Ứng dụng modul softdesk DTM để thành lập mô hình số

Một phần của tài liệu Thành lập bản đồ địa hình bằng phần mềm Softdesk 8.0 và dữ liệu máy toàn đạc điện tử Topcon GTS 230n pot (Trang 45 - 56)

Mã hoá số liệu đo

Trong softdesk khi thành lập mô hình số lập bản đồ đường bình độ yêu cầu số liệu trong file dạng ASCII.File này có thể phân cách bằng khoảng trống ,dấu phẩy hoặc cột.Định dạng thường thấy cho file thường các nội dung :PNE, PNEZ...ngoài ra softdesk.8 thường cho phép đặt các định dạng theo các file dữ liệu bất kì .

Trước khi cập nhật số liệu vào bản vẽ ta phải xác định được định dạng của file số liệu,để chọn hình dạng trong softdesk cho phù hợp.Việc chọn định dạng của file số liệu được thực hiện trong hộp thoại (Inpot/export Fomat Editor)

P : Các số của điểm N : Hướng bắc (trục X) E : Hướng đông (Trục Y) Z : Độ cao D : Mô tả *Một số định dạng ASCII:

Số liệu vã bản đồ thường được định dạng PNEZD

P N E Z D 1 50000 95.000 60000 00.000 4.000 2 50000 86.013 60000 00.181 2.299 DG 3 50000 87.681 59999 96.753 2.944 DG 4 50000 87.956 59999 91.932 3.297 DG 5 50000 88.922 59999 91.505 3.616 DG

6 50000 92.012 59999 92.084 3.678 DG 7 50000 94.250 59999 94.213 3.519 DG 8 50000 95.409 59999 96.666 3.417 DG 9 50000 96.058 59999 99.664 3.629 DG 1 0 50000 96.219 60000 03.593 3.891 DG

Thực chất của việc mã hoá số liệu đo là xác đinh toạ độ (X Y) và cao độ Z của các điểm dựa trên số liệu đo đạc trong giai đoạn khảo sát địa hình

II.Thành lập mô hình số DTM

1.Nhập số liệu

Sau khi thành lập xong file số liệu dạng ASCII và gọi là file số liệu trong chương trình softdesk .ta có thể nhập dữ liệu.Điểm vào cơ sở dữ liệu điểm của dự án .Trong softdesk có thể nhập theo 3 phương pháp sau:

Bảng các phương án nhập Phươ ng án Mô tả Viết đè (over write)

Đặt tại các diểm hiện có bằng các điểm mới,bất kì điểm trong tồn tại nào cũng được thay thế bằng cách tương thích,tương hợp,các điểm trong file nhập

Hoà nhập

(Mer ge)

Đánh số lại các điểm trong file nhập để lấp đày mọi chỗ trống trong cơ sở dữ liệu điểm mới trở thành không phân biệt được với các dữ liệu điểm có trong nội bộ cơ sở dữ liệu và khó điều hành quản lí

Thêm hoặc nối dữ liệu (appe nd) Có hai pp:

Dùng pp bổ sung (additive) để xác định số điểm mới từ đó bổ sung tất cả các điểm mới.Điểm 1 trong file nhập trở thành điểm 101 nếu ta đặt hệ số bổ sung là 100

Dùng phương án tuần tự (sequential)để bổ sung các điểm mới sau sẽ điểm cuối cùng trong dự trữ điểm của dự án

2.Thành lập mô hình DTM

Chúng ta khởi động chương trình softdesk.8 bằng cách kích đúp chuột vào biểu tượng softdesk.8

Các chức năng chính của chương trình được thể hiện trong hình ảnh dưới đây:

Bước 1:Để chương trình hoạt động bắt buộc phải save as ra một file khởi động : FileSaveHưng Yên

Hình IV.2

Bước 2 :Từ menu chính chọn AECsoftdesk program...sd

Hình IV.3 Sau đó ta chọn statistics..

Thiết lập các thông số cho bản đồ địa hình tỉ lệ 1:500 Chọn DTM sau đó chọn OK

Hình IV.4

Bước 3:Tại cửa sổ xuất hiện hộp thoại ta chọn tên định dạng “ Format name”là PNEZD

Trên thanh MENU chọn point Import/Export PoinEdit Format...

Hình IV .5

Sau khi chọn file điểm ta kích chuột vào OK sẽ thấy trên cửa sổ “Text Window” hiển thị thông báo ,cho phép người sử dụng chọn phương pháp ghi tệp điểm vào cơ sở dữ liệu của softdesk ( với các phương án nhập điểm như đã trình bày ở trên)

Menu chọn PointsImport/Export Poin Export Poin To File ...

