Thiết kế kỹ thuật lưới trắc địa

LỜI NÓI ĐẦU Từ khi xuất hiện loài người, con người đã biết tận dụng tài nguyên đất đai, khai thác nó để phục vụ đời sống con người. Trong suốt những năm sau đó, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, con người đã có những biện pháp cải tạo nâng cao đất một cách hợp lý và có lợi cho con người. Mỗi quốc gia đều phải đề ra những phương pháp để quản lý đất đai của riêng mình. Xuất phát từ yêu cầu đó, chúng ta đã xây dựng lên một hệ thống mạng lưới bao phủ trùm lãnh thổ bằng những số liệu về đất đai của từng vùng. Nhưng một vấn đề quan trọng được đặt ra là những số liệu đó phải có độ chính xác cao và sát thực nhất. Nhưng do tình hình xã hội hiện nay đang phát triển một cách chóng mặt kéo theo sự thay đổi mạnh mẽ của các vùng lãnh thổ, đất đai dẫn đến những số liệu đã có trước kia đã trở lên vô cùng cũ kĩ và lạc hậu. Chính vì thế mà chúng ta phải liên tục đo đạc, xây dựng các mạng lưới trắc địa để có những số liệu mới nhất một cách nhanh chóng, chính xác và có độ tin cậy cao. Ngày nay, công việc đó trở lên dễ dàng hơn nhờ sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật. Nhưng do các vùng lãnh thổ có địa hình cũng như điều kiện lãnh thổ khác nhau nên ta phải khảo sát thực tế từng vùng để từ những hiểu biết thực tế đó đề ra các phương án thiết kế lưới sao cho phù hợp với từng vùng. Dựa vào diện tích từng vùng để tính ra được số điểm khống chế, nhưng có những vùng địa hình rắc rối, việc đi lại để đo đạc khó khăn nên có thể rút bớt điểm khống chế. Mạng lưới trác địa ở nước ta được chia làm 4 hạng :I, II, III, IV, sau đó được phát triển tiếp lưới cấp I, cấp II và lưới đo vẽ ( đường chuyền kinh vĩ và lưới tam giác nhỏ). Mạng lưới này làm cơ sở khống chế để đo vẽ các loại bản đồ với các tỷ lệ khác nhau. Trong đó bản đồ địa hình có tầm quan trọng đặc biệt đối với nền kinh tế quốc dân và an ninh quốc phòng Với chủ trương đó trong phần học môn học Xây dựng lưới trắc địa, bộ môn trắc địa cao cấp đã giao cho mỗi sinh viên đồ án môn học “ Thiết kế kỹ thuật lưới trắc địa” để làm cơ sở phục vụ đo vẽ bản đồ tỉ lệ 1:5000. Đồ án này được chia thành các chương với nội dung như sau: Chương I . Khái quát nhiệm vụ của lưới và tình hình khu đo ChươngII. Thiết kế kĩ thuật lưới trắc địa hạng IV Chương III . Kết luận. Chƣơng I KHÁI QUÁT NHIỆM VỤ CỦA LƢỚI VÀ TÌNH HÌNH KHU ĐO I.1. Nhiệm vụ của thiết kế: Thiết kế lưới tam giác đo góc cạnh để đo vẽ bản đồ phục vụ quy hoạch khu vực Việt Yên theo bản đồ 1:25000 được giao. Lưới tương đương tam giác hạng III nhà nước để phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5000. Cạnh dài từ 2 đến 5 km. Do đó cần phải xây dựng lưới hạng IV bao phủ toàn diện tích tờ bản đồ tỉ lệ 1:25000 với tổng điện tích là 13 x 9= 117 km2 I.2. Tình hình và đặc điểm khu đo: Vị trí địa lý : Khu vực kéo dài từ 106o 00’ kinh đông đến 106o 07’30’’ kinh đông, từ 21o 15’ vĩ bắc đến 21o 20’ vĩ bắc. Phía Tây giáp Ngô Đạo và Yên Phong Phía Đông giáp Bắc Giang và Yên Dũng Phía Nam giáp Bắc Ninh Mô tả khái quát địa hình :Đây là khu vực nông nghiệp có địa hình khá bằng phẳng, có nhiều ruộng lúa, ruộng lúa dàn trải khắp nơi. Có ít sông ngòi lớn, chỉ có các mương máng nhỏ phục vụ cho nông nghiệp, có một phần con sông Cầu chảy qua(khoảng 3km), hai bên bờ sông đều có các đê ngăn lũ.Trong khu vực có vài ngọn núi cao trên 100m (ví dụ núi Voi cao 140,4m ;núi Thon cao 128m …) và vài ngọn núi cao dưới 100m.Trong vùng cũng có nhiều nhà lá, nhà gạch. Đặc biệt, trong