1 T-1000 Thuỵ Sĩ 30x 242 HiĨn thị saisố0”,5 số0”,5
30” 4,5” 4”,5
Chư ơ n g IV Đ o k ho ả ng c á c h 4.1. Khỏi niệm và dụng cụ đo khoảng cỏch 4.1.1. Khái niƯm
Trong trắc địa khỏi niệm về đo chiều dài là xỏc định khoảng cỏch nằm ngang giữa hai điểm. Giả sử cú 2 điểm A và B trờn mặt đất tự nhiờn (hỡnh 4-1), A0 và B0 là hỡnh chiếu của A, B trờn mặt thuỷ chuẩn. Đo chiều dài AB tức là đo chiều dài A0B0.
Cú hai phương phỏp chủ yếu dựng để đo khoảng cỏch là: đo trực tiếp và đo giỏn tiếp.
1 - Đo trực tiếp: so sỏnh trực tiếp chiều dài cần đo với chiỊu dài cđa dơng cơ đ
2 - Đo giỏn tiếp: chiều dài cần đo được tớnh qua 1 đại lượng đo trực tiếp khỏc được đo trực tiếp.
4.1.2. Dụng cụ đo khoảng cỏch
- Thước gỗ hoặc thước vải đo chiều dài trực tiếp với độ chớnh xỏc thấp. - Thước thộp đo chiều dài trực tiếp với độ chớnh xỏc trung bỡnh.
- Thước inva đo chiều dài trực tiếp với độ chớnh xỏc ca - Mỏy đo xa quang học.
* Độ chớnh xỏc đo khoảng cỏch
- Đo khoảng cỏch độ chính xác cao : 5 6
101 1 10 1 1 T
- Đo khoảng cỏch độ chớnh xỏc trung bỡnh :
000. . 10 1 5000 1 1 T - Đo khoảng cỏch độ chớnh xác thấp : 5000 1 200 1 1 T
4.2. Đo khoảng cách trực tiếp4.2.1. Dơng cơ đo 4.2.1. Dơng cơ đo
*Thước thép:thước thép có nhiỊu loại với chiều dài 20 m, 30 m, 50 m, 100 m, chiỊu rộng bản 10 15 mm, độ dày 0,2 0,3 mm. Vạch khắc trờn thước đến cm. Để nõng cao độ chớnh xỏc, ở đềximet đầu tiờn người ta khắc vạch đến milimet.
A0 D B0 A B d Hỡnh 4.1: Đo khoảng cỏch Mặt thuỷ chuẩn
Thước được cuộn trong khung sắt hay hộp kớn, hai đầu thước cú vũng để kộo căng thước hoặc treo quả tạ khi đ
Trước khi đo phải kiểm nghiệm thước để biết thước cú đảm bảo yờu cầu hay khụng và chiỊu dài thực tế cđa thước.
* Thước vải: được làm bằng vải loại sợi bền cú đan xen với cỏc sợi kim loại hoặc sợi thuỷ tinh cực nhỏ để tăng độ chịu kộo, hai mặt thước cú phủ sơn để bảo vệ. Thước được chia vạch tới cm, ghi số tới m, dm. ChiỊu dài thước là 20 m, 30 m, 50 m. Thước được cuộn trong một hộp nhựa có tay quay đĨ dƠ dàng cn thước.
*thước dõy Inva: cú cấu tạo hỡnh sợi thiết diện trũn làm bằng hợp kim gồm có
63% thép, 31% niken và 6% coban, có hƯ số dãn nở vì nhiƯt rất nhỏ (bằng 1.10-7m/10c ). ChiỊu dài của dõy Inva cú cỏc loại 24 m, 48 m, 72 m.ở hai đầu dõy cú gắn hai thước đọc số ba cạnh, thiết diện hỡnh tam giỏc cũng bằng dõy Inva, thường dài từ 8 - 10 cm, hai đầu mỳt cú gắn hai vũng dõy để khi đo cú thể múc thước vào rũng rọc và quả tạ. Dõy Invar được cuộn vào một vũng bằng nhụm cú đường kớnh là 5 cm đặt ở trong một hũm gỗ. vì hƯ số giãn nở vỡ nhiệt của nhụm rất lớn so với Inva, nờn để
trỏnh cho dõy Inva bị căng quỏ mức khi vũng nhụm nở ra, người ta lắp thờm một thiết bị để điỊu chỉnh đường kính cđa vịng cn.
*Các dơng cơ khác
- Cỏc sào tiờu dựng để xỏc định hướng đường thẳng.
- Que sắt để đỏnh dấu vị trớ đầu và cuối thước: đú là những que làm bằng thép 6 , trờn uốn vũng trũn, đầu kia nhọn để cắm xuống đất. một bộ que sắt
thường là 6 chiếc hoặc 11 chiếc.
4.2.2. Định hướng đường thẳng (xỏc định đường thẳng)
Khi đo chiều dài, khoảng cỏch giữa hai điểm cần đo thường lớn hơn chiều dài của thước nờn phải đặt thước liờn tiếp nhau làm nhiều lần. Vỡ vậy muốn đo chớnh xỏc phải xỏc định một số điểm trung gian nằm trờn hướng thẳng từ điểm đầu đến điểm cuối của đoạn thẳng. Khoảng cỏch giữa hai điểm phải ngắn hơn độ dài thước đem dựng. Số điểm nhiều hay ớt phụ thuộc vào khoảng cỏch của đoạn thẳng và chiều dài của thước.
