Tài liệu Luận văn trắc địa 1 pptx

Trục ống thăng bằng dài phải thẳng góc với trục quay của máy : -Quay máy để trục ống thăng bằng dài song song với đường thẳng nối hai ốc cân.. Hình chiếu của trục ống thăng bằng dài và t

LỜI NÓI ĐẦU

Thực tập lưới tắc địa giúp sinh viên vận dụng kiến thức đã học ở môn “Lưới Trắc địa “ vào công tác thiết kế lưới nói chung và đo đạc bản đồ nói riêng Môn học này trang bị cho sinh viên các kiến thức cần thiết về cách sử dụng các loại máy đo góc chính xác ,đo dài chính xác ,và đo cao chính xác …

Phần I :

KIỂM NGHIỆM THIẾT BỊ ĐO

I Kiểm nghiệm máy đo cao chính xác NA2:

1 Trục ống thăng bằng dài phải thẳng góc với trục quay của máy :

-Quay máy để trục ống thăng bằng dài song song với đường thẳng nối hai ốc cân

-Xoay hai ốc cân nói trên theo hai chiều ngược nhau ,đưa bọt thủy vào giữa

-Quay máy đi 900 , xoay ốc cân thứ 3 ,đưa bọt thủy vòa giữa

-Quay máy tiếp 900 ,nếu bọt thủy vẫn nằm giữa thì điều kiện 1 hoàn thành ,nếu bọt thủy lệch quá nửa khoảng chia trở lên thì phải điều chỉnh

2 Hình chiếu của trục ống thăng bằng dài và trục ngắm trên mặt thẳng đứng phải song song với nhau (điều kiện góc I ) :

Kiểm nghiệm bằng phương pháp đo cao từ giữa

Đóng cọc và dựng mia tại hai điểm cách nhau 50m trên mặt đất tương đối bằng phẳng Đặt máy ở giữa tại điểm I1 sao cho IA – IB <0.2m,đọc số trên mia được a1,b1 Nếu điều kiện hoàn thành thì độ chênh cao gi74a hai điểm A,B là:

HAB = a1 – b1

Nếu điều kiện không hoàn thành , trục ngắm sẽ nghiêng đi một góc I so với trục ống thăng bằng dài làm cho số đọc a1 và b1 mang cùng một sai số là x :

HAB = ( a1 + x ) – ( b1 + x ) = a1 – b1

Như vậy , đặt máy đúng giữa hai mia sẽ loại trừ ảnh hưởng của “sai số góc I

“ đến độ chênh cao xác định

Chuyển máy đến I2 nằm ngoài đoạn AB cách A khoảng 5m Đọc số trên mia dựng tại A và B được a2 ,b2 Vì khoảng cách I1A = d = 5m khá ngắn nên ảnh hưởng của “sai số góc I “ đến số đọc a2 không đáng kể Còn khoảng cách :

I2B = d + D =55m nên ảnh hưởng của sai số này đến số đọc b2 sẽ là 2x

h’AB = a2 – ( b2 + 2x) = hAB +2x

2x =  h’AB - hAB

i” =

D

x

2

ρ” Trong đo cao hạng II : i” <10”

Kết quả kiểm nghiệm :

a

b

c

hAB = -10.910cm

Bảng kết quả khi đặt máy ở I2 :

Số lần đo Thang đọc Mia trước(A) Mia sau(B) Chênh cao(cm) Chênh cao tb(cm)

C 130.126 140.837 -10.711

1

P 431.372 442.083 -10.711 -10.711

C 130.121 140.834 -10.713

2

P 431.369 442.086 -10.717 -10.715

C 130.125 140.834 -10.709

3

P 431.374 442.082 -10.708 -10.7085

h’AB = -10.711 cm

2x = h’AB – hAB = 1.99 mm

i” =

D

x

2

ρ” =

1000 50

99 1

x ρ” = 8.209”

3 Chỉ ngang của lưới chữ thập phải thật nằm ngang hoặc chỉ đứng phải thật thẳng đứng :

Chỉ ngang và chỉ đứng của lưới chữ thập được khắc vuông góc trên tấm kính nên chỉ cần kiểm nghiệm một trong hai điều kiện

Sau khi cân bằng máy , ngắm ống kính tới dây dọi treo cách máy khoảng 20m Nếu chỉ đứng trùng với dây dọi thì điều kiện hoàn thành ,ngược lại chỉ đứng và dây dọi sẽ tạo thành một góc lệch

