ĐỀ CƯƠNG CƠ SỞ NGÀNH TRẮC ĐỊA

CƠ SỞ NGÀNH TRẮC ĐỊA Câu 8: Cách kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy thủy chuận có độ chính xác trung bình Đốỉ với máy thủy chuẩn có độ chính xác trung bình cần phải kiểm nghiệm các điều kiện sau đây: 1. Kiểm tra và điều chinh sự làm việc bình thường của các ốc vít của máy thủy chuẩn, núm điêu quang, vành điều chỉnh kính mắt …. 2. Kiểm tra chất lượng và xác định tham số kỹ thuật ống kính như: độ phóng đại, vùng ngắm 8, hệ số nhân khoảng cách K, hằng số cộng c... 3. Xác định trị giá khoảng chia t trên ống thủy dài; 4. Kiểm tra và điều chỉnh vị trí chuẩn của màng chữ thập (chỉ đứng và trục quay vv của máy phải nằm trong cùng một mặt phang, còn chỉ ngang phải vuông góc với nó). 5. Kiểm tra và điều chỉnh sự cân bằng hợp lý giữa ống thúy dài với ống thúy tròn, và chỉnh ống thúy để đưa trục quay của máy về vị trí thẳng đứng. 6. Kiểm nghiệm và điềuxhỉnh điều kiện cơ bản nhất của máy: Trục của ống thúy dài LL phải song song vói trục ngắm cc. Thông thường mục kiểm nghiệm này được phân thành hai bước: a) Kiểm nghiệm sai số giao chéo (hình chiếu của cc và LL trên mặt nhăng ngang giao chéo nhau). b) Kiểm nghiệm sai số góc i (hình chiếu cc và LL trôn mặt phảng thẳng đứng không song song). 7. Kiểm nghiệm sự ấn định cửa trục ngắm khi điều quang. 8. Đối với máy tự động cân bằng trục ngắm phải kiểm nghiệm sai số tư điều chỉnh của bộ tự cân bằng (Kompesator). Kiểm nghiệm và điều chỉnh điều kiện trục của ống thủy dài và trục ngắm phải song song với nhau ( sai số góc i) Để có được điều kiện này trước hết ta phải kiểm nghiệm và điều chỉnh cho hình chiếu của chúng trên mặt phẳng nằm ngang song song với nhai, sau đó mới kiểm nghiệm và điều chỉnh tiếp hình chiếu của chúng trên mặt phẳng thẳng đứng phải song song a) Hình chiếu của trục ống thúy dài và và trục ngắm trên mặt phẳng nằm ngang phải song song ( kiểm nghiệm “sai số giao chéo” Để hạn chế sai số giao chéo trên cùng một tuyến thúy chuẩn tiến hành đặt máy sao cho ốc cân số 3 lần lượt ở hai phía PHẢI và TRÁI tuyển đo. b) Hình chiếu của trục ống thúy dài và trục ngắm trên mặt phang thẳng đứng phải song song (kiểm nghiêm sai số góc ì ) Sau khi kiểm nghiệm và điều chỉnh tốt sai số giao chéo, nghĩa là hai trụ CC và LL đã nằm trong hai mặt phẳng thẳng đứng song song với nhau, ta mới tiến hành kiểm nghiệm điều kiện này. Từ đây ta có một nhận xét quan trọng: Khi đo thùy chuẩn, nếu đặt may thuy binh chính xác ở giữa cách đều hai mia thì trong kết quả chênh cao sẽ loại trừ được sai số góc i.

CƠ SỞ NGÀNH TRẮC ĐỊA Câu 8: Cách kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy thủy chuận có độ chính xác trung bình

Đốỉ với máy thủy chuẩn có độ chính xác trung bình cần phải kiểm nghiệm các điều kiện sau đây:

1 Kiểm tra và điều chinh sự làm việc bình thường của các ốc vít của máy thủy chuẩn, núm điêu quang, vành điều chỉnh kính mắt ….

