tổng quan về ngành trắc địa

Bộ Tài nguyên và môi trường, 2009 1.2 Khái niệm về trắc địa Trắc địa là là một trong những ngành khoa học về Trái đất, chuyên nghiên cứu các phương pháp đo đạc trên mặt đất và những phươ

MỤC LỤC

I TỔNG QUAN TÀI LIỆU LIÊN QUAN

1.1 Lịch sử phát triển ngành Trắc địa

Sự phát triển của trắc địa gắn liền với sự phát triển của khoa hoc đời sống Khoảng

3000 năm trước công nguyên (tr CN), dọc hai bờ song Nin Ai Cập con người đã biết dung những kiến thức sơ đẳng về hình học và đo đạc để phân chia lại đất đai giữa các bộ tộc sau khi lũ rút, đó chính là khởi đầu của môn đo đất

Sau đó, khoảng 300 năm tr.CN, nhà thiên văn học Eratosten đã cho rằng quả đất có dạng hình cầu và đo được độ dài cung kinh tuyến

Đến thế kỷ thứ 13, Trung Quốc đã tìm ra la bàn và ứng dụng la bàn vào việc thành lập bản đồ hang hải bằng phương pháp sap hỏa tâm.

Đến thế kỷ thứ 16, nhà bản đồ học Mecartor đã tìm ra phép chiếu phương vị ngang đồng góc đẻ vẽ bản đồ

Đến thế kỷ thứ 17, nhà Bác học Vecnie đã phát minh ra du xích

Đến thế kỷ thứ 17, nhà Bác học Lambert đo được độ dài kinh tuyến qua Pari và đặt đơn vị độ dài 1m=1/40.000.000 độ dài kinh tuyến này

Đến thế kỷ thứ 19 nhà Toán học Gauss đã đề ra phương pháp số bình phương nhỏ nhất

và phương pháp chiếu bản đồ mới

Đến nay rất nhiều nhà trắc địa trên thế giới đã xác định được kích thước trái đất và đề xuất các thể Elipsoid trái đất khác nhau dung trong công tác trắc địa như: Bessel (1841), Everest (1830), Clarke (1866), Helmert (1906), Kraxovski (1940) và hiện tại nhiếu nước đang dung WGS-84 (1984)

Trải qua nhiều thế kỷ cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, khoa học trắc địa cũng ngày càng phát triển đã tạo điều kiện vững chắc cho sự phát triễn của khoa học trắc địa ngày nay (Bộ Tài nguyên và môi trường, 2009)

1.2 Khái niệm về trắc địa

Trắc địa là là một trong những ngành khoa học về Trái đất, chuyên nghiên cứu các phương pháp đo đạc trên mặt đất và những phương pháp xử lý các kết quả đo đạc đó để xác định hình dạng và kích thước trái đất và cung cấp cơ sở trắc địa cho đo vẽ, lập bản

đồ (Vũ Thị Thanh Thuỷ et al, 2008)

Trắc địa có ba hướng chính, đồng thời đó cũng là ba ngành lớn của khoa học trái đất.i) Trắc địa cao cấp: Nghiên cứu các phương pháp đo chính xác các yếu tố bề mặt trái đất, xử lý các kết quả đo đạc đó để xác định hình dạng, kích thước của trái đất và xác định toạ độ các điểm, lập mạng lưới khống chế trắc địa các cấp làm cơ sở cho đo vẽ lập bản đồ địa chính

ii) Trắc địa phổ thông: có nhiệm vụ nghiên cứu phương pháp đo vẽ bề mặt trái đất trong một vùng nào đó Kết quả của nó là bản đồ địa hình hoặc mặt cắt dùng để phục vụ công tác điều tra, xây dựng cơ bản và quốc phòng

iii) Trắc địa công trình: nghiên cứu việc khảo sát, tham gia thiết kế, thi công các công trình, quan sát độ lún, biến dạng công trình

1.3 Hình dạng và kích thức trái đất

Bề mặt diện tích tự nhiên trái đất phức tạp với diện tích khoảng 510 triệu km2 lục địa chiếm khoảng 29% còn lại 71% là đại dương Độ cao trung bình của lục địa so với mực nước đại dương khoảng 875 m, độ sâu trung bình khoảng 3800 m Chênh lệch độ cao giữa nơi sâu nhất (Hố Marian – 11032 m) và điểm cao nhất ( đỉnh núi Chomuluma –