vùng này còn có quốc lộ 19 chạy xuyên chéo khu vực và một phần của quốc lộ 1A chạy qua I.3. Đặc điểm dân cƣ kinh tế xã hội : Dân cư không đông lắm, ít nhà dân, điều này thuận lợi cho việc thông hướng khi đo và dễ chôn mốc, đặt mốc. Dân cư ổn định, tình hình dân trí khá cao, mức sống trung bình người dân khá cao và ngày một thay đổi theo hướng phát triển Tình hình an ninh được đảm bảo. Điều này thuận lợi cho việc đảm bảo an toàn cho máy móc đo. Người dân ở đây khá thân thiện, sự hiểu biết của họ khá cao nên thuận tiện để khảo sát thi công và thiết kế lưới cũng như đo đạc, chôn mốc. I.4. Giao thông, thuỷ lợi: Khu vực này có quốc lộ 19 và 1A đi qua nên thuận tiện cho việc đi lại để đo đạc cũng như vận chuyển máy móc, đồ dùng Có ít sông lớn, chỉ có các mương máng nhỏ phục vụ tưới tiêu cho nông nghiệp nên có thể di chuyển bằng đường bộ, có thể đi tắt được nên giảm thời gian đi lại một cách đáng kể. Ngoài ra, có ít sông lớn còn có thuận lợi cho việc đo qua sông. Nơi đây có nhiều đường đất và bờ ruộng nên đất mềm, thuận lợi cho việc chôn mốc một cách dễ dàng. I.5. Tài liệu trắc địa cơ sở: Bản đồ địa hình danh pháp Việt Yên tỉ lệ 1:25000 do cục đo đạc và bản đồ Phủ Thủ Tướng vẽ năm 1969 theo tài liệu: Bản đồ ảnh 1:25000 chụp ảnh tháng 9 năm 1966 đo vẽ thực địa năm 1967 đo vẽ trong nhà năm 1968. Hệ toạ độ Hà Nội 1962. Hệ thống độ cao Hải Phòng 1962 Toạ độ các điểm tam giác hạng IV, với số lượng 4 điểm CHƢƠNG II THIẾT KẾ KỸ THUẬT LƢỚI TRẮC ĐỊA HẠNG IV II.1. Cơ sở pháp quy. Quy phạm đo tam giác hạng I, II, III, IV nhà nước do cục đo đạc bản đồ nhà nước ban hành năm 1976 Chỉ tiêu kĩ thuật Cấp hạng lưới tam giác II III IV Chiều dài cạnh(km) Sai số tương đối cạnh đáy Sai số tương đối cạnh yếu nhất Góc nhỏ nhất trong tam giác Giới hạn sai số khép tam giác Sai số trung phương đo góc 7 – 10 1:300.000 1:200.000 30o 4’’ 1’’.0 5 – 8 1:200.000 1:120.000 20o 6’’ 1’’.5 2 – 5 1:100.000 1:70.000 20o 8’’ 2’’.0 Quy phạm đo vẽ bản đồ địa hình tỉ lệ 1:500, 1:1000, 1:2000’ 1:5000 do cục đo đạc bản đồ nhà nước ban hành năm 1990. II.2. Trang thiết bị kỹ thuật của đơn vị Theo phương án thiết kế lưới tam giác đo góc với sai số trung phương đo góc là m = 1’’.8, sai số trung phương đo cạnh được tính theo công thức: mS 2 = a 2 + b 2 .D2 thì em chọn loại máy TC 2002 với sai số trung phương đo góc là: m = 0.5 ”, các hệ số a=1mm và b=1mm . Ngoài ra còn một số loại máy đo góc, đo cạnh toàn đạc điện tử khác với chỉ tiêu kĩ thuật tơng đơng với các loại máy kể dưới bảng sau: Chỉ tiêu kĩ thuật m  a(mm) b(mm) Tên máy SET 3B, SET 2C 2” 3 2 TC2002 0.5” 1 1 GEOD.520 2” 5 3 THEO 010 2” WILDT2 2” II.3. Lựa chọn phƣơng án thiết kế: Theo phương án được phân công và trang thiết bị là máy kinh vĩ điện tử TC2002: do mặt mạnh của trang thiết bị hiện có của đơn vị nên em chọn phương án xây dựng lưới tam giác đo góc cạnh với đồ hình là chuỗi tam giác. II.3.1. Tính số lƣợng điểm cần thiết kế: Diện tích tờ bản đồ tỉ lệ 1:25000 là: F= 13x9 = 117 km2 Với diện tích khống chế của một điểm là: P=S2 Trong đó S là chiều dài cạnh trung bình của lưới Ta chọn chiều dài cạnh trung bình của lưới là 3.2 km, ta có: P = 10 km2 Từ đó ta có tổng số điểm của lưới là: N= P F = 12 điểm Số điểm thiết kế mới=NNgốc=124=8 điểm Tuy nhiên trong đồ án môn học này để giảm khối lượng tập làm, nên ta chỉ chọn 4 điểm mới. II.3.2. Chọn điểm trên bản đồ: Dựa vào các điểm đã chọn trên bản đồ và hình dạng lưới tam giác đo góc cạnh ta có đồ hình sau: Đồ hình lƣới tam giác đo góc cạnh

