ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PRONET VÀO BÌNH SAI LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG; ĐO VẼ CHI TIẾT CÁC KHU CHỨC NĂNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ

ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PRONET VÀO BÌNH SAI LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG; ĐO VẼ CHI TIẾT CÁC KHU CHỨC NĂNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM HUẾ

PHẦN I: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Bản đồ vẽ biểu thị khái quát, thu nhỏ bề mặt trái đất bề mặt thiên thể khác mặt phẳng theo quy luật toán học định Bản đồ phương tiện để học tập, giúp tìm đường đi, xác định vị trí địa lý điểm mặt đất, biết hình dạng quy mơ châu lục so với châu lục khác Để xây dựng đồ cách nhanh chóng, xác giải pháp hữu hiệu ứng dụng công nghệ thông tin Với đời thiết bị phục vụ cho cơng tác nội nghiệp, ngoại nghiệp máy tồn đạc điện tử, máy đo cao có độ xác cao, máy GPS ứng dụng hệ thống định vị toàn cầu phần mềm chuyên ngành như: Microstation, Famis, Pronet…đã cho phép tự động hóa cơng tác đo đạc đồ, giảm ảnh hưởng sai số đồ họa sai số tính diện tích Việc ứng dụng phần mềm chuyên ngành máy toàn đạc điện tử giúp cho trình đo vẽ thành lập đồ thuận lợi đạt hiệu cao Trường Đại học Nông lâm trường Đại học thành viên Đại học Huế có nhiều khu chức giảng đường, phịng thí nghiệm, phịng ban chức bố trí khu vực rộng khoảng 6,5 Đây nơi làm việc, công tác cán bộ, giảng viên trường nơi học tập, gặp gỡ, nghiên cứu, sinh hoạt sinh viên trường Mật độ công trình xây dựng cao nên phần gây khó khăn cho tân sinh viên khách trường đến liên lạc, công tác Từ vấn đề nêu trên, để phục vụ cho công tác học tập, nghiên cứu hiểu rõ việc ứng dụng công nghệ thông tin vào thành lập đồ dạng số, nhóm chúng tơi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng phần mềm Pronet vào bình sai lưới khống chế mặt bằng; đo vẽ chi tiết khu chức trường Đại học Nông Lâm Huế ” 1.2 Mục đích Tìm hiểu khả ứng dụng phần mềm chuyên ngành quản lý đất đai để thành lập đồ Sử dụng thành thạo phần mềm Microstation, Famis Pronet Đánh giá thuận lợi khó khăn q trình thực đề tài Đề xuất số giải pháp để nâng cao khả ứng dụng phần mềm vào việc xây dựng đồ trạng sử dụng đất Tập làm quen rút kinh nghiệm cho tập tốt nghiệp tới 1.3 Yêu cầu Rèn luyện kỹ sử dụng phần mềm chuyên ngành dùng cho ngành quản lý đất đai, đặc biệt phần mềm Microstation, Famis Rèn luyện nâng cao kỹ sử dụng máy toàn đạc điện tử máy GPS để đo đạc Phương pháp thành lập, nội dung ký hiệu đồ trạng sử dụng đất thực theo quy định Quyết định số 22/2007/QĐ-BTNMT Quyết định số 23/2007/QĐ-BTNMT ngày 17/12/2007 Bộ Tài nguyên Môi trường Bản đồ khu chức phải cụ thể, xác phản ánh trạng khu vực thành lập PHẦN II : TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1 Xây dựng lưới khống chế phục vụ công tác đo vẽ 2.1.1 Khái niệm yêu cầu kỹ thuật 2.1.1.1 Khái niệm lưới khống chế mặt Lưới khống chế trắc địa hệ thống điểm chọn đánh dấu mốc chắn mặt đất, chúng liên kết với tạo thành mạng lưới Tiến hành đo đạc yếu tố cần thiết, xử lí số liệu tính toạ độ điểm theo hệ thống toạ độ thống Lưới khống chế mặt lưới xác định mặt điểm lưới khống chế ( tức xác định toạ độ X toạ độ Y điểm khống chế), lấy làm để tiến hành đo đạc chi tiết khu vực đo vẽ Lưới khống chế mặt xây dựng nguyên tắc từ toàn diện đến cục bộ, từ độ xác cao đến độ xác thấp Hiện lưới khống chế mặt phân loại sau: - Lưới khống chế mặt nhà nước: Gồm điểm tam giác đường chuyền gồm hạng : hạng I, hạng II, hạng III, hạng IV - Lưới khống chế mặt khu vực: Mật độ điểm lưới nhà nước không đủ để đo vẽ, phải tăng dày điểm khống chế lên, nghĩa xây dựng thêm lưới khống chế khu vực dạng giải tích cấp cấp Các lưới bao gồm lưới tứ giác trắc địa, đa giác trung tâm, chuỗi tam giác nằm hai cạnh cố định Các lưới xây dựng dựa điểm khống chế lưới nhà nước - Lưới khống chế mặt đo vẽ : + Lưới khống chế mặt đo vẽ gồm điểm tam giác nhỏ điểm đường chuyền cấp cấp +Lưới khống chế mặt đo vẽ làm sở để đo vẽ trực tiếp điểm chi tiết, sở để chuyển điểm thiết kế thực địa + Lưới khống chế mặt đo vẽ thường xây dựng dạng đường chuyền kinh vĩ hở, đường chuyền kinh vĩ khép kín, đường chuyền điểm nút… 2.1.1.2 Các tiêu lưới đường chuyền Chiều dài lớn đường chuyền đơn( [S] max) Sai số trung phương đo góc( m ß”) Sai số khép giới hạn tương đối đường chuyền fs/ [S] Bảng 1: Các tiêu kỹ thuật lưới đường chuyền TT Tỷ lệ BĐ [S]max( m) KV1 KV2 m ” KV1 KV2 fs/[S] KV1 KV2 1:4000 1:4000 KHU VỰC ĐÔ THỊ 1: 500 ; 1:1000 ; 1:20000 600 300 15 15 KHU VỰC NÔNG THÔN 1:1000 900 500 15 15 1:4000 1:2000 1:2000 2000 1000 15 15 1:4000 1:2000 1:5000 4000 2000 15 15 1:4000 1:2000 1: 10000; 1: 25000 8000 6000 15 15 1:4000 1:2000 ( Nguồn: Quyết định số 08/2008/QĐ-BTNMT) Đối với lưới đường chuyền, chiều dài lớn điểm gốc điểm nút, điểm nút phải nhỏ 2/3 chiều dài quy định bảng Chiều dài cạnh đường chuyền không vượt 400m không ngắn 20m Riêng đường chuyền cấp khu vực đô thị cho phép cạnh ngắn không 5m Chiều dài cạnh liền đường chuyền không chênh lệch 2,5 lần Số cạnh đường chuyền không 15 cho tỷ lệ 1: 500 - 1: 5000 không 25 cho tỷ lệ 1: 10000 - 1: 25000 Sai số trung phương đo cạnh đường chuyền sau bình sai khơng lớn 0,015m Sai số khép góc đường chuyền khơng vượt q đại lượng fkh = 2t n Trong : 2t độ xác máy n góc đường chuyền  Các yêu cầu kỹ thuật đường chuyền toàn đạc Mật độ điểm lưới đường chuyền, kết hợp với điểm trạm đo xác định phương pháp khác phải đảm bảo cho việc tiến hành đo vẽ chi tiết với tiêu quy định bảng sau: Bảng 2: Các yêu cầu kỹ thuật đường chuyền toàn đạc Tỷ lệ đo vẽ Chiều dài lớn Chiều dài lớn đường chuyền( m) cạnh( m) Số cạnh tối đa 1:500 200 100 1:1000 300 150 1:2000 600 200 1:5000 1200 300 10 1:10000 