đồ án môn học thiết kế lưới khống chế tọa độ và độ cao phục vụ đo vẽ thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1 2000 huyện long thành tỉnh đồng nai

Lưới cơ sở cấp 1 được nối với ít nhất 3 điểm gốc là điểm Trang 19 tọa độ quốc gia tại các vị trí khống chế và phân bố đều toàn lưới.. Trang 24 Tính SSTP của hàm sốTính SSTP vị trí tương

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

HOÀNG VĂN ĐĂNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ TỌA ĐỘ VÀ ĐỘ CAO PHỤC

VỤ ĐO VẼ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH TỶ LỆ 1/2000

HUYỆN LONG THÀNH TỈNH ĐỒNG NAI.

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

TP HỒ CHÍ MINH NĂM 2016

ii

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

HOÀNG VĂN ĐĂNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ TỌA ĐỘ VÀ ĐỘ CAO PHỤC

VỤ ĐO VẼ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA HÌNH TỶ LỆ 1/2000

HUYỆN LONG THÀNH TỈNH ĐỒNG NAI.

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả Các kết quảnghiên cứu và các kết luận trong đồ án này là trung thực, và không sao chép từ bất kỳmột nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếucó) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định

Tác giả đồ án

Chữ ký

HOÀNG VĂN ĐĂNG

TÓM TẮT ĐỒ ÁN

iv

ABSTRACT

LỜI CÁM ƠN

Em xin trân trọng cám ơn PGS TS Lê Trung Chơn, ThS Đặng Văn Công Bằng vàThS Nguyễn Tấn Lực, trong thời gian qua đã dành nhiều thời gian hướng dẫn cũngnhư cung cấp những tài liệu và kiến thức cần thiết cho Em Nhờ đó, Em đã hiểu và biếtcách khảo sát, thiết kế, đánh giá và triển khai thi công một dự án đo đạc bản đồ địahình

