Nguyễn Ngọc Anh và Đtg<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
122(08): 123 - 128<br />
<br />
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ XÂY<br />
DỰNG LƯỚI KHỐNG CHẾ ĐO VẼ PHỤC VỤ CÔNG TÁC THÀNH LẬP BẢN<br />
ĐỒ ĐỊA CHÍNH XÃ CHI THIẾT, SƠN DƯƠNG, TUYÊN QUANG<br />
Nguyễn Ngọc Anh, Phan Đình Binh*<br />
Trường Đại học Nông Lâm - ĐH Thái Nguyên<br />
<br />
TÓM TẮT<br />
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ tin học và máy toàn đạc điện tử để xây dựng lưới khống chế đo vẽ<br />
phục vụ công tác thành lập bản đồ địa chính cấp xã đã được triển khai tại xã Chi Thiết, huyện Sơn<br />
Dương, tỉnh Tuyên Quang. Kết quả nghiên cứu cho thấy: từ 06 điểm địa chính (SD-157_SD-156_SD153_SD-152_SD-151_SD-150) được chọn làm điểm khởi tính đã xây dựng thêm 128 điểm lưới khống<br />
chế được chia thành 16 tuyến đường chuyền kinh vĩ cấp I (trong đó: tổng số cạnh đường chuyền là<br />
146, tổng số góc đường chuyền là 162) đảm bảo yêu cầu chất lượng, độ chính xác cao, lưới chặt<br />
chẽ và đủ điều kiện để tiến hành đo vẽ chi tiết thành lập bản đồ địa chính xã Chi Thiết, huyện Sơn<br />
Dương, tỉnh Tuyên Quang.<br />
Từ khóa: Lưới khống chế, máy toàn đạc, bình sai, bản đồ địa chính,<br />
<br />
ĐẶT VẤN ĐỀ*<br />
Đất đai là tài sản vô cùng quý giá của mỗi<br />
quốc gia. Nó là điều kiện, cơ sơ, nền tảng để<br />
phát triển các ngành kinh tế - xã hội như:<br />
công nghiệp, xây dựng, du lịch, dịch vụ...<br />
Trong những năm trước đây để ghi nhận, mô<br />
tả và quản lý tài nguyên thiên thiên, sự phân<br />
bổ đô thị, phân bổ dân cư, phân bổ sản<br />
xuất,… người ta sử dụng hệ thống bản đồ địa<br />
lý, bản đồ chuyên đề, bản đồ dải thửa,… được<br />
vẽ trên giấy cùng các bảng biểu thống kê<br />
được đo vẽ thủ công. Các loại bản đồ này<br />
mức độ sử dụng còn hạn chế do độ chính xác<br />
không cao, nội dung không phong phú, khó<br />
khăn cho việc lưu trữ, nhân bản, bảo quản,<br />
cập nhật và chỉnh sửa [2].<br />
Song song với mỗi giai đoạn phát triển của xã<br />
hội loài người, và các ngành khoa học nói<br />
chung và ngành trắc địa nói riêng cũng có<br />
những bước phát triển rõ rệt. Ngày nay,<br />
những thành tựu to lớn của nhiều ngành như<br />
toán học, địa lý học, kỹ thuật điện, tin học,…<br />
đã được ứng dụng vào ngành trắc địa bản đồ.<br />
Công nghệ đo vẽ bằng máy toàn đạc điện tử<br />
ra đời đã tạo nên một bước phát triển mới<br />
giúp cho việc thành lập bản đồ được thực hiện<br />
nhanh chóng và có độ chính xác cao, đáp ứng<br />
được cho bản đồ ở mọi tỷ lệ, mang lại hiệu<br />
quả kinh tế cao. Chính vì vậy mà công nghệ<br />
*<br />
<br />
Tel:<br />
<br />
đo vẽ bằng máy toàn đạc điện tử hiện nay<br />
đang dần trở thành công nghệ chính trong<br />
công tác đo vẽ thành lập bản đồ [5].<br />
Bản đồ địa chính là tài liệu cơ bản của hồ sơ<br />
địa chính, mang tính pháp lý cao phục vụ chặt<br />
chẽ quản lý đất đai đến từng thửa đất, từng<br />
chủ sử dụng đất. Bản đồ địa chính khác với<br />
bản đồ chuyên ngành thông thường ở chỗ bản<br />
đồ địa chính có tỷ lệ lớn và phạm vi rộng<br />