Để điều chỉnh ,nới lỏng bốn ốc điều chỉnh trên chỉ chữ thập cho đến khi chỉ đứng trùng khớp với dây dọi ,rồi vặn chặt các ốc lại Sau khi kiểm nghiệm và điều chỉnh điều kiện này cần kiểm tra lại điều kiện thứ hai

4 Bộ phận tự điều chỉnh của máy phải ở trang thái tự do:

Máy đặt ở giữa hai mia dựng tại A và B cách nhau khoảng 100m Dùng ốc cân đưa tâm bọt thủy bình vòa giữa ống thăng bằng tròn ,xác định chênh cao

hAB giữa A và B.Sau đó ,dùng các ốc cân lần lượt đưa tâm của bọt thủy vào các

vị trí II,III, IV, V Cách điểm “O” khỏang 2mm

Ở mỗi vị trí I , II, III ,IV vaØ IV của bọt nước ,đo hiệu độ cao hAB 5 lần ,lấy kết quả trung bình của các vị trí II , III , IV , V lần lượt so sánh với kết quả trung bình của vị trí 1 Các trị chênh lệch không được vượt quá một giới hạn sai cho phép

Đối với máy dùng đo cao hạng II giới hạn này là 2mm

Số lần đo Thang đọc Mia trước(A) Mia sau(B) Chênh cao(cm) Chênh cao tb(cm)

1 C 128.625 139.478 -10.853 -10.893

P 429.619 440.552 -10.933

2 C 128.453 139.326 -10.873 -10.961

P 429.563 440.612 -11.049

3 C 128.551 139.389 -10.838 -10.875

P 429.652 440.564 -10.912

Bảng kết quả kiểm nghiệm :

Số đọc mia Lần đo Vị trí bọt

nước Thang đo Mia sau Mia trước

Chênh cao (cm)

Chênh cao trung bình(cm)

Chênh cao

h (cm)

C 158.012 149.686 8.326

1

P 456.564 448.237 8.327 8.3265

C 158.022 149.68 8.342

2

P 456.559 448.229 8.33 8.336

C 158.021 149.684 8.337

3

I

P 456.562 448.223 8.339 8.338

8.3335

C 158.576 150.251 8.325

1

P 456.021 447.697 8.324 8.3245

C 158.567 150.268 8.299

2

P 456.011 447.712 8.299 8.299

C 158.541 150.289 8.252

3

II

P 456.035 447.769 8.266 8.259

8.294167

C 157.968 149.633 8.335

1

P 456.895 448.539 8.356 8.3455

C 157.989 149.614 8.375

2

P 456.564 448.132 8.432 8.4035

C 158.032 149.634 8.398

3

III

P 456.544 448.149 8.395 8.3965

8.381833

C 159.762 151.435 8.327

1

P 456.879 448.555 8.324 8.3255

C 159.765 151.443 8.322

2

P 456.892 448.563 8.329 8.3255

C 159.775 151.486 8.289

3

IV

P 456.895 448.603 8.292 8.2905

8.313833

C 157.012 148.714 8.298

1

P 455.132 446.806 8.326 8.312

C 157.032 148.743 8.289

2

P 455.156 446.802 8.354 8.3215

C 157.112 148.613 8.499

3

V

P 455.164 446.765 8.399 8.449

8.360833

Bảng tổng hợp kết quả

Chênh cao trung bình ở mỗi vị trí bọt nước Cấp hạng Cự ly (m)

Hiệu lớn nhất (mm) h1(cm) h2 - h1 (cm) h3 - h1 (cm) h4 - h1 (cm) h5 - h1 (cm)

II 50

8.333 -0.039 0.049 -0.019 0.028

0.49

II Kiểm nghiệm máy đo góc chính xác 3T2K :

1 Kiểm nghiệm tính năng quang học của ống kính :

Ngắm ống kính lên một ngôi sao ,nếu khi xoay kính mắt ra hay vào thì thấy ngôi sao hiện thành hình gần tròn hoặc gần giống êlip ,thì ống kính được dùng để đo ngắm

2 Trục ống thăng bằng dài trên bàn độ ngang phải vuông góc với trục chính :

- Quay máy dể trục ống thăng bằng dài song song với đường thẳng nối hai ốc cân

- Xoay hai ốc cân nói trên theo chiều ngược nhau ,đưa bọt thủy vào giữa

- Quay máy đi 900, xoay ốc cân thứ 3 ,đưa bọt thủy vào giữa

- Quay máy tiếp 900 ,nếu bọt thủy vẫn nằm giữa thì điều kiện 1 hoàn thành ,nếu bọt thủy lệch quá nửa khoảng chia trở lên thì phải điều chỉnh

