thành lập lưới khống chế trắc địa mặt bằng và độ cao phục vụ đo vẽ, khảo sát khu xây dựng các công trình thủy lợi - thủy điện

thành lập lưới khống chế trắc địa mặt bằng và độ cao phục vụ đo vẽ, khảo sát khu xây dựng các công trình thủy lợi - thủy điện

Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp lời nói đầu Hiện nay trong công cuộc xây dựng và phát triển của đất nớc, việc xây dựng các công trình thuỷ lợi thuỷ điện ngày càng đợc phát triển rộng rãi về quy mô và mức độ hiện đại. Trong xây dựng công trình thuỷ lợi thuỷ điện đòi hỏi kết hợp của nhiều chuyên ngành khác nhau, trong đó chuyên ngành trắc địa đóng một vai trò rất quan trọng. Công tác trắc địa phải tham gia xây dựng trong suốt quá trình khảo sát, thiết kế, thi công và sử dụng công trình. Một trong những phần việc quan trọng và không thể thiếu của công tác trắc địa, đó là việc thành lập lới khống chế trắc địa mặt bằng và độ cao phục vụ đo vẽ, khảo sát. Việc thành lập lới khống chế trắc địa mặt bằng và độ cao phục vụ đo vẽ, khảo sát là một công việc gắn liền với công tác trắc địa, nhng để thành lập đợc một lới có tính khả thi và tối u về kỹ thuật cũng nh về kinh tế là một vấn đề luôn mang tính thời sự. Vì vậy để thực hiện đồ án tốt nghiệp tôi đã lựa chọn đề tài: Thành lập lới khống chế trắc địa mặt bằng và độ cao phục vụ đo vẽ, khảo sát khu xây dựng các công trình thuỷ lợi thuỷ điện Bố cục của đồ án bao gồm 3 chơng với các tiêu đề nh sau: Ch ơng I : Giới thiệu chung về bản đồ địa hình và lới khống chế trắc địa phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình Ch ơng II : Nghiên cứu một số vấn đề cơ bản trong xây dựng lới khống chế trắc địa phục vụ đo vẽ khảo sát khu xây dựng công trình thuỷ lợi thuỷ điện Ch ơng III : Tính toán thực nghiệm Trong quá trình làm đồ án, em đã nhận đợc sự hớng dẫn rất nhiệt tình của thầy giáo ThS. Phan Hồng Tiến và các thầy cô trong Khoa trắc địa Trờng Đại học Mỏ - Địa chất, cùng các bạn đã giúp em hoàn thành tốt cuốn đồ án này. Với thời gian và trình độ có hạn nên bản đồ án không tránh khỏi những hạn chế về nội dung và hình thức. Em rất mong đợc sự chỉ bảo và góp ý của quý thầy cô và các bạn để bản đồ án đợc hoàn chỉnh hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Hà nội, tháng 06 năm 2008 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thụ Chơng I Nguyễn Văn Thụ 1 Lớp: Trắc Địa B K48 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Giới thiệu chung về bản đồ địa hình và lới khống chế trắc địa phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình I.1. Giới thiệu chung về bản đồ địa hình I.1.1. Định nghĩa, phân loại bản đồ theo tỷ lệ và các nội dung cơ bản của bản đồ 1. Định nghĩa: Bản đồ địa hình là loại bản đồ thể hiện một khu vực trên bề mặt trái đất. Trên bản đồ này phản ánh những thành phần thành tạo của thiên nhiên, những kết quả hoạt động thực tiễn của con ngời mà mắt ngời ta có thể quan sát đợc. Chúng đợc xây dựng theo một quy luật toán học nhất định bằng một hệ thống ký hiệu quy ớc và các yếu tố nội dung đã đợc tổng quát hoá. 2. Phân loại bản đồ theo tỷ lệ Phân loại bản đồ nh sau: - Bản đồ tỷ lệ lớn: gồm các bản đồ có tỷ lệ 1: 500, 1: 1000, 1: 2000, 