2 Kiểm tra chất lượng và xác định tham số kỹ thuật ống kính như: độ phóng đại,vùng ngắm 8, hệ số nhân khoảng cách K, hằng số cộng c

3 Xác định trị giá khoảng chia t" trên ống thủy dài;

4 Kiểm tra và điều chỉnh vị trí chuẩn của màng chữ thập (chỉ đứng và trục quay vvcủa máy phải nằm trong cùng một mặt phang, còn chỉ ngang phải vuông góc với nó)

5 Kiểm tra và điều chỉnh sự cân bằng hợp lý giữa ống thúy dài với ống thúy tròn,

và chỉnh ống thúy để đưa trục quay của máy về vị trí thẳng đứng

6 Kiểm nghiệm và điềuxhỉnh điều kiện cơ bản nhất của máy: Trục của ống thúy dài

LL phải song song vói trục ngắm cc Thông thường mục kiểm nghiệm này đượcphân thành hai bước:

a) Kiểm nghiệm "sai số giao chéo" (hình chiếu của cc và LL trên mặt nhăng nganggiao chéo nhau)

b) Kiểm nghiệm sai số góc i (hình chiếu cc và LL trôn mặt phảng thẳng đứng khôngsong song)

7 Kiểm nghiệm sự ấn định cửa trục ngắm khi điều quang

8 Đối với máy tự động cân bằng trục ngắm phải kiểm nghiệm sai số tư điều chỉnhcủa

a) Hình chiếu của trục ống thúy dài và và trục ngắm trên mặt phẳng nằm ngang phải song song ( kiểm nghiệm “sai số giao chéo”

Để hạn chế sai số giao chéo trên cùng một tuyến thúy chuẩn tiến hành đặt máy saocho ốc cân số 3 lần lượt ở hai phía PHẢI và TRÁI tuyển đo

b) Hình chiếu của trục ống thúy dài và trục ngắm trên mặt phang thẳng đứng phảisong song (kiểm nghiêm "sai số góc ì ")

Sau khi kiểm nghiệm và điều chỉnh tốt sai số giao chéo, nghĩa là hai trụ CC và LL đãnằm trong hai mặt phẳng thẳng đứng song song với nhau, ta mới tiến hành kiểmnghiệm điều kiện này

Từ đây ta có một nhận xét quan trọng: Khi đo thùy chuẩn, nếu đặt may thuy binh chính xác ở giữa cách đều hai mia thì trong kết quả chênh cao sẽ loại trừ

Câu 9:Các loại sai số trong đo thủy chuẩn độ chính xác TB và cách khắc phục:

1 Sai số do lăng kính điều quang chuyển dịch không chính xác trên quang trục.

Khi kiểm nghiệm ta mới chỉ dừng lại lại ở các phát hiện hiện sai số do trục ngắm không ổn định khi điều quang

Vì vậy để hạn chế sai số trong khi đo thùy chuẩn từ giữa ta cố gắng để khoảng cách

từ máy thủy bình tới hai mia bằng nhau để không thay đổi tiêu cự

2 Sai số do trục đứng của máy thủy bình bị nghiêng

Nguyên nhân chủ yếu của sai số này là do ống thủy tròn chưa được điều chỉnh chính xác để đảm bảo điều kiện trục của ống thủy tròn phải song song với trục quay của máy thủy bình Đối với máy thủy bình có bộ cân bằng tự động thì đây là một sai số ảnh hưởng cơ bản đến kết quả đo vì khi quay ống kính kính xung quanh trục đứng của máy thủy bình đã bị nghiêng thì tia ngắm của máy thủy bình cũng thay đổi vị trí dẫn đến số đọc trên mia trước và mia sau không còn chuẩn xác

Do đó để hạn chế sai số trên ta phải tiến hành đo hai chiều ( đo đi, đo về ) và trong khi đo chú ý đua bọt nước ống thủy tròn vào giữa và phải theo một quy luật

3 Sai số do khả năng phân ly của ống kính.

Khi đọc số trên mia, ngoài sai số làm tròn khi đọc số do khả năng phân ly của mắt, nếu khả năng phân ly của ống kính bị hạn chế cũng gây nên sai số

4 Sai số do mia nghiêng.

Trường hợp mia không có bọt thủy tròn hoặc có nhưng chưa chính xác, điều kiện trụccủa ống thủy tròn song song với trục đứng của mia sẽ sinh ra sai số do mia nghiêng

5 Sai số do mia cong, do độ chênh điểm của mỗi cặp mia, do chiều dài trung bình 1m trên mia

Vì độ cong của mia không ổn định nên phải thường xuyên kiểm tra nó

6 Sai số do làm tròn số đọc.

Khi lấy số đọc thông thường ta chỉ ước đọc và làm tròn đến 0,1 giá trị vạch khắc nhỏ nhất trên mia Độ chính xác của việc ước đọc này phụ thuộc vào khả năng phân ly của mắt, độ trong suốt của môi trường, độ dày của vạch chuẩn đọc số, độ sáng của phông phía sau mia, khả năng phân ly của ống kính… Vì thế sai số này chỉ được xác định bằng phương pháp thực nghiệm

