi¸ trÞ íc tÝnh cña nhiÒu lÇn ®o

Sau khi chÊp nhËn gi¸ trÞ míi vµ ch¬ng tr×nh sÏ yªu cÇu kiÓm tra tiÕp mµng

d©y ch÷ thËp

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 29

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

C¸c bíc kiÓm nghiÖm kho¶ng c¸ch tia ng¾m

NÕu sè hiÖu chØnh kho¶ng c¸ch tia ng¾m ®îc chÊp nhËn, ch¬ng tr×nh yªu

cÇu kiÓm tra ®é chuÈn cña mµng d©y ch÷ thËp. D©y lµ qui tr×nh rÊt quan träng

nÕu c¸c gi¸ trÞ ®o theo ph¬ng ph¸p ®iÖn tö vµ quang häc ®îc sö dông.

Quay mia ®Ó sö dông cho l©n ng¾m tiÕp theo hay thay thÕ b»ng mét mia kh¸c

mµ ®· ®îc kiÓm nghiÖm vµ so s¸nh sè ®äc. NÕu chóng lÖch qu¸ 2mm, hiÖu

chØnh l¹i vÞ trÝ mµng d©y ch÷ thËp.

Trong trêng hîp nµy bá nóm 1 vµ hiÖu chØnh b»ng vÝt hiÖu chØnh díi kÝnh

m¾t sao cho ®é chÝnh x¸c thùc tÕ vµ sè ®äc danh nghÜa lµ nh nhau

KiÓm nghiÖm bät thuû trßn

C©n b»ng m¸y sö dông ba èc c©n tíi khi bät thuû trßn vµo t©m ®Ó hiÖu chØnh 1 vÞ trÝ

Quay m¸y 1800 xung quanh quang trôc th¼ng ®øng bät thuû trßn cã thÓ ë vÞ trÝ 2

NÕu bät thuû trßn xa vÞ trÝ cña vßng trßn hiÖu chØnh th× cÇn thiÕt ph¶i hiÖu chØnh nã.

Th¸o èc b¶o vÖ b»ng c«ng cô hiÖu chØnh, gì nóm b¶o vÖ

C©n b»ng m¸y b»ng 3 èc c©n vÞ trÝ 1

Quay 180 xung quanh trôc th¼ng ®øng vµo vÞ trÝ 2

Dïng èc hiÖu chØnh ®Ó ®a bät thuû vµo gÇn t©m (khö mét nöa ®é lÖch)

Nh¾c l¹i qui tr×nh trªn vµ kiÓm tra l¹i ®é lÖch cßn l¹i.

Sau ®ã l¾p nóm vµ èc b¶o vÖ

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 30

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

1.6. b×nh sai líi khèng chÕ ®é cao

1.6.1. B×nh sai líi c¬ së

Nh×n chung, líi khèng chÕ ®é cao c¬ së ®îc bè trÝ díi d¹ng mét líi tù

do, nªn sau khi lÊy trÞ trung b×nh cña ®o ®i, ®o vÒ (c¶ chªnh cao vµ sè tr¹m ®o),

kiÓm tra chÊt lîng kÕt qu¶ ®o, chóng ta sö dông mét trong c¸c ph¬ng ph¸p

b×nh sai líi ®é cao tù do ®Ó b×nh sai c¸c d¹ng líi cô thÓ. Mét trong c¸c

ph¬ng ph¸p ®ã ®îc chóng t«i sö dông ®Ó tÝnh to¸n lµ ph¬ng ph¸p Hermetr

Mittermayer. Néi dung cña ph¬ng ph¸p nµy gåm c¸c bíc c¬ b¶n sau:

1. Lùa chän Èn sè, chän ®iÓm khëi tÝnh vµ x¸c ®Þnh trÞ gÇn ®óng cña c¸c Èn

sè. Khi b×nh sai líi ®é cao tù do theo ph¬ng ph¸p Hermetr Mittermayer c¸c Èn

sè thêng ®îc chän lµ trÞ b×nh sai cña ®é cao tÊt c¶ c¸c ®iÓm cña líi. Chän trÞ

khëi tÝnh víi mét líi trong mét chu kú ®o cã thÓ ®îc tiÕn hµnh tuú ý nhng ®é

cao gÇn ®óng cña ®iÓm khëi tÝnh nªn chän phï hîp víi ®iÒu kiÖn cô thÓ ®Þa h×nh.

Dùa vµo ®é cao gÇn ®óng cña ®iÓm khëi tÝnh vµ c¸c chªnh cao ®o ta x¸c ®Þnh trÞ

gÇn ®óng cña ®é cao c¸c ®iÓm cßn l¹i (trÞ gÇn ®óng cña c¸c Èn sè cßn l¹i).

2. LËp hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cña líi ®é cao trªn theo nguyªn t¾c

cña ph¬ng ph¸p b×nh sai gi¸n tiÕp, nghÜa lµ øng víi mçi trÞ ®o ta cã mét

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 31

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

ph¬ng tr×nh vµ khi Èn sè ®îc chän lµ trÞ b×nh sai ®é cao c¸c ®iÓm, th× d¹ng

H ×n h (1 -1 6 )

H ×n h (1 -1 7 )

H ×n h (1 -1 5 )

cña c¸c ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cã thÓ xÈy ra mét trong ba trêng hîp sau:

NÕu cã d¹ng t¬ng øng h×nh (1-15), ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh sÏ lµ:

Vh= dHk- dHj- lh

Trêng hîp ®Æc biÖt ë c¸c h×nh (1-16), (1-17), th× nhËn ®îc c¸c d¹ng

ph¬ng tr×nh t¬ng øng.

Víi h×nh (1-16):

Víi h×nh (1-17): Vh= dHk- lh Vh= - dHj - lh

Sau khi lËp ®îc c¸c ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh ®èi víi tõng chªnh cao ®o,

ta thu ®îc d¹ng ma trËn tæng qu¸t cña hÖ ph¬ng tr×nh lµ:

V = AX - L (1.12)

§iÒu cÇn lu ý lµ ma trËn sè h¹ng tù do L ®îc t¹o nªn tõ c¸c phÇn tö lµ

hiÖu gi÷a tri ®o vµ trÞ gÇn ®óng t¬ng øng.

V× líi ®é cao lµ líi tù do nªn viÖc x¸c ®Þnh ma trËn nghÞch ®¶o N = ATPA

(cã detN = 0) sÏ tiÕn hµnh theo c¸c ph¬ng ph¸p kh¸c nhau N-1. Hermetr

Mettermayer gi¶i quyÕt bµi to¸n trªn theo nguyªn t¾c chia ma trËn A thµnh hai

ma trËn A = (A1/A2), trong ®ã sè hµng cña ma trËn A1, A2 b»ng nhau vµ b»ng sè hµng cña ma trËn A (b»ng trÞ ®o n); sè cét cña ma trËn A1 b»ng sè tri ®o cÇn thiÕt t = (p - d) = (p - 1) víi p lµ sè ®iÓm ®é cao cña líi vµ d lµ sè khuyÕt. Sè cét cña

ma trËn A2 b»ng sè khuyÕt (d) vµ víi líi ®é cao tù do sè khuyÕt lu«n b»ng 1.

Tõ nguyªn t¾c trªn chóng ta nhËn thÊy viÖc lùa chän c¸c ma trËn A1, A2 hoµn toµn tïy ý, nªn ®Ó ®¬n gi¶n vµ tr¸nh sù nhÇm lÉn trong viÖc tÝnh to¸n

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 32

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

th«ng thêng nªn chän ma trËn A1 lµ phÇn tö ®Çu ma trËn A vµ ®¬ng nhiªn cét cßn l¹i cña ma trËn A lµ ma trËn A2. T¬ng øng viÖc chia ma trËn A thµnh hai ma trËn A1, A2 th× ma trËn X còng chia thµnh hai ma trËn X1, X2 ë d¹ng cét. Lu ý lµ sè hµng cña ma trËn X1 b»ng sè trÞ ®o cÇn thiÕt (t) vµ sè hµng cña ma trËn X2 b»ng sè khuyÕt (d).

3. Sau khi t¹o nªn c¸c ma trËn A1, A2, X1, X2 chóng ta lÇn lît tÝnh c¸c ma

trËn bæ trî nh:

- TÝnh c¸c ma trËn.

TPA1, N12= A1

TPA2 và N21= N12

T= A2

TPA1

(1.13) N11= A1

- T¹o ma trËn N1 = (N11/N12) vµ tÝnh ma trËn.

T= (N11/N12)

N N

  

  

(1.14) N1N1

1 





 NN T 1 1

- Vµ t×m ma trËn nghÞch ®¶o.

N 11 N 12

   

  NN /  12 11 

1       





(1.15)

 1

T 1

+ TÝnh ma trËn: (1.16) - TÝnh nghiÖm bao gåm c¸c bíc.  NNN

A 0 

T PAN 1

+ TÝnh: (1.17)

Vµ cuèi cïng tÝnh ®îc nghiÖm lµ sè gia cña c¸c Èn sè theo c«ng thøc.

(1.18) X = A0L

4. Sau khi tÝnh ®îc c¸c Èn sè chóng ta sÏ t×m ®îc trÞ b×nh sai cña c¸c ®¹i

lîng bao gåm:

+ Víi c¸c Èn: X’ = X0 + X (1.19)

Víi ®é cao tù do th× trÞ b×nh sai cña c¸c Èn sè chÝnh lµ trÞ b×nh sai cña ®é

cao c¸c ®iÓm cña líi.

+ Víi trÞ ®o ta sö dông c«ng thøc: L’ = L + V (1.20)

§èi víi líi ®é cao trÞ b×nh sai cña trÞ ®o chÝnh lµ trÞ b×nh sai cña chªnh cao ®o.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 33

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

5. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

Gièng nh c¸c ph¬ng ph¸p b×nh sai kh¸c phÇn ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c cña

ph¬ng ph¸p b×nh sai nµy bao gåm.

0

+ §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o theo c«ng thøc.

PV tn 

(1.21)

Trong ®ã ma trËn V ®îc tÝnh tõ ph¬ng tr×nh (1.12).

+ §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c cña c¸c Èn sè (mµ víi líi ®é cao tù do c¸c Èn sè

nµy lµ trÞ b×nh sai cña ®é cao ®iÓm) ta x¸c ®Þnh theo nguyªn t¾c.

NNN



- T×m ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè theo c«ng thc:

T  APA 0

T 0

 Qm

(1.22)

0

(1.23) - T×m sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn theo c«ng thøc:  jj

+ §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c cña c¸c ®¹i lîng lµ hµm c¸c Èn sè tiÕn hµnh theo c«nh thøc.

0

FQF

(1.24)

Q  FF

T X

Trong ®ã: (1.25)

Trong c«ng thøc (1.25) ma trËn FX lµ ma trËn gåm c¸c phÇn tö lµ ®¹o hµm

riªng phÇn cña c¸c hµm träng sè theo c¸c Èn sè vµ viÕt díi d¹ng cét.

Chóng ta cã thÓ coi trÞ b×nh sai cña c¸c chªnh cao trong líi ®é cao tù do lµ

' h 

mét d¹ng hµm träng sè. Lóc ®ã ta cã thÓ viÕt.

¸p dông c«ng thøc (1.25) ®èi víi c¸c chªnh cao sau b×nh sai ta ®îc ma

trËn träng sè ®¶o.

(1.26) QX = Qh’ = AQXAT

1.6.2. B×nh sai líi quan tr¾c

§Ó ®¶m b¶o tÝnh chÆt chÏ cña kÕt qu¶, líi ®é cao trong quan tr¾c lón c«ng

tr×nh cÇn ph¶i ®îc b×nh sai chÆt chÏ theo nguyªn lý sè b×nh ph¬ng nhá nhÊt.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 34

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Víi øng dông c«ng nghÖ tin häc th× viÖc xö lý sè liÖu líi quan tr¾c thêng

®îc thùc hiÖn nhê phÇn mÒm chuyªn dông trªn m¸y tÝnh. HiÖn nay, hÇu hÕt

c¸c phÇn mÒm b×nh sai líi tr¾c ®Þa ®Òu cã thuËt to¸n dùa trªn c¬ së ph¬ng

ph¸p b×nh sai gi¸n tiÕp víi quy tr×nh tÝnh to¸n nh sau:

1. Chän Èn sè lµ ®é cao c¸c ®iÓm quan tr¾c lón, nÕu ®· x¸c ®Þnh vÐct¬ ®é

cao gÇn ®óng cña c¸c ®iÓm lón th× Èn sè ®îc chän lµ sè gia ®é cao ®èi

víi nh÷ng ®iÓm ®ã.

LHA

 .



2. LËp ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh:

(1.27)

Trong hÖ ph¬ng tr×nh (1.27) ma trËn A cã sè hµng b»ng sè ®o¹n ®o chªnh

cao, sè cét b»ng sè Èn sè.

§èi víi líi cã kÝch thíc nhá th× träng sè cña trÞ ®o chªnh cao trªn mçi

®o¹n ®îc tÝnh theo tr¹m ®o, trong trêng hîp chiÒu dµi tia ng¾m cña c¸c tr¹m

®o cã chªnh lÖch lín th× míi tÝnh träng sè cña trÞ ®o theo chiÒu dµi.

 MHN 



3. LËp ph¬ng tr×nh chuÈn:

T PAAN

T PLAM

(1.28)

(1.29) Trong ®ã: ;

4. Gi¶ hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn.

HÖ ph¬ng tr×nh chuÈn ®îc gi¶ theo quy tr×nh khö (khö Gauss hoÆc khai

c¨n) vµ bao gåm hai bíc: bíc khö xu«i vµ bíc tÝnh nghiÖm.

Khi thùc hiÖn khö xu«i trong thuËt to¸n khai c¨n, hÖ ph¬ng tr×nh (1.29)

 MHTT T ). ( 



®îc biÕn ®æi vÒ d¹ng:

Víi T lµ ma trËn tam gi¸c trªn. Khi ®ã sÏ thu ®îc hÖ ph¬ng tr×nh khö

 MHT 



t¬ng ®¬ng:

1



(1.30)

 T

 M

Trong c«nh thøc (1.30):

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 35

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

C¸c phÇn tö cña vÐct¬ nghiÖm H ®îc x¸c ®Þnh tõ hÖ ph¬ng tr×nh (1.30)





H 



theo c«ng thøc truy håi:

HT  m 1 im  T n

(1.31)

5. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c c¸c ®¹i lîng sau b×nh sai víi c¸c néi dung:

*. TÝnh ma trËn nghÞch ®¶o, ma trËn nghÞch ®¶o Q = N-1 cã t¸c dông ®Ó

®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c c¸c yÕu tè trong líi vµ ®îc x¸c ®Þnh tõ gi¶i hÖ

ph¬ng tr×nh ma trËn NQ = E. Trong trêng hîp hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn (1.28)

®îc gi¶i theo ph¬ng ph¸p khai c¨n, th× th«ng thêng ma trËn Q ®îc x¸c

TQ 

®Þnh tõ hÖ ph¬ng tr×nh:

1



(1.32)

 T

 E



0

víi:

 PVV tn 

*. TÝnh sai sè trung ph¬ng ®¬n vÞ trong sè: (1.33)

0

Qm ii

m 0

  H ik

(1.34) *. TÝnh sai sè trung ph¬ng ®é cao:

1 P 

H ik

(1.35) *. TÝnh sai sè trung ph¬ng hiÖu ®é cao:



QQ 



2 Q ik

*. Träng sè ®¶o hiÖu ®é cao gi÷a hai ®iÓm i, k ®îc tÝnh theo c«ng thøc:

P 

(1.36)

Tõ néi dung cña c¸c ph¬ng ph¸p b×nh sai líi c¬ së vµ líi quan tr¾c

chóng ta rót ra mét sè nhËn xÐt sau:

NhËn xÐt 1: ViÖc lùa chän träng sè cña chªnh cao trong b×nh sai líi ®é cao

tù do cã thÓ tiÕn hµnh dùa vµo chiÒu dµi cña tuyÕn ®o hoÆc dùa vµo sè tr¹m m¸y

cña tõng tuyÕn. Trong trêng hîp líi ®é cao cÊp c¬ së bè trÝ nh»m kh¶o s¸t ®é

biÕn d¹ng th¼ng ®øng ®a môc tiªu (thêng bè trÝ trªn diÖn réng vµ nh÷ng ®Þa

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 36

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

h×nh gÇn gièng nhau), th× nªn chän träng sè tØ lÖ nghÞch víi chiÒu dµi tuyÕn ®o

vµ chªnh cao thu ®îc t¬ng øng víi 1km chiÒu dµi tuyÕn ®o ®îc gäi lµ chªnh

cao cã träng sè ®¬n vÞ. ViÖc lùa chän nµy sÏ rÊt phï hîp víi viÖc ®¸nh gi¸ chÊt

lîng kÕt qu¶ ®o theo c¸c cÊp h¹ng trong quy ph¹m hiÖn hµnh.