8882 m ) khoảng 20 km Bán kính trung bình của trái đất là 6371 km

Với số liệu như trên ta hình dung nếu thu nhỏ trái đất thành quả cầu nước có bán kính

là 3 m thì vết gợn lớn nhất trên bề mặt là 1 cm Như vậy có thể coi mô hình trái đất là nhẵn nhụi

Bề mặt tự nhiên của trái đất phức tạp để biểu diễn được bề mặt trái đất theo phương pháp toán học ta phải đưa nó về bề mặt quy ước có thể biểu diễn được dưới dạng toán học và gần với bề mặt thực nhất

1.4 Mặt thủy chuẩn

Bề mặt nước biển trung bình yên tĩnh trãi dài xuyên qua lục địa và hải đảo tạo thành mặt cong khép kín gọi là mặt thủy chuẩn, còn gọi là mặt Geoid hay mặt nước gốc Mặt này được lấy làm mặt chuẩn cao độ, ở nước ta lấy mặt nước biển trung bình nhiều năm của trạm nhiệm triếu ở đảo Hòn Dấu, Đồ Sơn, Hải Phòng làm mặt khởi tính độ cao Mặt nước gốc có đặc điểm tại bất kỳ điểm nào trên phương pháp tuyến trùng với phương của đường dây dọi đi qua điểm đó, mặt thủy chuẩn là mặt gần với bề mặt thực

Phương của đường dây dọi phụ thuộc vào vật chất phân bố trong lòng trái đất mà sự phân bố vật chất lại không đều Vì vậy mặt thủy chuẩn biến đổi phức tạp khó mô hình hóa

- Thể tích Elipsoid bằng thể tích Geoid.

- Mặt phẳng xích đạo Elipsoid trùng mặt phẳng xích đạo trái đất

- Tổng bình phương chênh cao giữa mặt Elipsoid và mặt Geoid nhỏ nhất

- Tại mọi điểm trên mặt đất phuông của pháp tuyến vuông góc với Elipsoid

Kích thước một số Elipsoid đã được sử dụng khi xử lý số liệu ở nước ta như sau:Elippsoid Năm Bán trục lớn ( a ) Độ dẹt ( α )

1.6 Phép chiếu bản đồ.

Tùy theo vị trí địa lý của từng vùng lãnh thổ mà yêu cầu đặc điểm biến dạng mà áp dụng phép chiếu khác nhau Một số phép chiếu thông dụng được sử dụng hiện nay

1.6.1 Hệ toạ độ vuông góc phẳng Gauss – Kriuger

a) Phép chiếu Gauss – Kriuger

Là phép chiếu hình trụ ngang đồng góc chia Elipsoid thành 60 múi, mỗi múi 60, đánh

số thứ tụ từ 1 – 60 theo chiều từ Tây sang Đông bắt đầu từ kinh tuyến gốc Greenwich Kinh tuyến giữa của mội múi được gọi là kinh tuyến trục Bên ngoài Elipsoid là một hình trụ và tiếp xúc với Elipsoid vuông góc với trục hình trụ, lần lượt chiếu từng múi lên mặt trụ bằng cách vừa xoay vừa tịnh tuyến Sau đó cắt hình trụ theo hia đường sinh và

trải thẳng được hình chiếu của 60 múi ( Hình 2)

* Đặc điểm của phép chiếu Gauss – Kruger:

- Không làm biến dạng về góc nhưng diện tích bị biến dạng

- Hình chiếu của xích đạo và kinh tuyến trục vuông góc với nhau

- Kinh tuyến giữa múi là trục đối xứng và không có biến dạng về chiều dài ( tỷ lệ biến dạng bằng 1) Càng xa kinh tuyến trục, biến dạng chiều dài càng tăng

- Phép chiếu được sử dụng để xây dựng hệ tọa độ HN-72

Hình 2 Phép chiếu Gauss – Kruger

b) Hệ toạ độ vuông góc Gauss – Kruger

Hệ toạ độ này được xây dựng trên mặt phẳng múi chiếu 60 của phép chiếu hình Gauss, trong đó nhận hình chiếu của kinh tuyến giữa múi làm trục X, hình chiếu của xích đạo làm trục Y (Vũ Thị Thanh Thuỷ et al, 2008)