vi

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH ix

DANH MỤC BẢNG BIỂU x

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xi

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH KHU VỰC NGHIÊN CỨU 2

1.1 Giới thiệu tổng quan khu đo 2

1.2 Kinh tế xã hội 3

1.3 Điều kiện tự nhiên 3

1.4 Tư liệu 4

CHƯƠNG 2 CÁC CƠ SỞ LÝ THUYẾT 5

2.1 Tính mật độ điểm khống chế 5

2.2 Xây dựng lưới cơ sở 1 đo bằng công nghệ GNSS 5

2.3 Xây dựng lưới cơ sở cấp 2 8

2.3.1 Xây dựng lưới cơ sở cấp 2 theo phương pháp DGC 9

2.3.2 Xây dựng lưới cơ sở cấp 2 bằng công nghệ GNSS 11

2.4 Xây dựng và đánh giá độ chính xác lưới thủy chuẩn hạng IV 12

2.5 Dự toán giá thành lưới thiết kế lưới tọa độ 13

2.5.1 Nội dung công việc 13

2.5.2 Định biên 14

2.5.3 Định mức 14

2.6 Dự toán giá thành lưới thủy chuẩn hạng IV 15

2.6.1 Nội dung công việc 15

2.6.2 Phân loại khó khăn 15

2.6.3 Định biên 15

2.6.4 Định mức 15

2.7 Lập lịch đo, biểu đồ thi công 16

2.7.1 Lập lịch đo 16

2.7.2 Lập biểu đồ thi công 17

2.8 Sơ lược về chương trình SFE 18

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ TỌA ĐỘ 23

3.1 Cơ sở toán học 23

3.2 Phương án 1 24

Diện tích khu đo: S = 47 km2 24

3.2.1 Lưới cơ sở 1 25

27

3.2.2 Lưới cơ sở 2 29

3.3 Phương án 2 35

3.3.1 Lưới cơ sở 1 35

37

3.3.2 Lưới cơ sở cấp 2 39

SSTP vị trí điểm yếu nhất 42

43

SSTP vị trí điểm yếu nhất 46

47

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ ĐỘ CAO 48

4.1 Lưới độ cao hạng IV phương án 1 48

SSTP chênh cao từng tuyến 50

Nhận xét về lưới thiết kế 50

4.2 Lưới độ cao hạng IV phương án 2 51

=> nhận xét về lưới thiết kế 53

CHƯƠNG 5 LẬP DỰ TOÁN 54

5.1 Tính toán xây dựng lưới 55

5.1.1 Chi phí nhân công cho lưới cơ sở 1 đo bằng GPS của 2 phương án 55

5.1.2 Chi phí nhân công cho lưới cơ sở 2 của 2 phương án 56

5.1.3 Chi phí nhân công cho lưới độ cao hạng IV 57

5.2 Giá dự thầu các phương án 57

5.2.1 Tổng giá thành phương án 1 58

Vậy tổng chi phí thi công phương án 1 là: 287,357,709 VNĐ 58

5.2.2 Tổng giá thành phương án 2 59

Lịch đo 60

Kế hoạch đo 60

viii

Tổ chức thi công 60

7.1 Biểu đồ nhân lực 61

KẾT LUẬN VỀ NHIỆM VỤ 63

TÀI LIỆU THAM KHẢO 64

PHỤ LỤC 65

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 2.1 Biểu tượng (logo) của trường Đại học Bách khoa 7

x

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Cách định dạng lề giấy 4Bảng 2.2 Tóm tắt các kiểu định dạng (style) cho các đề mục 7

SSTP Sai số trung phương.

APA American Psychological Association

xii

MỞ ĐẦU

Lý do chọn đề tài: nhằm thiết kế lưới khống chế tọa độ cơ sở 1, cơ sở 2 và lưới độ cao

hạng IV nhằm phục vụ mục đích:

+ Đo vẽ thành lập bản đồ địa hình tỉ lệ 1/2000

+ Cung cấp tài liệu nền địa hình cho công tác quy hoạch xây dựng

+ Cung cấp dữ liệu nền cho công tác xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý

Nhiệm vụ:

+ Thu thập các tư liệu trắc địa cơ sở khu đo

+ Nghiên cứu các tiêu chuẩn quy định về xây dựng lưới

+ Thu thập thông tin về điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội của khu vực thiết kế lưới.+ Xây dựng cơ sở toán học và sơ đồ phát triển lưới

+ Tính toán lập dự toán cho phương án thiết kế

+ Đề xuất phương án thi công và lập kế hoạch đo

+ Áp dụng các công nghệ đo đạc hiện đại.

Các văn bản pháp qui liên quan:

+ Thông tư 68/2015/TT-BTNMT ngày 22 tháng 12 về “Quy định kỹ thuật đo đạc trựctiếp địa hình phục vụ thành lập bản đồ địa hình và cơ sở dữ liệu nền địa lý tỷ lệ 1:500,1:1000, 1:2000, 1:5000”

+ Quy chuẩn Việt Nam 11:2008/BTNMT về “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về xâydựng lưới độ cao”

+ Tính giá thành theo quyết định 05/2006/QĐ-BTNMT ngày 26 tháng 5 về “Định mứckinh tế - kỹ thuật đo đạc bản đồ”

+ Thông tư liên tịch 04/2007/TTLT-BTNMT-BTC ngày 27 tháng 02 về “ Hướng dẫnlập dự toán kinh phí đo đạc và bản đồ và quản lý đất đai”

+ Nghị định 205/2004/NĐ-CP ngày 14 tháng 12 về “Hệ thống thang lương, bảnglương và chế độ phụ cấp trong các công ty nhà nước”

+ Thông tư 05/2009/TT-BTNMT ngày 01 tháng 06 về “Hướng dẫn kiểm tra, thẩmđịnh và nghiệm thu công trình, sản phẩm địa chính”

2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH KHU VỰC NGHIÊN CỨU1.1 Giới thiệu tổng quan khu đo

Vị trí địa lý:

Hình 1: Vị trí địa lý khu đo.(Nguồn GoogleEarth)

Long Thành là một huyện nằm ở phía Nam tỉnh Đồng Nai, có diện tích 431,01 km².Huyện nằm cách Thành phố Hồ Chí Minh khoảng 60 km, cách Biên Hòa 33 km, VũngTàu 60 km và cách Bình Dương khoảng 40 km. Phía đông giáp huyện Trảng Bom,huyện Thống Nhất và huyện Cẩm Mỹ Phía tây giáp huyện Nhơn Trạch và Thành phố

Hồ Chí Minh Phía nam giáp tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu Phía bắc giáp thành phố BiênHoà

1.2 Kinh tế xã hội

Về dịch vụ: Các công trình lớn của Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam hầu hết đều đingang Long Thành hoặc đặt trên địa bàn huyện Long Thành, do vậy thị trường bấtđộng sản đã và đang hoạt động sôi động Huyện là một trong những huyện có nền kinh

tế quan trọng của tỉnh Đồng Nai Huyện có tiềm năng phát triển du lịch với các loạihình du lịch:

Di tích lịch sử: Lăng mộ Nguyễn Đức Ứng (Long Phước), Căn cứ tỉnh ủy ĐồngNai (cũ, Bình Sơn)

Khu du lịch sinh thái Vườn Xoài (Phước Tân)

Khu du lịch bò sữa Long Thành (Tam Phước)

Về nông nghiệp: trồng mía, lạc, điều, hồ tiêu, sầu riêng, chôm chôm, nhãn Chăn nuôi bò sữa và chế biến các sản phẩm từ bò sữa [1]

Về xã hội: Huyện có 2 trường Cao đẳng dạy nghề, 4 trường phổ thông và các trường

cơ sở và tiểu học Huyện cũng có 1 trung tâm văn hóa – thông tin – thể thao riêng nhằm phục vụ đời sống tinh thần của người dân Về tôn giáo chủ yếu người dân theo đạo Thiên Chúa và đạo Phật

1.3 Điều kiện tự nhiên

Điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng rất thuận lợi cho yêu cầu phát triển công nghiệp thương mại - dịch vụ, hầu hết diện tích đất tự nhiên thuộc loại đất xám trên nền phù sa

-cổ và đất ba-zan có kết cấu khá bền vững thuận lợi trong xây dựng cơ bản, phát triểncông nghiệp Về khí hậu, Long Thành thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xíchđạo, hầu như không có bão và lũ lụt, có hệ thống hạ tầng kỹ thuật phát triển, là điểmgiao lưu của các tuyến giao thông huyết mạch, Long Thành có đủ diều kiện thuận lợi

để mời gọi, thu hút đầu tư thực hiện công nghiệp hóa, hiện đại hóa, đô thị hóa trướcmột bước so với địa phương khác trong khu vực [2]

4

CHƯƠNG 2 CÁC CƠ SỞ LÝ THUYẾT

CHƯƠNG 2

2.1 Tính mật độ điểm khống chế

Mật độ điểm khống chế được tính theo công thức sau:

+Đối với khu vực nông thôn:

h là tổng điểm cấp cao trong khu đo

Số lượng điểm khống chế cơ sở 1: k1 = k * 25% (2.3)

Số lượng điểm khống chế cơ sở 2: k2 = k * 75% (2.4)

2.2 Xây dựng lưới cơ sở 1 đo bằng công nghệ GNSS.

Chọn điểm:

+ Lưới cơ sở cấp 1 được phát triển từ các điểm gốc thuộc lưới tọa độ quốc gia

+ Khoảng cách giữa các điểm lưới cơ sở cấp 1 từ 1 đến 5 km tùy thuộc vào hình dạngkhu đo và điều kiện địa hình

+ Lưới cơ sở cấp 1 được thiết kế dưới dạng lưới tam giác dày đặc, chuỗi tam giác,chuỗi tứ giác phủ kín khu đo Lưới cơ sở cấp 1 được nối với ít nhất 3 điểm gốc là điểm

6

tọa độ quốc gia tại các vị trí khống chế và phân bố đều toàn lưới Lưới được thiết kếtrên bản đồ địa hình đã có trên khu đo, có tỷ lệ nhỏ hơn, gần nhất với tỷ lệ đo vẽ [3] + Vị trí điểm lưới cơ sở cấp 1 được chọn ở vị trí có nền đất vững chắc, ổn định, thuậnlợi cho việc thu tín hiệu từ vệ tinh, có góc quan sát bầu trời không bị che chắn khôngnhỏ hơn 150° Trường hợp đặc biệt thì cũng phải có góc quan sát bầu trời không nhỏhơn 120° và chỉ được phép che khuất về một phía Vị trí điểm chọn phải cách xa trạmphát sóng ít nhất 500m, cách các vật có khả năng làm nhiễu tín hiệu vệ tinh như đườngdây điện cao thế, mái nhà kim loại 50m trở lên [3]

+ Khu đo được thiết kế tăng dầy lưới khống chế cấp thấp hơn dạng đường chuyền đogóc, cạnh thì chọn vị trí điểm lưới cơ sở cấp 1 sao cho tạo thành từng cặp điểm thônghướng ngang hoặc thông hướng ngang với điểm cấp cao hơn để phát triển các lưới cơ

sở cấp 2 dạng đường chuyền [3]

Đánh giá độ chính xác của lưới:

+ Dựa vào cơ sở lý thuyết trong công tác ước tính độ chính xác của lưới thiết kế đoGPS, tác giả xây dựng nên chương trình ước tính độ chính xác của lưới với thuật toánnhư sau:

1 Dựa vào tọa độ của các điểm thiết kế tính ra các trị đo là các vector đườngđáy : ∆Xij, ∆Yij,∆Zij

2 Lập ma trận hệ số A với các hệ số +1, -1, 0 tương ứng với vector đường đáy

và tọa độ không gian của những điểm tạo ra đường đáy đó

3 Dựa vào các vector đường đáy và sai số thiết bị đo ta tính sai số của các gia

số đường đáy như sau:

m ∆ X ij= √a3+ b*|∆Xij |; (2.5)

m ∆Y ij= √a3+ b*|∆Yij |; (2.6)

m ∆ Zij= √a3+ b*|∆Zij |; (2.7)

Với a, b là hằng số do nhà sản xuất thiết bị cung cấp để tính sai số cho máy thu.

(2.17)

8

-sinBicosLi -sinBisinLi cosBi-sinLi cosLi 0cosBicosLi cosBisinLi sinBi

Mij = √m sij2+(m ρ αij sij)

2

(2.21)10

11

Các chỉ tiêu kỹ thuật về độ chính xác của lưới được quy định như sau: [3]

+ Sai số trung phương vị trí điểm yếu nhất không vượt quá: ±0,02m;

+ Sai số trung phương độ cao trắc địa điểm yếu nhất không vượt quá: ±0,03m;

+ Sai số trung phương tương đối cạnh yếu nhất: ≤ 1:100.000;

+ Sai số trung phương góc phương vị không vượt quá: ±5”

2.3 Xây dựng lưới cơ sở cấp 2

Mục đích: Lưới cơ sở cấp 2 được xây dựng với mục đích tăng dầy điểm khống chế

phục vụ cho xây dựng lưới đo vẽ cấp 1, lưới đo vẽ cấp 2 và sử dụng trực tiếp đo vẽ chitiết trên toàn khu đo [3]

Phương pháp đo: Lưới cơ sở cấp 2 được phép áp dụng phương pháp đường chuyền đo

góc, đo cạnh hoặc sử dụng công nghệ GNSS tĩnh Lưới được phát triển từ các điểm gốc tọa độ thuộc lưới cơ sở cấp 1 trở lên [3]

Đánh giá: Lưới cơ sở cấp 2, lưới đo vẽ cấp 1, lưới đo vẽ cấp 2 có độ chính xác phụ

thuộc vào tỷ lệ bản đồ hoặc cơ sở dữ liệu nền địa lý cần thành lập Nếu trong khu đo

có các khu vực cần đo vẽ bản đồ ở các tỷ lệ khác nhau thì lưới khống chế các cấp có liên quan đến khu vực đo vẽ tỷ lệ lớn nhất phải được lập với các chỉ tiêu kỹ thuật tương ứng với tỷ lệ đo vẽ bản đồ lớn nhất [3]

2.3.1 Xây dựng lưới cơ sở cấp 2 theo phương pháp DGC.

Chọn điểm: Lưới cơ sở cấp 2 được bố trí dưới dạng tuyến đường chuyền đơn hoặc

dạng lưới có 01 hay nhiều điểm nút Một lưới đường chuyền phải có số lượng điểm gốc đủ để tạo được ít nhất 01 phương vị khởi tính, 01 điểm tọa độ khởi tính và 01 điểm

để khép tọa độ Trong trường hợp khó khăn được phép áp dụng chuyền nối 02 điểm gốc không thông hướng nhưng phải đảm bảo bố trí đường chuyền dạng duỗi thẳng, có góc chuyển hướng đường chuyền lớn nhất ≤ 8° hoặc tỷ số giữa tổng chiều dài đường chuyền và khoảng cách giữa điểm gốc tọa độ [S]/L ≤ 1,3 [3]

Cạnh của lưới cơ sở cấp 2 phải thiết kế có độ dài gần bằng nhau, chênh lệch chiều dài

2 cạnh liền kề không quá 1,5 lần; cạnh đường chuyền không cắt chéo nhau Nếu 2 đường chuyền cắt chéo nhau hoặc có khoảng cách giữa 2 điểm gần nhau nhất của 2 lưới ≤ 400m thì phải thiết kế điểm nút nối 2 lưới [3]

Đánh giá độ chính xác của lưới: theo phương pháp chặt chẽ.

1 Lập hệ phương trình số hiệu chỉnh: AX+L=V

6 Tính SSTP chiều dài cạnh và phương vị:

Lập hàm sai số cạnh và phương vị tương ứng

x(0)i , yi(0), x(0)j , y(0)j , xk(0), y(0)k : Là tọa độ các điểm thiết kế.

S ij(0 ),α ij(0) : Là chiều dài cạnh và phương vị của cạnh thiết kế ij.

S ij do , β i do: Là chiều dài cạnh đo ij và góc đo tại i.

Tính SSTP của hàm số

hỗ:

Các chỉ tiêu kỹ thuật về độ chính xác của lưới được quy định như sau:

Lưới cơ sở cấp 2 được bình sai mặt phẳng riêng biệt, theo phương pháp chặt chẽ Được phép sử dụng các phần mềm bình sai đường chuyền có các nội dung tính toán, bình sai, đánh giá độ chính xác các yếu tố của lưới:

+Sai số khép đường chuyền;

+Sai số trung phương đo góc;

+Sai số trung phương tương đối cạnh;

+Sai số trung phương vị trí điểm

Kết quả cuối cùng về góc lấy chẵn đến giây, về tọa độ và độ cao lấy đến milimet

2.3.2 Xây dựng lưới cơ sở cấp 2 bằng công nghệ GNSS.

Chọn điểm: Các điểm khống chế cơ sở cấp 2 đo bằng công nghệ GNSS được chọn sao

cho có sự thông hướng với nhau từng cặp cạnh, hoặc có thể là thông hướng với điểmcấp cao hơn để phát triển lưới khống chế đo vẽ và đo đạc chi tiết Lưới được phát triển

từ các điểm gốc hạng cao thuộc lưới cơ sở cấp 1 trở lên Lưới được thiết kế dạng lướitam giác, tứ giác, chuỗi tam giác phủ kín khu đo, được nối với ít nhất 03 điểm gốcthuộc lưới cơ sở cấp 1 trở lên Trong trường hợp lưới có số điểm mới ≤ 3 được phép sửdụng 02 điểm gốc hạng cao Các điểm gốc cần chọn ở vị trí khống chế, phân bố đều,gần lưới nhất [3]

Đánh giá độ chính xác của lưới: Việc đánh giá độ chính xác sử dụng thuật toán giống

như đánh giá độ chính xác của lưới cơ sở cấp 1 đo bằng GNSS

Các chỉ tiêu kỹ thuật về độ chính xác của lưới được quy định như sau: [3]

+Sai số trung phương vị trí điểm yếu nhất không vượt quá: ±0,02m;

+Sai số trung phương độ cao điểm yếu nhất không vượt quá: ±0,03m;

+Sai số trung phương tương đối cạnh yếu nhất không vượt quá: 1:20.000;

+Sai số phương vị không vượt quá: ±10”;

+Sai số khép tam giác không vượt quá ±0,05m

2.4 Xây dựng và đánh giá độ chính xác lưới thủy chuẩn hạng IV

Đánh giá độ chính xác của lưới:

1 Chọn ẩn số là độ cao của các điểm thiết kế

Các chỉ tiêu kỹ thuật về độ chính xác của lưới được quy định như sau:

+ Sai số khép giới hạn 20√L với L là tổng chiều dài tuyến tính theo km.+ Độ dài tuyến đơn tối đa 75 km

+ Độ dài tuyến giữa 2 điểm nút tối đa 50 km

14

2.5 Dự toán giá thành lưới thiết kế lưới tọa độ

Do Bộ Tài nguyên môi trường chưa ban hành định mức kinh tế kỹ thuật cho việc dựtoán giá thành cho lưới cơ sở cấp 1 và cơ sở cấp 2 trong đo đạc bản đồ địa hình Vìthế, việc dự toán giá thành cho 2 loại lưới này sẽ được định mức theo lưới địa chínhcấp 1 và địa chính cấp 2 tương ứng

Loại khó khăn: Do khu đo đa số thuộc vùng đồng bằng với mật độ dân cư trung bìnhthực phủ đơn giản, giao thông tương đối thuận tiện nên được xếp vào khu vực có loạikhó khăn 2 Vì vậy khi tính toán Em sẽ sử dụng mức độ khó khăn 2 cho công việc dựtoán giá thành

2.5.1 Nội dung công việc

Đo kinh vĩ: Chuẩn bị; kiểm nghiệm thiết bị; đo ngắm( đo góc nằm, góc đứng,

và đo cạnh); phục vụ kiểm tra nghiệm thu; di chuyển [5]