Víi líi ®é cao c¬ së, ®Æc biÖt lµ líi ®é cao cÊp kiÓm tra thêng ®îc bè trÝ

trªn diÖn hÑp nh»m môc tiªu kh¶o s¸t biÕn d¹ng th¼ng ®øng cho khu vùc hÑp,

th× ngêi ta thêng chän träng sè tØ lÖ nghÞch víi sè tr¹m ®o, trong ®ã chªnh

cao thu ®îc tõ (n0) tr¹m ®o (chªnh cao ®îc coi cã träng sè ®¬n vÞ) ®îc lùa chän phï hîp víi sè tr¹m ®o cña c¸c tuyÕn trong líi. ViÖc lùa chän nµy còng

phï hîp víi líi ®é cao c¬ së ®a môc tiªu cã cÊu t¹o ®Þa h×nh kh«ng ®ång ®Òu.

NhËn xÐt 2: Khi sö dông ph¬ng ph¸p Hermetr Mittermayer sau khi cã ma trËn

A th× viÖc ph©n chia ma trËn nµy thµnh hai ma trËn A1, A2 ®îc tiÕn hµnh tïy ý nhng c¸ch ph©n chia tèt nhÊt lµ ma trËn A1 ®îc t¹o nªn tõ (t) cét ®Çu cña ma trËn A (sè cét b»ng sè trÞ ®o cÇn thiÕt (t) ), ma trËn A2 lµ phÇn cßn l¹i cña ma trËn A.

NhËn x¸t 3: Trong mçi lÇn ®o viÖc lùa chän ®iÓm khëi tÝnh kh¸c nhau

kh«ng lµm thay ®æi tÝnh chÊt c¬ b¶n cña bµi to¸n b×nh sai. Cô thÓ sÏ kh«ng

lµm thay ®æi chªnh cao sau b×nh sai, sè hiÖu chØnh vµ ®¬ng nhiªn kh«ng lµm

thay ®æi phÇn ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c. §¹i lîng thay ®æi duy nhÊt do viÖc lùa

chän nµy lµ trÞ b×nh sai cña ®é cao c¸c ®iÓm (do sù thay ®æi cña ma trËn sè

h¹ng tù do). Nhng sù thay ®æi nµy sÏ lu«n lµ mét h»ng sè ®óng b»ng hiÖu ®é

cao hai ®iÓm khëi tÝnh kh¸c nhau.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 37

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Ch¬ng II

X¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh cña ®iÓm ®é cao trong

Líi ®o lón c«ng tr×nh

2.1.tæng quan vÒ nghiªn cøu tÝnh æn ®Þnh cña ®é cao ®iÓm

X©y dùng hÖ thèng mèc khèng chÕ c¬ së (mèc chuÈn) vµ kiÓm tra, ®¸nh gi¸

®é æn ®Þnh cña hÖ thèng mèc nµy lu«n lµ mét trong nh÷ng nhiÖm vô quan träng

khi quan tr¾c ®é chuyÓn dÞch c«ng tr×nh. NÕu ®Ó quan tr¾c ®é lón sö dông c¸c

mèc ch«n s©u víi kÕt cÊu phï hîp, hoÆc trong quan tr¾c chuyÓn dÞch ngang sö

dông mèc díi h×nh thøc d©y däi ngîc th× c¸c mèc ®ã cã ®é æn ®Þnh cao vµ vÊn

®Ò x¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh hÖ thèng mèc sÏ ®îc gi¶i quyÕt mét c¸ch t¬ng ®èi ®¬n

gi¶n. Tuy vËy, x©y dùng c¸c lo¹i mèc nªu trªn lµ rÊt tèn kÐm, c¶ vÒ chi phÝ thêi

gian vµ nh©n lùc. HiÖn nay trong thùc tÕ s¶n xuÊt, hÖ thèng mèc chuÈn ®Ó ®o lón

c«ng tr×nh thêng ®îc x©y dùng díi h×nh thøc côm mèc cäc hoÆc mèc ch«n

n«ng, trong mçi chu kú quan tr¾c thùc hiÖn ®o kiÓm tra chªnh cao gi÷a c¸c mèc

trong côm vµ nh vËy t¹o thµnh mét m¹ng líi khèng chÕ côc bé. Trong khi tÝnh

c¸c tham sè chuyÓn dÞch ®Òu gi¶ ®Þnh c¸c mèc c¬ së cã ®é cao kh«ng ®æi.

Thùc tÕ ®· x¸c ®Þnh r»ng täa ®é hoÆc ®é cao c¸c mèc khèng chÕ, dï ®îc

x©y dùng v÷ng ch¾c vÉn cã thÓ thay ®æi vÞ trÝ do t¸c ®éng cña nhiÒu yÕu tè

kh¸c nhau. V× vËy, trong qu¸ tr×nh quan tr¾c viÖc ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña hÖ

thèng mèc khèng chÕ lµ rÊt cÇn thiÕt, gióp cho viÖc tÝnh c¸c tham sè chuyÓn

dÞch ®îc kh¸ch quan, ®óng ®¾n h¬n.

Cã hai nguyªn nh©n dÉn ®Õn sù chªnh lÖch ®é cao (ký hiÖu ®é lÖch nµy lµ  )

cña mèc c¬ së trong kho¶ng thêi gian gi÷a hai chu kú ®ã lµ:

1- Do chuyÓn dÞch c¬ häc cña c¸c mèc   .

2- Do sai sè ®o trong c¸c chu kú quan tr¾c (m).

Thùc tÕ kh«ng thÓ x¸c ®Þnh ®îc gi¸ trÞ thùc ¶nh hëng cña mçi yÕu tè

trong sè hai nguyªn nh©n nªu trªn ®Õn ®é lÖch  mµ chØ cã thÓ ®¸nh gi¸ ®îc

møc ®é ¶nh hëng cña c¸c yÕu tè ®ã. ViÖc x©y dùng tiªu chuÈn æn ®Þnh mèc

khèng chÕ ®îc dùa trªn c¬ së lý luËn sau:

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 38

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

NÕu c¸c mèc æn ®Þnh (cã nghÜa lµ  cã gi¸ trÞ nhá kh«ng ®¸ng kÓ so víi ®é lÖch

(  ) th× sù kh¸c biÖt ®é cao chØ cã thÓ do sai sè ®o g©y nªn, trong trêng hîp nµy gi¸

trÞ chªnh lÖch  kh«ng thÓ vît qua giíi h¹n cña sai sè ®o. Do ®ã cã thÓ suy ra r»ng

nÕu ®é lÖch  vît qu¸ sai sè giíi h¹n th× ®iÓm mèc cã sù chuyÓn dÞch c¬ häc.

Nh vËy, tiªu chuÈn æn ®Þnh cho c¸c mèc cña líi khèng chÕ c¬ së sÏ lµ:

§iÓm khèng chÕ ®îc coi lµ æn ®Þnh nÕu chªnh lÖch ®é cao cña ®iÓm ë chu kú

®ang xÐt so víi chu kú ®Çu kh«ng vît qu¸ sai sè giíi h¹n x¸c ®Þnh chªnh lÖch ®ã.

mt.



Tiªu chuÈn nªu trªn ®îc cô thÓ hãa b»ng biÓu thøc:



(2.1)

Trong ®ã:

im lµ gi¸ trÞ chªnh lÖch vµ sai sè t¬ng øng.

i vµ

- t lµ hÖ sè x¸c ®Þnh tiªu chuÈn sai sè giíi h¹n, th«ng thêng t lÊy gi¸ trÞ

trong kho¶ng tõ 2 ®Õn 3.

Cã nhiÒu ph¬ng ph¸p xö lý ®é æn ®Þnh c¸c mèc cña líi khèng chÕ ®é cao

trong quan tr¾c lón ®· ®îc nghiªn cøu ®Ò xuÊt, sau ®©y chóng t«i sÏ giíi thiÖu mét

sè ph¬ng ph¸p c¬ b¶n ®ang ®îc ¸p dông ®Ó ph©n tÝch ®é æn ®Þnh mèc líi ®é cao.

2.2.C¸c ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh cña c¸c mèc ®é cao

2.2.1. Ph¬ng ph¸p t¬ng quan

Ph¬ng ph¸p ph©n tÝch t¬ng quan dùa trªn c¬ së c¸c c«ng cô thèng kª khi

cã mét tËp hîp ®ñ lín c¸c sè liÖu ®o kiÓm tra líi thñy chuÈn trong nhiÒu chu

kú. Sau ®ã ph©n tÝch quan hÖ gi÷a c¸c trÞ b×nh sai cña chªnh cao ®Ó t×m ra mèc

®é cao æn ®Þnh.

Tõ sè liÖu ®o cña nhiÒu chu kú sau khi b×nh sai líi ®é cao cho tõng chu

kú chóng ta cã trÞ b×nh sai cña chªnh cao tõng ®o¹n trong tõng chu kú, kÝ hiÖu

' ijh , trong ®ã chØ sè thø nhÊt (i) ®Æc trng cho chØ sè chªnh cao (i = 1  n)

lµ

vµ chØ sè thø hai (j) ®Æc trng cho chu kú ®o (j = 1  m), sai sè trung ph¬ng

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 39

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

hijm (sai sè nµy cßn ®îc gäi lµ

t¬ng øng cña trÞ b×nh sai c¸c chªnh cao ®o

sai sè néi bé trong tõng chu kú).

ih kh«ng thay ®æi hoÆc lón

NÕu c¸c mèc ®é cao ®Çu vµ cuèi cña chªnh cao

' ih gi÷a hai

®iÒu gi÷a hai chu kú ®o (j) vµ (k), th× trÞ b×nh sai cña chªnh cao

' ijh =

' ikh ). Ngîc l¹i ta nãi r»ng Ýt nhÊt

chu kú ®o (j) vµ (k) ph¶i b»ng nhau (

' ih kh«ng æn ®Þnh trong

mét trong hai ®iÓm ®é cao ®Çu vµ cuèi cña chªnh cao

kho¶ng thêi gian gi÷a chu kú (j) vµ (k).

Dùa trªn kÕt qu¶ b×nh sai thu ®îc ngêi ta lÇn lît tÝnh trÞ trung b×nh cña

' h ij

h i

trÞ b×nh sai cña tõng chªnh cao tõ (m) chu kú ®o.

  1 m

(2.2)

Tõ c¸c trÞ trung b×nh nµy, øng víi mçi chªnh cao sau b×nh sai chóng ta t×m



®îc c¸c sè hiÖu chØnh x¸c xuÊt nhÊt ë chu kú ®o thø (j) lµ:

V ij

 ' h ij

h i

' ih

(2.3)

DÔ dµng nhËn thÊy r»ng c¸c sè hiÖu chØnh (vij) t¬ng øng víi chªnh cao

 ijv

lu«n th¶o m·n ®iÒu kiÖn.

1 

(2.4)

Do ®ã dùa vµo c¸c sè hiÖu chØnh nµy chóng ta tÝnh ®îc sai sè trung ph¬ng

' ih tõ (m) chu kú theo c«ng thøc.



cho trÞ trung b×nh c¸c trÞ b×nh sai cña chªnh cao

vv [ ] i i m 1 

(2.5)

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 40

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

,...,

Nh vËy nÕu trong líi cã (n) chªnh cao vµ ®¬ng nhiªn ®îc ®o trong (m)

, mm h 1

chu kú, th× chóng ta sÏ thu ®îc . C¸c sai sè trung ph¬ng

nµy cßn ®îc gäi lµ sai sè chung thu ®îc tõ c¸c chu kú ®o.

So s¸nh gi¸ trÞ cña sai sè néi bé vµ sai sè chung thu ®îc tõ c¸c chu kú ®o

cña mét chªnh cao nµo ®ã ta cã thÓ rót ra ®îc kÕt luËn vÒ tÝnh æn ®Þnh hay

bÊt æn ®Þnh cña ®iÓm ®é cao ®Çu vµ cuèi t¹o nªn chªnh cao ®ã. VÝ dô mét

chªnh cao cã sai sè néi bé lµ 0.3mm vµ sai sè chung lµ 1.0mm, th× ta nãi r»ng

Ýt nhÊt mét trong hai mèc ®Çu vµ cuèi cña chªnh cao nµy kh«ng æn ®Þnh.

§Ó x¸c ®Þnh mèc ®é cao æn ®Þnh chóng ta lÇn lît tÝnh c¸c hÖ sè t¬ng

quan. Sau ®ã tïy thuéc vµo gi¸ trÞ tÝnh ®îc cña c¸c hÖ sè t¬ng quan vµ phô

thuéc vµo ®å h×nh cô thÓ ta sÏ x¸c ®Þnh ®îc mèc ®é cao æn ®Þnh. Qu¸ tr×nh

trªn tiÕn hµnh theo c¸c bíc.

1. HÖ sè t¬ng quan tõng cÆp chªnh cao

' ih ,

' kh x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:

vv ij



1 





r hh ' i i

HÖ sè t¬ng quan gi÷a hai chªnh cao kh¸c nhau

1 mm h 1

h 2

(2.6)

2. HÖ sè t¬ng quan ®iÒu kiÖn

' ih ,

' kh víi gi¶ thiÕt chªnh

HÖ sè chªnh cao ®iÒu kiÖn gi÷a hai chªnh cao

' uh cè ®Þnh ®îc tÝnh tõ c¸c hÖ sè t¬ng quan tõng cÆp cña ba

cao thø ba

' ih ,

' kh ,

' uh .



r hh ' i u

r . hh ' k u

r hh ' i k

 ' h u

chªnh cao



r hh ' i k  1

(2.7)

 1



2 r hh ' i u

2 r hh ' k u

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 41

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Sau ®ã ngêi ta so s¸nh gi¸ trÞ c¸c hÖ sè t¬ng quan tÝnh theo c«ng thøc

(2.7), nÕu hÖ sè t¬ng quan nµo cã gi¸ trÞ nhá nhÊt th× viÖc gi¶ ®Þnh chªnh cao

®ã cè ®Þnh lµ ®óng.