1. Xỏc định đường thẳng giữa hai điểm ngắm thụng nhau
*Xỏc định đường thẳng bằng mắt
Giả sử cần xỏc định đường thẳng qua hai điểm A và B ngắm thụng nhau (hình 4 - 2), trước hết dựng hai sào tiờu thẳng đứng trờn hai điểm đú. Một người đứng cỏch sào A khoảng 2-3 m, ngắm về sào B sao cho sào tiờu A che lấp sào tiờu B,
đồng thời điều khiển sào tiờu C di động cho tới khi sào A che lấp sào C: ta có 3 điĨm A, C, B thẳng hàng. Làm tương tự cho cỏc vị trí khác.
A D C B
Hỡnh 4.2: Định hướng bằng mắt thường * Xỏc định đường thẳng bằng mỏy
Muốn xỏc định đường thẳng cú độ chớnh xỏc cao, ta đặt mỏy kinh vĩ tại cọc A, ngắm sào tiờu B bằng dõy chỉ giữa của lưới chữ thập trong ống kớnh của mỏy, sau đú điều khiển cỏc sào tiờu C, D nằm trờn hướng đú của mỏ
2- Xỏc định đường thẳng qua hai điểm ngắm khụng thụng nhau * Trường hợp qua gũ đồi
Giữa A và B là một quả đồ Cần xỏc định cỏc điểm trung gian C và D thẳng hàng với A và B.Trỡnh tự tiến hành như sau (hỡnh 4 - 3):
- Dựng hai sào tiờu thẳng đứng tại A và B. Một người cầm sào tiờu C1đứng ở sườn đồi ngắm thụng tới B và điều khiển sào tiờu D1 thẳng hàng với C1B, đồng thời D1 ngắm thụng được tới Người cầm sào tiờu D1 điỊu khiển sào tiờu C1 di động tới vị trí C2 thẳng hàng với AD1 và đồng thời C2 ngắm thụng được tới B. Người cầm sào tiêu C2 điều khiển sào tiờu D1di động tới vị trớ D2 thẳng hàng với C2B, đồng thời D2ngắm thụng được tới Cứ làm như vậy cho tới khi 3 sào A, C, D và C, D, B đồng thời thẳng hàng thỡ lỳc đú 4 sào tiờu A, B, C, D cựng nằm trờn một đường thẳng. C D A C D B D2 C2 D1 C1
*Trường hỵp qua khe sõu
Khi cần xỏc định đường thẳng vượt qua thung lũng khe sõu, ta cũng tiến hành tương tự: Trước hết cắm hai sào tiờu thẳng đứng tại A và B và dựng mắt điều khiển cắm sào tiờu 1 thẳng hàng với A và B. Ngắm hướng B - 1 để cắm sào tiờu 2 thẳng hàng với B - 1, tiếp tơc ngắm theo chiều mũi tờn, xỏc định ra cỏc điểm 3 và 4. Kiểm tra lại từ A sang hướng B vị trớ cỏc sào tiờu 3 và 4 (hỡnh 4 - 4).
Hỡnh 4. 4: Định hướng qua vựng lũng chảo
4.2.3. Phương phỏp đo chiều dài bằng thước thộp với độ chớnh xỏc trung bỡnh
Để đo chiều dài bằng thước thộp cần hai người, một người cầm đầu thước cú ghi vạch số 0 đi sau, một người cầm đầu cuối thước đi trước. Cỏc dụng cụ kèm theo gồm: Bộ que sắt, sào tiờu, sổ gh
* Trờn khu đất bằng
Giả sử dựng thước thộp 20 m đo chiều dài đoạn thẳng AB (hình 4 - 5). Trình tự như sau:
Dựng sào tiờu ở 2 đầu đoạn thẳng A và B, dựng phương phỏp xỏc định đường thẳng để định ra điểm trung gian thẳng hàng với A và B
Người đi sau cầm 1 que sắt, cũn người đi trước cầm một số que sắt. Người đi sau dựng que sắt giữ chặt đầu thước và để cho vạch số 0 ở đầu thước trựng với tim cọc Ạ Người đi trước theo sự điỊu khiĨn cđa người đi sau, đặt đỳng thước vào hướng đo và kộo cho thước nằm ngang. Khi thước đủ độ căng, người đi trước dùng que sắt cắm xng đất tại vị trớ cú ghi trị số 20 trờn thước, ghi số đọc vào sổ. Sau đú người đi sau nhổ que sắt vừa cắm ở A, cũn người đi trước để lại que sắt ở điĨm 1, rồi 2 người cùng tiến về phía điểm B. Cỏc đoạn sau đú cũng đo tương tự như đoạn A - 1, mỗi lần đặt thước song đều ghi ngay vào sổ đ Đoạn cũn lại 3 - B ngắn hơn chiều dài thước cú thể đỉi đầu thước.
A 3 2 B
Ví dụ: bộ que sắt cú 11 que, thước dài 20 m. Khi đo xong đoạn AB, trong sỉ ghi được 1 lần trao que, trong tay người sau cũn lại 6 que và đoạn lẻ cuối cựng đo được là 8,50 m. Khi đú chiều dài đoạn AB là:
(1020 m) + (520 m) + 8,50 m = 308,50 m.
* Trờn mặt đất dốc
Khi đo khoảng cỏch trực tiếp mà địa hỡnh dốc ta phải đo gúc dốc v để tớnh đổi chiều dài đoạn thẳng ra khoảng cỏch nằm ngang. Cụng thức tớnh đổi khoảng cỏch từ nghiờng ra khoảng cỏch nằm ngang như sau:
D = d cosv (4 - 1)
Trong đú:
D: là khoảng cỏch nằm ngang d: là khoảng cỏch nghiờng v: là độ dốc mặt đất