Cửa sổ lấy ánh sáng Ốc khóa bàn độ đứng Ốc vi động bàn độ đứng Thủy bình dài Tay Xách Ốc cân máy Ốc điều ảnh Thân máy Đế máy Bộ phận định Tâm quang học Ốc khóa đế máy với thân máy Thủy b
Trang 1Danh sách nhóm III
1 Trương quang Nha (nhóm trưởng) MSSV:061191c
Trang 2 khái quát về địa điểm thực tập : khu đất Giảng Viên ĐH Bách Khoa
thời gian thực tập: 09/02-10/02/2009
PHẦN 1
LÀM QUEN MÁY KINH VĨ
1. Giới Thiệu Máy Kinh Vị Quang Học 3T5KP
- Cấu tạo máy như hình
Cửa sổ lấy ánh sáng
Ốc khóa bàn độ đứng
Ốc vi động bàn độ đứng
Thủy bình dài
Tay Xách
Ốc cân máy
Ốc điều ảnh
Thân máy Đế máy
Bộ phận định Tâm quang học
Ốc khóa đế máy với thân máy
Thủy bình tròn
Ốc đặt vị trí bàn độ
Thị kính
Ốc vi động đặt vị trí bàn độ
Cửa sổ lấy ánh sáng
Trang 3- Máy được chế tạo từ nga, được sử dụng để đo góc trong đường chuyền bậc hai, đường chuyền kinh vĩ, đường chuyền toàn đạt, đo vẽ địa hình và bố trí công trình
- Ống kính có độ phóng đại 30x, thị trương 1o35’, giời hạn tầm ngắm 1,5m - ∞
- Hệ số đo dài k=100, vành độ đứng, vành độ ngang có khoảng chia nhỏ nhất là 1o, thang chia phụ có 60 vạch chia, giá trị mỗi vạch là 1’,độ chính xác đọc số là 0,1
2 Đặt máy, định tâm, cân bằng máy.
2.1 Đặt máy.
- Mở chân ba tạo thành tam giác đều, chiều cao chân bằng ngực người đo Đặt chân
ba lên trên điểm đặt máy sao cho đầu chân ba tương đối nằm ngang và chỉnh chân ba để điểm đặt máy nằm trong vòng tròn của ốc nối Đạp một chân cố định trên nền đặt máy rồi đặt máy lên đầu chân ba và vặn ốc nối
2.2 Định tâm
- Nhìn vào bộ phận định tâm và chỉnh kính mắt của bộ phận định tâm để thấy rõ tâm máy Nếu tâm máy không trùng với điểm đặt máy thì dùng hai tay nâng chân ba và dịch chuyển để máy trùng với điểm đặt máy
- kiểm tra điều kiện định tâm của máy: nếu tâm máy lệch khỏi tâm mốc ít thì mở lỏng ốc nối, xê dịch máy trên đế chân ba sao cho tâm mốc trùng với tâm máy và vặn chặt ốc nối lại Nếu tâm máy nằm xa tâm mốc thì làm lại từ đầu
2.3 Cân bằng máy.
2.3.1 Cân bằng máy sơ bộ.
- Dựa vào thủy bình tròn ta điều chỉnh các chân ba sao cho bọt nước nằm vào đúng tâm của thủy bình tròn
- Quá trình dịch chuyển chân ba nếu làm tâm máy lệch khỏi tâm mốc thì mở lỏng ốc nối, xê dịch máy trên đế chân ba sao cho tâm mốc trùng với tâm máy rồi vặn chặt ốc nối lại Nếu tâm máy nằm xa tâm mốc thì làm lại từ đầu
2.3.2 Cân bằng máy chính xác.
- Bước 1:đặt thủy bình song song ốc 1-2 (vị trí a), vặn 2 ốc 1-2 ngược chiều nhau để đưa bọt nước vào giữa
- Bước 2:quay máy 1 góc 900 (vị trí b) dùng ốc 3 đưa bọt nước vào giữa
- Bước 3: quay máy về vị trí a,quan sát bọt nước, tiếp tục quay máy về vị trí b, quan sát bọt nước
Trang 41 2
3
a b
Nếu bọt nước vẫn ở giữa khi ở vị trí (a) và (b) thì dừng, ta đã định tâm xong
Nếu bọt nước không ở giữa khi ở vị trí a và b thì ta lập lại bước 1 và bước 2 cho đến khi bọt nước thủy bình dài ở vị trí (a) và( b) đều ở giữa thì việc cân bằng máy hoàn tất
Thông thường, ta phải lập lại bước 1 và 2 khá nhiều lần mới có được kết quả chính xác
-Nếu tâm lệch khỏi tâm mốc thì mở lỏng ốc nối, xê dịch máy trên đế chân ba sao cho tâm mốc trùng với tâm máy và vặn chặt ốc nối lại Nếu tâm máy nằm xa tâm mốc thì làm lại từ đầu
Sau khi cân bằng chính xác xong, quay máy 1800 nếu:
- Bọt nước thủy bình dài ở giữa ta kết luận trục thủy bình vuông góc với trục quay của máy