1: 5000 - Bản đồ tỷ lệ trung bình: Gồm các bản đồ có tỷ lệ từ 1: 10.000,1: 25.000, 1: 50.000. - Bản đồ tỷ lệ nhỏ gồm các bản đồ có tỷ lệ 1: 100.000, 1: 500.000, 1: 1.000.000. Trong xây dựng công trình, ở giai đoạn khảo sát thiết kế cần các bản đồ tỷ lệ sau: - Bản đồ tỷ lệ 1: 10.000 với khoảng cao đều 1 ữ 2m, đợc dùng để chọn tuyến, chọn địa điểm xây dựng công trình. Dùng trong thiết kế sơ bộ, xác định diện tích, khối lợng hồ chứa. - Bản đồ tỷ lệ 1: 5000 với khoảng cao đều 0,5 ữ 1m, đợc dùng cho mục đích lập các thiết kế quy hoạch tổng thể cho các khu xây dựng lớn và lập thiết kế sơ bộ khu vực xây dựng các công trình. - Bản đồ tỷ lệ 1: 2000 với khoảng cao đều 0,5 ữ 1m, đợc dùng để lập tổng bình đồ cho khu xây dựng và lập các bản thiết kế kỹ thuật xây dựng công trình. Bản đồ địa hình thể hiện đầy đủ các yếu tố địa hình, địa vật, cho phép ng- ời sử dụng bản đồ nghiên cứu một cách đầy đủ toàn bộ khu đất. Do vậy, bản đồ địa hình không chỉ đợc sử dụng rộng rãi trong nền kinh tế quốc dân mà còn đợc sử dụng trong đời sống hàng ngày. 3. Các nội dung cơ bản của bản đồ địa hình Nguyễn Văn Thụ 2 Lớp: Trắc Địa B K48 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Đối với bản đồ tỷ lệ lớn, các yếu tố cần thiết đợc biểu diễn trên bản đồ bao gồm: - Điểm khống chế trắc địa Bao gồm các điểm khống chế trắc địa về mặt bằng và độ cao. Tất cả các điểm khống chế trắc địa có chôn mốc cố định phải đợc biểu diễn trên bản đồ. - Điểm dân c Phạm vi dân c phải đợc biểu thị theo các ký hiệu tơng ứng, nhà trong vùng dân c phải đợc biểu diễn sao cho ngời đọc bản đồ có thể phân biệt rõ tính chất, quy mô của từng nhà. Nếu khoảng cách giữa các nhà 0,2mm trên bản đồ thì vẽ chung tờng hoặc vẽ gộp và chỉ vẽ gộp các nhà có cùng tính chất. Nếu khoảng cách giữa các nhà lớn hơn 0,2mm thì vẽ tách ra từng nhà riêng biệt. - Điểm địa vật kinh tế xã hội Các công trình công cộng nh nhà thờ lớn, nhà hát, đền, chùa phải đ ợc biểu thị tính chất kinh tế, xã hội, văn hoá của các công trình đó. - Đờng giao thông và thiết bị phụ thuộc Trên bản đồ địa hình tỷ lệ lớn phải biểu thị các cột cây số, các cột điện cao thế, hạ thế và đờng dây thông tin. Khi biểu thị đờng có rải mặt thì cứ cách 15 ữ 20mm trên bản đồ phải ghi chú tên đờng, độ rộng lòng đờng, mép đờng - Thuỷ hệ và các công trình phụ thuộc Đối với mạng lới thuỷ hệ phải biểu thị đờng bờ biển, bờ hồ, bờ mơng , các mép nớc thì phải đo độ rộng, độ sâu, hớng dòng chảy. Trên bản đồ cứ cách 15cm phải ghi chú độ cao mực nớc của dòng chảy và kèm theo thời gian xác định mực nớc. Sông ngòi, mơng máng có độ rộng dới 0,5mm trên bản đồ thì vẽ một nét, từ 0,5mm trên bản đồ thì vẽ nét đôi. - Dáng đất và chất đất Dáng đất đợc biểu thị trên bản đồ bằng đờng bình độ kết hợp với kí hiệu và ghi chú độ cao tại các điểm đặc trng của dáng đất nh đỉnh núi, thung lũng, yên ngựa, bãi bồi của sông Khi khoảng cao đều của đ ờng đồng mức là 1m trở lên thì độ cao của điểm mia phải tính chính xác đến 0,01m và ghi trên bản đồ làm tròn đến 0,1m. Khi khoảng cao đều có đờng bình độ dới 1m thì độ cao điểm mia đợc tính và ghi trên bản đồ chính xác đến 0,01m. Đối với loại đất và chất đất thì phải biểu thị trạng thái