7 Sai số do ảnh hưởng độ cong của quả đất

Trong đo thùy chuẩn hặng thấp, ta coi quả đất là khối cầu có bán kính lớn nên tia ngắm bị cong

Để loại bỏ được sai số trên ta phải chọn khoảng cách từ máy thủy bình đến mia trước

và mia sau bằng nhau

8 Sai số do ảnh hưởng chiết quang

Như ta đã biết, mật độ không khí càng lên cao càng giảm và tạo thành từng lớp từ trường quang học có hệ số chiết suất khác nhau nên tia ngắm sẽ bị khúc xạ theo đường cong chiết quang, và sự phụ thuộc của nó với các yếu tố khí tượng ở thời điểm

đo ngắm là rất phức tạp Vì thế sai số chiết quang có thể mang dấu – hoặc + tà tùy thuộc vào hướng lồi của đường cong chiết quang so với mặt đất

- Do ảnh hưởng của mặt của mặt trời nên đường cong chiết quang ban ngày và ban đêm có hướng lồi ngược chiều nhau Vì vậy nên chọn thời gian đo là sau lúc mặt trời mọc mọc và trước lúc mặt trời lặn 1,5h

- Càng gần mặt đất sai số chiết quang càng lớn, nhưng từ độ cao 1-2m nó tương đối

ổn định Vì vập cần phải đặt máy thủy bình thủy bình sao cho tia ngắm cao hơn mặt đất từ 1.5m trở nên

- Cần phải thao tác máy thủy bình thủy bình nhanh và phân bố thời gian trên từng trạm máy thủy bình là đối xứng nhau

- Cần phải tiến hành đo hai chiều với khoảng thời gian khác nhau trong ngày

- Sai số chiết quang phụ thuộc vào địa hình Với địa hình bằng phẳng và đặt máy thủybình ở giữa cách đều hai mia thì sai số chiết quang coi như không đáng kể Nếu địa hình dốc thì sai số chiết quang đối với mia sau sẽ lớn hơn mia trước vì vậy nên cố gắng chọn trạm cách đều dữa hai mia

9 Sai số do máy thủy bình thủy bình lún

Khi đo thùy chuẩn ở những vùng đất mềm, chên máy thủy bình thủy bình sẽ bị lún

Vì máy thủy bình lún tỷ lệ với thời gian nên để giảm bớt sai số do máy thủy bình lún ngoài việc thao tác tại các trạm máy thủy bình thủy bình phải nhanh, ta cần phải chọnphương pháp đo thích hợp

4

10 Sai số do mia lún.

Sai số do mia lún cũng tỷ lệ với thời gian đo, vì thế để giảm nó ngoài việc phải dùng

đế đỡ mia, tăng nhanh tốc độ thao tác, còn phải khắc phục bằng cách tiến hành đo haichiều ( đi + về ) và lấy trị trung bình

11 Sai số ngẫu nhiên của các khoảng chia dm trên mia

Vì địa hình không bằng phẳng tuyệt đối và chiều cao máy thủy bình luôn thay đổi nêntại các trạm máy thủy bình thủy bình khác nhau số đọc a và b trên hai mia cũng rơi vào những khoảng dm có sai số khác nhau mà trong thực tế ta khó có thể cải chính vào kết quả đo

12 Sai số do rung hình ảnh mia ở lớp không khí sát mặt đất

Trạng thái đặc trung của khí quyển là có mật độ không khí giảm khi độ cao tăng Hiện tượng này đã gay ra sai số chiết quang đứng Trong thực tế còn có hiện tượng ngược lại đó là khí gradien trung bình của nhiệt độ lớn hơn gradien nhiệt độ trong môi trường đồng nhất thì mật độ không khí lại tăng theo chiều cao và không ổn định Nguyên nhân của hiện tượng này là do khi bề mặt đất luân chuyển vị trí cho nhau Lúc này hình ảnh của mia bị rung và đạc biệt là khi tia ngắm thấp Vì vậy để tránh sai

số này ta không nên đo ở thời điểm nắng to và phải nâng cao chiều cao máy thủy bình

Câu 4: Cách kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy kinh vĩ

- Trục của ống thủy dài trên bàn độ ngang LL' phải vuông góc trục quay của máy kinh vĩ VV'

- Chỉ đứng của màng dây chữ thập phải thẳng đứng

-Trục ngắm CC' của ống kính ngắm máy kinh vĩ phải vuông góc với trục quay HH'

của của nó (2C)

