Ứng dụng công nghệ tin học và máy toàn đạc điện tử thành lập bản đồ địa chính phường cầu diễn quận nam từ liêm thành phố hà nội

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LƯU QUỲNH TRANG Tên đề tài: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA CHÍNH PHƯỜNG CẦU DIỄN, QUẬN NAM TỪ LIÊM, THÀNH PHỐ HÀ NỘI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Quản lý đất đai Khoa : Quản lý Tài nguyên Khóa học : 2014 - 2018 Thái Nguyên - 2018 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LƯU QUỲNH TRANG Tên đề tài: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA CHÍNH PHƯỜNG CẦU DIỄN, QUẬN NAM TỪ LIÊM, THÀNH PHỐ HÀ NỘI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Quản lý đất đai Lớp : K46 - QLĐD - N04 Khoa : Quản lý Tài nguyên Khóa học : 2014 - 2018 Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS Lê Văn Thơ Thái Nguyên - 2018 i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành tốt chương trình đào tạo nhà trường với phương châm học đôi với hành, sinh viên trường cần chuẩn bị cho lượng kiến thức cần thiết, chuyên môn vững vàng Thực tập tốt nghiệp phần thiếu giúp chúng em trau dồi thêm kiến thức, củng cố mặt lý thuyết nâng cao khả vận dụng lý thuyết vào thực tiễn Được đồng ý Khoa Quản lý tài nguyên Trường Đại Học Nông Lâm Thái Nguyên, thầy giáo hướng dẫn PGS TS.Lê Văn Thơ em thực đề tài “Ứng dụng công nghệ tin học máy toàn đạc điện tử thành lập đồ địa Phường Cầu Diễn, Quận Nam Từ Liêm, Thành phố Hà Nội” Để hồn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo tận tình hướng dẫn, giảng dạy suốt trình học tập, nghiên cứu rèn luyện Trường Đại học Nông Lâm Và đặc biệt em vô cảm ơn PGS TS Lê Văn Thơ - Giảng viên khoa Quản Lý Tài Nguyên trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên trực tiếp hướng dẫn bảo giúp đỡ em tận tình suốt thời gian nghiên cứu đề tài Em xin chân thành cảm ơn cô anh chị cán Công ty cổ phần phát triển Bất động sản Sài Gòn (SGRED) giúp đỡ tạo điều kiện cho em suốt thời gian thực tập công ty Mặc dù có nhiều cố gắng để thực đề tài cách hoàn chỉnh Song buổi đầu làm quen với công tác nghiên cứu thực tập tiếp cận với công việc thực tế hạn chế kiến thức kinh nghiệm nên tránh thiếu sót định mà thân chưa thấy Em mong góp ý thầy giáo khoa để khóa luận hồn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn Thái Nguyên, ngày 08 tháng 06 năm 2018 Sinh viên Lưu Quỳnh Trang ii DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 2.1 Bảng tóm tắt vài thơng số phân mảnh đồ 12 Bảng 2.2 Độ xác tỷ lệ đồ 14 Bảng 2.3 Các tiêu kỹ thuật đường chuyền kinh vĩ 21 Bảng 4.1 Bảng trạng sử dụng đất phường năm 2017 34 Bảng 4.2 Số liệu điểm gốc 37 iii DANH MỤC HÌNH Trang Hình 2.1: Lưới chiếu Gauss-Kruger Hình 2.2: Phép chiếu UTM Hình 2.3: Sơ đồ cấu tạo máy toàn đạc điện tử 15 Hình 2.4: Trình tự đo 17 Hình 2.5: Sơ đồ quy trình cơng nghệ đo vẽ đồ địa 19 Hình 2.6: Mở Vietmap XM 25 Hình 2.7: Các tính phần mềm 26 Hình 4.1: Sơ đồ lưới kinh vĩ 38 Hình 4.2: Kết đo số điểm chi tiết 40 Hình 4.3: Trút liệu Dpsurvey 2.9.7 40 Hình 4.4: Trút liệu từ máy Topcon 41 Hình 4.5: Cấu trúc file liệu từ máy đo điện tử 41 