bề mặt và phân loại chất đất. - Thực vật Nguyễn Văn Thụ 3 Lớp: Trắc Địa B K48 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Khi đo vẽ rừng phải xác định loại cây, độ cao trung bình của cây, đờng kính của cây và phải điều tra biểu thị loại rừng. -Ranh giới và tờng rào Đờng và mốc biên giới quốc gia, đờng và mốc ranh giới hành chính các cấp phải đợc điều tra và biểu thị theo quy định của Nhà nớc. Đờng ranh giới hành chính cấp cao đợc thay thế cho đờng ranh giới hành chính cấp thấp và phải đợc khép kín. - Địa danh và các ghi chú cần thiết khác Địa danh vùng dân c phải đợc điều tra tại Uỷ ban nhân dân các địa ph- ơng. Tên sông, núi, các di tích văn hoá phải đ ợc biểu thị theo cách gọi phổ thông lâu đời, theo cách gọi của ngời dân địa phơng. Khi thành lập bản đồ tỷ lệ lớn cần lu ý là các yếu tố địa vật trên thực địa đều phải đợc lựa chọn để biểu diễn trên bản đồ. Có một số địa vật sẽ đợc biểu diễn theo những ký hiệu quy ớc và các ký hiệu quy ớc này phải rõ ràng, trực quan, đợc chuẩn hoá cho các loại bản đồ địa hình, giúp cho ngời sử dụng bản đồ hình dung ra đợc tình hình thực địa mà tờ bản đồ biểu diễn. Thông thờng những ký hiệu này đợc quy định thống nhất theo các tài liệu quy định về ký hiệu bản đồ do Bộ Tài Nguyên và Môi trờng ban hành. Nếu có đối tợng địa vật hoàn toàn mới xuất hiện, không biểu diễn theo tỷ lệ đợc mà phải biểu diễn bằng ký hiệu nhng không có trong quyển ký hiệu bản đồ, khi đó ngời thành lập bản đồ có thể đặt ra ký hiệu mới và ký hiệu mới này phải đợc ghi chú rõ ràng. I.1.2. Các phơng pháp đo vẽ bản đồ Các phơng pháp chủ yếu để đo vẽ bản đồ là: - Phơng pháp đo vẽ lập thể bằng ảnh hàng không: Phơng pháp này thờng áp dụng cho những khu vực lớn, địa hình phức tạp, khó khăn khi di chuyển máy móc và trang thiết bị. - Phơng pháp đo vẽ trực tiếp bằng việc sử dụng các máy kinh vĩ, máy toàn đạc điện tử. Phơng pháp này đợc áp dụng để thành lập bản đồ tỷ lệ lớn khu vực xây dựng công trình và hiện đang là phơng pháp thông dụng nhất hiện nay. 1. Các phơng pháp đo vẽ khu vực đã xây dựng Khu vực đã xây dựng là những nơi nh thành phố, khu công nghiệp ở những khu vực này mức độ thông thoáng kém, trên khu vực có các điểm trắc địa đã đợc lập ở những giai đoạn xây dựng trớc đó. Thông thờng, ngời ta áp dụng các phơng pháp đo vẽ sau: Nguyễn Văn Thụ 4 Lớp: Trắc Địa B K48 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp - Phơng pháp toạ độ cực: Sử dụng máy kinh vĩ và thớc thép hoặc sử dụng máy toàn đạc điện tử. - Phơng pháp giao hội góc hoặc giao hội cạnh: Đợc áp dụng để đo các điểm chi tiết không thể dựng mia (hoặc gơng) hoặc không nhìn thông từ trạm máy. Phơng pháp này ít đợc áp dụng ví tốn thời gian và hiệu quả không cao. - Phơng pháp toạ độ vuông góc: Sử dụng máy kinh vĩ để định tuyến, êke quang học để xác định góc vuông và thớc thép để đo khoảng cách. Phơng pháp này sẽ có độ chính xác cao nếu điểm chi tiết gần với hớng chuẩn. Trong đo vẽ bản đồ tỷ lệ lớn khu vực thành phố thờng áp dụng phơng pháp toạ độ vuông góc. Độ cao của điểm đợc xác định đồng thời với toạ độ mặt bằng. 2. Các phơng pháp đo vẽ khu vực cha xây dựng Đặc điểm của khu vực cha xây dựng là ít có các điểm địa