LỜI NÓI ĐẦU

Từ khi xuất hiện loài người, con người đã biết tận dụng tài nguyên đất đai, khai thác nó để phục vụ đời sống con người Trong suốt những năm sau đó, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, con người đã có những biện pháp cải tạo nâng cao đất một cách hợp lý và có lợi cho con người Mỗi quốc gia đều phải đề ra những phương pháp để quản lý đất đai của riêng mình Xuất phát từ yêu cầu đó, chúng ta đã xây dựng lên một hệ thống mạng lưới bao phủ trùm lãnh thổ bằng những số liệu về đất đai của từng vùng Nhưng một vấn đề quan trọng được đặt ra

là những số liệu đó phải có độ chính xác cao và sát thực nhất Nhưng do tình hình

xã hội hiện nay đang phát triển một cách chóng mặt kéo theo sự thay đổi mạnh mẽ của các vùng lãnh thổ, đất đai dẫn đến những số liệu đã có trước kia đã trở lên vô cùng cũ kĩ và lạc hậu Chính vì thế mà chúng ta phải liên tục đo đạc, xây dựng các mạng lưới trắc địa để có những số liệu mới nhất một cách nhanh chóng, chính xác

và có độ tin cậy cao Ngày nay, công việc đó trở lên dễ dàng hơn nhờ sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật Nhưng do các vùng lãnh thổ có địa hình cũng như điều kiện lãnh thổ khác nhau nên ta phải khảo sát thực tế từng vùng để từ những hiểu biết thực tế đó đề ra các phương án thiết kế lưới sao cho phù hợp với từng vùng Dựa vào diện tích từng vùng để tính ra được số điểm khống chế, nhưng có những vùng địa hình rắc rối, việc đi lại để đo đạc khó khăn nên có thể rút bớt điểm khống chế