Đo GNSS: Chuẩn bị, kiểm nghiệm thiết bị; liên hệ với các nhóm đo; đo ngắm;liên hệ với các nhóm liên quan để trút số liệu sang đĩa mềm; tính toán, kiểm tra kháilược; phục vụ kiểm tra nghiệm thu; di chuyển [5]

+ Tính toán bình sai: chuẩn bị, kiểm tra sổ đo; tính toán bình sai, biên tập thành quả;phục vụ kiểm tra nghiệm thu [5]

5 Phục vụ kiểm tra nghiệm thu

2.6 Dự toán giá thành lưới thủy chuẩn hạng IV

Do lưới thủy chuẩn hạng IV sử dụng lại những điểm cơ sở cấp 1 làm điểm đo Vì thếnhững công việc như: Chọn điểm và tìm mốc cũ; đổ mốc, chôn mốc, gắn độ cao sẽkhông được tính toán cùng

2.6.1 Nội dung công việc

Đo nối độ cao: liên hệ công tác; chuẩn bị máy móc, mia, sổ sách, tài liệu; kiểm nghiệmthiết bị; xem xét kết quả chôn mốc; đo, tính toán sổ đo để kiểm tra

Tính toán bình sai độ cao

Phục vụ kiểm tra nghiệm thu: phục vụ kiểm tra nghiệm thu, giao nộp sản phẩm

2.6.2 Phân loại khó khăn

Vì khu đo có nhiều đồi núi thấp, đường mòn, giao thông không mấy thuận tiện do đó

ta chọn loại khó khăn 2 để phục vụ tính toán giá thành

2.7 Lập lịch đo, biểu đồ thi công

2.7.1 Lập lịch đo

Độ chính xác của trị đo GNSS phụ thuộc vào cấu hình và số lượng vệ tinh mà máy thuquan sát được tại thời điểm t Vì thế công tác lập lịch đo trước khi tiến hành đo đạcbằng công nghệ này là tương đối quan trọng Tiến hành lựa chọn những thời điểm cógiá trị PDOP nhỏ hơn hoặc bằng 4, và số lượng vệ tinh tối thiểu là 4 để kết quả đo đạtđược độ chính xác cao nhất

Hiện tại có nhiều phần mềm hỗ trợ người kỹ sư thiết kế lựa chọn thời điểm đo hợp lýdựa vào đồ thị DOP, đồ thị bầu trời, số lượng vệ tinh, biểu đồ mọc lặn của các vệ tinhtại một vị trí xác định trên mặt đất Người sử dụng chỉ cần tải bản lịch vệ tinh mới nhấthoặc không được quá 30 ngày tính từ ngày bắt đầu đo, nhập tọa độ trung bình của khu

đo và cài đặt góc cao vệ tinh từ 150 thì phần mềm sẽ xuất ra các biểu đồ như đã đề cập

ở trên Qua đó người kỹ sư có thể tiến hành lựa chọn những thời điểm thích hợp để bốtrí các ca đo

Nguyên tắc của vẽ đồ thị DOP:

18

Bản lịch vệ tinh Tính tọa độ các vệ tinh

Tính góc cao vệ tinh dựa vào tọa độ khu

đo và các vệ tinh

Thành lập ma trận trọng số theo góc cao

vệ tinh, Và ma trận hệ

số A

Tính N = ATPAQXYZ = N-1 Lập ma trận xoay RTính QNEU

Tính DOP theo QNEU

2.7.2 Lập biểu đồ thi công

Lập biểu đồ thi công dựa vào định biên và định mức và lựa chọn số nhóm đo của mộtcông việc cụ thể

2.8 Sơ lược về chương trình SFE

Giao diện chính của chương trình:

Cơ sở lý thuyết và thuật toán xây dựng chương trình được xây dựng như lý thuyết đãtrình bày ở trên

Chức năng chính của chương trình:

+ Đánh giá độ chính xác lưới đo bằng công nghệ GPS và lưới DGC

+ Đánh giá độ chính xác lưới thủy chuẩn

+ Chuyển đổi tọa độ giữa các hệ thống tọa đô

Ưu điểm:

+ Do được viết như là một modul của ArcMap, nên chương trình cho phép người sửdụng sau khi thiết kế lưới xong có thể đánh giá độ chính xác của lưới thiết kế ngay màkhông phải nhập lại tọa độ của các điểm cũng như tên điểm Điều này cho phép ngườithiết kế có thể hiệu chỉnh ngay nếu như độ chính xác của lưới chưa đạt yêu cầu