vật, mức độ thông thoáng tốt. Trên khu đo cha có các điểm trắc địa, do vậy mật độ điểm khống chế phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ cần đo vẽ và mức độ thông thoáng của khu đo vẽ. - Phơng pháp toàn đạc: Phơng pháp này đợc sử dụng ở khu vực nhỏ, địa hình phức tạp. Mật độ điểm khống chế trên một bản vẽ phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ cần thành lập và đặc điểm của khu vực đo vẽ. ở những khu vực có ít địa vật rõ ràng thì mật độ điểm khống chế có thể giảm đi một nửa. ở những khu vực có địa hình phức tạp, nhiều địa vật thì có thể tăng dày bằng đờng chuyền thị cự. - Phơng pháp bàn đạc: Phơng pháp này đợc áp dụng trong đo vẽ bản đồ 1: 1000 hoặc 1: 2000 ở vùng bằng phẳng với khoảng cao đều là 0,5m hoặc 1m với vùng đồi. Lới khống chế đo vẽ đợc thành lập bằng phơng pháp giải tích và có thể đợc tăng dày bằng đờng chuyền bàn đạc. - Phơng pháp đo cao bề mặt: Phơng pháp này đợc áp dụng khi đo vẽ bản đồ ở khu vực bằng phẳng nhng có yêu cầu biểu diễn địa hình với độ chính xác cao. Đo cao bề mặt đợc tiến hành với các điểm mia tạo thành các lới ô vuông có kích thớc tuỳ theo tỷ lệ bản đồ cần đo vẽ. Theo đỉnh của các ô vuông bố trí đ- ờng chuyền kinh vĩ và đo cao kỹ thuật. I.1.3. ý nghĩa và các đặc trng cơ bản của bản đồ địa hình tỷ lệ lớn 1. ý nghĩa của bản đồ địa hình tỷ lệ lớn Nguyễn Văn Thụ 5 Lớp: Trắc Địa B K48 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Trong xây dựng công trình thì bản đồ tỷ lệ lớn đóng vai trò quan trọng. Bản đồ địa hình công trình đợc sử dụng trong cả giai đoạn khảo sát, thiết kế xây dựng và sử dụng công trình. Trong giai đoạn khảo sát, bản đồ khảo sát đợc thành lập nhằm mục đích phục vụ cho công tác khảo sát, lựa chọn các phơng án tối u của tuyến, hoặc lựa chọn khu vực xây dựng công trình. Ngoài ra bản đồ khảo sát còn đợc sử dụng để thiết kế chi tiết những bộ phận của công trình. Do vậy, thiết kế càng chi tiết, công trình càng phức tạp thì yêu cầu thành lập bản đồ tỷ lệ càng lớn. Sau khi xây dựng xong công trình thì bản đồ hoàn công đợc thành lập nhằm mục đích kiểm tra sự phù hợp, tính chính xác của kết quả thi công so với thiết kế. Trong giai đoạn vận hành công trình thì bản đồ kiểm kê đợc thành lập nhằm mục đích kiểm tra sự vận hành đúng đắn của công trình và công tác bảo dỡng, sửa chữa công trình. 2. Các đặc trng cơ bản của bản đồ địa hình tỷ lệ lớn a. Độ chính xác Bản đồ tỷ lệ lớn đợc đặc trng bởi sai số trung phơng tổng hợp vị trí mặt bằng và độ cao của điểm địa vật. Sai số trung phơng vị trí điểm đợc xác định theo công thức: m P = 22 YX mm + (I- 1) Nếu coi m X = m Y = m k thì chúng ta xẽ có: m P = m k 2 (I- 2) Trong đó: m X và m Y : Sai số trung phơng tung độ và hoành độ của điểm đợc đo trên bản đồ. Sai số vị trí điểm trên bản đồ bao gồm: sai số điểm khống chế đo vẽ, sai số đo vẽ và sai số do biến dạng bản vẽ. Đối với công tác thiết kế yêu cầu quan trọng là sai số vị trí điểm tơng hỗ giữa các vật kiến trúc không vợt quá 0,2m trên thực địa. b. Độ chi tiết của bản đồ Độ chi tiết của bản đồ đợc đặc trng bằng mức độ đồng dạng của các yếu tố biểu diễn trên bản đồ so với thực tế của chúng ở trên mặt đất, nói cách khác là mức độ khái quát của địa vật, địa hình trên bản đồ. Tỷ lệ bản đồ càng lớn thì độ chi tiết càng cao. Đối với bản đồ tỷ lệ lớn, sai số khái quát địa vật rõ nét không đợc vợt quá 0,5mm.M (M: mẫu số tỷ lệ bản đồ). Nguyễn Văn Thụ 6 Lớp: Trắc Địa B K48 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp c. Độ đầy đủ Độ đầy đủ của bản đồ đợc đặc trng bằng mức độ dày đặc của các đối t- ợng cần và có thể biểu diễn trên bản đồ. Độ đầy đủ đợc biểu thị bằng kích thớc nhỏ nhất của đối tợng và khoảng cách nhỏ nhất giữa các đối tợng ở thực địa cần phải đợc biểu diễn trên bản đồ. I.1.4. Chia mảnh và đặt danh pháp bản đồ địa hình tỷ lệ lớn Bản đồ địa hình tỷ lệ lớn bao gồm các bản đồ tỷ lệ từ 1: 500 ữ 1: 5000 - Lấy bản đồ 1: 100.000 làm cơ sở, chia thành 256 mảnh bản đồ tỷ lệ 1: 5000, có kích thớc 1'52",5 x 1'52",5, ký hiệu bằng chữ ả Rập từ 1 đến 256. Danh pháp của tờ bản đồ 1: 5000 là danh pháp của tờ bản đồ 1: 100.000 chứa mảnh bản đồ 1: 5000 đó, thêm gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ 1: 5000 đặt trong ngoặc đơn. Ví dụ: Số hiệu tờ bản đồ 1: 100.000 là F-48-96, thì số hiệu của tờ bản đồ 1: 5000 là F-48-96-(256) - Bản đồ tỷ lệ 1: 2000: Lấy cơ sở là mảnh bản đồ 1: 5000 đợc chia thành 9 mảnh bản đồ tỷ lệ 1: 2000, có kích thớc 37",5 x 37",5, ký hiệu bằng chữ La- Tinh a, b, c, d, e, f, g, h, k theo nguyên tắc từ trái sang phải, từ trên xuống dới. Danh pháp tờ bản đồ 1: 2000 là danh pháp của tờ bản đồ 1: 5000 chứa mảnh bản đồ 1: 2000 đó, thêm gạch nối và ký hiệu mảnh bản đồ 1: 2000 Ví dụ: F-48-96-(256-c) - Bản đồ tỷ lệ 1: 1000: Lấy cơ sở là mảnh bản đồ 1: 2000 đợc chia thành 4 mảnh bản đồ tỷ lệ 1: 1000, ký hiệu bằng chữ số La Mã I, II, III, IV theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dới. Danh pháp tờ bản đồ 1: 1000 là danh pháp của tờ bản đồ 1: 2000 chứa mảnh bản đồ 1: 1000 đó, thêm gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ 1: 1000. Ví dụ: F-48-96-(256-c-IV) - Bản đồ tỷ lệ 1: 500: Lấy cơ sở là mảnh bản đồ 1: 2000 đợc chia thành 16 mảnh bản đồ tỷ lệ 1: 500, ký hiệu bằng chữ số ả Rập từ 1 đến 16 theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dới. Danh pháp tờ bản đồ 1: 500 gồm danh pháp của tờ bản đồ 1: 2000 chứa mảnh bản đồ 1: 500 đó, thêm gạch nối và sau đó là ký hiệu mảnh bản đồ 1: 500. Ví dụ: F-48-96-(256-c-16) Nguyễn Văn Thụ 7 Lớp: Trắc Địa B K48 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp I.2. lới khống chế trắc địa phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình I.2.1. Lới khống chế mặt bằng Lới khống chế mặt bằng đợc thành lập ở khu vực thành phố, khu công nghiệp, khu năng lợng, sân bay, bến cảng, nhà máy thuỷ điện, cầu cống, đờng hầm . là cơ sở trắc địa phục vụ cho việc khảo sát, thiết kế và thi công xây dựng các công trình. Lới khống chế trắc địa công trình có thể đợc thành lập dới dạng lới tam giác đo góc, lới tam giác đo cạnh, lới đo góc- cạnh kết hợp hoặc lới đ- ờng chuyền. Lới khống chế trắc địa phải đảm bảo độ chính xác toạ độ và độ cao các tuyên theo yêu cầu đã đề ra trong quy phạm của nhà nớc. Mạng lới khống chế trắc địa phải đủ mật độ điểm theo quy định, đủ độ vững vàng về đồ hình trong thiết kế và trình tự phát