Trong những năm gần đây ở nước ta quá trình đô thị hoá , công nghiệp hoá
hiện đại hoá diễn ra hết sức nhanh chóng trên hầu hết mọi vùng miền, các công
trình dân dụng -công nghiệp được xây dựng ngày càng nhiều.Các công trình này
có quy mô phức tạp và đòi hỏi những yêu cầu nghiêm ngặt trong xây dựng và
khai thác sử dụng ,để đáp ứng được các yêu cầu của công trình trên thì công tác
trắc địa đóng vai trò quan trọng ngay từ giai đoạn khảo sát, thiết kế, thi công
công trình cho đến khi công trình bắt đầu đi vào sử dụng và hoạt động ổn định .
Vấn đề được đặt ra là: “Độ bền và khả năng sử dụng thực tế của các công
trình đó như thế nào”? Để giải quyết và trả lời câu hỏi trên thì cần xây dựng các
công trình với độ chính xác theo đúng thiết kế kỹ thuật đã được đề ra. Để có độ
chính xác cao lại cần có phương pháp bố trí các công trình chính xác, do đó sự
có mặt của công tác trắc địa là hết sức cần thiết. Người trắc địa có nhiệm vụ thực
hiện các công tác trắc địa để chuyển các hạng mục công trình từ bản vẽ thiết kế
ra thực địa. Để việc bố trí công trình đạt độ chính xác cả về mặt bằng và độ cao
thì cần xây dựng hệ thống lưới khống chế khu vực. Cụ thể là chúng ta xây dựng
lưới ô vuông xây dựng đối với công trình dân dụng và khu công nghiệp.
Lưới ô vuông xây dựng có ưu điểm vượt trội so với các loại lưới khác khi sử
dụng để bô trí các công trình công nghiệp và dân dụng vì các công trình này
được phân thành các lô ,các mảng có các trục chuỗi xây dựng song song hoặc
vuông góc với nhau.Nếu các điểm trắc địa được bố trí thành các tuyến song song
hoặc vuông góc, được đặt tại các vị trí ổn định lâu dài thì chúng tạo thành lưới ô
vuông xây dựng, tạo điều kiện rất thuận lợi cho bố trí công trình về sau theo
phương pháp vuông góc.
Phục vụ quá trình công nghiệp hoá đã được phê chuẩn của Hà Bắc. Với khu
vực Quế Võ chúng tôi quyết định phương án : “ Thiết kế kỹ thuật thành lập
mạng lưới ô vuông xây dựng theo phương pháp hoàn nguyên trên khu xây
dựng công trình công nghiệp Quế Võ”.
Nội dung của công tác thiết kế gồm các phần chính sau:
Chương I : Giới thiệu chung.
Chương II : Thiết kế tổng thể lưới xây dựng và bố trí mạng lưới gần
đúng trên thực địa.
Chương III : Thiết kế lưới khống chế trắc địa cơ sở mặt bằng để xác định
toạ độ các điểm lưới xây dựng.
Chương IV : Thiết kế các bậc lưới tăng dày
Công tác đo đạc , tính toán bình sai các bậc lưới .Đồ án môn học Bộ môn trắc địa công trình
Chương V : Công tác hoàn nguyên điểm,Xác định độ cao và tính chuyển toạ độ các điểm của lưới .
Chương VI : Thiết kế các loại tâm mốc
57 trang |
Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 1681 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Thiết kế kỹ thuật thành lập mạng lưới ô vuông xây dựng theo phương pháp hoàn nguyên trên khu xây dựng công trình công nghiệp Quế Võ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
trªn c¸c ®iÓm cña ®a gi¸c h¹ng IV.
Cã nhiÖm vô lµm c¬ së ®Ó ph¸t triÓn líi t¨ng dµy tiÕp theo.
- BËc 3 (líi khèng chÕ ®o vÏ) : ®îc ph¸t triÓn dùa vµo líi khèng chÕ
t¨ng dµy, vµ cã thÓ ®îc ph¸t triÓn theo c¸c ph¬ng ¸n sau :
+ C¸c ®êng chuyÒn ®a gi¸c phï hîp.
+ Chuçi c¸c tø gi¸c tr¾c ®Þa kh«ng ®êng chÐo.
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5017
Giíi thiÖu mét sè chØ tiªu kü thuËt cña mét sè cÊp h¹ng líi.
B¶ng III-1:
C¸c môc §êng chuyÒnH¹ng IV CÊp 1 CÊp 2
ChiÒu dµi ®êng chuyÒn dµi
nhÊt(km)
-§êng ®¬n
-Gi÷a ®iÓm khëi tÝnh vµ ®iÓm nót
-Gi÷a c¸c ®iÓm nót
Chu vi vßng khÐp lín nhÊt(km)
ChiÒu dµi c¹nh (km):
-Dµi nhÊt
-Ng¾n nhÊt
Sè c¹nh nhiÒu nhÊt trong ®êng
chuyÒn
Sai sè khÐp t¬ng ®èi kh«ng ®îc
lín h¬n
Sai sè trung ph¬ng ®o gãc
Sai sè khÐp gãc cña ®êng chuyÒn
kh«ng lín h¬n
10
7
5
30
2
0,25
15
1:25000
2”
5
3
2
15
0,8
0,12
15
1:10000
5”
3
2
1,5
9
0,35
0,08
15
1:5000
10”
n"5 n"10 n"20
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5018
III.4. ¦íc tÝnh chÆt chÏ ®é chÝnh x¸c líi khèng chÕ c¬ së tam gi¸c :
III.4. 1.Giíi thiÖu vÒ s¬ ®å líi thiÕt kÕ :
-Líi khèng chÕ c¬ së :
+ §Æc ®iÓm cña líi : §Ó ®¶m b¶o tÝnh l©u dµi cña c¸c ®iÓm cña líi tam gi¸c
chóng ta kÐo dµi c¹nh biªn thªm mét ®o¹n ®Ó ®a c¸c ®iÓm tam gi¸c cña líi tø
gi¸c tr¾c ®Þa nµy ra ngoµi khu vùc thi c«ng x©y dùng. §ã lµ c¸c ®iÓm A, B, C,D
trong ®å h×nh líi .
+ V× líi ®îc lËp trong hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh , quy íc nªn trong líi nµy ta chän
nh sau : AoBo ®îc chän lµm gèc cña hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh , chon híng cña líi
lµ trôc Ox trïng c¹nh biªn AB cña líi
+ §iÓm A lµ ®iÓm khëi tÝnh cho viÖc tÝnh to¸n líi tam gi¸c
Gi¶ ®Þnh I trïng AoBo
XI=5000.000 m
YI=5000.000m
Ta cã to¹ ®é ®iÓm A theo hÖ to¹ ®é quy íc
XA=4925.000(m)
YA=5000.000(m)
S¬ ®å líi c¸c cÊp :
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5019
i
km
i
tbi
G
tb S
S
m
TS
M
T
1
2/
1
III.4.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c c¸c yÕu tè ®Æc trng cho tõng cÊp líi:
- Víi líi tam gi¸c(líi c¬ së) ®é chÝnh x¸c ®Æc trng lµ (
S
mS )y/n, sai sè trung
ph¬ng t¬ng ®èi chiÒu dµi c¹nh yÕu nhÊt.
Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn ta cã:
(
S
mS )y/n 67000
1
10
15
10 66
1 m (III-5)
Mµ sai sè trung ph¬ng t¬ng ®èi c¹nh yÕu nhÊt t¬ng ®¬ng h¹ng IV lµ:
(
S
mS )y/n 80000
1
70000
1 (III-6)
VËy ta ph¶i ®o gãc, c¹nh líi c¬ së víi ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng h¹ng IV
- Víi líi ®a gi¸c ®é chÝnh x¸c ®Æc trng lµ sai sè t¬ng ®èi giíi h¹n khÐp ®êng
chuyÒn.
ghT
1
S
ff
S
f
T
yxS
gh
22
][
1 = ][S
M cuãi2 (III-7)
+ Trêng hîp 1 : KÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c chØ xÐt ®Õn sai sè ®o cña cÊp
®êng chuyÒn .
Sai sè ®iÓm gi÷a cña ®êng chuyÒn (sau b×nh sai) do sai sè ®o g©y nªn vµ ®îc
tÝnh theo c«ng thøc :
Suy ra, sai sè t¬ng ®èi khÐp ®êng chuyÒn :
Do sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn (tríc b×nh sai) sÏ lín h¬n sai sè vÞ trÝ
®iÓm gi÷a tõ 2 2.5 lÇn, ta suy ra :
Suy ra, sai sè khÐp ®êng chuyÒn do sai sè ®o g©y nªn lµ :
Sai sè trung ph¬ng t¬ng ®èi giíi h¹n (do sai sè ®o) lµ :
2
=
km
iG
S
mM
kmi
km
iGC Sm
S
mMM ..25,1=5,2
2
=5,2.=
S
mS
S
M
T
i
km
C
dotb
..25,11
S
M
S
f
T
C
do
s
dogh
21
S
mS
T
ikm
dogh
.
