BÁO CÁO Tổng quan về ngành Trắc địa

MỤC LỤC MỤC LỤC I TỔNG QUAN TÀI LIỆU LIÊN QUAN 1.1 Lịch sử phát triển ngành Trắc địa 1.2 Khái niệm trắc địa 1.3 Hình dạng kích thức trái đất 1.4 Mặt thủy chuẩn 1.5 Mặt Elipsoid 1.6 Phép chiếu đồ 1.6.1 Hệ toạ độ vng góc phẳng Gauss – Kriuger 1.6.2 Hệ toạ độ UTM (Universal Transverse Mercator) 1.7 Ứng dụng GPS độ xác cao đo đạc đồ4 1.7.1 GPS ? 1.7.2 Các thành phần GPS 1.7.3 Đo GPS tĩnh độ xác cao 1.7.4 Đo động thời gian thực -RTK II Ứng dụng cơng nghệ GPS Máy tồn đạc điện tử 2.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước : 2.1.1 Nghiên cứu nước : 2.2 Nghiên cứu ứng dụng ngồi nước : III KẾT QUẢ ĐO ĐAC BẰNG MÁY TỒN ĐẠC ĐIỆN TỬ 3.1 Ngoại nghiệp: 3.1.1 Khảo sát khu đo, chọn vị trí đặt mốc 3.1.2 Đo đạc 3.1.3 An tồn thực 3.2 Nội nghiệp: 3.2.1.Xử lý số liệu đo 3.2.2.Biên tập đồ IV.QUY TRÌNH ĐO ĐẠC BẰNG MÁY 4.1 Kết đo GPS, xử lý liệu GPS: 4.1.1 Chuẩn bị khu đo: 4.1.2 Quy trình đo GPS ngồi thực địa: 4.1.3 Kết đo xử lý số liệu đo: 4.2 Kết đo xử lý số liệu đo: V KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO I TỔNG QUAN TÀI LIỆU LIÊN QUAN 1.1 Lịch sử phát triển ngành Trắc địa Sự phát triển trắc địa gắn liền với phát triển khoa hoc đời sống Khoảng 3000 năm trước cơng ngun (tr CN), dọc hai bờ song Nin Ai Cập người biết dung kiến thức sơ đẳng hình học đo đạc để phân chia lại đất đai tộc sau lũ rút, khởi đầu mơn đo đất Sau đó, khoảng 300 năm tr.CN, nhà thiên văn học Eratosten cho đất có dạng hình cầu đo độ dài cung kinh tuyến Đến kỷ thứ 13, Trung Quốc tìm la bàn ứng dụng la bàn vào việc thành lập đồ hang hải phương pháp sap hỏa tâm Đến kỷ thứ 16, nhà đồ học Mecartor tìm phép chiếu phương vị ngang đồng góc đẻ vẽ đồ Đến kỷ thứ 17, nhà Bác học Vecnie phát minh du xích Đến kỷ thứ 17, nhà Bác học Lambert đo độ dài kinh tuyến qua Pari đặt đơn vị độ dài 1m=1/40.000.000 độ dài kinh tuyến Đến kỷ thứ 19 nhà Tốn học Gauss đề phương pháp số bình phương nhỏ phương pháp chiếu đồ Đến nhiều nhà trắc địa giới xác định kích thước trái đất đề xuất thể Elipsoid trái đất khác dung cơng tác trắc địa như: Bessel (1841), Everest (1830), Clarke (1866), Helmert (1906), Kraxovski (1940) nhiếu nước dung WGS-84 (1984) Trải qua nhiều kỷ với phát triển khơng ngừng khoa học kỹ thuật, khoa học trắc địa ngày phát triển tạo điều kiện vững cho phát triễn khoa học trắc địa ngày (Bộ Tài ngun mơi trường, 2009) 1.2 Khái niệm trắc địa Trắc địa là ngành khoa học Trái đất, chun nghiên cứu phương pháp đo đạc mặt đất phương pháp xử lý kết đo đạc để xác định hình dạng kích thước trái đất cung cấp sở trắc địa cho đo vẽ, lập đồ (Vũ Thị Thanh Thuỷ et al, 2008) Trắc địa có ba hướng chính, đồng thời ba ngành lớn khoa học trái đất i) Trắc địa cao cấp: Nghiên cứu phương pháp đo xác yếu tố bề mặt trái đất, xử lý kết đo đạc để xác định hình dạng, kích thước trái đất xác định toạ độ điểm, lập mạng lưới khống chế trắc địa cấp làm sở cho đo vẽ lập đồ địa ii) Trắc địa phổ thơng: có nhiệm vụ nghiên cứu phương pháp đo vẽ bề mặt trái đất vùng Kết đồ địa hình mặt cắt dùng để phục vụ cơng tác điều tra, xây dựng quốc phòng iii) Trắc địa cơng trình: nghiên cứu việc khảo sát, tham gia thiết kế, thi cơng cơng trình, quan sát độ lún, biến dạng cơng trình 1.3 Hình dạng 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% lại 71% đại dương Độ cao trung bình lục địa so với mực nước đại dương khoảng 875 m, độ sâu trung bình khoảng 3800 m Chênh lệch độ cao nơi sâu (Hố Marian – 11032 m) điểm cao ( đỉnh núi Chomuluma – 8882 m ) khoảng 20 km Bán kính trung bình trái đất 6371 km Với số liệu ta hình dung thu nhỏ trái đất thành cầu nước có bán kính m vết gợn lớn bề mặt cm Như coi mơ hình trái đất nhẵn nhụi Bề mặt tự nhiên trái đất phức tạp để biểu diễn bề mặt trái đất theo phương