khắp mọi nơi trên toàn quốc. Bản đồ địa<br />
chính thường xuyên được cập nhật những<br />
thay đổi hợp pháp của pháp luật đất đai, có<br />
thể cập nhật hàng ngày hoặc cập nhật theo<br />
định kỳ. Hiện nay ở hầu hết các quốc gia trên<br />
thế giới, người ta hướng tới việc xây dựng<br />
bản đồ địa chính đa chức năng. Vì vậy, bản<br />
đồ địa chính còn có tính chất của bản đồ địa<br />
chính cơ bản quốc gia [1].<br />
Với tính chất hết sức quan trọng của hệ thống<br />
bản đồ địa chính, tỉnh Tuyên Quang đã tiến<br />
hành xây dựng hệ thống bản đồ địa chính cho<br />
các địa phương trên địa bàn tỉnh trong đó có<br />
xã Chi Thiết huyện Sơn Dương. Để xây dựng<br />
bản đồ địa chính theo hệ toạ độ nhà nước cho<br />
xã thì chúng ta cần phải xây dựng lưới khống<br />
chế đo vẽ cho khu vực đo. Do vậy, việc “Ứng<br />
dụng công nghệ tin học và máy toàn đạc<br />
điện tử xây dựng lưới khống chế đo vẽ phục<br />
vụ công tác thành lập bản đồ địa chính tại<br />
xã Chi Thiết, Sơn Dương, Tuyên Quang” là<br />
công việc hết sức cần thiết và quan trọng<br />
123<br />
<br />
Nguyễn Ngọc Anh và Đtg<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
nhằm mục đích nâng cao chất lượng và yêu<br />
cầu về độ chính xác đo vẽ.<br />
VẬT LIỆU, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br />
Vật liệu nghiên cứu<br />
- Máy toàn đạc điện tử TOPCON GTS 230N<br />
phục vụ đo đạc lưới khống chế<br />
- Thu thập các bản đồ số có sẵn: Bản đồ địa<br />
hình, bản đồ địa giới 364, bản đồ hiện trạng,..<br />
- Thu thập số liệu các điểm khống chế hạng<br />
cao có sẵn trong khu đo.<br />
- Sử dụng các phần mềm trong biên tập, xử lý<br />
số liệu: phần mềm trút dữ liệu T-CON; phần<br />
mềm bình sai PickNet.<br />
Phương pháp nghiên cứu<br />
- Điều tra cơ bản (thu thập tài liệu, số liệu,<br />
các bản đồ hiện có,…)<br />
- Công tác ngoại nghiệp [5]:<br />
+ Khảo sát thực địa kết hợp với bản đồ địa<br />
giới hành chính xác định ranh giới khu đo.<br />
+ Dựa vào các điểm địa chính để thành lập<br />
lưới đo vẽ.<br />
+ Chọn điểm, chôn mốc thông hướng.<br />
+ Đo lưới kinh vĩ (đo góc, cạnh) bằng máy<br />
toàn đạc điên tử<br />
- Công tác nội nghiệp [5]:<br />
+ Kiểm tra đánh giá các kết quả đo và bản vẽ<br />
sơ họa bằng cách thống kê toàn bộ số liệu đo<br />
và số liệu gốc, phân tích và xử lý thông tin.<br />
+ Trút số liệu đo từ máy toàn đạc điên tử vào<br />
máy tính, tiến hành xử lý số liệu để bình sai<br />
lưới kinh vĩ.<br />
<br />
122(08): 123 - 128<br />
<br />
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU<br />
Điều tra cơ bản<br />
Chi Thiết là một xã nằm ở phía Nam của<br />
huyện Sơn Dương, cách trung tâm huyện<br />
30km và cách thị xã Tuyên Quang 50km, có<br />
vị trí khá thuận lợi cho phát triển kinh tế xã<br />
hội. Vị trí địa lý của xã Chi Thiết giáp ranh<br />
với các xã sau: phía Bắc giáp xã Văn Phú;<br />
phía Đông giáp xã Đông Lợi và Núi Lịch;<br />
phía Tây giáp xã Hồng Lạc và phía Nam giáp<br />
xã Hào Phú.<br />
Thành lập lưới khống chế đo vẽ<br />
Công tác chuẩn bị :<br />