.5,21
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5020
Víi ®êng chuyÒn duçi th¼ng ta cã :
+ Trêng hîp2 : NÕu tÝnh ®Õn ¶nh hëng cña sai sè sè liÖu gèc, chän hÖ sè gi¶m
®é chÝnh x¸c gi÷a hai bËc líi kÒ nhau lµ K =2 th× ta cã:
ghT
1 = 22 11][5.2
11][][ KS
mS
KS
f
S
f i
km
do
S
gocdo
S
(III-8)
LÊy [S] cïng ®¬n vÞ víi mi cïng (mm) ta cã:
26
11].[105.2
1
Ks
m
T
i
gh
víi: 12.111 2 K
Ta ®îc:
610
8,2][
1 i
gocdo
S
gh
m
S
f
T
+ §èi víi líi bËc hai: m2 = 31 mm, ta cã [S1] tuyÕn ng¾n nhÊt b»ng
11500
1
10
318,21 6
ghT
(III-9)
T¬ng ®¬ng sai sè t¬ng ®èi giíi h¹n khÐp ®êng chuyÒn ®a gi¸c I lµ :
15000
1
10000
11
T
(III-10)
VËy ta ph¶i ®o gãc, c¹nh líi t¨ng dµy bËc 1 víi ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng
®êng chuyÒn ®a gi¸c I.
+ §èi víi líi bËc ba: m3 = 62 mm
6000
1
10
628.21 6
ghT
(III-11)
T¬ng ®¬ng sai sè t¬ng ®èi giíi h¹n khÐp ®êng chuyÒn ®a gi¸c II lµ:
7000
1
5000
11
T
(III-12)
VËy ta ph¶i ®o gãc, c¹nh líi t¨ng dµy bËc 2 víi ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng
®êng chuyÒn ®a gi¸c II.
S
mS
T
ikm
dogh
.
.5,21
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5021
III.4.3 ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c cña thiÕt kÕ líi khèng chÕ c¬ së tam gi¸c.
III..4.3.1.Giíi thiÖu cô thÓ vÒ s¬ ®å líi ®îc thiÕt kÕ.
Sau khi xem xÐt, ®¸nh gi¸ khu vùc thiÕt kÕ líi , ta chon ph¬ng ¸n thiÕt kÕ líi
khèng chÕ c¬ së lµ líi tø gi¸c tr¾c ®Þa. Sau khi cã kÕt qu¶ gi¶i phãng mÆt b»ng,
tÊt c¶ c¸c ®iÓm ®Òu ®îc th«ng híng. Em chän c¸c ®iÓm ®å gi¶i lµm ®iÓm gèc,
hai c¹nh ®¸y. Líi gåm 4 ®iÓm A,B,C,D vµ hai c¹nh ®¸y AB vµ CD. C¸c ®iÓm
líi ®îc ®Æt trªn híng trôc A0B0-A28B0 vµ A0B24-A28B24 cña líi « vu«ng nh
s¬ ®å.
- S¬ ®å líi tam gi¸c:
III.4.3.2.Tr×nh bµy c¬ së lý thuyÕt cña bµi to¸n íc tÝnh ®é chÝnh x¸c líi thiÕt
kÕ theo ph¬ng ph¸p gi¸n tiÕp.
* Bíc 1: Chän Èn sè vµ x¸c ®Þnh to¹ ®é gÇn ®óng.
- Chän Èn sè
C¸ch chän to¹ ®é c¸c ®iÓm: líi cã 4 ®iÓm trong ®ã cã mét ®iÓm lµ ®iÓm gèc,
®· biÕt to¹ ®é vµ cßn 3 ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh lµ B, C,D.
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5022
To¹ ®é cña c¸c Èn sè cÇn t×m lµ c¸c ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh: x B, y B, x C, y C, x D,
y D.
- §Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é gÇn ®óng ta cã 2 c¸ch:
+ C¸ch 1: ThiÕt kÕ líi trªn b¶n ®å, ®o s¬ bé c¸c gãc, c¹nh( ®o b»ng thíc ®o
®é). LÊy t¹o ®é 1 ®iÓm vµ ph¬ng vÞ 1 c¹nh khëi tÝnh ®Ó tÝnh ra to¹ ®é c¸c ®iÓm
cßn l¹i( gÇn ®óng ).
+ C¸ch 2: §å gi¶i t¹o ®é trùc tiÕp tõ b¶n ®å thiÕt kÕ .
B¶ng thèng kª t¹o ®é gi¶ ®Þnh :
Tªn ®iÓm X(m) Y(m)
A 4925.0 5000.0
B 7875.0 5000.0
C 7900.0 7400.0
D 4925.0 7400.0
* Bíc 2:
LËp c¸c ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho c¸c trÞ ®o( ph¬ng trinh sai sè).
- Sè lîng ph¬ng tr×nh hiÖu chØnh = sè trÞ ®o
Ta cã: 8 trÞ ®o gãc
4 trÞ ®o c¹nh
1 ph¬ng vÞ
VËy sè ph¬ng tr×nh hiÖu chØnh lµ 13.
- HÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cã d¹ng:
V= A.X + L
-D¹ng cña c¸c ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh:
+ Ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho gãc ®o:
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5023
Vkβ = akixi – bkiyi + (akj – aki)xk + (bkj – bki)yk - akjx3 - bkjy3+ lkβ
Trong ®ã: lkβ = (αkj – αki ) – β®o
+ Ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho c¸c c¹nh ®o:
VSik= -cik xi- dik yi + cik xk + dik yk + lSik
Trong ®ã: lski = 22 YX - Ski®o
2/122 )( kjkj
kj
yx
x
ikc
; 2/122 )( kjkj
kj
yx
y
ikd
+ Ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho ph¬ng vÞ:
VαAB= - aAB . xB – bAB . yB + lαki
k
i
S ki
ki
22"
kjkj
kj
yx
y
ikki aa
22"
kjkj
kj
yx
x
ikki bb
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5024
B¶ng 1: TÝnh chiÒu dµi vµ ph¬ng vÞ gÇn ®óng cña c¸c c¹nh trong líi:
Tªn
®iÓm
To¹ ®é gi¶ ®Þnh
Tªn
c¹nh
KÕt qu¶ tÝnh
X(mm) Y(mm) ΔX(mm) ΔY(mm) S(mm)
A 4925000 5000000 A-B 2950000 0 2950000
A-C 2975000 2400000 3822385
A-D 0 2400000 2400000
B 7875000 5000000 B-A -2950000 0 2950000
B-C 25000 2400000 2400130
B-D -2950000 2400000 3802959
C 7900000 7400000 C-A -2975000 -2400000 3822385
C-B -25000 -2400000 2400130
C-D -2975000 0 2975000
D 4925000 7400000 D-A 0 -2400000 2400000
D-B 2950000 -2400000 3802959
D-C 2975000 0 2975000
B¶ng 2: TÝnh hÖ sè híng (a,b) cña c¸c ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho 8 gãc ®o:
Tªn
gãc
Tªn
híng
ChiÒu dµi
S (mm) ΔX(mm) ΔY(mm)
2" S
Ya 2" SXb
1 A – BA – C
2950000
3822385
2950000
2975000
0
2400000
0
0.03388
-0.06992
-0.04200
2 B – DB – A
3802959
2950000
-2950000
-2950000
2400000
0
0.03423
0
0.04207
0.06992
3 B – CB – D
2400130
3802959
25000
-2950000
2400000
2400000
0.08593
0.03423
-0.00090
0.04207
4 C – AC – B
3822385
2400130
-2975000
-25000
-2400000
-2400000
-0.03388
-0.08593
0.04200
0.00090
5 C – DC – A
2975000
3822385
-2975000
-2975000
0
-2400000
0
-0.03388
0.06933
0.04200
6 D – BD – C
3802959
2975000
2950000
2975000
-2400000
0
-0.03423
0
-0.04207
-0.06933
7 D – AD – B
2400000
3802959
0
2950000
-2400000
-2400000
-0.08594
-0.03423
0
-0.04207
8 A – CA - D
3822385
2400000
2975000
0
2400000
2400000
0.03388
0.08594
-0.04200
0
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5025
B¶ng 3: TÝnh c¸c c¹nh hÖ sè híng cña c¸c ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho c¹nh
®o (4 c¹nh) :
Tªn
c¹nh S (mm) X Y
c
®’®Çu
d
®’®Çu
c
®’cuèi
d
®’cuèi
A - B 2950000 2950000 0 0.8698 -0.4932
B - C 2400130 25000 2400000 0.010 1.000 -0.010 -1.000
C- D 2975000 -2975000 0 -1.000 0.000 1.000 0.000
A- D 2400000 0 2400000 0.000 1.000 0 -1.000
B¶ng 4: Tæng hîp c¸c hÖ sè cña hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh:
Trong ®ã c¸c trÞ ®o
Pi= 2
2
im
C ; P = 2
2
m
C ; PS =
2
2
Sm
C ; P = 2
2
m
C
Chän C = m= 3 VËy ta cã: P= 1 ; PS = 1 ; P= 900
V P a
x B
b
y B
c
x C
d
y C
e
x D
f
y D
1 1 0 -0.070 -0.034 0.042 0 0.