pháp tốn học ta phải đưa bề mặt quy ước biểu diễn dạng tốn học gần với bề mặt thực 1.4 Mặt thủy chuẩn Bề mặt nước biển trung bình n tĩnh trãi dài xun qua lục địa hải đảo tạo thành mặt cong khép kín gọi mặt thủy chuẩn, gọi mặt Geoid hay mặt nước gốc Mặt lấy làm mặt chuẩn cao độ, nước ta lấy mặt nước biển trung bình nhiều năm trạm nhiệm triếu đảo Hòn Dấu, Đồ Sơn, Hải Phòng làm mặt khởi tính độ cao Mặt nước gốc có đặc điểm điểm phương pháp tuyến trùng với phương đường dây dọi qua điểm đó, mặt thủy chuẩn mặt gần với bề mặt thực Phương đường dây dọi phụ thuộc vào vật chất phân bố lòng trái đất mà phân bố vật chất lại khơng Vì mặt thủy chuẩn biến đổi phức tạp khó mơ hình hóa 1.5 Mặt Elipsoid Thay mặt thủy chuẩn Elipsoid tròn xoay có bán trục lớn a bán kính trái đất xích đạo, bán tục nhỏ b bán kính trái đất hai cực Tính chất Elipsoid là: - Tâm Elipsoid trùng tâm trái đất - Thể tích Elipsoid thể tích Geoid - Mặt phẳng xích đạo Elipsoid trùng mặt phẳng xích đạo trái đất - Tổng bình phương chênh cao mặt Elipsoid mặt Geoid nhỏ - Tại điểm mặt đất phng pháp tuyến vng góc với Elipsoid Hình 1: Elipsoid đất Mặt Elipsoid có tham số đặc trưng là: - Bán trục lớn a - Bán trục nhỏ b - Độ dẹt Kích thước số Elipsoid sử dụng xử lý số liệu nước ta sau: Elippsoid Năm Bán trục lớn ( a ) Độ dẹt ( α ) Everest 1830 6.377.296 1:300,8 Kraxovski 1940 6.378.245 1:298,3 WGS - 84 1984 6.378.137 1:298,2 1.6 Phép chiếu đồ Tùy theo vị trí địa lý vùng lãnh thổ mà u cầu đặc điểm biến dạng mà áp dụng phép chiếu khác Một số phép chiếu thơng dụng sử dụng 1.6.1 Hệ toạ độ vng góc phẳng Gauss – Kriuger a) Phép chiếu Gauss – Kriuger Là phép chiếu hình trụ ngang đồng góc chia Elipsoid thành 60 múi, múi 60, đánh số thứ tụ từ – 60 theo chiều từ Tây sang Đơng kinh tuyến gốc Greenwich Kinh tuyến mội múi gọi kinh tuyến trục Bên ngồi Elipsoid hình trụ tiếp xúc với Elipsoid vng góc với trục hình trụ, chiếu múi lên mặt trụ cách vừa xoay vừa tịnh tuyến Sau cắt hình trụ theo hia đường sinh trải thẳng hình chiếu 60 múi ( Hình 2) * Đặc điểm phép chiếu Gauss – Kruger: - Khơng làm biến dạng góc diện tích bị biến dạng - Hình chiếu xích đạo kinh tuyến trục vng góc với - Kinh tuyến múi trục đối xứng khơng có biến dạng chiều dài ( tỷ lệ biến dạng 1) Càng xa kinh tuyến trục, biến dạng chiều dài tăng - Phép chiếu sử dụng để xây dựng hệ tọa độ HN-72 Hình Phép chiếu Gauss – Kruger b) Hệ toạ độ vng góc Gauss – Kruger Hệ toạ độ xây dựng mặt phẳng múi chiếu 60 phép chiếu hình Gauss, nhận hình chiếu kinh tuyến múi làm trục X, hình chiếu xích đạo làm trục Y (Vũ Thị Thanh Thuỷ et al, 2008) Như vậy, tính từ điểm gốc phía Bắc Y mang dấu dương (+), phía Nam mang dấu âm (-), trị số Y phía Đơng mang dấu dương, phía Tây mang dấu âm Bắc bán cầu có X ln dương Y âm dương Khi tính tốn để tránh trị số Y âm người ta tịnh tiến kinh tuyến múi phía Tây 500 km hệ toạ độ X’OY gọi hệ toạ độ thơng dụng (Hình 3) Hình 3: Lãnh thổ Việt Nam 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 chia thành 60 múi đánh số thứ tụ từ – 60 kinh tuyến (λ = 1800W) theo chiều từ Tây sang Đơng Dùng hình trụ ngang cắt Elipsoid hai kinh tuyế cách kinh tuyến trục 180 km, lúc kinh tuyến trục nằm phía ngồi mặt trụ hai kinh tuyến biên múi nằm phía mặt trụ Lấy tâm O Elipsoid làm tâm, chiếu múi lên mặt trụ cách vừa xoay vừa tịnh tuyến Sau cắt hình trụ theo hia đường sinh trải thẳng hình chiếu 60 múi (Hình 4) Hình Phép chiếu UTM Đặc điểm phép chiếu UTM : - Khơng làm biến dạng góc diện tích bị biến dạng - Hình chiếu xích đạo kinh tuyến trục vng góc với - Tỷ lệ biến dạng chiều dài hai kinh tuyến tiếp xúc - So với phép chiếu Gauss, phép chiếu UTM giảm tỷ lệ biến dạng ngồi biên biến dạng tương đối phạm vi múi chiếu - Phép chiếu UTM sử dụng để xây dựng hệ tọa độ VN-2000 b) Hệ toạ độ vng góc UTM Trong phép chiếu hình UTM, hình chiếu kinh tuyến xích đạo hai đường thẳng vng góc với chọn làm trục toạ độ Đặc điểm hệ trục toạ độ mơ tả hình vẽ (Hình 5) Toạ độ UTM điểm M xác định tung độ N (North) hồnh độ E (East) Trị số EM tính từ trục ON cách kinh tuyến 500km phía Tây, nghĩa EM=E’+500km (Vũ Thị Thanh Thuỷ et al, 2008) Hình 5: Hệ toạ độ vng góc UTM 1.7 Ứng dụng GPS độ xác cao đo đạc đồ 1.7.1 GPS ? NASTAR Global Positioning System (GPS) hệ thống định vị dựa vào vệ tinh Nó có nhiều ưu điểm sau: • Độ xác định vị cao, từ decamet đến milimet • Có sẵn cho người sử dụng đâu trái đất • Hoạt động liên tục 24h/ngày, điều kiện thời tiết GPS trước tiên hệ thống hàng hải phục vụ cho mục đích qn Nó thiết kế, hỗ trợ tài chính, khai thác điều khiển Bộ quốc phòng Mỹ Tuy nhiên GPS cung cấp miễn phí cho người sử dụng dân mức độ giới hạn GPS thiết kế để thay cho hệ thống vệ tinh Doppler TRANSIT phục vụ tốt cho cộng đồng trắc địa hàng hải 20 năm Việc xây dựng thành cơng GPS nhờ vào thành tựu khoa học kỹ thuật sau: • Độ tin cậy cao hệ thống khơng gian • Cơng nghệ đồng hồ ngun tử độ xác cao • Khả xác định theo dõi vệ tinh cách xác • Cơng nghệ VLSI quang phổ rộng (CTY TNHH Địa Hải, 2013) 1.7.2 Các thành phần GPS Hệ thống GPS chia làm mảng: • Mảng khơng gian: bao gồm vệ tinh, chúng truyền tín hiệu cần thiết cho hệ tống hoạt động • Mảng điều khiển: Các tiện ích mặt đất thực nhiệm vụ theo dõi vệ tinh, tính tốn quĩ đạo cần thiết cho quản lý mảng khơng gian • Mảng người sử dụng: tồn thể thiết bị thu kỹ thuật tính tốn để cung cấp cho người sử dụng thơng tin vị trí (CTY TNHH Địa Hải, 2013) Hình Các thành phần hệ thống GPS 1.7.3 Đo GPS tĩnh độ xác cao Hầu hết nguồn sai số trị đo khoảng cách khủ giảm đáng kể trị đo hiệu hai máy thu và/ hai vệ tinh Tuy nhiên để làm điều cần phải có hai máy thu đồng thời quan trắc số lượng vệ tinh chung Kết xử lý cho ta hiệu tọa độ hai điểm đặt máy thu (còn gọi baseline vector) (CTY TNHH Địa Hải, 2013) Hình Kỹ thuật đo GPS tĩnh độ xác cao 1.7.4 Đo động thời gian thực -RTK Nếu trường hợp máy thu khơng đứng n mà chuyển động liên tục ta gọi định vị động Định vị động có độ xác định vị tĩnh (trường hợp máy thu đứng n) có nhiều ứng dụng thực tế quản lý, điều khiển đối tượng động tàu, xe, vv Định vị động có hai kiểu: tuyệt đối tương đối Kiểu tương đối ưa chuộng độ xác tốt Trong trường hợp này, máy thu đặt cố định điểm biết tọa độ (gọi base receiver hay reference station), máy thu thứ hai gắn đối tượng động (gọi rove receiver hay mobile station) Nếu trạm tĩnh có trang bị thêm phận phát radio để phát thơng tin (bao gồm vị trí trạm tĩnh số hiệu chỉnh khác) phía trạm động để trạm giải tọa độ ta gọi kiểu định vị động thời gian thực (real-time kinematic – RTK) (CTY TNHH Địa Hải, 2013) Hình Kỹ thuật đo động thời gian thực RTK II Ứng dụng cơng nghệ GPS Máy tồn đạc điện tử 2.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước : Cùng với phát triển khoa học cơng nghệ, việc ứng dụng cơng nghệ định vị tồn cầu GPS máy tồn đạc điện tử ngày ứng dụng rộng rãi thực tiễn Ở Việt Nam từ năm 2000, máy TĐĐT ứng dụng xây dựng cơng trình cầu cầu Cam Tuyền, cầu Long Đại, cầu Q Đức Gia Lai.v v Các cầu lớn cầu Bính, Cầu Kiền, cầu Bãi Cháy, cầu Cần Thơ sử dụng máy TĐĐT cơng nghệ GPS giai đoạn khảo sát giai đoạn thi cơng cầu Ngồi ứng dụng rộng rãi nói trên, tình hình ứng dụng GPS máy tồn đạc điện tử nghiên cứu ứng dụng ngồi nước như: 2.1.1 Nghiên cứu nước : Theo Hồ Thị Lan Hương, (2010) cơng nghệ GPS máy tồn đạc điện tử ứng dụng rỗng rãi nhiều lĩnh vực như: - Nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ GPS trắc địa cơng trình - Nghiên cứu ứng dụng máy tồn đạc điện tử cơng nghệ GPS xây dựng cơng trình cơng nghiệp cơng trình xây