TCVN8225:2009

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 8225 : 2009 CÔNG TRÌNH THỦY LỢI - CÁC QUY ĐỊNH CHỦ YẾU VỀ LƯỚI KHỐNG CHẾ CAO ĐỘ ĐỊA HÌNH Hydraulic works - The basic stipulation for Topographic Elevat i on Control Networks 1. Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này bao gồm những quy định chủ yếu về lưới khống chế cao độ địa hình trong các công tr ì nh thủy lợi ở Việt Nam. Lưới khống chế cao độ cơ sở trong các công tr ì nh th ủy lợi được xây dựng là lưới hạng 3, 4 và lưới kỹ thuật theo phương pháp cao đạc hình học, phương pháp GPS (hệ thống định vị toàn cầu) và phương pháp lượng giác độ chính xác cao, nối từ các điểm hạng 1, 2, 3, 4 Quốc gia. 2. Thuật ngữ và định nghĩa Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau: 2.1 . Th ủy chuẩn hình học (geodetic levelling) Cao độ đường thủy chuẩn đo qua phương pháp h ì nh học bởi các máy thủy chuẩn được sử d ụng nhiều nhất trong công trình thủy lợi. 2.2 . Thủy chuẩn lượng giác chính xác cao (vertical anglegranimetric levelling) Cao độ đường thủy chuẩn được đo qua các máy toàn đạc điện t ử khi địa hình có độ dốc lớn ³ 25°. 2.3 . Thủy chuẩn GPS (GPS levelling) Cao độ điểm đo qua hệ thống GPS (GPS: Global Positioning System: hệ thống định vị toàn cầu) sử dụng khi nối cao độ những vùng xa, kh ó tuyến đi, độ thực phủ nhiều, độ dốc địa hình lớn khó đo thủy chuẩn hình học, thủy chuẩn lượng giác. 2.4 . Tuyến thủy chuẩn ph ù hợp (suitable levelling l ine) L à tuyến xuất phát từ điểm hạng cao hơn khép về điểm hạng cao khác. 2.5 . Tuyến thủy chuẩn khép kín (close levelling line) Là tuyến xuất phát từ 1 điểm hạng cao khép về ngay đi ể m đó. 2.6 . Lướ i thủy chuẩn đ i ểm nú t (intersection levelling line) Là lưới tạo bởi nhiều tuyến cắt nhau (từ 3 tuyến trở lên) theo các điểm nút. 3. Quy định kỹ thuật 3.1. Hệ cao độ 3.1.1. Hệ cao độ trong công tr ì nh thủy lợi là hệ cao độ Quốc gia, điểm gốc là đi ể m Hòn Dấu - Hải Phòng. 3.1.2. Trong trường hợp đặc biệt, khi công trình ở vùng sâu vùng xa, biên giới hải đảo chưa có đi ể m độ cao quốc gia thì lưới cao độ công trình được phép gi ả định cao độ theo bản đồ 1: 50.000 đã bổ sung nội dung và chuy ể n đổi sang lưới chiếu VN 2000 từ năm 2000 - 2001 nhưng kh i có số liệu dẫn truyền cao độ quốc g i a thì phải h i ệu chỉnh cao độ gi ả định sang cao độ thực của lưới quốc gia cho các điểm đo của công trình. 3.2. Các cấp lưới cao độ 3.2.1. Lư ớ i cao độ hạng 3 gồm các điểm hạng 3 nối với nhau hoặc đường hạng 2 và hạng 3 nối thành vòng khép. 3.2.2. Lưới cao độ hạng 4 gồm các điểm hạng 4 nối với nhau hoặc đường hạng 3 và hạng 4 nối thành vòng khép. 3.2.3. Lưới cao độ thủy chuẩn kỹ thuật gồm các điểm kỹ thuật nối với nhau hoặc đường hạng 4 và kỹ thuật nối thành vòng khép. 3.2.4. Lưới cao độ hạng 3 làm cơ sở xây dựng lưới cao độ hạng 4, lưới cao độ hạng 4 làm cơ sở xây dựng lưới thủy chuẩn kỹ thuật. 3.3. Lưới thủy chuẩn hạng 3 xác định cao độ cho các đối tượng sau: 3.3.1. Các điểm tim tuyến công trình đầu mối thuộc cấp 1, 2, 3; 3.3.2. Các điểm khống chế cao độ dọc theo kênh và các công tr ì nh trên kênh có độ dốc i £ 1/10.000 và các hệ thống đê sông, bi ể n có chiều đài ³ 20 km; 3.3.3. Làm điểm gốc đ ể nối cao độ cho các công tr ì nh cấp 4, 5. 3.4. Lưới thủy chuẩn hạng 4 xác định cao độ cho các đ ố i tượng sau: 3.4.1. Các điểm tim tuyến công trình đầu mối thuộc cấp 4, 5; 3.4.2. Các điểm khống chế cao độ dọc theo kênh, các công trình trên kênh có độ dốc 1/2000 ³ i > 1/10.000 và các hệ thống đê sông, biển có chiều dài £ 20 km; 3.4.3. Các điểm t i m đường quản lý, thi công là đường nhựa hoặc bê tông; 3.4.4. Các điểm khống chế mặt bằng từ GT1, GT2, hạng 4, các điểm thủy v ă n. 3.5. Lưới thủy chuẩn kỹ thuật xác định cao độ các điểm trạm nghiệm triều, khống chế đo vẽ, các điểm trạm máy, cắt dọc công trình, tim kênh có độ dốc i > 1/2000, các hố khoan đ à o, đ i ểm lộ địa chất... 3.6. Chiều dài đường thủy chuẩn hạng 3, 4, kỹ thuật không được dài quá quy định Bảng 1 (độ dài L tính bằng kilômét). Bảng 1 - Quy định chiều dài đường thủy chuẩn hạng 3, 4, kỹ thuật C ấp hạng Đường Vùng Đồng bằng Miền nú i Hạng 3 Hạng 4 Kỹ thuật Hạng 3 Hạng 4 Kỹ thuật Giữa hai điểm gốc 65-70 16-20 8-10 200 100 50 Giữa điểm gốc đến điểm nút 40-45 9-15 4-7 150 75 40 Giữa hai điểm nút 25-30 6-10 3-5 100 50 25 trong đó Điểm gốc của lưới hạng 3 là điểm hạng 2; Điểm gốc của lưới hạng 4 là điểm hạng 3; Điểm gốc của lưới kỹ thuật là điểm hạng 4; Điểm nút l à điểm giao nhau từ 3 đường thủy chuẩn cùng hạng tạo ra. 3.7. Đường cao độ hạng 3 được đo đi, đo về khép giữa các điểm hạng 2. Nếu vì điều kiện ch ỉ có thể nối từ 1 điểm hạng 2 thì phải đo đi, đo về đ ể khép kín v ớ i khoảng cách giữa chúng bằng 2/3 khoảng cách quy định ở Bảng 1. Đường cao độ hạng 4 được đo 1 chiều giữa 2 điểm hạng 3. Nếu chỉ có 1 điểm hạng 3 phả i đo đi, đo về để khép kín. 3.8. Sai số khép đường hoặc khép vòng của hạng 3, hạng 4 và kỹ thuật quy định 3.8.1. Hạng 3: Vùng đồng bằng: Vùng núi: 3.8.2. Hạng 4: Vùng đồng bằng: Vùng núi: 3.8.3. Kỹ thuật: Vùng đồng bằng: Vùng núi: trong đó L là độ dài tuyến thủy chuẩn tính bằng kilôm é t; 3.8.4. Khi số trạm máy ³ 25 trạm trong 1 km đối với vùng núi, phải tính sai số khép qua s ố trạm bằng cách chuyển đổi chiều dài (km) về số trạm máy. 3.9. Mốc thủy chuẩn 3.9.1. Tại đầu mối các công tr ì nh cấp 1, 2, 3 phải đúc 1 mốc hạng 3 dạng lâu dài (xem Hình D.1- Phụ lục D), có ghi tên đơn vị thực hiện, thời gian. 3.9.2. Đường cao độ hạng 3: trung b ì nh từ 4 km đến 5 km đúc 1 mốc dạng tạm thời (xem Hình D.2, D.4 - Phụ lục D), có ghi tên đơn vị thực hiện, thời gian. 3.9.3. Đường cao độ hạng 4: trung b ì nh từ 2 km đến 3 km đúc 1 mốc dạng m ố c thường (xem hình D.4, D.6 - Phụ l ục D) ghi tên đơn vị thực hiện, thời gian. Khi có mốc ở trên tường bê tông, tường xây đúc theo Hình D.3. 3.9.4. Các điểm đường thủy chuẩn kỹ thuật thường chung với c á c điểm khống chế đường chuy ề n c ấ p 2, lưới đo vẽ, các trạm máy v.v... 4. Phương pháp thủy chuẩn hình học 4.1. Yêu cầu kỹ thuật đo thủy chuẩn hạng 3 4.1.1. Máy, mia, kiểm định và hiệu ch ỉ nh 4.1.1.1. Máy thủy chuẩn: máy thủy chuẩn dùng đ ể đo chênh cao thủy chuẩn hạng 3 hiện nay l à các máy cân bằng tự động N i 025, K0N i 007, AT-G6, AS-2C và các loại máy có độ chính xác tương đương, phải th ỏa m ã n những điều kiện sau: Hệ s ố phóng đại ố ng ngắm V > 24 lần; Giá trị khoảng chia trên ống th ủy dài đ ể cân bằng máy d i £ 15 ”/2 mm. Nếu là bọt nước tiếp xúc th ì d i £ 20”/2 mm; Lưới chữ thập phải có 3 dây: trên, giữa, dưới. 4.1.1.2. Mia đo: m i a phải là mia có 2 mặt đen, đ ỏ , dài 3 m (bằng gỗ hay nhôm rút). Trên mỗi mặt khắc đến 1 cm. Mặt đen và đ ỏ mỗi mia khắc chênh nhau hệ s ố K ³ 40 cm. Mặt đ ỏ c ủ a hai mia trong một cặp m i a chênh nhau 100 mm . Sai số ngẫu nhiên dm và m của cặp mia không vượt quá 0,05 mm . Khi dùng ở vùng núi, công trình bê tông, công trình đặc biệt, có thể đo bằng mia i n-va, khi đó phải đo bằng máy K0N i 007, hoặc máy có bộ đo cực nhỏ tương đương. 