Giới thiệu sơ lược về máy toàn đạc điện tử

2.1.3 .Cơ sở toán học của bản đồ địa chính

2.6. Giới thiệu sơ lược về máy toàn đạc điện tử

2.6.1. Đặc điểm và chức năng của máy toàn đạc điện tử

Máy toàn đạc điện tử (Total Station) cho phép ta giải quyết nhiều bài tốn trắc địa, địa chính, địa hình và cơng trình, ở đây trong đề tài tốt nghiệp Em chỉ trình bày những vấn đề liên quan đến việc đo vẽ bản đồ địa chính.

Cấu tạo của máy toàn đạc điện tử là sự ghép nối giữa 3 khối chính là máy đo xa điện tử EDM, máy kinh vĩ số DT với bộ vi sử lý trung tâm CPU.( Central Processing Unit- Micropocessor ).

Đặc trưng cơ bản của khối EDM là xác định khoảng cách nghiêng D từ điểm đặt máy đến điểm đặt gương phản xạ ( điểm chi tiết ), còn đối với kinh vĩ số DT là các định trị số hướng ngang ( hay góc bằng ) và góc đứng v (hay thiên đỉnh z ). Bộ vi xử lý CPU cho phép nhập các dữ liệu như hằng số máy( K), số liệu khí tượng mơi trường đo ( nhiệt độ, áp xuất), toạ độ và độ cao ( X,Y,H ) của trạm đặt máy và của điểm định hướng, chiều cao máy( im), chiều cao gương (lg). Nhờ sự trợ giúp của các phần mềm tiện ích cài đặt trong CPU mà với các dữ liệu trên sẽ cho ta số liệu toạ độ và độ cao của điểm chi tiết. Số liệu này có thể được hiển thị trên màn hình tinh thể, hoặc lưu trữ trong bộ nhớ trong ( RAM- Random Access Memory ) hoặc bộ nhớ ngoài ( gọi là field book- sổ tay điện tử ) và sau đó được trút qua máy tính. Việc biên tập bản đồ gốc được thực hiện nhờ các phần mềm chuyên dụng của các thông tin địa lý ( GIS ) cài đặt trong máy tính.

2.6.2. Đo tọa độ, độ cao đường truyền kinh vĩ

Góc và cạnh của đường truyền kinh vĩ được đo bằng máy toàn đạc điện tử TOP2ASC GTS236 số liệu đo được ghi vào bộ nhớ trong của máy và ghi chú vào sổ đo dã ngoại. Chênh cao được đo bằng phương pháp lượng giác và đo đồng thời với quá trình đo góc cạnh.

Các bước đo đạc lưới khống chế bằng máy toàn đạc bằng máy toàn đạc điện tử TOP2ASC GTS236:

- Tạo Job là Ngày-tháng (ví dụ: 21-11) trong máy để lưu toàn bộ các số liệu đo vào máy.

- Đặt máy vào điểm trạm đo, rọi tâm, cân bằng máy đo chênh cao máy, chiều cao gương.

- Nhập tên điểm trạm máy, tên điểm định hướng, chiều cao máy, chiều cao gương.

- Ngắm máy vào điểm định hướng, đặt hướng khởi đầu bằng 0, quay máy vào điểm tiếp theo đo góc, cạnh, độ chênh cao.

- Sau mỗi làn bấm nút đo máy xẽ tự động ghi số liệu và được lưu vào bộ nhớ trong của máy.

- Lặp lại các thao tác này với các trạm máy khác.

2.6.3. Đo vẽ chi tiết bằng máy toàn đạc điện tử

a. Cơng tác chuẩn bị máy móc

Tại một trạm đo cần có một máy tồn đạc điện tử, một bộ nhiệt kế và áp kế (có một số máy tự cảm ứng mà khơng cần đo nhiệt độ, áp xuất ), một thước thép 2m để đo chiều cao máy và gương phản xạ. Tại điểm định hướng, để đảm bảo độ chính xác phải có giá ba chân gắn bảng ngắm hoặc gương phản xạ với bộ cân bằng dọi tâm quang học. Tại các điểm chi tiết có thể dùng gương sào. Các máy móc thiết bị phải được kiểm nghiệm và điều chỉnh.

b. Trình tự đo

Tại điểm định hướng B, tiến hành cân bằng và dọi tâm chính xác bảng ngắm hoặc gương.