- Thu thập tài liệu: Tiến hành thu thập số liệu,<br />
tài liệu từ UBND xã, phòng TN&MT, sở<br />
TN&MT chúng tôi có được các kết qủa sau<br />
(bảng 1, 2).<br />
- Khảo sát khu đo, thiết kế sơ bộ lưới kinh vĩ:<br />
Sử dụng bản đồ địa hình 1:10.000 làm bản đồ<br />
nền để thiết kế sơ bộ lưới khống chế đo vẽ.<br />
Để đảm bảo bảo mật độ cũng như phân bố<br />
đều của các điểm toạ độ lưới kinh vĩ cấp 1<br />
đáp ứng cho việc phát triển lưới kinh vĩ cấp 2,<br />
các điểm cọc phụ, ta thiết kế lưới theo dạng<br />
đường chuyền phù hợp, đường chuyền khép<br />
kín. Khu đo được bố trí 128 điểm lưới kinh vĩ<br />
cấp 1 tạo thành 16 tuyến đường chuyền, điểm<br />
khởi tính cho tuyến đường chuyền là 06 điểm<br />
địa chính trong khu đo.<br />
Sơ đồ các tuyến của lưới đường chuyền thể<br />
hiện ở bảng 3.<br />
<br />
Bảng 1: Các loại bản đồ hiện có trên địa bàn xã<br />
STT<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
<br />
Tên bản đồ<br />
Bản đồ giải thửa 299<br />
BĐ ĐGHC 364<br />
Bản đồ địa hình<br />
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất<br />
<br />
Tỉ lệ<br />
1:1000; 1:500<br />
1:50.000<br />
1:10.000<br />
1:10.000<br />
<br />
Năm đo vẽ<br />
1985<br />
1994<br />
2004<br />
2005<br />
<br />
Bảng 2: Hệ thống các điểm trắc địa hạng cao đã có trong địa bàn xã<br />
<br />
124<br />
<br />
STT<br />
<br />
Tên điểm<br />
<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
<br />
SD- 157<br />
SD-156<br />
SD-153<br />
SD-152<br />
SD-151<br />
SD-150<br />
<br />
Tọa độ<br />
Xm<br />
2387872.100<br />
2387440.331<br />
2388275.075<br />
2388086.112<br />
2386851.239<br />
2387437.201<br />
<br />
Ym<br />
426922.876<br />
426756.678<br />
428239.686<br />
428713.861<br />
428076.687<br />
428174.667<br />
<br />
Nguyễn Ngọc Anh và Đtg<br />
<br />
STT<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
8<br />
9<br />
10<br />
11<br />
12<br />
13<br />
14<br />
15<br />
<br />
16<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
122(08): 123 - 128<br />
<br />
Bảng 3: Thống kê các tuyến đường chuyền<br />
Sơ đồ các tuyến đường chuyền<br />
SD-150_SD151_ SD152_ SD153_1K01_1K02_1K03_1K04_1K05_1K06<br />
SD-150_SD152_ SD153_1K07_1K08_1K09_1K10_1K11_1K12_1K13_1K14<br />
SD-152_SD-153_1K15_1K16_1K17_1K18_1K19_1K20_1K21_1K22_1K23_1K24_1K25_1K26_<br />
1K31_1K32_1K33_1K34_1K35_1K36_1K37_SD-157_SD-156<br />
SD-152_SD-153_1K15_1K16_1K17_1K30_1K29_1K28_1K27_1K26_1K25_1K24_1K23_1K22_<br />
1K21_1K20_1K39_1K38_SD-157<br />
SD-152_SD-153_1K15_1K16_1K17_1K18_1K19_1K20_1K40_1K41_1K42_1K43_1K44_1K45_<br />
SD-157_SD-156<br />
SD-150_SD-151_1K63_1K62_1K61_1K60_1K59_1K58_1K57_1K56_1K55_1K52_1K53_1K54_<br />
SD-157_SD-156<br />
SD-150_SD-151_1K63_1K62_1K61_1K60_1K59_1K58_1K57_1K56_1K55_1K52_1K51_1K50_<br />
1K49_1K48_1K47_1K46_SD-157_SD-156<br />
SD-150_SD-151_1K63_1K62_1K61_1K64_1K65_1K66_1K67_1K68_1K69_1K70_1K71_1K78_<br />
1K79_1K80_1K81_1K82_SD-156_SD-157<br />
SD-150_SD-151_1K63_1K62_1K61_1K64_1K65_1K66_1K67_1K77_1K76_1K75_1K74_1K73_<br />
1K72_1K71_1K78_1K79_1K80_1K81_1K82_SD-156_SD-157<br />