4.1.1.3. Kiểm đ ị nh và hiệu chỉnh: - Máy mới xuất xư ở ng, máy sau khi sửa chữa hoặc sau thời gian 3 tháng đo ngoài thực địa chưa kiểm định phải kiểm định và hiệu chỉnh toàn diện theo quy định ở Phụ lục A. - Máy đang đo ngoài thực địa phải kiểm định theo thứ tự sau mỗi khi tiến hành (kiểm tra, hiệu chỉnh thường kỳ), bao gồm: - Ki ể m tra và hiệu ch ỉ nh bọt thủy tròn; - Kiểm tra bộ phận cân bằng tự động; - Kiểm tra giá trị góc i mỗi ngày 1 lần. Nếu tuần lễ đầu ổ n định thì từ 10 đến 15 ngày mới kiểm tra 1 lần. Bắt đầu và kết thúc tuyến đo phải kiểm tra góc i. Mỗi lần di chuyển nơi công tác hoặc bị chấn động mạnh cũng phải kiểm tra hiệu chỉnh góc i; - Trước và sau mùa sản xuất phải kiểm tra trị số độ dài khắc trên mia bằng thư ớ c Giơ-ne-vơ có độ chính xác 0,02 mm (Theo Phụ lục A). 4.1.2. Đo chênh cao thủy chuẩn hạng 3. Đường đo chênh cao hạng 3 ph ả i đo đi, về, cùng một đường đo, phải cùng người đo, máy, mia và đệm mia (cóc mia). Đo chênh cao qua dây chỉ giữa với máy tự cân bằng. Máy có bộ đo cực nhỏ và mia in-va thì đo theo phương pháp chập dọc (trùng vạch). Th ứ tự thao tác trên một trạm đo như sau: - Đọc số mặt đen (hoặc thang chính với máy có bộ đo cực nh ỏ - gọi tắt là thang chính) của mia sau; - Đọc số mặt đen (thang chính) của mia trước; - Đọc s ố mặt đỏ (thang phụ) của mia trước; - Đọc số mặt đỏ (thang phụ) của mia sau. 4.1.3. Khi đo đường thủy chuẩn đi và về phải thay đổi vị trí đặt máy và thay đ ổ i chiều cao g i á 3 chân tại trạm đo để khắc phục sai số lớn. Phả i bố trí trạm ch ẵ n lần đo đi cũng như lần đo về. Nếu vì điều kiện số trạm máy của tuyến bị lẻ phải cộng thêm vào trị chênh cao đoạn đo số cải chính chênh lệch điểm 0 của cặp mia. 4.1.4. Chiều d à i tia ngắm từ máy đến mia £ 60 m với máy c ó hệ số phóng đại ³ 24 lần. Nếu máy có hệ số phóng đại ³ 30 lần, có thể kéo dài tia ngắm từ 75 m đến 100 m. Khoảng cách từ máy đến mia có thể đo bằng thước dây 50 m , 100 m hoặc đo qua dây chỉ trên dưới của máy. Khoảng cách chênh trong một trạm £ 2 m. Tổng chênh khoảng cách cả tuyến £ 5 m. Đo trong một đoạn, máy không được điều quang lại (không thay đổi tiêu cự ống ngắm). 4.1.5. Chiều cao tia ngắm cách chướng ngại vật (mặt đất, chướng ngại vật v.v...) ³ 0,3 m. Khi đo vùng núi, nếu chiều dài tia ngắm £ 30 m, th ì khoảng cách chướng ngại vật ³ 0,2 m. 4.1.6. Khi đo phải đặt đệm mia vào vùng đất chắc chắn. Nếu vùng đất bị lún, phải dùng cọc sắt hoặc gỗ đóng để đo. Nếu cọc gỗ th ì phải có kích thước 10 cm x 10 cm x 40 cm có đóng đinh sát mũ tròn. 4.1.7. Trong quá trình đo phải che ô cho máy và chọn thời gian đo như sau: Chỉ đo khi mặt trời đã mọc 30' và trước khi lặn 30'; Trưa nắng, hình ảnh rung động phải nghỉ; Không được đo khi gió c ấ p 5 hoặc sau trận mưa r à o đột ngột. 4.1.8. Thường được nghỉ đo khi đã đo cao độ vào mốc bê tông. Trường hợp không thực hiện được, phải chọn 2 điểm đánh dấu sơn chắc chắn hoặc đóng cọc gỗ 10 cm x 10 cm x 40 cm, có đinh mũ tròn đ ể gửi cao độ. Sau khi nghỉ phải kiểm tra l ại nếu sai số ± 3 mm thì lấy trị trung bình. Nếu vượt quá phải đo lại tuyến. 4.1.9. Sai s ố khép tuyến đo ngoài thực địa tuân theo trị số quy định theo 4.8.1 cho thủy chuẩn hạng 3. 4.1.10. Kết quả đo được lập thành bảng tính chênh cao khái lược ngoài thực địa (xem Phụ lục B). Kết quả cuối cùng của các tuyến độ cao ph ả i được bình sai trên máy vi tính theo phương pháp gián ti ế p có điều kiện (xem Phụ lục C). 4.2. Yêu cầu kỹ thuật đo thủy chuẩn hạng 4 4.2.1. Máy, mia, ki ể m định và hiệu chỉnh. Máy thủy chuẩn đo chênh cao hạng 4 giống như máy đo chênh cao thủy chu ẩ n hạng 3. Những giá trị khoảng chia trên ố ng thủy dài £ 25 ”/ 2 mm. Mia dùng đo thủy chuẩn hạng 4 gi ố ng như đo thủy chuẩn hạng 3. Trường hợp đặc biệt có thể dùng mia dài 4 m một mặt số, nhưng không dùng mia gập. Sai số ngẫu nhiên khoảng chia dm không được vượt quá 1 mm. Khi đo phải dùng đệm mia bằng cọc sắt hoặc cọc gỗ có đinh mũ để dựng mia. Mia ph ả i được kiểm định bằng thước Giơ-ne-vơ hoặc Đrô-bư-sép với độ chính x á c đến 0,1 mm. Kiểm định, hiệu chỉnh máy mia như trình bày ở Phụ lục A. 4.2.2. Đo chênh lệch độ cao hạng 4. Đường cao độ hạng 4 dạng ph ù hợp, khép kín hoặc điểm nút chỉ đo theo 1 chiều. Đối với các đường thủy chuẩn treo phải đo đi, về hoặc đo một chiều theo 2 hàng mia (2 chiều cao máy). Đo chênh cao hạng 4 theo phương pháp dây giữa. Thao tác đo tại 1 trạm máy giống như trạm máy thủy chuẩn hạng 3. Chênh cao giữa số đọc chỉ giữa và trị s ố trung bình từ hai chỉ trên, dưới mặt đen £ 5 mm trong 1 trạm đo. Hiệu số chênh lệch độ cao giữa mặt đen và mặt đỏ £ 0,5 mm . 4.2.3. Chiều cao tia ngắm phải cách chướng ngại vật ³ 0,2 m. Khi ở vùng núi, do vướng địa hình, địa vật, chiều dài tia ngắm £ 30 m, chiều cao tia ngắm cách chướng ngại vật ³ 0,1 m. 4.2.4. Khoảng cách từ máy đến mia trung b ì nh 100 m. Nếu độ phóng đại của máy ³ 30 lần, có thể đọc được đến 150 m. Số chênh lệch chiều dài đến mia từ trạm máy trong một trạm £ 5 m. Tổng số chênh chiều dài toàn tuyến £ 10 m. 4.2.5. Sa i số khép tuyến hạng 4 giữa 2 điểm hạng cao hoặc khép kín ở: Vùng đồng bằng: mm ; Vùng núi: mm . trong đó L là chiều dài tuyến thủy chuẩn, tính bằng kilômét. Nếu sai số vượt hạn sai phải đo lại toàn tuyến. 4.2.6. Kết quả đo tuyến thủy chuẩn hạng 4 được thống kê theo mẫu Phụ lục B và ph ả i được bình sai trên m á y vi t í nh theo phương pháp gián tiếp có điều kiện (xem Phụ lục C). 4.3. Đo chênh cao qua vật chướng ngại 4.3.1. Khi gặp chướng ngại trên tuyến đo như sông, hồ, vực sâu, đầm, phá v.v... nên lợi dụng các công trình xây dựng như: Thủy lợi, giao thông, thủy điện, cầu, cống v.v... đảm bảo độ vững chắc, tiến hành đo theo quy định sau: Nếu dừng được xe cơ giới thì đo bình thường; Khi không dừng được xe cơ giới thì phải đo lần đi, lần về ngay, lấy kết quả trung bình. Trong trường hợp này phải gắn mốc tạm thời ở hai bờ hai bên cầu. Nếu không đo như trên được, ph ả i dùng bã i đo qua chướng ngại vật. 4.3.2. Kh i sông rộng dưới 100 m trên tuyến hạng 3, dưới 150 m trên tuyến hạng 4, việc đo chênh cao tiến hành như trạm máy bình thường. 4.3.3. Khi sông rộng từ 100 m đến 300 m với hạng 3, từ 150 m đến 300 m với hạng 4, không lợi dụng được các công trình xây dựng thì tiến hành theo phương pháp sau: 4.3.3.1. Chọn 2 bên bờ 2 vị trí ổn định, đóng cọc sâu 40 cm, đường kính cọc ³ 10 cm, trên đỉnh có đ i nh sắt mũ tròn. Cách cọc khoảng 5 đến 10 m chọn 2 vị trí đặt máy sao cho I 1 P 1 = I 2 P 2 = I 1 P 2 = I 2 P 1 (xem Hình 1) Hình 1 - Sơ đồ bố trí tuyến đo vượt chướng ngại 4.3.3.2. Tại trạm máy I 1 , ngắm mia tại P 1 , đọc số mặt đen, đỏ theo dây giữa. Sau đó ngắm mia ở P 2 , đọc mặt đen, đỏ 2 lần; 4.3.3.3. Chuyển máy sang trạm I 2 , tuần tự như trên đọc mia tại P 2 rồi chuy ể n sang đọc mia tại P 1 . Nên dùng 2 m á y đo đồng thời tại trạm I 1 , I 2 . Kết qu ả chênh cao P 1 , P 2 được lấy là trị trung b ì nh, khi sai số giữa hai trị đo £ ± 10 mm với thủy chuẩn hạng 3; £ ± 20 mm với thủy chuẩn hạng 4, L là chiều dài cạnh đo tính bằng kilômét. 