2 1 -0.034 0.028 0 0 0.034 0.042
3 1 -0.052 0.043 0.086 -0.001 -0.034 -0.042
4 1 0.086 -0.001 -0.052 -0.041 0. 0
5 1 0 0 -0.034 -0.027 0 0.069
6 1 -0.034 -0.042 0 0.069 0.034 -0.027
7 1 0.034 0.042 0 0 0.052 -0.042
8 1 0 0 0.034 -0.042 -0.086 0
α 900 1 0 0 0 0 0
S1 1 -0.01 -1 0.01 1 0 0
S2 1 0 0 1 0 -1 0
S3 1 0 0 0 0 0 1
S4 1 0 0.07 0 0 0 0
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5026
*Bíc 3: LËp hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn: N=ATPA
1.013681539 0.01004397 -0.009024879 -0.016274715 0.001196727 0.000228
5.410911608 -0.004307457 -1.005746832 0.00021811 -0.00126
1.013646637 0.010558255 -1.005853383 -0.00596
1.010663923 0.006013418 -0.00375
1.01357561 -0.00023
1.010861
* Bíc 4: TÝnh ma trËn nghÞch ®¶o:
Q= N-1 = (AT. P . A)-1
0.99045686 0.00000000 0.49492700 0.00787428 0.48994075 0.00283672
0.22727436 -0.18490117 0.22920041 -0.18490117 0.00000000
66.40766068 -1.26044802 65.90873830 0.40173556
1.23830441 -1.25825089 -0.00284758
66.40021554 0.39891207
0.99170563
Bíc 5: §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c
a) §¸nh gi¸ ®îc chÝnh x¸c vÞ trÝ ®iÓm theo c«ng thøc.
mP = 22 YX mm
Trong ®ã:
mX = μ XXQ
mY = μ YYQ
Víi: μ= 3
VËy ta cã ®é chÝnh x¸c cña c¸c ®iÓm lµ:
mB = 3. 0.9904 0.2272 = 3.310(mm)
mC = 3. 66.4076 1.2383 = 26.6741 (mm)
mD = 3. 66.4002 0.9917 = 24.6277(mm)
b) §¸nh gi¸ t¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm.
- LËp hµm träng sè chiÒu dµi c¹nh ®¸nh gi¸ c¹nh yÕu BC
VÐc t¬ hµm träng sè chiÒu dµi c¹nh B – C:
FTsBC = ( - cosBC - sinBC cosBC sinBC 0 0 )
FTsBC = (-0.010 -1.000 0.010 1.000 0 0)
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5027
QFF = (FT..Q.F)= 0.9977
VËy ta tÝnh ®îc sai sè c¹nh BC lµ :
msBC = μ FFQ = 3. 0.9977 = 2.9875 (mm)
- LËp hµm träng sè ph¬ng vÞ c¹nh BC
FTαBC = ( aBC bBC -aBC -bBC 0 0 )
FTαBC = ( 0.0854 0.0099 -0.0854 - 0.0099 0 0 )
QFF = (FT..Q.F)= 0.4905
VËy ta cã: mα = μ . FFQ = 2.10”
Sai sè t¬ng hç : mth =
2
2 2
2 .s
m
m S
= 24.632(mm)
Mµ theo yªu cÇu ®é chÝnh x¸c mth = 15 (mm) th× sai sè t¬ng hç cha ®¹t yªu
cÇu do ®ã ta ph¶i ®æi ®é chÝnh x¸c ®o gãc mβ ,b»ng c¸ch thay m¸y cã ®é chÝnh
x¸c lµ: moβ =
thd
thyc
m
m . mβ = 1524.632 . 3 = 1.8”
VËy ta ph¶i dïng m¸y TC 1610 cã ®é chÝnh x¸c lµ 1.5”.
III.5 C«ng t¸c ®o ®¹c vµ tÝnh to¸n b×nh sai.
III.5.1. C«ng t¸c ®o ®¹c líi:
III.5.1.1. C«ng t¸c ®o gãc.
XuÊt ph¸t tõ ®é chÝnh x¸c m ®· íc tÝnh ë trªn, ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c dù
ch÷ ta cã thÓ chän m¸y TC 1610 cã ®é chÝnh x¸c ®o gãc lµ 1.5’’®Ó ®o gãc trong
líi.
- ¦íc tÝnh sè vßng ®o t¹i mét tr¹m m¸y.
Tõ c«ng thøc:
2
2
2
0
2
.5
m
m
m
n
V
[2] (III-15)
Trong ®ã:
m0 : Sai sè ®äc sè.
mV : Sai sè b¾t môc tiªu.Víi m¸y ®o ®îc chiÕu s¸ng b»ng ®iÖn th× mo=1”
§iÒu kiÖn thêng ."60
xV V
m
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5028
Víi ®é phãng ®¹i Vx = 30” ta cã mv = 2
Thay m0 =1.5”, mv =2” vµ m = 1.5” vµo (III-15)
Ta cã :
2
2
2
15(2 )
2 10
1.5
n
( vßng ®o )
- X¸c ®Þnh sè ®Æt b¶n ®é ban ®Çu t¹i mét tr¹m m¸y lµ
180 600"10 '
n n
=> 180 600"10 ' 18 11'00 ''
10 10
o
o
VËy cã thÓ ®Æt b¶n ®é ban ®Çu lµ 18o11’00”
- §é trªnh cho phÐp gi÷a c¸c vßng ®o lµ
mnv .21 1v 9.5”
- §é trªnh cho phÐp gi÷a hai vßng ®o lµ
mnv .222/1 1/2v 13”
- BiÕn thiªn 2C
mnC .42 2C 19”
¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m m¸y, ®Þnh t©m tiªu:
min
1
''
0.1 .
1.18
3
S m
e mm
[1]
Trong ®ã Smin=SI II=2800 m
III.5.1.2. C«ng t¸c ®o c¹nh.
Yªu cÇu ®èi víi c«ng t¸c ®o c¹nh lµ ph¶i ®¶m b¶o
200000
1
b
mb . Do ®ã chóng ta
sö dông m¸y toµn ®¹c TC 1610 do h·ng WILD s¶n xuÊt cã c¸c chØ tiªu kü thuËt
sau:
mβ = 1.5”
mS = (2+2.10-6.D) mm
Tr×nh tù ®o:
+ §Þnh t©m c©n b»ng m¸y chÝnh x¸c.
+ TiÕn hµnh ®o ®i ®o vÒ theo 2 chiÒu thuËn nghÞch. Mçi lÇn ®o cÇn ph¶i ®äc
sè 3 lÇn ®Ó lÊy kÕt qu¶ trung b×nh.
+ X¸c ®Þnh nhiÖt ®é m«i trêng vµ ¸p suÊt khÝ quyÓn ë 2 ®Çu c¹nh ®Ó tÝnh
sè c¶i chÝnh ¶nh hëng cña m«i trêng.
Sau ®ã cÇn tiÕn hµnh chuyÓn chiÒu dµi c¹nh nghiªng thµnh chiÒu dµi c¹nh n»m
ngang
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5029
III.5.2.C«ng t¸c b×nh sai líi: Líi khèng chÕ tr¾c ®Þa mÆt b»ng phôc vô cho
c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh cÇn ®îc b×nh sai mét c¸ch chÆt chÏ.
+ Bíc 1: X¸c ®Þnh sè Èn sè:Trong líi mÆt b»ng, Èn sè chÝnh lµ to¹ ®é sau
b×nh sai cña c¸c ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh.
Trong líi cã N ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh th× sè Èn sè sÏ lµ: t = 2. N ( Èn sè)
+ Bíc 2: Chän Èn sè X( to¹ ®é sau b×nh sai cña c¸c ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh
+ Bíc 3: TÝnh c¸c trÞ gÇn ®óng cña Èn sè: X0.
+ Bíc 4: LËp hµm liªn hÖ vµ hµm träng sè:
Hµm liªn hÖ: Y’ = ( X1, X2, . . . , Xt )
Hµm träng sè: F’ = ( X1, X2, . . . , Xt )
+ Bíc 5: LËp hÖ ph¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh: V = A.δX + L
TÝnh träng sè cña c¸c trÞ ®o:
TrÞ ®o gãc: 2
m
CP ; TrÞ ®o c¹nh: 2
S
S
m
CP ; TrÞ ®o ph¬ng vÞ: 2
m
CP
C lµ hÖ sè tuú chän, thêng chän sao cho viÖc tÝnh to¸n thuËn tiÖn nhÊt.
+ Bíc 6: LËp hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn: R. δX + b = 0.
Trong ®ã: R = AT.P.A, b = AT.P.L
+ Bíc 7: Gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn vµ nghÞch ®¶o ph¬ng tr×nh chuÈn.
+ Bíc 8: TÝnh c¸c sè hiÖu chØnh: V = A.δX + L
vi = ai. δ1 + bi. δ2 + . . . + ti. δt + li.
+ Bíc 9: TÝnh c¸c trÞ b×nh sai:
C¸c Èn sè sau b×nh sai: X = X0 + δX
C¸c trÞ ®o sau b×nh sai: Y’ = Y + V
+ Bíc 10 : §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c:
Sai sè trung ph¬ng träng sè ®¬n vÞ:
tn
pvv
Sai sè trung ph¬ng cña hµm:
F
F P
m
1
.
.
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5030
Ch¬ng IV
ThiÕt kÕ c¸c bËc líi t¨ng dµy.
C«ng t¸c ®o ®¹c vµ b×nh sai c¸c bËc líi.
IV.1. Ph¬ng ¸n thiÕt kÕ c¸c bËc líi.
IV.1.1. S¬ ®å líi thiÕt kÕ ( h×nh 4.1)
H×nh 4-1: S¬ ®å líi t¨ng dµy.
- Líi ®êng chuyÒn ®a gi¸c gåm 2 bËc nh h×nh 4-1.
- §Æc ®iÓm c¸c bËc líi:
+ Líi bËc 1: Lµ c¸c ®êng chuyÒn ®a gi¸c ch¹y däc biªn, gèi ®Çu lªn c¸c ®iÓm
tam gi¸c, líi nµy t¬ng ®¬ng víi líi ®êng chuyÒn cÊp 1.ChiÒu dµi c¹nh líi
Si = 200 m.
+ Líi bËc 2: Lµ c¸c tuyÕn ®êng chuyÒn phï hîp ch¹y song song gèi ®Çu lªn
c¸c ®iÓm ®a gi¸c bËc 1.