dựng có chiều cao lớn có cơng trình khoa học - Ứng dụng cơng nghệ đo đạc cơng tác quan trắc - Nghiên cứu hồn thiện phương pháp thành lập xử lý số liệu lưới khống chế thi cơng cơng trình xây dựng điều kiện Việt nam Ngồi cơng nghệ GPS ứng dụng như: - Ứng dụng hệ thống định vị tồn cầu (GPS), hệ thống thơng tin địa lý (GIS) việc theo dõi biến động, chỉnh lý thơng tin xây dựng sở liệu đất lâm nghiệp vùng núi phí Bắc huyện Sơn Dương – tỉnh Tun Quang - Nghiên cứu ứng dụng hệ thống định vị tồn cầu GPS hệ thống thơng tin địa lý GIS việc thu thập quản lý liệu thơng tin ðất thị trấn Ðình Cả huyện Võ Nhai tỉnh Thái Ngun (Lê Văn Thơ, Trương Thành Nam, 2008) - Ứng dụng GPS GIS cơng tác quản lý xe bt địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh Việc ứng dụng GPS việc quản lý tuyến xe bt triển khai Cơ sở hạ tầng xây dựng hồn chỉnh, doanh nghiệp vận tải cần trang bị đầu thu (giá khoảng 30 - 60 USD/đầu thu) cho xe để quản lý phương tiện Tình trạng xe bt bỏ trạm, chạy q tốc độ, sai tuyến hay thái độ nhân viên phát dễ dàng cách nắm bắt tọa độ xe, qua kiểm tra hộp đen lưu trữ thơng tin (Black box) Chất lượng phục vụ xe bt qua ngày hiệu hơn, thu hút người dân sử dụng phương tiện vận chuyển cơng cộng, giảm bớt tiền trợ giá hàng năm cho phương tiện vận chuyển hành khách cơng cộng (Lê Văn Trung, 2012) Nguồn: www.tinmoi.vn - Nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ Mobile GIS GPS thu thập liệu khơng gian đất đai Cùng với phát triển khoa học cơng nghệ thiết bị di động điện thoại, PDA tích hợp cơng nghệ GPS, GPRS, 3G Sự hội tụ mở khả ứng dụng cơng nghệ Mobile GIS thu thập liệu khơng gian Mobile GIS giải nhiều khó khăn gặp phải việc đo vẽ đồ nói chung giải nhiều vấn đề lĩnh vực khác dẫn đường, cứu hỏa, cảnh báo bão, mơi trường, quy hoạch Ưu điểm cơng nghệ đo vẽ thành lập đồ khả quan sát đối chiếu thực địa, khắc phục nhiều vấn đề đo vẽ xử lý nội nghiệp bình sai, nối điểm, đồng thời tiết kiệm thời gian nhân lực Để nâng cao độ xác Mobile GIS nhằm đáp ứng u cầu đo đạc đồ phải kết hợp Mobile GIS với cơng nghệ GPS (Nguyễn Tiến Trường, 2011) - Nghiên cứu tích hợp vệ tin, cơng nghệ GIS cơng nghệ GPS đê thành lập đồ địa sở tỷ lệ 1: 10000 1: 5000 (Bùi Quang Trung, Vũ Hữu Liêm, 2009) - Ứng dụng máy tồn đạc điện tử Leica viva TS15 phần mềm Goca để tự động quan trắc biến dạng tường vây nhà cao tầng Bởi Trong q trình quan trắc biến dạng tường vây, việc áp dụng phương pháp trắc địa truyền thống nhiều số liệu quan trắc thời điểm báo cáo khơng đáp ứng u cầu tiến độ đặc biệt u cầu độ xác cao đến ±1.0mm cơng trình đặc biệt Trong năm gần với tiến vượt bậc khoa học cơng nghệ, nhà cung cấp thiết bị trắc địa khơng ngừng cải tiến nâng cao khả tự động hóa, chế tạo thành cơng hệ thống quan trắc tự động ứng dụng trắc địa cơng trình Trên giới nước Thụy Sỹ, Trung Quốc, Mỹ, Đức, Singapore,… sử dụng hệ thống quan trắc tự động để tiến hành quan trắc biến dạng đập thủy điện, cầu, nhà cao tầng, tường vây nhà cao tầng,… Ở Việt Nam việc ứng dụng hệ thống trắc địa quan trắc tự động giai đoạn quan trắc thí nghiệm Ứng dụng ghi nhận mặt tích tực : Q trình sử dụng máy TĐĐT Leica viva TS15 phần mềm GOCA tạo thành hệ thống quan trắc tự động Hệ thống quan trắc tự động có nhiều ưu điểm trội so với cơng nghệ truyền thống, là: độ xác cao (± 1mm nhỏ hơn), thời gian cung cấp kết nhanh nhất, cung cấp nhiều thơng tin nhất, giảm thiểu tối đa nguồn sai số đo tính tốn yếu tố chủ quan người; Hệ thống quan trắc tự động TĐĐT Leica viva TS15 phần mềm GOCA khắc phục nhiều nhược điểm mà cơng nghệ truyền thống khơng thể đáp ứng được; Hệ thống quan trắc tự động TĐĐT Leica viva TS15 phần mềm GOCA hồn tồn sử dụng để tự động quan trắc chuyển dịch ngang tường vây nhà cao tầng, hệ thống quan trắc hồn tồn đáp ứng