Hình 4.6: File kết sau xử lý tính tọa độ XYH 42 Hình 4.7: Nhập số liệu VIETMAP XM 43 Hình 4.8: Phun điểm chi tiết lên vẽ 43 Hình 4.9: Một góc tờ đồ trình nối 44 Hình 4.10: Tìm sửa lỗi 44 Hình 4.11: Chọn level đồ tổng cần sửa lỗi 45 Hình 4.12: Màn hình hiển thị lỗi đất 46 Hình 4.13 Cơng cụ sửa lỗi thường dùng 46 Hình 4.14: Các đất sau sửa lỗi 47 Hình 4.15: Tạo mảnh đồ địa 47 Hình 4.16: Bản đồ sau phân mảnh 48 Hình 4.17: Thửa đất sau tạo tâm 48 Hình 4.18: Đánh số tự động 49 iv Hình 4.19: Gán liệu từ nhãn 50 Hình 4.20: Vẽ nhãn 50 Hình 4.21: Tạo khung đồ địa 51 Hình 4.22: Tờ đồ sau biên tập hồn chỉnh 51 Hình 4.23: Phiếu Xác Nhận Kết Quả Hiện Trạng Thửa Đất 52 v DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nguyên nghĩa BĐĐC Bản đồ địa CP Chính Phủ CSDL Cơ sở liệu HN-72 Hệ quy chiếu hệ tọa độ quốc gia HN-72 PGS.TS Phó giáo sư Tiến sỹ QĐ Quyết định QL Quốc lộ TCĐC Tổng cục Địa TNMT Tài nguyên & Môi trường TT Thông tư UBND Ủy ban nhân dân UTM Lưới chiếu hình trụ ngang đồng góc VN-2000 Hệ quy chiếu hệ tọa độ quốc gia VN-2000 vi MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC BẢNG ii DANH MỤC HÌNH iii DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT v MỤC LỤC vi PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục tiêu đề tài 1.2.1 Mục tiêu chung 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.3 Ý nghĩa đề tài PHẦN TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Cơ sở khoa học 2.1.1 Khái niệm đồ địa 2.1.2 Tính chất, vai trị BĐĐC 2.1.3 Các loại đồ địa 2.1.4 Các yếu tố Nội dung đồ địa 2.1.5 Cơ sở tốn học đồ địa 2.1.6 Phương pháp chia mảnh đồ địa 11 2.2 Cơ sở thực tiễn 14 2.3 Các phương pháp thành lập đồ địa 14 2.3.1 Các phương pháp đo vẽ chi tiết thành lập đồ địa 14 2.3.2 Đo vẽ đồ địa phương pháp toàn đạc đo vẽ chi tiết 15 2.4 Thành lập lưới khống chế trắc địa 20 vii 2.4.1 Khái quát lưới tọa độ địa 20 2.4.2 Những yêu cầu kĩ thuật lưới đường chuyền kinh vĩ 20 2.4.3 Thành lập đường chuyền kinh vĩ 22 2.5 Đo vẽ chi tiết 22 2.5.1 Phương pháp đo toạ độ cực điểm chi tiết 22 2.5.2 Phương pháp tính toạ độ điểm chi tiết 23 2.6 Ứng dụng số phần mềm tin học biên tập đồ địa 23 2.6.1 Phần mềm McroStation V8i 23 2.6.2 VIETMAP 24 PHẦN ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 3.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 28 3.2 Địa điểm thời gian tiến hành 28 3.3 Nội dung 28 3.3.1 Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội phường Cầu Diễn 28 3.3.2 Tình hình quản lý sử dụng đất đai phường Cầu Diễn 28 3.3.3 Thành lập mảnh đồ địa phường Cầu Diễn từ số liệu đo chi tiết 29 3.4 Phương pháp nghiên cứu 29 PHẦN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 31 4.