Nh chúng ta đã biết lới độ cao đo lún công trình là dạng lới cục bộ bao gồm 2 cấp. Cấp lới cơ sở có tác dụng làm gốc khởi tính cho cả hệ thống lới độ cao, cấp lới quan trắc gồm các điểm đo lún gắn trên công trình và trực tiếp chuyển dịch cùng với công trình. Nếu nh tập hợp các điểm độ cao gốc là tuyệt đối ổn định, thì độ cao các điểm của lới quan trắc sẽ đợc xác định theo các điểm gốc độ cao, giải pháp bình sai gián tiếp với số liệu gốc trong trờng hợp này là có thể chấp nhận đ- ợc. Tuy nhiên, khó có thể đảm bảo rằng, trong suốt quá trình quan trắc theo dõi độ lún công trình, các điểm độ cao gốc lại không bị thay đổi giá trị độ cao. Điều đó có nghĩa là, mạng lới độ cao đo lún công trình có hệ thống các điểm gốc có thể không ổn định chúng có bản chất là lới tự do. Giải pháp bình sai gián tiếp với
số liệu gốc trong trờng hợp này không còn phù hợp. Vì vậy cần áp dụng thuật toán bình sai tự do cho dạng lới này.
Vận dụng mô hình bình sai lới tự do trong trờng hợp xử lý lới độ cao đo lún, vấn đề định vị đợc chúng tôi triển khai nh sau:
- Bình sai hỗn hợp cả hai cấp lới với số khuyết d = 1 có tính đến trọng số của chúng.
- Điều kiện định vị CT.X + LC = 0 . Trong đó CT = (c1 c2 c3 ... ct)
Các phần tử ci (i =1 ữt) đợc xác định nh sau: ci = 1 ứng với các điểm độ cao cơ sở. ci = 0 ứng với các điểm của lới quan trắc.
- Những điểm độ cao cơ sở không ổn định sẽ bị loại, cho đến khi ci = 1 chỉ hoàn toàn ứng với những điểm độ cao cơ sở ổn định nhất. Nh vậy, việc xây dựng điều kiện định vị là quá trình tính lặp, đợc thực hiện đồng thời với quá trình bình sai.
Lới độ cao đo lún công trình thực chất là một mạng lới do lặp ở nhiều thời điểm (mỗi thời điểm là một chu kỳ). Việc xử lý lới quan trắc tại một thời điểm nào đó thực chất là xác định độ cao các điểm của lới dựa vào những điểm độ cao gốc ổn định tại thời điểm đó. Nh vậy, khi xử lý hệ thống lới độ cao đo lún cần phải giải quyết 2 nhiệm vụ đó là:
- Thứ nhất, phân tích hệ thống lới độ cao cơ sở, tìm ra những điểm độ cao gốc ổn định tại thời điểm xử lý lới.
- Thứ hai, bình sai lới quan trắc, xác định độ cao của các điểm đo lún gắn trên công trình trong hệ thống các điểm gốc ổn định.
Nghiên cứu mô hình của bài toán bình sai tự do với u điểm tập hợp số liệu gốc chỉ tham gia vào quá trình định vị, mà không tham gia vào quá trình bình sai, vì vậy vector trị bình sai nhận đợc không chịu ảnh hởng của sai số số liệu gốc và những chuyển dịch (nếu có) của các số liệu gốc. Và theo những yêu cầu nói trên của việc định vị hệ thống lới độ cao đo lún, chúng tôi nhận thấy rằng việc sử dụng thuật toán bình sai tự do để xử lý hệ thống lứới
độ cao là một giải pháp toàn dịên, phù hợp với đặc điểm và bản chất của dạng lới này. Sự phù hợp đó không chỉ dừng lại ở ý nghĩa điều kiện định vị
T
C .X + LC = 0, mà còn cho phép xử lý đồng thời 2 cấp lới, toạ ra khả năng tự động hoá cao khi sử dụng máy tính điện tử.
Do đó, khi nghiên cứu phơng pháp xử lý số liệu đo lún công trình chúng tôi nhận thấy cần giải quyết hai vấn đề sau:
- Xây dựng một quy trình hợp lý để có thể giải quyết đợc đồng thời 2 nhiệm vụ kể trên khi xử lý các mạng lới độ cao đo lún công trình.
- Xây dựng một chơng trình phần mềm theo thuật toán bình sai tự do phù hợp với quy trình đã nêu để tự động hoá xử lý số liệu đo lún.
Vấn đề này sẽ đợc chúng tôi giải quyết trong chơng sau.
Chơng 3
xử lý số liệu quan trắc lún công trình theo phơng pháp bình sai lới trắc địa tự do
Trong chơng 2 khi xem xét mô hình của bài toán bình sai tự do và những yêu cầu của việc định vị hệ thống lới độ cao đo lún, có thể khẳng định rằng, việc sử dụng phơng pháp bình sai tự do để xử lý hệ thống lới độ cao đo lún là một giải pháp toàn diện, phù hợp với đặc điểm và bản chất của dạng lới này. Trong ch- ơng này, chúng tôi xây dựng một quy trình hợp lý từ đó xây dựng một chơng trình phần mềm máy tính theo mô hình bài toán bình sai lới tự do để có thể tự động hoá quá trình phân tích xác định hệ thống các điểm lới cơ sở ổn định đồng thời bình sai hệ thống lới độ cao đo lún công trình. Các thuật toán đợc xây dựng
theo nội dung của phơng pháp bình sai gián tiếp kèm điều kiện. Chúng tôi sẽ sử dụng thuật toán bình sai tự do để bình sai hỗn hợp hai bậc lới.