Mạng lưới trác địa ở nước ta được chia làm 4 hạng :I, II, III, IV, sau đó được phát triển tiếp lưới cấp I, cấp II và lưới đo vẽ ( đường chuyền kinh vĩ và lưới tam giác nhỏ) Mạng lưới này làm cơ sở khống chế để đo vẽ các loại bản đồ với các tỷ

lệ khác nhau Trong đó bản đồ địa hình có tầm quan trọng đặc biệt đối với nền kinh

tế quốc dân và an ninh quốc phòng

Với chủ trương đó trong phần học môn học Xây dựng lưới trắc địa, bộ môn trắc địa cao cấp đã giao cho mỗi sinh viên đồ án môn học “ Thiết kế kỹ thuật lưới trắc địa” để làm cơ sở phục vụ đo vẽ bản đồ tỉ lệ 1:5000

Đồ án này được chia thành các chương với nội dung như sau:

Chương I Khái quát nhiệm vụ của lưới và tình hình khu đo

ChươngII Thiết kế kĩ thuật lưới trắc địa hạng IV

Chương III Kết luận

Chương I

KHÁI QUÁT NHIỆM VỤ CỦA LƯỚI

VÀ TÌNH HÌNH KHU ĐO I.1 Nhiệm vụ của thiết kế:

Thiết kế lưới tam giác đo góc cạnh để đo vẽ bản đồ phục vụ quy hoạch khu

vực Việt Yên theo bản đồ 1:25000 được giao Lưới tương đương tam giác hạng III

nhà nước để phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ 1:5000 Cạnh dài từ 2 đến 5 km

Do đó cần phải xây dựng lưới hạng IV bao phủ toàn diện tích tờ bản đồ tỉ lệ 1:25000 với tổng điện tích là 13 x 9= 117 km2

I.2 Tình hình và đặc điểm khu đo:

Vị trí địa lý : Khu vực kéo dài từ 106o 00’ kinh đông đến 106o 07’30’’ kinh đông, từ 21o15’ vĩ bắc đến 21o20’ vĩ bắc

Phía Tây giáp Ngô Đạo và Yên Phong

Phía Đông giáp Bắc Giang và Yên Dũng

Phía Nam giáp Bắc Ninh

Mô tả khái quát địa hình :Đây là khu vực nông nghiệp có địa hình khá bằng phẳng, có nhiều ruộng lúa, ruộng lúa dàn trải khắp nơi Có ít sông ngòi lớn, chỉ có các mương máng nhỏ phục vụ cho nông nghiệp, có một phần con sông Cầu chảy qua(khoảng 3km), hai bên bờ sông đều có các đê ngăn lũ.Trong khu vực có vài ngọn núi cao trên 100m (ví dụ núi Voi cao 140,4m ;núi Thon cao 128m …) và vài ngọn núi cao dưới 100m.Trong vùng cũng có nhiều nhà lá, nhà gạch Đặc biệt, trong vùng này còn có quốc lộ 19 chạy xuyên chéo khu vực và một phần của quốc

lộ 1A chạy qua

I.3 Đặc điểm dân cƣ kinh tế xã hội :

Dân cư không đông lắm, ít nhà dân, điều này thuận lợi cho việc thông hướng

khi đo và dễ chôn mốc, đặt mốc

Dân cư ổn định, tình hình dân trí khá cao, mức sống trung bình người dân khá cao và ngày một thay đổi theo hướng phát triển

Tình hình an ninh được đảm bảo Điều này thuận lợi cho việc đảm bảo an toàn cho máy móc đo

Người dân ở đây khá thân thiện, sự hiểu biết của họ khá cao nên thuận tiện

để khảo sát thi công và thiết kế lưới cũng như đo đạc, chôn mốc

I.4 Giao thông, thuỷ lợi:

Khu vực này có quốc lộ 19 và 1A đi qua nên thuận tiện cho việc đi lại để đo

đạc cũng như vận chuyển máy móc, đồ dùng

Có ít sông lớn, chỉ có các mương máng nhỏ phục vụ tưới tiêu cho nông nghiệp nên có thể di chuyển bằng đường bộ, có thể đi tắt được nên giảm thời gian

đi lại một cách đáng kể Ngoài ra, có ít sông lớn còn có thuận lợi cho việc đo qua sông

Nơi đây có nhiều đường đất và bờ ruộng nên đất mềm, thuận lợi cho việc

chôn mốc một cách dễ dàng

I.5 Tài liệu trắc địa cơ sở:

Bản đồ địa hình danh pháp Việt Yên tỉ lệ 1:25000 do cục đo đạc và bản đồ -

Phủ Thủ Tướng vẽ năm 1969 theo tài liệu:

Bản đồ ảnh 1:25000 chụp ảnh tháng 9 năm 1966 đo vẽ thực địa năm

1967

đo vẽ trong nhà năm 1968

Hệ toạ độ Hà Nội 1962 Hệ thống độ cao Hải Phòng 1962

Toạ độ các điểm tam giác hạng IV, với số lượng 4 điểm

CHƯƠNG II

THIẾT KẾ KỸ THUẬT LƯỚI TRẮC ĐỊA HẠNG IV

II.1 Cơ sở pháp quy

Quy phạm đo tam giác hạng I, II, III, IV nhà nước do cục đo đạc bản đồ nhà nước ban hành năm 1976

Chỉ tiêu kĩ thuật Cấp hạng lưới tam giác

Chiều dài cạnh(km)

Sai số tương đối cạnh đáy

Sai số tương đối cạnh yếu

nhất

Góc nhỏ nhất trong tam giác

Giới hạn sai số khép tam giác

Sai số trung phương đo góc

7 – 10 1:300.000 1:200.000

30o 4’’

1’’.0

5 – 8 1:200.000 1:120.000

20o 6’’

1’’.5

2 – 5 1:100.000 1:70.000

20o 8’’

2’’.0

Quy phạm đo vẽ bản đồ địa hình tỉ lệ 1:500, 1:1000, 1:2000’ 1:5000 do cục

đo đạc bản đồ nhà nước ban hành năm 1990

II.2 Trang thiết bị kỹ thuật của đơn vị

Theo phương án thiết kế lưới tam giác đo góc với sai số trung phương đo góc là m = 1’’.8, sai số trung phương đo cạnh được tính theo công thức:

mS2 = a2 + b2.D2 thì em chọn loại máy TC 2002 với sai số trung phương đo góc là: m = 0.5 ”, các hệ số a=1mm và b=1mm

Ngoài ra còn một số loại máy đo góc, đo cạnh toàn đạc điện tử khác với chỉ tiêu kĩ thuật tơng đơng với các loại máy kể dưới bảng sau:

Chỉ tiêu kĩ thuật

Tên máy

SET 3B, SET

2C

II.3 Lựa chọn phương án thiết kế:

Theo phương án được phân công và trang thiết bị là máy kinh vĩ điện tử TC2002: do mặt mạnh của trang thiết bị hiện có của đơn vị nên em chọn phương

án xây dựng lưới tam giác đo góc cạnh với đồ hình là chuỗi tam giác

II.3.1 Tính số lượng điểm cần thiết kế:

Diện tích tờ bản đồ tỉ lệ 1:25000 là: F= 13x9 = 117 km2

Với diện tích khống chế của một điểm là: P=S2

Trong đó S là chiều dài cạnh trung bình của lưới

Ta chọn chiều dài cạnh trung bình của lưới là 3.2 km, ta có: P = 10 km2

Từ đó ta có tổng số điểm của lưới là: N=

P F

= 12 điểm

Số điểm thiết kế mới=N-Ngốc=12-4=8 điểm

Tuy nhiên trong đồ án môn học này để giảm khối lượng tập làm, nên ta chỉ chọn 4 điểm mới

II.3.2 Chọn điểm trên bản đồ:

Dựa vào các điểm đã chọn trên bản đồ và hình dạng lưới tam giác đo góc cạnh ta có đồ hình sau:

Đồ hình lưới tam giác đo góc cạnh

II.3.3 Chuẩn bị số liệu để tính:

Bảng 2: Bảng toạ độ điểm gốc

Bảng 3: Bảng toạ độ các điểm cần thiết kế

II.4 Ước tính độ chính xác của lưới thiết kế

II.4.1 Lập bảng phương trình sai số của các trị đo:

Bảng 4: Bảng gia số tọa độ

Tên hướng

i-j Xij(m) Yij(m) (Xij2

+Yij2)1 / 2

2-B -55 -3050 3050.496

a.Phương trình sai số trị đo góc:

Phương trình sai số của góc β có đỉnh là điểm k, hướng bên trái là ki, hướng bên phải là kj có dạng:

V k ij=akixi + bkiyi + (akj - aki)xk +(bkj – bki)yk - akjxj - bkjyj + l k ij

Trong đó:

¹ 206265 2 2

kj kj

kj y x

y i

2 2

206265

¹

kj kj

kj y x

x i

b    

Không có số hạng tự do vì không có trị đo

i

j

Với điểm đã biết toạ độ thì x=y=0

Các hệ số của phương trình sai số trị đo góc được thống kê vào Bảng 5

Bảng 5: Bảng phương trình sai số trị đo góc

A -57.785 -4.809

B -29.360 -58.204 -61.924 -4.296

2 37.826 -51.936 -39.694 -62.605 -62.217 7.718

b Phương trình sai số trị đo cạnh:

Vik S = -cikxi – dikyi + cikxk +dikyk + lik S

Trong đó: 2 2 12

) ( ik ik

ik y x

x ik

c











2 2 21

) ( ik ik

ik y x

y ik

d











Các phương trình cạnh cũng không có số hạng tự do vì không có trị đo

Với các điểm đã biết toạ độ thì x, y cũng như trường hợp đo góc

Các hệ số của phương trình sai số trị đo cạnh được thống kê ở bảng 6

Bảng 6: Bảng phương trình sai số trị đo cạnh

A -0.168 -0.986

B 0.800 -0.600 -0.018 -1.000

Từ lưới thiết kế ta có các phương trình sai số của các trị đo góc và cạnh là: Phương trình sai số đo góc:

VAB.1= -aA-1x1- bA-1y1

VB1.A= aB-1x1+ bB-1y1

V1A.B= (a1-B- a1-A) x1+(b1-B- b1-A) y1

VB2.1= -aB-1x1- bB-1y1+ aB-2x2+ bB-2y2

V1B.2= (a1-2- a1-B) x1+(b1-2- b1-B) y1- a1-2x2- b12y2

V21.B= a2-1x1+b2-1y1+(a2-B- a2-1) x2+(b2-B- b2-1) y2

V12.3= (a1-3- a1-2) x1+(b1-3- b1-2) y1+ a1-2x2+ b1-2y2+ - a1-3x3- b1-3y3

V23.1= -a2-1x1- b2-1y1+(a2-1- a2-3) x2+(b2-1- b2-3) y2+ a2-3x3+ b2-3y3

V31 2= a31x1+b31y1- a32x2- b32y2 +(a32- a31) x3+(b32- b31) y3

V24.3= (a2-3- a2-4) x2+(b2-3- b2-4) y2- a2-3x3- b2-3y3+ a2-4x4+b2-4y4

V32.4= a3-2x2+b3-2y2+(a3-4- a3-2) x3+(b3-4- b3-2) y3- a3-4x4- b3-4y4

V43 2= -a4-2x2- b4-2y2+ a4-3x3+b4-3y3+ (a4-2- a4-3) x4+(b4-2- b4-3)y4

V34.D= (a3-D- a3-4) x3+(b3-D- b3-4) y3+ a3-4x4+ b3-4y4

V4D.3= -a4-3x3- b4-3y3+(a4-3- a4-D) x4+(b4-3- b4-D) y4

VD3.4= aD-3x3+bD-3y3 – aD-4x4- bD-4y4

V4C.D= (a4-D- a4-C) x4+(b4-D- b4-C) y4

VD4.C= aD-4x4+bD-4y4

VCD-4= - aC-4x4- bC-4y4

Phương trình sai số đo cạnh:

VA1= cA1 x1 + dA1 y1

VB1= cB1 x1 + dB1 y1

VB2= cB2 x2 + dB2 y2

V12= -c12 x1 - d12 y1 + c12 x2 + d12 y2

V13= -c13 x1 - d13 y1 + c13 x3 + d13 y3

V23= -c23 x2 - d23 y2 + c23 x3 + d23y3

V24= -c24 x2 - d24 y2 + c24 x4 + d24 y4

V34= -c34 x3 - d34 y3 + c34 x4 + d34 y4

V3D= -c3D x3 - d3D y3

V4D= -c4D x4 - d4D y4

V4C= -c4C x4 - d4C y4

Bảng 7: Bảng hệ số phương trình sai số

No

g

x1 y1 x2 y2 x3 y3 x4 y4

1 -56.9435 9.7063

2 21.0714 -57.5358

3 35.8722 47.8296

4 -35.8722 -47.8296 67.6059 -1.2191

5 -22.7516 65.3529 -44.8543 -64.1338

6 58.6238 -17.5233 -22.7516 65.3529

7 32.3675 74.1116 22.7516 -65.3529 -55.1192 -8.7587

8 -55.1192 -8.7587 29.5218 37.5381 25.5973 -28.7794

9 22.7516 -65.3529 -52.2735 27.8148 29.5218 37.5381

10 -22.6364 30.5568 -29.5218 -37.5381 52.1582 6.9813

11 52.1582 6.9813 -25.7253 -60.8726 -26.4329 -67.8539

12 -29.5218 -37.5381 55.2471 -23.3346 -25.7253 60.8726

18 -39.9692 -42.6172

No

c

x1 y1 x2 y2 x3 y3 x4 y4

1 0.1680 0.9858

2 -0.8000 0.6000

4 -0.9444 -0.3288 0.9444 0.3288

II.4.2 Tính sai số trung phương của trị đo:

Sai số trung phương đo góc: mβ = 1.8”

Sai số trung phương trị đo cạnh tính theo công thức: mS2 = a2 + b2.D2

Trong đó D là khoảng cách giữa 2 điểm với đơn vị là km

Chọn máy TC 2002nên a=1(mm), b=1(mm)

Bảng sai số trung phương trị đo cạnh:

9 3-D 1 1 7.230 0.007

II.4.3 Tính hệ số phương trình sai số chuẩn hóa:

Để tránh tình trạng trọng số phiền phức, nếu ký hiệu hệ số của phương trình sai số gốc là aij , thì hệ số phương trình sai số chuẩn hóa sẽ là:

;

m

b b m

a a

i

i i i

i

i i





Nói cách khác, đem hệ số phương trình sai số của trị đo i nào đó chia cho sai

số trung phương của trị đo đó (góc, cạnh)

Sau chuẩn hóa hệ số phương trình sai số thống kê ở bảng 8

Bảng 8: Bảng hệ số phương trình sai số đã chuẩn hóa

1 -31.6353 5.3924

2 11.7063 -31.9644

3 19.9290 26.5720

4 -19.9290 -26.5720 37.5588 -0.6773

5 -12.6398 36.3072 -24.9190 -35.6299

6 32.5688 -9.7352 -12.6398 36.3072

7 17.9820 41.1731 12.6398 -36.3072 -30.6218 -4.8659

8 -30.6218 -4.8659 16.4010 20.8545 14.2207 -15.9886

9 12.6398 -36.3072 -29.0408 15.4527 16.4010 20.8545

10 -12.5758 16.9760 -16.4010 -20.8545 28.9768 3.8785

11 28.9768 3.8785 -14.2918 -33.8181 -14.6850 -37.6966

12 -16.4010 -20.8545 30.6928 -12.9636 -14.2918 33.8181

16 -13.7408 30.0744

N o c x 1 y 1 x 2 y 2 x 3 y 3 x 4 y 4

1 45.3139 265.8417

2 -222.7168 167.0376

4 -300.3854 -104.5747 300.3854 104.5747

II.4.4 Lập phương trình chuẩn và tính sai số vị trí điểm:

Bảng 9: Bảng hệ số phương trình chuẩn N, Nhân với 10 -4 để giảm sai số

14.8141 -0.4147 -9.1719 -3.0863 -0.2459 1.1239 0.0000 0.0000

18.2960 -3.1697 -1.4722 0.8648 -6.7418 0.0000 0.0000

12.7504 0.0483 -3.2776 2.3288 -0.1631 0.6340

19.2736 2.5410 -1.9492 0.8769 -6.0821

11.6880 0.4498 -8.0665 -3.3042

17.4291 -3.1565 -1.4689

12.7674 0.3920

20.4126

Bảng 10: Bảng ma trận N -1 (ma trận Q)