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội Phường Cầu Diễn 31 4.1.1 Điều kiện tự nhiên 31 4.1.2 Điều kiện kinh tế, xã hội 33 4.2 Tình hình quản lý sử dụng đất đai phường Cầu Diễn 33 4.2.1 Hiện trạng quỹ đất 33 4.2.2 Tình hình quản lý đất đai 35 4.2.3 Những tài liệu phục vụ cho cơng tác xây dựng đồ địa 36 4.3 Thành lập lưới khống chế đo vẽ địa 36 viii 4.3.1 Công tác ngoại ngiệp 36 4.3.2 Công tác nội nghiệp 39 4.4 Đo vẽ chi tiết biên tập đồ phần mềm Microstation, Vietmap XM 39 4.4.1 Đo vẽ chi tiết 39 4.4.2 Ứng dụng phần mềm VIETMAP XM Microstation thành lập đồ địa 42 4.4.3 Kiểm tra nghiệm thu tài liệu 53 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54 5.1 Kết luận 54 5.2 Kiến nghị 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHỤ LỤC 42 - Xử lý số liệu Sau số liệu trút từ sổ đo điện tử sang máy tính ví dụ file số liệu có tên 8-3 (có nghĩa ngày tháng 03) Sau ghi điểm cọc phụ, trạm máy xong chọn tính XYH kết tọa độ điểm đo sau: Hình 4.6: File kết sau xử lý tính tọa độ XYH 4.4.2 Ứng dụng phần mềm VIETMAP XM Microstation thành lập đồ địa Sau hồn thành cơng tác ngoại nghiệp, tiến hành hoàn chỉnh sổ đo vẽ chi tiết vẽ sơ họa Bước nhập số liệu vào máy tính sử dụng phần mềm Microstation Vietmap XM để thành lập đồ địa Q trình tiến hành sau 4.4.2.1 Nhập số liệu đo Khi xử lý File số liệu điểm chi tiết có đuôi.dxf ta tiến hành triển điểm lên vẽ Khởi động Microstation, tạo file vẽ chọn ( Select ) file chuẩn có đầy đủ thơng số cài đặt, khởi động phần mềm Vietmap XM - Nhập file XYH vietmap XM sau: 43 Hình 4.7: Nhập số liệu VIETMAP XM Chọn đường dẫn chứa file số liệu chi tiết có “.txt” ta file vẽ chứa tâm điểm chi tiết, vị trí điểm cần xác định ngồi thực địa tính toạ độ độ cao theo hệ thống toạ độ VN2000 Hình 4.8: Phun điểm chi tiết lên vẽ 4.4.2.2 Thành lập vẽ Từ điểm chi tiết vẽ sơ hoạ thực địa ta sử dụng công cụ vẽ đường thẳng Place Smartline chọn lớp cho đối tượng chương trình Micorstation để nối điểm đo chi tiết Lần lượt thực công việc nối điểm sơ đồ tờ đồ khu vực phường Cầu Diễn, ta thu vẽ khu vực đo vẽ hình minh hoạ 44 Lúc đất vẽ thể rõ vị trí hình dạng số địa vật đặc trưng khu đo Hình 4.9: Một góc tờ đồ q trình nối 4.4.2.3 Tìm sửa lỗi tạo topology Từ menu chọn đồ/ tạo topology/ tự động tìm sửa lỗi Hình 4.10: Tìm sửa lỗi 45 Hình 4.11: Chọn level đồ tổng cần sửa lỗi 4.4.2.4 Sửa lỗi Topology mơ hình lưu trữ liệu đồ (khơng gian) chuẩn hóa Nó khơng lưu trữ thơng tin địa lý, mơ tả vị trí, kích thước, hình dạng đối tượng đồ riêng rẽ mà cịn cịn mơ tả quan hệ khơng gian chúng với nối nhau, kề Chức quan trọng công việc xây dựng đồ Sau đóng vùng sửa lỗi, topology mơ hình đảm bảo việc tự động tính diện tích, đầu vào chức tạo đồ địa chính, tạo hồ sơ đất, tạo đồ chủ đề, vẽ nhãn Sau tìm sửa lỗi level cần sửa lỗi sau 46 Hình 4.12: Màn hình hiển thị lỗi đất Một số công cụ sửa lỗi sau: Hình 4.13 Cơng cụ sửa lỗi thường dùng 47 Hình 4.14: Các đất sau sửa lỗi 4.4.2.5 Chia mảnh đồ Sau sửa hết lỗi đồ, ta tiến hành tạo bảng chắp chia mảnh đồ - Bản đồ/ xử lý vẽ tổng/ tạo mảnh đồ địa Hình 4.15: Tạo mảnh đồ địa 48 Tại ta chọn tỷ lệ, loại đồ, vị trí mảnh phương pháp chia mảnh Hình 4.16: Bản đồ sau phân mảnh 4.3.2.6 Thực biên tập mảnh đồ * Tạo vùng Chọn Level cần tạo vùng (ở level đất) nhiều lớp tham gia tính diện tích đất ta phải tạo tất lớp lớp cách dấu phẩy Sau chương trình tự tạo lớp tâm cho đất Hình 4.17: Thửa đất sau tạo tâm 49 Một góc đất tờ đồ gốc sau tạo tâm * Đánh số Chương trình thực đánh số từ xuống dưới, từ trái qua phải Hình 4.18: Đánh số tự động * Gán liệu từ nhãn Để phục vụ cho việc