3 Trục ngắm phải vuông góc với trục phụ : Sai số 2C và sai số MO:

Sau khi cân bằng máy ,ngắm vật rõ nét ở xa (để ống kính gần nằm ngang )bằng hai vị trí ống kính được các số đọc trên bàn độ ngang :

T – khi bàn độ đứng bên trái ; P – khi bàn độ đứng bên phải

Nếu điều kiện hoàn thành thì : P = T ± 1800

Dấu (+) khi T < 1800; dấu (-) khi T>1800

Nếu điều kiện không hoàn thành thì số đọc trên bàn độ ngang sẽ là :

• Khi bàn độ đứng bên trái : T1 = T + C

• Khi bàn độ đứng bên phải : P1 = P +C

Kết hợp :

P1 = T1± 1800 –2C

C =

2

180 )

1

1

(T −P ±

Nếu trị 2C không lớn hơn hai lần độ chính xác của bộ phận đọc số thì coi như diều kiện hoàn thành Nếu lớn hơn thì điều kiện không hoàn thành ,phải điều chỉnh

Bảng số liệu kiểm tra sai số 2C :

Lần đo Vị trí bàn độ Số đọc bàn độ ngang Sai số 2C

Đảo kính

92057’21”,6

272057’20”,3

1”,3

Đảo kính

152057’21”,5

332057’24”,8

- 3”,3

Đảo kính

212057’23”.3

32057’25”.2

-1”,9

Để bàn độ đứng bên trái (thuận kính ) ngắm giao điểm chữ thập đến điểm M rõ nét ở xa ,sau khi đưa bọt thủy ống thăng bằng dài trên bàn độ đứng vào giữa ,đọc số được T ,đảo kính (bàn độ đứng bên phải ) ,lại ngắm M, đưa bọt thủy ống thăng bằng vào giữa ,đọc số được P

Nếu vị trí “điểm không” nằm đúng vị trí thiết kế ,có nghĩa là khi trục ngắm nằm ngang , bọt thủy ống thăng bằng dài trên bàn độ đứng nằm ở giữa thì số đọc trên

vành độ đứng bằng 0 ,thì trị số góc đứng khi bàn độ đứng ở bên phải sẽ là : Vp = P; ở bên trái : VT = 3600 – T

Trị trung bình : Vtb =

2

Vt

Vp− =

2

T

P−

Vp = P – MO

Nếu “điểm không” không nằm đúng vị trí thiết kế thì số đọc trên vành độ đứng sẽ không bằng 0 khi ống kính nằm ngang và bọt thủy nằm giữa mà bằng một trị số MO nào đó Khi đó :

Vtb = (3600 – T ) + MO = MO-T

Trị số gốc đứng đo bằng hai vị trí ống kính sẽ là :

Vtb =

2

Vt

Vp+ =

2

) (

) (P−MO + MO−T =

2

T

P−

MO =

2

P

T −

4 Trục phụ phải vuông góc với trục chính :

Đặt máy cách tường khoảng 10m Sau khi cân bằng máy ,để bàn độ đứng bên trái (thuận kính )ngắm điểm M tương đối cao ở trên tường ,cố định bàn độ ngang ,chúc ống kính xuống cho đến khi ống kính nằm ngang ,đánh dấu trên tường điểm m1

Đảo kính ,ngắm lại điểm M,chúc ống kính xuống ,ta đánh dấu trên tường được điểm m2 Nếu điều kiện hoàn thành thì m2 sẽ trùng với m1tại m

Aûnh hưởng ε của góc nghiêng trục phụ I đến trị số hướng đo :

χ =

ρ

εS

; χ= ρ

ih

; tgV =

S h

ε = itgV

x = m1m = mm2 ; S = 10m ;h = Mm; I – góc nghiêng trục phụ

d Kết quả kiểm nghiệm :

m1m2 = 1.5mm ; S =10m V = 300

h = StgV = 10xtg(300) = 5.774m

i = actg(m1m2/2h) = 0.7”

5 Chỉ ngang của lưới chữ thập phải thật nằm ngang hoặc chỉ đứng phải thật thẳng đứng :

Chỉ ngang và chỉ đứng của lưới chữ thập được khắc vuông góc trên tấm kính nên chỉ cần kiểm nghiệm một trong hai điều kiện