Xuất hiện bảng hộp thoại Import Points chọn COGO Point Database cho dữ liệu điểm  OK để tiếp tục

Hình IV.7

Chọn OK song ta chọn đường dẫn chứa file số liệu để nhập vào để chấp nhận phun điểm lên bản vẽ

HìnhIV.8

Bước 5 :Xây dựng mô hình số địa hình DTM (Digital Terrain Model)

Khi dữ liệu điểm đã được nhập vào bản vẽ và cơ sở dữ liệu của dự án,thì modul softdesk DTM sử dụng các dữ liệu này để tạo ra một mô hình mặt bằng,được gọi là mạng lưới tam giác không gian không đều cạnh (TIN)

Tạo một bề mặt mới (new surface) cho mô hình cần lập:

Trên thanh menu chọn surfacesurface data Project point dataAll Xây dựng mô hình :Từ thanh menu chọn surface  build surface chọn Point...

Cho dữ liệu dạng điểm và Ues of Zero Elevation  OK trên thanh lệnh xuất hiện :Command :select polyline for boundary nhập lệnh yesđể bao mô hình lại,tiếp theo ta chọn Surface  View Surface Impor 3D lines Enter để xuất mô hình ,đây là mô hình TIN (Triangulation Iregular Network) gồm những mạng lưới tam giác bất quy tắc được gắn kết với nhau,có nghĩa là cứ qua 3 điểm không thẳng hàng sẽ dựng cho ta một tam giác độ cao,các tam giác này có nguyên tắc :Mỗi tam giác được tạo từ 3 điểm gần nhất,các cạnh của tam giác này không cắt nhau ,và cứ 2 cạnh

lại có một cạnh chung.Để tạo mô hình này thì số điểm phải nhiều hơn 3 điểm ,từ mô hình này ta có thể nội suy đường bình độ

a.Kiểm tra dữ liệu khảo sát

Sau khi xây dựng mặt bằng TIN ,để đảm bảo độ chính xác của cơ sở dữ liệu phục vụ trong công việc thiết kế ,softdesk.8 có các chương trình bổ trợ để kiểm tra chất lượng của dữ liệu khảo sát (checking survey data)và kiểm tra các điểm có lỗi thô trong cơ sở dữ liệu

Ta có thể quan sát trực quan mô hình ở dạng không gian 3 chiều.Từ menu “site” cung cấp cho ta một số tính năng quan sát vị trí bề mặt địa hình ở dạng không gian 3 chiều

Trước hết từ menu site/Grid of 3D faces.Sau đó nhập các thông số theo yêu cầu từ dòng nhắc của chương trình,kết thúc ta được một mạng lưới ô vuông đều phủ trùm toàn bộ các điểm.

Thay đổi lại các góc nhìn ta có thể quan sát bề mặt địa hình ở dạng không gian từ menu site/Grid of 3D Viewpoint hay từ dòng lệnh Cmd:Ddvpoint và thiết lập lại góc nhìn như trong hộp thoại “Viewpoint Presets”

Nhìn vào mô hình bằng trực quan ta có thể xác định được các vị trí mà số liệu điểm chưa thể hiện đúng bề mặt địa hình.Khi đã xác định được điểm sai sót ta tiến hành hiệu chỉnh những điểm này

b.Hiệu chỉnh mô hình điểm sai sót

Sử dụng các chương trình soạn thảo điểm Softdesk để thay đổi các cao trình của điểm,Như vậy đảm bảo cho các điểm được cập nhật trong cơ sở dữ liệu của dự án

Sau khi đã chỉnh sửa những số liệu sai sót của số liệu đo ta tiến hành tạo lại mặt bằng và tam giác hoá mô hình theo số liệu điểm đo mới

c.Soạn thảo TIN

Các đường TIN được xác định là một phần của cơ sở dữ liệu của dự án.Do bề mặt địa hình phức tạp ,việc tạo mô hình số sau khi đã loại bỏ được điểm sai,các tam giác quá bẹt (có góc nhỏ hơn 200)nhưng sẽ còn những bất thường.Nhiều đường TIN không phản ánh địa hình hiện tại ta phải hiệu chỉnh mô hình sao cho các tam giác áp sát hơn với bề mặt địa hình.Các tiện ích này nằm trong mục Edit Surface của menu Surface

Vì vậy trước khi tạo lập bề mặt ta phải xác định các đường gãy:Ta có thể xác định bất kì dãy điểm nào xác định một điểm ngắt rõ rệt thể hiện lỗi sai trong mô hình địa hình,đó là các đường ngăn nối các điểm đặc trưng như :đỉnh núi,yên ngựa phân thuỷ, tụ thuỷ ...Trong quá trình đo thực địa phải ghi chú cụ thể tính chất của điểm ,ghi theo nhóm để thuận tiện quá trình phân loại khi xử lí số liệu.Khi xây dựng mô hình số ,softdesk lưu giữ tất cả các thông số ra các file riêng độc lập .Do vậy nếu ta xoá chỉnh sửa số liệu trên màn hình bằng các lệnh thông thường của Autocad thì những giữ liệu thay đổi trên màn hình không được cập nhật trong file quản lí của softdesk,vì vậy việc hiệu chỉnh mô hình các đường TIN phải thực hiện bằng các lệnh của softdesk .

