Quy định về sử dụng hệ thống tham số tớnh chuyển giữa hệ tọa độ quốc tế WGS-84 và Hệ tọa độ quốc gia VN-2000 của Bộ tài nguyờn và mụi trường năm 2002.
- Tham số dịch chuyển gốc tọa độ: = ∆x0 -191,90441429 m; ∆y0 = -39,30318279 m; ∆z0 = -111,4503283 m. - Gúc xoay trục tọa độ: = 0 ω -0,00928836”; ψ0 = 0,01975479”; ε0 = -0,00427372”. - Hệ số tỷ lệ chiều dài: k = 1,000000252906278. 3.2. Quy trỡnh cụng nghệ
Trong bản thiết kế này chỉ đề cập chủ yếu đến cụng tỏc chọn vị trớ của trạm BASE, xỏc định cỏc đối tượng chủ yếu cần cập nhật từ đú lập ra một thư viện chứa số liệu đầy đủ cỏc thụng số, thuộc tớnh và độ chớnh xỏc về mặt khụng gian của cỏc đối tượng cần chỉnh lý.
Sơ đồ 3.1: Quy trỡnh cụng nghệ chỉnh lý giao thụng và xõy dựng cơ sở dữ liệu
Khảo sỏt thực địa, lập kế hoạch
Đo trạm BASE Đo trạm ROVE
Quột, nắn bản đồ
Xử lý số liệu
Biờn tập số liệu
In bản đồ
3.2.1. Chọn điểm đặt Trạm BASE
- Chọn vị trớ điểm.
Đặt một mỏy thu dựng để đo tọa độ trạm Base tại một điểm cố định. Tọa độ điểm đặt mỏy cú thể biết hoặc chưa biết trước tọa độ.
- Đặt chế độ đo Base. - Tạo file đo.
- Vào tọa độ của trạm cố định (nếu khụng thỡ khi xử lý chỳng ta cú thể nhập lại).
- Tiến hành đo, đo xong đúng chương trỡnh và tắt mỏy.
3.2.2. Đo đạc, chỉnh lý và thu thập thụng tin đối với trạm ROVE
Một mỏy thu dựng để đo Rover - Đặt chế độ đo Rover trờn mỏy thu. - Tạo file đo.
- Chọn thư viện (thư viện bao gồm cỏc trường dữ liệu thụng tin thuộc tớnh). - Thực hiện đo.
+ Đối với đo đối tượng dạng điểm (point): Đặt mỏy thu tại điểm cần đo chọn đối tượng cần đo trong thư viện, nếu chưa cú ta cú thể chọn Point - generic tuy nhiờn như vậy phần thu thập thụng tin địa lý sẽ bị hạn chế, điều này đũi hỏi việc lập thư viện phải thật chặt chẽ đảm bảo tớnh đầy đủ, rừ ràng. Chọn kiểu thu tớn hiệu Carier, thời gian ghi tớn hiệu (logging interval) là 5 giõy. Quỏ trỡnh đo ta vẫn phải nhập cỏc thụng tin thuộc tớnh cho đối tượng. Trường hợp tại điểm đo mỏy thu khụng thể thu được tớn hiệu vệ tinh hoặc đồ hỡnh vệ tinh kộm ta cú thể đứng ở vị trớ gần đú để đo Offset tới điểm cần đo.