3 Ngắm điểm và đọc số.
3.1 Ngắm điểm.
- Trước khi ngắm điểm phải vặn các ốc vi động đứng và nằm ngang vào vị trí giữa
- Mở khóa bàn độ đứng đưa ống kính lên nền trời hay đặt trước ống kính một tờ giấy trắng Đưa mắt vào ống kính, chỉnh kính mắt để thấy rõ dây chữ thập
- Mở khóa bàn độ ngang quay máy đến điểm cần ngắm bằng kính ngắm sơ bộ Đưa mắt vào ống kính, chỉnh ốc điều quan để thấy rõ ảnh nếu dây chữ thập hơi mờ ta cần chỉnh lại ốc điều chỉnh kính mắt để thấy rõ dây chữ thập
- Dùng ống ngắm sơ bộ để điểm ngắm xác định Sau đó chỉnh ốc điều quan để thấy rõ ảnh trong ống kính
- Quay ống kính theo phương ngang để điểm đứng nằm ngang gần chỉ đứng ta khóa bàn độ ngang và vặn ốc vi động ngang để điểm ngắm trùng với dây đứng chữ thập Quay ống kính theo phương đứng để điểm ngắm nằm gần giao điểm chữ thập Khóa bàn độ đứng và vặn ốc vi động đứng để điểm ngắm trùng với giao điểm dây chữ thập
Trang 5- đọc số trên bàn độ đứng và bàn độ ngang
3.2 Đọc số
- Tại 1 điểm, ta lấy được các số liệu:
Chỉ trên
Chỉ dưới
Góc đứng
Góc bằng
- Nhìn vào ống kính đọc số ta thấy:
Cửa sổ có ký hiệu B ở trên : dùng để đọc bàn độ đứng
Cửa sổ có ký hiệu T ở dưới : dùng để đọc bàn độ ngang
- Thang phụ của bàn độ ngang và đứng được chia 60 khoảng nhỏ Ưùng với mỗi khoảng là 6’’ Khi đọc số phải căn cứ vào vạch chuẩn của thang phụ
Đối với bàn độ ngang thì việc đọc số dựa vào vạch chuẩn ở bên trái
Đối với bàn độ đứng: vì bàn độ đứng của máy khắc đối xứng nên việc đọc góc đứng phải căn cứ theo vị trí của ống kính
Trường họp thuận kính ( bàn độ đứng bên trái ống kình ):
Nếu góc đứng v ≥ 0 thì đọc từ trái sang phải như bàn độ ngang
Nếu góc đứng v < 0 thì đọc từ phải sang trái
Trường hợp đảo kính ( bàn độ đứng bên phải ống kình ):
Nếu góc đứng v ≥ 0 thì số đọc trên thang phụ bắt đầu từ phải sang
Nếu góc đứng v < 0 thì số đọc trên thang phụ bắt đầu từ trái sang
PHẦN 2
ĐO GÓC ĐỨNG VÀ GÓC BẰNG
1 Khái niệm.
- Góc bằng: là góc hợp bởi hình chiếu của hai hướng ngắm lên mặt phẳng nằm ngang
- Góc đứng: là góc hợp bởi hướng ngắm và hình chiếu của nó lên mặt phẳng nằm ngang
Trang 6Góc đứng v ≥ 0 :khi góc nằm trên mặt phẳng nằm ngang.
Góc đứng v < 0 :khi góc nằm dưới mặt phẳng nằm ngang
2 Dụng cụ.
một máy kinh vĩ (3T5KP)
một chân ba
1 tiêu sào
3 thẻ
búa , sơn , đinh
3 Đo góc bằng bằng phương pháp đo đơn.