Sau khi cân bằng máy , ngắm ống kính tới dây dọi treo cách máy khoảng 20m Nếu chỉ đứng trùng với dây dọi thì điều kiện hoàn thành ,ngược lại chỉ đứng và dây dọi sẽ tạo thành một góc lệch

Để điều chỉnh ,nới lỏng bốn ốc điều chỉnh trên chỉ chữ thập cho đến khi chỉ đứng trùng khớp với dây dọi ,rồi vặn chặt các ốc lại Sau khi kiểm nghiệm và điều chỉnh điều kiện này cần kiểm tra lại điều kiện thứ hai

6 Trục ống thăng bằng tròn phải song song với trục chính :

Oáng thăng bằng tròn được dùng để cân bằng máy sơ bộ Cách kiểm nghiệm như sau :cân bằng máy theo ống thăng bằng dài ,nếu bọt thủy ống thăng bằng tròn vào giữa thì điều kiện hoàn thành Nếu không thì phải dùng ba ốc điều chỉnh xung quanh ống thăng bằng tròn đưa bọt thủy vào giữa

III Kiểm nghiệm máy đo dài TC307 :

Bố trí thước dây ngoài thực địa 5 đoạn thẳng nối tiếp thẳng hàng với nhau mỗi cạnh dài 50m Dùng máy TC 307 đo đi đo lại các khoảng cách trên được số liệu bảng sau :

IV Kiểm nghiệm mia Invar:

1 Xác định chiều dài thực của từng mét trên mia:

Sử dụng thước tiêu chuẩn Giơ-ne-vơ Chiều dài của thước này dài hơn 1m ,có hai cạnh Một cạnh vạch chia 1mm,còn cạnh kia chia 2mm.Trên thước có một cặp kính phóng đại có thể di chuyển được để đọc số

2 Xác định sai số của các vạch chia đề xi mét:

Dùng thước Giơ-ne-vơ để kiểm nghiệm từng đoạn Nếu thấy hiệu giữa trị thực và trị danh nghĩa <0.15mm là đạt yêu cầu

3 Kiểm nghiệm sai số điểm “0” và kiểm nghiệm sự vuông góc của đế mia: a)Sai số vạch “0” :

sai số vạch “0” là sự sai khác giữa vạch “0” của mia với vạch “0”của mia Dùng thước Giơ-ne-vơ đo từ vạch dm đầu tiên trên mia đến vạch số 0 (đế mia) Sai số vạch “0”có thể loại trừ bằng cách bố trí trạm máy chẵn

b) Kiểm nghiệm sự vuông gó của đế mia:

Chọn một khu đất bằng phẳng ,đặt máy cách mia từ 20-30m ,đóng 3 cọc vuông góc với tia ngắm chênh nhau về độ cao cỡ 10 – 20cm

Qui định phải kiễm nghiệm hai vòng đo , mỗi vòng đều đặt mia tr6en vị trí 3 cọc

ở 5 vị trí khác nhau ,mỗi vị trí lại đọc số 3 lần

Tính số trung bình của 3 lần đọc ở các vị trí khác nhau cho từng cọc ở từng vòng Tính hiệu số của số đọc ở giữa đế mia so với dố đọc ở vị trí khác

Tính trị số trung bình từ 6 số trung bình của 2 vòng đo <0.1mm thì tốt Nếu

>0.1mm thì chứng tỏ mia không vuông góc

4 Kiểm nghiệm và điều chỉnh ống thủy tròn gắn trên mia:

Cân bằng máy chính xác ,dựng mia cách máy khoảng 50m ,người đứng máy điều khiển cho người dựng mia sao cho một cạnh của mia trùng với chỉ đứng của máy Quan sát bọt thủy ,thấy lệch thì điều chỉnh ngay cho cân theo hướng chỉ đứng.Tiếp đó xoay mia đi 900 rồi lại điều chỉnh cho cạnh mia này trùng với chỉ đứng ,lúc nảy bọt thủy sẽ lệch đi một đại lượng ,lại chỉnh ốc kê đưa bọt thủy vào giữa

Phần II :

ĐO LƯỚI KHỐNG CHẾ ĐỘ CAO HẠNG II

I.Nguyên nhân gây ra sai số trong đo cao hình học chính xác và ảnh hưởng của sai số đến kết quả đo:

Có ba nguyeÂn nhân gây ra sai số trong đo cao hình học chính xác :

Sai số do máy

Sai số do người đo

Sai số do ảnh hưởng ngoại cảnh

1.Sai số do máy :

Sai số do các trục hình học không chính xác :