4.3.4. Khi sông rộng từ 300 m đến 600 m, trên sông có bãi bồi nổi, đất chắc (xem Hình 2), có th ể tiến hành như sau: Hình 2 - Sơ đồ bố trí tuyến đo vượt chướng ngại (qua sông có bãi giữa) Nếu bãi bồi ở giữa sông, đặt được máy thì đặt mia ở hai điểm trên bờ, tiến hành 8 lần đo theo phương pháp thông thường vào buổi sáng 4 l ần, buổi chiều 4 lần . Giữa hai lần đo của từng cặp phải thay đổi chiều cao máy và thứ tự ngắm mia. Nếu bãi bồi không đặt máy được thì phải đóng cọc K để dựng mia, cách bố trí như hình 2 sao cho: I 1 P 1 = I 2 P 2 có khoảng cách từ 5 m đến 10 m, I 1 K = I 2 K (chênh độ dài I 1 K và I 2 K không quá 1/10). Máy đặt tại I 1 , ngắm mặt đen mia đặt P 1 đọc số. Sau đó máy ở I 1 đọc sang mặt đen mia đặt ở K hai lần và máy ở I 2 đọc mia mặt đỏ ở K hai lần. Xoay mặt đỏ của mia ở K về I 1 và tiến hành đọc số 2 lần từ I 1 , từ I 2 đọc số mặt đen tại K hai lần. Sau đó quay máy về mia gần, máy I 1 đọc mặt đỏ tại P 1 , máy I 2 đọc mặt đen tại P 2 . Các bước trên gọi là 1 lần đo. Chuyển sang lần đo thứ 2 cũng như vậy đổi máy từ I 1 sang I 2 . Phải tiến hành đo 4 lần như vậy. Chênh lệch cao độ giữa P 1 , P 2 chính là t ổ ng chênh cao giữa P 1 - K và P 2 - K. 4.3.5. Khi sông rộng từ 300 m đến 600 m nhưng không có bãi giữa. 4.3.5.1. Phải dùng máy có bộ đo cực nhỏ như K0N i 007 và bảng ngắm đo theo phương pháp trùng hợp, chập vạch đọc mia xa 3 lần. Đo 2 lần. Bảng ngắm phải có vạch ngắm màu tr ắ ng rộng 0,06 mm x S (S chiều rộng tính bằng mét). 4.3.5.2. Khi sông rộng trên 600 m trên tuyến hạng 3 và 4, việc đo cao độ qua sông quy định giống như hạng 2 quốc gia. 4.3.5.3. Chênh cao giữa đo đi và về phải ± 8 mm với hạng 3; ± 10 mm với hạng 4. 4.4. Yêu cầu kỹ thuật đo thủy chuẩn kỹ thuật 4.4.1. Thủy chuẩn kỹ thuật đo bằng các loại máy, mia như thủy chuẩn hạng 4, với độ phóng đại ³ 2 lần. 4.4.2. Thủy chuẩn kỹ thuật xuất phát và khép về từ các đ i ểm hạng 4. Tuyến thủy chuẩn kỹ thuật thường xác định cao độ cho các điểm lưới khống chế đo vẽ, điểm trạm máy vẽ bình đồ, các điểm cắt dọc công trình. 4.4.3. Thứ tự đo trong trạm máy như sau (đọc qua dây giữa): - Đọc mặt đen mia sau; - Đọc mặt đỏ mia sau; - Đọc mặt đen m i a trước; - Đọc mặt đỏ mia trước. - Khi d ùng mia một mặt số, đọc theo thứ tự: - Đọc s ố mia sau; - Đọc số mia trước; - Thay chiều cao máy ³ 10 cm; - Đọc số mia trước; - Đọc số mia sau. 4.4.4. Chiều dài ngắm từ máy đến mia trung bình 120 m, dài nhất không quá 200 m. Chênh kho ả ng cách trong một trạm máy £ 5 m, chênh khoảng cách toàn tuyến £ 50 m. Chênh cao tại một trạm tính theo 2 mặt mia không quá 5 mm. 4.4.5. Sai số khép tuyến cao độ phải đạt. mm trong đó L là chiều d à i tuyến đo tính bằng killômét. - Nếu vùng núi, 1 km lớn hơn 25 trạm máy, tính sa i số khép theo công thức: (mm) . trong đó N là số trạm m á y. hoặc mm trong đó L là chiều dài tuyến đo tính bằng ki l ômét 4.4.6. Tính toán khái lược như tuyến thủy chuẩn hạng 4 và bình sai qua máy vi tính theo phương pháp gián tiếp có điều k i ện (xem Phụ lục B, xem Phụ lục C). 4.5. Mốc thủy chuẩn hạng 3, hạng 4 Mốc đường thủy chuẩn hạng 3, 4 là mốc thường. K ý hiệu m ố c quy định: 4.5.1. Hạng 3 là 3R i (i = 1 ÷ n); 4.5.2. Hạng 4 l à 4R i (i = 1 ÷ n). Hình dạng và kích thước mốc xem Phụ lục D 4.6. Sản phẩm giao nộp 4.6.1. Sản ph ẩ m giao nộp lưới thủy chuẩn hạng 3, hạng 4 bao gồm: - Sơ đồ lưới, sơ đồ mốc; - Số hiệu gốc qua s ổ đo hoặc card qua máy tự động; - Tài liệu tính khái lược; - Tài liệu b ì nh sai và kết quả cuối cùng. 4.6.2. Thành quả lưới thủy chuẩn kỹ thuật nằm trong cao độ lưới giải tích 1,2, đường chuyền cấp 1, cấp 2, điểm đo vẽ v.v... 5. Phương pháp GPS 5.1. Phương pháp đo: Đo GPS xác định cao độ chỉ cho các tuyến hạng 4, t h ủy chuẩn kỹ thuật theo phương pháp đo tương đối dạng đo tĩnh qua các điểm đặt máy đã có cao độ hạng 2, hạng 3 (xem Phụ lục G giới thiệu máy thu GPS). 5.2. Các loại máy thu: Phải sử dụng đồng thời 3 máy thu loại 1 tần số hoặc 2 máy thu loại 2 tần số. 5.2.1. Nếu dùng loại 1 tần số, máy thu đặt ở 2 điểm có cao độ cho trước ở hạng cao hơn (đo hạng 3 thì phải đặt điểm hạng 2, đo hạng 4 phải đặt điểm hạng 3) một máy thu đặt ở điểm cần xác định cao độ. Nếu đo hạng 4 có thể chỉ cần một điểm có cao độ cho trước. Tiến hành cùng thu tín hiệu từ 3 đến 4 vệ tinh trở lên với góc tà ³ 10° trong thời gian từ 2 h đến 3 h liền. 5.2.2. Nếu dùng loại 2 tần số, chỉ cần 2 trạm máy thu. Một máy đặt tại điểm đã có cao độ, máy kia đặt tại điểm cần xác định cao độ. Mọi quy định về số vệ tinh, thời gian như đo máy 1 tần. 5.3. Khoảng cách đo và mật độ điểm trọng lực: Khoảng cách đo giữa các điểm từ vài kilômét đến hàng chục kilômét. Khi mật độ điểm trọng lực là 3 km x 3 km có 1 điểm, độ chính xác cao độ đạt 0,1 m theo chiều dài 20 km đạt yêu cầu xây dựng lưới thủy chuẩn hạng 4. 5.4. Quy trình đo tại trạm máy 5.4.1. Đặt máy thu và ăng ten a) C â n bằng chân máy bằng bọt th ủ y tròn. Định tâm chân máy bằng bộ định tâm trùng với tâm mốc. Sau đó lắp anten lên chân máy b) Nối ăng ten với máy thu qua cáp chuyên dùng (máy thu có thể đặt xa ăng ten đến 30 m đ ể tránh nắng, mưa). c) Đo độ cao ă ng ten d) Dùng nguồn điện từ ắc quy của máy hoặc nối máy thu với nguồn điện bằng d ây cáp chuyên d ùng. e) Mở điện bằng nút “ ON ” ở mặt sau của máy thu. 5.4.2. Tiến hành thu tín hiệu từ vệ t i nh Khi bật nút “ ON ” , máy tự tiến hành kiểm tra nội bộ. Nếu có trục trặc, màn hình hiển thị Code lỗi và ngừng hoạt động. Nếu máy tốt, màn hình hiển thị dòng chữ “Ashtech ” và sau một lát sẽ chuyển sang m à n hình số 0 (xem Phụ lục G giới thiệu máy). Về nguyên tắc, sau khi m ở , máy tự động đo, ghi theo thứ tự: a) T ì m và thu bắt các vệ tinh có th ể quan sát; b) Thực hiện các phép đo GPS, tính ra tọa độ, cao độ; c) Mở tệp và lưu nạp tất cả dữ kiện đo vào tệp. Khi máy ngừng đo, sẽ tự ghi tệp và bảo vệ số liệu đo vào đĩa ghi. 5.4.3. Người thao tác, khi vận hành máy phải theo các bước sau: a) Ở màn hình hiển thị s ố 0, nếu hình ảnh mờ, phải đ i ều ch ỉ nh độ tương phản cho rõ nhờ các núm có mũi tên chỉ lên xuống; b) Chuyển sang màn hiển thị số 4 bằng cách ấn nút “ 4 ” . Khi đo thường không cần can thiệp mà giữ nguyên tham số chuẩn đã ch ấ p nhận trên đó và nên chuy ể n sang màn hiển thị số 9. Tuy nhiên nếu cần thì ấn vào nút “ E ” rồi dùng các núm có mũi t ê n đưa con trỏ đến chữ cần thay đổi tham số. Sau đó ấ n nút “ E ” để ghi hoặc dùng núm “ C ” để x óa các trị số mới thay đ ổ i c ủ a tham số. Chuy ể n sang màn hiển thị số 9 bằng cách ấ n núm số “ 9 ” . - Nhập tên điểm đo: Sau khi b ấ m nút “ E ” màn hình hi ể n thị các dòng chữ: To enter A B C D E F G H I Press 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ta ấ n các núm tương ứ ng đ ể nhập tên điểm đo, tên điểm chỉ được biểu diễn tối đa bằng 4 chữ cái. - Nhập tên đợt đo: ở vị trí SESS cũng có thể để máy tính tự ghi đợt đo. - Nhập số hiệu máy thu RCV #: 3 chữ s ố . - Nhập s ố hiệu ăng ten ANT #: 3 chữ số. Hai số liệu này lấy trong 3 số cuối của số mã máy trong lý lịch của máy. Việc này có th ể thực hiện khi nhập dữ kiện đo vào máy tính. Các tham số khác trên màn hình không cần sửa đổi. Cuối cùng ấn nút “ E ” để ghi vào bộ nhớ hoặc nút “ C ” để x óa dữ kiện vừa nhập. Nh ì n vào vị trí CNT nếu thấy có s ố 99 là đã đo xong. 5.5. Xử lý kết quả đo Xử l ý số liệu đo GPS đều theo các phần mềm chuyên dụng của các hãng sả n xuất máy. Xử lý theo thứ tự sau: - Nhập s ố liệu từ máy thu sang máy tính. - Xử lý cặp điểm để tính ra hiệu tọa, cao độ giữa ch ú ng. - Bình sai mạng lưới nhiều cặp điểm đo theo phần mềm GP Survey 2.35 hoặc Trimble Geomatic office,... Phụ lục G: giới thiệu máy thu và hệ thống xử lý GPS. 5.6. Quy định chọn vị trí đo GPS Nhìn chung, các điểm đo GPS có thể đặt dễ dàng, không phụ thuộc vào độ vướng khuất địa hình, địa vật. Nhưng nên tránh những vị trí sau: a) Những vị trí ở vùng có phản xạ lớn như điểm gần mặt nước, vùng đồi trọc, vùng có khoáng s ả n, hàm lượng muối cao; b) Những vị trí có phản xạ nhiều chiều như thung lũng nhiều vách đá, đường phố có nhiều nhà cao tầng v.v..; c) Có nguồn phát điện từ mạnh như gần trạm ra đa, đường điện cao thế v.v..; d) Góc nhìn lên bầu trời xung quanh đều £ 150. 