- Trục quay HH' của ống kính ngắm phải vuông góc với trục quay VV' của máy kinh vĩ

- Kiểm nghiệm số đọc ban đầu MO

Điều kiện trục của ống thủy dài trên bàn độ ngang

Để kiểm nghiệm điều kiện nằy, đầu tiên ta quay bộ phận ngắm sao cho trục ống thủydài bàn độ ngang song song với đường nối hai ốc cân bất kỳ của đế máy, điều chỉnh hai ốc cân này đưa bọt thủy vào giữa ống Tiếp đó quay bộ phận ngắm 180o, nếu bọt thủy vẫn ở giữa, hoặc độ lệch nhỏ hơn một khoảng chia ống thủy thì có thể coi điều kiện này đảm bảo, còn lệch quá một khoảng chia thì phải điều chỉnh lại ống thủy dài

Kiểm nghiệm màng dây chữ thập

Một trong những cách đơn giản là treo một dây dọi mảnh ở nơi kín gió Máy kinh

vĩ cần kiểm nghiệm đặt cách dây dọi chừng 20m Sau khi cân bằng máy tiến hành

ngắm chuẩn dây dọi, nếu chỉ đứng của màng dây chữ thập trùng với dây dọi thì điều kiện này đạt yêu cầu, nếu không trùng thì phải chỉnh lại màng dây chữ thập

Kiểm nghiệm trục ngắm của ống kính ngắm (2c)

Trục ngắm của ống kính máy kinh vĩ là đường thẳng nối quang tâm kính vật, tâm

màng dây chữ thập và quang tâm kính mắt Nếu trục ngắm có sai số thì khi ngắm cùng một mục tiêu ở hai vị trí bàn độ chúng sẽ lệch nhau một góc ký hiệu là 2c

a = T - c = P ±180 + c ⇒ 2c = T - (P±180 )

Để kiểm nghiệm điều kiện trục ngắm ta chọn một mục tiêu A rõ nét, cách xa máy và

có góc đứng không quá 5o Đầu tiên ở vị trí bàn độ trái, sau khi cân bằng máy ta tiến hành ngắm chuẩn mục tiêu A, đọc số bàn độ ngang được số đọc ký hiệu là T Sau đó thực hiện tương tự đối với vị trí bàn độ phải được số đọc ký hiệu P Thay giá trị T và

P vào công thức trên để tính 2C Nếu giá trị này nhỏ hơn hai lần độ chính xác của bộ phận đọc số thì coi như điều kiện trục ngắm đảm bảo, nếu không thì phải chỉnh lại màng dây chữ thập

Kiểm nghiệm trục quay của ống kính ngắm (2i)

Nếu hai ổ trục quay của ống kính ngắm không cùng nằm trên một mặt phẳng ngang

sẽ làm cho trục quay ống kính không vông góc với trục quay của máy kinh vĩ Để

kiểm nghiệm điều kiện này, trên một bức tường cần đánh dấu một điểm A cao hơn mặt phẳng ngang ống kính chừng 30o ~ 50o Máy kinh vĩ đặt cách tường 20m Sau khi cân bằng máy, tiến hành chiếu điểm A xuống mặt phẳng ngang ở vị trí bàn độ trái

và phải, đánh dấu được hai điểm tương ứng là a và a' Nếu thấy đoạn aa' lớn hơn chiều rộng cặp chỉ đứng song song của màng dây chữ thập thì phải điều chỉnh lại trụcquay ống kính

Kiểm nghiệm số đọc ban đầu MO

Nếu trục ngắm ống kính ngắm nằm ngang và thang đọc số cân bằng mà đường kính nằm ngang của bàn độ đứng không trùng với vạch "0" của thang đọc số thì sẽ gây ra sai số số đọc ban đầu MO Công thức tính MO:

MO = (Tv + Pv +(-)k) / 2

6

Câu 5 : Các nguồn sai số ảnh hưởng đến độ chính xác đo góc bằng và biện pháp khắc phục.