Hình IV.9

Để hiệu chỉnh mô hình tren thanh menu chọnsurfaceedit surfacecác lệnh hiệu chỉnh mô hình gồm có :

Add line :Thêm cạnh tam giác  Flip face :Đảo cạnh của đường TIN

Delete line :Xoá cạnh đường TIN nếu cạnh đó sai

Add Point :Chèn điểm vào mô hình đồng thời tạo luôn mạng lưới  Delete point :Xoá điểm của mô hình TIN

Bước 6 :Nội suy đường bình độ

1.Xác định giới hạn phạm vị vẽ

Thực chất của việc xác định phạm vi vẽ là xác định miền nội suy trong softdesk việc xác định miền nội suy bằng các đường bao

Ta có thể nội suy bên trong đường bao này nhưng bao khác tức là ta có thể tạo ra lố trống mà trong đó không vẽ đường bình độ khác

Hình IV.10

1.Lập đường bình độ

Ta phải chọn giá trị đường đồng mức cho bản đồ cần thành lập như khoảng cao đều giữa các đường đồng mức,khoảng cao đều giữa các đường phụ ,khoang cao đèu giưa các đường chính .Trong softdesk việc chọn khoảng cao đều được thực hiện trong hộp thoại“ contourCreat contours”

Hình IV.11

Miền nội suy

Miền bỏ trống

Sau khi xây dựng xong mô hình DTM ta có thể nội suy đường bình độ .Softdesk cho phép tạo lập các đường bình độ theo phương pháp nội suy tuyến tính.lúc đó bề mặt địa hình đươc chia nhỏ thành các tam giác,diện tích giới hạn trong mỗi tam giác được xem là mặt phẳng có góc nghiêng thay đổi,các tam giác này nằm kề nhau phủ kín bề mặt địa hình,độ cao điểm cần xác định được nội suy tuyến tính dựa vào số liệu của 3 điểm lân cận .

Trên thanh menu ta chọn “ contour Creat contours” trong hộp thoại ta chọn các thông số sau :

Minor: trongIntelval nhập giá trị là 0.5 cho khoảng cao đều của đường bình độ cơ bản với độ gia tăng 0.5m.

Majoi: trongIntelvalnhập giá trị là 0.5 cho khoảng cao đều của đường bình độ cái Chọn OK để tiếp tục,trên thanh lệnh ta chọn ENTER để chạy nội suy đường đồng mức :

Command :

Erase old contouts (Yes/No)<Yes>: Eraseing entilies on layer<cont-mir>... Eraseing entilies on layer<cont-mnr>... Contour Elevation :

2.Làm trơn đường bình độ

Sau khi đã nội suy xong đường bình độ trên mô hình ta có thể xác định toạ độ và độ cao của bất kì điểm nào trên mô hình ta cần làm trơn cho đường bình độ

Trên thanh menu ta chọnContourContour Properties,việc chọn giá trị làm trơn được thực hiện trên thanh smoothing và được điều chỉnh từ 1- 10 trong hộp thoại

Contour Properties

3.Xoá mô hình TIN

Command; DTM Surface

ON/OFf/Freeze/Thaw/Erase<Erase>:

Eraseing entities on layer<SRF-VEIW>...done!

-Ghi nhãn cho đường bình độ :Trước tiên ta thiết lập cho nhãn cần ghi,từ

thanh menu Contour Labeling xuất hiện bảng hộp thoại Contour labeling Properties ta nhập các thống số sau :

Group Label Incrment:Nhập giá trị 5 để giá trị tăng lên 5m sẽ ghi nhãn Position : Để chọn vị trí ghi nhãn so với đường bình độ ,chọn giá trị là Online để ghi đè lên đường bình độ

Text Style : chọn kiểu chữ là STANDARD Break :cho kiểu ghi nhãn

Prection:Độ chính xác sau dấu phẩy của nhãn

Tiếp theo trong thanh menu Contour LabelingGroup Interiorvà dùng chế độ OSNAP để bắt đường bình độ đầu và cuối cần ghi nhãn

Một phần của tài liệu Thành lập bản đồ địa hình bằng phần mềm Softdesk 8.0 và dữ liệu máy toàn đạc điện tử Topcon GTS 230n pot (Trang 45 - 56)