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5031
IV.1.2. Sè liÖu cña m¹ng líi.
* Líi t¨ng dµy bËc 1:
- M¹ng líi nµy gåm cã 4 ®êng chuyÒn cÊp 1:
+ TuyÕn thø nhÊt ch¹y tõ : A III B.
Víi tæng chiÒu dµi [S] = L = 2950 m, tæng sè c¹nh lµ n = 16 c¹nh.
+ TuyÕn thø hai ch¹y tõ : BIIIII C.
Víi tæng chiÒu dµi [S] =2575m, L =2400.130m, tæng sè c¹nh n = 14 c¹nh.
+ TuyÕn thø ba ch¹y tõ : CIIIIV D.
Víi tæng chiÒu dµi [S] = L = 2975 m, tæng sè c¹nh lµ n = 16 c¹nh.
+ TuyÕn thø t ch¹y tõ : A IIV D.
Víi tæng chiÒu dµi [S] = 2550 m, L = 2400 m, tæng sè c¹nh lµ n= 14 c¹nh.
- Yªu cÇu ph¶i ®¶m b¶o 1 1
6000ghT
* Líi t¨ng dµy bËc 2:
- M¹ng líi gåm cã 14 tuyÕn, c¸c tuyÕn ®Òu duçi th¼ng vµ cã chiÒu dµi c¹nh:
S i = 200m vµ chiÒu dµi tuyÕn [S] = 2400 m.
- Yªu cÇu ®¹t ra cho líi t¨ng dµy bËc 2 lµ :
6000
11
ghT
.
IV.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c trong c¸c bËc líi t¨ng dµy.
IV.2.1. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh vµ ®o gãc.
- §èi víi ®êng chuyÒn tríc khi b×nh sai th× ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn lµ ®iÓm
yÕu nhÊt
Chóng ta ®o c¸c c¹nh ®êng chuyÒn b»ng m¸y ®o dµi ®iÖn quang. Khi ®ã sai sè
vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn lµ :
+ §èi víi ®êng chuyÒn g·y khóc:
][][ 20,2
2
22
iSC D
m
mM
[1] (4-1)
+ §èi víi ®êng chuyÒn duçi th¼ng:
12
3][][ 22
2
22 nSmmM SC
[2] (4-2)
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5032
Trong ®ã: m - Sai sè ®o gãc.
mS - §é chÝnh x¸c ®o c¹nh: mS= (a + b.10-6Si) mm.
víi m¸y TC 1610 th× mSi = ± (2 + 2.10-6D) mm
S - ChiÒu dµi c¹nh ®êng chuyÒn.
n - Sè c¹nh ®êng chuyÒn.
Di,0 - Kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm thø i tíi ®iÓm träng t©m cña ®êngchuyÒn.
To¹ ®é ®iÓm träng t©m ®êng chuyÒn ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
1
1
0
0
n
Y
Y
n
X
X
X¸c ®Þnh to¹ ®é ®iÓm träng t©m theo ph¬ng ph¸p ®å gi¶i nh h×nh vÏ:
B D
O
C
A
1 3
2
- XÐt tuyÕn ®êng chuyÒn nh h×nh vÏ:
2
0 o n
A 0 2 B
S1 1 0
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5033
Líi ®êng chuyÒn duçi th¼ng ph¶i tho¶ m·n c¸c tiªu chuÈn sau:
[S]/ L 1,3
’ = αi – αo 24o
o’ 1/8 L
Trong ®ã: L : ChiÒu dµi nèi hai ®iÓm ®o gãc nèi cña ®êng chuyÒn.
’: §é lÖch ph¬ng vÞ cña c¹nh thø i so víi ®êng L:
’= 0 i
o’: Biªn ®é dao ®éng cña ®iÓm ®êng chuyÒn so víi ®êng L.
Khi tho¶ m·n c¶ 3 ®iÒu kiÖn trªn th× sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn ®îc
tÝnh theo c«ng thøc (4-2):
12
3][][ 22
2
22 nSmmM SC
¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã:
2
][
212
3][
2
2
2
2
2
2
C
S
C
M
m
MnS
m
Sai sè khÐp t¬ng ®èi giíi h¹n cña ®êng chuyÒn tÝnh theo c«ng thøc:
(¸p dông trong c¶ 2 trêng hîp ®êng chuyÒn duçi th¼ng vµ ®êng chuyÒn g·y
khóc)
][
2
][
1
S
M
S
f
T
CS
gh
gh
C T
SM
2
][ (4-3)
a. §é chÝnh x¸c ®o c¹nh
Trêng hîp ®êng chuyÒn duçi th¼ng c¹nh ®Òu:
[mS2] = n.mS2 = 2
2
CM
gh
S
C
S Tn
S
m
n
M
m
.222
(4-4)
b. §é chÝnh x¸c ®o gãc:
Theo nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã:
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5034
3
12
.22
1
.22
][
212
3][
212
3].[
2
2
2
2
nT
m
T
SMnS
m
MnS
m
gh
gh
C
C
(4-5)
IV.2 .2.¦íc tÝnh cô thÓ.
A. Líi t¨ng dµy bËc 1 :
A.1. TuyÕn thø nhÊt ch¹y tõ : A III B .
Tæng chiÒu dµi [S] = L = 2950 m, tæng sè c¹nh lµ n = 16.
A0B0 A28B0
A I II B
XÐt chØ tiªu ®êng chuyÒn duçi th¼ng ®Ó ®¬n gi¶n ta chØ xÐt chØ tiªu 3.1][
L
S
ta cã : [ ] 2950 1 1.3
2950
S
L
, vËy ®êng chuyÒn lµ ®êng chuyÒn duçi th¼ng.
Theo (4-2) ta cã sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®êng chuyÒn lµ:
12
3][][ 22
2
22 nSmmM SC
¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh hëng ta cã :
212
3][][
2
2
2
2
2 C
S
MnS
m
m
- ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh:
Do ®êng chuyÒn duçi th¼ng c¹nh t¬ng ®èi ®Òu ta cã [m2S] = n.m2S kÕt hîp víi
(4-4) víi
11500
11
ghT
vµ n = 16 ta cã :
22.67
2 2 2 .
C
S
gh
sM
m mm
n n T
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5035
Tõ kÕt qu¶ íc tÝnh trªn mS = 22.67 mm ta quyÕt ®Þnh chän m¸y CT-5 cña Nga®Ó ®o c¹nh líi t¨ng dµy bËc 1, m¸y cã ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh tÝnh theo c«ng
thøc:
mmSmS ).10.510( 6
M¸y CT-5 cã thÓ ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c khi ®o c¹nh khi tho¶ m·n ®iÒu kiÖn:
2
.
2
2 C
S
M
mn
B¶ng (4-1)
No Si ( m ) mmSmS ).10.510( 6 m2Si (mm)2
1 75 10.375 107.64
2 200 11 121
3 200 11 121
4 200 11 121
5 200 11 121
6 200 11 121
7 200 11 121
8 200 11 121
9 200 11 121
10 200 11 121
11 200 11 121
12 200 11 121
13 200 11 121
14 200 11 121
15 200 11 121
16 75 10.375 107.64
1997.266
[ ] 2950 0.128 128
2 2.11500C gh
SM m mm
T
2
8192
2
CM
Ta thÊy mSi2 = 1909.28 < 2
2
CM 8192
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5036
3
12
.22
1
nTm gh
Nh vËy chóng ta cã thÓ sö dông m¸y CT-5 ®Ó ®o c¹nh.
- ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o gãc.
¸p dông c«ng thøc (4-5) ta tÝnh ®îc :
= 5’’.04
Theo kÕt qu¶ tinh to¸n mβ=5".04 ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c dù ch÷ ta cã thÓchän m¸y Set2B, 2C, Set3B, 3C, TC 600 ®Ó ®o gãc trong líi. §é chÝnh x¸c ®o
gãc vµ ®o c¹nh cña c¸c m¸y ®îc ghi ë b¶ng (4-2):
B¶ng (4-2)
Tªn m¸y m a (mm) b (mm)
Set2B, 2C 2” 3 2
Set3B, 3C 3” 5 5
TC 600 3” 3 5
TC 500 6” 5 5
Set4B, 4C 5” 5 3
¸p dông t¬ng tù víi c¸c tuyÕn cßn l¹i :
TuyÕn thø 2 ch¹y tõ : B IIIII C
TuyÕn thø 3 ch¹y tõ : C IIIV D
TuyÕn thø 4 ch¹y tõ : A IIV D.
B. Líi t¨ng dµy bËc hai :
Líi t¨ng dµy bËc hai gåm 14 tuyÕn ®êng chuyÒn duçi th¼ng gièng nhau, mçi
tuyÕn ®Òu cã tæng sè c¹nh n = 12 c¹nh vµ [S] = L= 2800 m.
Ta cã thÓ íc tÝnh nh sau:
+ Sai sè ®o c¹nh.
gh
S Tn
S
m
.22
][ víi Tgh = 6000.
Suy ra: mS =47.63 mm
+ Sai sè ®o gãc.
87".10
312
12
6000.22
206265
3
12
.22
m
nT
m
gh
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5037
Theo kÕt qu¶ íc tÝnh trªn ta cã thÓ chän m¸y ®o dµi ®iÖn tö TC-500 hoÆc
Set4B, 4C ®Ó ®o gãc vµ ®o c¹nh ®êng chuyÒn. §é chÝnh x¸c cña c¸c m¸y ®îc
ghi ë b¶ng (4-2).