- Sai số của bản than máy kinh vĩ

+) sai số do lêch tâm bàn độ

+) sai số do lệch tâm bàn độ

+) Sai số 2c

+) Sai số 2i

+) Sai số MO

- Sai số ngắm ( gồm sai số bắt mục tiêu và sai số đọc số )

- Sai số do định tâm máy

- Sai số do bắt vị trí

- Sai số do môi trường đo

 Cách khắc phục sai số 2C : Khi đo phải đo ở hai vị trí bàn độ và lấy kết quả TB

 Cách khắc phục sai số 2i : Khi đo góc ta chọn các hướng ngắm có độ cao đều nhau và tốt nhất là bằng độ cao của máy kinh vĩ ( V = 0 ) đồng thời phải đo ở 2

vị trí bàn độ sau đó lấy giá trị TB

 Cách khắc phục sai số MO : Khi đo phải đo ở hai vị trí bàn độ và lấy kết quả

TB, ngoài ra phải đo nhiều lần đo, giữa các lần đo độ biến động sai số chỉ tiêu ΔMO phải nhỏ và ổn định MO phải nhỏ và ổn định

Câu 7 : Đo cao hình học và đo cao lượng giác.

- PP Đo cao hình học ( đo thủy chuẩn, đo ni – vô ): Nguyên lý của nó là dựa vào

tia ngắm nằm ngang, nghĩ là trong phạm vi hẹp coi tia ngắm song song với mặtthủy chuẩn và vuông góc với phương dây dọi Dụng cụ là máy và mia thủy chuẩn

- PP đo cao lượng giác: nguyên lý của nó là dựa vào mối quan hệ tương quan

hàm lượng giác trong tam giác tạo bởi tia ngằm nghiêng, khoảng cách giữa 2 điểm và phương dây dọi đi qua điểm cần xác định độ cao Dụng cụ đo là máy

có bàn độ đứng ( máy kinh vĩ, máy toàn đạc….)

Câu 1: Hệ tọa độ cầu và hệ tọa độ vuông góc phẳng trong trắc địa.

a, Hệ Tọa độ Cầu: Gồm hệ tọa độ địa lý và hệ tọa độ trắc địa.

Xích

đạo

500Km 0

X

y

Hỡnh 1-6 Hệ toạ độ vuụng gúc Gauss-Kruger

+ Mặt phẳng xớch đạo: là mặt phẳng vĩ tuyến đi qua tõm TĐ

2.Hệ tọa độ trắc địa: được xỏc lập trờn Elipxoid quả đất cú gốc là tõm cựng 2 mp

xớch đạo và mp kinh tuyến gốc Tọa độ diểm được xỏc định bởi vĩ độ trắc địa B và kinh độ trắc địa L, giao điểm của kinh tuyến gốc với đường xớch đạo H

b Hệ tọa độ vuụng gúc phẳng Gauss – Kruger (X, Y)

- Hệ tọa độ này được xõy dựng trờn mặt phẳng mỳi chiếu 6o của phộp chiếuGauss Trong đú nhận hỡnh chiếu của kinh tuyến giữa mỳi là trục tung (OX),hỡnh chiếu của xớch đạo là trục hoành (OY) (hỡnh 1-6)

- Như vậy, nếu tớnh từ điểm gốc về phớa Bắc tọa độ X mang dấu dương, về phớa

Nam mang dấu õm, tọa độ Y về phớa Đụng mang dấu dương, về phớa Tõy mangdấu õm

- Việt Nam nằm hoàn toàn ở phớa Bắc bỏn cầu nờn tọa độ X luụn dương Tuy

nhiờn tọa độ Y cú thể õm hoặc dương Vỡ vậy, để khi tớnh toỏn trỏnh được trị số

Y õm, người ta quy ước điểm gốc O cú tọa độ xo = 0, yo = 500 km Nghĩa làtịnh tiến kinh tuyến giữa về phớa Tõy 500 km

Để tiện sử dụng, trờn bản đồ địa hỡnh người ta kẻ sẵn lưới tọa độ vuụng gúc

Gauss bằng những đường thẳng song song với trục OX, OY tạo thành lưới ụvuụng Chiều dài cạnh của lưới ụ vuụng cú tớnh đến ảnh hưởng của biến dạng

và tương ứng với tỷ lệ bản đồ

- Để tớnh trị số kinh tuyến giữa của mỳi thứ n nào đú, ta dựng cụng thức:

8

- n = 60  n - 30

- Hệ tọa độ phẳng OXY của Việt Nam trong hệ toạ độ HN -72 được xây dựng

theo lưới chiếu tọa độ phẳng vuông góc Gauss – Kruger, trong đó Elipxoiddùng số liệu của Kraxovski

- C Hệ tọa độ vuông góc phẳng UTM (N, E)

- Trong phép chiếu hình UTM, hình chiếu của kinh tuyến giữa và xích đạo là hai

đường thẳng vuông góc nhau và được chọn làm trục của hệ trục tọa độ phẳngUTM Đặc điểm của hệ trục tọa độ này được mô tả trong hình 1-7