Sau ®ã ngêi ta tÝnh tiÕp c¸c hÖ sè t¬ng quan nhiÒu chiÒu (hay hÖ sè





2 r hh ' i k

r hh ' k u

r hh ' i u



r rr ' i k

r u

t¬ng quan tæng hîp).

2 r hh ' ' i u 1



r 2 hh ' i k 2 r hh ' k u

(2.8)

3

C¸c hÖ sè t¬ng quan tÝnh ë trªn ®îc coi lµ cã ý nghÜa, khi.

r h

(2.9)

hrm x¸c ®Þng theo c«ng thøc:





Trong ®ã

r h 

(2.10)

Do ph¬ng ph¸p t¬ng quan lÊy to¸n thèng kª lµm c¬ së to¸n häc nªn ®iÒu

kiÖn ®Ó ¸p dông ph¬ng ph¸p nµy lµ ph¶i cã trÞ chªnh cao ®o tõ nhiÒu chu kú

(Ýt nhÊt lµ ph¶i ®o 8 chu kú trë lªn). Khi trong líi cã sè trÞ ®o (n) lín th× viÖc

tÝnh c¸c hÖ sè t¬ng quan vµ ph©n tÝch mçi quan hÖ gi÷a c¸c chªnh cao sÏ

phøc t¹p h¬n do khèi lîng tÝnh to¸n t¨ng lªn ®¸ng kÓ. Tuy nhiªn nÕu ®Ó ý

k hhr

lu«n cã gi¸ trÞ b»ng . ®Õn c«ng thøc (2.6), c«ng thøc tÝnh hÖ sè t¬ng quan tõng cÆp ta sÏ thÊy i hhr ' k

3.Ph©n tÝch kh¶ n¨ng øng dông cña ph¬ng ph¸p

XÐt vÒ ph¬ng ph¸p ph©n tÝch t¬ng quan chóng ta dÔ nhËn thÊy bµi to¸n

nµy thùc chÊt lµ bµi to¸n kiÓm ®Þnh gi¶ thiÕt trÞ b×nh sai cña chªnh cao thu

' 1ih =

' 2ih = … =

' imh

®îc tõ nh÷ng chu kú ®o lµ b»ng nhau, cã nghÜa lµ ta coi.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 42

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

XÐt vÒ mÆt to¸n häc theo bµi to¸n 11 ë tµi liÖu tham kh¶o [1], th× bµi to¸n nµy

sÏ ®îc thùc hiÖn víi gi¶ thiÕt c¸c sai sè trung ph¬ng träng sè ®¬n vÞ cña líi



P h ij

 hP ' h ij ij 

1 



m

b×nh sai (m0i) ë c¸c chu kú lµ nh nhau (m01 = m02 = … = m0m), lóc ®ã chóng ta t¹o nªn trÞ trung b×nh cña chªnh cao sau b×nh sai, víi chªnh cao hi ta cã:

Tõ kÕt qu¶ nµy ®Ó kiÓm ®Þnh gi¶ thiÕt.  ' jh ij



2 A

Q A m 



2 R

Chóng ta t¹o nªn c¸c ®¹i lîng thèng kª.

Q R  1 m 

 n

Q R mr i

(2.11)

2 A



vµ lËp tØ sè:

S S

Qmr i A  R  1 m Q 

2 R

(2.12)

TØ sè nµy sÏ cã luËt ph©n bè Fish-Snedec cã gi¸ trÞ tíi h¹n ®îc tra tõ b¶ng







  ,1

mr i







ph©n bè Fish-Snedec. TrÞ tíi h¹n sÏ cã d¹ng . Trong c«ng thøc



1 

n i







 ' h ik



1 

(2.12) chóng ta ®· ký hiÖu:  ' h ik

NÕu trÞ thùc tÕ cña ®¹i lîng F ký hiÖu lµ (fp) nhá h¬n hoÆc b»ng trÞ tíi h¹n, th× ta chÊp nhËn gi¶ thiÕt trªn lµ ®óng. Ngîc l¹i sÏ cã mét trong c¸c chªnh cao

kh«ng æn ®Þnh. Râ rµng trong ph¬ng ph¸p ph©n tÝch t¬ng quan tr×nh bµy ë tµi

liÖu tham kh¶o [2], ngêi ta cha lu ý ®Õn trÞ tíi h¹n cña viÖc kiÓm tra ®é æn

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 43

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

®Þnh vµ khi tÝnh trÞ trung b×nh còng cha thÓ hiÖn ®îc ¶nh hëng cña träng sè

(ë ®©y lµ sai sè trung ph¬ng cña chªnh cao sau b×nh sai) ®Õn trÞ trung b×nh ih .

ViÖc t×m trÞ ®o æn ®Þnh nhÊt th«ng qua c¸c hÖ sè t¬ng quan ®iÒu kiÖn lµ cha

thËt hîp lý, ®Æc biÖt chóng cã khèi lîng tÝnh to¸n lín. L¹i cÇn cã mét sè lîng

chu kú ®o ®ñ lín (trªn 8 chu kú) míi cã thÓ thùc hiÖn ®îc, v× vËy viÖc ph©n

tÝch ®é æn ®Þnh cña c¸c mèc ®o lón mÊt ®i tÝnh thêi sù cña nã. Do ®ã ph¬ng

ph¸p nµy chñ yÕu ®îc dïng trong nghiªn cøu khoa häc.

2.2.2. Ph¬ng ph¸p Kostekhel

1. C¬ së lý thuyÕt

Ph¬ng ph¸p Kostekhel dùa trªn nguyªn t¾c ®é cao kh«ng ®æi cña mèc æn ®Þnh.

Sau khi líi ®é cao ®îc b×nh sai theo ph¬ng ph¸p tù do, sù thay ®æi chªnh cao cña

cïng ®o¹n ®o trong líi ë c¸c chu kú kh¸c nhau chñ yÕu do c¸c mèc bÞ lón g©y nªn.

' ijh lµ chªnh cao thø (i) sau b×nh sai ë chu kú (j) vµ

' 1ih lµ chªnh

KÝ hiÖu

cao thø (i) sau b×nh sai ë chu kú ®Çu (l).

' ijh ,

' ilh ta cã hiÖu chªnh.



Tõ c¸c trÞ b×nh sai

' h  ij

' h il

(2.13)

HiÖu chªnh nµy ph¶n ¸nh tæng hîp ®é lón cña ®iÓm ®Çu vµ cuèi cña chªnh

cao hi ë chu kú (j) so víi chu kú ®Çu (l).

2. Néi dung ph¬ng ph¸p

Trªn c¬ së ®ã ph¬ng ph¸p Kostekhel gi¶ ®Þnh vÒ sù æn ®Þnh cña mét mèc

cã néi dung ®îc tr×nh bµy sau ®©y.

LÇn lît chän c¸c mèc ®é cao trong líi lµm ®iÓm khëi tÝnh, b×nh sai líi

theo ph¬ng ph¸p b×nh sai líi tù do vµ tÝnh hiÖu chªnh (2.13) cho tÊt c¶ c¸c

trÞ b×nh sai c¸c chªnh cao øng víi tõng chu kú. Mèc nµo ®îc chän lµm ®iÓm

2 min 

gèc khëi tÝnh ®é cao cã:

(2.14)

  

' hi

1 

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 44

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Th× ®îc xem lµ ®iÓm æn ®Þnh nhÊt. §é cao cña nã ë chu kú ®Çu ®îc chän

lµm ®iÓm gèc ®Ó tÝnh ®é cao cho líi quan tr¾c lón.

§Ó ®Æc trng cho ®é æn ®Þnh tuyÖt ®èi, trong chu kú quan tr¾c (j) vµ chu kú







®Çu, ®èi víi mçi mèc ®é cao (K) ngêi ta tÝnh.

' K

' Kj

' Kl

(2.15)

KjH lµ trÞ b×nh sai ®é cao ®iÓm (K) trong chu kú (j),

1KH lµ trÞ

Trong ®ã

' KH

b×nh sai ®é cao ®iÓm (K) trong chu kú ®Çu, lµ sù biÕn ®æi ®é cao cña

®iÓm (K) ë chu kú (j) so víi chu kú ®Çu (l).

]

kmS 

Sai sè giíi h¹n cña sù biÕn ®æi ®é cao nµy ®îc chän lµ:

(2.16)

hQ lµ träng sè ®¶o t¬ng ®¬ng cña tuyÕn ®o cao trong líi.

Trong c«ng thøc (2.16) k lµ hÖ sè nh©n vµ thêng nhËn gi¸ trÞ (k = 2 3 ), m0 lµ sai sè trung ph¬ng träng sè ®¬n vÞ vµ lµ ®¹i lîng cho tríc víi tõng cÊp h¹ng líi, cßn 

S

§iÓm ®é cao (K) ®îc coi lµ æn ®Þnh, khi tháa m·n ®iÒu kiÖn.

 ' K

(2.17)

Ngîc l¹i ®iÓm (K) ®îc gäi lµ mèc kh«ng æn ®Þnh.

Ph¬ng ph¸p Kostekhel dùa vµo chØ tiªu (2.14) ®Ó x¸c ®Þnh ®iÓm ®é cao æn

®Þnh nhÊt. Theo ph¬ng ph¸p Hermetr ta nhËn thÊy r»ng chªnh cao sau b×nh

sai ë mçi chu kú ®o kh«ng phô thuéc vµo viÖc lùa chän ®iÓm khëi tÝnh. Bëi

vËy dùa vµo chØ tiªu (2.14) ®Ó x¸c ®Þnh ®iÓm mèc ®é cao æn ®Þnh nhÊt lµ

kh«ng thÓ xÈy ra bëi lÏ tæng c¸c hiÖu chªnh tÝnh theo c¸c ®iÓm khëi tÝnh kh¸c

const



' hi

1

nhau trong mét chu kú lu«n lµ mét h»ng sè.

MÆt kh¸c Kostekhel l¹i dïng chØ tiªu (2.16) lµm sai sè giíi h¹n x¸c ®Þnh

tÝnh æn ®Þnh tuyÖt ®èi. §iÒu nµy kh«ng hoµn toµn hîp lý bëi lÏ nh×n vµo c«ng

thøc (2.16) ta thÊy gi¸ trÞ tíi h¹n lµ mét ®¹i lîng cè ®Þnh mµ thùc tÕ th× gi¸ trÞ

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 45

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

nµy lu«n bÞ thay ®æi khi líi ®é cao thay ®æi sè tr¹m m¸y trªn mçi tuyÕn hoÆc

thay ®æi kÕt cÊu ®å h×nh trong mçi chu kú ®o. Do ®ã ®Ó phï hîp víi sù thay

®æi trong tõng chu kú ®o cÇn thiÕt ph¶i thay ®æi gi¸ trÞ tíi h¹n nµy.

VÒ ph¬ng ph¸p Kostekhel th× nhîc ®iÓm lín nhÊt ë ®©y thÓ hiÖn qua viÖc

lùa chän trÞ tíi h¹n vµ kh«ng hiÓu v× lý do g× mµ ngêi ta kh«ng ®a träng sè

cña ®é cao ®iÓm yÕu thay cho träng sè cña chªnh cao yÕu ( trong tµi liÖu tham

kh¶o [2]). Ngoµi ra ngêi ta vÉn cha lu ý ®Õn sù thay ®æi kÕt cÊu ®å h×nh

mét c¸ch ®Çy ®ñ (thÓ hiÖn qua viÖc lùa chän hÖ sè k tõ 2 ®Õn 3 lµ h»ng sè ).

Ngoµi ra ph¬ng ph¸p Kostekhel dùa trªn nguyªn t¾c ®é cao kh«ng ®æi cña mèc

æn ®Þnh nhÊt, nhiÒu kÕt qu¶ nghiªn cøu trªn m« h×nh to¸n häc cho thÊy ngay c¶ khi

[vv] = min th× ®iÓm ®îc chän vÉn cha ph¶i lµ æn ®Þnh nhÊt. H¬n n÷a, khi sè lîng

mèc lín h¬n 4 vµ cã nhiÒu chu kú ®o th× viÖc ph©n tÝch gÆp rÊt nhiÒu khã kh¨n.

Ph¬ng ph¸p Kestekhel ®îc x©y dùng chñ yÕu ®Ó ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c

mèc trong líi c¬ së. NÕu dïng tiªu chuÈn (2.17) cã thÓ ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh

c¸c mèc líi quan tr¾c lón.

2.2.3. Ph¬ng ph¸p Trernhikov

1. C¬ së lý thuyÕt

Ph¬ng ph¸p do nhµ tr¾c ®Þa ngêi Nga Trernhikov ®Ò xuÊt dùa trªn c¬ së gi¶ thiÕt:

§é cao trung b×nh cña c¸c mèc trong hÖ thèng líi c¬ së kh«ng ®æi ë c¸c

chu kú quan tr¾c.

Trong ph¬ng ph¸p Trernhikov, ë mçi chu kú quan tr¾c thùc hiÖn b×nh sai

líi c¬ së nh líi tù do cã mét ®iÓm gèc ®îc chän bÊt kú, trªn c¬ së ®ã tÝnh

®é cao cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm trong líi.

Do ¶nh hëng cña sai sè ®o  vµ tÝnh ®Õn kh¶ n¨ng chuyÓn dÞch cña c¸c mèc 











h 1











h 2

nªn hiÖu ®é cao cña cïng mèc ë chu kú j vµ chu kú ®Çu tiªn thêng sÏ kh¸c kh«ng:

..........

.......... H











h n

(2.18)

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 46

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Trong ®ã:

-. 1, 2, …, n lµ sè hiÖu mèc ®é cao.

1 

NÕu mèc sè mét ®îc xem lµ ®iÓm gèc, khi ®ã . CÇn ph¶i x¸c ®Þnh

gi¸ trÞ cña  sao cho sau khi hiÖu chØnh tÊt c¶ c¸c ®é cao theo gi¸ trÞ ®ã th×



 min 2 

b×nh ph¬ng cña tæng c¸c ®é lÖch cña c¸c mèc cßn l¹i lµ nhá nhÊt:

  h



(2.19)

 h















1 

Ký hiÖu =  , sÏ x¸c ®Þnh ®îc hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh:

..........









2 ....... nH

(2.20)

n 

Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh (2.20) víi Èn sè lµ  theo ®iÒu kiÖn (2.19) sÏ thu ®îc:





  H     H  n

(2.21)

§a sè hiÖu chØnh  vµo ®é cao ®iÓm gèc sÏ tÝnh ®îc tÊt c¶ c¸c mèc chu kú j.

Trong ph¬ng ph¸p nµy sè hiÖu chØnh  cho ®é cao cña mèc khëi tÝnh lµ

sè hiÖu chØnh bæ sung cho ®é cao cña mÆt trung b×nh, v× ®é cao ®¸ng tin cËy

nhÊt sÏ lµ trÞ trung b×nh ®é cao cña c¸c mèc tÝnh ®îc khi lÇn lît lÊy mçi



 H



®iÓm trong líi lµm mèc ®é cao khëi tÝnh.

Sè hiÖu chØnh ®Æc trng cho tÝnh æn ®Þnh cña mèc ®é cao c¬

së. Khi c¸c mèc t¬ng ®èi æn ®Þnh th× c¸c sè hiÖu chØnh nµy kh«ng vît qu¸

h¹n sai ®o ®¹c, nh÷ng mèc nµo cã sè hiÖu chØnh vît qu¸ giíi h¹n sai sè ®o th×

cÇn lo¹i trõ, kh«ng dïng lµm mèc c¬ së.