thành lập tài liệu quản lý đất loại hồ sơ địa chinh, bước gán liệu từ nhãn cung cấp đầy đủ thông tin số liệu cho việc tành lập loại hồ sơ địa Trước tiến hành bước thông tin đất phải thu thập đầy đủ gắn nằm Các lớp thông tin đất gắn lớp bước gán thơng tin từ nhãn xẽ tiên hành gán nhãn lớp Trong bước gắn nhãn ta gắn ( họ tên chủ sử dụng đất, loại đất ) lớp 53 ta gán thông tin từ nhãn lớp 53 cho hai loại thông tin (họ tên chủ sử dụng đất, loại đất ), gán địa chủ sử dụng đất lớp 52, vvv vào phần đồ/ quản lý liệu đồ/ quản lý liệu đất/ gán liệu để gán loại đất, tên người sử dụng, địa thường chú, địa đất 50 Hình 4.19: Gán liệu từ nhãn * Vẽ, sửa bảng nhãn thửa: - Vẽ nhãn Hình 4.20: Vẽ nhãn 51 Đánh dấu vào vẽ tự động vẽ nhãn chương trình tự động vẽ nhãn tồn đồ với mục đích sử dụng mục đích lúc tạo tâm số ứng với số đánh * Tạo khung đồ địa Khung đồ địa cần phải tạo với vị trí cách thể theo quy định pham vi thành lập đồ địa Bộ TN – MT ban hành Hình 4.21: Tạo khung đồ địa Hình 4.22: Tờ đồ sau biên tập hoàn chỉnh 52 Khi ta ấn vào nút ‘ Chọn đồ ‘ chọn điểm hình toạ độ góc khung đồ lên Đây toạ độ tính dựa tham số tỷ lệ Sau hồn tất q trình nêu Đã hồn thành cơng việc ứng dụng phần mềm Vietmap XM, Microstation xây dựng đồ địa từ số liệu đo chi tiết.[11][12] 4.4.2.7 Xuất kết đo đạc Sau biên tập hoàn chỉnh, đồ in thử, tiến hành rà soát, kiểm tra, so sánh, mức độ xác đồ so với thực địa Lựa chọn khả nghi có sai số lớn, tiến hành đo khoảng cách đồ Sau chuyển khoảng cách thực địa đồng thời dùng thước dây đo khoảng cách thực địa so sánh kết chúng với Những sai số nằm giới hạn cho phép Như vậy, độ xác đồ sau biên tập đạt yêu cầu kỹ thuật Hình 4.23: Phiếu Xác Nhận Kết Quả Hiện Trạng Thửa Đất 4.3.2.8 In Bản Đồ Khi đồ kiểm tra hồn chỉnh độ xác đạt u cầu kỹ thuật, lúc tiến hành in thức đồ Tờ đồ số thể phụ lục II 53 4.4.3 Kiểm tra nghiệm thu tài liệu Sau xem xét tài liệu đạt chuẩn quy phạm đồ luận chứng kinh tế kỹ thuật cơng trình, chúng tơi đóng gói giao nộp tài liệu: - Các loại sổ đo - Bản đồ địa - Các loại bảng biểu - Biên kiểm tra - Biên bàn giao kết đo đạc đồ địa - Đĩa CD ghi file số liệu 54 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Qua thời gian thực tập em tiến hành thực đo vẽ thành lập đồ địa cho phường Cầu Diễn, quận Nam Từ Liêm, Hà Nội hoàn thành sản phẩm khối lượng hạng mục cơng việc cơng trình, khối lượng thi cơng cụ thể sau: - Thành lập lưới đo vẽ bao gồm: điểm địa 12 điểm lưới kinh vĩ có độ xác tương đối cao - Tổng số tờ đồ địa tồn phường: 36 tờ tỷ lệ 1: 500 - Đã thành lập mảnh đồ địa 1:500 thuộc phường Cầu Diễn, quận Nam Từ Liêm, Hà Nội, số hiệu tờ đồ thành lập kết thúc đợt thực tập tờ số 36 tờ đồ, tờ đồ đo đạc, xử lý, biên tập theo phần mềm MicroStationSE, VIETMAP XM đạt kết tốt 5.2 Kiến nghị - Phát triển nguồn nhân lực cho ngành địa chính, đào tạo kỹ thuật viên sử dụng thành thạo phần mềm MicroStation, Vietmap XM modul, phần mềm khác có liên quan đến thành lập, biên tập đồ không ngừng phổ biến, ứng dụng khoa học công nghệ - Đổi mới, đại hố cơng nghệ đo đạc đồ Các đồ nên xử lý, biên tập Vietmap XM để có hệ thống liệu thống nhất, đảm bảo cho việc