- Trong đó M là một điểm cần xác định tọa độ, O’ là hình chiếu kinh tuyến giữa

O’Z và xích đạo O’E Điểm F là hình chiếu của điểm M trên kinh tuyến giữa,cung LM là hình chiếu của vĩ tuyến qua M, cung ZM là hình chiếu của kinhtuyến qua M và  là độ hội tụ kinh tuyến tại M Tọa độ UTM của điểm M đượcxác định bởi tung độ NM (North) và hoành độ EM (East)

- Ở đây giống như quy định trong phép chiếu hình Gauss, trị số EM được tính từtrục ON cách kinh tuyến giữa 500 km về phía tây

Hình 1-7 Hệ toạ độ vuông góc UTM

Bài toán tính chuyển giữa các hệ tọa độ (, ), (B, L), (N, E ) được nghiên cứu

trong giáo trình trắc địa lý thuyết Trong hệ tọa độ VN-2000 sử dụng hệ tọa độ vuông góc UTM

Câu 2: Góc phương vị tọa độ, góc phương vị thực, góc phương vị từ.

Góc phương vị tọa độ của đường thẳng MK là góc bằng tính từ hướng Bắc

của hình chiếu kinh tuyến giữa hoặc đường song song với nó theo chiều thuận kim đồng hồ đến hướng đường thẳng đó, ký hiệu là MK (hình 1-23a)

b Đặc điểm

- Góc phương vị tọa độ thuận và nghịch chênh nhau 180o: KM = MK – 180o

10

- Tại các điểm khác nhau trên cùng một đường thẳng thì có phương vị tọa độbằng nhau.

- Góc phương vị thực được xác định bằng phương pháp đo đạc trắc địa

2 Góc phương vị thực

a Khái niệm

Góc phương vị thực của một đường thẳng MN tại điểm M là góc bằng hợp bởihướng bắc của kinh tuyến thực đi qua điểm M theo chiều thuận kim đồng hồ đếnhướng của đường thẳng đó Góc phương vị thực ký hiệu là A Trị số A biến thiên từ

0o đến 360o

b Đặc điểm

- Nếu nhìn theo hướng M đến N và coi đó là hướng thuận thì góc AMN là gócphương vị thuận A(th) Ngược lại, NM sẽ là hướng đảo và ANM là góc phương vị đảoA(đ) Chúng chênh nhau 180o Hay viết tổng quát:

Như chúng ta đã biết quả đất ngoài hai cực thực N và S nằm trên trục quay còn

có hai cực từ nằm trong lòng nó Cực Bắc nằm ở vịnh Huston (Canada) có  =

75o05’B ,  = 96o45’Đ và cực Nam phía Tây biển Roso (Australia) có  = 75o06’N ,

 = 154008’Đ Đường sức từ (trục của kim nam châm) tại một điểm coi như là kinh

tuyến từ đi qua điểm đó Như vậy, nếu nhận hướng Bắc của hình chiếu kinh tuyến từ

đi qua một điểm của một đường thẳng nào đó trên mặt phẳng thì góc phương vị từ

của đường thẳng MN chính là góc bằng tính từ hướng bắc của hình chiếu kinh tuyến

từ đi qua điểm M theo chiều thuận kim đồng hồ đến hướng của đường thẳng đó và ký hiệu là m MN (hình 1-21a)

b Đặc điểm

- Góc phương vị từ thuận và nghịch cũng chênh nhau 180o: AKM = AMK – 180o

- Tại các điểm khác nhau trên cùng một đường thẳng thì có phương vị từ khácnhau

- Góc phương vị thực được xác định bằng địa bàn

12

Câu 3: Góc bằng, góc đứng

Giả sử cho 3 điểm A,B,C không cùng độ cao ( hình 3.1a) hình chiếu của gócABC trong không gian trên mặt phẳng hình chiếu P0 là góc bằng a’b’c’ và thườngdung ký hiệu β hoặc HA

Vậy góc bằng là gọc nhị diện của 2 mặt phẳng thẳng đứng đi qua 2 hướngngắm BA và BC

Để đo góc bằng β người ta dung 1 bàn chia độ đặt nằm ngang ( bàn độ ngang )sao cho tâm của nó nằm trên đường thẳng đứng VV ( đường dây dọi ) đi qua điểm B.Hai mp chứa 2 hướng ngắm BA và BC sẽ cắt trên bàn độtại 2 vị trí có trị số tươngứng là a và c và hiệu số đó là góc bằng β = ( c – a )