Phương pháp đo đơn được dùng để đo góc có hai hướng, tùy theo độ chính xác yêu
cầu, có thể đo góc bằng một vòng đo hoặc nhiều vòng đo, mỗi vòng đo có hai nữa vòng
đo thuận kính và đảo kính
3.1 Các thao tác đo.
- Đặt máy : định tâm và cân bằng máy tại điểm A
- Điều chỉnh kính mắt cho thấy rõ dây chữ thập
- Chọn mục tiêu B, C theo thứ tự xác định
3.2 Nửa vòng đo thuận kính.
- Bàn độ đứng ở bên trái ống kính Ngắm chính xác điểmB, đọc số trên bàn độ ngang (a1)
- Sau đó mở chuyển động bán phần quay máy theo chiều kim đồng hồ ngắm chính xác điểm C, đọc số trên bàn độ ngang (b1)
- Kết quả góc bằng đo được ở mỗi lần đo thuận kính:
α1 = b1 –a1 nếu b1 < a1 thì α1 = b1 +3600 – a1
3.3 Nửa lần đo đảo kính.
- Mở chuyển động ống kính đảo kính, mở chuyển động bán phần quay ống kính theo chiều kim đồng hồ ( bàn độ đứng bên phải ống kính) ngắm chính xác C, đọc số trên bàn độ ngang (b)
Trang 7- Mở chuyển động bán phần quay máy theo chiều kim đồng hồ ngắm chính xác B,
đọc số trên bàn độ ngang (a2)
- Kết quả góc bằng đo được ở nửa lần đo đảo kính:
α2 = b2 – a2 Nếu b2 < a2 thì : α2 = b2 + 3600 –a2
Vậy: góc BAC = α trong 1 lần đo là: α = (α1 + α2)/2
Nếu muốn đo góc ngoài (tù) BAC thì ngắm hướng C trước rồi ngắm hướng B sau
4 Bảng số liệu đo và kết quả tính toán.
4.1 Bảng số liệu đo
Trạm
đo Hướng đo
Số đọc trên mia Gĩc bằng Chỉ
trên giữa Chỉ dưới Chỉ Thuận kính kính Đảo α1 α 2 α
185 0 8’ 185 0 11’ 185 0 9’30’’
8 1830 1430 1030 265 0 28’ 85 0 30’
273 0 43’ 273 0 32 ’ 273 0 37’30’’
3 1950 1300 650 184 0 12’ 4 0 18’
89 0 48’ 89 0 51’ 89 0 49’30’’
4 1650 1175 700 145 0 7’ 325 0 10’
179 0 33’ 179 0 53’ 179 0 43’
5 1650 1050 450 5 0 56’ 242 0 58’
102 0 12’ 102 0 5’ 102 0 8’30’’
6 1840 1410 980 124 0 59’ 304 0 46’
95 0 43’ 95 0 18’ 95 0 30’30’’
7 1550 920 290 60 0 40’ 140 0 42’
86 0 10’ 86 0 10’ 86 0 10’
8 1770 1380 990 210 0 26’ 30 0 30’
1 0 42’ 1 0 53’ 1 0 47’30’’
1 1520 1120 720 279 0 54’ 100 0 11’
4.2 Kết quả tính toán.
- Tổng số 8 góc một lần đo:
Trang 8[ α ] = α1 + α2 + α3 + α4 + α5 + α6 + α7 + α8 =
18509’30’’+273037’30’’+89049’30’’+179043’+
10208’30’’+95030’30’’+86010’+1047’30’’=1010056’
bình sai góc =
8
56'-1080 010
= -8038’
- Vậy trị số bình sai của góc đo: -8038’
- Ta trừ dần -8038’cho từng gĩc sẽ được giá trị gĩc đo chính xác
Theo điều kiện : 1080o-1010o56’ ≤ ± 60” 8
5 Nhận xét
Sai số trung phương đo góc bằng và đo góc đứng một vòng đo trong điều kiện phòng thí nghiệm tương ứng với máy 3T5KP là 5”, nhưng trong thức tế khi đo ngoài hiện trường thì sai số tương đối lớn hơn trong phòng thí nghiệm như sai số do điều kiện ngoại cảnh, sai số ngẫu nhiên hoặc là do sai số hệ thống
Trong thực tế khi đo ngoài hiện trường tình hình máy móc có vấn đề nên viêc
đo cũng gặp hạn chế, các góc đứng khi đo không còn chính xác, thấu kính nhìn mờ nên công việc đọc số liệu có khả năng là không chính xác cho lắm tuy nhiên ta có thể khắc phục được các sai số trên như sai số bắt mục tiêu, sai số đặt tiêu ngắm,sai số đọc số chúng ta có thể khắc phục được nếu chúng ta cẩn than hơn
Trang 9PHẦN 3.