Như vậy, nếu tính từ điểm gốc về phía Bắc Y mang dấu dương (+), về phía Nam mang dấu âm (-), còn trị số Y về phía Đông mang dấu dương, về phía Tây mang dấu âm Bắc bán cầu có X luôn dương nhưng Y có thể âm hoặc dương Khi tính toán để tránh được trị

số Y âm người ta tịnh tiến kinh tuyến giữa múi về phía Tây 500 km được hệ toạ độ X’OY

gọi là hệ toạ độ thông dụng (Hình 3)

Hình 3: Lãnh thổ Việt Nam trong lưới chiếu Gauss –Kruger

1.6.2 Hệ toạ độ UTM (Universal Transverse Mercator)

a) Phép chiếu UTM (Universal Transverse Mercator)

Tương tự phép chiếu Gauss, Elipsoid cũng chia thành 60 múi và đánh số thứ tụ từ 1 –

60 nhưng bắt đầu từ kinh tuyến (λ = 1800W) theo chiều từ Tây sang Đông Dùng hình trụ ngang cắt Elipsoid tại hai kinh tuyế cách đều kinh tuyến trục 180 km, lúc này kinh tuyến trục nằm phía ngoài mặt trụ còn hai kinh tuyến biên của múi nằm phía trong mặt trụ Lấy tâm O của Elipsoid làm tâm, lần lượt chiếu từng múi lên mặt trụ bằng cách vừa xoay vừa tịnh tuyến Sau đó cắt hình trụ theo hia đường sinh và trải thẳng được hình chiếu của 60 múi (Hình 4)

Hình 4 Phép chiếu UTM

Đặc điểm phép chiếu UTM :

- Không làm biến dạng về góc nhưng diện tích bị biến dạng

- Hình chiếu của xích đạo và kinh tuyến trục vuông góc với nhau

- Tỷ lệ biến dạng về chiều dài tại hai kinh tuyến tiếp xúc bằng 1

- So với phép chiếu Gauss, phép chiếu UTM giảm được tỷ lệ biến dạng ngoài biên và biến dạng là tương đối đều trên phạm vi múi chiếu

- Phép chiếu UTM được sử dụng để xây dựng hệ tọa độ VN-2000

b) Hệ toạ độ vuông góc UTM

Trong phép chiếu hình UTM, hình chiếu của kinh tuyến giữa và xích đạo là hai đường thẳng vuông góc với nhau và được chọn làm trục toạ độ Đặc điểm của hệ trục toạ độ được mô tả trên hình vẽ (Hình 5) Toạ độ UTM của điểm M được xác định bởi tung độ N (North) và hoành độ E (East) Trị số EM được tính từ trục ON cách kinh tuyến giữa 500km về phía Tây, nghĩa là EM=E’+500km (Vũ Thị Thanh Thuỷ et al, 2008)

Hình 5: Hệ toạ độ vuông góc UTM

1.7 Ứng dụng GPS độ chính xác cao trong đo đạc bản đồ

1.7.1 GPS là gì ?

NASTAR Global Positioning System (GPS) là hệ thống định vị dựa vào các vệ tinh

Nó có nhiều ưu điểm sau:

· Độ chính xác định vị cao, từ decamet đến milimet

· Có sẵn cho người sử dụng bất cứ đâu trên trái đất

· Hoạt động liên tục 24h/ngày, trong mọi điều kiện thời tiết

GPS trước tiên là một hệ thống hàng hải phục vụ cho mục đích quân sự Nó được thiết

kế, hỗ trợ tài chính, khai thác và điều khiển bởi Bộ quốc phòng Mỹ Tuy nhiên GPS được cung cấp miễn phí cho người sử dụng dân sự ở một mức độ giới hạn

GPS được thiết kế để thay thế cho hệ thống vệ tinh Doppler TRANSIT đã phục vụ tốt cho cộng đồng trắc địa và hàng hải trên 20 năm Việc xây dựng thành công GPS là nhờ vào những thành tựu khoa học và kỹ thuật sau:

· Độ tin cậy cao của hệ thống không gian

· Công nghệ đồng hồ nguyên tử độ chính xác cao

· Khả năng xác định và theo dõi vệ tinh một cách chính xác

· Công nghệ VLSI và quang phổ rộng (CTY TNHH Địa Hải, 2013)