Trên hình 3.1b góc hợp bởi hướng ngắm BA với hướng nằm ngang HH gọi làgóc đứng và ký hiệu là V, nó có thể mang dấu + hoặc – phụ thuộc vào vị trí điểm A

so với điểm B

Câu 12 : Mật độ điểm khống chế địa hình

Mật độ điểm khống chế địa hình là số lượng điểm khống chế địa hình trên mộtđơn vị diện tích

Việc xác định mật độ điểm khống chế địa hình trong công tác đo vẽ bản đồ làrất quan trọng Mật độ điểm khống chế địa hình phải được tính toán phù hợp, đảmbảo cả về mặt kinh tế và kỹ thuật

Nếu mật độ điểm khống chế quá thấp sẽ không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật

* Cơ sở lựa chọn mật độ điểm khống chế

Hình 1: Đồ hình của phương pháp toàn dạc

Về mặt định tính, mật độ điểm khống chế phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó

cơ bản gồm có bốn yếu tố sau:

- Phương pháp đo vẽ bản đồ địa hình

- Đặc điểm địa hình địa vật của khu vực cần đo vẽ

Trong đó : F1 là 1 đơn vị diện tích;

P là diện tích khống chế của một điểm

Số lượng điểm khống chế trên khu đo (N) được tính theo công thức:

M F

Trong đó: F là diện tích khu đo

* Khoảng cách giữa các điểm khống chế S

Khi đo vẽ bản đồ địa hình theo phương pháp toàn đạc, vị trí các điểm chi tiếtđịa hình địa vật được xác định bởi kết quả đo tọa độ cực (góc cực  và cạnh cực D)

Nội dung phương pháp toàn

đạc được mô tả như hình 1 Trong

và độ chênh cao h Sai số đo góc 

(m) và sai số đo chiều dài D (mD)

cùng ảnh hưởng đến độ chính xác vị

trí điểm K

Độ chính xác bản đồ địa hình được đặc trưng bởi sai số trung phương vị trí mặtbằng và độ cao của điểm chi tiết địa vật và địa hình so với điểm khống chế trắc địagần nhất Trong các quy phạm thường quy định sai số trung bình vị trí điểm địa vật rõnét là  = 0.5 mm trên bản đồ Trong trường hợp này sai số trung phương vị trí điểmđịa vật sẽ là:

mm

4

5 5 , 0 4

Sai số vị trí điểm chi tiết trên bản đồ do các nguồn sau gây ra:

- Sai số số liệu gốc (mg)

- Sai số đo điểm chi tiết (mđo)

- Sai số vẽ điểm chi tiết (mvẽ)

2 2 2 2

ve do g

2 2

44 , 0

 do

D

m m

Đây là sai số đo dài cho phép trên bản đồ Sai số đo dài cho phép trên thực địatương ứng sẽ là:

Câu 13: Lưới đường chuyền và các nguyên nhân gây ra sai số đo góc trong

đường chuyền

* Khái niệm: Lưới đường chuyền là lưới khống chế tọa độ mặt bằng, trong đó các điểm khống chế được liên kết với nhau tạo thành các đường gẫy khúc

Hình 1: Đồ hình lưới đường chuyền

C II

* Lưới đường chuyền có các ưu điểm:

- Dễ chọn điểm, dễ thông hướng đo vì thường tại một điểm chỉ cần thônghướng tới hai điểm lân cận

- Hình dạng của đường chuyền rất linh hoạt vì độ lớn của các góc ngoặt trongđường chuyền có thể thay đổi không hạn chế Nhờ vậy ta dễ dàng đưa các điểmkhống chế vào khu vực bị che khuất, dễ dàng phân bố điểm theo yêu cầu công việc

đo đạc ở giai đoạn sau

- Đo góc nằm ngang trong đường chuyền rất dễ dàng thuận lợi vì phần lớn cácđiểm chỉ có hai hướng đo

* Lưới đường chuyền có các nhược điểm:

- Lưới đường chuyền có số trị đo thừa ít

- Kết cấu hình học của nó không chặt chẽ nên ít điều kiện để kiểm tra kết quảđo

Lưới đường chuyền có những ưu điểm rất cơ bản còn nhược điểm lại đượckhắc phục bởi công nghệ hiện đại nên ngày nay đường chuyền được sử dụng để xâydựng lưới khống chế tọa độ là chủ yếu trong thực tế công tác trắc địa - địa hình

Đường chuyền còn có tên gọi khác là “Đường chuyền đa giác” hoặc “đường

sườn”