triển lới. Do vậy lới khống chế mặt bằng cơ sở phải đợc xây dựng bao trùm lên toàn bộ khu đo vẽ, trên cơ sở mạng lới này, ngời ta sẽ chêm dày mạng lới để đảm bảo đủ mật độ điểm cho thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn. Mật độ điểm của lới khống chế mặt bằng phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình công trình tỷ lệ lớn phụ thuộc vào tỷ lệ bản đồ, mức độ phức tạp của địa hình và các yêu cầu nhiệm vụ khác trong giai đoạn khảo sát, thiết kế, thi công và sử dụng công trình. Mật độ điểm phải đủ và phân bố đều. ở những nơi đo vẽ tỷ lệ lớn cần có mật độ điểm khống chế dày hơn. Đối với khu vực xây dựng, mật độ điểm của lới nhà nớc không nhỏ hơn 1 điểm/5km 2 , sau khi tăng dày phải đạt 4 điểm/km 2 , với khu vực cha xây dựng phải đạt 1 điểm/km 2 . Vị trí các điểm phải thuận lợi cho việc đo nối, phát triển các cấp khống chế tiếp theo cũng nh việc đo vẽ chi tiết sau này. Lới khống chế trắc địa dùng cho mục đích đo vẽ bản đồ địa hình đợc phát triển theo nguyên tắc thông thờng từ hạng cao đến hạng thấp, từ toàn diện đến cục bộ, từ độ chính xác cao đến độ chính xác thấp. Lới tam giác nhà nớc đợc phân thành các cấp hạng I, II, III, IV. Lới khống chế mặt bằng đợc tăng dày bằng lới đờng chuyền cấp 1, cấp 2, lới giải tích cấp 1, cấp 2 hoặc lới tam giác. Trong thiết kế lới cần chú ý đến khả năng sử dụng tối đa các điểm của lới khống chế nhà nớc cho công tác đo vẽ. Nguyễn Văn Thụ 8 Lớp: Trắc Địa B K48 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Lới khống chế mặt bằng phục vụ cho đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ lớn khu vực xây dựng công trình đợc thiết kế theo hớng: - Tối u hoá về độ chình xác: Lới có độ chính xác cao nhất với chi phí lao động và thời gian cho trớc. - Tối u hoá về giá thành: Lới có độ chính xác cho trớc với giá thành nhỏ nhất. Lới khống chế trắc địa mặt bằng phục vụ cho đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ lớn phải đảm bảo độ chính xác yêu cầu đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ lớn nhất. I.2.2. Các phơng pháp xây dựng lới trắc địa mặt bằng Lới khống chế trắc địa mặt bằng phục vụ cho thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn có thể đợc thành lập theo các phơng pháp nh tam giác, đa giác, giao hội và phơng pháp có ứng dụng công nghệ GPS. 1. Phơng pháp lới tam giác a. Lới tam giác đo góc Hình 1.1 Các điểm 1, 2, 3, , i trên mặt đất hợp thành một chuỗi tam giác(hình I.1) Tiến hành đo tất cả các góc trong mạng lới tam giác và từ toạ độ điểm gốc, đo chiều dài cạnh gốc, phơng vị gốc ta tính ra đợc toạ độ các điểm trong mạng lới. - u điểm: Lới có kết cấu đồ hình chặt chẽ khống chế toàn bộ khu đo, trong lới có nhiều trị đo thừa nên có nhiều điều kiện để kiểm tra kết quả đo. - Nhợc điểm: Công tác chọn điểm rất khó khăn vì các điểm đợc chọn đòi hỏi phải thông hớng nhiều nên việc bố trí mạng lới khó khăn ở nơi có địa hình phức tạp. b. Lới tam giác đo cạnh Trong lới tam giác đo cạnh, tất cả các cạnh của tam giác đợc đo (hìnhI.2). Lới tam giác đo cạnh thờng có ít trị đo thừa hơn lới tam giác đo góc, độ chính xác tính chuyền phơng vị trong lới tam giác đo cạnh kém hơn so với lới tam