Mia thuỷ chuẩn được làm bằng gỗ hoặc kim loại, dài 3 m cú tiết diện hỡnh chữ I để chống uốn và bảo vệ mia khỏi bị xõy sỏt, 2 đầu mia bịt sắt để chống mũn, thõn mia cú ống thuỷ và cú giỏ treo quả dọi để điều chỉnh cho mia thẳng đứng. Mặt mia sơn trắng cú cỏc khoảng chia 1cm và 0,5 cm phối hợp với cỏc vạch chia tạo thành chữngược nha Số ghi trờn mia cú tới dm, đỏy mia ứng với vạch 0. Chữ số ghi giỏ trị dm trờn mia được khắc ngược đĨ dùng cho các máy có ống kính ảnh ngược, khi nhỡn qua ống kớnh sẽ thấy chữ số thuận, dễ dàng cho người đọc mi
Để tăng cường độ tin cậy khi đọc số, cú loại mia được khắc phõn khoảng và ghi số ở cả hai mặt mia: mặt đen ứng với cỏc cạnh cm màu đen, chữ số dm màu đỏ; mặt đỏ cú vạch cm màu đỏ, chữ số màu đen. Đỏy mia ở mặt đen ứng với số 0, cũn đỏy mia ở mặt đỏ ứng với số ghi ở một hằng số k tuỳ chọn. Tại một vị trớ bất kỡ của thõn mia số đọc mặt đỏ và mặt đen luụn chờnh nhau 1 hằng số k. Nhờ hằng số này người ta đo dễ dàng cỏc số đọc.
Khi đo thuỷ chuẩn người ta thường dựng một cặp mia A và B cú hằng số mia khác nhau, ví dơ mia A có hằng số là 4473 mm, mia B có hằng số 4573 mm chênh lệch giữa hai hằng số mia là100 mm.
Hỡnh 5- 2 là ảnh của mia nhỡn qua ống kớnh ứng với số đọc mia là 1150 mm. Khi đo thủ chn mia được đặt trờn một đế gọi là đế mia, đế được làm bằng gang hoặc thộp nặng 1 đến 2 kg, cú 3 chõn nhọn để bỏm chắc xuống nền đất, mặt trờn cú nỳm bỏn cầu để dựng mi
Sau khi chọn được điểm để đặt mia, phải đặt đế mia lờn đú, dựng chõn ấn cho đế mia bỏm chắc xuống đất rồi dựng mia lờn nỳm bỏn cầ Nếu đo thủ chn ở vùng đất u đế mia bị lỳn nhiều thỡ cú thể đúng cọc gỗ hoặc cột sắt thay cho đế
miạ
Mỏy và mia thuỷ chuẩn trước khi đo phải đưỵc kiĨm nghiƯm theo đúng quy trỡnh quy phạm.
5.2.2. Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh mỏy thuỷ chuẩn tự động
1. Kiểm nghiệm và điều chỉnh ống thủy trũn
Phải kiểm nghiệm hàng ngà Cỏch kiểm nghiệm như với ống thuỷ dà Độ lƯch cđa bọt nước cđa ống thủ trũn khỏi điểm 0 mỗi khi quay mỏy đi 1800không được lớn hơn 0,2 - 0,3 mm.
2. Xỏc định và khử gúc i
Đặt mỏy ở giữa đường ống nối hai mia cách nhau từ 50 đến 80m (hình 5 - 3). Sau khi đà đưa bọt nước của ống thuỷ trũn về giữa, đọc số a1 trờn mia sau và b1 trờn mia trước. Sau đú chuyển mỏy ra phớa ngoài mia trước và cỏch mia này từ 3 đến 5 m (trạm I2). Đọc số a2 trờn mia sau và b2 trên mia trước. Tính được số đọc là ỏ2 = (a1 - b1) + b2 rồi so sỏnh với số đọc thực tế a2. Sự khác nhau giữa ỏ2 và a2 khụng được lớn hơn 4mm. Trong trường hợp vượt quỏ hạn sai trờn phải dựng ốc điều chỉnh của màng dõy chữ thập để đưa vạch ngang của nú lờn xuống sao cho a2 = ỏ2.
(50 - 80) m (3 - 5) m
Hình 5. 3: Xỏc định và khử gúc i 3. Xỏc định sai số tự điều chỉnh
Hai mia đặt cỏch nhau từ 40 đến 100 m, mỏy đặt chớnh xỏc ở giữa hai mi Tiến hành đo chờnh cao lần lượt theo 5 vị trớ bọt nước của ống thủy trũn (hỡnh 5 - 4) (bọt nước ở giữa I và lệch trước II, sau III, trỏi IV, phải V đi 2 mm), ở mỗi vị trớ đo chờnh cao 5 lần. Lấy kết quả trung bỡnh của từng vị trớ II, II, IV, V. Lần lượt so với kết quả trung bỡnh vị trớ Đại lượng chờnh lệch khụng được lớn hơn 1 mm. Nếu vượt quỏ giới hạn sai cho phộp ở trờn thỡ phải đưa mỏy về xưởng sửa chữ
I1 I 2 b1 b2 1 a1 a2 1
Hỡnh 5. 4: Vị trớ bọt nước ống thủ tròn
5.2.3. Đo cao hỡnh học
Như trờn đà giới thiệu, để xỏc định chờnh cao giữa cỏc điĨm người ta đưa trơc ngắm của ống kớnh mỏy thuỷ chuẩn về vị trớ nằm ngang và đọc số trờn cỏc mia dựng ở cỏc điểm đ Cú hai cỏch để xỏc định chờnh cao giữa hai điểm là: đặt mỏy giữa hai điểm gọi là "Đo cao hỡnh học từ giữa" và đặt mỏy ở một điĨm và ở điĨm kia dựng mia gọi là "Đo cao hình học từ phía trước".