+ Đối với đo đối tượng dạng đường (line): Mỏy thu được đặt tại điểm đầu đối tượng, cú cỏc cỏch đo đối tượng dạng đường như sau: trường hợp đo chỉnh lý giao thụng, ta cú thể di chuyển mỏy thu theo đỳng tim đường cần chỉnh lý, số liệu đo được khụng cần can thiệp gỡ cả. Tuy nhiờn việc đi theo đỳng tim đường thường gặp rất nhiều khú khăn, vỡ vậy ta cú thể đi theo một bờn mộp đường rồi Offset vào tim đường, cỏch này sẽ thuận lợi hơn rất nhiều,
khi đo Offset với đối tượng đường ta phải chọn khoảng cỏch ngang và khoảng cỏch đứng tới điểm cần Offset. Đối với những đối tượng cú dạng đường thẳng ta cú thể sử dụng cỏch đo đối tượng dạng điểm, chẳng hạn để đo đường ta cú thể đặt một điểm ở đầu đường tại chớnh giữa tim đường, một điểm tại mộp đường để từ đú tớnh độ rộng của đường sau đú đi theo mộp đường đú cứ khoảng 50-100 m lại đo tiếp tựy theo mức độ thay đổi và chiều dài của đường. Cỏch này đem lại độ chớnh xỏc cao hơn tuy nhiờn việc thu thập thụng tin sẽ phức tạp hơn rất nhiều, với yờu cầu về độ chớnh xỏc của bản đồ tỷ lệ 1/10.000 núi chung ta khụng cần thiết phải sử dụng phương phỏp này, phương phỏp này chỉ sử dụng đối với trường hợp con đường bị ngắt quóng khụng thể đảm bảo cho mỏy thu được tớn hiệu liờn tục. Phần thu thập thụng tin thuộc tớnh được nhập theo file thư viện đó lập ra. Khi đo xong nhấn OK và chuyển sang đo đối tượng khỏc. Trường hợp khi đang đo đường gặp đối tượng khỏc cần đo ta cú thể tạm dừng (pause) việc đo đường lại và chuyển sang đo đối tượng khỏc khi đo xong lại chuyển về đối tượng cũ chọn update/continue sau đú chọn log để đo tiếp.
+ Đối với đối tượng dạng vựng: Phương phỏp đo tương tự khi đo đối tượng dạng đường, tuy nhiờn khi đo đối tượng dạng vựng đối tượng đo cần phải được khộp kớn, điểm đầu và điểm cuối cú thể gần trựng nhau khụng nhất thiết phải trựng khớt, khoảng cỏch giữa điểm đầu và điểm cuối đủ để mỏy thu cú thể nhận ra và tự động nối điểm đầu và điểm cuối tạo thành vựng. Đối với cỏc đối tượng dạng vựng thụng thường người ta chỉ cần đo cỏc điểm đặc trưng mang tớnh chất bao vựng chẳng hạn khi đo khu tập thể hoặc cỏc khu dõn cư cú thể đo cỏc gúc nhà và một điểm tượng trưng trong khu vực đú để lấy dữ liệu thụng tin thuộc tớnh, cỏc gúc nhà khi biờn tập ta cú thể nối chỳng lại tạo thành vựng.
Bảng 3.1: Nội dung mẫu cơ bản của thư viện
TT TT Features Attibutes 1 Attibutes 2 Ghi chỳ
1 1 Điểm C_cõy số 213
2 (Point) T_xăng Hũang Hà
3 Cầu Giẽ Tớnh chất cầu
4 Ngó ba Phỳ Xuyờn 5 Cột địa giới HN-PX 6 … … 2 1 Đường Quốc_lộ 1b 2 (Line) Tỡnh_lộ 378 6 … … 3 1 Vựng Họ Bài mẫu
2 (Area) Vườn hoa Hang đậu
4 … …
Bảng 3.2: Cấu hỡnh của GPS GeoExplorer 3
Cấu hỡnh Phương thức cài đặt
Data
Log between Feature (Thời gian hoặc khoảng cỏch đo giữa
hai lần đo): 5s
Log PPRT data: No Log velocities: No
Antenna height: Chiều cao angten thực tế đo được Allow GPS Update : Yes
Warning distance: Always Filename prefix: R GPS PDOP mask: 4 SRN mask: 3.5 Elivation mask:15 Minimum satellites: 4 2D Altitude: N/A Coordinates Coordinates System: Latitude/Longitde Zone: N/A Datum: WGS 1984 Altitude reference: MSL
Geoid: DMA10x10(Global) Coordinate unit: N/A Altitude unit: Meters
Real-time
Mod: Best available RTCM age limit: 20s Distance: Meters Area: Square meters Velocity: Km/h Angle: Degrees
Noth referance: True
Declination: Auto Station ID: Any
Unit
Distance: Meters Area: Square meters Velocity: Km/h Angle: Degrees
Noth referance: True Declination: Auto Formats Language: English Offset: Horz/Vert Degrees: DDoMM’SS” Date:DD/MM/YY Time: 24h Time zone: 07:00
Coordinate order: Lat/Long COMMS Data tranfer: Support modul
RTCM input: Cable-free BOB NMEA output:Off
Port setting
Input baud rate: 9600 Output baud rate: 9600 Data bits: 8
Stop bits: 1 Parity: None
Other
Beep volume: off
NMEA output interval: 10s
NMEA message
GGA: Yes VTG: Yes
+ Xử lý kết quả bằng phần mềm PathFinder và cỏc phần mềm của cục Bản đồ, Tổng cục địa chớnh.