u cầu tiến độ độ xác đề (độ xác quan trắc đạt đến ±1.0mm) (Trần Ngọc Đơng, Diêm Cơng Huy, 2012) - Đo vẽ thành lập đồ địa xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội máy tồn đạc điện tử kết hợp sử dụng GPS Bản đồ địa phần hồ sơ địa chính, có ý nghĩa quan trọng lĩnh vực xã hội cơng tác quản lý đất đai Cùng với phát triển khoa học cơng nghệ, việc thành lập đồ có nhiều bước phát triển với phương pháp thành lập đạt độ xác cao phương pháp tồn đạc, phương pháp sử dụng cơng nghệ GPS phương pháp đo ảnh số Ở nước ta, việc thành lập đồ địa tiến hành phạm vi nước nhằm đáp ứng nhu cầu quản lý sử dụng đất quy hoạch sử dụng đất Trong đó, phương pháp thành lập đồ địa máy tồn đạc điện tử có kết hợp sử dụng GPS áp dụng triển khai rộng rãi.( Phạm Lê Tuấn, 2011) 2.2 Nghiên cứu ứng dụng ngồi nước : - Bình luận số vấn đề xử lý số liệu kết hợp GPS trị đo mặt đất lưới quan trắc (Hồ Thị Lan Hương, 2010) - Thử nghiệm đánh giá độ xác phương pháp RTK – GPS quan trắc biến dạng nhà cao tầng cầu dây văng (Hồ Thị Lan Hương, 2010) - Ứng dụng cơng nghệ GPS GIS quản lý Đất bảo tồn Thiên nhiên Đây ứng dụng GPS Bởi Vịnh Western Penobscot - Bang Maine địa điểm nghiên cứu khoa học lý tưởng vùng Đơng Bắc nước Mỹ, điểm đến u thích khách du lịch vào mùa hè Với phong phú nguồn nước đa dạng thảm rừng, Western Penobscot thiên đường tự nhiên lồi động vật hoang dã đại bàng, hải cẩu, lồi chim biển làm tổ, cá heo nhiều lồi khác Tất thơng tin liên quan đến đối tượng khu bảo tồn sơng, suối, đường bình độ, đường ranh giới địa điểm quan trọng thể rõ hình máy GPS Việc ứng dụng giúp nhà quản lý dễ dàng quản lý giám sát, giúp cho họ có sách kế hoạch hiệu cho cơng tác bảo tồn (http://www.sokkia.com.vn) III KẾT QUẢ ĐO ĐAC BẰNG MÁY TỒN ĐẠC ĐIỆN TỬ 3.1 Ngoại nghiệp: 3.1.1 Khảo sát khu đo, chọn vị trí đặt mốc Khu đo nhóm Khu Hiệu bộ, Văn phòng Đồn trường, Nhà học C1 khn viên nằm khu II – đại học Cần Thơ, để tiến hành đo đạc thành lập đồ địa Trong khu vực cần đo có hai điểm mốc tọa độ địa VN 2000: DC-648 DC-649 biết tọa độ Tiếp theo nhóm khảo sát khu đo chọn điểm đặt mốc cố định với số hiệu KV1, DC111 để tiến hành đo GPS tĩnh với độ xác cao phục vụ cho cơng tác đo chi tiết sau Điều kiện để chọn điểm chôn mốc: phải chọn nơi vò trí thuận lợi cho việc phát triển lưới khống chế đo vẽ, đđo nhiều điểm chi tiết sau Vò trí chôn mốc nên chọn khu vực có đất ổn đònh lâu dài có khả thông hướng tốt, đặc biệt lưu giữ lâu 3.1.2 Đo đạc * Yêu cầu trước đo vẽ: - Kiểm tra, kiểm nhiệm máy móc dụng cụ đo vẽ theo yêu cầu cụ thể cho loại thiết bò - Xác đònh ranh giới khu đo, phải kết hợp chặt chẽ với cán đòa chính, ban nhân dân khóm, chủ sử dụng đất chủ sử dụng đất tiếp giáp - Trước đo vẽ cần lập lược đồ chi tiết (sơ họa) thể vò trí tương đối ranh giới đất, vò trí nhà công trình khác có liên quan * Đo vẽ chi tiết Nội dung đo vẽ nguyên tắc biểu thò nội dung đo vẽ lên đồ, độ xác biểu thò theo Quy phạm thành lập đồ đòa tỷ lệ 1:200, 1:500, 1:1.000, 1:5.000, 1:10.000, ban hành kèm theo Quyết đònh số 08/2008/QĐ-BTNMT ngày 10/11/2008 Bộ trưởng Bộ Tài nguyên Môi trường Trong trình đo vẽ chi tiết phải kết hợp để điều tra lại loại đất thông tin đòa khác 3.1.3 An tồn thực - Máy dụng cụ đo đạc trang thiết bị có giá trị kinh tế cao, sử dụng liên tục hàng ngày khu đo, sử dụng cần lưu ý: - Khi đo xong phải để nơi an tồn, cao thống mát - Khi di chuyển máy phải để hòm máy ơm đeo người Trước mang máy thực địa cần kiểm tra kỹ hòm máy, khố máy dây khốc hòm máy … có đảm bảo an tồn khơng - Máy dụng cụ kỹ thuật dùng thi cơng phải kiểm tra lau chùi thường xun Sau đợt đo ngắm phải đem máy bảo dưỡng định kỳ - Khi sử dụng máy móc phải tn thủ tuyệt đối theo quy trình hướng dẫn sử dụng, thiết bị máy móc điện tử có giá trị cao - Khi thi cơng