Tại trạm đo A:

- Tiến hành cân bằng và định tâm máy ( đưa máy trùng với tâm mốc ). Lắp pin, mở máy và khởi động máy. Đặt chế độ đo và đơn vị đo.

- Đưa ống kính ngắm chính xác điểm định hướng B. Bằng các phím chức năng nhập các số liệu như hằng số ( K), nhiệt độ (t0), áp xuất( P), toạ độ và độ cao điểm trạm đo A ( XA,YA,HA), toạ độ điểm định hướng B

(XB,YB), chiều cao máy im, chiều cao gương sào (lg). Đưa trị số hướng mở đầu về 00'00'00".

- Quay ống kính về ngắn tâm gương sào tại điểm chi tiết 1. lúc này máy sẽ tự động đo và nhập dữ liệu vào CPU các trị số khoảng cách nghiêng DA1, góc bằng 1( kẹp giữa hướng mở đầu AB và hướng A1) và góc đứng v1( hoặc góc thiên đỉnh z1).

c. Nguyên tắc xử lý Số liệu trong CPU.

Với các lệnh được thực hiện trên bàn phím của máy, bộ xử lý CPU bằng các phần mềm tiện ích lần lượt thực hiện các bài tốn sau:

Tính số gia toạ độ giữa điểm trạm máy A và điểm định hướng B: XAB= XB - XA

YAB= YB - YA

SAB= artg

Tính góc định hướng của cạnh SA1: SA1= SAB+ 1

( Vì trị số hướng mở đầu BC đã đạt 00'00'00").

- Chuyển cạnh nghiêng DA1 về trị số cạnh ngang SA1: SA1 = DA1cosv1 hoặc SA1= DA1sinz1

- Tính số gia toạ độ giữa điểm đặt máy A và điểm chi tiết 1: XA1= SA1cos SA1

YA1= SA1sin SA1

Tính toạ độ mặt phẳng của điểm chi tiết 1: X1= XA+ XA1

Y1= YA+ XA1

- Tính chênh cao giữa điểm đặt máy A và điểm chi tiết 1: HA1= SA1tgv+v1+ im- lg

Hoặc HA1= SA1cotgZ1+ im- lg - Tính độ cao điểm chi tiết 1: H1= HA+hA1

Như vậy số liệu toạ độ không gian ba chiều ( x,y,H) của điểm chi tiết 1 được CPU tự động tính tốn. Số liệu này có thể được biểu thị trên màn hình tinh thể hoặc lưu giữ trong bộ nhớ trong hoặc bộ nhớ ngoài ( Field book )

Phần 3

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Ðối tuợng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Quy trình và phương pháp đo vẽ bản đồ địa chính tại phường Bách Quang, thành phố Sơng Cơng, tỉnh Thái Nguyên

- Phạm vi nghiên cứu: Khu vực phường Bách Quang, thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên

3.2. Ðịa diểm và thời gian tiến hành

- Ðịa diểm nghiên cứu: Phường Bách Quang- thành phố Sông Công- tỉnh Thái Nguyên

- Địa điểm thực tập:Công ty cổ phần Thài Nguyên và Môi Trường Phương Bắc

- Thời gian tiến hành: Từ 09/01/2019 dến ngày 17/5/2019.

3.3. Nội dung

- Ứng dụng cơng nghệ tin học và máy tồn đạc điện tử vào thành lập lưới khống chế đo vẽ, đo vẽ chi tiết và biên tập một tờ bản đồ địa chính tỉ lệ lệ 1:100 tại phường Bách Quang- thành phố Sông Công- tỉnh Thái Nguyên.

- Hỗ trợ việc quản lý hồ sơ địa chính và cơng tác quản lý nhà nước về đất đai cho UBND các cấp.