ĐO ĐỘ DÀI
1 Khái niệm.
- Độ dài là một trong những yếu tố để xác định vị trí không gian của các điểm trên mặt đất tự nhiên
- Độ dài của một đoạn thẳng được hiểu là hình chiếu củanó trên mặt phẳng nằm ngang
- Đo dài bao gồm đo trực tiếp và gián tiếp Đo dài bằng thước thép là đo dài trực tiếp Đo dài bằng thị lượng cự là đo dài gián tiếp
2 Dụng cụ.
- 1 thước thép (dài 30m)
- 1 cây tiêu
- 3 thẻ
- 1 máy kinh vĩ
- 1 chân ba
- 1 mia
3 Đo dài bằng thị lượng cự.
3.1 Nhân lực.
- Một người đứng máy, một người cầm mia, 1 người ghi số
3.2 Phương pháp đo.
- Giả sử cần đo đọan AB theo chiều A đến B, ta đặt máy tại A, mia tại B sau khi cân bằng máy xong, quay ống kính ngắm mia tại B, đọc các trị số trên mia chắn bởi ba chỉ trên, giữa , dưới Đọc góc đứng v khi đó chiều dài AB được tính như sau:
AB = k.n.cos2v Với :k: hệ số của máy k = 100
n: hiệu số chỉ trên và chỉ dưới
Chú ý:
Cần phải dựng mia thật thẳng đứng và không run trong quá trình đọc số
Trang 10- Khi đọc số trên mia phải đọc 3 số: chỉ trên, giữa, dưới Sau đó lấy số đọc trên trừ giữa và giữa trừ dưới so sánh hai số hiệu này chênh nhau không quá 2mm
4 Bảng số liệu và kết quả tính toán.
4.1 Bảng số liệu:
Trạm
đo Hướng đo
Số đọc trên mia Gĩc bằng Gĩc đứng Chiều
cao máy
Ghi chú
Chỉ trên
Chỉ giữa
Chỉ dưới
Thuận kính Đảo kính
Thuận kính
Đảo kính
020’ 260019’ -0015’ -0012’ 1480
8 1830 1430 1030 265028’ 85030’ -0015’ -0013’ 1480
055’ 91050’ -004’ -003’ 1460
3 1950 1300 650 184012’ 4018’ -004' -003’ 1460
019’ 235019’ -0015’ -0013’ 1460
4 1650 1175 700 14507’ 325010’ -0016’ -0014’ 1460
029’ 6305’ -008’ -004’ 1450
5 1650 1050 450 5056’ 242058’ -0012’ -008’ 1450
047’ 202051’ -0014’ -0011’ 1450
6 1840 1410 980 124059’ 304046’ -0014’ -0011’ 1450
023’ 45024’ -007’ -009’ 1450
7 1550 920 290 60040’ 140042’ -006’ -008’ 1450
016’ 116020’ -0015’ -0014’ 1430
8 1770 1380 990 210026’ 30030’ -008’ -007’ 1430
012’ 98018’ -005’ -004’ 1460
1 1520 1120 720 279054’ 100011’ -005’ -004’ 1460
4.1 Kết quả tính toán.
Aùp dụng công thức: S = k.n.cos2v trong đó:
k =100 , n = chỉ trên trừ chỉ dưới
Tại điểm 1:
S12 = 100(1650 – 790) = 86000 mm = 86 m
S18 = 100(1830 – 1030) = 80000 mm = 80 m
Tại điểm 2:
S21 = 100(1740 – 880) =86000 mm = 86 m
S23= 100(1950 –650) = 130000 mm = 130 m
Trang 11S32 = 100(1680 – 380) =130000 mm = 130m
S34 = 100(1650 – 700) = 95000 mm = 95 m
Tại điểm 4:
S43 = 100(1660 – 720) =94000 mm = 94 m
S45 = 100(1650 – 450) = 120000 mm = 120 m
Tại đểm 5:
S54 = 100(1730 – 530) = 120000 mm = 120 m
S56 = 100(1840 – 940) = 90000 mm = 90 m
Tại điểm 6:
S65 = 100(1330 – 430) = 90000 mm = 90 m
S67 = 100(1550 – 290) = 126000 mm = 126 m
Tại điểm 7:
S76 = 100(1690 – 440) = 125000 mm = 125 m
S78 = 100(1770 – 990) = 78000 mm =78 m
Tại điểm 8:
S87 = 100(1490 – 720) = 77000 mm = 77 m
S81 = 100(1520 – 720) = 80000 mm = 80 m
Độ dài mỗi cạnh sau khi lấy trung bình:
S12 =
2
86
86
=86m
S23 =
2
120
120
=120m
S34=
2
94
95
=94.5m
S45=
2
120
120
=120m
S56=90 290=90m
S67=125 126=125.5m
Trang 12S78=77 278=77.5m
S81=80 280=80m
Đoạn
Chiều dài cạnh S(m) Chiều dài
trung bình (m)
Chênh lệch (m)
Sai số
Đo đi
(m)
Đo về (m)
Điều kiện 3001
s
s
(đất bằng)
Với S12: 850..75253001 (thỏa)
Với S23: 120.9250.925 3001 (thỏa)
Với S34: 94.2250.275 3001 (thỏa)
Với S45: 120.330.33 3001 (thỏa)
Với S56: 90.230.23 3001 (thỏa)
Với S67:
300
1 125.025
475 0
(thỏa)
Với S78: 77.950.45 3001 (thỏa)
Trang 13 Với S81: 80.00 3001 (thỏa)
các điều kiện điều thỏa mãn.