ngồi trời tuỳ theo điều kiện cụ thể nên có che máy để đảm bảo tính ổn định máy giữ cho máy bền lâu - Trong qúa trình đo ngắm thực đòa không rời xa máy để người lạ thao tác máy 3.2 Nội nghiệp: 3.2.1.Xử lý số liệu đo Sau cơng tác ngoại nghiệp kết thúc, số liệu đo trút từ máy tồn đạc điện tử vào máy vi tính để xử lý: -Từ liệu đo máy tồn đạc điện tử ( *.gsi) dùng phần mềm Trắc địa để chuyển định dạng *.asc Vào Xử lý số liệu xuất bảng: Xử lý số liệu trút sang file chi tiết có file kết dạng *.asc Hoặc ta nhập trực tiếp vào Notepad - Từ file số liệu có định dạng *.asc ta tiến hành phân trạm đo, khai báo điểm tọa độ biết, định dạng trạm máy, điểm khởi đầu - Tiếp đến khởi động Microstation: để mở seed-bd.dgn tiến hành khai báo kinh tuyến trục, múi chiếu lại cho phù hợp với địa phương (theo qui định Bộ Tài ngun Mơi trường) - Khởi động Famis: vào Cở sở liệu trị đo\Nạp số liệu\Inport file *.asc lên Vào lại Cở sở liệu trị đo\Hiển thị\Mơ tả trị đo xuất bảng: Tạo nhản trị đo tiến hành chọn tùy chọn theo u cầu Như ta phun điểm đo chi tiết phần mềm Microstation tiến hành nối điểm đo chi tiết theo sơ họa 3.2.2.Biên tập đồ Thành lập đồ đòa theo phương pháp toàn đạc kết hợp với công nghệ tin học Trình tự bước công việc: *Chuyển vẽ kết đo chi tiết lên vẽ: Kết đo chi tiết thực đòa phải chuyển vẽ chi tiết lên vẽ nháp vào máy vi tính không ba ngày kể từ đo Sử dụng ký hiệu đồ đòa theo quy đònh để biểu thò yếu tố nội dung đồ Khi đo chi tiết máy toàn đạc điện tử số liệu trút vào máy vi tính thành lập đồ theo phần mềm Microstation, Famis Trong chuyển vẽ có nghi ngờ sau vẽ xong mảnh đồ cần in thử kiểm tra lại toàn nội dung thực đòa Nếu phát sai sót ghi lại chỉnh sửa kòp thời *Tính diện tích: Việc tính diện tích đất tiến hành lần máy vi tính phần mềm Famis, đơn vò tính m2 , diện tích tính đến 0.1 m2 *Tiếp biên: Nếu công trình đo vẽ, thành lập đồ đòa tiếp giáp với khu vực có đồ đòa sau biên tập đồ phải tiếp biên với khu vực có đồ đòa Nếu phát có sai lệch, trùng hở phải kiểm tra lại sản phẩm làm phải đảm bảo chất lượng sản phẩm *Kiểm tra kỹ thuật nghiệm thu sản phẩm: Theo Thông tư số 05/2009/TT-BTNMT ngày 01/03/2009 Bộ Tài nguyên Môi trường hướng dẫn kiểm tra, thẩm đònh nghiệm thu công trình, sản phẩm đòa IV.QUY TRÌNH ĐO ĐẠC BẰNG MÁY 4.1 Kết đo GPS, xử lý liệu GPS: 4.1.1 Chuẩn bị khu đo: Để thực cơng việc đo GPS (đo tĩnh) độ xác cao phục vụ cho đo chi tiết thành lập đồ trạng khu Hiệu nhà ba tầng Trường Đại Học Cần Thơ, cần phương tiện sau: - Tài liệu tham khảo: tài liệu hướng dẫn đo GPS độ xác cao - Máy móc dụng cụ cần thiết: + Máy vi tính, phần mềm Topcon Tool, Microstation SE, Famis, Notepad, Exel + Viết, thước, tập để ghi chép + Máy đo GPS hiệu Topcon phụ kiện kèm theo Thiết kế mốc cho khu đo dùng để đặt trạm máy Rover cho điểm cần đo Chọn điểm có tọa độ biết trước dùng để đặt trạm máy Base phục vụ cho việc tính tốn bình sai cạnh đáy 4.1.2 Quy trình đo GPS ngồi thực địa: 4.1.3 Kết đo xử lý số liệu đo: Sau đo xong ngồi thực địa tiến hành trút số liệu có kết đo GPS gồm file số liệu sau: Sử dụng phần mềm Topcon Tool thực xử lý số liệu đo tính tốn bình sai cạnh đáy - Khởi động Topcon Tool, đặt tên cơng việc chọn tọa độ hệ thống (hệ qui chiếu) cho phù hợp vị trí đo - Tiếp tục mở liệu trút vào máy tính để xử lý bình sai: - Chọn kiểu Antenna type: - Chọn độ cao nghiên chiều cao Antenna: - Chỉnh điểm Rover cho trùng nhau, ví dụ đặt rover KV1: - Xử lý đường đáy cạnh DC 648 DC 649 Vào Process chọn GPS + PostProcessing lúc phần mềm xử lý cạnh đường cạnh chuyển sang màu xanh thành cơng Kết xử lý cạnh sau: - Để tiến hành thực bình sai ta nhập tọa độ xử lý, độ cao chọn chế độ Both vào điểm Base: Tọa độ điểm Base: Name ID X72 Y72 X2000 Y2000 DCII-468 648 1109335.666 474533.893 1109364.977 