5.7. Sản ph ẩ m giao nộp Sản phẩm giao nộp kết quả đo GPS gồm: Đĩa ghi dữ liệu đo qua máy thu; Kết quả xử lý, b ì nh sai tệp đo; Sơ họa tuyến, mốc lưới GPS. 6. Phương pháp thủy chuẩn lượng giác độ chính xác cao 6.1. Phương pháp thủy chuẩn l ượ ng giác độ chính xác cao chỉ được áp dụng để xác định cao độ các điểm trong tuyến thủy chuẩn hạng 4, kỹ thuật tại những địa h ì nh miền núi dốc đứng ( a ≥ 25°) mà phương pháp thủy chuẩn hình học rất khó thực hiện được. 6.2. Máy đo: Phương pháp thủy chuẩn lượng giác độ chính xác cao được gọi tắt l à phương pháp lượng giác chính xác cao được sử dụng qua các máy toàn đạc điện tử (Total Station) có độ chính xác cao ( d b £ 3", D S/ s £ 1/100.000) (xem Phụ lục H). 6.3. Thứ tự tiến hành đo thủy chuẩn lượng giác hạng 4 Thứ tự đo tại trạm máy như sau: a) Cân bằng máy qua ống thủy d à i có độ chính xác 15 ”/ 2 mm; b) Dọi tâm mốc qua bộ chi ế u tâm quang học với độ tin cậy 0,1 mm; c) Đo chiều cao máy qua thước đo tự động có trong đế máy với độ tin cậy đến 1 mm. Những máy không có loại thước đo tự động, s ử dụng nguyên lý đo chênh cao qua 2 trạm đ ể không phải đo chiều cao máy; d) Đo góc nghiêng theo hai chiều thuận nghịch với số lần đọc 3 lần qua 3 dây chỉ, đảm bảo góc a tính từ 3 dây chỉ lệch nhau £ ± 3". Trị số góc nghiêng theo hai chiều thuận, nghịch sai khác nhau £ ± 5" khi đó được lấy góc là trị trung bình; e) Đo khoảng cách theo hai chiều thuận, nghịch mỗi chiều dọc 3 lần. Sai số tương đối giữa hai lần thuận nghịch phải đảm bảo: - D S / S £ 1/10.000 với S = 100 m; - D S / S £ 1/ 2 0.000 với S = 2 00 m; - D S / S £ 1/ 5 0.000 với S = 5 00 m; Độ dài giới hạn đo thủy chuẩn lượng giác hạng 4 là 500 m. 6.4. Thứ tự tiến hành trạm đo thủy chuẩn lượng giác kỹ thuật Thứ tự tiến hành như đo thủy chuẩn hạng 4 với độ chính xác quy định như sau: a) Đo góc nghiêng theo hai chiều thuận, nghịch qua 1 dây ch ỉ giữa với sai số góc £ 5" giữa 3 l ầ n đo 1 chiều và £ 10" khi đo thuận, nghịch. Trị góc nghiêng là trị trung bình. b) Đo cạnh theo hai chiều thuận, nghịch. Mỗi chiều đọc 3 lần với sai s ố giữa đo thuận, đảo phải đạt: - D S / S £ 1/ 5 .000 khi độ dài 100 m; - D S / S £ 1/ 10 .000 khi độ dài 25 0 m; - D S / S £ 1/ 20 .000 khi độ dài 5 00 m; - D S / S £ 1/ 4 .000 khi độ dài 10 0 0 m; Độ dài xa nhất đo thủy chuẩn lượng giác kỹ thuật là 1000 m. 6.5. Gương đo: Gương đặt tại điểm đo cao trình l ượng giác thường là gương đơn, kép, chùm c ó giá 3 chân được cân bằng qua bọt thủy. Chiều cao gương được xác định với độ chính xác 0,1 mm. 6.6. S ổ đo thực địa: Theo mẫu ở Phụ lục I. 6.7. Phương pháp bình sai: Kết quả tuyến thủy chuẩn hạng 4, kỹ thuật được b ì nh sai theo phương pháp gián tiếp có điều kiện như tuyến thủy chuẩn h ì nh học. Lấy trọng số theo công thức t ỷ lệ nghịch với b ì nh phương cạnh (xem Phụ lục C). trong đó S i là khoảng cách từ máy đến điểm đo; C là hằng số t ùy chọn. 6.8. Sản phẩm giao nộp Sản ph ẩ m giao nộp gồm: - Sơ đồ tuyến thủy chuẩn; - S ổ đo (điện tử hoặc ghi tay) ngoài thực địa; - Kết quả tính toán bình sai; - Sơ họa các mốc cao độ. PHỤ LỤC A (quy định) KIỂM TRA VÀ HIỆU CHỈNH CÁC BỘ PHẬN CỦA MÁY THỦY CHUẨN A.1 . Kiểm tra sơ bộ các bộ phận Khi tiến hành đo tuyến cao độ phải kiểm tra sơ bộ các bộ phận sau: a) Độ rõ ràng và sạch sẽ của ống kính ngắm, kính hiển vi nhìn bàn độ; b) Độ rõ nét của lưới chỉ, độ trơn và quay đều của các ốc hãm; c) Chân máy, mia phải chắc chắn, đồng bộ; d) Xem xét và điều chỉnh 3 ốc chân đế để cân máy rõ ràng; e) Kiểm tra độ trơn và quay vòng tròn trục quay của ố ng kính máy; f) Kiểm tra và hiệu chỉnh bọt thủy tròn qua 3 ốc cân bằng. Trong các máy tự động, vì độ chính xác cân bằng tự động của con lắc hoặc con quay phụ thuộc vào độ chính xác của việc cân bằng bọt thủy tròn nên phải ki ể m tra và hiệu chỉnh rất c ẩ n thận bước này. A.2 . Ki ể m tra và hiệu chỉnh lưới chỉ A.2.1 . Ch ỉ đứng của lưới chỉ phải trùng với phương đường dây dọi. Cách kiểm tra và hiệu chỉ nh như sau: a) Chọn nơi khuất gió hoặc trong phòng kín, treo quả dọi bằng dây chỉ. Để cho dây chỉ thẳng đứng và yên tĩnh, cần đặt quả dọi vào chậu nước. Cách dây ch ỉ khoảng 20 m đến 25 m, đặt máy thủy chuẩn. Sau khi đã cân bằng máy, cho đầu dây chỉ trên máy trùng với đường dây d ọ i, nhìn qua ống kính xem dây chỉ máy đã trùng với dây dọi chưa. Nếu đầu kia của dây chỉ l ệch khỏi 0,5 mm thì phải chỉnh như sau: b) Vặn lỏng các ốc điều chỉnh lưới ch ỉ trên m á y (ốc trái, phải của lưới chỉ), nhẹ nhàng xoay lưới chỉ sao cho trùng khít v ớ i đường dây dọ i . Sau đó xiết chặt ốc lại; c) Tiếp tục kiểm tra 2, 3 lần đ ể hiệu chỉnh hoàn toàn dây chỉ đứng trùng với dây dọi. A.2.2 . Khi dây chỉ đứng trùng theo phương dây dọi thì dây chỉ ngang là nằm ngang song song với mặt thủy chuẩn của trái đất (v ì máy c ấ u tạo dây chỉ ngang vuông g ó c với d ây chỉ đứng được khắc trong t ấ m kính không co giãn). A.3 . Ki ể m tra và hiệu chỉnh góc i Góc i là góc tạo bởi hình chiếu lên mặt ph ẳ ng thẳng đứng giữa trục ống thủy d ài và trục ống ngắm, về lý thuyết các máy thủy chuẩn hình học được cấu tạo là i = 0. Nhưng thực tế, góc i luôn tồn tại. Do vậy phải ki ể m tra và hiệu ch ỉ nh đ ể giá trị của chúng nằm trong hạn sai cho phép đo cao độ các cấp. Với lưới thủy chuẩn hạng 3, 4 góc i £ 20". Quá trình kiểm tra và hiệu chỉnh như sau: a) Kiểm tra Chọn bãi kiểm tra tương đ ố i bằng phẳng. Đóng hai cọc A,B cách nhau từ 40 m đến 50 m. Đóng cọc có đinh mũ tròn để dựng mia , ở giữa AB đặt trạm máy I 1 và kéo dài AB một đoạn bằng 1/1 0 AB đặt máy I 2 ( I 2 A=1/10AB), (xem Hình A.1). Lần lượt đặt máy tại I 1 , I 2 . Dùng phương pháp chập vạch đọc số a 1 , b 1 , a 2 , b 2 trên mia A,B. Góc i tính theo công thức : trong đó D h = (b 1 -a 1 ) + (a 2 -b 2 ); S” = 206265; D = 40 m - 50 m. Nếu i > 20" phải tiến hành hiệu chỉnh. b) Hiệu chỉnh Tính số đọc mia xa (B) b 2 ' = b 2 + 1,1 D h Hình A.1 - Sơ đồ bố trí kiểm tra và hiệu chỉnh máy Máy đang đặt tại I 2 , dùng vi động đưa đường chỉ ngang về số đọc b 2 ' trên mia dựng ở B, khi đó bọt nước thủy dài lệch, ta chỉnh ốc cân bằng bọt thủy cho về giữa. Nếu máy tự động như N i 025, K0N i 007 v.v... việc hiệu ch ỉ nh phải sử dụng hai ốc trên, dưới của thập tự tuyến sao cho dây ch ỉ ngang ch ỉ đ ú ng trị số b 2 ' trên mia B. Phải kiểm tra và hiệu chỉnh hai, ba lần cho đến khi đạt yêu c ầ u. A.4 . Xác định giá trị vạch chia trên ố ng thủy dài Với các máy thủy chuẩn chính xác có ống thủy dài để cân bằng