Trục đứng của ống thủy bình dài phải song với trục đứng của máy Trục ngang của ống thủy bình dài phải song song với trục đứng của máy Sai số do bộ đo cực nhỏ lắp không chính xác :

Độ chênh giữa trị trung bình ở từng phần của bộ đo cực nhỏ so với gía trị trung bình ờ tất cả các phần không quá 0.002mm có thể coi là lắp chính xác.Biện pháp khắc phục là mỗi mia đo nên xác định lại một lần Sai số do mia khắc không chính xác :

Sai số này có thể xác định bằng phương pháp kiểm nghiệm và có thể hiệu chỉnh và kết quả đo

2.Sai số do người:

- Sai số do làm trùng ảnh bọt nước không chính xác

- Sai số do kẹp vạch trên mia không chính xác

3.Sai số do ảnh hưởng khách quan :

• Aûnh hưởng do nhiệt độ thay đổi

• Aûnh hưởng do khúc xạ không khí

• Aûnh hưởng do máy bị trồi lún

• Aûnh hưởng do mia bị trồi lún

II.Qui định đo lưới khống chế hạng II:

1 Chiều dài tuyến đo :

Nên chia tuyến đo thành nhiều phân đoạn nhằm đảm bảo phù hợp với thời gian đo ngày và dễ phát hiện sai số khép

2 Chiều cao tia ngắm :

Chiếu cao tia ngắm lớn hơn 0.5m.Nhằm giảm bớt sai số do hiện tượng triết quang gây nên

3 Qui định về thời gian đo:

Bắt đầu từ khi trời mọc một giờ và trước khi trời lặn một giờ nhằm giảm ảnh hưởng của sai số triết quang

4 Khoảng ngắm :

Chênh cao khoảng ngắm trước và sau =1m ,tích lũy trên một tuyến bằng 3m.Nhằm giảm ảnh hưởng của góc I và góc khúc xạ

5 Quy định về đặt máy

Từ trạm này sang trạm khác phải thay dổi vị trí chân máy nhằm giảm ảnh hưởng sai số chéo và rung máy

6 Dựng mia

Bố trí số trạm chẳn giảm ảnh hưởng của mia lún và vạch “0”

III.Trình tự và phương pháp đo ngắm :

1 Trình tự đo :khi đo đi tại một trạm lẻ S-T-T-S,tại trạm chẵn T-S-S-T Khi đo về ngược lại với đo đi.Thao tác tại một trạm :

• Điều chỉnh cho ống thủy tròn tập trung ,căn cứ vào vạch “0” của vít nghiêng cho ống thủy dài tạp trung ,kiểm tra sau khi quay đi các phía không lệch quá một vạch là tốt

• Ngắm máy về thang chính của mia sau,dùng bộ kẹp vạch đọc số chính xác đến mm

• Quay máy về phía trước cũng đọc số mhư trên ,đọc thang chính ,đọc số trên thang phụ

• Quay máy về phía sau đọc thang phụ

Tính hiệu độ cao

Thang chính = Sau – Trước của thang chính

Thang phu ï = Sau – Trước của thang phụ

IV Giới hạn của sai số trên một đoạn đo:

Sai số khép giữa lần đo đi và đo về nhỏ hơn 3 Lmm

L – Chiều dài đoạn đo tính bằng km

V Kết quả đo:

Đo đi Trạm đo Tên điểm Thang đo

Mia sau(cm)

Mia trước(cm)

Độ dài (m)

Chenh cao một mặt (cm)

Chenh cao tb(cm)

C 133.108 122.458

I

P 434.564 166.95 37.492 -15.174

1

A

P 152.032 449.73 37.924 -15.166

-15.17

A

P 439.332 146.542 46.771 -3.352

C 112.652 141.15

2

III

P 162.936 442.742

50.284 -3.41

-3.381

III

P 459.564 186.39 38.478 -9.152

C 138.028 167.162

3

II

P 117.948 468.804 39.12 -9.24

-9.196

II

P 479.404 162.826 46.676 38.33

C 152.96 139.526

4

B

P 202.654 441.042 49.694 38.362

38.346

B

P 455.47 183.053 37.735 -10.304

C 134.508 164.214

5

I

P 173.234 465.854 38.726 -10.382

-10.344

∑L = 422.899m

fgh = 4 L = 2.60mm

fh = 2.55mm

fh < fgh

Đo đi Trạm đo Tên điểm Thang đo

Mia sau(cm) Mia Độ dài Chenh cao Chenh cao