584006.093 DCII-469 649 1109588.466 474685.575 1109618.229 584157.009 Độ cao DC 648: 1.556 Độ cao DC 648: 1.735 Bình sai liệu: Vào Process chọn Compute Coordinates Tiếp tục chỉnh sửa lại liệu bình sai: Vào Process chọn Adjustment - Tiếp tục chọn Continue để hiển thị kết bình sai: Chọn Finish để thể chi tiết kết điểm Base chọn OK : -Xuất kết sang Word: Vào Report chọn Adjustment ta co kết sau: 4.2 Kết đo xử lý số liệu đo: Sau đo xong ngồi thực địa tiến hành trút số liệu có kết đo GPS gồm file số liệu sau: Sử dụng phần mềm Topcon Tool thực xử lý số liệu đo tính tốn bình sai cạnh đáy - Khởi động Topcon Tool, đặt tên cơng việc chọn tọa độ hệ thống (hệ qui chiếu) cho phù hợp vị trí đo - Tiếp tục mở liệu trút vào máy tính để xử lý bình sai: - Chọn kiểu Antenna type: - Chọn độ cao nghiên chiều cao Antenna: - Chỉnh điểm Rover cho trùng nhau, ví dụ đặt rover KV1: - Xử lý đường đáy cạnh DC 648 DC 649 Vào Process chọn GPS + PostProcessing lúc phần mềm xử lý cạnh đường cạnh chuyển sang màu xanh thành cơng Kết xử lý cạnh sau: - Để tiến hành thực bình sai ta nhập tọa độ xử lý, độ cao chọn chế độ Both vào điểm Base: Tọa độ điểm Base: Name ID X72 Y72 Y2000 DCII-468 648 1109335.666 474533.893 584006.093 DCII-469 649 1109588.466 474685.575 584157.009 Độ cao DC 648: 1.556 Độ cao DC 648: 1.735 X2000 1109364.977 1109618.229 Bình sai liệu: Vào Process chọn Compute Coordinates Tiếp tục chỉnh sửa lại liệu bình sai: Vào Process chọn Adjustment - Tiếp tục chọn Continue để hiển thị kết bình sai: Chọn Finish để thể chi tiết kết điểm Base chọn OK : -Xuất kết sang Word: Vào Report chọn Adjustment ta co kết sau: V KẾT LUẬN Phương pháp thành lập đồ sử dụng phần mềm Microstation Famis để số hóa đồ, sử dụng máy tồn đạc điện tử đo đạc đảm bảo độ xác theo u cầu, đối tượng thể chi tiết Khả chuyển đổi hổ trợ phần mềm MicroStation, Famis tiện lợi cho việc thành lập đồ Famis MicroStation có khả hiển thị quản lý đối tượng tốt; in ấn đồ khả trao đổi liệu với phần mềm khác MapInfo, AutoCad Ưu điểm sử dụng máy GPS độ xác cao Phù hợp với đo vẽ đò đò tỷ lệ nhỏ Thời gian đo nhanh Cần nhân lực Khuyết điểm sử dụng máy GPS độ xác cao Độ xác phụ thuộc vào thời tiết, địa hình, độ che khuất Khơng theo dõi thơng số đo đạc TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Tài ngun mơi trường, 2009, Lịch sử phát triển ngành Trắc địa Bùi Quang Trung, Vũ Hữu Liêm 2009 Đặc san Viễn thám địa tin học Trung tâm viễn tham quốc gia – Bộ tài ngun Mơi trường CTY TNHH Địa Hải, 201 Tổng quan GPS, http://www.diahai.com.vn/vi/cong-nghe/cong-nghe-gps.html Hồ Thị Lan Hương 2010 Nghiên cứu ứng dụng máy tồn đạc điện tử cơng nghệ GPS thi cơng khai thác cơng trình cầu Websites : http://www.tracdia-utc.com/index.php? menu=detail&cid=92&mid=3&nid=195, truy cập ngày 02/04/2013 Lê Văn Thơ, Trương Thành Nam 2008 Nghiên cứu ứng dụng hệ thống định vị tồn cầu GPS hệ thống thơng tin địa lý GIS việc thu thập quản lý liệu thơng tin đất thị trấn Đình Cả huyện Võ Nhai tỉnh Thái Ngun Lê Văn Trung 2012 Ứng dụng GPS GIS cơng tác quản lý xe bt địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ/Journal of Science and Technology Development ISSN: 1859-0128 Nguyễn Tiến Trường 2011 Nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ Mobile GIS GPS thu thập liệu khơng gian đất đai Phạm Lê Tuấn 2011 Đo vẽ thành lập đồ địa xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội máy tồn đạc điện tử kết hợp sử dụng GPS Trần Ngọc Đơng, Diêm Cơng Huy 2012 Ứng dụng máy tồn đạc điện tử Leica Viva TS 15 phần mềm Goca để tự động quan trắc biến dạng tường vây nhà cao tầng Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng số 3/2012 URL: http://www.vigac.vn/modules.php? name=News&op=viewst&sid=21 , đọc ngày 05/02/2013 Vũ Thị Thanh Thuỷ, Lê Văn Thơ, Phan Đình Binh Nguyễn Ngọc Anh, 2008, Giáo trình trắc địa sở (Phần I), NXB Nơng nghiệp [...]