Hạn chế và giới hạn:

+ Do kiến thức của Em chưa chuyên sâu nên khi xây dựng chương trình thì nhữngthuật toán chỉ đơn giản là áp dụng lại những lý thuyết đã được học Vì thế độ chínhxác của chương trình có khả năng không bằng những chương trình đang được sử dụnghiện hành

+ Chương trình mới chỉ giới hạn ở những công việc đơn giản của người kỹ sư trắc địachưa giải quyết được những vấn đề phức tạp như bài toán xử lý số liệu GPS…

Đánh giá độ chính xác của chương trình:

+ Để đánh giá độ chính xác của chương trình Em đã cho chương trình chạy chung 1bài toán sau đó so sánh với phần mềm Dpsurvey và kết quả tính toán trên Excel có sẵncủa Thầy Trịnh Đình Vũ kết quả đạt được như sau:

1 Đánh giá lưới GNSS

21

Bảng xx: sai số vị trí điểm trong không gian Mp

Kết quả ước tính được trên SFE và Excel được lưu trong tập tinhdanhGiaLuoiGPS.doc và danhGiaLuoiGPS.xlsb tương ứng trong thư mụcDanhGiaPhanMemSFE được ghi trong đĩa đính kèm báo cáo.

2 Dánh giá lưới đo góc cạnh

Kết quả ước tính của phần mềm SFE, DPSurvey, Excel được lưu trong tập tindanhGiaLuoiGocCanh.docx,danhGiaLuoiGocCanhDPSurvey.DP,danhGiaLuoiGoc-Canh.xlsb trong thư mục DanhGiaPhanMemSFE, được ghi trong đĩa đính kèm báocáo

Bảng xx : sai số trung phương tương hỗ

3 Đánh giá lưới thủy chuẩn.

Kết quả ước tính trên SFE, DPSurvey, Excel được lưu trong tập tin danhLTCSFE.doc,danhGiaLTCDP.doc, danhGiaLTC.mlsb trong thư mục DanhGiaPhanMemSFE đượcghi trong đĩa đính kèm báo cáo

Kết Luận: Do kết quả tính trên phần mềm SFE hoàn toàn giống với kết quả tính trên

Excel của Thầy Trịnh Đình Vũ nên Em sử dụng phần mềm này để tính toán cho nhữngphần tiếp theo

Bảng xx :Sai số chênh cao

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ TỌA ĐỘ

3.1 Cơ sở toán học

Hệ thống tọa độ:

Tọa độ các điểm lưới khống chế, điểm đo chi tiết trong đo đạc trực tiếp địa hình được

đo, tính toán từ các điểm gốc tọa độ quốc gia Cấp “0”, hạng I, II, III trong hệ tọa độ VN2000, múi chiếu 3°, có kinh tuyến trục được quy định cụ thể trong thiết kế kỹ thuật

Độ cao các điểm lưới khống chế, điểm đo chi tiết trong đo đạc trực tiếp địa hình được

đo, tính toán từ các điểm gốc độ cao quốc gia hạng I, II, III và IV

Tỷ lệ bản đồ đo vẽ:

+Đo vẽ thành lập bản đồ địa hình tỉ lệ 1/2000

+ Cung cấp tài liệu nền địa hình cho công tác quy hoạch xây dựng

+ Cung cấp dữ liệu nền cho công tác xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý

Sơ đồ phát triển hệ thống lưới:

1 Lưới khống chế tọa độ, độ cao phục vụ đo đạc trực tiếp địa hình được phát triển từ các điểm gốc tọa độ, độ cao quốc gia, được chia thành 2 cấp:

a) Lưới khống chế cơ sở;

b) Lưới khống chế đo vẽ

2 Lưới khống chế cơ sở bao gồm lưới khống chế về tọa độ và lưới khống chế

về độ cao, được phân chia như sau:

a) Về tọa độ, được chia làm 02 cấp:

- Lưới cơ sở cấp 1;

- Lưới cơ sở cấp 2

b) Về độ cao, có 01 cấp gọi là Lưới độ cao kỹ thuật

3 Lưới khống chế đo vẽ: Được chia làm 02 cấp lưới chung về tọa độ và độ cao:

a) Lưới đo vẽ cấp 1;

b) Lưới đo vẽ cấp 2

4 Lưới khống chế phục vụ đo đạc trực tiếp địa hình được xây dựng theo

nguyên tắc từ cấp cao đến cấp thấp, từ tổng thể đến cục bộ Nếu sử dụng công nghệ GNSS, được phép bỏ qua các cấp trung gian khi xây dựng lưới tọa độ cấp thấp hơn