3000 400 15 1:25000 5000 400 20 (Nguồn: giáo trình đo đạc địa Nguyễn Trọng San) Sai số định tâm máy không mm, độ cao máy, độ cao gương phải ngắm đến cm Khi đo lưới khống chế đo vẽ cần ý điểm sau: Góc lưới khống chế đo vẽ phải đo lần loại máy có độ xác nhỏ 10”, lần đo thay đổi vị trí bàn độ 900 Nếu sử dụng máy có độ xác từ 1”- 5” góc lưới khống chế đo vẽ cấp 1, cấp đo lần đo Cạnh lưới đường chuyền kinh vĩ, cạnh đáy lưới tam giác thường đo máy điện quang, máy toàn đạc điện tử Cạnh đo lần đo riêng biệt, chênh lệch kết lần đo  2a ( a số máy) 2.2 Bản đồ trạng sử dụng đất phương pháp xây dựng đồ trạng sử dụng đất 2.2.1 Khái niệm vai trò đồ HTSDĐ Bản đồ trạng sử dụng đất HTSDĐ đồ thể phân bố loại đất theo quy định tiêu kiểm kê theo mục đích sử dụng đất thời điểm kiểm kê đất đai lập theo đơn vi hành cấp, vùng địa lí tự nhiên - kinh tế nước Bản đồ HTSDĐ dạng số đồ số hố từ đồ HTSDĐ có thành lập công nghệ số Bản đồ HTSDĐ tài liệu quan trọng cần thiết cho công tác quản lý nhà nước đất đai, lập quy hoạch - kế hoạch sử dụng đất nhiều mục đích chuyên ngành khác; cần thiết cho việc quản lý, định hướng phát triển kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phịng Đối với cơng tác quản lý đất đai, đồ HTSDĐ sử dụng làm để giải toán tổng thể cần đến thông tin thời bề mặt thực phủ Bản đồ HTSDĐ nguồn liệu đầu vào có giá trị cho hệ thống thông tin địa lý (GIS) cho ngành sử dụng nhiều đất nông nghiệp, giao thông, thuỷ lợi, thuỷ điện, xây dựng… nhiều vùng lãnh thổ, cấp hành xã, huyện, tỉnh, toàn quốc 2.2.2 Các phương pháp thành lập BĐ HTSDĐ Phương pháp sử dụng đồ địa đồ địa sở Phương pháp sử dụng ảnh chụp từ máy bay vệ tinh có độ phân giải cao nắn chỉnh thành sản phẩm ảnh trực giao Phương pháp hiệu chỉnh đồ HTSDĐ chu kỳ trước Trong phương pháp thành lập đồ HTSDĐ từ đồ địa sử dụng phổ biến “Bản đồ địa đồ thể đất yếu tố liên quan, lập theo đơn vị hành cấp xã, phường, thị trấn quan Nhà nước có thẩm quyền phê duyệt ” Các bước thành lập đồ trạng sử dụng đất phương pháp sử dụng đồ địa đồ địa sở thể qua sơ đồ sau Điều tra, thu thập, đánh giá , xử lý số liệu Điều tra, thu thập, đánh giá , xử lý số liệu Thu đồ địa tỷ lệ đồ HTSDĐ cấp Bản đồ địa Bản đồ HTSDĐ chu kỳ trước Số liệu thống kê diện tích đất đai Các tài liệu khác Ranh giới khoanh đất Ranh giới khu dân cư nông thôn, khu đô thị, khu kinh tế, khu CN cao, nông lâm trường Thu tỉ lệ đồ địa tỷ lệ đồ HTSĐ Tổng hợp yếu tố nội dung Trình bày bố cục nội dung đồ HTSDĐ Viết thuyết minh trình thành lập đồ HTSDĐ Kiểm tra, nghiệm thu Hìnhsản 1: phẩm Sơ đồ thành lập đồ HTSDĐ dựa vào đồ địa ) giao( nộp 2.3 Giới thiệu phần mềm sử dụng để thành lập đồ HTSDĐ 2.3.1 Giới thiệu phần mền Pronet Phần mềm Pronet phần mềm xử lý số liệu trắc địa, phục vụ công tác lập lưới khống chế đo vẽ đồ địa chính, địa hình Phần mềm Pronet nghiên cứu phát triển từ năm 1995 Đây phần mềm chuyên