1.7.2 Các thành phần của GPS

Hệ thống GPS được chia làm 3 mảng:

· Mảng không gian: bao gồm các vệ tinh, chúng truyền những tín hiệu cần thiết cho hệ tống hoạt động

· Mảng điều khiển: Các tiện ích trên mặt đất thực hiện nhiệm vụ theo dõi vệ tinh, tính toán quĩ đạo cần thiết cho sự quản lý mảng không gian

· Mảng người sử dụng: toàn thể các thiết bị thu và kỹ thuật tính toán để cung cấp cho người sử dụng thông tin về vị trí (CTY TNHH Địa Hải, 2013)

Hình 6 Các thành phần cơ bản của hệ thống GPS

1.7.3 Đo GPS tĩnh độ chính xác cao

Hầu hết các nguồn sai số trong trị đo khoảng cách có thể được khủ hoặc giảm đi đáng

kể trong trị đo hiệu giữa hai máy thu và/ hoặc hai vệ tinh Tuy nhiên để làm điều đó cần phải có ít nhất hai máy thu đồng thời quan trắc một số lượng vệ tinh chung Kết quả xử lý cho ta hiệu tọa độ giữa hai điểm đặt máy thu (còn gọi là baseline vector) (CTY TNHH Địa Hải, 2013)

Hình 7 Kỹ thuật đo GPS tĩnh độ chính xác cao

1.7.4 Đo động thời gian thực -RTK

Nếu trường hợp máy thu không đứng yên mà chuyển động liên tục thì ta gọi đó là định

vị động Định vị động có độ chính xác kém hơn định vị tĩnh (trường hợp máy thu đứng yên) nhưng có rất nhiều ứng dụng trong thực tế như quản lý, điều khiển các đối tượng động tàu, xe, vv Định vị động cũng có hai kiểu: tuyệt đối và tương đối Kiểu tương đối được ưa chuộng hơn vì độ chính xác tốt hơn Trong trường hợp này, một máy thu được đặt cố định tại một điểm đã biết tọa độ (gọi là base receiver hay reference station), máy thu thứ hai gắn trên các đối tượng động (gọi là rove receiver hay mobile station) Nếu trạm tĩnh có trang bị thêm bộ phận phát radio để phát các thông tin (bao gồm vị trí trạm tĩnh và các số hiệu chỉnh khác) về phía trạm động để trạm này giải ra ngay tọa độ của mình thì ta gọi đây là kiểu định vị động thời gian thực (real-time kinematic – RTK) (CTY TNHH Địa Hải, 2013)

Hình 8 Kỹ thuật đo động thời gian thực RTK

II Ứng dụng công nghệ GPS và Máy toàn đạc điện tử

2.1 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước :

Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, việc ứng dụng công nghệ định vị toàn cầu GPS và máy toàn đạc điện tử ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn

Ở Việt Nam từ những năm 2000, máy TĐĐT đã được ứng dụng trong xây dựng các công trình cầu như cầu Cam Tuyền, cầu Long Đại, cầu Quý Đức ở Gia Lai.v v Các cầu lớn như cầu Bính, Cầu Kiền, cầu Bãi Cháy, cầu Cần Thơ sử dụng cả máy TĐĐT và cả công nghệ GPS trong giai đoạn khảo sát cũng như giai đoạn thi công cầu.

Ngoài các ứng dụng rộng rãi nói trên, thì tình hình ứng dụng GPS và máy toàn đạc điện tử được nghiên cứu ứng dụng trong và ngoài nước như:

2.1.1 Nghiên cứu trong nước :

Theo Hồ Thị Lan Hương, (2010) công nghệ GPS và máy toàn đạc điện tử được ứng dụng rỗng rãi trong nhiều lĩnh vực như:

- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GPS trong trắc địa công trình

- Nghiên cứu ứng dụng máy toàn đạc điện tử và công nghệ GPS trong xây dựng công trình công nghiệp và công trình xây dựng có chiều cao lớn có các công trình khoa học

- Ứng dụng công nghệ đo đạc mới trong công tác quan trắc

- Nghiên cứu hoàn thiện phương pháp thành lập và xử lý số liệu lưới khống chế thi công các công trình xây dựng trong điều kiện Việt nam

Ngoài ra công nghệ GPS còn được ứng dụng như:

- Ứng dụng hệ thống định vị toàn cầu (GPS), hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong việc theo dõi biến động, chỉnh lý thông tin và xây dựng cơ sở dữ liệu đất lâm nghiệp vùng núi phí Bắc tại huyện Sơn Dương – tỉnh Tuyên Quang

- Nghiên cứu ứng dụng hệ thống định vị toàn cầu GPS và hệ thống thông tin địa lý GIS trong việc thu thập và quản lý dữ liệu thông tin đất tại thị trấn Đình Cả huyện Võ Nhai tỉnh Thái Nguyên (Lê Văn Thơ, Trương Thành Nam, 2008)

- Ứng dụng GPS và GIS trong công tác quản lý xe buýt trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh Việc ứng dụng GPS trong việc quản lý các tuyến xe buýt hiện nay đang được triển khai Cơ sở hạ tầng đã được xây dựng hoàn chỉnh, các doanh nghiệp vận tải chỉ cần trang bị các đầu thu (giá khoảng 30 - 60 USD/đầu thu) cho mỗi xe để quản lý phương tiện của mình Tình trạng xe buýt bỏ trạm, chạy quá tốc độ, đi sai tuyến hay bất cứ thái độ nào

của nhân viên cũng được phát hiện dễ dàng bằng cách nắm bắt tọa độ của từng xe, qua đó kiểm tra hộp đen lưu trữ thông tin (Black box) Chất lượng phục vụ trên xe buýt qua đó

sẽ ngày càng hiệu quả hơn, thu hút người dân sử dụng phương tiện vận chuyển công cộng, giảm bớt tiền trợ giá hàng năm cho các phương tiện vận chuyển hành khách công cộng (Lê Văn Trung, 2012)

Nguồn: www.tinmoi.vn

- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Mobile GIS và GPS trong thu thập dữ liệu không gian về đất đai Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ các thiết bị

di động như điện thoại, PDA đã được tích hợp công nghệ GPS, GPRS, 3G Sự hội

tụ này đã mở ra khả năng ứng dụng công nghệ Mobile GIS trong thu thập dữ liệu không gian Mobile GIS sẽ giải quyết được nhiều khó khăn gặp phải trong việc đo

vẽ bản đồ nói chung cũng như giải quyết được nhiều vấn đề của các lĩnh vực khác như dẫn đường, cứu hỏa, cảnh báo bão, môi trường, quy hoạch Ưu điểm của công nghệ này trong đo vẽ thành lập bản đồ là khả năng quan sát và đối chiếu thực địa, khắc phục được nhiều vấn đề trong đo vẽ và xử lý nội nghiệp như về bình sai, nối điểm, đồng thời tiết kiệm được thời gian và nhân lực Để nâng cao độ chính xác của Mobile GIS nhằm đáp

ứng yêu cầu của đo đạc bản đồ phải kết hợp Mobile GIS với công nghệ GPS (Nguyễn Tiến Trường, 2011)

- Nghiên cứu tích hợp vệ tin, công nghệ GIS và công nghệ GPS đê thành lập bản

đồ địa chính cơ sở tỷ lệ 1: 10000 và 1: 5000 (Bùi Quang Trung, Vũ Hữu Liêm, 2009)

- Ứng dụng máy toàn đạc điện tử Leica viva TS15 và phần mềm Goca để tự động quan trắc biến dạng tường vây nhà cao tầng Bởi vì Trong quá trình quan trắc biến dạng tường vây, việc áp dụng phương pháp trắc địa truyền thống thì nhiều khi số liệu quan trắc tại thời điểm báo cáo không đáp ứng được yêu cầu về tiến độ và đặc biệt là yêu cầu độ chính xác cao đến ±1.0mm đối với các công trình đặc biệt Trong những năm gần đây với sự tiến bộ vượt bậc về khoa học công nghệ, các nhà cung cấp thiết bị trắc địa

đã không ngừng cải tiến và nâng cao khả năng tự động hóa, đã chế tạo thành công hệ thống quan trắc tự động ứng dụng trong trắc địa công trình Trên thế giới các nước như Thụy Sỹ, Trung Quốc, Mỹ, Đức, Singapore,… đã sử dụng hệ thống quan trắc tự động