2. Néi dung ph¬ng ph¸p

Tõ c¬ së lý thuyÕt trªn, ph¬ng ph¸p Trernhikov cã néi dung gåm c¸c

bíc chÝnh sau:

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 47

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Bíc 1:

(i) khëi tÝnh ®é cao chung (z). Sau khi b×nh sai ta thu ®îc ®é cao c¸c mèc cña líi Hj 

)









(K). Dùa vµo ®ã ta t×m ®îc c¸c

B×nh sai líi khèng chÕ c¬ së ë hai chu kú thø (i) vµ thø (K) theo mét mèc gèc

( j

)( i j

 H n

vµ tiÕp ®ã lµ t×m . vµ Hj

Bíc 2:

TÝnh ®é cao sau b×nh sai cña c¸c mèc cña líi ë chu kú ®o (K) so víi mÆt

)





®é cao trung b×nh. Cô thÓ ta tÝnh l¹i

(' j

( j

(2.22)

Bíc 3:

)







TÝnh ®é lón cña c¸c mèc cña líi ë chu kú ®o (K) so víi chu kú ®o thø (i)

' j

(' j

)( i j

theo c«ng thøc: (2.23)

Bíc 4:







§¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña c¸c mèc cña líi ®o ë chu kú ®o (K) so víi chu

 2 Q

' j

kú ®o (i) dùa vµo bÊt ®¼ng thøc:  *. NÕu (2.24)



' 

Th× mèc thø (i) ®îc coi lµ æn ®Þnh

H j

*. Trêng hîp khi: (2.25)

Th× mèc (j) cã ®é lón, nghÜa lµ kh«ng æn ®Þnh.

Trong tiªu chuÈn giíi h¹n (2.24) (k) Trernhikov nhËn k = 2 vµ n lµ sè tr¹m



m¸y cña tuyÕn ®o cao gi÷a c¸c mèc c¬ së, nÕu khi b×nh sai ta chän träng sè

1 in

cña c¸c chªnh cao ®o lµ

Tõ c¬ së lý thuyÕt, néi dung ph¬ng ph¸p còng nh bµi to¸n ®îc tr×nh bµy

ë thùc nghiÖm 2 ta rót ra mét sè u, nhîc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p.

*. ¦u ®iÓm:

Ph¬ng ph¸p Trernhikov cã u ®iÓm lµ tÝnh ®¬n gi¶n, m« h×nh chuyÓn dÞch

th¼ng ®øng cña c¸c mèc ®îc x¸c ®Þnh b»ng nhiÒu ®¹i lîng ®o trùc tiÕp. H¬n

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 48

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

n÷a gi¸ trÞ chuyÓn dÞch th¼ng ®øng ®îc x¸c ®Þnh so víi mèc bÊt kú cña líi

nªn kÕt qu¶ nhËn ®îc lµ kh¸ch quan.

*. Nhîc ®iÓm:

Ph¬ng ph¸p nµy lÊy ®é cao trung b×nh cña c¸c mèc b»ng c¸ch lÊy trÞ trung

b×nh ®é cao cña c¸c mèc víi nhau mµ kh«ng quan t©m ®Õn träng sè. Trong khi ®ã

c¸c mèc nhiÒu khi n»m c¸ch rÊt xa nhau, vµ n»m trªn nh÷ng nÒn ®Þa chÊt cã ®é æn

®Þnh kh¸c nhau nªn ®©y lµ mét thiÕu sãt rÊt ®¸ng lu t©m cña ph¬ng ph¸p nµy.

H¬n n÷a viÖc lÊy trÞ trung b×nh nh vËy còng cã mét nhîc ®iÓm. §ã lµ khi

mét mèc kh«ng æn ®Þnh, ta gi¶ dô nã bÞ lón th× gi¸ trÞ lón ®ã sÏ ®îc san ®Òu

cho c¸c mèc cßn l¹i. §©y lµ nhîc ®iÓm rÊt lín cña ph¬ng ph¸p nµy. NÕu

b»ng c¸ch nµo ®ã tríc khi lÊy trÞ trung b×nh cña c¸c mèc ta lo¹i ®îc nh÷ng

mèc kh«ng æn ®Þnh th× kÕt qu¶ thu ®îc sÏ ®¸ng tin cËy h¬n rÊt nhiÒu. Khi ®ã

nguyªn t¾c sÏ ®îc thay ®æi ®«i chót lµ xem mÆt ®é cao trung b×nh cña c¸c

mèc æn ®Þnh lµ kh«ng ®æi trong c¸c chu kú quan tr¾c.

ViÖc x¸c ®Þnh gi¸ trÞ tíi h¹n trong ph¬ng ph¸p nµy còng cã mét sè ®iÒu

cÇn lu ý. §ã lµ lu«n lÊy sai sè trung ph¬ng träng sè ®¬n vÞ m0 = 0.32 mm øng víi ®é chÝnh x¸c ®o cao h¹ng I trong c«ng thøc cña m×nh. §iÒu nµy lµ

kh«ng hîp lý v× kh«ng ph¶i lóc nµo líi còng ph¶i ®o víi tiªu chuÈn cña thuû

chuÈn h¹ng I, vµ còng kh«ng ph¶i lóc nµo ®é chÝnh x¸c ®¹t ®îc còng phï hîp

víi tiªu chuÈn h¹ng I.

Ngoµi ra ngêi ta vÉn cha lu ý ®Õn sù thay ®æi ®å h×nh mét c¸ch ®Çy ®ñ trong

c«ng thøc thÓ hiÖn ë chæ khi thay ®æi ®å h×nh th× gi¸ trÞ tíi h¹n vÉn gi÷ nguyªn.

§ång thêi Trernhikov kh«ng lu ý ®Õn viÖc ph©n tÝch ®iÒu kiÖn kiÓm tra

lón cña c¸c ®iÓm kiÓm tra trong líi quan tr¾c lón. §iÒu ®ã cã thÓ dÉn ®Õn c¸c

trêng hîp lón “¶o’’. V× cã trêng hîp cã ®iÓm kh«ng bÞ lón nhng do nguån

sai sè ®o mµ ®é cao c¸c ®iÓm ®ã bÞ thay ®æi, mµ nh÷ng thay ®æi ®ã kh«ng

n»m trong h¹n sai cho phÐp.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 49

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

2.3. ph¬ng ph¸p martuszewicz

2.3.1. C¬ së lý thuyÕt

Ph¬ng ph¸p Matuszewicz dùa trªn nguyªn t¾c gi¶ ®Þnh ®é æn ®Þnh cña

mét mèc ®é cao hay mét côm mèc ®é cao cña líi khèng chÕ c¬ së. Ta lÇn

lît thay ®æi mèc khëi tÝnh ®é cao ®Ó t×m mèc æn ®Þnh nhÊt, nhng nguyªn t¾c

x¸c ®Þnh mèc æn ®Þnh nhÊt kh«ng dùa vµo ®iÒu kiÖn cùc tiÓu cña c¸c hiÖu

chªnh cao sau b×nh sai mµ dùa vµo ®iÒu kiÖn cùc tiÓu cña c¸c hiÖu ®é cao sau

b×nh sai cña c¸c mèc cßn l¹i so víi mèc khëi tÝnh ®é cao. Gi¶ sö líi c¬ së ®o

quan tr¾c ë chu kú thø (i) vµ thø (k) ®îc b×nh sai theo nguyªn t¾c b×nh sai

(k) víi (j = 1  (t + d)) vµ ma trËn hiÖp ph¬ng sai

(i) vµ Hj

líi ®é cao tù do cïng víi ®iÓm khëi tÝnh (z). Sau b×nh sai ta thu ®îc trÞ b×nh

sai cña c¸c mèc lµ Hj cña c¸c ®é cao ®ã. Tõ kÕt qu¶ trªn ta lÇn lît tÝnh c¸c hiÖu ®é cao.

h 





1. Víi chu kú ®o thø (i) ta cã:

)( i j

)( i z

(2.26)







2. Víi chu kú thø (k) ta còng tÝnh ®îc:

)( k zj

)( k j

)( k z

(2.27)

Trong c¸c hiÖu ®é cao trªn chØ sè (j) nhËn lÇn lît tÊt c¶ chØ sè cña c¸c mèc

®é cao cña líi trõ mèc cã chØ sè (z) lµ mèc ®îc chän lµm ®iÓm khëi tÝnh.





Tõ c¸c hiÖu ®é cao (2.26), (2.27) ta t¹o hiÖu:

(2.28)

(

)

(

)









)( k j

)( i j

)( k z

)( i z

)(k jH ,

)(i jH ,

)(i zH .

)(k zH ,

Khi ®ã:

HF (

)

Chóng ta cã thÓ xem Uzj lµ hµm cña c¸c Èn sè

U  zj

)( k j

)( i HH , j

)( k z

)( i z

(2.29)

)

(

)



T U

T h 

Nªn ma trËn ®¹o hµm riªng cã d¹ng:

T H 

k ( zj

(2.30)

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 50

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

)







( 





2 m U

2 U

)( i zj

( k zj

T H 



Khi ®ã ®¹i lîng Uzj sÏ cã sai sè trung ph¬ng ®îc tÝnh theo c«ng thøc:







)( i zj

m2 0

)( k zj

m 2 ' 0

(2.31)

zz Q

   

   

   

   

Trong ®ã: ;

T f  ,

T f  hzj

Trong c«ng thøc (2.31) c¸c ma trËn lµ c¸c ma trËn ®¹o hµm

riªng phÇn cña c¸c hµm (2.26), (2.27) víi ®é cao cña c¸c mèc (i) vµ (z). C¸c

)(i zj ,

)(k zj

ma trËn lµ c¸c ma trËn hiÖp ph¬ng sai cña cÆp Èn sè lµ ®é cao

b×nh sai cña mèc gèc (z) vµ mèc (j) ë c¸c chu kú thø (i) vµ thø (k) t¬ng øng.

1 

zjU .

X¸c ®Þnh c¸c ®¹i lîng (2.28) víi chØ sè cña mèc thø (j) víi (j = 1  (p - 1))

1 

1 

zjU tõ viÖc thay ®æi c¸c mèc gèc khëi tÝnh (z = 1  p) vµ

sÏ thu ®îc tæng 

1 

( (

p p

min

Cã c¸c tæng 

) )1   zjU

j z

1  1 

t×m mèc cã: (2.32)

Th× mèc khëi tÝnh ®ã ®îc coi lµ mèc æn ®Þnh nhÊt vµ dïng nã ®Ó lµm mèc

khëi tÝnh cho qu¸ tr×nh b×nh sai líi ë c¸c chu kú ®o.

2.3.2. Néi dung cña ph¬ng ph¸p Martuszewicz

XuÊt ph¸t tõ quan niÖm trªn Martuszewicz x©y dùng néi dung cña ph¬ng

ph¸p gåm c¸c bíc chÝnh sau:

Bíc 1:

NhËn lÇn lît mèc z = 1, 2, …, p lµm mèc khëi tÝnh ®é cao cña líi c¬ së

trong khi b×nh sai líi theo nguyªn t¾c b×nh sai líi tù do ë cÆp chu kú thø (i)

)(i jH ,

)(k jH

vµ thø (k). KÕt qu¶ b×nh sai cho ta ®é cao b×nh sai cña c¸c mèc lµ

víi (j = 1  p) vµ ma trËn hiÖp ph¬ng sai cña c¸c mèc ®é cao b×nh sai ®ã.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 51

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Bíc 2:

zjh

zjH

TÝnh lÇn lît c¸c hiÖu ®é cao vµ theo c¸c c«ng thøc (2.26) vµ

(2.27) øng víi tõng ®iÓm ®é cao khëi tÝnh (z = 1  p) vµ sau ®ã tÝnh c¸c ®¹i

lîng Uzj theo c«ng thøc (2.28).

(

)1 

zjU øng víi tõng mèc khëi tÝnh (z = 1  p) vµ x¸c ®Þnh

Bíc 3:

1 

TÝnh c¸c tæng 

tæng tháa m·n ®iÒu kiÖn (2.32) nh»m x¸c ®Þnh mèc khëi tÝnh æn ®Þnh nhÊt.

Bíc 4:

KiÓm tra ®é æn ®Þnh cña c¸c mèc c¬ së (j) cßn l¹i ngoµi mèc c¬ së æn ®Þnh

nhÊt. §é æn ®Þnh nµy lµ ®é æn ®Þnh “t¬ng ®èi” cña mèc c¬ së (j) so víi mèc

æn ®Þnh nhÊt ®îc nhËn lµm mèc gèc khëi tÝnh (z). KiÓm tra ®é æn ®Þnh t¬ng





®èi nµy ta sö dông bÊt ®¼ng thøc:



zjU

( 2.33)

zjU

Trong ®ã ®îc ®îc tÝnh tõ quan hÖ (2.31), cßn trÞ tíi h¹n t

Martuszewicz nhËn trong kho¶ng (2  3)

2.3.3. Ph©n tÝch kh¶ n¨ng øng dông cña ph¬ng ph¸p Martuszewicz

§Ó cã nh÷ng ph©n tÝch hîp lý kh¶ n¨ng chÆt chÏ vÒ lý thuyÕt vµ øng dông

thùc tiÔn cña ph¬ng ph¸p, díi ®©y chóng t«i kh¶o s¸t c¸c bíc c¬ b¶n cña

ph¬ng ph¸p víi líi c¬ së d¹ng (H×nh 2.2), víi chu kú ®o (i) vµ chu kú ®o (k).

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 52

(2)

(1)

(3)

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

- H×nh (2.2) -

Sè liÖu ®o cña hai chu kú trªn nªu ë b¶ng (2.1):

- B¶ng (2.1) -

Chu kú (i) Chu kú (k)

2.459

2.46

5.511

hi (m) 3.053 ni 10 hi (m) 3.05 ni 10



Líi ®îc b×nh sai theo ph¬ng ph¸p Hermetr Mittermayer víi träng sè nhËn lµ

10 n

. Qu¸ tr×nh b×nh sai ®îc tiÕn hµnh víi viÖc nhËn mèc gèc (z = R1, R2, R3)

.10

0000

chung cho c¶ hai chu kú ®o. Bíc tÝnh c¸c ma trËn bæ trî tõ N11 ®Õn N0 kh«ng chÐp l¹i ma chØ ghi chung ma trËn A0.

0 1 H

.15

511

053.13

m. Ta tÝnh ®îc trÞ gÇn ®óng 1. NhËn ®iÓm khëi tÝnh lµ R1 víi

0 3 H

0 2 H

cña c¸c mèc cßn l¹i: m; m.

VËy ta cã hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cña hai chu kú ®ã ë d¹ng:

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 53

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

C.kú

(k)

C.kú (i)

dH2

dH3

dH1

C.kú(i

C.kú

C.kú(i

C.kú

0.095

0.381

0.476(i)

(k)

)

(k)

0.524(k

' ih (m)

1.095

1.619

)

3.0527

-3

-0.286

0.286

3.0503

-1

2.4588

-0.143

0.143

2.4601

-1

5.5115

0.571

-0.571

5.5104

-1



1 T  APA 0

- B¶ng (2.2) -

4286

0952



 .0

2857

3810

 .0

0476



A 0

T PAN 1

1429

4762

 .0

1905

    

2381     

3016

1270

1746



1270

1587

0318

 .0





XXQ

1746

0318

2063

 .0



    

    

*. Ma trËn A0 vµ



*. TÝnh ma trËn nghiÖm sè theo c«ng thøc:

k )(

LA 0

k )(

i )(

LA 0

i )(

095.1 619.1 524.0

095.0  381.0  476.0

     

    

    

    

;

*. C¸c sè hiÖu chØnh vµ chªnh cao b×nh sai ®îc tÝnh trªn b¶ng (2.2).