dụng để tự động hố cơng tác xử lý số liệu trắc địa máy tính, đặc biệt với số lượng lớn Ngồi Pronet cịn cung cấp nhiều tiện ích khác cho người sử dụng như: Uớc tính độ xác lưới, xử lý điểm đo chi tiết Hình 2: Thanh menu phần mềm Pronet Trong menu có mơđun quan trọng bình sai lưới mặt bình sai lưới độ cao Tuy nhiên phạm vi nghiên cứu đề tài sử dụng mơđun bình sai lưới mặt mà thơi, lẽ khu vực nghiên cứu ( Trường Đại học Nơng lâm Huế) có địa hình phẳng Để bình sai phần mềm Pronet phải sử dụng file số liệu đầu vào soạn thảo Notepad có định dạng Tênfile.sl Sau bình sai xong phần mềm cho file khác có định dạng ý nghĩa sau - Tênfile.bs file chứa kết bình sai - Tênfile.err file báo lổi, trình nhập liệu sai khn dạng liệu Pronet báo lỗi - Tênfile.kl file chứa kết tính khái lược - Tênfile.xy file chứa kết toạ độ gần điểm lưới 2.3.2 Phần mềm MicroStation Phần mềm Microstation phần mềm đồ hoạ thiết kế mạnh,chạy môi trường Windown 95, 98, NT Đây phần mềm đồ hoạ cho công cụ công nghệ integraph sử dụng rộng rãi ngành như: số hoá biên tập đồ, xử lý ảnh số, hệ thống thong tin địa lý GIS, quy hoạch Microstation cho phép xây dựng , quản lý đối tượng đồ hoạ, thể đối tượng BĐĐC Các đối tượng đồ hoạ phân lớp (level) có thuộc tính thể tương ứng với đối tượng đồ.Các lớp thơng tin BĐĐC bao gồm: Ranh giới đất Ranh giới hệ thống thủy văn Ranh giới hệ thống giao thông Địa danh ………… 2.3.3 Phần mềm famis “Phần mềm tích hợp cho đo vẽ đồ địa (Field Work and Cadstral Mapping Intergrated Software – FAMIS)” phần mềm nằm hệ thống phần mềm chuẩn thống ngành địa phục vụ lập đồ hồ sơ địa Famis có khả xử lý số liệu cho ngoại nghiệp, xây dựng, xử lý quản lý đồ địa số Phần mềm đảm nhiệm công đoạn từ sau đo vẽ ngoại nghiệp hoàn chỉnh hệ thống đồ địa số Cơ sở liệu đồ địa số kết hợp với sở liệu hồ sơ địa để thành sở liệu đồ hồ sơ địa thống  Các chức làm việc với sở liệu trị đo - Quản lý khu đo - Thu nhận số liệu trị đo - Giao diện hiển thị, sửa chữa tiện lợi, mềm dẻo, để hiển thị, tra cứu sữa chữa trị đo - Cơng cụ tích toán: Famis cung cấp đầy đủ, phong phú cơng cụ tính tốn: Giao hội( thuận nghịch), vẽ theo hướng vng góc, điểm giao, đóng hướng, cắt cạnh thửa… - Xuất số liệu: Số liệu trị đo in thiết bị khác nhau: máy in máy vẽ Các số liệu xuất dạng file số liệu khác để trao đổi với hệ thống phần mềm khác SDR - Quản lý xử lý đối tượng đồ  Các chức làm việc với sở liệu đồ địa - Nhập liệu đồ từ nhiều nguồn khác nhau: + Từ sở liệu trị đo 10 4.2.1 Quy trình đo đạc thành lập lưới Khảo sát địa hình khu vực đo vẽ Chuẩn bị mốc để tiến hành xác định tuyến lưới Đo vẽ lưới kinh vĩ Lưới khống chế thành lập khu vực đo vẽ lưới đường chuyền kinh vĩ khép kín cấp IV Máy dùng để đo lưới kinh vĩ máy tồn đạc điện tử TC 800 Hình 3: Máy toàn đạc điện tử Leic Tọa độ điểm gốc xác định máy GPS Bảng 3: Tọa độ điểm gốc xác định máy GPS Điểm Tọa độ X Tọa độ Y 24 