3.2.3. Tớnh toỏn nội nghiệpa. Trỳt số liệu a. Trỳt số liệu
Nối mỏy GPS với mỏy tớnh bằng cổng USB, sau khi đó đồng bộ húa giữa mỏy tớnh với mỏy đo, khởi động Parthfinder.
Nhấn Receive/Add/Transfer all.
Trỳt tất cả dữ liệu đo trờn cả hai mỏy thu Base và Rover lờn mỏy tớnh để phục vụ trong quỏ trỡnh xử lý nội nghiệp.
b. Tớnh tọa độ
- Đối với trường hợp cú sử dụng trạm Base: Chạy phần mềm Pathfinder Office.
Kết quả của quỏ trỡnh tớnh toỏn hiệu chỉnh sai phõn cho kết quả là cỏc file *.cor. Sử dụng file số liệu này để export ra dạng fomat chuẩn.
- Lập hệ tọa độ địa phương (VN2000) trong phần mềm Parthfinder. Chọn Utilitier/Other/Coodinate System Manager.
Chọn Edit/Add Coodinate System Group…
Chọn Edit/ Add Datum Transfomation/ Seven parameter(mụ hỡnh 7 tham số). Tạo Datum mới. Nhập tờn hệ quy chiếu, chọn Elipxoid nhập 7 tham số đó được quy định của bộ tài nguyờn mụi trường năm 2002 rồi chọn Apply và OK.
Tạo hệ tọa độ phẳng, chọn phộp chiếu cho hệ tọa độ VN-2000. Nhấn Edit\Add Coodinate System\ Tranrverse mecator.
Lập hệ tọa độ địa phương (Mỳi 30) trong hệ tọa độ VN-2000:
Chọn mụ hỡnh số độ cao EGM 96, sau đú nhập tham số cho hệ tọa độ với mỳi chiếu 105°:
Sau đú nhấn Finish để kết thỳc.
3.3. Thực hành đo chỉnh lý và xõy dựng cơ sở dữ liệu địa lý tuyến đường Đại lộ Thăng Long đường Đại lộ Thăng Long
3.3.1. Thực hành đo chỉnh lý
b. Xuất đường đo chỉnh lý lờn microstation
c. Kết quả đo, xuất đường chỉnh lý lờn bản đồ Hà Nội.