để tiến hành quan trắc biến dạng của đập thủy điện, cầu, nhà cao tầng, tường vây nhà cao tầng,… Ở Việt Nam hiện nay việc ứng dụng hệ thống trắc địa quan trắc tự động mới trong giai đoạn quan trắc thí nghiệm Ứng dụng trên đã ghi nhận được nhưng mặt tích tực như : Quá trình sử dụng máy TĐĐT Leica viva TS15 và phần mềm GOCA sẽ tạo thành một hệ thống quan trắc tự động Hệ thống quan trắc tự động này có nhiều ưu điểm nổi trội hơn so với công nghệ truyền thống, đó là: độ chính xác rất cao (± 1mm hoặc nhỏ hơn), thời gian cung cấp kết quả nhanh nhất, cung cấp được nhiều thông tin nhất, giảm thiểu tối đa các nguồn sai số đo và tính toán do yếu tố chủ quan của con người; Hệ thống quan trắc tự động bằng TĐĐT Leica viva TS15 và phần mềm GOCA đã khắc phục được nhiều nhược điểm mà công nghệ truyền thống không thể đáp ứng được; Hệ thống quan trắc tự động bằng TĐĐT Leica viva TS15 và phần mềm GOCA hoàn toàn có thể sử dụng để tự động quan trắc chuyển dịch ngang tường vây nhà cao tầng, hệ thống quan trắc này hoàn toàn đáp ứng được yêu cầu về tiến độ và độ chính xác đề ra (độ chính xác quan trắc đạt đến ±1.0mm) (Trần Ngọc Đông, Diêm Công Huy, 2012)

- Đo vẽ thành lập bản đồ địa chính xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội bằng máy toàn đạc điện tử kết hợp sử dụng GPS Bản đồ địa chính là một phần của

hồ sơ địa chính, có ý nghĩa rất quan trọng trong các lĩnh vực của xã hội cũng như trong công tác quản lý đất đai Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, việc thành lập bản đồ có nhiều bước phát triển với các phương pháp thành lập đạt độ chính xác cao

như phương pháp toàn đạc, phương pháp sử dụng công nghệ GPS và phương pháp đo ảnh số Ở nước ta, việc thành lập bản đồ địa chính đang được tiến hành trên phạm vi cả nước nhằm đáp ứng nhu cầu quản lý sử dụng đất và quy hoạch sử dụng đất Trong đó, phương pháp thành lập bản đồ địa chính bằng máy toàn đạc điện tử có kết hợp sử dụng GPS đang được áp dụng và triển khai rộng rãi.( Phạm Lê Tuấn, 2011).

2.2 Nghiên cứu ứng dụng ngoài nước :

- Bình luận một số vấn đề về xử lý số liệu kết hợp giữa GPS và trị đo mặt đất trong lưới quan trắc (Hồ Thị Lan Hương, 2010)

- Thử nghiệm đánh giá độ chính xác của phương pháp RTK – GPS trong quan trắc biến dạng của nhà cao tầng và cầu dây văng (Hồ Thị Lan Hương, 2010)

- Ứng dụng công nghệ GPS và GIS trong quản lý Đất và bảo tồn Thiên nhiên Đây

là một trong những ứng dụng của GPS Bởi vì Vịnh Western Penobscot - Bang Maine là một trong những địa điểm nghiên cứu khoa học lý tưởng nhất vùng Đông Bắc nước Mỹ, đây cũng là điểm đến yêu thích của khách du lịch vào mùa hè Với sự phong phú về nguồn nước và đa dạng về thảm rừng, Western Penobscot là thiên đường tự nhiên của các loài động vật hoang dã như đại bàng, hải cẩu, các loài chim biển làm tổ, cá heo và nhiều loài khác Tất cả thông tin liên quan đến các đối tượng trong khu bảo tồn như sông, suối, đường bình độ, đường ranh giới và các địa điểm quan trọng đều được thể hiện rõ trên màn hình máy GPS Việc ứng dụng này giúp nhà quản lý có thể dễ dàng quản lý và giám sát, giúp cho họ có những chính sách cũng như kế hoạch hiệu quả cho công tác bảo tồn (http://www.sokkia.com.vn)

