...chu Thị Hồng.pdf

TRƯỜNG ĐẠI HKHOA TR ĐỒ NGHIÊN C TÍNH CHUYỂ TR I HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ N KHOA TRẮC ĐỊA – BẢN ĐỒ CHU THỊ HỒNG Ồ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BÀI TOÁN ỂN TỌA ĐỘ ỨNG DỤNG TRO

TRƯỜNG ĐẠI H

KHOA TR

ĐỒ

NGHIÊN C

TÍNH CHUYỂ

TR

I HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ N

KHOA TRẮC ĐỊA – BẢN ĐỒ

CHU THỊ HỒNG

Ồ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BÀI TOÁN

ỂN TỌA ĐỘ ỨNG DỤNG TRONG TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH

HÀ NỘI, 2016

NG HÀ NỘI

BÀI TOÁN

NG TRONG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

KHOA KHOA TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ

CHU THỊ HỒNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BÀI TOÁN

TÍNH CHUYỂN TỌA ĐỘ ỨNG DỤNG TRONG

TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH

Ngành : Kỹ thuât Trắc địa – Bản đồ

Mã ngành : D520503

NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS ĐINH XUÂN VINH

HÀ NỘI, 2016

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo của trường Đại học Tài nguyên

và Môi trường Hà Nội nói chung và các thầy cô trong giáo khoa Trắc địa - Bản đồ nói riêng đã truyền đạt kiến thức và tận tình chỉ dạy cho em trong 4 năm học vừa qua Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy giáo

TS ĐINH XUẤN VINH - người đã hướng dẫn em trong suốt quá trình làm đồ án

Do thời gian và trình độ có hạn nên đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo để bản đồ án được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Sinh viên

CHU THỊ HỒNG

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 KHÁI NIỆM CHUNG 3

1.1 MỘT SỐ DẠNG CÔNG TÁC TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH 3

1.1.1 Trắc địa công trình thành phố, công nghiệp 3

1.1.2 Trắc địa công trình trong xây dựng cầu 4

1.1.3 Định tuyến đường giao thông 4

1.1.4 Khi xây dựng đường hầm 5

1.2 CÁC GIAI ĐOẠN KHẢO SÁT THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 6

1.2.1 Giai đoạn khảo sát thiết kế công trình 6

1.2.2 Giai đoạn thi công 7

1.2.3 Giai đoạn vận hành đưa công trình vào sử dụng 8

1.3 ĐẶC ĐIỂM LƯỚI KHỐNG CHẾ THI CÔNG 8

1.3.1 Phạm vi khống chế của lưới thi công nhỏ 8

1.3.2 Số lần sử dụng lưới nhiều 9

1.3.3 Điểm khống chế chịu ảnh hưởng của quá trình thi công 9

1.3.4 Lựa chọn mặt quy chiếu 9

1.3.5 Lưới cấp thấp có độ chính xác cao hơn lưới cấp cao 10

1.3.6 Đồ hình 10

1.3.7 Hệ toạ độ 10

1.4 ĐẶC ĐIỂM RIÊNG CỦA LƯỚI KHỐNG CHẾ THI CÔNG MỘT SỐ CÔNG TRÌNH 11

1.4.1 Lưới khống chế thi công khu vực thành phố 11

1.4.2 Khi xây dựng khu công nghiệp 11

1.4.3 Công trình cầu vượt 12

1.4.4 Khu vực đầu mối thuỷ lợi - thuỷ điện 12

1.4.5 Công trình đường hầm 13

1.4.6 Công trình đòi hỏi độ chính xác cao 13

CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU BÀI TOÁN TÍNH CHUYỂN TỌA ĐỘ TRONG

TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH 15

2.1 MỘT SỐ HỆ TOẠ ĐỘ THƯỜNG DÙNG TRONG TRẮC ĐỊA Ở VIỆT NAM 15

2.1.1 Hệ toạ độ Hà Nội -1972 (HN- 72) 15

2.1.2 Hệ toạ độ VN- 2000 15

2.2 NGUYÊN TẮC CHỌN MÚI CHIẾU, MẶT CHIẾU TRONG TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH 16

2.2.1 Số hiệu chỉnh do độ cao 16

2.2.2 Số hiệu chỉnh do chiếu về mặt phẳng 17

2.3 TÍNH CHUYỂN GIỮA CÁC HỆ TOẠ ĐỘ 20

2.3.1 Phương pháp tính chuyển toạ độ giữa các hệ quy chiếu 20

2.3.2 Tính chuyển giữa các hệ tọa độ 25

2.4 PHÉP CHIẾU TỪ ELLIPSOID LÊN MẶT PHẲNG 35

2.4.1 Phép chiếu Gauss - Kruger 35

2.4.2 Phép chiếu UTM 37

CHƯƠNG 3 BÀI TOÁN THỰC NGHIỆM 39

3.1 GIỚI THIỆU KHU VỰC THỰC NGHIỆM 39

3.1.1 Giới thiệu khu vực cầu Bãi Cháy 39

3.1.2 Những nét đặc biệt của cầu Bãi Cháy 40

3.2 BÀI TOÁN TÍNH CHUYỂN HỆ TỌA ĐỘ QUỐC GIA VỀ HỆ TỌA ĐỘ THI CÔNG CÔNG TRÌNH 43

3.2.1 Các hệ tọa độ dùng trong xây dựng 43

3.2.2 Sự khác biệt về hệ tọa dộ nhà nước và hệ tọa độ công trình 44

3.2.3 Vấn đề tính chuyển tọa độ 46

3.2.4 Thực nghiệm 48

3.3 BÀI TOÁN TÍNH CHUYỂN CÁC ĐIỂM ĐO GPS VỀ HỆ TỌA ĐỘ THI CÔNG CÔNG TRÌNH 49

3.3.1 Sự cần thiết phải tính chuyển các điểm đo GPS về hệ tọa độ thi công công trình 49

3.3.2 Lưới khống chế thi công cầu Bãi Cháy 50

3.3.3 Đánh giá độ chính xác tính chuyển 54

3.3.4 tính toán thực nghiệm [6] 55

3.4 NHẬN XÉT 58

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59

TÀI LIỆU THAM KHẢO 60

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1 Chiều dài các cạnh lưới GPS được đo lại bằng máy toàn đạc điện tử

NiKON-551 51

Bảng 3.2 Tọa độ các điểm GPS lưới khống chế thi công cầu bãi cháy 55

Bảng 3.3 Tọa độ các điểm đo GPS trong múi 108 (sau khi tính chuyển) 56

Bảng 3.4 So sánh chiều dài cạnh lưới GPS theo phương án đã tính chuyển 56

Bảng 3.5 So sánh kết quả bình sai lưới khống chế thi công cầu bãi cháy 57

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 hệ tọa độ HN-72 15

Hình 2.2 Chọn mặt chiếu trong trắc địa công trình 17

Hình 2.3 Phép chiếu Gauss-kruger: 18

Hình 2.4 Với phép chiếu UTM : 18

Hình 2.5 Hai hệ tọa độ song song với nhau 21

Hình 2.6 hai hệ toạ độ vuông góc phẳng 26

Hình 2.7 Hệ tọa độ trắc địa 29

Hình 2.8 Hệ tọa độ vuông góc phẳng Gauss-Kruger 36

Hình 2.9 phép chiếu UTM 37

Hình 2.10 Hệ tọa độ UTM 38

Hình 3.1.Thuật toán biến đổi đồng dạng theo độ cao mặt chiếu 47

Hình 3.2 Quy trình tính chuyển toạ độ 47

Hình 3.3 Lưới khống chế thi công cầu bãi cháy 51