IV .3. C«ng t¸c ®o ®¹c trong c¸c bËc líi t¨ng dÇy :
A. C«ng t¸c ®o gãc:
A.1. Líi t¨ng dµy bËc 1:
Theo kÕt qu¶ íc tÝnh ®é chÝnh x¸c cña líi t¨ng dµy bËc 1 ta chän tuyÕn cã m
nhá nhÊt ®Ó íc sè vßng ®o. Víi líi t¨ng dµy bËc 1 cÇn ph¶i ®o gãc víi ®é
chÝnh x¸c kh«ng qu¸ 5.04" chän m¸y Set2B víi mβ = 2’’ ®Ó tiÕn hµnh ®o gãc.
- ¦íc tÝnh sè vßng ®o gãc t¹i mét tr¹m m¸y.
XuÊt ph¸t tõ c«ng thøc (III-15) ta cã sè vßng ®o t¹i mét tr¹m m¸y :
2
2
2
0
2
.5
m
m
m
n
V
Trong ®ã m0 : Sai sè ®äc sè, trong ®iÒu kiÖn ¸nh s¸ng tù nhiªn lÊy
m0 = 2”.
§iÒu kiÖn thêng ."60
xV V
m
Víi ®é phãng ®¹i Vx = 30” ta cã mv = 2”
133,5
4
2
452
5
22
2
2
0
m
m
m
n
V
.18vßng. VËy ta ph¶i ®o Ýt nhÊt 2vßng ®o.
- ¦íc tÝnh mét sè h¹n sai ®o gãc trong mét tr¹m m¸y.
+ §é chªnh cho phÐp gi÷a c¸c vßng ®o.
1 2 . 14".25v n m
+ §é chªnh cho phÐp gi÷a hai nöa vßng ®o.
1
2
2 2 . 20.16"
v
n m
+ §é chªnh cho phÐp gi÷a 2 gi¸ trÞ 2C bÊt kú.
2 4 . 28".5C n m
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5038
2.¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m m¸y :
C
Ta cã :
2
"
21
c
SS
e
m dtmdtm
Trong ®ã : dtme : §¹i lîng lÖch t©m vÒ chiÒu dµi .
¶nh hëng cña sai sè ®Þnh t©m m¸y lµ lín nhÊt khi : S1 = S2 = 1/2 c = Smin
- Khi ®ã "2
S
e
m dtmdtm
Sai sè ®o gãc chÞu ¶nh hëng tæng hîp cña 5 nguån sai sè chÝnh , coi ¶nh hëng
cña 5 nguån sai sè lµ nh nhau ta cã ¶nh hëng cña sai sè ®Þnh t©m m¸y®Õn kÕt
qu¶ ®o gãc lµ :
.2 200000 5.04
" 1.54
5 " 10 206265 10
dtm
dtm dtm
m S me
m e mm
S
VËy ta ph¶i dïng ph¬ng ph¸p ®Þnh t©m quang häc.
3. Uíc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®Þnh tÊm b¶ng ng¾m :
- ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m tiªu.
2
2
2
1
1
"
2 SS
e
m dttdtt
LÊy S1 = S2 = S vµ coi ¶nh hëng cña sai sè ®Þnh t©m tiªu b»ng 1/5 sai sè ®o gãcta cã :
. 5.04 200000
" 2.18
5 " 5 206265 5
dtt
dtt dtt
m m Se
m e mm
S
VËy ta ph¶i ®Þnh t©m tiªu b»ng ph¬ng ph¸p ®Þnh t©m quang häc.
A.2. Líi t¨ng dµy bËc hai.
Líi t¨ng dµy cÊp hai ta dïng m¸y TC 500 ®Ó tiÕn hµnh ®o gãc.
- ¦íc tÝnh sè vßng ®o gãc t¹i mét tr¹m m¸y.
2
2
2
0
2
.5
m
m
m
n
V
Trong ®ã m0 : Sai sè ®äc sè, trong ®iÒu kiÖn ¸nh s¸ng tù nhiªn lÊy m0 = 2”.
B
S1 S2
c
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5039
ë ®iÒu kiÖn thêng ."60
xV V
m
Víi ®é phãng ®¹i Vx = 25” ta cã mv = 2.”4
2
20
22
45 5 5.762 2 0.33
10.87
V
m
m
n
m
vßng. VËy ta ph¶i ®o 1 vßng ®o
- ¦íc tÝnh mét sè h¹n sai ®o gãc trong mét tr¹m m¸y.
+ §é chªnh cho phÐp gi÷a c¸c vßng ®o.
7.2187.1012.2 ''1 mnv
+ §é chªnh cho phÐp gi÷a hai nöa vßng ®o.
7.30.22 ''
2
1 mn
v
+ §é chªnh cho phÐp gi÷a 2 gi¸ trÞ 2C bÊt kú.
5.43.42 '' mnC
- ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m m¸y.
Ta cã :
mm
mS
edtm 33.310206265
87.10200000
10"
.
VËy ta ph¶i ®Þnh t©m quang häc ®Ó ®Þnh t©m m¸y.
- ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m tiªu.
Ta cã :
mm
Sm
edtt 71.45206265
20000087.10
5"
.
VËy cã thÓ t©m tiªu b»ng d©y däi.
b. c¤NG T¸C §O C¹NH :
b.1. C«ng t¸c ®o gãc:
- Tuú vµo m¸y mãc hiÖn cã cña ®¬n vÞ ta tiÕn hµnh chän m¸y cã sai sè trung
ph¬ng ®o gãc nhá h¬n sai sè ®· íc tÝnh. Cô thÓ ®èi víi líi t¨ng dµy bËc 1
chän m¸y cã sai sè trung ph¬ng ®o gãc m < 5".04 ®o 2 vßng ®o. Líi t¨ng dµy
bËc 2 chän m¸y cã m < 10”.87 ®o 1 vßng ®o.
- Sö dông tiªu ng¾m ®¬n gi¶n kÕt hîp ®Þnh t©m quang häc ®Ó ®o c¸c gãc trong
líi.
- TiÕn hµnh ®o gãc theo ph¬ng ph¸p toµn vßng víi 1 vßng ®o.
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5040
- Tæ chøc m«t ®êng chuyÒn theo 2 nhãm ®o ngîc chiÒu nhau, ®o tõ 2 ®Çu dËt
vµo phÝa gi÷a ®êng chuyÒn
b. 2.C«ng t¸c ®o c¹nh.
- Tuú vµo ®iÒu kiªn m¸y mãc hiÖn cã cña ®¬n vÞ ta chän m¸y ®o cã ®é chÝnh x¸c
®o c¹nh mS nhá h¬n sai sè trung ph¬ng ®o c¹nh ®· íc tÝnh. Cô thÓ líi t¨ngdµy dµy bËc 1 dïng m¸y ®o dµi cã sai sè trung ph¬ng mS < 27.06 mm( trong ®ãgi¸ trÞ 27.06 lµ sai sè trung ph¬ng ®o c¹nh nhá nhÊt íc tÝnh ®îc ë líi t¨ng
dµy bËc1), ®ång thêi khi chän m¸y ®o cÇn ph¶i kiÓm tra ®iÒu kiÖn :
2222 ).2.(2 ][2 ghCS T
SM
m ë phÇn íc tÝnh ta chän m¸y CT-5 cã ®é
chÝnh x¸c mmSmS ).10.510( 6 .
Ph¬ng ph¸p ®o ®¹c thùc ®Þa (®o kho¶ng c¸ch b»ng m¸y CT-5 ) :
- Tríc hÕt ta dÆt m¸y vµ g¬ng t¹i 2 ®iÓm líi cÇn ®o kho¶ng c¸ch .
- §Þnh t©m c©n b»ng m¸y.
- §äc sè ®äc ban ®Çu (®îc ghi l¹i trong lý lÞch cña m¸y).
- Ng¾m chÝnh x¸c vÒ g¬ng ph¶n x¹, chuyÓn m¸y vÒ chÕ ®é ®äc sè, kÕt thóc 1
lÇn ®o. TiÕn hµnh ®o tõ 3 ®Õn 6 lÇn, c¸c lÇn ®o sau còng tiÕn hµnh t¬ng tù nh
trªn.
- KÕt thóc ta tiÕn hµnh tÝnh c¸c sè c¶i chÝnh cho kÕt qu¶ ®o.
IV. 4 . B×nh sai c¸c bËc líi :
IV. 4 .1 . TÝnh to¸n s¬ bé.
Sau khi ®o xong ngoµi thùc ®Þa, tríc khi ®a sè liÖu vµo tÝnh to¸n b×nh sai ta
ph¶i tÝnh to¸n s¬ bé ®Ó ®¸nh gi¸ s¬ bé sè liÖu ®o, lo¹i bá sai sè th«, sai sè hÖ
thèng trong d·y kÕt qu¶ ®o, chØ khi nµo thÊy kh«ng cßn sai sãt vµ ®¶m b¶o yªu
cÇu míi ®îc tÝnh to¸n b×nh sai.
A. Líi t¨ng dµy bËc 1:
A.1. TÝnh sai sè khÐp gãc cña líi ®êng chuyÒn theo c«ng thøc:
)(180. 0
1
dc
n
i
i nf
- Víi ®êng chuyÒn phï hîp:
0
1
1
180).1(
nf cd
n
i
i
- Víi vßng ®a gi¸c khÐp kÝn:
0
1
180).2(
nf
n
i
i
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5041
So s¸nh víi sai sè khÐp giíi h¹n fgh ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
1.2 nmfgh n: sè gãc ®o.
NÕu f < fgh th× míi ®îc phÐp ®a sè liÖu vµo tÝnh to¸n b×nh sai.