- Nghiên cứu khả năng ứng dụng của công nghệ tin học bao gồm hệ thống phần mềm Trắc địa, máy Toàn đ ạc điện tử trong công tác thành lập bản đồ địa chính và quản lý cõ sở dữ liệu tài nguyên đất phường Bách Quang.

3.3.1. Điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội

3.3.1.1. Điều kiện tự nhiên

- Vị trí địa lý.

3.3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội:

+ Điều kiện kinh tế: tốc độ tăng trưởng kinh tế, thu nhập bình quân, mức sống của người dân.

+ Điều kiện xã hội: số dân, số hộ khẩu. + Hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật và xã hội.

3.3.1.3 Tình hình sử dụng đất.

3.3.2 Nội dung nghiên cứu

3.3.2.1. Điều tra cơ bản phường Bách Quang

3.3.2.2 Công tác thành lập bản đồ địa chính phường Bách Quang, thành phố Sơng Cơng, tỉnh Thái Ngun

a). Sơ đồ quy trình b)Thành lập lưới

- Cơng tác ngoại nghiệp

+ Công tác chuẩn bị (Thu thập tài liệu liên quan phục vụ cho công tác đo vẽ

bản đồ; Khảo sát thực địa khu đo; Thiết kế sơ bộlưới trên bản đồ nền.) + Chọn điểm, đóng cọc thông thông hướng.

+ Đo GPS

- Công tác nội nghiệp + Nhập dữ liệu đo + Bình sai và vẽ lưới.

3.3.2.3. Đo vẽ chi tiết và biên tập bản đồ bằng phần mềm MicroStation, FAMIS.

Đo vẽ chi tiết.

Ứng dụng phần mềm MicroStation và FAMIS thành lập bản đồđịa chính.

3.4.Một số thuận lợi và khó khăn và đề xuất giải pháp trong q tình đo đạc bản đồđịa chính phường Bách Quang, thành phố Sơng Cơng, tỉnh đo đạc bản đồđịa chính phường Bách Quang, thành phố Sông Công, tỉnh Thái Nguyên.

3.4.1. Thuận lợi 3.4.2. Khó khăn

3.4.3. Đề xuất giải pháp

3.5. Phương pháp nghiêm cứu

3.5.1. Phương pháp thu thập số liệu - Thu thập số liệu thứ cấp

+ Điều kiện kinh tế - xã hội.

+ Tình hình quản lý đất đai tại khu vực ghiên cứu.

+ Thu thập các quyết định, quy định, tài liệu hướng dẫn thực hiện, các cơng trình nghiên cứu có liên quan.

3.5.2. Phương pháp đo đạc ngoại nghiệp

+ Sử dụng máy đo GPS để phục vụcho công tác đo lưới.

+ Sử dụng máy toàn đạc điện tử hãng TOPCON GTS-235N do Nhật bản sản xuất, 1 gương phục vụcho công tác đo chi tiết.

3.5.3. Phương pháp xử lý dữ liệu đo

+ Nhập số liệu từ sổ đo ghi vào máy tính bằng phần mềm COMPASS để bình sai lưới khống chế đo vẽ.

+ Nhập số liệu bằng phần mềm T-COM đểđưa số liệu đo chi tiết từ máy toàn đạc điện tử TOPCON GTS- 235N vào máy tính.

3.5.4. Phương pháp biên tập bản đồ địa chính bằng phần mềm Famis và Microstation.

Ứng dụng phần mền Microstation v8i và phần mềm FAMIS để nhập và xử lí số liệu đo đạc như:

- nhập số liệu đo chi tiết. - Thành lập bản vẽ.

- Sửa lỗi. - Tạo thửa.

- Kiểm tra kết quả đo. - In bản đồ.

PHẦN IV

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1. Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội

4.1.1. Điều kiện tự nhiên

4.1.1.1. Vịtrí địa lý

Phường Bách Quang có tổng diện tích khoảng 8.5 km² nằm ở phía Đơng Bắc của thành phố Sơng Cơng có giới hạn vị trí địa lý nhý sau:

- Phía Đơng giáp xã Hồng Tiến huyện Phổ n.

- Phía Bắc giáp xã Tân Quang thị xã Sơng Cơng và phường Lương Sơn của Thành phố Sông Cơng.