* Các trị đo: Các trị đo trong đường chuyền là tất cả các cạnh và các góc

ngoặt

* Số liệu gốc tối thiểu: Số liệu gốc tối thiểu trong đường chuyền gồm có:

- Tọa độ một điểm gốc để định vị mạng lưới

- Một phương vị gốc để định hướng mạng lưới

* Tính toạ độ của các điểm cần xác định:

Từ phương vị gốc và giá trị các góc đo sau bình sai, tính chuyền phương vị chocác cạnh còn lại.Từ tọa độ điểm gốc, phương vị các cạnh và chiều dài các cạnh tínhtoạ độ cho các điểm cần xác định theo công thức của bài toán thuận:

ij ij i

16

Trong đó : Xj, Yj là toạ độ của điểm J

Xi, Yi là toạ độ của điểm I

Sij là chiều dài canh IJ

* Các dạng đồ hình của đường chuyền:

- Các yếu tố cần tính là : Toạ độ các điểm mới 1, 2, , n

Đồ hình này thường được dùng khi khu đo có dạng kéo dài, hai đầu có cácđiểm khống chế cấp cao

Nếu các góc  đều gần bằng 1800 ta có tuyến đường chuyền duỗi thẳng (hình3)

Hình 5-23

- Các yếu tố đã biết là tọa độ hai điểm cấp cao A và góc phương vị gốc 0

- Các yếu tố đo là n cạnh (S1 đến Sn), n góc trong của tam giác(1 đến n) vàgóc ;

- Các yếu tố cần tính là : Toạ độ các điểm mới 1, 2, ,n

Đồ hình này thường được dùng khi khu đo có diện tích không lớn

Lưới đường chuyền (hình 5)

Trong hình 5:

- Các yếu tố đã biết là tọa độ hai điểm cấp cao A, B, C và góc phương vị gốc

A, B, C

- Các yếu tố đo là tất cả các cạnh và tất cả các góc ngoặt.

- Các yếu tố cần tính là : Toạ độ các điểm mới.

Trong đồ hình này, N1, N2, N3 được gọi là các điểm nút

Đồ hình này thường được dùng khi khu đo có diện tích lớn

18

B

C N3

Hình 5: Lưới đường chuyền

* Các nguyên nhân gấy ra sai sai số đo góc trong đường chuyền:

- Sai số do máy (m1)

- Sai số do định tâm máy (m2)

- Sai số do định tâm tiêu ngắm (m3)

- Sai số do ngắm (m4)

- Sai số do môi trường (m5)

Gọi m0 là sai số trung phương đo góc, ta có:

Hình 1: Đồ hinh giao hội thuận

B A

Câu 14: Các phương pháp giao hội xác định vị trí điểm:

* Phương pháp giao hội góc thuận

Đồ hình:

Nội dung của phương pháp: Đặt máy đo góc tại

điểm khống chế cấp cao, đo góc đến điểm cần xác định

toạ độ

1 Đồ hình (1)

Trong đó:

Đặt máy tại hai điểm đã biết toạ độ A, B

Đặt tiêu tại điểm điểm cần xác định P

Yếu tố có sẵn : Tọa độ hai điểm A, B

Yếu tố đo: Hai góc , 

Yếu tố cần xác định : Toạ độ điểm P

2 Các phương pháp tính tọa độ điểm P

a Sử dụng bài toán thuận

- Từ toạ độ điểm A và B, tính ra chiều dài cạnh SAB và phương vị AB theocông thức:

A B A

A B AB

X X

Y Y acrtg

- Từ tọa độ điểm A, chiều dài cạnh SAP và phương vị cạnh AP tính tọa độ điểm

P theo công thức bài toán thuận:

AP AP

A

AP AP

B

PP BP

A P AP

X X

Y Y tg

X X

Y Y tg

A P BP B AP A

Y Y tg

X tg

X X

A B BP B AP A P

g g

X X tg

Y tg

Y Y

Y Y g X g X

P

cot cot

) (

cot cot

X X g Y g Y

P

cot cot

) (

cot cot

Chứng minh: Theo (6) ta có:

) cos(

cos (sin AB  AB 

AP A

AP

B B AP

B B AP A P

S

Y Y S

X X S X

) sin cos

AP

B B AP

B B AP A P

S

X X S

Y Y S Y

B AP

AP A

S

S X

)]

( cot ) [(

sin

B B B

B AP

AP A

S

S Y

(15)

áp dụng định lý sin trong tam giác ABP, ta có :

) sin(

1 sin