ống kính như N i 030, N i 004 v.v... phải xác định giá trị vạch chia ống thủy dài. Cách làm như sau: a) Chọn bãi phẳng d à i từ 50 m đến 60 m. Độ dài đo chính xác đến 0,1 m. Dựng mia có bọt thủy tròn cân bằng ở một đầu. Đặt máy sao cho hai ốc cân theo phương pháp vuông góc với phương từ máy đến mia, nghĩa là ốc cân thứ 3 nằm trùng phương từ máy đến mia. Sau khi cân bằng máy, vặn ốc cân th ứ 3 cho bọt thủy chạy về 1 đầu ống. Đọc số ở hai đầu bọt nước và trên mia theo dây giữa. Chuyển bọt nước sang đầu bên kia và cũng đọc như vậy (có thể dùng vít nghiêng đ ể vặn cho bọt nước lệch về 2 đầu thay cho ốc cân 3); b) Giá trị khoảng vạch chia trên ống thủy dài (đến 0,1") tính theo công thức: trong đó I là hiệu số đọc trên mia tính đến milimét; h l à số khoảng chia của bọt nước di động; D l à khoảng cách từ máy đến m i a, tính bằng mét. c) Giá trị t ” được xác định 2 đến 3 lần trên các khoảng cách khác nhau vào b u ổi trời lặng gió hoặc trong phòng kiểm nghiệm; d) Các giá trị khoảng chia t ” được ghi vào lý lịch của m á y. Nếu khoảng chia bọt thủy không đạt yêu cầu (hạng 4: t ” > 25", hạng 3: t ” > 20") thì phải thay đổi ống thủy dài chính xác hơn. A.5 . K i ểm nghiệm sự hoạt động của bộ đo cực nhỏ (vi sai) và xác định khoảng chia của nó Khi sử dụng máy K0Ni 007 hoặc các máy tương đương có bộ đo cực nhỏ, để đo thủy chuẩn hạng 3, phải tiến hành ki ể m nghiệm và xác định khoảng chia. Sử dụng thước kẹp theo mia có vạch khắc đến 1 mm khoảng cách giữa các trục vạch dấu kề nhau từ 4 cm đến 5 cm. Thước dài khoảng 20 cm, có thể di chuy ể n d ọc theo m i a. Độ chính xác các khoảng chia của thước phải đạt độ chính xác 0,05 mm và phải kiểm tra trước khi kiểm nghiệm bằng thước Giơ ne vơ. Chọn một bãi kiểm nghiệm có chiều dài từ 50 m đến 70 m, đóng 3 cọc (với hạng 4 có thể sử dụng địa vật cố định đánh dấu sơn như điểm trên bê tông, m ỏ m đá v.v...). Quá trình kiểm nghiệm như sau: a) Đặt lần lượt mia có kẹp thước qua các vị trí cách 30, 50, 70 m rồi quay lại 30 m - gọi là lượt đo đi. Sau đ ó lại đo từ 70, 50, 30 m và quay lại 70 m gọi là đo về. Sau khi cân bằng máy (1 lần trong 1 chiều đo), đọc trị số trên mia có kẹp thước mm và đọc trị số trên bộ đo cực nhỏ. Nếu khí hậu phức tạp, nhiệt độ thay đổi, phải đo nhiệt độ, lúc bắt đầu và kết thúc. b) Theo khu công trình mà chọn nhiệt độ trung bình thường xảy ra để xác định khoảng chia, xác định độ ổn định của bộ đo cực nh ỏ . Thường chọn 3 thời gian khác nhau khi có nhiệt độ thay đổi nh ấ t trong ngày (24 h) để chọn khoảng đo có sự ổn định trị đọc trên bộ đo cực nhỏ. A.6 . Kiểm nghiệm độ chính xác trục ngắm khi điều ch ỉ nh tiêu cự A.6.1 . Kiểm nghiệm độ chắc chắn của thấu kính tiêu cự. Chọn vị trí A bằng phẳng, đóng 3 cọc để cố định chân máy. Đường thẳng từ A theo hướng bằng ph ẳ ng chọn 6 cọc, mỗi cọc cách nhau 10 m. Mỗi cọc đều phải đóng đinh có mũ để dựng mia (xem Hình A.2). Phương pháp đo: a) Đặt máy tại A với 3 chân giá định vị trên 3 cọc, cân bằng máy, ngắm về mia lần lượt đặt tại các cọc (xem Hình A.2). b) Vặn vít nghiêng cho bọt nước thật trùng hợp. Hình A.2 - Sơ đồ kiểm nghiệm chính xác trục ngắm khi điều chỉnh tiêu cự. Giữ nguyên vị trí vít nghiêng. Dùng 1 mia đặt lần lượt tất cả các cọc 1, 2, 3, 4, 5, 6. Mỗi lần ngắm mia phải điều chỉnh tiêu cự thật rõ. Dùng bộ đo cực nhỏ kẹp vạch (hoặc chỉ giữa) đọc số đọc trên mia, ký hiệu l à a. c) Dùng vít nghiêng nâng số đọc ở cọc 6 lên kho ả ng 20 mm, rồi lần lượt đọc các trị số như mục b trên qua các vị trí cọc, ký hiệu là b. d) Dùng vít nghiêng hạ số đọc tại cọc 6 xuống 20 mm so với vị trí nằm ngang và thao tác như mục c, ký hiệu là c. Nếu thấu kính không bị lắc lư, rung động thì hiệu số giữa các vị trí trên m i a khi đặt ở trường hợp c, d với trị xác su ấ t (trường hợp b) ph ả i bằng không. Nếu sai lệch £ 1,5 mm đ ố i với hạng 3, 4 coi là được. Trường hợp lớn hơn phải đưa về nơi sản xu ấ t hoặc sửa chữa lắp ráp hiệu chỉnh lại. A.6.2 . Kiểm nghiệm độ di động song song với trục ngắm của thấu k í nh điều chỉnh tiêu cự A.6.2.1 . Chọn bãi Tại bãi đất bằng phẳng, chọn vị trí A, đóng 3 cọc đặt chân máy. Lấy A làm tâm, vẽ một vòng tròn bán kính 50 m. Trên cung tròn đóng 8 cọc gỗ trên có đ i nh mũ để dựng mia. Tại điểm O cũng đóng 3 cọc đ ể đặt chân máy, khoảng cách các cọc từ 0, 1, 2, ...,7 là 10, 20, 30, 40, ..., 70 m (đo chính xác qua thước thép khắc đến milimét) (xem Hình A.3) Hình A.3 - Sơ đồ bố trí kiểm nghiệm độ di động A.6.2 . Phương pháp đo a) Đặt máy tại A, điều chỉnh tiêu cự thật rõ sau khi cân bằng máy. Sau đó tiến hành đo trị số của mia đặt theo th ứ tự 0, 1, 2, ...,7 qua chỉ giữa và bộ đo cực nhỏ, đo từ 7, 6, v.v... về 0 như trên. Hai lượt đo như vậy gọi là 1 lần. Phải tiến hành đo 4 lần như vậy với hai điều kiện: - Trong 1 l ần đo không thay đổi tiêu cự; - Phải thay đổi chiều cao máy trong các lần đo qua giá 3 chân. b) Chuy ể n máy đến điểm 0. Trình tự thao tác giống trạm A qua các vị trí c ủa m i a 1 ,2 , ..., 7. Giá trị chênh giữa các lần đo gọi l à V £ 1 mm v ớ i hạng 3,4 là được. Nếu vượt hạn thì không được dùng khi đo qua sông (Lưu ý: phải hiệu ch ỉ nh góc i trước khi l à m bước này). A.7 . Xác định hệ số khoảng cách và sự không đối x ứ ng của lưới chỉ A.7.1 . Hệ số khoảng cách: hầu hết các máy đo thủy chuẩn hạng 3, 4 hiện nay là dùng loại không có bộ đo cực nh ỏ . Phương pháp xác định hệ số khoảng cách như sau: Chọn bãi bằng phẳng, l ấy khoảng cách từ máy đến mia 75 m đến 100 m. Sau khi cân bằng máy, tiến hành đọc trị số trên mặt đ e n mia qua dây chỉ trên dưới, trị số gọi là I (I = dưới - trên khi máy ảnh ngược, I = trên - dưới khi máy ảnh thuận). Đọc trị số I qua 3 lần, mỗi lần thay đổi chiều cao máy, khoảng cách giữa máy và mia được xác định qua thước thép với sai số D D/D £ 1/500. Hệ số khoảng cách được tính qua công thức: trong đó D là chiều dài tuyến đo bằng thước thép với sai số m D /D £ 1/500. Nếu máy có bộ đo cực nhỏ như K0N i 007, xác định hệ số K theo quy phạm xây dựng l ưới nhà nước hạng 1, 2, 3 và 4 ban hành theo Quyết định số 112/KT ngày 15/5/1989 Cục Đo đạc Bản đ ồ Nhà nước nay là T ổ ng cục Địa chính. A.7.2 . Sự không đối xứng của lưới ch ỉ Trên bãi kiểm nghiệm như mục A.7.1 , ta đọc 3 lần trị số đọc dây trên, giữa, dưới. Từ tính toán được lấy trung bình từ 3 trị trên. Tính sự đối xứng theo công thức. a = (giữa - trên) - (dưới - giữa) £ 1,4 mm Nếu vượt quá 1,4 mm phải thay đ ổ i lưới chỉ khác tại xư ở ng chế tạo. A.8 . Kiểm nghiệm xác định các thông số của mia A.8.1 . Xác định chiều dài trung b ì nh 1 m trên m i a Đặt mia và thước Giơ-ne-vơ trong cùng mặt ph ẳ ng với nhiệt độ 20°C, độ ẩm 60%. Đặt mia song song với thước Giơ-ne-vơ, kẹp sát khoảng cách từ 1 đến 10, 10 đến 20, 20 đến 29 dm với mia gỗ , ở hai đầu mỗi đoạn, đọc trị số 2 lần. Khi chuy ể n lần đọc phải dịch thước đi một chút. Đọc số trên thước Giơ-ne-vơ đến 0,1 của vạch chia (mỗi vạch chia 0,02 mm). Chênh lệch giữa hai hiệu s ố của hai l ần đọc trên thước Giơ-ne-vơ đố i với khoảng cách 1 m của mia £ 0,06 mm. Nếu vượt quá thì phải xê dịch thước và đọc lại 2 lần như trên. Nếu 3 lần liền kề đạt yêu cầu m ớ i l ấ y trị số l à giá trị thực của 1 m tr ê n mia. Trị