SD-157_SD-156_1K82_1K81_1K83_1K84_1K85_1K86_1K87_1K88_1K89_1K90_1K91_SD157_SD-156<br />
SD-157_SD-156_1K82_1K81_1K83_1K84_1K85_1K86_1K87_1K88_1K89_1K92_1K43_1K44_<br />
1K45_SD-157_SD-156<br />
SD-150_SD-151_1K63_1K62_1K61_1K64_1K65_1K66_1K67_1K77_1K76_1K75_1K74_1K73_<br />
1K120_1K121_1K122_1K123_1K124_1K125_1K85_1K84_1K83_1K81_1K82_SD-156_SD-157<br />
SD-156_SD-157_1K45_1K44_1K43_1K42_1K41_1K40_1K20_1K19_1K18_1K17_1K16_1K126_<br />
1K127_1K128_1K114_1K115_1K116_1K117_1K96_1K95_1K94_1K93_SD-153_SD-152<br />
SD-156_SD-157_1K45_1K44_1K43_1K42_1K41_1K40_1K20_1K19_1K18_1K17_1K16_1K126_<br />
1K127_1K128_1K114_1K115_1K116_1K117_1K96_1K97_1K98_1K118_1K119_SD-152_SD-153<br />
SD-156_SD-157_1K45_1K44_1K43_1K42_1K41_1K40_1K20_1K19_1K18_1K17_1K16_1K126_<br />
1K127_1K128_1K114_1K113_1K108_1K107_1K106_1K105_1K111_1K110_1K112_1K101_1K1<br />
00_1K99_1K98_1K118_1K119_SD-152_SD-153<br />
SD-156_SD-157_1K45_1K44_1K43_1K42_1K41_1K40_1K20_1K19_1K18_1K17_1K16_1K126_<br />
1K127_1K128_1K114_1K113_1K108_1K109_1K110_1K111_1K105_1K104_1K103_1K102_1K1<br />
01_1K100_1K99_1K98_1K118_1K119_SD-152_SD-153<br />
<br />
Các điểm lưới kinh vĩ phải được bố trí đều nhau trong khu vực đo vẽ sao cho một trạm máy có<br />
thể đo được nhiều điểm chi tiết nhất. Chỉ tiêu kĩ thuật của lưới phải đảm bảo theo đúng quy phạm<br />
đo vẽ thành lập bản đồ địa chính do Bộ Tài nguyên & Môi trường ban hành (bảng 4) [3][4][6].<br />
Bảng 4: Chỉ tiêu kĩ thuật đường chuyền kinh vĩ cấp I, II<br />
STT<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
4<br />
5<br />
6<br />
7<br />
8<br />
9<br />
10<br />
<br />
Yếu tố lưới đường chuyền kinh vĩ<br />
- Chiều dài đường chuyền không lớn hơn<br />
- Số cạnh nhiều nhất<br />
- Số cạnh từ điểm gốc đến điểm nút hoặc giữa 2 nút<br />
- Chiều dài cạnh đường chuyền dài nhất không quá<br />
- Chiều dài cạnh đường chuyền không ngắn nhất<br />
- Sai số trung phương đo góc không lớn hơn<br />
- Sai số trung phương đo cạnh sau bình sai không lớn hơn<br />
- Sai số khép góc giới hạn trong đường chuyền<br />
- Sai số khép giới hạn đường chuyền fs/[s] không lớn hơn<br />
- Số lần đo góc trong đường chuyền<br />
+ Đối với máy có độ chính xác đo góc từ 1" đến 5 "<br />
+ Đối với máy có độ chính xác đo góc trên 5" đến 10"<br />
- Số lần đo cạnh trong đường chuyền<br />
<br />
Chỉ tiêu kỹ thuật<br />
Cấp 1<br />
2000m<br />
15 cạnh.<br />
10 cạnh.<br />
400 m.<br />
20 m.<br />
15''<br />
0.015 m.<br />
30'' √ n.<br />
1/ 4000<br />
<br />
Cấp 2<br />
1000m<br />
15 cạnh.<br />
10 cạnh.<br />
400 m.<br />
5 m.<br />
15''<br />
0.015 m.<br />
30'' √ n.<br />
1/ 2000<br />
<br />
1<br />
2<br />
2<br />
<br />
1<br />
2<br />
2<br />
<br />
125<br />
<br />
Nguyễn Ngọc Anh và Đtg<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
Công tác ngoại nghiệp<br />
- Chọn điểm, chôn mốc và thông hướng:<br />
Trong quá trình khảo sát và chôn mốc ngoài<br />
thực địa, ta chọn 6 điểm địa chính gốc, 128<br />
điểm lưới, 146 cạnh đo, 162 góc đo.<br />
- Đo các yếu tố cơ bản của lưới: Sau khi chôn<br />
mốc, thông hướng xong ta tiến hành đo các<br />
