Giáo trình Trắc địa biển - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh

Giáo trình Trắc địa biển - Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài...

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH - Chủ biên: ThS.Nguyễn Thị Mai Anh GIÁO TRÌNH TRẮC ĐỊA BIỂN (LƯU HÀNH NỘI BỘ) Quảng Ninh – 2019 Chương KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TÁC TRẮC ĐỊA BIỂN 1.1 KHÁI NIỆM VỀ BIỂN VÀ ĐẠI DƯƠNG Như biết, 3/4 bề mặt trái đất mặt nước Trong lục địa bị phân cắt thành mảnh riêng biệt mặt nước Trái Đất lại liên thông với thành mảng liên tục gọi chung đại dương giới Đại dương giới chiếm diện tích 360 triệu km2, khoảng 70,8% số 510 km2 diện tích bề mặt trái đất Nó chứa khoảng 1.370 triệu km3 nước, tức khoảng 94% dung tích nước lớp thủy hành tinh Đại dương giới (ĐDTG) phân chia thành phần khác vào đặc điểm cấu tạo địa chất dấu hiệu địa lý tự nhiên cụ thể Đại dương giới hợp thành từ bốn đại dương có tên là: Thái Bình Dương, Đại Tây Dương, Ấn Độ Dương Bắc Băng Dương Các đặc trưng địa mạo đại dương cho bảng 1.1 Bảng 1.1 Đặc điểm hình thái đại dương giới Diện Độ sâu Thể tích Tỉ lệ so tích Vị trí sâu biển sánh Đại dương (10 Trung Sâu ĐDTG (106 km3) km ) bình Thái Bình 179.679 50% 723.699 4.028 11.034 Vực Marian Dương Thung lũng Đại Tây Dương 93.363 25% 337.699 3.926 9.219 Puetorico Thung lũng Ấn Độ Dương 74.917 21% 291.945 3.897 8.047 Javan Bắc Băng Lòng chảo 13.100 4% 1.6980 1.025 5.449 Dương Frama Đại Dương Thế 361.059 100% 1.370.323 3.975 11.034 Giới 1.1.1 Phân loại biển Mỗi đại dương lại bao gồm biển Biển phần đại dương ăn sâu vào đất liền hay bị chia cắt đảo có đặc tính chế độ thủy văn riêng biệt Cũng đại dương, biển chia làm nhiều loại Theo vị trí, người ta chia biển làm bốn loại: Biển lục địa, biển nội địa, biển ven, giửa điểm đảo - Biển lục địa: Là biển nằm hai lục địa nối với đại dương hay nhiều eo biển Tiêu biểu loại biển Caribe, Đại Trung Hải - Biển nội địa: Nằm phạm vi lục địa nối với dương hay nhiều eo biển Ví dụ: Ban Tích, Hắc Hải - Biển ven: Nối thơng sâu vào đất liền Ví dụ: Biển Ôkhot - Biển đảo: Là biển ngăn cách đại dương đảo Ví dụ: Biển Panda, Suzu Theo độ sâu, người ta chia biển thành biển sâu biển cạn - Biển sâu: Là biển có độ sâu hàng ngàn mét Ví dụ: Hắc Hải - Biển cạn: Là biển có độ sâu vài trăm mét Ví dụ: Baren Ngoài ra, người ta chia biển thành biển hồ biển máng theo cấu địa chất - Biển hồ: Là biển có lõm sâu khép kín hạn chế rõ rệt giới hạn nước - Biển máng: Là biển khơng có lõm sâu khép kín độ sâu tăng theo độ xa bờ Thông thường, biển sâu biển hồ, biển cạn biển máng Ngồi ra, đại dương cịn bao gồm phần nhỏ eo biển, vịnh, đầm vũng - Eo biển: Là phần đại dương hay biển tương đối hẹp, duỗi dài hai phần đất nối hai vùng nước với - Vịnh: Là phần đại dương hay biển lấn vào đất liền bị chia cắt vùng nước chính, chế độ thủy văn khác chút so với vùng nước kín -Đầm: Là vùng nước gần bờ tách biệt đại dương doi cát tạm thời hay vĩnh viễn -Vũng:Là vịnh nhỏ chia cắt rõ rệt với nước vùng đất hay đảo có chế độ nước riêng 1.1.2.Địa hình đáy đại dương Đại hình đáy đại dương có hình dạng phức tạp đa dạng đất liền, đại dương có dãy núi, có địa hình bị chia cắt mạnh, vực sâu, cao nguyên đồng Đặc trưng cho vùng rộng lớn đáy địa hình kiến tạo núi lửa mà thực tế lớp phủ trầm tích bị bóc mịn, vùng độ sâu lớn thể rõ rệt xói mịn Địa hình đáy đại dương chia thành hai mảng lớn, mảng đại dương mảng lục địa Ranh giới mảng đại dương mảnh lục địa thể ba ranh giới chính: - Đới nuốt: dải vực sâu; - Phay biến dạng; - Sống đại dương (dãy núi đại dương): mảng lục địa hướng tăng cao, hai lục địa tách tạo thành đại dương, hai mảng đại dương đụng vào tạo nên dãy núi đại dương nằm cạnh vực sâu 1.1.3.Vai trò đại dương kinh tế quốc dân Biển đại dương đóng vai trị quan trọng đời sống người Thực tế cho thấy nước có văn minh sớm ven biển nước có cửa ngõ biển có kinh tế phát triển Vai trò biển đại dương xã hội loài người biểu thị qua ba hướng: kinh tế giao thông, lương thực phẩm, nguyên liệu lượng Giao thông vận tải Chiếm 80% tổng số hàng hóa lưu thơng giới Khối lượng vận chuyển hàng hóa đường biển phát triển không ngừng Lương thực Biển đại dương nguồn cung cấp thực phẩm to lớn Hiện biển địa dương cung cấp khoảng 2.000 sản phẩm cho nhân loại Chỉ riêng lĩnh vực đánh bắt, giới đạt 70 triệu năm 5% sản lượng cá đại dương Ngoài ra, người khai thác vô số thực vật động vật biển để làm dược liệu nguyên liệu cho cơng nghiệp hóa chất, giấy, dệt, phân bón cho nông nghiệp 3 Nguyên liệu lượng Tiềm nguyên liệu lượng biển đại dương to lớn, theo ước tính tổng khối lượng chất kết tủa đại dương chiếm khoảng 1.500 tỉ trữ lượng chiếm 350 tỉ gấp 300 lần toàn nguyên liệu lượng đât liền Ngồi chất kết tủa cịn có kim loại qúy khác.Chỉ riêng Thái Bình Dương có trữ lượng C,Cu,Ni cao so với mỏ quặng đất liền Khoáng sản chủ yếu đại dương muối (ở nhiệt độ 560 C hàm lượng muối 20) 1.2 NHIỆM VỤ, YÊU CẦU ĐỘ CHÍNH XÁC VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CƠNG TÁC TRẮC ĐỊA BIỂN 1.2.1 Nhiệm vụ công tác trắc địa biển Nhiệm vụ cấp bách đặt cho người làm công tác trắc địa biển phải xây dựng mạng lưới trắc địa sở biển mốc trắc địa riêng biệt phục vụ công tác trắc địa chuyên ngành khác Các mạng lưới khống chế biển cần thiết cho ngành khai thác dầu khí ngồi biển, xác định lãnh hải quốc gia, ranh giớ vùng kinh tế, vùng đánh bắt cá vùng khác thuộc chủ quyền quốc gia, phục vụ cho công tác dẫn đường đảm bảo hàng hải, điều phối hoạt động nghiên cứu vũ trụ Với mục đích đảm bảo độ xác cần thiết cơng tác trắc địa mơi trường đại dương, việc nghiên cứu hình dạng Trái đất trường lực ngồi đại dương; nghiên cứu hồn thiện thuật tốn trang thiết bị để xử lý công tác trắc địa biển cần thiết Trong trắc địa biển có nhiệm vụ bản: + Xây dựng mạng lưới trắc địa biển + Thành lập loại đồ hàng hải + Đo vẽ địa hình đáy biển đại dương + Điều phối công tác trắc địa phục vụ cho việc nghiên cứu khoa học, tìm kiếm, thăm dị khai thác nguồn tài nguyên biển + Nghiên cứu bề mặt lý trường trọng lực Trái Đất phạm vi đại dương thay đổi chúng theo thời gian 1.2.2 Đặc điểm công tác trắc địa biển Tính biến động mơi trường biển Công tác đo đạc biển thường tiến hành tàu thiết bị Nhưng neo tàu thiết bị khác bị dịch chuyển tuần hoàn theo đường cong Tùy vào kích thước cấu tạo tàu, vào độ sâu sóng biển, vào phương độ lớn lực tác dụng gió dịng biển mà chúng dao động từ vài mét đến vài chục mét Trong môi trường điều kiện làm việc thơng số đo đạc mặt hình học thay đổi liên tục, vậy, độ xác kết đo không cao cho dù có đo đạc nhiều lần Cũng lý này, mà không thực phép đo thiết bị đo góc xác cao đặt tàu Tóm lại khơng thể xây dựng sở trắc địa phương pháp đo đạc truyền thống Xây dựng lưới khống chế đo vẽ biển Do khơng thể bố trí mốc trắc địa mặt biển đại dương nên cần phải tiến hành đo nối điểm khống chế biển vào mạng lưới khống chế trắc địa đất liền Phương pháp đo chủ yếu thường dùng khoảng cách hàm ( hiệu