Nguyễn Văn Thụ 9 Lớp: Trắc Địa B K48 2 1 12 3 C 2 2 5 C 3 7 6 C 4 9 j C 5 8 10 C 1 4 i 3 5 1 A S 1 B D F E C S 3 S 2 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp giác đo góc vì các góc trong lới đợc xác định gián tiếp qua các cạnh đo, do vậy lới tam giác đo cạnh có độ tin cậy không cao. Trong điều kiện kỹ thuật nh nhau thì lới tam giác đo góc vẫn có tính u việt hơn lới tam giác đo cạnh. Hình 1.2 - u điểm: Độ chính xác các yếu tố trong lới tam giác đo cạnh ít phụ thuộc vào đồ hình hơn lới tam giác đo góc. Với sự phát triển của các máy đo xa điện tử thì phơng pháp xây dựng lới mặt bằng theo phơng pháp lới tam giác đo cạnh sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao. - Nhợc điểm: Lới có ít trị đo thừa nên không có điều kiện để kiểm tra chất lợng đo trong lới. Để có trị đo thừa và nâng cao độ chính xác của lới tam giác đo cạnh ngời ta thờng chọn lới có đồ hình bao gồm các đa giác trung tâm hay tứ giác trắc địa hoặc lới tam giác dày đặc với đồ hình phức tạp. Nh vậy thì sự thông hớng gặp rất nhiều khó khăn. c. Lới tam giác đo góc cạnh Trong phơng pháp này cần đo tất cả các góc và tất cả các cạnh hoặc đo tất cả các góc và một số cạnh nào đó trong lới. - u điểm: Phơng pháp đo góc cạnh kết hợp có kết cấu đồ hình chặt chẽ, có nhiều trị đo thừa do vậy lới cho độ chính xác cao hơn các phơng pháp đã xét trên. - Nhợc điểm: Công tác bố trí lới gặp nhiều khó khăn do phải thông hớng nhiều, cùng một lúc phải xác định cả hai đại lợng là trị đo góc và trị đo cạnh nên công tác ngoại nghiệp cũng nh tính toán bình sai gặp nhiều khó khăn, phức tạp, thời gian thi công bị kéo dài, kinh phí tốn kém. 2. Phơng pháp lới đa giác Lới đa giác (hay còn gọi là lới đờng chuyền) có dạng nh (hình I.3). Trong lới đo tất cả các góc ngoặt và các cạnh S. Nguyễn Văn Thụ 10 Lớp: Trắc Địa B K48 [...]... điểm càng cao thì mật độ điểm khống chế càng dày và ngợc lại - Phụ thuộc vào đặc điểm địa hình, địa vật của khu vực đo vẽ - Phụ thuộc vào phơng pháp xây dựng lới khống chế Do lới khống chế đợc lập để phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình cho nên các điểm của lới khống chế trắc địa mặt bằng chính là các điểm đặt máy để đo vẽ chi tiết địa hình, địa vật Do vậy để tính tổng số điểm khống chế cần có trên khu vực,... lới phục vụ cho công tác khảo sát thiết kế thành lập bản đồ công trình xây dựng ở khu vực có địa hình phức tạp nh công trình thuỷ lợi, thuỷ điện - Nhợc điểm: Thiết bị thu tín hiệu vệ tinh GPS khá đắt tiền nên hiệu quả kinh tế mang lại cha cao I.2.3 Lới khống chế độ cao Lới độ cao đợc dùng để xác định vị trí độ cao của các điểm khống chế, là cơ sở độ cao cho việc thành lập bản đồ và bố trí công trình. .. Mốc độ cao kỹ thuật thờng đợc bố trí trùng với mốc các điểm khống chế cơ sở mặt bằng Lới độ cao đo vẽ đợc thành lập dới dạng đờng độ cao kinh vĩ, độ cao bàn đạc Lới độ cao kinh vĩ và độ cao bàn đạc có thể bố trí trùng với đờng chuyền toàn đạc và đo đồng thời với các đờng chuyền đó Tuỳ theo yêu cầu độ chính xác và điều kiện đo đạc mà lới độ cao có thể đợc xây dựng theo phơng pháp đo cao lợng giác hay đo. .. nếu khu đo vẽ có địa hình địa vật phức tạp thì nên lập ba bậc lới + Khu vực