Đại Lộ Thăng Long Chỉnh lý
3.3.2. Xõy dựng cơ sở dữ liệu địa lý tuyến đường Đại lộ Thăng Long
Đại lộ Thăng Long chỉnh lý
THễNG TIN VỀ ĐƯỜNG
TấN THUỘC TÍNH NỘI DUNG CHÚGHI
Tờn QL, TL,HL; Đại Lộ Thăng Long
Điểm đầu ( Xó, huyện tỉnh) Trung Hoà - Cầu Giấy – Hà Nội Điểm cuối ( Xó, huyện tỉnh) Hoà Lạc – Thạch Thất – Hà Nội Độ dài toàn tuyến (km); 28 Km
Toạ độ điểm đầu; 210 00' 18".377 - 105° 47' 28".50; 7 Vệ tinh Toạ độ điểm cuối; 200 59' 25".544 - 1050 31' 41".902;
Độ rộng mặt đường TB (m); 4 Làn đường ( 10 làn xe ) Độ rộng nền đường TB (m); 54
Chất phủ mặt đường; Bờ tụng nhựa
Cỏc điểm đặc trưng chủ yếu; Đường cao tốc
Số cầu trờn tuyến 63 Số đốo trờn tuyến; 0 Số phà trờn tuyến; 0 Số đường vũng trỏnh trờn tuyến 5 Ngày thu thập 8/8/2013 Đơn vị thu thập; HVKTQS NGƯỜI THU THẬP Thoong Văn
THễNG TIN VỀ CẦU
TấN THUỘC TÍNH NỘI DUNG CHÚGHI
Tờn mảnh bản đồ; Hà Nội - 6151 - II
Tờn cầu; Cầu vượt đường 7
Lý trỡnh Dài; 75 Rộng; 11 Trọng tải; 50 Tấn Số trụ; 9 Trụ Số nhịp; 10 Nhịp Kết cấu dầm; Bờ tụng cốt thộp Kết cấu trụ Bờ tụng cốt thộp Kết cấu mố; Bờ tụng cốt thộp Tờn sụng, (kờnh, mương)
cầu bắc qua Đường bộ
Tờn Tỉnh, huyện, xó; Mễ trỡ - Từ Liờm - Hà Nội
Ngày thu thập; 8/8/2013
Đơn vị thu thập; HVKTQS
NGƯỜI THU THẬP
Chuyển cơ sở dữ liệu
Chuyển dữ liệu (từ microstation sang arcgis) Bước 1: Khởi động FME Workbench
Chọn Create a blank workspace
Bước 2: Chọn định dạng dữ liệu và đường dẫn như hỡnh dưới
Chọn phương thức chuyển đổi dữ liệu theo cấu trỳc khụng gian của dữ liệu (Geometry)
Chọn 3 loại đối tượng chuyển đổi: lines, points, text
Bước 3: Chọn đường dẫn đầu ra
Chuẩn húa dữ liệu trong Arcgis
Dữ liệu cầu đường trong Microstation chuyển sang Arcgis được thể hiện dưới 3 lớp thụng tin.
Chuẩn húa Topology
+ Kiểm tra lớp đường “lines.shp”
Dữ liệu đường được số húa dạng line, khụng cú lỗi topology: chồng đố, khụng bắt điểm, giao cắt.
- Lớp “text.shp” thể hiện thụng tin thuộc tớnh của lớp cầu đó được đỏnh số thứ tự tương ứng với lớp dữ liệu khụng gian cầu “points.shp”.
- Lớp “text.shp” bị lỗi duplicate
Cựng một điểm text cú 2 record cú thuộc tớnh khỏc nhau. Kiểm tra vài điểm text cầu đều như vậy. Ngoài tờn cầu cũn them 1 record “dIII”. Vậy phải loại bỏ những record “dIII”
- Lớp “points.shp” khụng cú lỗi topology nhưng chưa cú dữ liệu thuộc tớnh ngoài số thứ tự cầu.
Chuẩn húa dữ liệu thuộc tớnh
Join dữ liệu từ “text.shp” sang “points.shp”
Bước 1: Kiểm tra độ tương thớch số thứ tự giữa hai lớp “text.shp” và “points.shp”. Lable trường số thứ tự “FID” của cả hai lớp. Màu đen là nhón của lớp points, màu đỏ là nhón của lớp text.