số của khoảng cách trên mia đo đi, đo về khác nhau £ 0,1 mm được phép lấy trị trung bình. A.8.2 . Kiểm nghiệm mặt đáy của mia có trùng với vạch số 0 không Vạch “ 0 ” mặt đen của mia gỗ hoặc vạch “ 0 ” của thang chính trên mia in - va phải trùng với mặt đáy của mia. Cách kiểm nghiệm: Dán vào đáy mia lưỡi dao cạo, sử dụng thước Giơ-ne-vơ đo từ lưỡi dao cạo lên vạch chia trên mia. Sự trùng hợp hoặc khác biệt giữa trị đo qua thước với trị trên mia cho ta xác định được “ độ không trùng hợp điểm 0 ” của mia. A.8.3 . Kiểm nghiệm mặt đáy mia có vuông góc với trụ đứng của mia không Lấy 3 cọc sắt hoặc 3 cọc gỗ có mũ đinh, đ ó ng trên cùng một khoảng cách máy từ 20 m đến 30 m. Chênh cao giữa các đ ỉ nh cọc phải từ 10 cm đến 20 cm. Đọc máy đến mia qua 2 lần đo theo các vị trí của đế mia như sau: - Trung tâm mia (1); - Rìa sau giữa mia (2); - Rìa sau trái mia (3); - Rìa trước trái m i a (4); - Rìa trước giữa mia (5); - Rìa trước phải mia (6); - Rìa sau phải mia (7). Mỗi lần đọc mia qua dây giữa phải giữ nguyên vị trí ống kính. Với trị số 3 cọc, ta được 21 trị số qua 7 vị trí của mặt đáy mia. Nếu các trị số chênh nhau đều nh ỏ hơn 0,1 mm , ch ứ ng tỏ mặt đáy mia vuông góc với trục đứng của mia. Nếu vượt quá 0,1 mm thì khi đo thủy chuẩn hạng 3, 4 phải luôn đặt giữa mia trên điểm đ ó . A.8.4 . Xác định hằng số K giữa mặt đen, đỏ của cặp mia a) Đóng 3 cọc sắt hoặc gỗ có mũ đinh theo h à ng ngang cách máy từ 20 m đến 30 m. Độ chênh cao giữa các cọc từ 10 cm đến 20 cm. Đối với mia gỗ, chỉ cần đ ó ng 1 cọc và đo 4 lần. b) Th ứ tự đo mỗi lần như sau: Cân máy thật chính xác và giữ nguyên trong 1 lần đo, dựng m i a thứ nhất lần lượt qua các vị trí của cọc, đọc trị s ố dây giữa qua mặt đen, đỏ. Tiếp tục với mia thứ 2 cũng như trên. c) Thay đổi chiều cao máy đọc tiếp lần 2, 3, 4, tương tự như lần 1 với 2 mia. d) Hiệu số giữa số đọc mặt đen, mặt đỏ chính là K. Lập thành b ả ng trị số K qua 4 lần đọc qua cặp mia (mia 1, mia 2). Sau đó lấy trị trung b ì nh làm trị đo thực tế (thông thường với mia gỗ K = 4473, 4573, với mia in - va K = 60). A.8.5 . Xác đ ị nh độ võng của mia Mặt khắc s ố của m i a phải là mặt ph ẳ ng. Kiểm nghiệm độ võng f qua dây chỉ c ă ng t ừ đầu mia về cuố i m i a. Sau đó dùng thước thép độ chính xác đến mm đo các khoảng cách a i (a 1 , a 2 , a 3 ) từ đầu này, qua giữa và đến đầu k i a. Độ võng tính theo công thức: Nếu f > 8 mm với 1 mia gỗ, f > 4 mm mia in-va thì phải đ ổ i lấy mia khác. Nếu không có mia đổi thì phải tính số cải chính mia theo công thức: trong đó D f là s ố cải chính chiều dài mia, tính b ằ ng milimét; f là độ võng của mia, tính bằng m i l i mét; l là c hiều dài mia, tính bằng mét. A.9 . Một số máy thủy chuẩn (tham khảo) A. 9.1 . Một số máy thủy chuẩn đo hạng 3, 4 của Đức Đặc tính kỹ thuật STT Các thông số kỹ thuậ t N i 007 N i 025 N i 030 Ghi chú 1 Độ phóng đại ống ng ắ m (lần) 31,5 20 25 *ni007 có bộ đo cực nhỏ *ni025 cân bằng tự động *ni030 cân bằng qua bọt thủy dài 2 Đư ờ ng kính ống kính vật (mm) 40 35 35 3 Khoảng cách nhìn gần nh ấ t (m) 2,2 2,0 1,8 4 Hình ảnh Ngược Thuận Thuận 5 Độ chính xác ngắm hình n é t 0,5” 0,5÷1” 0,5÷1 ” 6 Độ chính xác khoảng chia ống t h ủy 8 ”/ 2 mm 25 ”/ 2 mm 30 ”/ 2 mm 7 Sai s ố trùng phương (mm/1 km) 0,7 0,8 ¸ 2 0,8 ¸ 2 A.9.2 . Một số máy thủy chuẩn của Nhật A. 9.3 . Một số loại M i a Mia thương số: mặt đen đ ỏ đọc qua dây ch ỉ giữa M i a có b ả ng chính, phụ đọc qua bộ đo cực nh ỏ PHỤ LỤC B (quy định) SỔ ĐO VÀ BẢNG TÍNH CHÊNH LỆCH CAO ĐỘ KHÁI LƯỢC B. 1 . Sổ đo tuyến thủy chuẩn hạng 3, 4 Mẫu: B .1 Đơn vị thực hiện Sổ ghi tính thủy chuẩn hạng 3, 4 Công trình: ........ T ỉ nh: ....... Mã lưu trữ: ........ Trang: ....... Hạng mục (vùng): ................ Máy đo: .................. Đơn vị thực hiện: T ổ : ............. XNKS .......................... Thời gian đo: Bắt đầu: ............ Kết thúc: ...................... Người đo: ........ Người tính: ....... Người kiểm tra: ........ Số trạm đo M i a sau Chỉ D Mia trước Ch ỉ D Ký hiệu mia Số đọc trên mia K + đ en -đ ỏ Chênh cao trung bình Ghi chú Ch ỉ T Chỉ T Khoảng cách sau Khoảng cách trước Mặt đen Mặt đỏ Chênh d [d] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 (1) 2975 (4) 0529 S (3)2795 (8)7369 (10)-1 S ố mia sau 37 (2) 2616 (5) 0172 T (6)0351 (7)4825 (9)-1 (15) 359 (16) 357 S - T (11) + 2444 (12) + 2544 (13) 0 (14) + 2444 (17) + 02 (18) + 02 2 1517 1442 S 1227 5701 -1 0936 0865 T 1153 5726 0 +00745 581 577 S - T 0074 -0025 -1 + 04 + 06 3 4 5 6 7 B. 2 . Bảng tính chênh lệch cao độ khái lược hạng 3, 4 Đo từ ................ đến ............. Số trang ...................... Bắt đầu lúc ................. Ngày .... tháng .... năm .......... Kết thúc lúc ................... Người đo ............................ Hình ảnh ....................... Người ghi ........................... Thời tiết ......................... Người kiểm tra ................... Tính toán đoạn đo Loại mốc s ố hiệu Vị trí đi ể m (khoảng cách và h ướ ng đến các vật) Khoảng cách (km) Ngày tháng năm đo Số trạm đo Khoảng chênh lệch cao độ + hiệu chỉnh mia Hiệu chênh lệch cao độ (mm) Chênh lệch cao độ trung bình Độ cao khái lược (m) Giữa các m ố c Đến điểm đ ầ u Đo đi Đo đi h đi + d m i n h về + d m i n Đo về Đo về 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 CHÚ THÍCH: d min - khi trạm đo lẻ PHỤ LỤC C (tham khảo) XỬ LÝ VÀ BÌNH SAI LƯỚI CAO ĐỘ THỦY CHUẨN HÌNH HỌC C. 1 . Sơ đồ chung hệ thống phần mềm b ì nh sai khống chế cao độ C.2 . Ví dụ kết quả b ì nh sai lưới cao độ hạng 4 theo phương pháp gián t i ếp có điều kiện của chương trình BS - HEC 1-1998. Tại khu vực H ồ Xuân Hư ơng - Thành phố Đà Lạt (Tham khảo) Thành quả tính toán bình sai thủy chuẩn hạng 4 Các chỉ tiêu của lưới 1. Tổng số điểm : 30 2. S ố điểm gốc: 2 3. Số lượng mới lập: 28 4. Số lượng trị đo: 30 Số lượng kh ở i tính STT Tên điểm Độ cao 1 LA. II.III .5 1479.924 2 LA.II.III.3 1531.393 Tuyến: LA _II .5_XH24_XH23_XH22_XH21_XH19_XH18 _X H17_R1_XH16_XH15_XH14_R2_X - Số đoạn đo N = 15 - Chiều dài tuyến đo [S] = 2.555 (km) - Sai số khép Wh = -15.0 (mm) - Sai s ố khép giới hạn Wh (gh) = 32.0 (mm) B ả ng C.1 - Kết quả độ cao bình sai STT Kí hiệu đi ể m Độ cao S.S.T.P 1 XH24 1479.167 .008 2 XH23 1478.913 .008 3 XH22 1478.926 .008 4 XH21 1478.990 .008 5 XH20 1478.980 .008 6 XH19 1497.465 .008 7 XH18 1479.382 .007 8 XH17 1479.526 .007 9 R1 1480.615 .007 10 XH16 1479.628 .006 11 XH15 1481.302 .006 12 XH14 1480.563 .005 13 R2 1480.936 .004 14 XH13 1479.142 .003 15 XH12 1478.747 .003 16 XH11 1478.795 .004 17 XH10 1479.340 .005 18 XH9 1479.047 .006 19 XH8 1481.585 .007 20 XH7 1482.363 .007 21 R3 1479.555 .007 22 XH6 1479.432 .007 23 XH5 1479.359 .007 24 XH4 1479.265 .007 25 XH3 1478.985 .007 26 XH2 1479.150 .008 27 XH1 1479.302 .008 28 XH26 1479.202 .008 Bảng C.2 - Trị đo và các đại l ượ ng bình sai STT Tên đoạn đo Từ- đ ến Chênh cao đo (m) Chiều dài L (m) Số H.C V (m) Chênh cao B/s (m) 1 LA-I I .5_XH24 -.764 1.25 .007 -.757 2 XH24_XH23 -.255 .15 .001 -.254 3 XH23_XH22 .012 .08 .000 .012 4 XH22_XH21 .064 .11 .001 .065 5 XH21_XH20 -.011 .12 .001 -.010 6 XH20_XH19 .485 .05 .000 .485 7 XH19_XH18 - .084 .16 .001 -.083 8 XH18_XH17 .143 .10 . 