Đo cao hỡnh học từ giữa
Giả sử cần xỏc định hệ số độ cao h của hai điểm AB trờn mặt đất, đặt mỏy thuỷ chuẩn vào giữa hai điểm này (khụng nhất thiết phải đặt mỏy trờn đường nối AB). Dựng 3 ốc cõn mỏy để đưa bọt thuỷ dài vào giữa ống. Khi đú trục ngắm ống kớnh ở vị trớ nằm ngang. Quay mỏy ngắm đến mia dựng thẳng đứng tại A đọc số đọc a, sau đú quay mỏy đến mia dựng tại B đọc số đọc b.
- Điểm A đà biết độ cao HAsố đọc a gọi là số đọc saụ - Điểm B cần xỏc định độ cao, số đọc b gọi là số đọc trước.
Hiệu số độ cao giữa A và B là h được tớnh
hAB= a - b (5 - 1 )
Ví dụ: a = 1313 mm; b = 2561 mm thì hAB= -1248 mm. Dấu âm (-) cú nghĩa là điểm B thấp hơn điểm
Nghĩa là hiệu số độ cao giữa 2 điểm bằng hiệu số của số đọc sau trừ đi số đọc trước. Giỏ trị h cú thể õm (-) hoặc dương (+) tuỳ theo điểm trước B cao hay thấp hơn điểm sa
Nếu giữa 2 điểm A và B chỉ đặt mỏy một lần (một trạm đo) cú thể đo được hiƯu số độ cao hABvà tính độ cao điểm B gọi là đo cao đơn giản.
MỈt thủ chn
Hỡnh 5.5: Đo cao hỡnh học từ giữa (trường hợp đo 1 trạm)
Trong thực tế hầu hết cỏc trường hợp điểm B và điểm A ở cách nhau khá xạ Để xỏc định hABngười ta phải thành lập đường chuyền độ cao bằng cỏch đặt nhiều trạm mỏy đo ( hỡnh 5 - 6).
Cỏc điểm A, 1, 2, B gọi là điểm đường chuyền độ cao (đường sườn thuỷ chuẩn). i n i n i n i AB h a b h 1 1 1 (5 - 2)
Trong đú: hi: là chờnh cao đo được ở trạm i ai: là số đọc trờn mia sau ở trạm i bi: là số đọc trờn mia trước ở trạm i
21 1
Mặt thuỷ chuẩn
Hỡnh 5. 6: Đo cao hỡnh học từ giữa (nhiều trạm mỏy)
Thực chất của phộp đo này là chuyền độ cao từ mốc A qua cỏc điểm trung gian 1,2 đến mốc B.
Trong quỏ trỡnh đo, cỏc mốc trung gian này phải được giữ nguyờn vị trớ trong suốt quỏ trỡnh đo trạm trước và trạm sau nú. Nếu vỡ một lý do nào đú mà trong khi
hAB a b HB HA A B a1 b1 a2 b2 a3 b3 HA HB A B
di chuyển trạm mỏy cỏc mốc bị xờ dịch ta phải huỷ bỏ kết quả và phải đo lại tự đầ Toàn bộ kết quả đo phải được ghi vào "sổ đo thuỷ chuẩn", số ghi rừ ràng, khụng tẩy xoỏ. Nếu viết nhầm phải gạch bỏ và ghi số đọc đỳng lên phía trên; viƯc tính số phải được thực hiện ngay tại thực đị
Sau đõy là mẫu đo thuỷ chuẩn đơn giản
bảng 5.1: Sổ đo thuỷ chuẩn đơn giản
Ngày đo: 20 - 10 - 2005 Bắt đầu: 7h, kết thúc 10h Từ mốc M đến mốc N
Người đo: Lương Phạm Hoà Người ghi sổ: Lờ Phương Lan Người kiểm tra: Hoàng Anh Tuấn
Tờn mốc Trạm đo Khoảng cỏch (m) Số đọc mia (mm) Chờnh cao (m) Độ cao (m)
Mia sau Mia trước Sau trước
M N 1 2 3 4 80,2 110,7 97,6 116,2 80,6 108,3 98,7 119,1 2070 1992 1320 1962 1864 1847 1766 1549 +0,206 +0,145 -0,446 +0,423 20,407 20,725 404,7 411,7 +0,318