khoảng cách, tổng khoảng cách ) Phụ thuộc vào đối tượng công tác gần hay xa bờ mà khoảng cách đo dao động từ vài mét đến vài nghìn kilomet Các khoảng cách thường đo thiết bị điện tử ( Do môi trường biển ảnh hưởng đến đường truyền sóng điện từ mà đặc điểm cấu tạo chúng khơng cho phép đạt độ xác cao thiết bị điện tử dùng đất liền) Ngồi ra, ảnh hưởng mơi trường biển làm giảm thiểu độ xác kết đo việc xác định sai số khó khăn Vì vậy, đo khoảng cách (từ mốc bờ tàu) có độ dài 30km - 40km sai số tương đối đo dài cỡ 1/10000 – 1/5000 hồn tồn chấp nhận Việc xây dựng áp dụng hệ thống dẫn đường vệ tinh(Transit, tsicada, GPS, glonass, galileo, ) vào công tác trắc địa biển giải tốn nâng cao độ xác tọa độ đối tượng biển, nhiên loại trừ hoàn toàn mốc trắc địa đặt bờ với mục đích mốc sở phục vụ cho việc đo vẽ biển nghiên cứu đại dương Tính chất vật lý mơi trường biển Việc xác định xác tính chất vật lý mơi trường biển cần thiết Như biết, giải tần sóng điện từ có sóng ánh sáng có bước sóng 𝜆 ≈ 0.5 µm (phần phổ tím - xanh) lan truyền mơi trường nước với khoảng cách tối đa 60m Vì việc sử dụng sóng điện từ vào cơng tác đo sâu bị hạn chế nhiều Ngồi ra, sóng radio có bước sóng 𝜆 > 10km (tần số thấp) lan truyền môi trường nước không q 30m Vì vậy, viwwcj sử dụng sóng điện từ vào công tác đo sâu bị hạn chế nhiều Trong thực tế, sóng âm lan truyền môi trường nước với khoảng cách Do mà tuyệt đại phận thiết bị đo đạc trắc địa dùng môi trường nước hoạt động sở sử dụng sóng âm nguyên tắc thủy âm Sự lan truyền sóng âm mơi trường nước giống lan truyền sóng điện từ khí Tuy nhiên, tốc độ lan truyền dạng quỹ đạo sóng âm bị ảnh hưởng nhiều môi trường nước (nhiệt độ, độ mặn, áp suất, độ sâu cột nước ) điều nguyên nhân chủ yếu làm giảm độ xác kết đo Việc tính tốn sai lệch khơng thể Ngồi điểm chủ yếu kể cịn hàng loạt yếu tố khác khơng cho phép đạt độ xác cao xác định tọa độ loại lượng biển lòng đại dương Những đặc điểm cần tính đến thiết kế mạng lưới trắc địa đo vẽ biển nghiên cứu dạng công tác trắc địa biển 1.2.3 Yêu cầu độ xác công tác trắc địa biển Đặc trưng cho độ xác cho cơng tác thăm dị sai số trung phương xác định vị trí điểm mặt điểm quan trắc địa vật lý so với mốc sở bờ không vượt ±1.2mm tỉ lệ đồ đo vẽ Hiện công tác địa vật lý biển sử dụng tỉ lệ 1/1000.000 cho việc nghiên cứu thăm dò; 1/50000 cho đo vẽ chi tiết 1/10.000 cho công tác địa chất cơng trình Nếu vị trí mốc biển cho phép là: 850m, 35m,7m tương ứng với tỉ lệ Nhiều trường hợp yêu cầu độ xác xác định vị trí tương hỗ mốc quan trắc hay đối tương cao so với yêu cầu độ xác xác định tọa độ trắc địa Yêu cầu độ xác đặt cao cho công tác trắc địa công tác thăm dị địa chất giếng khoan Ví dụ: sai số định vị lỗ khoan không vượt ±3.0m điểm mặt biển Tọa độ điểm khống chế trắc địa phải xác định với độ xác cao Yêu cầu cao độ xác đo nối tọa độ đặt đặt đường ống xuống nước, đặt trạm dự báo sóng thần, việc xác định biên giới Đặc biệt xác định biên giới gần vùng có mỏ khống sản Khi lắp đặt đường ống đường truyền liên lạc vùng gần bờ cần đo nối tọa độ với sai số vị trí điểm riêng biệt khơng vượt 3m Độ xác đo nối tọa độ mốc đối tượng đo vẽ địa hình thềm lục địa quy định sau: - Sai số trung phương đường viền đối tượng rõ rệt nằm thềm lục địa không vượt 1.5mm (theo tỉ lệ đo vẽ)đối với mốc sở bờ hay biển theo tỷ lệ đồ thiết kế Cần đo nối với độ xác đo vẽ địa lý thủy văn - Yêu cầu độ xác xác định tọa độ đặt xác định cơng trình nước: + Sai số ≤ 20cm đo khoảng cách ≥50m + Sai số ≤ 5cm đo khoảng cách 5- 20m + Sai số ≤ 0.1cm đo khoảng cách < 1m + Sai số ≤ 0.5 cm đo khoảng cách đến 5m Khi bố trí thiết kế ngầm cần xác định tọa độ với độ xác 70m, đo trọng lực tàu cần xác định tốc độ tàu với độ xác 1/6 hải lý/giờ phương tàu với độ xác 10 Khi xác định ranh giới vùng dầu mỏ, độ xác tuyệt đối đặt ±10m 1.3 CÁC HỆ QUY CHIẾU DÙNG TRONG TRẮC ĐỊA BIỂN 1.3.1 Cơ sở toán học đồ hàng hải Lưới chiếu dùng đồ hàng hải lưới chieeud Mecactor Đây lưới chiếu hình trụ thẳng đứng đồng góc, thuận tiện cho việc biển Hệ tọa độ đồ hàng hải có nét đặc trưng riêng để đáp ứng yêu cầu phục vụ giao thơng biển Nếu đồ địa hình lấy độ cao chuẩn theo hệ độ cao Nhà nước đồ hàng hải lấy độ cao chuẩn mức hải đồ Mức hải đồ hay gọi mặt chuẩn số hải đồ, mặt chuẩn quy ước dùng để quy chiếu số liệu sâu đo vào hải đồ Mặt chuẩn thay đổi theo vùng phụ thuộc vào chế độ thủy triều tùy theo quan điểm quốc gia Mức hải đồ thường thấp mức lục địa Mức lục địa dùng thống toàn quốc Còn mức hải đồ vùng biển khác khác nhau, phụ thuộc vào số liệu quan trắc mực nước biển quan khí tượng thủy văn Sở dĩ chọn nhu cầu đảm bảo giao thơng biển 1.3.2 Cơ sở tốn học đồ địa hình đáy biển Nội dung chủ yếu cảu đồ địa hình đáy biển biểu thị dáng địa hình đáy biển Như vậy, đồ địa hình đất liền đồ địa hình đáy biển thể thống Sự thống đồ địa hình đồ địa hình phần đất liền thống hệ tọa độ, độ cao chuẩn hệ quy chiếu Lưới chiếu đồ địa hình đáy biển thống với lưới chiếu đồ địa hình phần đất liền + Sử dụng Elipxoid WGS 84 + Lưới chiếu Gauss – Kruger UTM múi chiếu 30 60 + Hệ tọa độ HN – 72 VN200 độ cao nhà nước Hệ độ cao quốc gia: hệ độ cao lấy mực nước biển trung bình trạm nghiệm triều, quan trắc chu kỳ biến thiên mực nước thủy triều làm mốc độ cao Hệ độ cao hải đồ: Là hệ độ cao lấy mực biển thấp xảy (mực nước rịng thấp xảy chu kỳ triều) làm mốc chuẩn ˝0̏ hải đồ Độ chênh chuẩn ˝0̏ lục địa chuẩn ˝0̏ hải đồ thay đổi theo vùng biển khác Ở nước ta, độ chênh biến thiên từ 0,5 đến 2m Vùng đồng Bắc Bộ trung bình 1,9m Vùng Trung Nam biến thiên từ đến 2m, vùng cực nam từ 0,5 đến 1m [11] 1.4 KHÁI QUÁT VỀ LUẬT BIỂN 1982 Một nhiệm vụ công tác trắc địa biển đo đạc xác định biên giới vùng đặc quyền kinh tế quốc gia biển, bên cạnh cần phải tiến hành công tác đo dạc biển phạm vi lãnh hải vùng đặc quyền kinh tế để phục vụ cho chuyên ngành khác kinh tế quốc dân Vì vậy, người làm cơng tác trắc địa biển cần phải hiểu nắm vững quy định điều khoản Luật biển 1982 Công ước Liên hợp quốc Luật biển 1982 (United Nations Convention on Law of the Sea-UNCLOS), cịn gọi Cơng ước Luật biển hay Hiệp ước Luật biển, hiệp ước quốc tế hình thành Hội nghị luật biển Liên hợp quốc lần thứ ba diễn từ năm 1973, sau nhiều chỉnh sửa 1982 thực Hiệp ước Thi hành năm 1994 Công ước Luật biển quy định sử dụng biển địa dương giới Cơng ước kí kết năm 1982 để thay cho bốn hiệp ước năm 1958 hết hạn UNCLOS có hiệu lực năm 1944, đến nay, 154 quốc gia Cộng đồng châu Âu tham gia Cơng ước Hoa Kỳ khơng tham gia nước cho Cơng ước khơng có lợi cho kinh tế an ninh họ Công ước quy định quyền trách nhiệm quốc gia việc sử dụng biển , địa dương; có hướng dẫn rõ ràng cho hoạt động kinh doanh, bảo vệ môi trường quảng lý khai thác tài nguyên Năm 1956, Liên hợp quốc tổ chức Hội nghị Luật biển lần (UNCLOS I) Geneva, Thụy Sĩ Hội nghị đạt bốn hiệp định ký kết vào năm 1958; Công ước lãnh hải vùng tiếp giáp, có hiệu lực vào ngày 10/9/1964; Cơng ước thềm lục địa , có hiệu lực vào ngày 10/6/1964; Công