001 .144 9 XH17_R1 1.089 .05 .000 1.089 10 R1_XH16 -.987 .04 .000 -.987 11 XH16_XH15 1.673 .11 .001 1.674 12 XH15_XH14 -.740 .12 .001 -.739 13 XH14_R2 .373 .04 .000 .373 14 R2_XH13 -1.794 .07 .000 -1.794 15 XH13_XH12 -.058 .11 .001 -.507 16 XH12_XH11 .111 .09 .001 .112 17 XH11_XH10 .047 .11 .001 .048 18 XH10_XH9 .545 .12 .001 .546 19 XH9_XH8 -.267 .11 .001 -.266 20 XH8_XH7 2.510 .11 .001 2.511 21 XH7_R3 .778 .02 .000 .778 22 R3_XH6 -2.809 .06 .000 -2.809 23 XH6_XH5 -.123 .06 .000 -.123 24 XH5_XH4 -.074 .05 .000 -.074 25 XH4_XH3 -.094 .06 .000 -.094 26 XH3_XH2 -.280 .03 .000 -.280 27 XH2_XH1 .165 .03 .000 .165 28 XH1_XH26 .151 .08 .001 .152 29 XH26_XH25 -.083 .13 .001 -.082 30 XH25_LA- II. 3 52.164 1.18 .009 52.173 Sai số đơn vị trọng s ố Mh = .010 m PHỤ LỤC D (quy định) MỐC THỦY CHUẨN HẠNG 3,4 Hình D.1 - Mốc hạng 3 vùng đất chắc - Núm sứ của Bộ Tài Nguyên và Môi trường Hình D.2 - Mốc hạng 3 chôn nửa chìm, nửa n ổ i dạng tạm thời - Núm gang Hình D.3 - Mốc gắn trên bê tông, nh à xây.... Hình D.4 - Mốc hạng 3 vùng đất - Núm s ứ của Bộ Tài Nguyên và Môi trường Hình D.5 - Mốc hạng 4 dạng vùng đ ất chắc chắn - Núm gang Hình D.6 - Mốc hạng 4 vùng đ ấ t yếu - Núm gang PHỤ LỤC E (tham khảo) SƠ HỌA MỐC THỦY CHUẨN TT Tên m ố c Địa chỉ mốc Sơ họa mốc 1 4R1 Mốc bê tông ngay trụ đèn giữa bùng binh ngã ba Nguyễn Thái Học, Nguyễn Từ Lục và Bà Huyện Thanh Quan, Đà Lạt 2 4R2 Mốc bê tông ngay trụ điện trước quán “ Xuân Hương Quán” số 24 Bà Huyện Thanh Quan, Đà Lạt 3 4R3 Mốc bê tông ngay trụ điện trước cổng khách sạn Long Nga số 2 đường Yersin, Đà Lạt 4 4R4 Mốc bê tông ngay trụ điện trước hiệu ảnh Konica số 1 đường Nguyễn Thị Minh Khai, Đà Lạt PHỤ LỤC G (tham khảo) MÁY THU VÀ HỆ THỐNG XỬ LÝ GPS G. 1 . Máy thu Hiện nay, nước ta đã nhập khá nhiều máy thu GPS của các nước như: Mỹ, Pháp, Nhật v.v... Nhìn chung các loại máy đều có c ấ u tạo giống nhau về cơ bản. Phần riêng biệt thuộc về chi tiết của từng loại theo nhu cầu sử dụng. Dưới đây giới thiệu các bộ phận chung của máy thu GPS. Cấu tạo của máy thu Bộ máy thu có 3 bộ phận cơ bản: Ăng ten, nguồn điện, máy thu. - Ăng ten bộ thu dải cực hẹp, có hộp nhựa chống ẩ m ướt bảo vệ, được đặt trên đĩa cơ chính xác l àm bằng kim loại. Phía dưới có bộ tiểu khuyếch đại đảm bảo cho tín hiệu đủ mạnh để truyền với máy thu qua cáp n ố i d à i đến 30 m, trên đĩa có 8 lỗ hình chân chó dùng để luồn thước chuyên dụng và đo độ cao ăng ten kh i nó được định tâm trên giá ba chân tại điểm đo. - Nguồn điện là một cặp acquy. Mỗi chiếc đảm bảo điện thế từ 10 V đến 30 V. Chiếc thứ hai được lắp tiếp khi điện thế của chiếc kia bị tụt xuống dưới 10 V để đảm bảo cho máy thu làm việc liên tục trong thời gian đo. Cũng có thể lắp cả hai vào máy thu cùng một lần. - M á y thu có màn hình thủy tinh th ể ở mặt trước với 8 hàng hi ể n thị. Mỗi hàng 40 k ý tự để thông báo tin tức hướng dẫn sử dụng máy theo cách đối thoại Người - Máy. Phía dưới màn hình có hai núm chỉ chiều chuy ể n động ph ả i, trái và một núm có chữ “ C ” dùng để xóa dữ kiện đang nhập. Bên dưới màn hình có hai núm ch ỉ chiều chuyền động lên xuống và một núm có chữ “E” dùng đ ể nhập dữ liệu và chuy ể n về màn hình hiển thị chính (tương tự như núm ENTER của máy vi tính). Mặt sau của máy thu có hai cổng n ố i nguồn điện vào, có núm tắt, bật máy có c ổ ng nhập tín hiệu phát từ máy chụp ảnh (khi dùng ph ố i hợp máy thu GPS và máy chụp ảnh hàng không để xác định tọa độ không gian tâm ch i ếu ảnh). Cổng nối ăng ten và hai c ổ ng loại RS - 2322 để truyền dữ liệu thu được từ máy thu sang máy tính, cũng như dùng đ ể trao đổi các tín hiệu truyền thông khác với máy thu. Màn hình của máy thu có 13 màn hiển thị chính, trong đó có 6 màn hiển thị dùng để điều khiển, còn 7 màn hình dùng để thông báo tin tức. Sau đây giới thiệu chức năng của các màn hình hi ể n thị chính: - Màn hiển thị số 0: Thông tin về tình hình thu, bắt vệ tinh trên bầu trời. Nó cho biết v ệ tinh đã bắt được và các kênh thu tương ứng, ch ấ t lượng của các tín hiệu thu được. - Màn hi ể n thị số 1: Thông tin về quỹ đạo vệ tinh, cho biết phương vị và độ cao của vệ tinh so với mặt phẳng chân trời của điểm quan sát. Tình trạng hoạt động của vệ tinh, tỷ số giữa cường độ t í n hiệu và độ nhiễu, độ chính xác của khoảng cách đo được giữa vệ tinh và máy thu. - Màn hiển thị số 2: Cho biết độ vĩ, độ kinh của điểm quan sát đến độ, ph ú t tới 4 số lẻ, độ cao đến m, tốc độ chuy ể n động so với mặt đất. Thời gian và khoảng cách tới điểm cần đến, độ lệch so với hướng nối điểm xu ấ t phát và điểm cần đến. - Màn hiển thị số 3: Thông tin về t ì nh hình thu dữ liệu. Nó cho biết số vệ tinh đang đ ược quan sát, khoảng thời gian mà tín hiệu vệ tinh đã thu hay bị gián đoạn. - Màn hiển thị số 4: Điều hành chế độ hoạt động của máy thu: đo phạm vi phát sóng, đặt chương trình đo, sử dụng tần số ngoại vi. - Màn hiển thị số 5: Điều hành chế độ đo vi phân thời gian thực. - Màn hiển thị số 6: Đi ề u hành đi theo các điểm cho trước. Có thể lưu nạp vào bộ nhớ của máy thu 99 điểm cho trước trên tuyến đi. - Màn hiển thị số 7: Chọn vệ tinh: Nó cho phép chọn các vệ tinh mà ta muốn sử dụng. Theo chế độ tự động thi máy thu tự chọn và thông báo vệ tinh nào đã được chọn để thu bắt. Nếu đã chọn nhưng không thu bắt được thì máy thu sẽ chọn vệ tinh khác thay thế. Nếu theo chế độ ấ n nút th ì người đo ấn nút chủ động đánh d ấ u các vệ tinh cần thu bắt sử dụng. - Màn hiển thị số 8: Điều hành hệ thống, nó tiếp nhận một số lệnh điều hành hệ thống, đồng thời hiển thị danh mục các tệp dữ kiện, nên trong bộ nhớ của máy có các lệnh xử lý tệp như sau: lập tệp, mở tệp, x ó a tệp. - Màn hiển thị số 9: Điều hành thông tin về điểm đặt máy và đợt đo (Session). - Màn hiển thị số 10: Thông tin toàn cảnh về vệ tinh trên bầu trời. N ó cho biết toàn c ả nh phân bố hiện thời của các vệ tinh trên bầu trời của điểm đặt máy cũng như vết quỹ đạo của chúng trên sơ đồ hình chi ế u cực. Sơ đ ồ gồm vòng tròn đồng tâm, đặc trưng cho 3 vòng tròn đồng cao 0°, 30°, 60° và hai đường vuông góc với nhau đặc trưng cho các hướng Đông, Tây, Nam, Bắc. Tâm vòng tròn ứng với vị trí thiên đỉnh của điểm quan sát. Vị trí của vệ tinh được thể hiện bằng ký hiệu, khi n ó mất tín hiệu trên bầu trời của điểm quan sát và bằng ký hiệu H khi nó được thu bắt. - Màn hiển thị số 11. Thông tin về thời gian “nhìn thấy” vệ tinh. N ó cho biết những vệ tinh sẽ xuất hiện trên bầu trời của điểm quan sát và khoảng thời gian nhìn thấy ch ú ng tính theo trục thời gian từ 0 h - 24h. Nếu vị trí của điểm quan sát đã được nhập từ trước của bộ nhớ vào máy thu (theo màn hiển thị số 4) thì màn hình số 11 sẽ cho ngay các thông tin này, còn nếu không thì phải chờ khoảng 12 phút để máy thu kịp tích lũy dữ kiện đo mà tính ra vị trí của điểm quan sát và trên cơ sở đó sẽ cho ra thông tin cần thiết của màn hiển thị. - Màn hiển thị số 12: Điều hành Bar code. G. 2 . Hệ thống xử lý GPS PHỤ LỤC H (quy định) MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ H.1 . Một số máy toàn đạc điện tử độ chính xác cao (tham khảo) Hiện nay ở nước ta và trong ngành thủy lợi đã nhập khá nhiều máy toàn đạc