III KẾT QUẢ ĐO ĐAC BẰNG MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ

3.1 Ngoại nghiệp:

3.1.1 Khảo sát khu đo, chọn vị trí đặt mốc.

Khu đo của nhóm là Khu Hiệu bộ, Văn phòng Đoàn trường, Nhà học C1 và khuôn viên nằm khu II – đại học Cần Thơ, để tiến hành đo đạc thành lập bản đồ địa chính Trong khu vực cần đo có hai 2 điểm mốc tọa độ địa chính VN 2000: DC-648 và DC-649

đã biết tọa độ

Tiếp theo nhĩm khảo sát khu đo chọn 2 điểm đặt mốc cố định với số hiệu là KV1, DC111 để tiến hành đo GPS tĩnh với độ chính xác cao và phục vụ cho cơng tác đo chi tiết sau này

Điều kiện để chọn điểm chôn mốc: phải chọn những nơi vị trí thuận lợi cho việc phát triển lưới khống chế đo vẽ, đđo được nhiều điểm chi tiết sau này Vị trí chôn mốc nên chọn những khu vực có nền đất ổn định lâu dài và có khả năng thông hướng tốt, đặc biệt có thể lưu giữ được lâu

3.1.2 Đo đạc

* Yêu cầu trước khi đo vẽ:

- Kiểm tra, kiểm nhiệm máy móc và dụng cụ đo vẽ theo yêu cầu cụ thể cho từng loại thiết bị

- Xác định ranh giới khu đo, phải kết hợp chặt chẽ với cán bộ địa chính, ban nhân dân khóm, chủ sử dụng đất và các chủ sử dụng đất tiếp giáp

- Trước khi đo vẽ cần lập lược đồ chi tiết (sơ họa) thể hiện vị trí tương đối ranh giới các thửa đất, vị trí nhà và các công trình khác có liên quan

* Đo vẽ chi tiết

Nội dung đo vẽ và nguyên tắc biểu thị nội dung đo vẽ lên bản đồ, độ chính xác biểu thị theo Quy phạm thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1:200, 1:500, 1:1.000, 1:5.000, 1:10.000, ban hành kèm theo Quyết định số 08/2008/QĐ-BTNMT ngày 10/11/2008 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường

Trong quá trình đo vẽ chi tiết phải kết hợp để điều tra lại loại đất và các thông tin địa chính khác

3.1.3 An tồn trong thực hiện

- Máy và các dụng cụ đo đạc là trang thiết bị cĩ giá trị kinh tế cao, được sử dụng liên tục hàng ngày trong khu đo, khi sử dụng cần lưu ý:

- Khi đo xong phải để nơi an tồn, cao ráo và thống mát

- Khi di chuyển máy phải để trong hịm máy hoặc ơm và đeo trên người Trước khi mang máy ra thực địa cần kiểm tra kỹ hịm máy, khố máy và dây khốc hịm máy …

cĩ đảm bảo an tồn khơng

- Máy và các dụng cụ kỹ thuật dùng trong thi cơng phải được kiểm tra và lau chùi thường xuyên Sau mỗi đợt đo ngắm phải đem máy về bảo dưỡng định kỳ

- Khi sử dụng máy mĩc phải tuân thủ tuyệt đối theo quy trình hướng dẫn sử dụng, nhất là đối với các thiết bị máy mĩc điện tử cĩ giá trị cao

- Khi thi cơng ngồi trời tuỳ theo điều kiện cụ thể nên cĩ ơ che máy để đảm bảo tính ổn định của máy và giữ cho máy được bền lâu

- Trong qúa trình đo ngắm ngoài thực địa không được rời xa máy hoặc để người lạ thao tác trên máy

Vào Xử lý số liệu sẽ xuất hiện bảng: Xử lý số liệu trút sang file chi tiết và có được file kết quả dạng *.asc.

Hoặc ta cũng có thể nhập trực tiếp vào Notepad

- Từ file số liệu có định dạng *.asc ta tiến hành phân trạm đo, khai báo các điểm tọa

độ đã biết, định dạng trạm máy, điểm khởi đầu

- Tiếp đến khởi động Microstation: để mở seed-bd.dgn và tiến hành khai báo kinh tuyến trục, múi chiếu lại cho phù hợp với từng địa phương (theo qui định của Bộ Tài nguyên và Môi trường)