ước hải phận quốc tế, có hiệu lực vào ngày 30/9/1962; Cơng ước nghề cá bảo tồn tài nguyên sống hải phận quốc tế, có hiệu lực vào ngày 20/3/1966 Mặc dầu Hội nghị lần cho thành cơng, chưa giải vấn đề quan trọng bề rộng vùng lãnh hải Năm 1960, Liên hợp quốc tổi chức Hội nghị Luật biển lần thứ hai (UNCLOS II); nhiên, Hội nghị sáu tuần Geneva không đạt tiến Nhìn chung, nước phát triển tham dự khách mời mà khơng nói lên tiếng nói Năm 1967, vấn đề tuyên bố khác lãnh hải nêu Liên hợp quốc Năm 1973, Hội nghị Liên hợp quốc lần thứ ba Luật biển (Third United Nations Conference on the Law of the Sea) tổ chức New York Để cố gắng giảm khả nhóm quốc gia thống trị đàm phán, Hội nghị dùng quy trình đồng thuận thay cho bỏ phiếu lấy đa số Với 160 nước tham gia, Hội nghị kéo dài đến năm 1982 hoàn chỉnh dự thảo công ước, nước bắt đầu tham gia ký kết vào ngày 10/12/1982 Từ ngày 16/11/1992, Công ước thức có hiệu lực Nội dung Cơng ước bao gồm loạt điều khoản Những điều khoản quan trọng quy định việc thiết lập giới hạn, giao thông đường biển, trạng thái biển đảo, chế độ cảnh, vùng đặc quyền kinh tế, quyền tài phán thềm lục địa, khai khống lịng biển sâu, sách khai thác, bảo vệ mơi trường biển, nghiên cứu khoa học, dàn xếp tranh chấp Công ước quy định giới hạn vùng khu vực, tính từ đường sở ( baseline ) định rõ ràng Bao gồm: 1.4.1.Đường sở Đường sở đường ranh giới biển làm sở cho việc phân chia vùng biển khác Hiện người ta thừa nhận hai loại đường sở: đường sở thông thường đường sở thẳng Đường sở thông thường ngấn nước thủy triều thấp Loại đường sở liên quan nhiều đến thay đổi mực nước biển, tới mực ˝0˝ hải đồ Mực ˝0̏ lại khác nước vùng biển khác nước Như đường sở thông thường khó áp dụng cho nước có bờ biển khúc khuỷu, phức tạp Đường sở thẳng áp dụng cho nơi có điêu kiện sau: - Đường bờ biển khúc khuỷu, bí khoét sâu lồi lõm; - Nơi có chuỗi đảo nằm sát hay chạy dọc bờ biển; - Ở nơi có điều kiện thiên nhiên đặc biệt gây không ổn định bờ biển Tuyến đường sở vạch phải theo xu hướng chung bờ biển Việt Nam chúng ta, dựa sở pháp lý Luật Biển 1982 tập quán quốc tế, vào ngày 12/11/1982 tiến hành vạch hệ thống đường sở để tích chiều rộng lãnh hải vùng biển miền Trung miền Nam nước ta, đoạn từ đảo Cồn Cỏ đến Hòn Nhạn Ngày 29/12/2000 Việt Nam Trung Quốc tiến hành ký Hiệp định phân định lãnh hải, vùng đặc quyền kinh tế thềm lục địa Vịnh Bắc Bộ Riêng đường sở quần đảo Trường Sa, Hoàng Sa nịnh Thái Lan quy định sau chưa giải xong đề chủ quyền biên giới biển với nước có liên quan 1.4.2.Các vùng biển chế độ pháp lý chung Theo công ước 1982 biển chia thành vùng khác với thẩm quyền khác nhau: vùng nước nội thủy, vùng nước quần đảo, vùng lãnh hải, vùng tiếp giáp lãnh hải, vùng đặc quyền kinh tế, thêm lục địa, biển cả, vùng di sản chung loài người Vùng nước nội thủy Vùng nước nội thủy vùng nước nằm bên đường sở dùng để tính chiều dài lãnh hải chạy dọc theo bờ biển Nó bao gồm hồ, cửa sơng, vịnh, cảng biển, vũng đậu tàu Cơ sở pahps lý quốc gia với vùng nội thủy hoàn toàn giống lãnh thổ đất liền Vùng lãnh hải Vùng lãnh hải tính từ đường sở mở rộng hướng biển tới khoảng cách ấn định Công ước 1982 quy định 12 hải lý ( hải lý = 1.852 m) bề rộng tối đa lãnh hải Ranh giới phía ngồi lãnh hải đường chạy song song với đường sở cách đường sở khoảng cách 12 hải lý Ranh giới lãnh hải coi alf đường ranh giới quốc gia biển Tại đây, quốc gia ven biển quyền tự đặt luật, kiểm soát việc sử dụng sử dụng tài nguyên Các tàu thuyền nước quyền qua lại không gây hại mà không cần xin phép nước chủ Đánh cá, làm nhiễm, dùng vũ khí thám không xếp hạng vào dạng không gây hại Nước chủ tạm thời cấm việc qua lại không gây hại số vùng lãnh hải cần bảo vệ an ninh Phao số không pahir điểm mốc đường biên giới quốc gia biển, điểm hệ thống tiêu mốc dẫn luồng vào cảng đặt theo quy định Luật Hàng hải Luật biển coi lãnh hải lãnh thổ chìm, phận hữu lãnh thổ quốc gia, quốc gia ven biển thực thẩm quyền riêng biệt phòng thủ quốc gia, cảnh sát, thuế quan, đánh cá, khai thác tài nguyên thiên nhiên, đấu tranh chống nhiếm quốc gia tiến hành lãnh thổ Theo cơng ước 1982 luật biển: Chủ quyền quốc gia ven biển mở rộng lãnh thổ vùng nước nội thủy đến vùng biển tiếp liền gọi lãnh hải Chủ quyền mở rộng đến vùng trời lãnh hải đến đáy lòng đất đáy vùng biển Tuy nhiên chủ quyền dành cho quốc gia ven biển lãnh hải lại không tuyệt đối vùng nước nội thủy, thừa nhận thẩm quyền qua lại không gây hại tàu thuyền nước lãnh hải mà xin phép trước Theo luật Việt Nam, quyền lại không gây hại quy định sau: - Bao gồm việc vào, ra, qua, lại; - Đi nhanh chóng liên tục; - Đi theo tuyến đường hành lang quy định Vùng nước quần đảo Công ước đưa định nghĩa quốc gia quần đảo, định nghĩa quốc gia vã đường biên giới lãnh thổ Đường sở vẽ điểm đảo nhất, đảm bảo điểm phải đủ gần cách thích đáng Mọi vùng nước bên đường sở vùng nước quần đảo coi phần lãnh hải quốc gia Vùng tiếp giáp lãnh hải Bên giới hạn mười hai hải lý lãnh hải vành đai có bề rộng mười hai hải lý, vùng tiếp giáp lãnh hải Tại đây, nước chủ thực thi luật pháp hoạt động bn lậu nhập cư bất hợp pháp Vùng đặc quyền kinh tế Rộng hai trăm hải lý tính từ đường sở vùng này, quốc gia ven biển hưởng độc quyền việc khai thác tất tài nguyên thiên nhiên Trong vùng đặc quyền kinh tế, nước ngồi có quyền tự lại đường thủy đường không tuân theo kiểm sốt quốc gia ven biển Nước ngồi đặt đường ống ngầm cáp ngầm Trong vùng đặc quyền kinh tế quốc gia có quyền: - Các quyền chủ quyền thăm dò khai thác, bảo tồn quản lý tài nguyên thiên nhiên sinh vật không sinh vật vùng nước đáy biển - Quyền tài phán theo quy định thích hợp cơng ước việc: + Lắp đặt sử dụng đảo nhân tạo, thiết bị cơng trình + Nghiên cứu khoa học biển + Bảo vệ môi trường biển - Một số quyền khác công ước quy định Thềm lục địa Thềm lục địa vành đai mở rộng lãnh thổ đất mép lục địa hai trăm hải lý tính từ đường sở, chọn lấy giá trị lớn Thềm lục địa quốc gia kéo ngồi hai trăm hải lý mép tự nhiên lục địa không vượt 350 hải lý, không vượt đường đẳng sau 2500m khoảng cách 100 hải lý Tại đây, nước chủ có độc quyền khai thác khống sản ngun liệu khơng phải sinh vật sống Cơng ước giải thích: Rìa lục địa phần kéo dài ngập nước lục địa nước ven biển, thành đáy biển thành phần thềm, dốc, bờ, lòng đất đáy chúng Căn vào quy định luật biển quốc tế, nhà nước Việt Nam ta xác định phạm vi thềm lục địa đặc biệt nhấn mạnh thẩm quyền thềm lục địa đó: (nhà nước Việt Nam có chủ quyền hồn tồn mặt thăm dò khai thác, bảo vệ quản lý tài nguyên thiên nhiên thềm lục địa Việt Nam), quyền đặc quyền có nghĩa khơng có quyền tiến hành hoạt động thăm dị khai thác khơng thỏa thuận ta Biển Biển tiếp liền với vùng đặc quyền khinh tế, vùng biển nằm vùng biển thuộc phạm vi chủ quyền quyền tài phán quốc gia quốc gia ven biển Trong biển cả, tất quốc gia hưởng quyền tự biển Theo công ước liên hợp quốc biển năm 1982 thừa nhận quyền tự biển bao gồm: - Tự hàng hải; - Tự hàng không; - Tự đặt dây cáp ống