điện tử có độ chính xác cao đến siêu chính xác (về góc m b £ 3”, về cạnh mS/ s £ 1/100.000) như: TC 720, DTM 700, DTM 520, SET 3B v.v... của Th ụy Sỹ, Nhật. Nhìn chung các máy toàn đạc đều c ó một số bộ phận chính sau: a) Máy kinh vĩ định vị: Giống như các máy kinh vĩ khác, nhưng quá tr ì nh đo góc bằng, đứng, khoảng cách được nối kết quang học với các mạch IC đ ể chuyển qua bộ máy tính tự động bởi nguồn hồng ngoại. b) Máy phát nguồn hồng ngo ại do nguồn điện của acquy c ó điện thế từ 6 đ ến 12V. Acquy dạng khô và có bộ nạp chuyên dùng. Bộ phát quang hồng ngoại theo nguyên lý lệch pha đến mặt gương và được phản hồi. Bộ phận nhận phản hồi qua IC tính, hi ể n thị lên màn hình của bộ phận tính các trị số góc ngang (HAR), góc thiên đ ỉ nh (ZA) , khoảng cách hiện (D,S), tự chênh cao ( D h). c) Bộ phận máy tính nhận và tính trị số góc ngang, đứng, khoảng cách nghiêng, bằng, chênh cao, tọa độ E(y), N(x). Kết quả là qua máy toàn đạc điện từ xác định được các trị góc ngang với độ chính xác từ 1 ” đến 3”, khoảng cách đến milimét, tọa độ xác định đến centimét. Trị số khoảng cách chênh nhau giữa 3 lần đo đi, đo về đạt: Sau đó lấy trị trung bình. Các trị cao độ H t , X(N), Y (E) được ghi trên đĩa dạng SDC hoặc f ieldbook, trút qua máy tính đo vẽ trực tiếp ra bản đồ địa hình, mặt cắt, tính khối lượng v.v... Theo các phần mềm: SDR của Nhật, SUFFER của Mỹ hoặc Autocad lan development v.v... Cao độ xác định qua các máy toàn đạc điện t ử sau khi bình sai có thể đạt thủy chuẩn hạng 4, phục vụ đo vẽ b ì nh đồ t ỷ lệ lớ n từ 1:1000 đến 1: 200. Hình H.1 - Các loại gương và g i á đỡ SET2B, SET3B and SET4B are identical in design concept and operation differing only in performance specifications Hình H.2 - Máy toàn đạc điện t ử H. 2 . Kiểm nghiệm, hiệu ch ỉ nh máy (quy định) Mỗi máy toàn đạc điện tử đều có một số cấu tạo riêng biệt. Việc hiệu ch ỉ nh và kiểm nghiệm cho từng loại máy đều phải tuân theo catalog kỹ thuật kèm theo. Dưới đây quy định những bước chung cho các loại máy toàn đạc điện tử hiệu chỉnh các yếu tố góc, độ dài qua bãi tuyến gốc quốc gia. Nước ta hiện nay có 4 bãi tuyến gốc: gần cầu Thăng Long Hà Nội, Xuân Mai H òa Bình, Đà Lạt và Phú Thọ thành phố Hồ Chí Minh. H.2.1 . Kiểm nghiệm trị đo góc qua lưới tuyến gốc, qua những phương pháp đo toàn vòng với 9 vòng đo. Kết quả sai số trong phương trị đo tính theo công thức: trong đó p là trọng số đo góc; v là số hiệu chỉnh giữa trị góc đo và trị góc gốc tính từ tọa độ lưới; n l à số lần đo. H.2.2 . Kiểm nghiệm độ dài gương đo (gương sào, gương đơn, gương kép, gương 3, gương c hùm). a) Kiểm nghiệm hệ thống gương qua bãi k i ểm nghiệm quốc gia (sai số góc đến 0.1", sai số đo cạnh đến ms/ s £ 1/1.000.000). Với các điểm chuẩn: gương sào với khoảng cách D £ 1000 m, gương đôi (ba) với D £ 3000 m. b) Quá tr ì nh tiến hành như sau: - Dọi tâm gương và cân bằng qua giá, bọt thủy. - Cân bằng và dọi chân máy qua 3 ốc chân. - Bật nút “ Starts” khởi động máy kh i đã định hướng đến gương qua bộ phận ngắm kinh vĩ. Khi qua máy kêu “tít, tít ” đều cùng với đèn đỏ tín hiệu, chứng tỏ máy hoạt động tốt. - Lần lượt đo góc ngang, đứng, chênh cao D h, khoảng cách nghiêng (D), ngang (S) ba lần với sai số trong hạn sai: b £ 1” ÷ 3” (tùy loại máy) D h £ 3 mm D D/D £ 1/100.000 - Đọc t ọa độ E(y), N(x) của các điểm chuẩn trong lưới g ố c. So sánh với trị gốc đ ả m b ả o D x = D y £ 0,005 m - Tính diện tích kiểm tra theo công thức: 2S = S xi (y i+1 - y i-1 ) = S yi (x i+1 - x i-1 ) Tính thể tích kiểm tra theo công thức: trong đó H gh là cao độ g iớ i hạn của mức thiết kế; a, b là hằng số. H. 2.3 . Hiệu chỉnh trị đo dài Hiệu chỉnh độ dài cạnh đo qua máy toàn đạc điện tử gồm có: a) Hiệu ch ỉ nh độ dài do chênh cao giữa chiều cao gương đo (J g ) và chiều cao máy (J m ): h - J g - J m trong đ ó D là khoảng cách đọc trên máy. b) Hiệu ch ỉ nh độ dài do độ cao trung bình của cạnh đo với mặt nướ c biển. trong đó B là vĩ độ; a = 6378248 m là bán kính trục lớn elipxoid Trái đất; e = 0,006893421623 là độ dẹt elipxoid Trái đ ấ t; H m = (H A + H B )/2 - A,B là ha i đầu cạnh đo. c) Hiệu chỉnh độ dài khi chuyển về kinh tuyến giữa của lưới chiếu GAUSS. trong đó Y m là tung độ tính bằng km từ khu đo so v ới kinh tuyến giữa; R là bán kính trái đất. d) Độ d à i cuối cùng của chiều dài cạnh bằng: S° - D đo + d S 1 + d S 2 + d S 3 . PHỤ LỤC I (tham khảo) SỔ ĐO THỦY CHUẨN LƯỢNG GIÁC Cơ quan thực hiện Số đo thủy chuẩn lượng giác Công trình: ................. Tỉnh ....... Mã lưu trữ ... ... Trang . .... Hạng mục (vùng): ......... Máy đo .......................................... Đơn vị thực hiện: Tổ: ........... XNKS ........................................ Điểm đặt máy: ................ Cao độ điểm đặt máy : ................... Hướng KT: Thứ nhất: ......... . Thứ 2: ........................................ Máy đo: ...................... Người đo: ......... Người kiểm tra: ........ Tên đi ể m Kho ả ng cách nghiêng Kho ả ng cách b ằ ng Góc ngang Góc đ ứ ng a Chênh cao (h) Cao đ ộ đi ể m Ghi chú 1 2 3 4 5 6 7 8 PHỤ LỤC K (tham khảo) PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP K.1 . Phương pháp thủy chuẩn hình học Phương pháp thủy chuẩn hình học là phương pháp c ó độ chính xác cao nh ấ t và ổn định, sử dụng dễ dàng với số kinh phí mua thiết bị nhỏ nhất, l à phương pháp ứng dụng thuận lợi trong các trường hợp sau: Vùng bằng phẳng có độ dốc £ 6°; Vùng dân cư có thành ph ố đông đúc khi xác định cao đ ộ ở dưới mặt bằng đường phố; Xác định cao độ các công trình xây dựng đòi hỏi độ chính xác cao như đo độ lún công trình, đường bay sân bay các đường giao th ô ng, khống chế cao độ các vùng đồng bằng v.v... Hạn chế trong các địa h ì nh sau: Vùng đồi núi có độ dốc > 6° đặc biệt vùng có độ dốc > 25° thực hiện rất khó khăn và n ă ng suất l ao động rất th ấ p, kinh phí tốn kém; Chuy ề n cao độ lên các công trình cao: nhà cao tầng, ống kh ó i công nghiệp, đài khí tượng v.v...; Vùng cây cối rậm rạp, có phóng xạ độc hại, vùng bom m ì n v.v... K.2 . Phương pháp GPS Phương pháp đo cao độ qua hệ thống GPS ngày c à ng được sử dụng rộng rãi và năng suất chất lượng ngày càng cao. Song kinh phí mua thiết bị ban đầu khá lớn. Phương pháp ứng dụng thuận lợi trong các trường hợp sau: Có thể chuyền cao độ đến khoảng cách xa từ vài km đến hàng ngàn kilômét; Vùng cây cối rậm rạp, địa hình phân chia phức tạp, không phải phát cây hoặc bố trí đ ồ hình chặt chẽ như các phương pháp khác; Vùng sa mạc, sông, biển, phân cách địa hình nhiều, giao thông đi lại khó khăn. Hạn chế của phương pháp là hiện nay, d o mật độ điểm trọng lực của nước ta còn thưa (dày nhất có lưới 3 km x 3 km) nên độ chính xác mới đạt đến thủy chu ẩ n hạng 4. Khu vực công trình kiến trúc cao, không thể đặt máy được. K.3 . Phương pháp thủy chuẩn lượng giác chính xác cao Phương pháp sử dụng thuận lợi trong các trư ờ ng hợp sau: Chuyền cao độ từ thấp lên các công trình cao mà không phải chuyển máy lên; Những vùng núi, núi cao khó đi lại; Xác định độ lún nghiêng các công tr ì nh cao tầng, ống khói, lò cao v.v... Hạn chế của phương pháp là độ chính xác thấp, chỉ đảm bảo thủy chuẩn hạng 4, kỹ thuật.