*. TÝnh ®é cao sau b×nh sai cña c¸c mèc ë b¶ng (2.3):

Chu kú (i)

Chu kú (k)

jH (m)

Tªn mèc

dHj (m)

10.0000

-0.00009

9.99991

0.00109

10.00109

- B¶ng (2.3) -

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 54

13.0530

-0.00038

13.05262

-0.00162

13.05138

15.5110

0.00048

15.51148

0.00052

15.51152

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

)

05271

05029







k H ) 



*.TÝnh c¸c ®¹i lîng Uzj vµ  zjU trong ph¬ng ph¸p Martuszewicz.

h  12

i H )(  2

i )( 1

( 1

( 2

)

51157

51043







k H ) 



;

h  13

i H )(  3

i )( 1

( 1

( 3

00114





00242





;

h  13

h  12

00356

000007156

;

1  jU

1  2 jU

j

.13

0500

;

0 2 H

.15

5110

.10

0000

(m). Ta cã: 2. NhËn ®iÓm R2 lµm ®iÓm khëi tÝnh víi

0 3 H

0 1 H

(m); (m)

*. HÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh ë b¶ng (2.4).

Chu kú (i) Chu kú (k) Chu kú (i) Chu kú (k)

dH1

dH2

dH3

-1.095

1.619

-0.524(i)

0.095

0.381 -0.476(k)

-1

-0.286

0.286

-1

-2

-1

-0.143

0.143

-1

0.571

-0.571

- B¶ng (2.4) -



*. TÝnh ma trËn nghiÖm:

k )(

LA 0

k )(

i )(

LA 0

i )(

095.0 381.0 476.0

095.1  619.1 524.0



    

    

    

    

;

*. C¸c sè hiÖu chØnh (vi) ®îc tÝnh ë b¶ng (2.4) *. TÝnh ®é cao sau b×nh sai cña c¸c mèc ë b¶ng (2.5).

Tªn mèc

Chu kú (i)

Chu kú (k)

jH (m)

- B¶ng (2.5) -

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 55

jH (m)

dHj (m)

10.0000

-0.00109

9.99891

0.00009

10.00009

13.0500

0.00162

13.05162

0.00038

13.05038

15.5110

-0.00052

15.51048

-0.00048

15.51052

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

)

05271

05029









k H ) 



*. TÝnh c¸c ®¹i lîng Uzj vµ  zjU trong ph¬ng ph¸p Martuszewicz.

h  21

i H )(  1

i )( 2

( 1

( 2

)

45886

46014







k H ) 



;

h  23

i H )(  3

i )( 2

( 3

( 2

00128





00242





;

h  23

h  21

00370

000007495

;

 jU .0 2

2  2 jU

j

.15

5100

;

0 3 H

.10

0000

.13

0500

(m). Ta cã: 3. NhËn ®iÓm R3 lµm ®iÓm khëi tÝnh víi

0 1 H

0 2 H

(m); (m)

*. HÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh ë b¶ng (2.6).

Chu kú (i) Chu kú (k) Chu kú (i) Chu kú (k)

dH1

dH2

dH3

-1.429

1.286

0.143(i)

-0.238

0.048

0.190(k)

-1

-0.286

0.286

-1

-0.143

0.142

-1

0.572

-0.572

- B¶ng (2.6) -



*. TÝnh ma trËn nghiÖm:

k )(

LA 0

k )(

i )(

LA 0

i )(

238.0 048.0 019.0

     

    

.1 429    286 .1   .0 143 

    

;

*. C¸c sè hiÖu chØnh (vi) ®îc tÝnh ë b¶ng (2.6). *. TÝnh ®é cao sau b×nh sai cña c¸c mèc ë b¶ng (2.7).

- B¶ng (2.7) -

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 56

Chu kú (i)

Chu kú (k)

jH (m)

Tªn mèc

dHj (m)

10.0000

-0.00143

9.99857

-0.00024

9.99976

13.0500

0.00129

13.05129

0.00005

13.05005

15.5110

0.00014

15.51014

0.00019

15.51019

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

)

51157

51043









k H ) 



*. TÝnh c¸c ®¹i lîng Uzj vµ  zjU trong ph¬ng ph¸p Martuszewicz.

h  31

i H )(  1

i )( 3

( 1

( 3

)

45885

46014









k H ) 



;

h  32

i H )(  2

i )( 3

( 2

( 3

0014

00129









;

h  31

h  32

00015

000002964

;

2  jU

2  2 jU

j

;

Tõ néi dung thùc nghiÖm trªn ta rót ra mét sè nhËn xÐt sau:

NhËn xÐt 1: Khi thay ®æi ®iÓm khëi tÝnh ®é cao trong b×nh sai líi ®é cao

tù do kh«ng lµm thay ®æi sè hiÖu chØnh cña c¸c trÞ ®o trong tõng chu kú ®o.

§iÒu nµy ®ång nghÜa víi kÕt luËn trÞ b×nh sai cña c¸c chªnh cao ®o trong líi

®é cao tù do kh«ng phô thuéc vµo sù thay ®æi cña ®iÓm gèc khëi tÝnh ®é cao.

NhËn xÐt 2: Khi thay ®æi ®iÓm gèc khëi tÝnh ®é cao trong b×nh sai líi ®é

cao tù do, th× ®é cao b×nh sai cña c¸c mèc cña c¸c chu kú ®ã thay ®æi theo

h»ng sè cè ®Þnh. Cô thÓ:

- Chu kú (i) vµ (k) ë ph¬ng ¸n nhËn ®é cao gèc khëi tÝnh lµ R1 vµ R2 ta cã

001

H



001.0

H



H



ë chu kú ®o (i):

; ;

001

H



001.0

H



H



Cßn ë chu kú ®o (k) th×:

; ;

001

H



- Chu kú (i) vµ (k) ë ph¬ng ¸n nhËn ®é cao gèc khëi tÝnh lµ R1 vµ R3

0 3

00134

H



00134

00133

H



H



( ), th× ë chu kú ®o (i):

; ;

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 57

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

00133

H



00133

H



H



Cßn ë chu kú ®o (k) th×:

; ;













Trong c¸c ®¹i lîng trªn ta ®· ký hiÖu:

)( k j

)( k zj

)( k uj

)( i j

)( i zj

)( i uj

;

ChØ sè (z) vµ (u) lµ chØ sè ®iÓm gèc khëi tÝnh ®é cao.

NhËn xÐt 3: Tõ nhËn xÐt 2 dÔ nhËn thÊy khi thay ®æi ®é cao ®iÓm khëi tÝnh

trong b×nh sai líi ®é cao tù do cã thÓ lµm thay ®æi ®Òu ®é cao sau b×nh sai cña

c¸c mèc cña líi. VËy víi mét líi ®é cao tù do ë mét chu kú ®o khi nhËn mét

mÆt ®é cao nhÊt ®Þnh (nhËn ®é cao cña mét mèc khëi tÝnh), c¸c chªnh cao sau

b×nh sai kh«ng thay ®æi. Sai sè trung ph¬ng c¸c ®¹i lîng sÏ kh«ng thay ®æi.

NÕu hai chu kú ®o (i) vµ (k) ®îc b×nh sai víi nh÷ng ®iÓm ®é cao gèc kh¸c

nhau (trªn c¸c mÆt ®é cao kh¸c nhau), th× ®é lón cña c¸c mèc, hiÖu ®é cao tÝnh

tõ hai chu kú sÏ bÞ thay ®æi. §©y chÝnh lµ h¹n chÕ lín cña bµi to¸n b×nh sai líi

1 

zjU chóng ta

®o lón c«ng tr×nh theo d·y chªnh cao ®o, ®Æc biÖt lµ víi líi khèng chÕ c¬ së.

1 

NhËn xÐt 4: Nh×n vµo c¸c c«ng thøc tÝnh ®¹i lîng Uzj vµ 

thÊy gi÷a c¸c ®¹i lîng nµy víi ®é lón c¸c mèc tham gia vµo viÖc tÝnh chóng

cã quan hÖ víi nhau. NÕu ta coi chu kú ®o thø (i) lµ chu kú ®o tríc, cßn chu

kú ®o sau lµ chu kú ®o (k), th× ®é lón cña mèc thø (j) cña chu kú thø (k) so víi

 j

)( k H  j

)( i j

h 

















chu kú ®o (i) tÝnh theo c«ng thøc:

 H



 H



 H



)( i z

)( i j

)( k j

)( k z

)( k j

)( k z

)( i j

)( i z

 z

Lóc nµy chóng ta cã quan hÖ: 





Hay:

zjU

 z

víi ( (2.34)

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 58

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Víi líi ®é cao tù do sè trÞ ®o cÇn thiÕt t = p - 1 vµ p lµ tæng sè ®iÓm cña líi.

zjU

VËy khi trong líi cã p ®iÓm, th× chóng ta sÏ cã (t) c«ng thøc d¹ng (2.34), trong

1 

...

t

d¹ng: ®ã chØ sè (j = 1  t). Tõ ®ã ta viÕt ®îc c«ng thøc tæng qu¸t ®Ó tÝnh 

 

1 

(2.35)

NÕu cho (z = 1  p) nhËn lÇn lît c¸c mèc cña líi lµm ®iÓm gèc khëi tÝnh

®é cao, chóng ta sÏ cã p = t + 1 c«ng thøc d¹ng (2.35). VÊn ®Ò cßn l¹i cña

ph¬ng ph¸p Martuszewicz lµ t×m trong p = t + 1 tæng trªn, tæng cã gi¸ trÞ cùc

tiÓu ®Ó t×m ®iÓm gèc æn ®Þnh nhÊt.

Gi¶ sö mèc cã chØ sè (1) lµ mèc cã tæng (2.35) t¬ng øng cã gi¸ trÞ cùc

1 

tiÓu, th× so víi c¸c mèc cßn l¹i vÝ dô víi mèc cã chØ sè (2) ®é lón .

1 

...

1



Ta viÕt tæng (2.35) øng víi hai mèc trªn d¹ng:

 



1 

...

(*)

1



 

1 

(**)

1 







1 

...









Gi¶ sö tæng (*) cã gi¸ trÞ cùc tiÓu, th× ta cã:

1

1 



Hay:

...









 0 

1 

Ta viÕt ®îc:

 t

 t 

 1

Hay:

1 

Tõ ®ã ta suy ra ®îc:

VËy mèc cã chØ sè (1) cã ®é lón nhá h¬n ®é lón cña mèc cã chØ sè (2), nªn

®îc xem lµ mèc æn ®Þnh h¬n.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 59

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Tõ c¸c nhËn xÐt cña thùc nghiÖm trªn, chóng ta sÏ phËn tÝch kh¶ n¨ng øng

dông cña ph¬ng ph¸p Martuszewicz trong ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc ®o

lón c«ng tr×nh nh sau:

*. Tõ nhËn xÐt 4 dùa vµo kÕt qu¶ tÝnh to¸n vÝ dô ta thÊy viÖc x¸c ®Þnh mèc

gèc æn ®Þnh nhÊt trªn c¬ së lý thuyÕt cña ph¬ng ph¸p Martuszewicz dÉn ®Õn

z nhá nhÊt lµ hoµn toµn cã thÓ chÊp nhËn

viÖc t×m mèc ®é cao cã ®é lón

®îc. ViÖc x¸c ®Þnh mèc gèc æn ®Þnh nhÊt sÏ b¶o ®¶m viÖc b×nh sai líi c¬ së

vµ quan tr¾c theo d·y chªnh cao ®o víi c¸c kÕt qu¶ thu ®îc ch¾c ch¾n h¬n.

*. Dùa vµo ®é cao cña mèc gèc æn ®Þnh nhÊt vµ dïng tiªu chuÈn (2.33) cho

phÐp ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh t¬ng ®èi cña c¸c mèc cßn l¹i. Trong tiªu chuÈn (2.33)

32 t

trÞ tíi h¹n ®îc chän lµ mét h»ng sè ( ) cha thËt tho¶ ®¸ng vµ cã nhîc

®iÓm gÇn gièng víi nhîc ®iÓm vÒ trÞ tíi h¹n trong ph¬ng ph¸p Kostekhel.

*. §Ó x¸c ®Þnh mèc gèc æn ®Þnh nhÊt theo nguyªn t¾c cña Martuszewicz

víi ®é tin cËy nhÊt ®Þnh th× sè mèc cña líi c¬ së ph¶i ®ñ lín. §©y lµ h¹n chÕ

kh«ng nhá cña ph¬ng ph¸p.

*. Ph¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh theo nguyªn t¾c cña Martuszewicz chØ

¸p dông víi c¸c mèc cña líi khèng chÕ c¬ së. NÕu ¸p dông nguyªn t¾c nµy

víi c¸c mèc cña líi quan tr¾c sÏ rÊt phøc t¹p.

*. Mét nhîc ®iÓm lín kh¸c cña ph¬ng ph¸p Martuszewicz gÇn gièng nh

ph¬ng ph¸p Kostekhel lµ c¶ hai ph¬ng ph¸p cã khèi lîng tÝnh to¸n qu¸

lín, ®Æc biÖt khi khèi lîng tÝnh trong c¸c ph¬ng ph¸p nµy chØ ®îc b×nh sai

theo d·y chªnh cao.

2.3.4. Mét sè nhËn xÐt chung cho c¸c ph¬ng ph¸p trªn

Tõ c¸c ph©n tÝch u, nhîc ®iÓm cña tõng ph¬ng ph¸p cô thÓ , ®¸nh gi¸

®é æn ®Þnh cña c¸c mèc ®o lón chóng t«i cã mét sè nhËn xÐt chung sau:

NhËn xÐt 1: C¬ së lý thuyÕt cña c¸c ph¬ng ph¸p ®Òu nh»m x¸c ®Þnh mèc

khëi tÝnh ®é cao æn ®Þnh nhÊt. Theo chóng t«i cÇn ph¶i xem xÐt l¹i c¸ch ®Æt

vÊn ®Ò nµy, bëi lÏ môc tiªu cña viÖc ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña c¸c mèc ®o lón

lµ x¸c ®Þnh c¸c mèc æn ®Þnh (víi líi c¬ së) ®Ó ®o nèi ®Õn c¸c mèc cña líi

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 60

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

quan tr¾c hoÆc mèc quan tr¾c æn ®Þnh ®Ó phôc vô c«ng t¸c dù b¸o lón. §Ó ®¹t

®îc môc tiªu nµy chØ cÇn ®a ra tiªu chuÈn hîp lý nhÊt ®Ó ®¸nh gi¸.

NhËn xÐt 2: XÐt vÒ mÆt lý thuyÕt, th× ®Ó t×m mèc gèc æn ®Þnh nhÊt ph¬ng ph¸p

Kostekhel cha cã c¬ së lý thuyÕt chÆt chÏ, bìi lÏ ®iÒu kiÖn ®a ra ®Ó lùa chän

kh«ng thÓ xÈy ra. Ph¬ng ph¸p Martuszewicz cã c¬ së lý thuyÕt chÊp nhËn ®îc, v×

thùc chÊt cña ph¬ng ph¸p nµy còng chØ nh»m x¸c ®Þnh mèc cã dé lón nhá nhÊt.