- Phía Tây giáp xã Bá Xuyên, phường Lương Châu, phường Thắng Lợi. - Phía Nam giáp phường Cải Đan, phường Mỏ Chè.

4.1.1.2 Địa hình địa mạo

Là phường có địa hình tương đối bằng phẳng, có KCN tập chung đóng trên địa bàn phường, có đường Quốc lộ 3 Hà Nội - Thái Nguyên chạyqua và có đường cách mạng tháng 10 là cửa ngõ đi vào thị xã Sơng Cơng, có địa hình và đường giao thông thuận tiện, đây là điều kiện, cơ hội cho phườngBách Quang trong quá trình phát triển và giao lưu kinh tế, thương mại.

4.1.1.3. Khí hậu, thủy văn

Phường Bách Quang có khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa đơng lạnh và mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều.

-Về chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình năm từ 23ºC, nhiệt độ tháng cao nhất là 28 °C, nhi ệt độ tháng thấp nhất là 16,1°C, nhi ệt độ cao tuyệt đối là 39,4 °C và nhi ệt độ thấp tuyệt đối là 3°C

- Độ ẩm: độ ẩm trung bình là 81%. Độ ẩm cao nhất:86%. Độ ẩmthấp nhất là 36%

- Lượng mưa: Lượng mưa trung bình hằng năm đạt 2168 mm, lượng mưa tháng ớln nhất là 443 mm, l ượng mưa tháng nhỏ nhất 22 mm. Lượng mưa tăng dần từ đầu mùa mưa đến cuối mùa và đạt mức lớn nhất vào tháng 8.

4.1.2. Điều kiện kinh tế- xã hội

4.1.2.1. Điều kiện kinh tế

Hiện tại ngành công nghiệp của phường đang được đẩy mạnh việc khuyến khích các thành phần kinh tế đầu tư phát triển sản xuất công nghiệp đẩy mạnh, việc chuyển từ hình thức gia công sang sản xuất, xuất khẩu trựctiếp nhằm gia tăng giá trị sản phẩm, nâng cao khả năng cạnh tranh ngành hàng; khuyến khích, ưu tiên phát triển ngành dệt may đầu tư về địa bàn nhằm chuyển dịch cơ cấu kinh tế, giải quyết việc làm, nâng cao thu nhập cho người dân nông thôn.

Thương mại - dịch vụ trên địa bàn đã và đang phát triển theo hướng đa dạng hóa. Đầu tư xây dựng các điểm kinh doanh, khu thương mại. Phát triển

nâng cao chất lượng các loại dịch vụ như vận tải, viễn thông, khoa học công nghiệp, dịch vụ sản xuất công nghiệp...

Về chăn nuôi hiện nay tổng số trên địa bàn phường có 12 trang trại trong đó có 8 trang trại chăn ni gà và 4 trang trại chăn nuôi lợn. Ngồi ra cịn có các hộ chăn ni nhỏ lẻ, đây là nguồn cung cấp thực phẩm chủ yếu cho người dân địa phương và xuất khẩu ra thị trường. Hoạt động thương mại dịch vụ: Hiện nay trên địa bàn phường tổng số hộ sản xuất kinh doanh và dịch vụ là 108 hộ, thu thuế ngoài quốc doanh hàng năm đạt khoảng trên 1 tỷđồng.

4.1.2.2. Điều kiện xã hội

Theo số liệu điều tra dân số, phường có 1.303 hộ gia đình, tổng số dân là 5.142 người trong đó dân tộc Kinh chiếm khoảng 84,24%, chủ yếu là công nhân làm tại KCN Sông Công và một số làm tại các nhà máy trên địa bàn thị xã và các cơ quan hành chính nhà nước chiếm khoảng 55% dân số, số còn lại trực tiếp sản xuất nông nghiệp tại địa phương chiếm 35% dân số và một số hộ kinh doanh nhỏ lẻ, tỷ lệ trong độ tuổi lao động chiếm 70% dân số toàn phường.