có diện tích nhỏ (F < 2,5 km2): thành lập một bậc lới khống chế là lới khống chế đo vẽ + Với khu đo có diện tích rất lớn (F 100 km2): cần lập 4 bậc lới khống chế (lới khống chế cơ sở, lới khống chế tăng dày bậc 1, lới khống chế tăng dày bậc 2 và lới khống chế đo vẽ ) II.1.2 Mật độ điểm khống chế các cấp Theo quy phạm đo vẽ... trong xây dựng lới khống chế phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình công trình tỉ lệ lớn II.1.Xác định số bậc phát triển lới và mật độ điểm khống chế các cấp II.1.1 Xác định số bậc phát triển lới Số bậc phát triển lới phụ thuộc vào một số yếu tố cơ bản sau: - Diện tích của khu đo vẽ: khu đo vẽ có diện tích càng rộng thì bậc lới càng nhiều và ngợc lại - Mức độ đã xây dựng trên khu đo: Trờng hợp khu xây dựng hoàn... chế mặt bằng phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình tỉ lệ lớn II.2.1 Tiêu chuẩn đánh giá độ chính xác lới khống chế trắc địa mặt bằng phục vụ đo vẽ bản đồ giai đo n khảo sát thiết kế Cơ sở trắc địa để đo vẽ bản đồ giai đo n khảo sát thiết kế đó là lới nhà nớc các cấp hạng, lới tăng dày và lới đo vẽ Về độ chính xác, lới trắc địa phải đợc thiết kế đảm bảo cho công tác tăng dày nhằm thoả mãn yêu cầu đo vẽ bản đồ... tức là độ chính xác các trị đo có thể đợc bảo đảm bằng các máy móc đo đạc hiện có Trong ớc tính lới GPS, chúng ta coi mỗi cạnh đo GPS là các cặp trị đo độc lập gồm chiều dài D, phơng vị A và hiệu độ cao trắc địa H Nh vậy, lới GPS đớc xem nh lới mặt bằng, với các trị đo chiều dài và trị đo phơng vị độc lập nhau (không xét đến hiệu độ cao trắc địa) Nếu trong lới có m trị đo cạnh GPS sẽ có 2m trị đo gồm... giác hay đo cao hình học ở vùng đồi, núi thấp, đồng bằng lới độ cao thờng đợc xây dựng theo phơng pháp đo cao hình học ở vùng núi cao hiểm trở thì lới độ cao đợc xây dựng theo phơng pháp đo cao lợng giác Việc xây dựng lới độ cao đợc thực hiện qua các bớc sau: - Thiết kế kỹ thuật trên bản đồ - Chọn điểm chính thức ngoài thực địa, chôn mốc độ cao - Vẽ sơ đồ lới chính thức và tiến hành đo chênh cao Nguyễn... cầu độ chính xác và tác dụng, lới khống chế độ cao đợc chia ra thành các loại sau: - Lới độ cao nhà nớc - Lới độ cao kỹ thuật - Lới độ cao đo vẽ Nguyễn Văn Thụ 13 Lớp: Trắc Địa B K48 Trờng Đại học Mỏ - Địa Chất Đồ án tốt nghiệp Lới độ cao nhà nớc đợc phân ra làm 4 cấp hạng là I, II, III, IV Lới độ cao hạng I, II là hệ thống độ cao thống nhất trong toàn quốc, là cơ sở cho việc nghiên cứu khoa học và. .. điểm trên mặt bản vẽ Nếu đo theo phơng pháp toàn đạc, đo vẽ ảnh phối hợp và đo vẽ ảnh lập thể thì số lợng điểm khống chế giảm dần Trong nhiều trờng hợp, lới khống chế trắc địa ngoài mục đích đợc thành lập để đo vẽ bản đồ thì còn có thể đợc dùng để chuyển các thiết kế công trình ra thực địa, trong trờng hợp đó thì mật độ điểm khống chế còn phụ thuộc vào các yêu cầu độ chính xác bố trí điểm công trình Nếu . phục vụ đo vẽ, khảo sát. Việc thành lập lới khống chế trắc địa mặt bằng và độ cao phục vụ đo vẽ, khảo sát là một công việc gắn liền với công tác trắc địa, . lựa chọn đề tài: Thành lập lới khống chế trắc địa mặt bằng và độ cao phục vụ đo vẽ, khảo sát khu xây dựng các công trình thuỷ lợi thuỷ điện Bố cục của