Bước 2: Join dữ liệu
Dữ liệu đó được join sang bảng thuộc tớnh của lớp points.shp nhưng chỉ mang tớnh hiển thị.
Muốn biến trường “textstring” thành dữ liệu của lớp points.shp ta phải thực hiện cỏc bước sau:
Link dữ liệu
Bước 1: Thờm trường “link” vào bảng thuộc tớnh của lớp points.shp
Bước 2: Điền đường dẫn của dữ liệu link vào bảng thuộc tớnh
Bước 4: Đặt chế độ link
thanh cụng cụ link đậm màu tức là chế độ link đó được đặt. Chọn cụng cụ link và kớch vào điểm cầu, dữ liệu link sẽ được mở ra
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Quy trỡnh đo đạc chỉnh lý giao thụng và xõy dựng cơ sở dư liệu địa lý bằng mỏy GPS cầm tay là một quy trỡnh mới, đặc biệt phương phỏp này cú ưu điểm nổi trội là khả năng thu thập thụng tin địa lý được tự động hoàn toàn tạo thành một vũng khộp kớn liờn hoàn. Phương phỏp này cú thể ỏp dụng cho việc đo đạc chỉnh lý, thu thập thụng tin địa lý cho cỏc loại bản đồ tỷ lệ khỏc nhau mà vẫn đảm bảo độ chớnh xỏc của tờ bản đồ. Ngoài ra nú khắc phục được hầu hết cỏc nhược điểm cũn tồn tại của cỏc phương phỏp chỉnh lý bản đồ khỏc. Trong quy trỡnh cú sử dụng thiết bị đo là mỏy thu GPS đõy là phương tiện thu thập thụng tin địa lý nhanh chúng, hiệu quả, trực quan, quỏ trỡnh xử lý nhẹ nhàng khụng cần nhiều nhõn lực. Thiết bị thu GPS Geo XT kết hợp với cỏc phần mềm Pathfinder Office, ActiveSync, TerraSync cho phộp thành lập thư viện và thu thập cỏc thụng tin thuộc tớnh cho mọi đối tượng một cỏch tiện lợi, dữ liệu thuộc tớnh mang tớnh thống nhất.
Thực tế cho thấy việc đo đạc chỉnh lý bản đồ và xõy dựng cơ sở dữ liệu địa lý cú thể được thực hiện bởi một cỏ nhõn, đõy là một thế mạnh của của phương phỏp này. Quy trỡnh làm việc đơn giản, thuận tiện, dễ thực hiện, cỏc thiết bị phụ kiện kốm theo gọn nhẹ (chỉ cần một mỏy thu GPS) dễ sử dụng.
Qua thực nghiệm cú thể thấy phương phỏp đo đạc chỉnh lý thu thập thụng tin địa lý bằng mỏy GPS cầm tay, cỏc phương phỏp chỉnh lý và xõy dựng cơ sở dư liệu địa lý trờn tuyến đường khỏc nhau .
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Hướng dẫn sử dụng phần mềm Pathfinder Office (GettingStartedGuide). 2. Tài liệu giới thiệu cụng nghệ định vị vệ tinh.
3. Quyết định về sử dụng hệ thống tham số tớnh chuyển giữa hệ tọa độ quốc tế WGS-84 và hệ tọa độ quốc gia VN-2000 của bộ tài nguyờn mụi trường năm 2007.
4. Hướng dẫn sử dựng phần mềm FME tớnh chuyển dữ liệu từ Microstation sang Arcgis.
5. Tài liệu cấu trỳc và cỏc mụ hỡnh dữ liệu địa lý 6. Thu nhập dữ liệu địa lý
7. Hướng dẫn sử dụng mỏy Geo XT (GeoExpl2005_110A_GSG).
8. Hướng dẫn sử dụng phần mềm TerraSync (TerraSyncGettingStartedGuide). 9. Hướng dẫn sử dụng mỏy GPS cầm tay và kỹ thuật đo đạc chỉnh lý bản đồ