24

5 Trường hợp có yêu cầu kỹ thuật đặc biệt được phép xây dựng mạng lưới khống chế trắc địa theo phương án riêng hoặc lưới tọa độ tự do thỏa mãn độ chính xác, đảm bảo mật độ điểm, phù hợp với quy trình áp dụng để đo vẽ bản

đồ riêng và phải được nêu rõ trong thiết kế kỹ thuật

6 Mật độ các điểm khống chế trắc địa phụ thuộc vào tỷ lệ đo vẽ, khoảng cao đều cơ bản và các yêu cầu của công tác trắc địa khác ở tất cả các giai đoạn khảosát, xây dựng và hoạt động của các công trình

7 Mật độ trung bình điểm trắc địa quốc gia phải đảm bảo ít nhất: trên diện tích

từ 20 đến 30km2 có một điểm tọa độ và từ 10 đến 20km2 có một điểm độ cao để

đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:5000 Để đo vẽ bản đồ tỷ lệ 1:2000, 1:1000 và 1:500 trên diện tích từ 5 đến 15km2 có 1 điểm tọa độ, từ 5 đến 10km2 có 1 điểm độ cao Trường hợp tính cả các điểm của lưới khống chế cơ sở thì mật độ điểm phải bảođảm ít nhất:

a) Vùng thành phố và khu công nghiệp: 4 điểm trên 1km2;b) Khu vực chưa xây dựng: 1 điểm trên 1km2;

c) Các khu vực không có công tác trắc địa tiếp theo thì tùy thuộc vào phương pháp đo vẽ bản đồ để quyết định mật độ điểm khống chế trắc địa

8 Sai số trung phương xác định vị trí điểm khống chế mặt phẳng cấp cuối cùng của lưới khống chế là ±0,1 mm trong tỷ lệ bản đồ cần thành lập, khu vực khó khăn có độ dốc địa hình >15° là ±0,2mm trong tỷ lệ bản đồ

9 Sai số trung phương xác định điểm khống chế độ cao cấp cuối cùng không vượt quá 1/10 khoảng cao đều cơ bản ở vùng đồng bằng và 1/6 khoảng cao đều

cơ bản ở vùng có độ dốc địa hình >15°

10 Sai số trung phương xác định vị trí điểm khống chế mặt phẳng của lưới khống chế sau bình sai so với sai số xác định vị trí điểm khống chế trắc địa cấp cao gần nhất không được vượt quá   lần, ở vùng khó khăn có độ dốc địa hình

>15° không quá 2  lần

3.2 Phương án 1

Cơ sở 1 đo bằng GNSS, lưới cơ sở 2 đo bằng GNS

Tính số lượng điểm khống chế:

Diện tích khu đo: S = 47 km2

Vì khu đo là khu vực nông thôn nên ta sẽ tính số lượng điểm cơ sở 1 theo công thức 2.1 ta tính được số lượng điểm khống chế cơ sở 1 (S1) và cơ sở 2 (S2) là:

S1 = 11 và S2 = 35 (điểm)

3.2.1 Lưới cơ sở 1

Sơ đồ lưới:

Tọa độ các điểm thiết kế:

Đường đáy cần đo:

26

Hình xx: sơ đồ lưới cơ sở cấp 1 phương án 1.

Bảng xx

STT Điểm bắt đầu Điểm kết thúc Chiều dài(m)

Bảng xx: Tọa độ các điểm thiết kế

Xem thêm tại phụ lục số 1

Đánh giá độ chính xác lưới thiết kế:

SSTP vị trí điểm không gian yếu nhất là tại điểm: CM_CS1_05 và CM_CS1_08 với

MP = 4.8 (mm)

SSTP vị trí điểm mặt bằng yếu nhất là tại điểm: CM_CS1_05 với mp = 4.2 (mm)

27

Bảng xx

STT Điểm bắt đầu Điểm kết thúc Chiều dài(m)

Bảng xx: SSTP vị trí điểm không gian

Sai số trung phương tương hỗ lớn nhất là tại cạnh: CM_CS1_08 CM_CS1_04 với mth = 5.031 (mm)

Xem thêm tại phụ lục số 01