0.1619 0.0219 0.1419 0.0183 0.0694 -0.0123 0.0410 0.0106

0.0703 0.0313 0.0111 0.0110 0.0253 0.0127 0.0057

0.2200 0.0088 0.1117 -0.0149 0.0687 0.0115

0.0648 -0.0166 0.0087 -0.0132 0.0172

0.2318 0.0064 0.1498 0.0267

0.0755 0.0216 0.0091

0.1796 0.0163

0.0584

Tính sai số trung phương vị trí điểm thiết kế của lưới theo các công thức sau:

Mx =  Q xx

MY =  Q yy

MP =  M2xM2Y

Trong đó: Qxx, Qyy là các phần tử trên đường chéo chính của ma trận Q Khi đã chuẩn hoá phương trình sai số thì =1

Bảng 11 : Bảng sai số vị trí điểm thiết kế của lưới

4 4 0.004 0.002 0.005

* Đánh giá độ chính xác phương vị cạnh yếu:

Cạnh yếu nhất là cạnh 2-3 :

F23 = a23x2 + b23 y2- a23x3 - b23y3

=39.694 x2 + 62.605y2 - 39.694x3 - 62.605y3

fT = ( 0 0 39.694 62.605 -39.694 -62.605 0 0 )

QFF = (fTN-1f) = 0.2344 Sai số trung phương phương vị cạnh yếu là:

m =  Q FF = 0.5”

Chương III: Kết luận

III.1 khái quát chung về lưới đã thiết kế:

Lưới thiết kế là lưới tam giác đo góc cạnh

Số lượng điểm đã có là 4, số điểm mới thiết kế là 4

Cạnh dài nhất là: 1 - A với chiều dài là: 3.6 km

Cạnh ngắn nhất là: 2 - 3 với chiều dài là: 2.8 km

Chiều dài cạnh trung bình là: 3.2 km

Sai số trung phương vị trí điểm nhỏ nhất là điểm 1 và 4 với MP =0.0084 (m) Sai số trung phương vị trí điểm lớn nhất là điểm 2 với MP =0.0096 (m) Trong quy phạm quy định sai số trung phương vị trí điểm yếu nhất phải nhỏ hơn  0.07 m Như vậy trong đồ án này em tính được sai số trung phương vị trí các điểm hoàn toàn phù hợp với quy phạm

III.2 Qua các sai số vị trí của các điểm em đi đến kết luận là lưới thiết kế đạt tiêu chuẩn so với quy phạm quy định

Sau một thời gian, cùng với sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy cùng với sự giúp đỡ của các bạn trong lớp và sự cố gắng của bản thân mình, em đã hoàn thành được đồ án môn học này một cách tương đối đầy đủ và chi tiết

Tuy nhiên, do kiến thức về môn học còn vô cùng phong phú, khả năng của

em còn hạn chế, cộng thêm với việc chưa có kinh nghiệm thực tế nhiều lắm nên trong đồ án này không tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế về các mặt

Em rất mong nhận được sự đóng góp của thầy, cô giáo và các bạn để đồ án của em được hoàn thiện hơn và rút kinh nghiệm cho các đồ án sau sẽ tốt hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà nội, tháng 11 năm 2006

MỤC LỤC

Trang

Lời mở đầu 1

Chương I Khái quát nhiệm vụ của lưới và tình hình khu đo 3

I.1 Nhiệm vụ của thiết kế 3

I.2 Tình hình đặc điểm khu đo 3

I.3 Đặc điểm dân cư kinh tế xã hội 3

I.4 Giao thông thuỷ lợi 4

I.5 Tài liệu trắc địa đã có 4

ChươngII Thiết kế kĩ thuật lưới trắc địa hạng IV 5

II.2 Trang thiết bị kĩ thuật của đơn vị 5