- KiÓm tra kÕt qu¶ ®o c¹nh: LËp b¶ng kÕt qu¶ ®o c¹nh vµ mS dùa vµo ®ã tÝnh
[m2S] råi so s¸nh víi [m2S]cf = M2C/ 2. NÕu 2][
2 C
S
M
m th× míi ®îc ®a sè liÖu
vµo tÝnh to¸n b×nh sai.
A.2. TÝnh sè hiÖu chØnh lÇn mét cho c¸c gãc ®o theo c«ng thøc:
1
'
n
f
v
TÝnh gãc ®o sau khi c¶i ho¸ lÇn mét:
''
vii
A.3. TÝnh sai sè khÐp tuyÕn
T
1 theo c«ng thøc:
][][
1
)(
)(
sin
cos
180.'
22
1
S
ff
S
f
T
YYYf
XXXf
SY
SX
i
yxS
dcy
dcX
iii
iii
i
di
§èi chiÕu víi
T
1 cña cÊp h¹ng ®ã kÕt luËn líi ®¹t hay kh«ng ®¹t.
A.4. TÝnh sai sè khÐp híng däc vµ ngang cña ®êng chuyÒn:
][][
][][
22 YX
YfXf
t yx
][][
][][
22 YX
YfXf
u
yx
A.5.TÝnh gi¸ trÞ hoµnh ®é ' cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm trong hÖ to¹ ®é träng t©m theo
c«ng thøc.
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5042
n
XX
SX
i
i
ji
][
'
0
1
1
X0 lµ hoµnh ®é gi¶ ®Þnh cña c¸c ®iÓm ®êng chuyÒn. Sau ®ã tÝnh sè hiÖu chØnh
lÇn hai cho c¸c gãc vµ sè hiÖu chØnh c¹nh theo c¸c c«ng thøc:
2
2
2
;][
']'[""
m
mqq
q
t
v
u
v
S
SS
S
S
i
ii
Sau ®ã tÝnh '," ii S , gãc ph¬ng vÞ vµ tÝnh to¹ ®é ®iÓm sau b×nh sai.
B. Líi t¨ng dµy bËc 2.
Chon ph¬ng ¸n xö lý sè liÖu : ph¬ng ph¸p b×nh sai gÇn ®óng :
B.1. TÝnh sai sè khÐp gãc b»ng f
ghltdo ff
TÝnh sè hiÖu chØnh cho c¸c gãc.
n
f
v
'
TÝnh gãc sau b×nh sai:
v
do
i
bs
i
B.2.TÝnh gãc ph¬ng vÞ c¸c c¹nh:
180.
1
i
i
jdi
B.3.TÝnh gia sè to¹ ®é YX , .
iii
iii
SY
SX
sin
cos
X¸c ®Þnh sai sè khÐp to¹ ®é.
22
)(
)(
YXS
dcy
dcX
fff
YYYf
XXXf
TÝnh sè hiÖu chØnh cho c¸c gia sè to¹ ®é:
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5043
i
y
y
i
x
x
S
S
f
V
S
S
fV
][
][
TÝnh trÞ b×nh sai gia sè to¹ ®é:
yi
bs
i
xi
bs
i
VYY
VXX
B.4.TÝnh to¹ ®é ®iÓm sau b×nh sai:
X’i = Xi + bsiX
Y’i = Yi + bsiY
IV. 4 .2. C«ng t¸c b×nh sai.
A. Líi t¨ng dµy bËc 1:
B×nh sai theo ph¬ng ph¸p chÆt chÏ.
- Bíc 1: LËp ph¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn ph¬ng vÞ.
0 fv
- Bíc 2: LËp ph¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn to¹ ®é.
00 yy xx fv
fv
- Bíc 3: LËp vµ gi¶i hÖ ph¬ng tr×nh chuÈn sè liªn hÖ.
HÖ ph¬ng tr×nh chuÈn cã d¹ng :
0
0
00)1(
'
'
ycb
xcb
a
fBKCK
fCKAK
Kn
Gi¶i hÖ :
2
''
''
.
)..(1
)..(1
0
CBAN
fAfC
N
K
fBfC
N
K
K
yxc
xyb
a
- Bíc 4: TÝnh c¸c sè hiÖu chØnh.
)( cibiaiii KcKbKaqv
- Bíc 5: §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c sau b×nh sai:TÝnh sai sè trung ph¬ng träng sè
®¬n vÞ theo c«ng thøc
r
Pvv
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5044
B. Líi t¨ng dµy bËc 2 : b×nh sai theo ph¬ng ph¸p gÇn ®óng
Tr×nh tù c¸c bíc:
B.1. TÝnh sai sè khÐp gãc b»ng f
ghltdo ff
TÝnh sè hiÖu chØnh cho c¸c gãc.
n
f
v
'
TÝnh gãc sau b×nh sai:
v
do
i
bs
i
B.2.TÝnh gãc ph¬ng vÞ c¸c c¹nh:
180.
1
i
i
jdi
B.3.TÝnh gia sè to¹ ®é YX , .
iii
iii
SY
SX
sin
cos
X¸c ®Þnh sai sè khÐp to¹ ®é.
22
)(
)(
YXS
dcy
dcX
fff
YYYf
XXXf
TÝnh sè hiÖu chØnh cho c¸c gia sè to¹ ®é:
i
y
y
i
x
x
S
S
f
V
S
S
fV
][
][
TÝnh trÞ b×nh sai gia sè to¹ ®é:
yi
bs
i
xi
bs
i
VYY
VXX
B.4.TÝnh to¹ ®é ®iÓm sau b×nh sai:
X’i = Xi + bsiX
Y’i = Yi + bsiY
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5045
Ch¬ng V
C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm, X¸c ®Þnh ®é cao vµ tÝnh
chuyÓn to¹ ®é c¸c ®iÓm cña líi
V.1. C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm.
V.1.1. Môc ®Ých hoµn nguyªn ®iÓm.
Do viÖc lËp c¸c m¹ng líi gÇn ®óng ngoµi thùc ®Þa cã ®é chÝnh x¸c kh«ng
cao, to¹ ®é thùc tÕ cña c¸c ®iÓm nhËn ®îc sau b×nh sai sÏ sai kh¸c rÊt nhiÒu so
víi thiÕt kÕ. C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm cã môc ®Ých lµ ®a ®iÓm ®· bè trÝ gÇn
®óng ngoµi thùc ®Þa vÒ ®óng vÞ trÝ thiÕt kÕ cña nã.
V.1.2. Néi dung cña tÝnh to¸n hoµn nguyªn ®iÓm :
- ViÖc hoµn nguyªn ®iÓm ®îc tiÕn hµnh b»ng c¸c dông cô trùc tiÕp : m¸y kinh
vÜ + thíc thÐp. Tõ ®ã ta ®Æt c¸c yÕu tè bè trÝ theo ph¬ng ph¸p to¹ ®é cùc ( gãc
cùc vµ chiÒu dµi c¹nh cùc S)
- §Ó x¸c ®Þnh ®îc vµ S th× ngêi ta so s¸nh täa ®é thùc tÕ nhËn ®îc cña c¸c
®iÓm víi täa ®é thiÕt kÕ t¬ng øng cña chóng vµ tiÕn hµnh gi¶i bµi to¸n tr¾c ®Þa
nghÞch.
+ §Ó x¸c ®Þnh gãc cùc , tõ to¹ ®é thùc tÕ vµ to¹ ®é thiÕt kÕ c¸c ®iÓm ta x¸c
®Þnh c¸c gia sè to¹ ®é ∆X vµ ∆Y. Sau ®ã ta t×m ra ph¬ng vÞ híng hoµn nguyªn
1 . T¬ng tù ta t×m ph¬ng vÞ híng khëi ®Çu 2 (khi ®Þnh híng ®Õn mét ®iÓm
bÊt kú gÇn ®óng nµo ®ã ë l©n cËn ). KÕt hîp ph¬ng vÞ híng khëi ®Çu vµ
ph¬ng vÞ híng hoµn nguyªn ta x¸c ®Þnh ®îc gãc cùc :
21
+ C¹nh cùc ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
22 YXS
Sau ®©y chóng ta tiÕn hµnh hoµn nguyªn cho 3 ®iÓm A2B6,,, A4B6, A6B6..
KÕt qu¶ tÝnh c¸c ®¹i lîng hoµn nguyªn theo b¶ng tÝnh díi ®©y:
Tªn ®iÓm A2B6 A4B6 A6B6
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5046
Sau khi tÝnh ®îc tÊt c¶ c¸c yÕu tè hoµn nguyªn cho c¸c ®iÓm, ta lËp s¬ ®å hoµn
nguyªn ®èi víi tõng ®iÓm:
S¬ ®å hoµn nguyªn cho ®iÓm c¸c ®iÓm:
- Hoµn nguyªn ®iÓm A2B6:
9".21'04002 A2B6
8".50'238701
A’2B6’ A’2B8’
- Hoµn nguyªn ®iÓm A4 B6:
1".13'5335902
A4 B6
"5.29'598901
A’4B6’ A’4B8’
- Hoµn nguyªn ®iÓm A6B6:
0".13'0002 A6B6
3".20'238701
A’6B6’ A’6B8’
X( m ) Y( m ) X( m ) Y( m ) X( m ) Y( m )
To¹ ®é thiÕt kÕ
(X,Y) 5200.000 5600.000 5400.000 5600.000 5600.000 5600.000
To¹ ®é thùc tÕ
(X’,Y’) 5199.896 5600.000 5400.904 5600.000 5599.896 5600.000
Sè gia to¹ ®é 0.104 0.000 -0.904 0.000 0.104 0.000
S(m) 0.104 0.904 0.104
α1 870 23’ 50”.8 890 59’ 29”.5 870 23’ 20”.3
α2
00 4’ 21”.9 3590 53’ 13”.1 00 0’ 13”.0
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5047
Trªn s¬ ®å nµy, t¹i c¸c ®iÓm líi t¹m thêi ngêi ta ghi râ c¸c yÕu tè hoµn
nguyªn . Ngêi ta cßn nghi chó thªm gãc ®Þnh híng 1 cña ®iÓm ®Þnh híng
cña híng tÝnh tõ ®iÓm hoµn nguyªn ®Õn mét trong c¸c ®iÓm l©n cËn, gi¸ trÞ nµy
lÊy tõ b¶ng tÝnh ®êng chuyÒn (ch¼ng h¹n 8".50'238701 ).