dẫn ngầm; - Tự xây dựng đảo nhân tạo thiết bị khác pháp luật cho phép; - Tự đánh bắt hải sản; - Tự nghiên cứu khoa học Vùng di sản chung loài người Bao gồm đáy biển lịng đất đáy biển nằm ngồi ranh giới thềm lục địa 1.4.3 Các điều khoản khác Cùng với điều khoản định nghĩa ranh giới biển, Cơng ước cịn quy định nghĩa vụ tổng quát cho việc bảo vệ môi trường biển bảo vệ quyền tự nghiên cứu khoa học biển Công ước tạo chế pháp lý cho việc kiểm soát khai thác tài nguyên khoáng sản lịng biển sâu nằm ngồi thẩm quyền quốc gia, thực thông qua Ủy ban Đáy biển quốc tế (International Seabed Authority) Các nước khơng có biển quyền có đường biển mà khơng bị đánh thuế giao thông nước tuyến đường nối với biển 10 dạng đặc trưng khác địa hình, nơi mà theo tài liệu cũ có dấu hiệu độ sâu đột xuất - Ở nơi có địa hình phức tạp mà với mức đọ đo vẽ chi tiết cho trước chưa đủ để biểu diễn đặc trưng địa hình - Ở nơi mà hướng tuyến đo gần trùng với hướng đường đẳng sâu lúc vị trí đươgf đẳng sâu xác định với độ tin cậy thấp - Ở nơi mà khoảng cách tuyến tàu đo tăng 50% so với giá trị thiết kế - Ở mũi lục địa mà tuyến tàu đo bố trí dạng tia, trường hợp tuyến đo khơng phát hết giới hạn ngầm, nơi tuyến tàu đo song song với doi cát nguy hiểm hàng hải có hình dạng dài - Ở dọc theo trục kênh luồng lạch hai bên trái phải đường trục - Ở nơi có dấu hiệu bãi cát, đá ngầm nơi có độ sâu nhỏ đột xuất cần tăng dày tuyến đo vng góc làm thành góc 450 với tuyến đo Phương pháp thiết kế mật độ điểm đo sâu Mật độ điểm đo sâu ảnh hưởng lớn đến độ xác tính kinh tế việc đo vẽ đồ địa hình đáy biển Nếu mật độ điểm đo sâu không đủ làm cho hình dáng bề mặt địa hình đáy biển biểu thị lên đồ khơng xác dễ bỏ sót chỗ nguy hiểm hàng hải (đá ngầm, chướng ngại vật ngầm, )Ngược lại mật độ điểm đo sâu dày làm giảm suất đo vẽ làm tăng đáng kể giá thành tờ đồ cần thành lập Vấn đề phải chọn mật độ điểm đo sâu vừa đảm bảo yêu cầu độ xác lại vừa đảm bảo tính hiệu kinh tế đồ địa hình đáy biển làm Để lựa chọn mật độ điểm đo sâu cách hợp lý đo vẽ đồ địa hình đáy biển, cần xem xét đặc điểm việc đo vẽ địa hình đáy biển yếu tố ảnh hưởng đến việc xác định mật độ điểm đo sâu Do bề mặt địa hình đáy biển bị ngập chìm nước biển, nên đo vẽ chi tiết đo vào điểm đặc trưng địa đo vẽ địa hình đất liền Do để thể hình dáng địa hình đáy biển yêu cầu phải lựa chịn mật độ điểm đo sâu cách hợp lý Mặt khác, tác động lâu ngày nước biển sóng làm địa hình đáy biển bị cắt xẻ đơn giản địa hình thềm lục địa Đặc điểm cần ý lựa chịn mật độ điểm đo sâu Với công nghệ nay, việc đo sâu thường tiến hành máy đo sâu hồi âm nên việc lựa chọn mật độ điểm đo sâu cần phải dựa vào yếu tố: Tỷ lệ đồ cần thành lập, đặc điểm địa hình đáy biển, độ sâu lớp nước khu vực đo vẽ - Tỷ lệ đồ thành lập lớn địi hỏi độ xác đồ địa hình đáy biển cao, yêu cầu mật độ điểm đo sâu ngày dày Ngược lại, tỷ lệ đồ thành lập nhỏ mật độ điểm đo sâu thưa - Độ sâu lớp nước khu vực đo vẽ ảnh hưởng tới việc xác định mật độ điểm đo sâu Độ sâu ảnh hưởng tới việc chọn mật độ điểm đo sâu tương tự độ xác tỷ lệ đồ vùng biển sâu, độ xác đo sâu khơng cao địi hỏi tỷ lệ đo vẽ đồ tỷ lệ nhỏ nên mật độ điểm đo thưa Qua việc phân tích đặc điểm cơng nghệ đo vẽ địa hình đáy biển ta thấy mật độ điểm đo sâu đo vẽ địa hình đáy biển thể qua khoảng cách hai tuyến tàu đo kề khoảng cách lần đo sâu liên tiếp tuyến Hiện nay, tàu đo trang bị máy đo sâu hồi âm tự động, kết ghi thể 60 dạng đường cong liên tục băng giấy nên tài liệu đo sâu tuyến coi mặt cắt dọc tuyến địa hình theo tuyến đo, mật độ điểm đo sâu phụ thuộc vào khoảng cách tuyến đo kề Khoảng cách nhỏ mật độ điểm đo sâu dày Việc xác định mật độ điểm đo sâu hợp lý đo vẽ địa hình đáy biển phải xuất phát từ đặc trưng địa hình đáy biển, mức độ cắt xẻ, độ dộc địa hình đáy biển, độ sâu lớp nước, tỷ lệ đồ cần thành lập, độ xác biểu diễn địa hình đáy biển năm gần cịn phải xuất phát từ cơng nghệ thiết bị sử dụng đo vẽ Tùy thuộc vào đặc điểm địa hình đáy biển độ sâu lớp nước, ta xác định sơ mật độ điểm đo sâu chi tiết theo sau: Bảng 4.9 Khoảng cách tuyến đo kề nhay (tính km) Đặc điểm địa hình đáy biển Bằng phẳng khơng cắt xẻ cắt xẻ yếu Bằng phẳng cắt xẻ Địa hình cắt xẻ dạng địa hình với dạng địa hình Độ sâu lớp nước Độ dốc 60 thoai thoải, độ dốc đồi gị Độ dốc 20 - mạnh 200 có nguồn gốc < 20 có nguồn gốc 60 có nguồn gốc kiến tạo bào mịn tích tụ tích tụ bào mòn - 20 0.25 – 0.5 0.1 – 0.25 0.5 – 0.10 20 – 50 0.5 – 0.75 0.25 – 0.5 0.10 – 0.15 50 – 100 0.75 – 1.00 0.5 – 0.75 0.15 – 0.20 100 – 250 1.00 – 1.25 0.75 – 1.00 0.20 – 0.25 250 - 500 1.25 – 2.00 1.00 – 1.25 0.25 – 0.5 Tùy thuộc vào tỷ lệ thành lập ta xác định sơ mật độ điểm đo sâu chi tiết đo tuyến đo tiêu chuẩn 1cm x M/ điểm đo, M mẫu số tỷ lệ đồ cần thành lập Các giá trị bảng có tính chất định hướng sơ Để xác định mật độ điểm đo sâu chi tiết, cần ý đến chi tiết khác ý nghĩa, tầm quan trọng mặt kunh tế quốc dân vùng đo vẽ độ xác đồ thành lập Chẳng hạn đo vẽ vùng ven bờ có khả có bãi cát ngầm nguy hiểm hàng hải cần đo với mật độ điểm đo sâu dày để thể đầy đủ đặc điểm địa hình đáy biển Bảng 4.10 Khoảng cách điểm đo sâu kề (tính Km) Khoảng cách tuyến đo kề Tỷ lệ đồ đo vẽ Giá trị tiêu chuẩn Giá trị cho phép 1/2000 0.020 0.010 – 0.040 1/5000 0.050 0.025 – 0.100 1/10.000 0.100 0.050 – 0.200 1/25.000 0.250 0.125 – 0.500 1/50.000 0.500 0.250 – 1.000 Trong khu vực đo rộng, tùy thuộc vào loại địa hình độ sâu lớp nước có nhiều loại mật độ điểm đo chi tiết, ta chọn mật độ chung mật độ vùng vẽ có diện tích lớn nhất, sau tùy khu vực cụ thể mà tăng giảm mật độ đo sâu 61 thích hợp Nói chung mật độ điểm đo sâu phải chọn cho khoảng cách tuyến đo nằm khoảng 0.5 – 2.0cm theo tỷ lệ đồ cần lập Dựa vào tài liệu thu thập dựa vào vẽ nháp đồ cần thành lập mà ta phải tăng dày thêm tuyến đotại khu vực có địa hình phức tạp để đảm bảo mật độ điểm đo sâu cho việc thể xác hình dáng địa hình đáy biển Đây đặc điểm khác đo vẽ đồ địa hình đất liền đo vẽ đồ địa hình đáy biển 4.4.2 Cơng tác chuẩn bị Trong công tác đo thành lập đồ địa hình đáy biển, cơng tác chuẩn bị có ý nghĩa đặc biệt quan trọng, đảm bào cho cơng tác sau triển khai thuận lợi, tránh cố gián đoạn phải dừng công tác đo Trong cơng tác chuẩn bị, ngồi việc chuẩn bị tư liệu, thiết bị phục vụ cho đợt đo dã ngoại, cịn phải chuẩn bị cho cơng tác nội nghiệp tiến hành trước đo Chuẩn bị đội đo Công tác chuẩn bị tổ đội đo cần cụ thể để phối hợp tốt trình đo vẽ ngồi biển Cơng tác chuẩn bị bao gồm: - Nghiên cứu thiết kế kỹ thuật, kế hoạch thi cơng nội dung cơng việc có liên quan đến tổ đội - Huấn luyện thao tác công việc - Nghiên cứu quy định, quy trình, quy phạm sử dụng phương tiện, thiết bị kỹ thuật, phương pháp đo vẽ, trình bày số liệu, quy định kiểm tra Phân công công việc theo kế hoạch thi công, chuẩn bị sơ đồ, tài liệu, biểu mẫu, sổ đo, - Kiểm tra sức khỏe - Nghiên cứu quy định bảo hộ lao động - Quy định thống thông tin (thời gian, cách thức, phương tiện, ) Chuẩn bị nội nghiệp - Chuẩn bị bảng tra phụ cần sử dụng trình xử lý kết đo vẽ - Tính tọa độ góc khung vẽ lưới chiếu tương ứng lên khung vẽ - Lập danh sách điểm tọa độ độ cao Chuẩn bị phương tiện kỹ thuật - Theo phương án kỹ thuật đặt thiết kế kỹ thuật, người phụ trách công tác đo vẽ phải chuẩn bị phương tiện kỹ thuật - Kiểm tra tình hình hoạt động máy móc, lắp đặt điều chỉnh, đo thử phương tiện kỹ thuật thiết bị đo - Kiểm nghiệm phương tiện kỹ thuật thiết bị đo Trước đo vẽ cần kiểm nghiệm để xác minh tình trạng thiết bị đo thiết bị kèm theo nhằm tránh số kỹ thuật đo vẽ biển đảm bảo độ xác đo vẽ - Đối với máy đo sâu cần kiểm tra trạng thái tàu dừng trạng thái tàu chạy Theo nội dung công việc giao, tổ, đội nhận thiết bị cần thiết Trước lắp đặt tàu cần kiểm tra thiết bị xem có đầy đủ khơng, xem xét thận trọng ổ tiếp xúc, phận, chi tiết hỏng hóc phải sửa chữa 62 Phịng lắp đạt thiết bị đo đạc máy đo sâu hồi âm, máy định vị, máy dò thủy âm, la bàn, càn bố trí cạnh phịng hoa tiêu tàu Trong phịng cần có tủ chun dụng để bảo quản mẫu lấy Đặc biệt phải lưu ý đến nguồn điện đảm bảo cho vận hành thiết bị, nguồn điện phải ổn định Các phịng cần có hệ thống thông tin để liên lạc với Luôn ý để đảm bảo tính đồng thời việc ghi nhận kết đo đạc Khảo sát khu vực vùng đo vẽ Để phương án kỹ thuật khai đạt kết tốt dự kiến, cần tiến hành khảo sát khu đo vùng liên quan nhằm: - Xác định số lượng mốc trắc địa tồn mốc khơng cịn tìm thấy - Khả thiết lập, xây dựng điểm trắc địa nơi thiết kế đồ phục vụ định vị tàu đo, lựa chọn điểm đặt máy kinh vĩ, trạm định vị vô tuyến khả đo nối trắc địa - Cần thiết phải xác định thêm điểm khống chế trắc địa phương pháp xác định - Vị trí, điều kiện đặt trạm nghiệm triều, phương pháp đo nối trạm nghiệm triều với điểm độ cao Nhà nước - Xác định trạm nghiệm triều thuộc mạng lưới nghiệm triều nhà nước gần vùng đo vẽ, tiến hành quan trắc thường xuyên mực nước biển - Vị trí neo đậu tàu đo tạm thời có bão gió 4.4.3 Cơng tác đo ngoại nghiệp Sau lập vẽ ký thuật, lựa chọn phương án tối ưu, tiến hành chọn thời điểm thích hợp để đo đạc thu thập số liệu thực địa, Cơng tác tổ chức đo đạc ngồi thực địa bao gồm: Phân cơng nhân Tùy theo tính chất công việc đo vẽ xa bờ, tỷ lệ đồ lớn hay nhỏ mà phân công nhân cho hợp lý Trong ca đo cần tối thiểu người: thuyền trưởng, kỹ sư điện tử làm nhiệm vụ kết nối thiết bị, kỹ sư trắc địa trực tay theo dõi trình thu thập số liệu Lắp đặt kết nối thiết bị GPS máy đo sâu hồi âm Trước tiến hành đo địa hình đáy biển cần phải lắp đặt kết nối thiết bị máy thu GPS máy đo sâu hồi âm tàu khảo sát Tọa độ đo biển máy thu GPS, độ sâu xác định máy đo sâu hồi âm Tọa độ đo tâm anten máy thu GPS, độ sâu đo từ tâm cần phát biến máy đo sâu hồi âm Vì vậy, để có tọa độ tương ứng với điểm đo sâu tâm anten máy thu GPS phải đặt trùng với tâm cần phát biến Trong trường hợp điều kiện lắp đặt trùng tâm khơng thể bảo đảm được, đặt an ten máy thu GPS vị trí khác tàu đo sâu Khi phải tính số hiệu chỉnhđộ lệch tâm vào kết định vị GPS Để xác định tọa độ trùng với điểm đo sâu, phải đồng thời gian đo sâu thời gian xác định tọa độ Việc đồng thời gian thực qua phần mềm đồng thời gian cài đặt máy tính Nguyên lý hoạt động theo sơ đồ sau: GPS 63 Máy đo sâu - Máy đo sâu hồi âm việc ghi số liệu theo dạng đồ thị băng giấy, cịn số hóa trị đo gửi qua cổng truyền tín hiệu RS232 với tốc độ – 10 trị đo sâu giây - Máy GPS việc ghi số liệu định vị thành file số liệu nhớ máy GPS, gửi giá trị định vị qua cổng truyền tin RS 232 với tốc độ tối đa 0.7 giây/ tín hiệu Phần mềm đồng thực chức ghép tín hiệu sau: Lệnh điều khiển truyền tin với nội dung: Khi cổng COM1 nhận tín hiệu GPS cổng COM2 tiếp nhận tín hiệu đo sâu Khi cổng COM khơng nhận tín hiệu thu GPS tín hiệu truyền tin đo sâu truyền đến COM 2, COM đóng không cho thông tin truyền vào PC Như với giá trị định vị GPS truyền vào PC có giá trị đo sâu đồng thời gian gửi vào máy tính Các thơng tin ghi thành file số liệu bao gồm: Thời gian, tọa độ, độ sâu Tên file tự động cài đặt theo ngày tháng đo Bộ phận tích hợp liệu đo GPS đo sâu hồi âm tàu có cấu tạo hình Dẫn đường cho tàu đo đạc biển Một đặc điểm bật công tác đo đạc biển thiếu địa vật định hướng, cơng việc định hướng điều khiển tàu khảo sát đến vùng địa hình cần đo vẽ đồ địa hình đáy biển cần thiết Để bắt đầu tuyến đo, phải dẫn tàu tới điểm xuất phát tuyến đo Muốn vậy, xuất phát tàu bến, dùng GPS xác định tọa độ vị trí tàu đậu Dùng tọa độ xác định tọa độ đầu tuyến đo xác định đường dẫn tàu đo sâu đến vùng đo Cài đặt thông tin vào phần mềm chuyên dụng đo sâu để láu tàu đến vùng đo Nguyên lý dẫn đường GPS sau: atij điểm tuyến tàu chạy, máy thu GPS xác định vị trí tức thời tàu Tọa độ điểm đầu điểm cuối tuyến đo lưu nhớ máy tính Như vậy, với tọa độ điểm đầu, điểm cuối tuyến đo, tọa độ tức thời máy GPS tính số dẫn đường cho tàu chạy Kiểm tra thiết bị trước đo sâu Khi tàu khảo sát đến vùng đo tiến hành kiểm nghiệm thiết bị đo sâu trước đo đạc ngoại nghiệp đĩa kiểm tra Thủ tục kiểm tra bắt buộc để khẳng định độ xác kết đo sâu ngày Thủ tục phải làm trước sau kết thúc ngày khảo sát Có thể tóm tắt nội dung công tác kiểm tra sau: - Đặt khuếch đại máy đo sâu cho đường độ sâu băng ghi hiển thị tốt liên tục 64 - Thả đĩa kim loại xuống độ sâu làm việc nhỏ mà xung phản xạ ghi nhận Tiến hành điều chỉnh tham số thu ghi nhận kết chô độ sâu ghi hận độ sâu thả địa biết trước - Thả đĩa kim loại xuống độ sâu làm việc lớn mà khu vực đo cho phép, tiến hành hiệu chỉnh tốc độ truyền âm độ sâu băng độ sâu biết trước đĩa - Nâng dần điwã lên mét một, vị trí để băng ghi ghi lại độ sâu Không tiến hành hiệu chỉnh thông số - Lặp lại bước độ sâu đĩa 2m để kiểm tra đường băng không thay đổi - Ghi băng ghi, tên cơng trình, vị trí, ngày tháng, thời gian, tốc độ truyền âm, sâu tên cán khảo sát Trong số trường hợp, khó tiến hành việc kiểm định máy Để thả đượ đĩa thẳng đứng xuống phía cần hối âm nên tàu thả trơi tự theo dịng chảy Tuy nhiên, khu vực luồng hẹp, gió thường làm cho tàu trơi phía bãi cát Trong tình vậy, nên đo trực tiếp độ sâu cần hồi âm thước tính tốn tốc độ truyền âm theo nhiệt độ độ mặn nước Đo sâu địa hình đáy biển Cơng tác đo vẽ địa hình đáy biển bao gồm nội dung xác định tọa độ độ sâu điểm địa hình đáy biển Máy thu GPS kết nối trực tiếp với máy đo sâu hồi âm gắn vào tàu đo Máy thu GPS tự động thu tín hiệu vệ tinh fix điểm đo sâu theo tuyến chạy tàu Để đảm bảo mật độ điểm đo sâu theo thiết kế, cần lái tàu chạy theo tuyến đo sâu đẫ thiết kế Các đường tàu chạy xác định tọa độ thiết kế Các đường tàu chạy đánh số thứ tự 1,2,3 Điểm đầu điểm cuối đường tàu chạy xác định tọa độ thiết kế Trong trình đo sâu biển cần ý vấn đề sau: - Tọa độ ghi tập tin đo sâu tọa độ định vị chưa xử lý số liệu Vì phải sử dụng tập tin định vị ghi máy GPS động tập tin tương ứng trạm tĩnh để cải sai phân (nếu đo cơng nghệ DGPS) tính chuyển tọa độ đo cơng nghệ Gc-GPS; - Cần cài đặt khoảng thời gian ghi số liệu qua cổng RS 232 để đảm bảo