NhËn xÐt 3: TÊt c¶ c¸c ph¬ng ph¸p ®Òu ®îc sö dông chñ yÕu trong ®¸nh

gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc cña líi khèng chÓ c¬ së, cßn ph¬ng ph¸p Kostekhel

còng cã thÓ ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña c¸c mèc cña líi quan tr¾c lón. TrÞ tíi

h¹n trong c¸c tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc cha ®Çy ®ñ c¸c ¶nh

hëng chñ yÕu cña kh©u ®o ®¹c.

NhËn xÐt 4: TÊt c¶ c¸c ph¬ng ph¸p ®Òu dùa vµo kÕt qu¶ b×nh sai líi ®o lón

theo d·y chªnh cao ®o, trong lóc ®ã nÕu b×nh sai líi theo d·y hiÖu chªnh cao ®o sÏ

gi¶m ®îc khèi lîng tÝnh to¸n vµ cho ngay kÕt qu¶ lµ ®é lón vµ sai sè trung ph¬ng

®é lón cña c¸c mèc cña líi. Khèi l¬ng tÝnh to¸n cña c¸c ph¬ng ph¸p lµ qu¸ lín,

®Æc biÖt lµ khèi lîng tÝnh to¸n phôc vô viÖc lùa chän mèc gèc æn ®Þnh nhÊt.

NhËn xÐt 5: §Ó ®¶m b¶o ®é tin cËy nhÊt ®Þnh, ®Æc biÖt trong phÇn x¸c ®Þnh mèc

gèc æn ®Þnh nhÊt ®ßi hái líi ph¶i cã sè mèc tèi thiÓu nhÊt ®Þnh. Nh÷ng líi c¬ së

cã 3, 4 hoÆc 5 mèc sÏ cho ®é chÝnh x¸c x¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh mèc gèc kh«ng cao.

NhËn xÐt 6: §Æc trng ®Çy ®ñ nhÊt cho ph¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh

“t¬ng ®èi” lµ ph¬ng ph¸p Martuszewicz. Trong ph¬ng ph¸p nµy ®· x¸c

®Þnh ®é æn ®Þnh cña c¸c mèc líi c¬ së dùa vµo viÖc so s¸nh ®é lón cña mèc

thø (j) cña líi víi mèc gèc (z). Tiªu chuÈn ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña ph¬ng

t 

zjU

ph¸p Martuszwicz dùa vµo bÊt ®¼ng thøc (2.33) hay viÕt l¹i díi d¹ng:

t  j

zjU

32  

Hay: (2.36)

t

zjU ®· xÐt ®Õn t¸c ®éng cña

Trong (2.36) mÆc ®Çu , nhng ®Ó tÝmh

iom ,

kom , ma trËn träng sè ®¶o cña ®é cao

c¸c sai sè trung ph¬ng träng sè ®¬n vÞ

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 61

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

®iÓm cÇn ®¸nh gi¸ (j) vµ cña mèc gèc (z). §©y râ rµng lµ ®iÓm u viÖt mµ ph¬ng

ph¸p Martuszewicz cã ®îc. C¸c ph¬ng ph¸p cßn l¹i kh«ng cã u viÖt nµy(trong

c¸c ph¬ng ph¸p ®ã ngêi ta nhËn m0 cè ®Þnh cho mäi d¹ng líi vµ theo tµi liÖu tham kh¶o [3] ngêi ta nhËn cè ®Þnh m0 = 0.32mm øng víi líi ®é cao h¹ng I).

§¸nh gi¸ chung khi sö dông c¸c ph¬ng ph¸p thuéc nhãm “t¬ng ®èi” ®Ó

®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc ®o lón, th× c¸c ph¬ng ph¸p nµy cha tháa m·n

®Çy ®ñ ba tiªu chÝ lùa chän ph¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc ®o lón

tèt nhÊt. Trong c¸c ph¬ng ph¸p th× ph¬ng ph¸p Martuszewicz ®îc coi lµ tèt

nhÊt, nhng cha ®a ra tiªu chuÈn tèi u ®Ó ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc cña

líi quan tr¾c. Ph¬ng ph¸p Kostekhel ®· ®a ra tiªu chuÈn ®Ó ®¸nh gi¸ ®é æn

®Þnh c¸c mèc cña líi quan tr¾c, nhng trÞ tíi h¹n cña tiªu chuÈn cÇn ®a

thªm mét sè yÕu tè ®Ó ph¶n ¶nh ®Çy ®ñ h¬n t¸c ®éng cña phÐp ®o ®Õn chÊt

lîng cña bµi to¸n ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc.

2.4. tham sè lón vµ ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh tham sè lón

Trong quan tr¾c biÕn d¹ng th¼ng ®øng, c¸c tham sè ®Æc trng cho qu¸ tr×nh

nghiªn cøu biÕn d¹ng th¼ng ®øng lµ ®é biÕn d¹ng th¼ng ®øng cña ®iÓm quan tr¾c,

®é biÕn d¹ng th¼ng ®øng trung b×nh cña tõng vïng hay toµn bé c«ng tr×nh. C¨n

cø vµo tèc ®é biÕn d¹ng th¼ng ®øng ®o ®îc ë c¸c chu kú cã thÓ dù b¸o biÕn

d¹ng th¼ng ®øng cho tõng vïng hay toµn bé c«ng tr×nh trong nh÷ng thêi gian tiÕp

theo. Th«ng thêng hay sö dông c¸c th«ng sè biÕn d¹ng th¼ng ®øng sau:





1. §é lón tuyÖt ®èi cña ®iÓm quan tr¾c thø (i) gi÷a hai chu kú liªn tiÕp (j) vµ (k):

'  ij

(2.37) Si =

2. §é lón tuyÖt ®èi cña ®iÓm quan tr¾c thø (i) ®îc tÝnh tõ chu kú ®Çu ®Õn







chu kú quan tr¾c (j):

j )1,(





(2.38)

3. §é lón trung b×nh cña c«ng tr×nh:

  1 i n

(2.39)

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 62

SF i

 1 i  n

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

F i



1 

HoÆc (2.40)

Trong ®ã Si lµ ®é biÕn d¹ng th¼ng ®øng cña ®iÓm thø (i), Fi lµ diÖn tÝch

vïng nÒn n»m trong ph¹m vi biÕn d¹ng th¼ng ®øng cña ®iÓm thø (i).

V  i

4. Tèc ®é lón trung b×nh cña c«ng tr×nh tÝnh theo c«ng thøc:

S TB t

(2.41)

S 





Trong ®ã tj lµ thêi gian tÝnh tõ chu kú ®Çu ®Õn chu kú thø (j). 5. §é lón lÖch gi÷a hai ®iÓm 1 vµ 2:

(2.42)

6. §é nghiªng cña nÒn mãng c«ng tr×nh theo híng 1-2:

 12

S L 12

(2.43)

Víi L12 lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm 1, 2

1 2 L12



 S12 S2

- H×nh (2.3) -

7. §é cong tuyÖt ®èi vµ ®é cong t¬ng ®èi theo trôc däc c«ng tr×nh:









*. Víi ®é cong tuyÖt ®èi ta sö dông c«ng thøc:

 S 2

(2.44)

*. Víi ®é cong t¬ng ®èi ta sö dông c«ng thøc:

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 63

f  0

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

f L 13

(2.45)

Trong c¸c chØ sè 1, 2, 3 lµ sè hiÖu cña ba ®iÓm kiÓm tra bè trÞ däc theo trôc

L 13

c«ng tr×nh theo thø tù gi÷a, ®Çu, cuèi.

- H×nh (2.4) -

8. Dù b¸o biÕn d¹ng th¼ng ®øng:

C«ng t¸c dù b¸o biÕn d¹ng th¼ng ®øng cã mét ý nghÜa thùc tiÓn rÊt lín.

Nhê c¸c kÕt qu¶ dù b¸o, chóng ta cã thÓ dù ®o¸n ®îc kh¶ n¨ng biÕn d¹ng

trong t¬ng lai gÇn cña c«ng tr×nh vµ tõ ®ã cã biÖn ph¸p ng¨n ngõa c¸c sù cè

®¸ng tiÕc x¶y ra. §Ó dù b¸o biÕn d¹ng th¼ng ®øng, ngêi ta biÓu diÔn quy luËt

biÕn d¹ng th¼ng ®øng díi d¹ng hµm sè mò hoÆc hµm ®a thøc.

*. Dù b¸o theo hµm sè mò:



Theo lý thuyÕt c¬ häc nÒn mãng th× ®é biÕn d¹ng th¼ng ®øng c«ng tr×nh ë

thêi ®iÓm (t) cã thÓ ®îc dù tÝnh theo c«ng thøc:  1

t  e

(2.46)

Trong ®ã Stp lµ ®é biÕn d¹ng th¼ng ®øng toµn phÇn cña c«ng tr×nh vµ  lµ

hÖ sè nÐn t¬ng ®èi cña nÒn c«ng tr×nh.

C¸c kÕt qu¶ ®o biÕn d¹ng th¼ng ®øng ®îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh c¸c th«ng

sè  vµ Stp. NÕu ®· tiÕn hµnh ®o (n) chu kú (n > 2) th× hai th«ng sè trªn ®îc x¸c ®Þnh theo ph¬ng ph¸p b×nh ph¬ng nhá nhÊt.

*. Dù b¸o b»ng hµm ®a thøc:

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 64

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Cã thÓ biÓu diÔn hµm theo d¹ng:

(2.47) St = a0 + a1t + a2t2 + … + antn

Trong ®ã St lµ ®é biÕn d¹ng th¼ng ®øng, t lµ kho¶ng thêi gian gi÷a c¸c chu

kú vµ a0, a1, …, an lµ c¸c hÖ sè ®a thøc.

NÕu bËc cña ®a thøc ®· ®îc x¸c ®Þnh th× c¸c hÖ sè ai (i = 1  n) ®îc x¸c ®Þnh theo ph¬ng ph¸p sè b×nh ph¬ng nhá nhÊt. §a thøc nµo ®îc sö dông ®Ó

tÝnh mµ cã tæng b×nh ph¬ng ®é lÖch gi÷a trÞ ®o (S®o) vµ trÞ tÝnh ®îc (StÝnh) lµ nhá nhÊt th× ®a thøc ®ã ®îc chän ®Ó dù b¸o biÕn d¹ng th¼ng ®øng.

Ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh tham sè S vµ  trong c«ng thøc (2.46) hoÆc c¸c hÖ sè aj

(j = 1  n) trong c«ng thøc (2.47) ®îc tr×nh bµy ®Çy ®ñ trong tµi liÖu tham kh¶o.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 65

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Ch¬ng III

tÝnh to¸n thùc nghiÖm

3.1. m« t¶ thùc nghiÖm

§Ó ®¹t môc ®Ých lùa chän ph¬ng ph¸p kh¶o s¸t tÝnh æn ®Þnh cña ®iÓm ®é

cao trong líi khèng chÕ c¬ së vµ ph©n tÝch kh¶ n¨ng øng dông cña mçi

ph¬ng ph¸p, chóng t«i ®· kh¶o s¸t thùc nghiÖm nh»m ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh

c¸c mèc ®é cao líi khèng chÕ c¬ së t¹i c«ng tr×nh:

1.Thùc nghiªmn1: C«ng tr×nh Th¸p trung t©m Hµ Néi, ®îc ®o trong ba chu kú.

+. Chu kú ®Çu ®o ngµy 3-7-1997, líi gåm bèn mèc kú hiÖu lµ R1, R2, R3 vµ R4. +. Chu kú 2 ®o ngµy 07-9-1997, líi gåm bèn mèc kú hiÖu lµ R1, R2, R3 vµ R4. +. Chu kú 3 ®o ngµy 09-11-1997, líi gåm bèn mèc kú hiÖu lµ R1, R2, R3 vµ R4. 2.Thùc nghiÖm 2: §¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc ®é cao líi khèng chÕ c¬

së gåm 3 ®iÓm R1, R2 vµ R3 ®îc ®o trong hai chu kú.

Trong c¸c bµi to¸n trªn ®Ó thu trÞ b×nh sai cña líi ®é cao c¬ së chóng t«i sö

dông ph¬ng ph¸p b×nh sai Hermetr Mettermayer vµ lu«n nhËn ®iÓm khëi tÝnh lµ

mét ®iÓm cè ®Þnh. Sau khi thu ®îc kÕt qu¶ b×nh sai sÏ sö dông hai ph¬ng ph¸p

Trernhikov vµ ph¬ng ph¸p Martuszewicz ®Ó ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc c¬ së.

Ph¬ng ph¸p Trernhikov ®îc chóng t«i tÝnh to¸n cho tõng cÆp chu kú

(gi÷a tõng chu kú sau víi chu kú ®Çu). Ghi trong c¸c b¶ng riªng biÖt, khi ®ã

®é tråi lón ®îc ®em ra so s¸nh víi trÞ tíi h¹n, nÕu trÞ thu ®îc lín h¬n trÞ tíi

h¹n th× chøng tá ®iÓm ®ã kh«ng æn ®Þnh

Ph¬ng ph¸p Martuszewicz ®îc chóng t«i sö dông ®Ó tiÕn hµnh kh¶o s¸t

tÝnh æn ®Þnh cña mèc ®é cao cho tõng chu kú kÕ tiÕp nhau. C¸c gi¸ trÞ tÝnh

®îc cho tõng cÆp chu kú ®o ®îc ghi trong tõng b¶ng riªng biÖt. NÕu c¸c gi¸

trÞ trong tõng « t¬ng øng víi tõng ®iÓm cña b¶ng sau khi ®îc so víi trÞ tíi

h¹n t (ë ®©y chóng t«i chän trÞ tíi h¹n t = 3), thÊy chóng lín h¬n th× chøng

tá ®iÓm ®ã kh«ng æn ®Þnh.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 66

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

3.2. KÕt qu¶ TÝnh to¸n thùc nghiÖm

3.2.1. Thùc nghiÖm 1: Th¸p trung t©m Hµ Néi

3.2.1.1. B×nh sai líi theo ph¬ng ph¸p Hermetr-Mettermayer

S¬ ®å líi.

chªnh cao (mm)

Chu kú 1 Chu kú 2 Chu kú 3

§iÓm

H0(m)

10.000

449.75

450.03

450.30

h12

10.450

500.12

500.55

500.07

h13

10.500

469.95

469.97

467.61

h14

10.470

49.85

49.90

50.27

h23

29.65

30.23

31.44

h43

19.69

19.45

18.24

h42

B¶ng sè liÖu. LÊy R1 lµm mèc khëi tÝnh.



P h i

C n i

*. Träng sè.

Ta chän C = 1.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 67

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

dH1

dH2

dH3

dH4

-1

1.0

h12

-1

1.0

h13

-1

1.0

h14

-1

0.5

h23

-1

0.5

h43

-1

0.5

h42

1. HÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh.



2. T¹o c¸c ma trËn con A1, A2.

 0

 1



         

         

         

         

A1 = ; A2 =

 2

 5.0





T PAA 1 1

5.0



    

    

 5.0





T PAA 1 2

5.0



    

    

 2

 5.0









NN 11

5.0



    

    

3. TÝnh c¸c ma trËn bæ trî.

4. TÝnh ma trËn nghiÖm.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 68

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

 5.5

 75.0





TNN 1 1

75.0

5.5



    

    

1 





 TNN 1 1

19.0 16.0 16.0

16.0 32.0 16.0

16.0 16.0 32.0

    

    



 NNN



T 1

25.0 05.0 05.0 35.0

0 4.0 0 4.0

0 0 4.0 4.0



      

      

*. TÝnh ma trËn N0.

25.0



 35.0

05.0

2.0

05.0

2.0





A 0

T PAN 1

05.0

 35.0

 2.0

05.0

2.0



 35.0

5.0

05.0

2.0



      

      

*. TÝnh ma trËn A0.

3.2.1.2. Chu kú 1



25.0  12.0 05.0 15.0 35.0 31.0

   

         

         

*. Ma trËn sè h¹ng tù do.

045.0

001.0



LA 0

043.0



003.0



      

      

      

      

*. Ma trËn nghiÖm.

SV: Th©n V¨n S©m_Tr¾c §Þa A_K48 §å ¸n tèt nghiÖp 69

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

206

208

 .0

002



L 

106

310

306

         

         

*. TÝnh sè hiÖu chØnh.

§iÓm

0(mm)

dHj(mm)

Hj'(mm)

10000.0000

0.045

10000.0450

10450.0000

0.001

10450.0010

10500.0000

-0.043

10499.9570

10470.0000

-0.003

10469.9970

hi(mm)

hi'(mm)

449.750

0.206

449.956

h12

500.120

-0.208

499.912

h13

469.950

0.002

469.952

h14

49.850

0.106

49.956

h23

29.650

0.310

29.960

h34

19.690

0.306

19.996

h24

*. KÕt qu¶ sau b×nh sai.

*. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

(43.0

)



PV tn 

.0 1862 34 

+. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o.





1 T  APA 0

.0 1875 .0 0625 .0 0625

.0 0625  2875 .0 .0 1125

.0 0625 .0 1125  2875 .0

.0 .0 .0

0625 1125 1125



 .0

0625

1125

2875



      

      

+. Ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè.

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

 Qm

0

 jj

+. Sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn.

+. B¶ng kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

R1 0.2 R2 0.2 R3 0.2 R4 0.2 §iÓm mH

3.2.1.3. Chu kú 2

03.0

55.0

03.0





10.0

 23.0

55.0



         

         

*. Ma trËn sè h¹ng tù do.



LA 0

dH dH dH dH

.0 1375  1145 .0 2185 .0 .0 1955

 

      

      

      

      

*. Ma trËn nghiÖm.

222

194



028



L 

 .0

204

184

240

         

         

*. TÝnh sè hiÖu chØnh.

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

§iÓm

0(mm)

dHj(mm)

Hj'(mm)

10000.0000

-0.1375

9999.8625

10450.0000

0.1145

10450.1145

10500.0000

0.2185

10500.2185

10470.0000

-0.1955

10469.8045

hi(mm)

hi'(mm)

450.030

0.222

450.252

h12

500.550

-0.194

500.356

h13

469.970

-0.028

469.942

h14

49.900

0.204

50.104

h23

30.230

0.184

30.414

h34

19.450

0.240

19.69

h24

*. KÕt qu¶ sau b×nh sai.

*. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

(39.0

)



PV tn 

.0 1542 34 

+. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o.

1875

0625



 .0

0625

2875

1125





1 T  APA 0

0625

1125

2875

1125

 .0



0625

1125

2875

 .0



      

      

+. Ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè.

 Qm

0

 jj

+. Sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn.

+. B¶ng kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

R1 0.2 R2 0.2 R3 0.2 R4 0.2 §iÓm mH

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

3.2.1.4. Chu kú 3



30.0 07.0 39.2  27.0 44.1 76.1



         

         

*. Ma trËn sè h¹ng tù do.



LA 0

dH dH dH dH

505.0 519.0 471.0 495.1



      

      

      

      

*. Ma trËn nghiÖm.

286



104

390

 .0



L 

318

 .0

526

254



         

         

*. TÝnh sè hiÖu chØnh.

§iÓm

0(mm)

dHj(mm)

Hj'(mm)

10000.0000

0.505

10000.505

10450.0000

0.519

10450.519

10500.0000

0.471

10500.471

10470.0000

-1.495

10468.505

*. KÕt qu¶ sau b×nh sai.

hi(mm)

hi'(mm)

450.300

-0.286

450.014

h12

500.070

-0.104

499.966

h13

467.610

0.390

468.000

h14

50.270

-0.318

49.952

h23

31.440

0.526

31.966

h34

18.240

-0.254

17.986

h24

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

*. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

(68.0

)



PV tn 

.0 4658 34 

+. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o.

1875

0625



 .0

0625

2875

1125





1 T  APA 0

0625

1125

2875

1125

 .0



0625

1125

2875

 .0



      

      

+. Ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè.

 Qm

0

 jj

+. Sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn.

+. B¶ng kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

R1 0.3 R2 0.3 R3 0.3 R4 0.4 §iÓm mH

3.2.2. kh¶o s¸t tÝnh æn ®Þnh cña mèc ®é cao

3.2.2.1.Ph¬ng ph¸p Trernhikov

)1( H  1

)2( 1

*.NhËn ®iÓm gèc khëi tÝnh lµ ®iÓm R1 ta cã

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

(1)

)

Chu kú 1 (1)(m) Hj 10.00005 10.45000 10.49996 10.47000

Chu kú 2 (2)(m) Hj 9.99987 10.45011 10.50022 10.46980

(2)/H1 Hj 10.00005 10.45029 10.50040 10.46998

Hj'(m) 9.99986 10.45011 10.50022 10.46980

 Hj'(mm) -0.18 0.11 0.26 -0.19

§¸nh gi¸ æn ®Þnh æn ®Þnh æn ®Þnh æn ®Þnh

Tªn mèc R1 R2 R3 R4 

(mj 0.00000 0.00029 0.00044 -0.00001 -0.00018

B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Trernhikov ë chu kú 1 vµ 2

(1)

)

(mj

Tªn mèc R1 R2 R3 R4

Chu kú 1 Chu kú 2 (2)(m) (1)(m) Hj Hj 10.0005 10.00005 10.4505 10.45000 10.5005 10.49996 10.4685 10.47000

(2)/H1 Hj 10.00005 10.450059 10.500011 10.468045

0.00000 0.000058 0.000054 -0.001952

Hj'(m) 10.00051 10.450519 10.500471 10.468505

 Hj'(mm) 0.46 0.52 0.51 -1.49

§¸nh gi¸ æn ®Þnh æn ®Þnh æn ®Þnh kh«ng æn ®Þnh

0.00046

B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Trernhikov ë chu kú 1 vµ 3

3.2.2.2. Ph¬ng ph¸p Martuszewicz

Trong ph¬ng ph¸p Martuszewicz ta chän c¸c ®iÓm R1, lµm ®iÓm khëi tÝnh

cho ta kÕt qu¶ nh sau:

Chu kú 1

Chu kú 2

TÝnh to¸n

§iÓ

U(mm

 hzj(m

 Hzj(m

mH’(mm

mUzj(mm

U Uzjm

H'(m)

)

H'(m)

)

10.000

0.2000

9.9999

0.2000

10.450

0.2000

0.4500

0.2000

0.4502

-0.3

0.4519

0.649 0

10.500

0.2000

0.4999

0.2000

0.5004

-0.4

0.4519

0.976 5

10.470

10.469

0.2000

0.4700

0.2000

0.4699

0.0

0.028 1

0.4519 B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Martuszwicz

Chu kú 2

Chu kú 3

TÝnh to¸n

U Uzjm

§iÓm

H'(m) mH’(mm)  hzj(m) H'(m) mH’(mm)  Hzj(m) U(mm) mUzj(mm)

9.9999

0.2

10.0005

0.3

B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Martuszwicz

10.4501

0.2

0.4502

10.4505

0.3

0.4500

0.2

0.6099

0.3858

10.5002

0.2

0.5004

10.5005

0.3

0.5000

0.4

0.6099

0.6350

10.4698

0.2

0.4699

10.4685

0.4

0.4680

1.9

0.6099

3.1796





Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng



zjU

LÊy chØ tiªu ®Ó ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña ®é cao ®iÓm.

*.NÕu ta lÊy t = 3.

Tõ kÕt qu¶ tÝnh trªn ta thÊy trong líi cã mét ®iÓm R4 kh«ng æn ®Þnh.

3.2.3. Thùc nghiÖm 2: Líi khèng chÕ gåm ba mèc

3.2.3.1. B×nh sai líi theo ph¬ng ph¸p Hermetr Mettermayer

S¬ ®å líi.

Chªnh cao

Chu kú 1

Chu kú 2

3.0503

3.0482

n0 h1

ni 2

2.4599

2.4622

5.5110

B¶ng sè liÖu.

-. Träng sè.



P h i

C n i

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

Ta chän C = 1.

p 0.5 1.0 0.3

n0 1 2 3

dH1 -1 0 -1

dH2 1 -1 0

dH3 0 1 1

*. HÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh.

*. T¹o c¸c ma trËn con A1, A2.

1  0 1

1 1  0



    

    

    

    

A1 = ; A2 =



T PAA 1 1

75.0 5.0

5.0  5.1



  

  

25.0





T PAA 1 2

00.1



  

  







NN 11

75.0 50.0

50.0  50.1

25.0 00.1



 

  

  

*. TÝnh c¸c ma trËn bæ trî.

*. TÝnh ma trËn nghiÖm.



TNN 1 1

875.0 875.0

875.0  500.3



  

  

1 

524.1





 TNN 1 1

381.0

  

381.0   381.0 

+. TÝnh ma trËn N0.

952.0 190.0

095.0 381.0



 NNN



T 1

762.0

476.0



     

    

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng



A 0

T PAN 1

.0 429  286 .0 .0 143

.0 095  .0 381  476 .0

.0 238  048 .0 .0 190

    

    

.10

0000

+. TÝnh ma trËn A0.

0 1 H

.15

510

.13

050

m. Ta tÝnh ®îc trÞ gÇn 1. NhËn ®iÓm khëi tÝnh lµ R1 víi

0 3 H

0 2 H

®óng cña c¸c mèc cßn l¹i: m; m.

*. Chu kú 1.

3.0

0.1

     

  1.0   

+. Ma trËn sè h¹ng tù do.



LA 0

dH dH dH

- 0.357 0.171 0.186

    

    

    

    

+. Ma trËn nhiÖm.

0.229

0.114



L 

0.457

    

    

+. TÝnh sè hiÖu chØnh.

§iÓm R1 R2 R3

0(m) Hj 10.0000 13.0500 15.5100

dHj(mm) -0.357 0.171 0.186

Hj'm 9.9996 13.0502 15.5102

hi(m) 3.0503 2.4599 5.5110

Vi 0.229 0.114 -0.457

hi'mm 3050.5286 2460.0143 5510.5429

+. KÕt qu¶ sau b×nh sai.

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

+. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

V [

]

(30.0

)



PV tn 

.0 0914 34 

-. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o.

0.6032

0.2540

0.3492

0.2540

0.3175

0.0635



T 1  APA 0

0.3492

0.0635

0.4127

    

    

-. Ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè.

 Qm

0

 jj

-. Sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn.

-. B¶ng kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

R1 0.2 R2 0.2 R3 0.2 §iÓm mH

*. Chu kú 2.

8.1

2.2



0.1

     

    

+. Ma trËn sè h¹ng tù do.



LA 0

dH dH dH

0.324 1.305 - 0.981

    

    

    

    

+. Ma trËn nhiÖm.

0.171

0.086



L 

0.343

    

    

+. TÝnh sè hiÖu chØnh.

+. KÕt qu¶ sau b×nh sai.

§iÓm R1 R2 R3

0(m) Hj 10.0000 13.0500 15.5100

dHj(mm) 0.324 -1.305 0.981

Hj'm 10.0003 13.0487 15.5110

hi(m) 3.0482 2.4622 5.5110

Vi 0.171 0.086 -0.343

hi'mm 3048.3714 2462.2857 5510.6571

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

+. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

V [

]

(23.0

)



PV tn 

.0 0514 34 

-. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o.

0.6032

0.2540

0.3492

0.2540

0.3175

0.0635



T 1  APA 0

0.3492

0.0635

0.4127

    

    

-. Ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè.

 Qm

0

 jj

-. Sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn.

-. B¶ng kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

R1 0.2 R2 0.1 R3 0.1 §iÓm mH

2. Kh¶o s¸t tÝnh æn ®Þnh cña mèc ®é cao

*.Ph¬ng ph¸p Trernhikov

)1( H  1

)2( 1

NhËn ®iÓm gèc khëi tÝnh lµ ®iÓm R1 ta cã

(1)

)

Tªn mèc R1 R2 R3

Chu kú 1 (1)(m) Hj 9.9996 13.0502 15.5102

Chu kú 2 (2)(m) Hj 10.0003 13.0487 15.5110

(2)/H1 Hj 9.9996 13.0480 15.5103

(mj 0.0000 -0.0022 0.0001

Hj'(m) 10.0003 13.0487 15.5110

 Hj'(mm) 0.68 -1.48 0.80

§¸nh gi¸ æn ®Þnh kh«ng æn ®Þnh æn ®Þnh

B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Trernhikov ë chu kú 1 vµ 2



0.0007

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

*. Ph¬ng ph¸p Martuszewicz

Trong ph¬ng ph¸p Martuszewicz ta chän ®iÓm R1, lµm ®iÓm khëi tÝnh cho

ta kÕt qu¶ nh sau:

Chu kú 1

Chu kú 2

TÝnh to¸n

U Uzjm

§iÓm R1 R2

H'(m) mH(mm)  hzj(m) H'(m) mH(mm)  Hzj(m) U(mm) mUzj 9.9996 13.0502

10.0003 13.0487

0.2 0.2

0.2 0.1

3.0505

3.0484

2.2

0.5

4.7748

15.5102

0.2

5.5105

15.5110

0.1

5.5107

-0.1

0.5

-0.2309





B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Martuszwicz



LÊy chØ tiªu ®Ó ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña ®é cao ®iÓm.

.13

0000

*.NÕu ta lÊy t = 3. Tõ kÕt qu¶ tÝnh trªn ta thÊy trong líi cã mét ®iÓm R2 kh«ng æn ®Þnh.

0 2 H

.15

461

9500

3. NhËn ®iÓm khëi tÝnh lµ R2 víi m. Ta tÝnh ®îc trÞ gÇn

0 3 H

0 1 H

®óng cña c¸c mèc cßn l¹i: m; m.

*. Chu kú 1.

3.0

0.0

     

  1.1   

+. Ma trËn sè h¹ng tù do.



LA 0

dH dH dH

- 0.024 0.505 0.481 -

    

    

    

    

+. Ma trËn nhiÖm.

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

0.229

0.114



L 

0.457

    

    

+. TÝnh sè hiÖu chØnh.

§iÓm R1 R2 R3

0(m) Hj 9.9500 13.0000 15.4610

dHj(mm) -0.024 0.505 -0.481

Hj'm 9.9500 13.0005 15.4605

hi(m) 3.0503 2.4599 5.5110

Vi 0.229 0.114 -0.457

hi'mm 3050.5286 2460.0143 5510.5429

+. KÕt qu¶ sau b×nh sai.

+. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

V [

]

(30.0

)



PV tn 

.0 0914 34 

-. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o.

0.6032

0.2540

0.3492

0.2540

0.3175

0.0635



1 T  APA 0

0.3492

0.0635

0.4127

    

    

-. Ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè.

 Qm

0

 jj

-. Sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn.

-. B¶ng kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

R1 0.2 R2 0.2 R3 0.2 §iÓm mH

*. Chu kú 2.

8.1

2.1



0.0

     

    

+. Ma trËn sè h¹ng tù do.

+. Ma trËn nhiÖm.



LA 0

dH dH dH

    

    

    

0.657   0.971 -   0.314 

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng



L 

0.171 0.086 0.343 -

    

    

+. TÝnh sè hiÖu chØnh.