yếu tố cơ bản của lưới.<br />
* Đo góc: Dùng máy toàn đạc điện tử<br />
TOPCON GTS 230N để đo góc trong lưới<br />
khống chế đo vẽ. Sai số kép trong đường<br />
chuyền không vượt quá đại lượng: f b=2mbn<br />
[3][4][5][6]. Trong đó:<br />
mb : Là sai số trung phương đo góc<br />
n : Là số góc đo<br />
Kết quả đo góc thể hiện ở bảng sau:<br />
Bảng 5: Kết quả đo góc của lưới khống chế<br />
Ký hiệu góc<br />
STT<br />
Góc đo<br />
Trái<br />
Giữa<br />
Phải<br />
1<br />
SD-152 SD-153 1K01 109050’20”<br />
2<br />
SD-153 1K01<br />
1K02<br />
96058’38”<br />
3<br />
1K01<br />
1K02<br />
1K03 175010’32”<br />
4<br />
1K02<br />
1K03<br />
1K04 189006’22”<br />
5<br />
1K03<br />
1K04<br />
1K05 228046’11”<br />
6<br />
1K04<br />
1K05<br />
1K06 191020’14”<br />
7<br />
1K05<br />
1K06<br />
1K07 179044’23”<br />
8<br />
1K08<br />
1K07<br />
1K06 193010’45”<br />
..<br />
..<br />
..<br />
..<br />
..<br />
<br />
* Đo cạnh: Dùng máy toàn đạc điện tử<br />
TOPCON GTS 230N để đo cạnh lưới khống<br />
chế đo vẽ. Chỉ tiêu kỹ thuật của cạnh như sau<br />
[3][4][5][6]:<br />
<br />
+ Chiều dài cạnh đường chuyền không quá<br />
400m.<br />
+ Chiều dài 2 cạnh đường chuyền không<br />
chênh lệch quá 2.5 lần.<br />
+ Đối với đường chuyền có điểm nút, chiều<br />
dài lớn nhất và số cạnh lớn nhất giữa điểm<br />
gốc với điểm nút và các điểm nút phải nhỏ<br />
hơn 2/3 chiều dài và số cạnh của đường<br />
chuyền đơn.<br />
+ Cạnh lưới đường chuyền được đo 2 lần,<br />
chênh lệch kết quả giữa các lần đo 2a (a là<br />
hằng số của máy). Sai số trung phương trong<br />
cạnh đường chuyền không lớn hơn 0.015m.<br />
Kết quả đo cạnh thể hiện ở bảng 6.<br />
Bảng 6: Kết quả đo cạnh của lưới<br />
Ký hiệu cạnh<br />
Cạnh đo<br />
STT<br />
(m)<br />
Điểm 1<br />
Điểm 2<br />
1<br />
SD-153<br />
1K01<br />
58.241<br />
2<br />
1K01<br />
1K02<br />
120.967<br />
3<br />
1K02<br />
1K03<br />
62.433<br />
4<br />
1K03<br />
1K04<br />
86.652<br />
5<br />
1K04<br />
1K05<br />
212.555<br />
6<br />
1K05<br />
1K06<br />
225.865<br />
7<br />
1K06<br />
SD-151<br />
189.910<br />
..<br />
..<br />
..<br />
..<br />
<br />
Công tác nội nghiệp<br />
- Tổ chức file số liệu bình sai: Sau khi đo<br />
xong các yếu tố cơ bản của lưới tiến hành<br />
nhập số liệu đo vào máy tính. Khi số liệu đo<br />
được xử lý xong sẽ được soạn thảo bằng<br />
Notepad với 3 file dữ liệu D1.dat; D2.dat và<br />
D3.dat. Kết quả được thể hiện hình 1:<br />
<br />
Hình 1: Kết quả tổ chức File số liệu đo lưới khống chế<br />
<br />
126<br />
<br />
122(08): 123 - 128<br />
<br />
Nguyễn Ngọc Anh và Đtg<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
122(08): 123 - 128<br />
<br />
Sau đó tiến hành bình sai lưới khống chế đo vẽ bằng phần mềm PickNet. Như vậy ta đã kết thúc<br />
quá trình bình sai lưới khống chế. Kết quả bình sai được thể hiện như hình 2:<br />
<br />
Hình 2: Kết quả bình sai lưới khống chế<br />
<br />
Hình 3: Sơ đồ lưới khống chế xã Chi Thiết, Sơn Dương, Tuyên Quang<br />
<br />
127<br />
<br />
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