mật độ điểm đo sâu Khoảng thời gian hai lần ghi số liệu xác định theo yêu cầu ghi thiết kế kỹ thuật cho khu đo cụ thể; - Khi đo địa hình đáy biển, để kiểm tra trị đo sâu, sử dụng hai chức out put máy đo sâu hồi âm, tức vừa lấy số liệu đo sâu theo dạng file số liệu, vừa lấy số liệu đo sâu đo sâu Khi tàu đo sâu phải quan sát giá trị đo sâu đọc băng đo sâu giá trị độ sâu truyền qua máy tính xem có trùng khơng Việc so sánh quan sát vào thời điểm Mark băng đo sâu Trong trình đo đạc máy thu GPS tự động thu tín hiệu vệ tinh fix điểm đo sâu theo tuyến đo (hình 5.16) Số liệu đo đạc lưu giữ phần mềm chuyên dụng để xử lý biên tập thành đồ địa hình đáy biển khu vực đo vẽ Quá trình đo đạc lưu số liệu đo thực tự động hoàn toàn 4.4.4 Xác định chất đáy địa hình đáy biển Chất đáy địa hình đáy biển xác định bốn phương pháp [3]: 65 - Phương pháp lấy mẫu trực tiếp; - Phương pháp xác định chất đáy việc phân tích tín hiệu phản hồi từ đáy biển thu từ máy đo sâu; - phương pháp phân tích băng đo sâu; - Phương pháp xác định chất đáy sử dụng thiết bị kéo theo tàu: sử dụng máy siêu âm Phương pháp lấy mẫu trực tiếp Phương pháp lấy mẫu trực tiếp phương pháp sử dụng cách lấy mẫu trực mật độ định Mẫu chất đáy lấy trực tiếp từ gầu lấy mẫu chất, đáy ống lấy mẫu chất đáy phóng từ tàu đo xuống biển Đồng thời việc lấy mẫu chất đáy việc xác định tọa độ điểm lấy chất đáy để thể đồ địa hình đáy biển Ưu điểm phương pháp: xác định xác chất đáy giữ mẫu chất đáy vùng cần thiết, phân tích tính chất hóa học chất đáy Nhược điểm phương pháp suất thấp, khả lấy mẫu vùng sâu Phương pháp áp dụng vùng biển có độ sâu tối đa 100 m Phương pháp xác định chất đáy việc phân tích tín hiệu âm phản hồi máy đo sâu Phương pháp dựa nguyên tắc là: tín hiệu âm phản xạ từ đáy biển trạm phát biến máy đo sâu bị suy biến, suy biến phụ thuộc vào chất đáy bề mặt địa hình đáy biển Trên sở lý thuyết người ta chế tạo thiết bị phân tích sóng âm phản hồi để xác định chất đáy Các thiết bị phân tích gắn với phần mềm tương thích để phân tích chất đáy Các tín hiệu âm phán xạ tương ứng với loại chất đáy lưu trữ sở liệu máy phân tích Tín hiệu phán hồi đo sâu so sánh đối chiếu với chuẩn sở liệu máy phân tích máy chất đáy đồ địa hình đáy biển Ưu điểm phương pháp suất cao, với thiết bị thực tế không thời gian xác định chất đáy đo sâu Vị trí tọa độ điểm xác định chất đáy xác định xác Nhược điểm phương pháp độ xác khơng cao, sở liệu để xác định chất đáy khơng đủ đa dạng khơng xác định chất đáy phương pháp xác định chất đáy băng đo sâu Nguyên lý phương pháp giống phương pháp phân tích tín hiệu hồi âm phản hồi máy đo sâu Do tính chất phản hồi sóng âm khác loại chất đáy khác nên đồ thị đo sâu thể băng đo sâu khác Việc giải đoán băng ghi hồi âm để xác định chất đáy dựa mức độ phản xạ khác sóng âm loại chất đáy mức độ tán xạ khác sóng âm bề mặt không đồng ghi lại băng ghi đo sâu Khi làm việc máy đo sâu hồi âm liên tục phát xung âm có dạng độ dài khơng đổi gặp bề mặt đáy biển xung phản xạ trở lại với 66 dạng, độ dài biên độ thay đổi phụ thuộc vào tính chất chất đáy Tất thay đổi ghi lại băng ghi máy đo sâu hồi âm dạng biểu đồ Khi gặp lớp đáy cứng rắn (đá tảng, đá phiến) tín hiệu âm phản xạ trở lại máy thu nhanh, xung hồi âm ghi lại băng -:- lần, đường ghi độ sâu thể băng ghi vạch ngắn rõ gặp lớp đáy bùn, băng ghi máy, xung hồi đươc ghi lại dạng dải băng nến xám liên tục Dựa vào quy luật phản xạ xung âm loại chất đáy khác tnhs lặp lại hình ảnh băng ghi máy đo sâu hồi âm ta xác định chất đáy nhờ băng ghi hồi âm cách so sánh hình ảnh của băng ghi hình ảnh mẫu xung hồi âm đặc trưng cho loại chất đáy khác điều kiện đo sâu tương tự Dĩ nhiên ảnh mẫu băng ghi hồi âm tương ứng với chất đáy khác cần phải xây dựng từ băng ghi máy đo sâu loại kiểm te trực tiếp thực địa thiết bị lấy mẫu ta Nếu có băng đo sâu mẫu cho chất đáy (đối với mẫu đo sâu) ta đối chiếu với mẫu băng đo sâu để xác định chất đáy đồ địa hình đáy biển Phương pháp có nhược điểm độ xác khơng cao Cơng nghệ thủ cơng địi hỏi kinh nghiệm người phân tích băng Trên thực tế người ta kết hợp ứng dụng phương pháp với phương pháp lấy mẫu trực tiếp đạt độ xác cao lại đảm bảo tính kinh tế Phương pháp xác định chất đáy sử dụng thiết bị kéo theo tàu Phương pháp dùng máy xác định chất đáy kéo theo tàu cần thiết trường hợp xác định chất đáy khối lượng phù sa lắng đọng luồng lạch cảng Trong trường hợp người ta sử dụng máy đo bùn cát, máy siêu âm kéo theo tàu để xác định chất đáy độ ngập bùn đáy luồng tàu Trên sở xác định độ sâu thông luồng hàng hải khối lượng nạo vét Nguyên lý phương pháp dựa vào suy giảm tín hiệu đo sâu mơi trường bùn cát Các thiết bị xác định chất đáy bao gồm phận: - Thiết bị phát sóng siêu âm với tần số khoảng MHz thả ngập xuống đáy luồng kéo theo tàu trình tiến hành đo sâu - Hệ thống máy móc thiết bị điện toán đặt tàu Hệ thống phân tích tín hiệu từ thiết bị đo kéo theo tàu, phân tích độ suy giảm âm để từ xác định thơng số kỹ thuật chất đáy Trong tất phương pháp thông thường 25cm2 diện tích đồ cần lấy mẫu Khi đo vẽ đồ tỷ lệ lớn mật độ tăng lên đến mẫu/5-10cm2 Với vùng có địa hình đáy đơn điệu giảm mật độ xuống đến mẫu/50-100cm2 Vị trí lấy mẫu xác định phương pháp phương tiện với độ xác tiến hành với việc đo sâu 4.4.5 Kiểm tra, đánh giá chất lượng đo vẽ địa hình đáy biển Cơng tác kiểm tra Trong q trình đo vẽ đồ địa hình đáy biển thiết phải tiến hành công tác kiểm tra Không người có trách nhiệm tiến hành cơng tác kiểm tra mà thân người trực tiếp đo vẽ phải thực cơng tác Hàng ngày, q trình đo vẽ thân tác nghiệp viên cần phải thực công việc sau: 67 - Xem xét xem thiết bị làm việc có ổn định không - Kiểm tra định vị, đo sâu việc ghi kết đo vào sổ đo ghi bảng đo sâu - Kiểm tra việc nên điểm độ sâu theo ngày đo, phát mâu thuẫn giá trị độ sâu so sánh với tuyến đo bên cạnh, kiểm tra phù hợp giá trị độ sâu tuyến đo với kết tuyến đo kiểm tra, với độ sâu vẽ bên cạnh với độ sâu đo năm trước - Phân tích kết qủa đo nhằm phát đặc trưng địa hình đáy biển Các tuyến đo kiểm tra thiết kế cho cắt tuyến đo góc khoảng 30 – 1500, tốt khoảng 900 Mỗi tuyến đo cần phải có điểm cắt với tuyến đo kiểm tra, chỗ vũng, vịnh hẹp khơng hai điểm cắt Tổng chiều dài tuyến đo kiểm tra không nhỏ 10% tổng chiều dài tuyến đo Độ lệch giá trị độ sâu giao điểm tuyến đo kiểm tra tuyến đo vẽ chi tiết khơng có tính hệ thống Nếu điểm cắt tuyến đo chi tiết với tuyến đo kiểm tra có giá trị độ lệch, độ sâu dấu phải tiến hành xem xét tỷ mỉ để phát ngun nhân, sau tìm biện pháp khắc phục Tuy nhiên, trường hợp cụ thể, vào điều kiện đo vẽ, trang thiết bị kỹ thuật, trình độ nghiệp viên mà quy định độ lệch cho phép cho phù hợp Mọi quy định phải rõ thiết kế kỹ thuật Đánh giá chất lượng đo vẽ địa hình đáy biển Chất lượng đo đặc trưng yếu tố sau: - Độ xác đo vẽ thành phần đáy biển; - Độ tin cậy xác minh kiểm tra; - Mặt cắt địa hình băng đo sâu có rõ ràng xác khơng; - Mức độ thỏa mãn tiêu chuẩn kỹ thuật văn bản, quy trình kỹ thuật; - Để đánh giá độ xác đo vẽ đồ địa hình cần dựa vào độ lệch độ sâu đo vẽ giá trị độ sâu nhận tuyến đo kiểm tra 4.4.6 Xử lý số liệu đo đạc ngoại nghiệp Sau kết thúc trình đo đạc biển, sản phẩm thu file số liệu quan trắc ngoại vi số liệu quan trắc thủy triều, số liệu chất đáy, thông số khác biển độ mặn, dòng chảy, nhiệt độ nước biển Từ số liệu thơ thu ngồi thực địa, phải tính tốn, lựa chọn hiệu chỉnh để thành lập đồ Việc xử lý nội nghiệp bao gồm bước sau đây: Xác định tọa độ điểm đo sâu Tùy theo phương pháp định vị điểm đo sâu biển, tiến hành tính tốn xác định tọa độ điểm đo sâu (hình 5.17) Lựa chọn độ sâu từ băng đo sâu - Lựa chọn điểm đo sâu từ băng đo sâu ghi liệu số máy đo sâu hồi âm; - Kiểm tra phân đoạn băng đo sâu; 68 - Đọc độ sâu; - Hiệu chỉnh độ sâu Trên băng đo sâu cần ghi chép đầy đủ tên đơn vị tiến hành đo vẽ, vùng đo vẽ, tên tàu, ngày tiến hành đo vẽ, số hiệu cuộn băng, số hiệu vẽ, số hiệu số định vị, số hiệu tuyến đo, thời gian bắt đầu kết thúc tuyến đo vẽ Ngồi cịn phải kiểm tra xác định đường ghi độ sâu nơi có nét ghi phức tạp, khơng rõ ràng nguyên nhân kỹ thuật ngoại cảnh Cần đánh dấu nơi mà độ lệch tần số quay mô tơ điện lưới điện tàu vượt mức cho phép để hiệu chỉnh số hiệu chỉnh cần thiết Đánh dấu nơi mà ngun nhân khơng có tín hiệu ghi băng Sau kiểm tra xong, tập hợp băng đo sâu theo mảnh đồ đo vẽ Xác định số ˝0̏ hải đồ vị trí đặt trạm quan trắc thủy triều (xem 4.3.3) Hiệu kết đo sâu Cần phải hiệu chỉnh số hiệu chỉnh sau vào kết đo sâu: - Số hiệu chỉnh độ sâu cần phát biến Ha; - Số hiệu chỉnh máy đo sâu hồi âm ΔHe; - Số hiệu chỉnh thủy triều ΔH tính theo cơng thức từ (4.1) đến (4.3) Độ sâu điểm đo sâu: Hi = Hđo + Ha + ΔHe – ΔH (5.3) Trong đó: Hđo – độ sấu đo máy đo sâu; Ha – độ sâu cần phát biến Nội suy đường đẳng sâu Sử dụng phần mềm chuyên dụng để nội suy đường đẳng sâu (hình 5.19) Xử lý số liệu chất đáy Quá trình xử lý số liệu chất đáy tiến hành song song với q trình xử lý số liệu đo sâu, mục đích trình gắn tọa độ cho điểm chất đáy để thể đồ Biên tập thành lập đồ địa hình đáy biển Việc biên tập thành lập đồ tiến hành máy tính phần mềm chuyên dụng Đưa số liệu thu trình xử lý số liệu vào phần mềm chuyên dụng để thành lập đồ số máy tính đồ thành cá file vẽ file lưu trữ theo quy phạm Nhà nước Bản đồ số in lưu trữ file liệu dạng file.dgn dxf để tiện quản lý dễ dàng giao tiếp CHƯƠNG 5: MỘT SỐ DẠNG CÔNG TÁC TRẮC ĐỊA CƠNG TRÌNH BIỂN 5.1 KHÁI QT CƠNG TÁC TRẮC ĐỊA CƠNG TRÌNH BIỂN 5.1.1 Khái niệm cơng trình biển cơng tác trắc địa biển Các cơng trình biển, bao gồm cơng trình sử dụng, khai thác nguồn lợi tài nguyên thiên nhiên biển Cơng trình chia làm ba loại chủ yếu: - Các cơng trình sử dụng khơng gian biển: tàu thuyền giao thông, vận tải, đường cáp quang, cáp điện, đường ống hay cơng trình ngầm xun biển; 69 - Các cơng trình khai thác tài ngun thiên nhiên, lượng biển: cơng trình khai thác dầu khí, dàn khoan, khai thác khống vật, cơng trình ni trồng thủy hải sản, cơng trình khai thác lượng thủy triều, lượng gió ; - Các cơng trình khai thác biển ven bờ: xây dựng hệ thống cơng trình cảng biển, hệ thống đê chắn sóng Cơng tác trắc địa cơng trình biển có nhiệm vụ tương tự cơng tác trắc địa cơng trình đất liền Tuy nhiên moi trường làm việc có khác biệt như: làm việc biển chủ yếu, môi trường làm việc ln biến động, vật định hướng, chịu tác động thủy triều nên công tác trắc địa biển có nhiều điểm khác biệt Tùy thuộc vào đặc điểm, phạm vi, vị trí giai đoạn xây dựng cơng trình mà có nhiệm vụ trắc địa khác Một cách tổng quát phân loại cơng tác trắc địa cơng trình biển theo giai đoạn khảo sát thiết kế, thi công khai thắc sử dụng cơng trình 5.1.2 Nhiệm vụ yêu cầu độ xác định vị trắc địa cơng trình biển Đặc điểm bật cơng tác trắc địa cơng trình biển phải tiến hành đo đặc điều kiện đặc biệt khó khăn (sóng to gió mạnh), xa đất liền, mà phương pháp đo đạc định vị biển có ý nghĩa quan trọng thực dạng công tắc trắc địa biển khảo sát thiết kế thi cơng xây dựng cơng trình biển Ngồi cơng tác định vị biển cịn phải đáp ứng yêu cầu dẫn đường biển, tìm kiếm, trục với tàu đắm, định vị lắp đặt cơng trình biền (giàn khoan, cầu cảng) -Trong giai đoạn khảo sát, thiết kế cơng trình biển nhiệm vụ trắc địa cung cấp tài liệu địa hình đáy biển phần đất liền phần đáy biển ven bờ Để đo vẽ địa hình đáy biển, cần phải lập lưới khống chế sở mặt độ cao công nghệ truyền thông công nghệ GPS Trong giai đoạn công tác định vị biển cần thiết cho công tác dẫn đường tàu đo sâu định vị điểm đo sâu biển; -Trong giai đoạn thi công xây dựng công trình nhiệm vụ trắc địa tiến hành đo đạ, bố trí cơng trình để đảm bảo cơng trình xây dựng với vị trí, độ cao, hình dạng kích thước thiết kế 5.1.3 u cầu độ xác cơng tác định vị biển Yêu cầu độ xác định vị biển phụ thuộc vào dạng cơng trình biển giai đoạn khảo sát thiết kết thi công khai thác sử dụng cơng trình biển Để phục vụ cho công tác khảo sát địa vật lý biển khơi, cơng tác định vị tàu cần độ xác cỡ 2.500m, cơng tác khảo sát thăm dị yêu cầu độ xác tới 100/150m, khảo sát chi tiết lại cần tới độ xác 20/50m Có dnagj cơng tác u cầu định vị điểm với độ xác cao, định vị dàn khoan, sai số định vị không vượt 3m Đặc biệt vùng nước sâu yêu cầu vị trí điểm đáy biển so với vị trí điểm mặt biển cao Để phục vụ cho công tác lắp đặt đường ống dẫn dầu (dầu, khí) cáp (cáp điện, cáp quang )dưới biển cần định vị với sai số cỡ 3m Có thể thống kê số yêu cầu độ xác định vị biển theo dạng công tác trắc địa biển 6.1 Dạng công tác SSTP xác định tọa độ(m) Tuyệt đối Tương đối - Các điểm khống chế trắc địa 10 - Các tiêu mốc thủy âm 10 10 70 - Khảo sát địa vật lý thủy đạc 50/100 50/100 - Khảo sát địa vật lý thủy đạc chi tiết 50/100 15/25 - Khoan 10 1/5 - Lắp đặt đường ống dây cáp 10 1/10 - Khai thác quặng 2/10 - Xác định ranh giới 1,0/10 1,0 - Tìm kiến, trục với tàu đắm 20/100 10/20 5.2 Cơng tác trắc địa định vị cơng trình biển Công tác trắc địa giai đoạn khảo sát thiết kế cơng trình biển Trong giai đoạn khảo sát thiết kế, tùy vào đặc điểm công trình mà cần phải tiến hành cơng tác sau: Đối với cơng trình ven bờ như: cơng trình cầu cảng, đê chắn sóng vị trí cơng trình thường chọn cửa sơng vịnh Vì để quy hoạch tổng thể, bố trí mặt thiết kế kỹ thuật cơng trình cảng cần có đồ địa hình đất liền phần nước với tỉ lệ khác Trong giai đoạn quy hoạch, chọn vị trí cơng trình cần có đồ tỉ lệ 1:5000/1:1000 Đối với cơng trình cảng thường chiến diện tích khơng lớn đồ đị hình phần đất liền nước đo vẽ trực tiếp thực địa Với đồ địa hình phần đất liền, khu vực cần đo vẽ đồ tỷ lệ 1/2.000; 1/1.000; 1/500; thig 5: 15km2 cần có điểm khống chế mặt 5:7km2 cần có điểm khống chế độ cao Nếu khu vực đo vẽ chưa có đủ mật độ điểm khống chế nhà nước quy định cần phải tiến hành tăng dày mạng lưới Đối với khu vực xây dựng sau chêm dày phải đạt điểm/km2, với khu vực chưa xây dựng cần đạt điểm/km2 Công tác đo đạc khảo sát tất công tác khảo sát cơng trình đất liền khác với trình tự nội dung quy phạm