§iÓm R1 R2

0(m) Hj 9.9500 13.0000

dHj(mm) 0.657 -0.971

Hj'm 9.9507 12.9990

hi(m) 3.0482 2.4622

Vi 0.171 0.086

hi'mm 3048.3714 2462.2857

15.4610

0.314

15.4613

5.5110

-0.343

5510.6571

+. KÕt qu¶ sau b×nh sai.

+. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

V [

]

(23.0

)



PV tn 

.0 0514 34 

-. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o.

0.6032

0.2540

0.3492

0.2540

0.3175

0.0635



T 1  APA 0

0.3492

0.0635

0.4127

    

    

-. Ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè.

 Qm

0

 jj

-. Sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn.

-. B¶ng kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

R1 0.2 R2 0.1 R3 0.1 §iÓm mH 4. Kh¶o s¸t tÝnh æn ®Þnh cña mèc ®é cao

*. Ph¬ng ph¸p Trernhikov

)1( H  2

)2( 2

NhËn ®iÓm gèc khëi tÝnh lµ ®iÓm R1 ta cã

(1)

)

Tªn

§¸nh gi¸

Chu kú 1 Chu kú 2 Hj

(2)/H1

Hj'(m)

 Hj'(mm)

(mj

B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Trernhikov ë chu kú 1 vµ 2

(1)(m) Hj 13.0005 15.4605 9.9500

(2)(m) Hj 12.9990 15.4613 9.9507

13.0005 15.4628 9.9521

12.9990 15.4613 9.9507

-1.48 0.80 0.68

kh«ng æn ®Þnh æn ®Þnh æn ®Þnh

mèc R2 R3 R1 

0.0000 0.0023 0.0022 -0.0015

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

*. Ph¬ng ph¸p Martuszewicz

Trong ph¬ng ph¸p Martuszewicz ta chän ®iÓm R2, lµm ®iÓm khëi tÝnh

cho ta kÕt qu¶ nh sau:

Chu kú 1

Chu kú 2

TÝnh to¸n

U Uzjm

 Hzj(m) U(mm)

mUzj

§iÓm R2 R3 R1

H'(m) mH(mm)  hzj(m) H'(m) mH(mm) 0.3 13.0005 0.2 15.4605 0.2 9.9500

12.9990 15.4613 9.9507

2.4600 -3.0505

0.3 0.2 0.2

2.4623 -3.0484

-2.3 -2.2

0.3 0.5

-6.4911 -4.7748

.15

0000

B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Martuszwicz

0 3 H

.12

5410

4900

5. NhËn ®iÓm khëi tÝnh lµ R3 víi m. Ta tÝnh ®îc trÞ gÇn

0 2 H

0 1 H

®óng cña c¸c mèc cßn l¹i: m; m.

*. Chu kú 1.

7.0

9.0



0.1

     

    

+. Ma trËn sè h¹ng tù do.



LA 0

dH dH dH

- 0.024 - 0.495 0.519

    

    

    

    

+. Ma trËn nhiÖm.

0.229

0.114



L 

0.457

    

    

+. TÝnh sè hiÖu chØnh.

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

§iÓm R1 R2 R3

0(m) Hj 9.4900 12.5410 15.0000

dHj(mm) -0.024 -0.495 0.519

Hj'm 9.4900 12.5405 15.0005

hi(m) 3.0503 2.4599 5.5110

Vi 0.229 0.114 -0.457

hi'mm 3050.5286 2460.0143 5510.5429

+. KÕt qu¶ sau b×nh sai.

+. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

V [

]

(30.0

)



PV tn 

.0 0914 34 

-. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o.

0.6032

0.2540

0.3492

0.2540

0.3175

0.0635



1 T  APA 0

0.3492

0.0635

0.4127

    

    

-. Ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè.

 Qm

0

 jj

-. Sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn.

-. B¶ng kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

R1 0.2 R2 0.2 R3 0.2 §iÓm mH

*. Chu kú 2.

8.2

2.3



0.1

     

    

+. Ma trËn sè h¹ng tù do.



LA 0

dH dH dH

    

    

    

0.657   1.971 -   1.314 

+. Ma trËn nhiÖm.

+. TÝnh sè hiÖu chØnh.

0.171

0.086



L 

0.343

    

    

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

§iÓm R1

0(m) Hj 9.4900

dHj(mm) 0.657

Hj'm 9.4907

hi(m) 3.0482

Vi 0.171

hi'mm 3048.3714

R2 R3

12.5410 15.0000

-1.971 1.314

12.5390 15.0013

2.4622 5.5110

0.086 -0.343

2462.2857 5510.6571

+. KÕt qu¶ sau b×nh sai.

+. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

V [

]

(23.0

)



PV tn 

.0 0514 34 

-. §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c d·y kÕt qu¶ ®o.

0.6032

0.2540

0.3492

0.2540

0.3175

0.0635



1 T  APA 0

0.3492

0.0635

0.4127

    

    

-. Ma trËn träng sè ®¶o cña Èn sè.

 Qm

0

 jj

-. Sai sè trung ph¬ng cña c¸c Èn.

-. B¶ng kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c.

R1 0.2 R2 0.1 R3 0.1 §iÓm mH

6. Kh¶o s¸t tÝnh æn ®Þnh cña mèc ®é cao

*. Ph¬ng ph¸p Trernhikov

)1( H  3

)2( 3

NhËn ®iÓm gèc khëi tÝnh lµ ®iÓm R3 ta cã

(1)

)

Tªn

§¸nh gi¸

Chu kú 1 Chu kú 2 Hj

(2)/H1

Hj'(m)

 Hj'(mm)

(mj

B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Trernhikov ë chu kú 1 vµ 2

(1)(m) Hj 15.0005 12.5405 9.4900

(2)(m) Hj 15.0013 12.5390 9.4907

15.0005 12.5382 9.4899

15.0013 12.5390 9.4907

0.80 -1.48 0.68

æn ®Þnh kh«ng æn ®Þnh æn ®Þnh

mèc R3 R2 R1 

0.0000 -0.0023 -0.0001 0.0008

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

*. Ph¬ng ph¸p Martuszewicz

Trong ph¬ng ph¸p Martuszewicz ta chän ®iÓm R3, lµm ®iÓm khëi tÝnh

cho ta kÕt qu¶ nh sau:

Chu kú 1

Chu kú 2

TÝnh to¸n

U zjUm

§iÓm

mUzj

H'(m) mH(mm)  hzj(m) H'(m) mH(mm)  Hzj(m) Uzj(mm) 15.0013 15.0005

0.2

12.5405

0.2

-2.4600

12.5390

0.1

-2.4623

2.3

6.4911

0.3

9.4900

0.2

-5.5105

9.4907

0.1

-5.5107

0.1

0.2309

0.5





B¶ng xö lý sè liÖu líi c¬ së theo ph¬ng ph¸p Martuszwicz



LÊy chØ tiªu ®Ó ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh cña ®é cao ®iÓm.

*.NÕu ta lÊy t = 3. Tõ kÕt qu¶ tÝnh trªn ta thÊy trong líi cã mét ®iÓm R2 kh«ng æn ®Þnh.

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

KÕt LuËn

C¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu lý thuyÕt còng nh c¸c tÝnh to¸n thùc nghiÖm tr×nh

1. TÊt c¶ c¸c ph¬ng ph¸p em nghiªn cøu trong b¶n ®å ¸n nµy ®Òu ®¸nh gi¸ ®é

æn ®Þnh c¸c mèc ®o lón c«ng tr×nh, nhng chØ øng dông cho líi c¬ së. Kh«ng øng

dông cho líi quan tr¾c v× trong líi quan tr¾c c¸c mèc cña líi c¬ së ®· æn ®Þnh.

2. TÊt c¶ c¸c ph¬ng ph¸p em nghiªn cøu trong b¶n ®å ¸n nµy chØ tiÕn

hµnh khi chóng ta b×nh sai líi khèng chÕ c¬ së theo chªnh cao v× khi ®ã

'h , phôc vô cho qu¸ tr×nh tÝnh to¸n.

iH ,

m , ' iH

chóng ta nhËn ®îc c¸c gi¸ trÞ

3. Trong c¸c ph¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh c¸c mèc ®o lón c«ng tr×nh

sÏ gÆp nhiÒu khã kh¨n hoÆc kh«ng xö lý ®îc nÕu c¸c mèc lón ®Òu.

ph¶i cã mét lîng chu kú ®o ®ñ lín (trªn 8 chu kú) míi thùc hiÖn tÝnh to¸n

 min 

' hi



5. Ph¬ng ph¸p Kostekhel: Dùa vµo chØ tiªu ®Ó x¸c ®Þnh ®é ®îc. Ph¬ng ph¸p nµy Ýt ®îc dïng trong thùc tiÔn.  

 const

 

' hi

2

cao æn ®Þnh nhÊt lµ kh«ng thÓ xÈy ra, v× .

Trêng §¹i Häc Má _ §Þa ChÊt Bé m«n: Tr¾c §Þa Phæ Th«ng

6. Ph¬ng ph¸p Trernhikov: Dùa trªn nguyªn t¾c ®é cao trung b×nh kh«ng ®æi

æn ®Þnh, ta gi¶ dô nã bÞ lón th× gi¸ trÞ lón ®ã ®îc san ®Òu cho c¸c mèc cßn l¹i.

7. Ph¬ng ph¸p Martuszewicz lµ ph¬ng ph¸p mang tÝnh t¬ng ®èi hoµn h¶o

vÒ mÆt lý thuyÕt khi øng dông nguyªn t¾c cña bµi to¸n kiÓm ®Þnh ®é æn ®Þnh

t¬ng ®èi. Nhng trÞ tíi h¹n ( t ) ®îc chän lµ mét h»ng sè (2  3) ®iÒu nµy vÉn

kh«ng ph¶n ¸nh ®îc sù thay ®æi kÕt cÊu cña ®å h×nh líi trong c¸c chu kú ®o.

Tµi liÖu tham kh¶o

[1] - Tr¬ng Quang HiÕu - Nghiªn cøu øng dông to¸n th«ng kª trong

®¸nh gi¸ chÊt lîng kÕt qu¶ ®o vµ kÕt qu¶ b×nh sai líi tr¾c ®Þa- §Ò

tµi nghiªn cøu khoa häc cÊp Bé, m· sè B98 - 36 - 29 - Hµ Néi 1999.

[2] - Phan V¨n HiÕn - Quan tr¾c chuyÓn dÞch vµ biÕn d¹ng c«ng tr×nh -

Bµi gi¶ng cao häc §¹i Häc Má_§Þa ChÊt - Hµ Néi 1997.

[3] - Tr¬ng Quang HiÕu - C¬ së to¸n häc cña lý thuyÕt sai sè ®o - Bµi

gi¶ng cao häc §¹i Häc Má_§Þa ChÊt - Hµ Néi 2001.

[4] - Phan V¨n HiÕn (chñ biªn) - Tr¾c ®Þa c«ng tr×nh - Hµ Néi 2004.

ph¸p ®o cao h×nh häc - Hµ Néi 2001.

[6] - TrÇn Kh¸nh - Quan tr¾c chuyÓn dÞch biÕn d¹ng c«ng tr×nh - Bµi

gi¶ng m«n häc - Hµ Néi 2006.

Phân tích khả năng ứng dụng của phương pháp Martuszewicz trong đánh giá độ ổn định các mốc đo lún công trình

Đề tài báo cáo tốt nghiệp nghiên cứu phương pháp phân tích khả năng ứng dụng của phương pháp Martuszewicz trong đánh giá độ ổn định các mốc đo lún công trình dành cho các bạn sinh viên chuyên ngành mỏ địa chất

-Hình (1-2)-

-Hình (1-1)-

-Hình (1-3)-

-Hình (1-4)-

Rp3

Rp2

Rp4

Rp1

-Hình (1-5)-

-Hình (1-10)-

-Hình (1-9)-

 1



  

t  e

Tài liệu liên quan

Có thể bạn quan tâm

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng app nghe nhạc kết hợp các tiện ích AI

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế cung cấp điện cho một chung cư cao tầng bài 10C STT48

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất kính tấm và kính cường lực năng suất 150000 tấn/năm

Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế mô phỏng và thi công mô hình xe điện hỗ trợ vận chuyển hàng hóa

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế và tính toán động lực học robot công nghiệp ba bậc tự do

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu thiết kế ứng dụng của hệ thống định vị toàn cầu GPS và bản đồ số trực tuyến

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy nhiệt điện đốt than công suất 1200 MW và đề xuất các biện pháp nâng cao hiệu suất vận hành tuabin hơi nhà máy nhiệt điện công suất lớn

Đồ án tốt nghiệp: Công nghệ IoT và ứng dụng cho hệ thống giám sát ắc quy

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu, thiết kế rô bốt Scara 3 bậc tự do

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu và thiết kế mô hình hệ thống phun xăng đánh lửa xe VinFast Fadil 2019

Đồ án tốt nghiệp: Hệ thống đỗ xe thông minh

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế Multimeter giao tiếp với máy tính đo đếm thông số điện một pha

Đồ án tốt nghiệp: Nghiên cứu về ứng dụng công nghệ số trong sản xuất in và tác động của nó đến chiến lược kinh doanh của công ty in

Đồ án tốt nghiệp: Phân tích, thiết kế và xây dựng website xem phim trực tuyến

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng hệ thống website quản lý trang thiết bị cho trường học

Đồ án tốt nghiệp: Thi công mô hình hệ thống phanh đĩa và hệ thống lái thủy lực

Tính chuyển tọa độ từ các phiên bản ITRF cũ sang ITRF2020

Bài giảng Trắc địa cơ sở

Đồ án tốt nghiệp: Tăng cường cho vay giải quyết việc làm tại Ngân hàng Chính sách Xã hội – Chi nhánh thành phố Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp: Xây dựng hệ thống chia sẻ tài liệu theo kiến trúc hướng dịch vụ

Tài liêu mới

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất kính tấm và kính cường lực năng suất 150000 tấn/năm

Bài tập lớn: Tính dầm thép

Đánh giá phương pháp thiết kế kháng chấn khung bê tông cốt thép theo tĩnh phi tuyến đẩy dần và tiêu chuẩn TCVN 9386:2012

Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, kiểm tra hệ thống điều hòa không khí cho tòa nhà Depot Tham Lương

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế thiết kế kết cấu và biện pháp thi công công trình trung tâm thương mại và nhà ở Sky Central

Đồ án tốt nghiệp: Xử lý lắng đọng muối tại giếng 1X mỏ Thỏ Trắng

Đồ án tốt nghiệp: Chung cư Zentown – Quận Bình Thạnh Tp. HCM

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế kết cấu công trình Animor Hotel

Đồ án tốt nghiệp Lập dự toán công trình: Xây dựng mới trạm y tế xã Xuân Hiệp, huyện Xuân Lộc

Đồ án tốt nghiệp Quản lý xây dựng: Thiết kế tổ chức thi công chung cư cao cấp kết hợp thương mại dịch vụ tại thị xã Cửa Lò, tỉnh Nghệ An

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Giới thiệu

Về chúng tôi

Việc làm

Quảng cáo

Liên hệ

Chính sách

Thoả thuận sử dụng

Chính sách bảo mật

Chính sách hoàn tiền

DMCA

Hỗ trợ

Hướng dẫn sử dụng

Đăng ký tài khoản VIP

093 303 0098

support@tailieu.vn

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi

Facebook

Youtube

TikTok