Tõ ®ã tÝnh gãc kÑp lµ hiÖu cña 2 gãc ®Þnh híng 1 vµ 2
+ Thao t¸c hoµn nguyªn ®îc tiÕn hµnh nh sau:
Cô thÓ hoµn nguyªn ®iÓm A2B6. §Æt m¸y kinh vÜ t¹i ®iÓm mèc t¹m thêi A2'B6',®Þnh t©m c©n b»ng råi ng¾m vÒ tiªu ng¾m ë A’4B’8. §a sè ®äc trªn bµn ®éngang vÒ gi¸ trÞ 87023'50".8 quay m¸y theo chiÒu thuËn kim ®ång hå tíi híng
cã gi¸ trÞ 2=00 04’ 21”.9 . NÕu m¸y cã sai sè 2C lín th× viÖc hoµn nguyªn lÊy ë
2 vÞ trÝ bµn ®é.
§o kiÓm tra l¹i gãc , ta ®Þnh híng vÒ A’2B24’ ®Æt sè ®äc b»ng
00o00’00” quay m¸y b¾t tiªu ®· ®¸nh dÊu ta ®o ®îc gãc ’. So s¸nh gi¸ trÞ ’
víi nÕu gi¸ trÞ ’- < 60”th× c«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm ®¹t yªu cÇu.
Sau khi kiÓm tra híng ®¹t yªu cÇu däc theo híng ®ã ®Æt kho¶ng c¸ch hoµn
nguyªn S = 0.104 m vµ ®¸nh dÊu ®iÓm t×m ®îc b»ng mét cäc nhá t¹m thêi.
V× yÕu tè hoµn nguyªn vÒ chiÒu dµi thêng kh«ng vît qu¸ mét vµi mÐt , cho
nªn ®Ó ®Æt ®o¹n hoµn nguyªn mét c¸ch chÝnh x¸c ngêi ta dïng mét sîi d©y thÐp
nhá dµi tõ 10 ®Õn 15 m c¨ng b»ng 2 que s¾t, mét que c¾m t¹i t©m mèc, cßn que
kia n»m trong mÆt ph¼ng ng¾m cña m¸y kinh vÜ.
+ §é chÝnh x¸c vÞ trÝ ®iÓm hoµn nguyªn.
Sai sè trung ph¬ng vÞ trÝ ®iÓm sau hoµn nguyªn so víi ®iÓm t¹m thêi theo c«ng
thøc:
2
2
222
mSmm SP [1] (V-1)Trong ®ã:
mP : lµ sai sè trung ph¬ng x¸c ®Þnh vÞ trÝ ®iÓm hoµnnguyªn.
mS : lµ sai sè ®Æt ®o¹n hoµn nguyªn.
mβ : lµ sai sè trung ph¬ng ®Æt gãc hoµn nguyªn.
+ Mét sè ®iÓm chó ý khi hoµn nguyªn ®iÓm.
ChiÒu dµi ®o¹n hoµn nguyªn lµ chiÒu dµi tÝnh trªn mÆt ph¼ng n»m ngang do ®ã
khi hoµn nguyªn ®iÓm, kho¶ng c¸ch hoµn nguyªn cÇn ®îc ®Æt theo híng n»m
ngang. V× vËy, ë nh÷ng chç dèc cÇn tÝnh sè hiÖu chØnh do ®é nghiªng vµo chiÒu
dµi ngang theo c«ng thøc:
S
hSh 2
2
h : lµ chªnh cao gi÷a hai ®Çu ®o¹n hoµn nguyªn.
S : chiÒu dµi ®o¹n hoµn nguyªn.
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5048
C¸c ®iÓm cña m¹ng líi x©y dùng sau khi hoµn nguyªn xong cÇn ph¶i ®îc cè
®Þnh b»ng c¸c mèc bª t«ng thay cho c¸c mèc t¹m thêi. V× c¸c mèc nµy còng lµ
mèc ®é cao nªn ph¶i ®îc ch«n s©u tõ 1,2 – 1,5 m( cã trêng hîp chiÒu s©u mèc
cã thÓ tíi 2 – 2,5 m). Khi c¸c ®iÓm r¬i vµo vïng ®µo ®¾p th× cã thÓ ch«n b»ng
c¸c cäc gç t¹m thêi dµi 1 – 1.5m.
§Ó ®Æt cho t©m mèc trïng bª t«ng víi t©m ®iÓm hoµn nguyªn th× tríc khi ®µo
hè ch«n mèc, theo hai híng vu«ng gãc víi nhau t¹i vïng t©m mèc ngêi ta
®ãng 4 cäc c¸ch t©m mèc kho¶ng 2 – 2,5 m ®Ó khi c¨ng chØ qua tõng cÆp th× giao
cña chóng lµ ®iÓm t©m mèc.
Sau khi thay cäc gç b»ng mèc bª ta ®o kiÓm tra l¹i mét lÇn n÷a.
V.1.3.C«ng t¸c ®o kiÓm tra.
V. 1.3.1. Môc ®Ých.
* Môc ®Ých:
- KiÓm tra tÝnh ®óng ®¾n trong qu¸ tr×nh hoµn nguyªn, ph¸t hiÖn vµ chØnh
söa c¸c sai sãt.
- §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng sö dông líi cho c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh, lËp biªn
b¶n bµn giao líi.
V. 1.3.2. Néi dung ®o kiÓm tra vµ ph¬ng ph¸p ®o kiÓm tra.
- Líi sau hoµn nguyªn ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn:
+ C¸c c¹nh líi b»ng chiÒu dµi c¹nh thiÕt kÕ ( Sai lÖch víi thiÕt kÕ lµ nhá, ë
møc cã thÓ bá qua ®îc).
+ C¸c gãc trong líi b»ng 900.
- Néi dung ®o kiÓm tra:
+ §o kiÓm tra vÒ gãc: VÒ mÆt lý thuyÕt th× ®o tÊt c¶ c¸c gãc nhng thùc tÕ
chØ cÇn ®o c¸c gãc ®èi diÖn nhau trong mét « vu«ng. Lóc ®ã, c¸c tr¹m ®o sÏ ®îc
bè trÝ theo trËt tù xen kÏ hoÆc « cê. §Ó ®o líi nµy, ngêi ta sö dông ®ång thêi
hai m¸y kinh vÜ vµ c¸c tiªu ®o chung. Do ®ã ta ph¶i thiÕt kÕ tr×nh tù di chuyÓn
m¸y vµ tiªu ®o chung sao cho phï hîp. ViÖc ®o kiÓm tra vÒ gãc ®îc ®o b»ng
m¸y kinh vÜ quang häc víi 1 --> 2 vßng ®o. Chªnh lÖch gi÷a c¸c gãc trong m¹ng
líi víi gãc vu«ng kh«ng ®îc vît qu¸ 10 – 15”.
+ §o kiÓm tra vÒ c¹nh: §o theo nguyªn t¾c lùa chän vµ th«ng thêng sè
c¹nh ®o kiÓm tra tõ 10 ÷ 20 % tæng sè c¹nh. Thêng chän c¸c c¹nh yÕu trong
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5049
líi ®Ó ®o ( c¹nh nèi gi÷a hai ®iÓm yÕu cña hai ®êng chuyÒn ®a gi¸c l©n cËn
nhau). Sai lÖch vÒ chiÒu dµi kh«ng vît qu¸ 10-15 mm ®èi víi c¹nh líi dµi
200m.
C¸c h¹n sai ®o kiÓm tra vÒ gãc vµ c¹nh ®îc íc tÝnh nh sau:
Sai sè trung ph¬ng t¬ng hç cña hai ®iÓm líi khi chiÒu dµi c¹nh S=200 m lµ 2
cm ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
2
2
2
2
/ S
m
mm Sht
NÕu coi ¶nh hëng cña sai sè ®o gãc vµ ®o c¹nh lµ nh nhau th×:
6".14
.2
.
2.14
2
S
m
m
mm
m
mS
Sau khi ®o kiÓm tra nÕu c¸c sai lÖch kh«ng vît qu¸ h¹n sai, th× cã thÓ xem viÖc
hoµn nguyªn m¹ng líi ®· ®îc thùc hiÖn ®óng ®¾n, vµ khi bè trÝ c«ng tr×nh cã
thÓ coi to¹ ®é thùc tÕ cña c¸c ®iÓm ®óng b»ng to¹ ®é thiÕt kÕ cña nã vµ c¸c gãc
lµ c¸c gãc vu«ng.