Để thành lập đồ địa hình nước, Ngưới ta thường dùng phương pháp mặt cắt Khoảng cách mặt cắt khoảng cách điểm đo sâu (khoảng fix) quy định bảng 6.2 Tỷ lệ đồ Khoảng cách Khoảng cách mặt cắt(m) điểm đo sâu(m) 1:1000 15/25 10/15 1:2000 20/50 15/20 1:5000 80/130 40/80 1:10000 200/250 60/100 Để đo vẽ mặt cắt người ta thường dùng phương pháp đo sâu: Đối vưới vùng nước sâu không 5m người ta thường dùng sào đo sâu với độ xác đo cỡ 0,1m Sào đo làm tre, gỗ, chiều dài sào khơng q 6m, đường kính sào khơng q 6cm có đế sắt đầu Đối vưới vùng nước có độ sâu từ 2m đến 20m người ta dùng dọi độ sâu Dọi đúc gang hay chì, có dạng tháp dạng cầu, dây dọi dây xích dây cáp Với vùng nước sâu 5m người ta dùng phương pháp địa ngày phương pháp dùng máy đo sâu hồi âm 71 Sai số trung phương đo sâu quy định phụ thuộc vào độ sây nước Để xác định vị trí mặt điểm đo sâu người ta dùng phương pháp giao hội góc, giao hội cạnh từ điểm khống chế bờ, dùng máy tồn đạc điện tử có khả đo xa, phương pháp định vị vô tuyến, định vị GPS Sai số trung phương vị trí mặt điểm đo sâu không vượt 1,5mm đồ Đo đạc biển dạng cơng tác phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu, thời tiết công tác thu thập tài liệu hải văn cần thiết cho công tác khảo sát thiết kế khu vực đo Để có tài liệu xác người làm cơng tác trắc địa phải tiến hành quan trắc độ cao, chu kì sóng, hướng sóng, lên xuống thủy triều Đối với cơng trình khai thác tài ngun thiên nhiên, lượng biển không gian biển đặc trưng cơng trình khai thác dầu khí, cơng trình lắp đặt đường ống, cáp điện đáy biển công tác trắc địa xây dựng cơng trình thực mặt nước nước Công việc trắc địa nước phải kết hợp với máy lặn, tàu lặn phải sử dụng thiết bị đặc biệt chuyên dụng chủ yếu hệ thống đo âm thanh, máy thu hình, camera Trên mặt nước, khu vực có giàn khoan, lỗ khoan hay điểm đổ cần đo vẽ đồ địa hình đo sâu với tỉ lệ 1:1.000 / 1:2.000.Ngoài người trắc địa có nhiệm vụ phải đo thêm tốc độ dịng chảy, hướng dòng chảy tầng trên, tầng tầng đáy nước Với cơng trình lắp đặt đường cáp quang, đường ống hay công trình ngầm xuyên biển người ta phải đo sâu dọc tuyến với tỉ lệ đo vé từ 1:50.000 / 1:20.000 Nếu tuyến ven biển tỉ lệ đo vẽ lớn hơn, tuyến từ lục địa đảo hay nối đảo tỷ lệ đo vẽ nhỏ thường đo sâu theo ba tuyến với khoảng cách tuyến 10cm đồ, tuyến trùng với đường ống đừng dây cáp điện Tại nơi có địa hình phức tạp tăng tuyến đo lên năm tuyến nhiều Sai số trung phương định vị điểm đo sâu không lớn 3mm đồ, mật độ điểm đo sâu tuyến 0,5cm đồ Công tác trắc địa giai đoạn thi cơng cơng trình biển Các cơng trình xây dựng biển ven bờ đa dạng Mỗi dạng cơng trình giai đoạn thi cơng xây dựng có u cầu nội dung cơng tác trắc địa khác Vì mà nội dung công tác trắc địa công trình biển giai đoạn thi cơng xây dựng phân theo số dạng cơng trình xây dựng biển điển hình sau a Cơng tác trắc địa giai đoạn thi công bến cảng Để thi cơng xây dựng cơng trình cảng biển cần phải thành lập lưới khống chế thi công dùng để chuyển thiết kế cơng trình cảng thực địa đo vẽ hồn cơng cơng trình Dựa vào lưới khống chế thi công khu vực xây dựng bến cảng, cần phải chuyển thiết kế xây dựng cơng trình cảng thực địa Bố trí cơng trình, điều chỉnh kiểm tra kích thước xây dựng cho vưới vẽ thiết kế cơng trình Độ xác thành lập lưới khống chế thi cơng bố trí chi tiết cơng trình xây dựng cảng tương tự cơng trình xây dựng đất liền Hệ quy chiếu, hệ độ cao lấy theo hệ tọa độ độ cao Quốc gia b, Công tác trắc địa giai đoạn thi công lắp đặt giàn khoan Đối với giếng khoan dầu khí hay khoan địa chất vùng biển sâu, việc cố định tàu khoan việc làm khó khăn khơng thể cố định để hồn thành cơng 72 việc Giàn khoan chịu lực tác động dòng chảy hải lưu biển, tác động gió sóng biển Nếu phạm vi dịch chuyển tàu khoan giàn khoan vượt cường độ chịu uốn cần khoan cần khoang bị gãy Để đảm bảo an toàn hoàn thành cơng việc khoan pahir khống chế phạm vi dịch chuyển tàu, Tức tọa độ tàu từ lúc khoan đến kết thúc phải xác định để có biện pháo điều chỉnh tàu khoan Bán kính dịch động cho phép tàu khoan là: - 2% độ sâu nhỏ 500m; - 4%độ sâu độ sâu từ 500m đến 1500m; - 6% độ sâu độ sâu lớn 1500m 5.3.Công tác trắc địa xây dựng cảng biển Trong trình thi cơng lắp đặt sau xây dựng xong tác động điều kiện địa chất, thủy văn, tải trộng cơng trình, va đập sóng biển, chuyển dịch dịng chảy, tàu cập bến, tác động nước ngầm, địa chấn, nổ mìn, khoan đóng cọc cho cơng trình cảng dàn khoan bị chuyển dịch biến dạng: nghiêng, lún, dịch chuyển ngang, nứt mẻ Để đảm bảo an tồn cho cơng trình, cần phải tiến hành quan trắc chuyển dịch biến dạng từ bắt đầu thi công để kịp thời phát hiện, nắm vững quy luật chuyển dịch biến dạng, đề biện pháp phịng ngừa bảo vệ an tồn cho cơng trình q trình khai thác sử dụng Các cơng trình xây dựng biển ven bờ đa dạng Mỗi dạng cơng trình giai đoạn thi cơng xây dựng có u cầu nội dung cơng tác trắc địa khác Vì mà nội dung cơng tác trắc địa cơng trình biển giai đoạn thi công xây dựng phân theo số dạng cơng trình xây dựng biển điển hình sau 5.3.1 Cơng tác trắc địa giai đoạn thi công bến cảng Để thi công xây dựng cơng trình cảng biển cần phải thành lập lưới khống chế thi công dùng để chuyển thiết kế cơng trình cảng thực địa đo vẽ hồn cơng cơng trình Dựa vào lưới khống chế thi công khu vực xây dựng bến cảng, cần phải chuyển thiết kế xây dựng cơng trình cảng thực địa Bố trí cơng trình, điều chỉnh kiểm tra kích thước xây dựng cho vưới vẽ thiết kế cơng trình Độ xác thành lập lưới khống chế thi cơng bố trí chi tiết cơng trình xây dựng cảng tương tự cơng trình xây dựng đất liền Hệ quy chiếu, hệ độ cao lấy theo hệ tọa độ độ cao Quốc gia 5.3.2 Công tác trắc địa giai đoạn thi công lắp đặt giàn khoan Đối với giếng khoan dầu khí hay khoan địa chất vùng biển sâu, việc cố định tàu khoan việc làm khó khăn khơng thể cố định để hồn thành công việc Giàn khoan chịu lực tác động dòng chảy hải lưu biển, tác động gió sóng biển Nếu phạm vi dịch chuyển tàu khoan giàn khoan vượt cường độ chịu uốn cần khoan cần khoang bị gãy Để đảm bảo an tồn hồn thành cơng việc khoan pahir khống chế phạm vi dịch chuyển tàu, Tức tọa độ tàu từ lúc khoan đến kết thúc phải xác định để có biện pháo điều chỉnh tàu khoan Bán kính dịch động cho phép tàu khoan là: 73 - 2% độ sâu nhỏ 500m; - 4%độ sâu độ sâu từ 500m đến 1500m; - 6% độ sâu độ sâu lớn 1500m 5.3.3 Công tác trắc địa giai đoạn khai thác sử dụng cơng trình biển Trong q trình thi cơng lắp đặt sau xây dựng xong tác động điều kiện địa chất, thủy văn, tải trộng cơng trình, va đập sóng biển, chuyển dịch dòng chảy, tàu cập bến, tác động nước ngầm, địa chấn, nổ mìn, khoan đóng cọc cho cơng trình cảng dàn khoan bị chuyển dịch biến dạng: nghiêng, lún, dịch chuyển ngang, nứt mẻ Để đảm bảo an tồn cho cơng trình, cần phải tiến hành quan trắc chuyển dịch biến dạng từ bắt đầu thi công để kịp thời phát hiện, nắm vững quy luật chuyển dịch biến dạng, đề biện pháp phòng ngừa bảo vệ an tồn cho cơng trình q trình khai thác sử dụng 74