... chính xác cao Độ chính xác phụ thuộc vào thời tiết, địa hình, độ che khuất Khơng theo dõi được thơng số khi đo đạc TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Tài ngun và mơi trường, 2009, Lịch sử phát triển ngành Trắc địa Bùi Quang Trung, Vũ Hữu Liêm 2009 Đặc san Viễn thám và địa tin học Trung tâm viễn tham quốc gia – Bộ tài ngun và Mơi trường CTY TNHH Địa Hải, 201 Tổng quan GPS, http://www.diahai.com.vn/vi/cong-nghe/cong-nghe-gps.html... mềm Trắc địa để chuyển về định dạng *.asc 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. .. dụng cơng nghệ Mobile GIS và GPS trong thu thập dữ liệu khơng gian về đất đai Phạm Lê Tuấn 2011 Đo vẽ thành lập bản đồ địa chính xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội bằng máy tồn đạc điện tử kết hợp sử dụng GPS Trần Ngọc Đơng, Diêm Cơng Huy 2012 Ứng dụng máy tồn đạc điện tử Leica Viva TS 15 và phần mềm Goca để tự động quan trắc biến dạng tường vây nhà cao tầng Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây...- Khi di chuyển máy phải để trong hòm máy hoặc ơm và đeo trên người Trước khi mang máy ra thực địa cần kiểm tra kỹ hòm máy, khố máy và dây khốc hòm máy … có đảm bảo an tồn khơng - Máy và các dụng cụ kỹ thuật dùng trong thi cơng phải được kiểm tra và lau chùi thường xun Sau mỗi đợt đo ngắm phải đem máy về bảo dưỡng định kỳ - Khi sử dụng máy móc phải tn thủ tuyệt đối theo quy trình hướng dẫn sử dụng,... 02/04/2013 Lê Văn Thơ, Trương Thành Nam 2008 Nghiên cứu ứng dụng hệ thống định vị tồn cầu GPS và hệ thống thơng tin địa lý GIS trong việc thu thập và quản lý dữ liệu thơng tin đất tại thị trấn Đình Cả huyện Võ Nhai tỉnh Thái Ngun Lê Văn Trung 2012 Ứng dụng GPS và GIS trong cơng tác quản lý xe bt trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh Tạp chí Phát triển Khoa học và Cơng nghệ/Journal of Science and Technology Development... 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 tốn bình sai cạnh đáy 4.1.2 Quy trình đo GPS ngồi thực địa: 4.1.3 Kết quả đo và xử lý số liệu đo: Sau khi đo xong ngồi thực địa tiến hành trút số liệu có được kết đo GPS gồm các file số liệu như sau: Sử dụng phần mềm Topcon Tool thực hiện xử lý số liệu đo và tính tốn bình sai cạnh đáy - Khởi... Cơng nghệ Xây dựng số 3/2012 URL: http://www.vigac.vn/modules.php? name=News&op=viewst&sid=21 , đọc ngày 05/02/2013 Vũ Thị Thanh Thuỷ, Lê Văn Thơ, Phan Đình Binh và Nguyễn Ngọc Anh, 2008, Giáo trình trắc địa cơ sở (Phần I), NXB Nơng nghiệp ... 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 ngun và Mơi 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\Mơ tả trị đo sẽ xuất hiện bảng:... Finish để thể hiện chi tiết kết quả từng điểm Base và chọn OK : -Xuất kết quả sang Word: Vào Report chọn Adjustment ta co kết quả như sau: 4.2 Kết quả đo và xử lý số liệu đo: Sau khi đo xong ngồi thực địa tiến hành trút số liệu có được kết đo GPS gồm các file số liệu như sau: Sử dụng phần mềm Topcon Tool thực hiện xử lý số liệu đo và tính tốn bình sai cạnh đáy - Khởi động Topcon Tool, đặt tên cơng ... thống quan trắc tự động để tiến hành quan trắc biến dạng đập thủy điện, cầu, nhà cao tầng, tường vây nhà cao tầng,… Ở Việt Nam việc ứng dụng hệ thống trắc địa quan trắc tự động giai đoạn quan trắc. .. học kỹ thuật, khoa học trắc địa ngày phát triển tạo điều kiện vững cho phát triễn khoa học trắc địa ngày (Bộ Tài ngun mơi trường, 2009) 1.2 Khái niệm trắc địa Trắc địa là ngành khoa học Trái đất,... tường vây nhà cao tầng Bởi Trong q trình quan trắc biến dạng tường vây, việc áp dụng phương pháp trắc địa truyền thống nhiều số liệu quan trắc thời điểm báo cáo khơng đáp ứng u cầu tiến độ đặc biệt