lưu trữ, quản lý khai thác 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Ngọc Anh (2013), Bài giảng thực hành tin học chuyên ngành – Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên Bộ Tài Nguyên Môi Trường (2014), Thông tư 25/2014/TT-BTNMT ngày 19/05/2014 - Quy định thành lập BĐĐC Bộ Tài Nguyên Môi Trường (2008), Quy phạm Thành lập Bản đồ địa năm 2008 Bộ Tài Nguyên Môi Trường (2008), Quyết định 08/2008/QĐBTNMT ngày 10/11/2008 - Quy phạm thành lập đồ địa tỷ lệ 1:200; 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:50000; 1:10000 Bộ Tài Ngun & Mơi Trường (2013), Quy trình đo vẽ thành lập đồ địa chính, Hà Nội Luật đất đai 2013 ngày 29/11/2013 Nguyễn Thị Kim Hiệp (Chủ biên) Vũ Thanh Thủy, Võ Quốc Việt, Phan Đình Binh, Lê Văn Thơ, Giáo trình đồ địa (2006) Nxb Nơng nghiệp Hà Nội Lê Văn Thơ (2009), Bài giảng môn trắc địa I – Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên Vũ Thị Thanh Thủy (2009), Bài giảng trắc địa II – Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên 10 Tổng cục địa chính, Hướng dẫn sử dụng máy tồn đạc điện tử 11 Tổng cục địa chính, Hướng dẫn sử dụng phần mềm Vietmap XM – caddb 12 Viện nghiên cứu địa (2002), Hướng dẫn sử dụng phần mềm Microstation & Mappingoffice để thành lập đồ địa chính, Hà Nội PHỤ LỤC I Bảng thành tọa độ phẳng độ cao bình sai HỆ TỌA ĐỘ PHẲNG UTM***KINH TUYẾN TRỤC: 105 00 - MÚI CHIẾU: ĐỘ(k=0.9999)***ELLIPPSOID QUI CHIẾU: WGS-84 STT Số hiệu điểm Tọa độ, Độ cao x(m) y(m) Sai số vị trí điểm h(m) mx(m) my(m) mh(m) mp(m) KV1-01 2327919.313 578583.293 6.434 0.005 0.006 0.019 0.008 KV1-02 2327835.992 578798.773 6.456 0.006 0.007 0.021 0.009 KV1-03 2327552.697 579594.427 6.799 0.007 0.007 0.028 0.010 KV1-04 2327441.912 578850.976 6.755 0.005 0.006 0.018 0.008 KV1-05 2327206.807 579489.291 6.375 0.007 0.008 0.028 0.011 KV1-06 2327179.711 578734.445 6.835 0.004 0.004 0.015 0.006 KV1-07 2326538.219 578734.388 7.644 0.005 0.005 0.016 0.007 KV1-08 2326361.801 579193.511 6.030 0.004 0.004 0.016 0.006 KV1-09 2325522.550 578592.941 5.780 0.005 0.004 0.013 0.006 10 KV1-10 2325518.172 579037.075 6.148 0.006 0.005 0.017 0.008 11 KV1-11 2328120.191 579387.172 6.407 0.009 0.012 0.037 0.015 12 KV1-12 2327854.554 579703.841 6.733 0.008 0.009 0.032 0.012 13 NTL-02 2327101.839 578092.064 7.510 14 NTL-03 2326346.110 577648.385 5.642 15 NTL-05 2326097.290 578688.881 5.895 Sai số vị trí điểm: - nhỏ nhất: (Điểm KV1-06 ) mp = 0.006m - lớn nhất: (Điểm KV1-11 ) mp = 0.015m ...ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LƯU QUỲNH TRANG Tên đề tài: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TIN HỌC VÀ MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ ĐỊA CHÍNH PHƯỜNG CẦU DIỄN, QUẬN NAM TỪ LIÊM, THÀNH PHỐ... thành lập đồ địa phường Cầu Diễn, quận Nam Từ Liêm, thành phố Hà Nội? ?? 1.2 Mục tiêu đề tài 1.2.1 Mục tiêu chung Ứng dụng công nghệ tin học máy toàn đạc điện tử vào thành lập lưới khống chế đo vẽ,... địa cho phường Cầu Diễn, quận Nam Từ Liêm, thành phố Hà Nội 2.3 Các phương pháp thành lập đồ địa 2.3.1 Các phương pháp đo vẽ chi tiết thành lập đồ địa Hiện đo vẽ thành lập đồ địa ta chọn phương