5 NHẬN XÉT.
Phương pháp thí nghiệm
- Dụng cụ thí nghiệm đơn giản
- Các thao tác thí nghiệm đơn giản nhưng đòi hỏi sự chính xác tương đối cao trong suốt quá trình đo từ việc cân bằng, định tâm máy cho đến đọc số lịêu
- Sai số chủ yếu là do tính bất cẩn của người cầm mia trong quá trình thao tác và việc đọc số của người đứng máy, 1 phần cũng do dụng cụ thí nghiệm
Trong thực tế khi đo khoảng cách giứa 2 điêm có khoảng cách lớn ta dùng máy kinh vĩ đo sẽ cho kết quả chính xác hơn thước thép vì khi đo thước thép sai số xuất hiện khi ngắm chưa chính xác, khi tính toán sai sót, hoặc do sai số mặt bằng, khi đặt thước không thẳng hoăc khi mạt bằng nhấp nhô, vướn cây cỏ
Tuy nhiên nếu đo bằng máy kinh vĩ thì xãy ra những trường hợp sai số sau: sai số do ảnh hưởng của hiện tượng chiếc quang đứng, hiện tượng đối lưu không khí, sai số do ảnh hưởng của doing mia nghiên, sai số do nhầm lẫn…
PHẦN 4
ĐO CAO
1 Khái niệm chung
-Đo cao của một điểm trên mặt đất là khoảng cách theo phương dây dọi từ điểm đó đến mặt chuân
Trang 14-để xác định độ cao các điểm, ta đo độ chênh cao giữa chúng , sau đó dựa vào độ cao điểm đầu và các độ chênh cao đo được tính ra độ cao các điểm.có thể đo độ chênh cao giữa các điểm bằng các phương pháp khác nhau với mức độ chính xác khác nhau
2 Đo cao hình học
Đo cao hinh học là dựa vào trục ngắm nằm ngang của ống kính máy đo và mia để xác định độ chênh cao giữa hai điểm trên mặt đất
Đo cao phía trước : Giả sử hai điểm A,B trên mặt đất , biết điểm cao của điểm A là HA, xác định độ cao của điểm B là HB
Đặt máy tại điểm A và mia tại B, chênh cao hAB giữa hai điểm A, B được xác định theo công thức:
hAB=iA-b với : iA- chiều cao máy tính từ mặt cọc đánh dấu điểm A đến trục ngắm
b- số đọc trên mia tại B độ chênh cao có thê dương hoặc âm, tùy theo điểm B cao hay thấp hơn A, độ cao điểm B được tính theo công thức: HB= HA+ hAB
3. Bảng số liệu đo cao:
Trạm đo Chiều cao máy Điểm ngắm Chỉ số giữa
Tính toán:
HA=HB-hAB=8600-(1460-1250)=8390(m)
4 nhận xét đo cao:
sai số chủ yếu do trục ngắm nghiêng, sai số do máy, mia bị lung theo thời gian, do độ cong trái đất, khúc xạ ánh sáng, sai sô do mia
ngoài ra còn có các sai số khác như nhiệt độ, ánh nắng mặt trời, sai số do bọt nước không nằm chính xác
NHẬN XÉT CHUNG
Nhận xét về quá trình thực tập.
Trang 15Qua quá trình thực tập trắc địa em có cơ hội là quen trực tiếp với công cụ trắc địa mà ở học kì trước em chỉ được học trên lí thuyết
Công việc này đòi hỏi chúng ta phải chính xác từ khâu định tâm cho đến công tác đọc số
Nhận xét về quá trình hướng dẫn.
Qua đợt thực tập trắc địa vừa qua chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Ngô Tấn Dược