- Khởi động Famis: vào Cở sở dữ liệu trị đo\Nạp số liệu\Inport file *.asc lên

Vào lại Cở sở dữ liệu trị đo\Hiển thị\Mô tả trị đo sẽ xuất hiện bảng: Tạo nhản trị đo

và tiến hành chọn các tùy chọn theo yêu cầu Như vậy ta phun được điểm đo chi tiết trong phần mềm Microstation và tiến hành nối điểm đo chi tiết theo sơ họa

3.2.2.Biên tập bản đồ

Khảo sát, chuẩn bị dụng cụ đo đạc

Khảo sát, chọn điểm, chôn mốc Xác định ranh giới thửa đất, điều tra dã ngoạiVẽ lược đồ, xác định các công trình trên đất, các loại địa vật khác, đo vẽ chi tiết

Chuyển file số liệu đo đạc và tiến hành xử lý trên máy vi tính, biên tập

Kiểm tra bản vẽ gốc ngoại nghiệp, tiến hành tiếp biên, chỉnh sửa, in bản gốc

Nghiệm thu sản phẩm bản đồGiao nhận DT, loại đất (nếu cĩ)Chỉnh sửa bản đồ địa chính

In chính thức BĐ, các loại hồ sơ có liên quanNhân bản, đóng gói, giao nộp thành quả

Thành lập bản đồ địa chính theo phương pháp toàn đạc kết hợp với công nghệ tin học Trình tự các bước công việc:

*Chuyển vẽ kết quả đo chi tiết lên bản vẽ:

Kết quả đo chi tiết ở ngoài thực địa phải được chuyển vẽ chi tiết lên bản vẽ hoặc nháp vào máy vi tính không quá ba ngày kể từ khi đo Sử dụng ký hiệu bản đồ địa chính theo quy định để biểu thị các yếu tố nội dung bản đồ Khi đo chi tiết bằng máy toàn đạc điện tử số liệu được trút vào máy vi tính và thành lập bản đồ theo phần mềm Microstation, Famis

Trong khi chuyển vẽ nếu có nghi ngờ hoặc sau khi vẽ xong mảnh bản đồ cần in thử và kiểm tra lại toàn bộ nội dung ngoài thực địa Nếu phát hiện sai sót thì ghi lại và chỉnh sửa kịp thời

có bản đồ địa chính Nếu phát hiện có sự sai lệch, trùng hoặc hở thì phải kiểm tra lại sản phẩm do mình làm ra và phải đảm bảo chất lượng sản phẩm của mình.

*Kiểm tra kỹ thuật và nghiệm thu sản phẩm:

Theo Thông tư số 05/2009/TT-BTNMT ngày 01/03/2009 của Bộ Tài nguyên và Môi trường hướng dẫn kiểm tra, thẩm định và nghiệm thu công trình, sản phẩm địa chính

IV.QUY TRÌNH ĐO ĐẠC BẰNG MÁY

4.1 Kết quả đo GPS, xử lý dữ liệu GPS:

4.1.1 Chuẩn bị khu đo:

Để thực hiện công việc đo GPS (đo tĩnh) độ chính xác cao phục vụ cho đo chi tiết thành lập bản đồ hiện trạng khu Hiệu bộ và nhà ba tầng của Trường Đại Học Cần Thơ, cần những phương tiện sau:

- Tài liệu tham khảo: tài liệu hướng dẫn đo GPS độ chính xác cao

- Máy móc và các dụng cụ cần thiết:

+ Máy vi tính, các phần mềm Topcon Tool, Microstation SE, Famis, Notepad, Exel + Viết, thước, tập để ghi chép

+ Máy đo GPS hiệu Topcon và các phụ kiện kèm theo

Thiết kế mốc cho khu đo dùng để đặt trạm máy Rover cho điểm cần đo

Chọn 2 điểm có tọa độ đã biết trước dùng để đặt trạm máy Base phục vụ cho việc tính toán bình sai cạnh đáy

4.1.2 Quy trình đo GPS ngoài thực địa:

B1: Khảo sát sơ bộ và chọn 2 mốc cố định cho khu đo

B2: Lấp và cân bằng máy GPSB3: Nhập tọa độ và độ cao vào máy BaseB4: Nhấn nút thu cả 2 máy Base và Rover cùng thời điểmB5: Thời gian thu tối thiểu 1 giờ, sau đó cùng tắt máy

B6: Trút số liệu vào máy tính

B7: Vào phần mềm Topcon tool xử lý cạnh, tính toán bình sai

B8: Xuất kết quả bình sai