1823440.000 774618.500 25 1823486.500 774586.000 Trên sở tọa độ điểm gốc xác định đặc điểm khu vực đo vẽ, xây dựng lưới khống chế đo vẽ lưới đường chuyền kinh vĩ khép kín Lưới khống chế đo vẽ bình sai phần mềm Pronet Tuy nhiên địa hình đo vẽ phức tạp, khó khăn việc đo vẽ chi tiết nên phải xây dựng lưới 15 phụ lưới đường chuyền kinh vẽ kéo dài xuất phát từ điểm mốc lưới để đo vẽ toàn khu vực 4.2.2 Xử lý kết số liệu đo, kết bình sai Pronet Sau số liệu đo xử lý xong soạn thảo file Notepad (*.sl) sau:  Số liệu đo lưới đường chuyền kinh vĩ khép kín (lưới chính) : 16 Hình : Số liệu đo lưới  Số liệu đo lưới kinh vĩ kéo dài (lưới phụ): Hình : Số liệu đo lưới phụ 17 Sau tiến hành bình sai phần mềm Pronet Thao tác bình sai sau: Khởi động phần mềm Pronet sau menu Chọn Bình sai lưới mặt \1-Chọn file số liệu Rồi tìm tới file số liệu Sẽ có thơng báo Kiểm tra xong tệp liệu, ta nhấn Ok Sau vào lại menu Bình sai luới mặt \ -Tính khái lược mạng lưới Sẽ có thơng báo Đã tính xong toạ độ khái lược, trường hợp số liệu bị sai thơng báo lỗi từ bước này, mở file báo lỗi để xem lại lỗi đâu Tiếp theo ta vào menu Bình sai lưới mặt \ 3-Hiển thị sơ đồ lưới Ta sơ đồ lưới sau: 18 Hình 6: Sơ đồ lưới Cuối ta vào menu Bình sai lưói mặt \ 4-Bình sai lưới mặt Như kết thúc trình bình sai lưới khống chế phần mềm Pronet Làm tương tự với lưới phụ ta sơ đồ luới phụ sau: 19 Hình 7: Sơ đồ lưới phụ Kết thúc trình bình sai để xem kết bình sai ta tìm đến folder chứa file gốc, chứa file trình bình sai  Kết luận, so sánh phương pháp Qua trình bình sai phần mềm Pronet tiến hành so sánh với phương pháp bình sai tay, chúng tơi có số nhận xét sau : So với phương pháp bình sai tay Phương pháp bình sai phần mềm Pronet có ưu điểm vượt trội : Có tốc độ nhanh hơn: qua vài bước đơn giản ( Chọn file số liệu, Tính khái lựợc…) ta có kết với file số liệu tạo có đầy đủ thơng tin cần thiết tiết kiệm thời gian Độ xác cao : Phần mềm Pronet thực thao tác tính tốn nhanh đảm bảo độ xác cao Điều thể qua việc kết tính tốn phương pháp tương đương phương pháp bình sai tay phải tính tính lại nhiều lần để tránh sai sót q trình tính tốn cịn với việc sử dụng phần mềm việc bình sai lần hay nhiều lần cho kết Như phần mềm Pronet hạn chế sai số q trình tính tốn nâng cao độ xác 20 ... điểm khu vực đo vẽ, xây dựng lưới khống chế đo vẽ lưới đường chuyền kinh vĩ khép kín Lưới khống chế đo vẽ bình sai phần mềm Pronet Tuy nhiên địa hình đo vẽ phức tạp, khó khăn việc đo vẽ chi tiết. .. cố định Các lưới xây dựng dựa điểm khống chế lưới nhà nước - Lưới khống chế mặt đo vẽ : + Lưới khống chế mặt đo vẽ gồm điểm tam giác nhỏ điểm đường chuyền cấp cấp +Lưới khống chế mặt đo vẽ làm... menu Bình sai lưới mặt \ 3-Hiển thị sơ đồ lưới Ta sơ đồ lưới sau: 18 Hình 6: Sơ đồ lưới Cuối ta vào menu Bình sai lưói mặt \ 4 -Bình sai lưới mặt Như kết thúc trình bình sai lưới khống chế phần mềm