Theo số liệu thống kê của phường thì số người ở độ tuổi từ 16 đến 60 tuổi chiếm phần lớn dân số với 69,2%. Số người dưới 16 tuổi chiếm 19,7%, còn lại 11,1% là số người trên 60 tuổi.

4.1.3. Tình hình sử dụng đất

Theo kết quả thống kê, kiểm kê diện tích đất đai đến ngày 01/01/2017, tổng diện tích tự nhiên của phường Bách Quang là 852,50 ha, trong đó chủ yếu là đất nơng nghiệp có diện tích là 536,22 ha, chiếm 62,9% diện tích tự nhiên. Đất phi nơng nghiệp có diện tích là 316,28 ha, chiếm 37,1%, diện tích tự nhiên.

Bảng 4. 1: Hiện trạng sử dụng đất năm 2017CHỈ TIÊU CHỈ TIÊU Mã Diện tích (ha) Cơ cấu (%) STT Tổng diện tích tự nhiên 852,50 100 1 Đất nông nghiệp NNP 536,22 62,9 1.1 Đất sản xuất nông nghiệp SXN 470,22 55,18 1.1.1 Đất trồng cây hàng năm CHN 288,08 33,79 1.1.1.1 Đất trồng lúa LUA 269,04 31,56

1.1.1.2 Đất cỏ dùng vào chăn nuôi COC

1.1.1.3 Đất trồng cây hàng năm khác HNK 19,04 2,23 1.1.2 Đất trồng cây lâu năm CLN 182,37 21,39 1.2 Đất lâm nghiệp CNP 55,99 6,75 1.2.1 Đất rừng sản xuất RSX 55,99 6,75 1.2.2 Đất rừng phòng hộ RPH 1.2.3 Đất rừng đặc dụng RDD 1.3 Nuôi trồng thuỷ sản NTS 9,37 1,14 1.4 Đất Đất làm mối LMU 1.5 Đất nông nghiệp khác NKH 0,05 0,006

2 Đất phi nông nghiệp PNN 316,28 37,1

2.1 Đất ở OTC 45,22 5,30

2.1.1 Đất ở tại nông thôn ONT

2.1.2 Đất ở tại đô thị ODT 45,22 5,30

2.2 Đất chuyên dùng CDG 255,20 29,94

2.2.1 Đất trụ sở cơ quan, cơng trình sự nghiệp CTS 0,46 0,05

2.2.2 Đất quốc phòng CQP 1,48 0,17

2.2.4 Đất sản xuất, kinh doanh phi nông nghiệp

CSK 88,77 10,41 2.2.5 Đất có mục đích cơng cộng CCC 164,49 19,3

2.3 Đất tơn giáo, tín ngưỡng TTN 1,21 0,14

2.4 Đất nghĩa trang, nghĩa địa NTD 4,61 0,54 2.5 Đất sông suối và mặt nước chuyên dùng SMN 10,04 1,18

2.6 Đất phi nông nghiệp khác PNK

3 Đất chưa sử dụng CSD

(Nguồn: UBND phường Bách Quang) 4.1.4 Điều tra cơ bản phường Bách Quang

- Phường Bách Quang có đường Quốc lộ 3 Hà Nội - Thái Nguyên chạy qua và có đường cách mạng tháng 10 là cửa ngõ đi vào thành phố Sơng Cơng, có địa hình và đường giao thơng thuận tiện, đây là điều kiện, cơ hội cho phường Bách Quang trong quá trình phát triển và giao lưu kinh tế, thương mại.

-Bách Quang là một phường bán nơng nghiệp có các Khu cơng nghiệp, các cơng ty và các nhà máy lớn tạo thuận lợi cho việc phát triểnkinh tế của vùng.

-Phường địa hình tương đối bằng phẳng cộng với khí hậu thuận lợi, ít chịu ảnh hưởng của thiên tai đã tạo điều kiện cho ngành nông nghiệp phát triển đảm bảo an ninh lương thực của địa phương.

-Trên địa bàn phường có nhiều cơ sở kinh doanh, các cơng ty, các khu công nghiệp đã tạo nguồn lực lớn cho tăng trưởng kinh tế của vùng.

-Trình độ dân trí khá, có truyền thống cách mạng và giác ngộ tốt.