V.1.4. Ph¬ng ph¸p cè ®Þnh vÞ trÝ c¸c ®iÓm sau hoµn nguyªn:
C¸c ®iÓm cña líi x©y dùng sau khi hoµn nguyªn xong ®îc cè ®Þnh b¾ng
c¸c mèc bª t«ng. V× c¸c mèc nµy còng lµ mèc ®é cao nªn mèc ph¶i ®îc ch«n
s©u tõ 1.2 ->1.5 m. Khi c¸c ®iÓm r¬i vµo vïng ®µo ®¾p th× cã thÓ ch«n c¸c mèc
gç dµi tõ 1 ->1.5 m. §Ó ®Æt cho t©m mèc bª t«ng trïng víi t©m ®iÓm hoµn
nguyªn th× tríc khi thay thÕ c¸c cäc gç, theo hai híng vu«ng gãc víi nhau ®i
qua t©m mèc ®ãng bèn cäc göi c¸ch t©m mèc kho¶ng 2 -> 2.5 m (trªn c¸c cäc
göi ph¶i ®ãng ®inh), ®Ó khi c¨ng chØ qua tõng cÆp ®iÓm th× giao cña chóng sÏ lµ
t©m mèc. Xung quanh mèc bª t«ng ph¶i ®µo r·nh tho¸t níc vµ rµo l¹i ®Ó b¶o vÖ.
V.2. C«ng t¸c x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm:
V.2.1. Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c:
- §é chÝnh x¸c x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm cña líi phô thuéc h¹n sai cho
phÐp vÒ ®é cao trong thi c«ng x©y l¾p c«ng tr×nh. Trong quy ph¹m x©y l¾p, mçi
®é cao thiÕt kÕ cña mét ®iÓm c«ng tr×nh (®é cao thiÕt kÕ mÆt mãng, ®é cao thiÕt
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5050
kÕ ®¸y mãng bª t«ng, ®Çu bul«ng,…) cÇn chuyÓn ra thùc ®Þa mét c¸ch ®éc lËp tõ
hai mèc ®é cao thi c«ng gÇn nhÊt víi sai lÖch gi÷a hai kÕt qu¶ bè trÝ kh«ng qu¸ 3
-> 4 mm.
- C¸c ®iÓm cña líi « vu«ng cã vai trß líi ®é cao thi c«ng cã sai sè trung
ph¬ng tæng hîp vÒ ®é cao ph¶i nhá h¬n tõ 1.5 -> 2 lÇn (®Ó ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn
sai lÖch gi÷a 2 kÕt qu¶ bè trÝ kh«ng vît qu¸ 3 -> 4mm ). Do vËy, sai sè t¬ng hç
gi÷a hai ®iÓm ®é cao kh«ng vît qu¸ 1.5 -> 2 mm ( khi x¸c ®Þnh ®é cao c¸c
®iÓm b»ng thuû chuÈn h×nh häc h¹ng IV).
V.2.2. Nªu ph¬ng ¸n ®o cao c¸c ®iÓm:
- §é cao c¸c ®iÓm cña líi « vu«ng ®îc ®o theo ph¬ng ph¸p thuû chuÈn
h×nh häc h¹ng IV. C¸c tr¹m ®o ®îc ®Æt t¹i vÞ trÝ giao nhau gi÷a hai ®êng chÐo
cña c¸c « vu«ng.
- Mçi tr¹m ®o ph¶i ®o ®ång thêi c¸c ®iÓm mèc cña hai hµng ®iÓm. ViÖc ®o
®îc tiÕn hµnh theo kiÓu khÐp vßng. §Ó n©ng cao ®é chÝnh x¸c th× gi÷a c¸c tr¹m
®o cã c¸c cÆp ®o chung.
- C¸c chØ tiªu kü thuËt cña ®o thuû chuÈn h¹ng IV:
+ ChiÒu dµi tia ng¾m ph¶i nhá h¬n: 100m
+ Sè chªnh kho¶ng ng¾m nhá h¬n: 5m.
+ Tæng sè chªnh kho¶ng ng¾m trªn tuyÕn nhá h¬n: 10m.
+ ChiÒu cao thÊp nhÊt cña tia ng¾m: 0.2 m
+ HiÖu chªnh cao ®o ®i vµ ®o vÒ kh«ng vît qu¸: L20 mm..
V.2.3.C¸c chØ tiªu kü thuËt cña ®o cao h¹ng IV.
- ChiÒu dµi tia ng¾m ph¶i nhá h¬n: 100m
- Sè chªnh kho¶ng ng¾m nhá h¬n: 5m.
- Tæng sè chªnh kho¶ng ng¾m trªn tuyÕn nhá h¬n: 10m.
- ChiÒu cao thÊp nhÊt cña tia ng¾m: 0.2m
- HiÖu chªnh cao ®o ®i vµ ®o vÒ: L20 mm.
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5051
V.3. C«ng t¸c tÝnh chuyÓn to¹ ®é.
V.3.1. §Æt vÊn ®Ò :
C¸c ®iÓm cña líi x©y dùng ngoµi to¹ ®é trong hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh cßn cÇn
cã to¹ ®é trong hÖ to¹ ®é Nhµ níc hoÆc thµnh phè. Cã nh vËy míi thèng nhÊt
ho¸ ®îc to¹ ®é cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm c«ng tr×nh trªn c¸c khu vùc kh¸c nhau vÒ
cïng mét hÖ to¹ ®é. §iÒu nµy lµ rÊt cÇn thiÕt ®Ó phôc vô hai môc ®Ých:
- §o vÏ b¶n ®å ®Þa h×nh toµn thµnh phè ( toµn quèc).
- Phôc vô cho môc ®Ých quèc phßng.
V.3.2. Ph¬ng ph¸p vµ c«ng thøc tÝnh chuyÓn:
- ViÖc tÝnh chuyÓn ®æi tõ hÖ to¹ ®é vu«ng gãc ph¼ng nµy sang hÖ to¹ ®é
vu«ng gãc ph¼ng kh¸c thùc chÊt bao gåm viÖc di chuyÓn gèc to¹ ®é gi¶ ®Þnh vÒ
trïng gèc to¹ ®é Nhµ níc vµ xoay cho c¸c trôc cña hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh vÒ trïng
c¸c trôc cña hÖ to¹ ®é Nhµ níc, tÝnh ®Õn hÖ sè biÕn ®æi tØ lÖ chiÒu dµi gi÷a hai
hÖ to¹ ®é nãi trªn.
- C¸c c«ng viÖc nµy cã thÓ thùc hiÖn theo c¸c c«ng thøc tÝnh chuyÓn täa ®é
Helmert. Tuy nhiªn trong trêng hîp líi cã d¹ng ®Æc biÖt nh líi « vu«ng x©y
dùng (líi cã c¸c c¹nh song song víi trôc hÖ täc ®é gi¶ ®Þnh) th× viÖc tÝnh
chuyÓn to¹ ®é thùc hiÖn theo c«ng thøc cã s½n cña gi¶i tÝch.
Gi¶ sö ta cã hai ®iÓm trïng tim A vµ B lît cã täa ®é lµ (xA, ya), (xB, yb) tronghÖ täa ®é nhµ níc vµ (x’A, y’A), (x’B, y’B) trong hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh. Tõ ®ã ta sÏx©y dùng c«ng thøc tÝnh chuyÓn tõ hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm líi «
vu«ng x©y dùng vÒ hÖ täa ®é nhµ níc.
Gäi: x’i, y’i : Lµ täa ®é ®iÓm i trong hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh
xi, yi : Lµ täa ®é ®iÓm i trong hÖ täa ®é nhµ níc
a, b : Lµ täa ®é tÝnh theo hÖ täa ®é nhµ níc cña gèc hÖ täa ®é gi¶
®Þnh
: Lµ hÖ sè biÕn ®æi tû lÖ m¹ng líi
: Lµ hiÖu sè cña c¸c gãc ph¬ng vÞ cña c¸c híng t¬ng øng
thuéc hÖ täa ®é nhµ níc vµ hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh.
Ta cã thÓ tÝnh chuyÓn täa ®é cña ®iÓm thø i tø hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh sang hÖ täa ®é
nhµ níc theo c«ng thøc:
xi=a+x’icos - y’isin
yi=b+x’isin + y’icos (VI-1)
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5052
Khi cã 2 ®iÓm tho¶ m·n ®iÒu kiÖn trªn th× ta cã thÓ lËp ®îc 4 ph¬ng tr×nh 4
Èn a, b, sin, cos.
Thay täa ®é cña hai ®iÓm A vµ B vµo (VI-1) ta cã:
2''2''
''''
)()(
))(())((
cos
BABA
BABABABA
yyxx
xxxxyyyy
2''2''
''''
)()(
))(())((
sin
BABA
BABABABA
yyxx
yyxxxxyy
(VI-2)
a = xA - x’Acos + y’Asin
b = ya - x’Asin + y’Acos
Sau khi tÝnh ®îc c¸c Èn sè a, b, sin vµ cos chóng ta thay vµo c«ng thøc
(VI-1) sÏ tÝnh ®îc täa ®é nhµ níc.
+ C«ng thøc tÝnh chuyÓn tõ hÖ to¹ ®é Nhµ níc vÒ hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh:
v
by
v
axx
v
by
v
axy
sin).(cos).('
cos).(sin).('
Trong ®ã:
2
21
2
21
21212121
)()(
))(''()(''sin
yyxx
xxyyyyxx
v
2
21
2
21
'
2
'
121
'
2
'
121
)()(
))(())((cos
yyxx
yyyyxxxx
v
V.3.3 Ph¬ng ¸n ®o nèi täa ®é ®Ó t¹o nªn c¸c ®iÓm song trïng :
V× m¹ng líi « vu«ng x©y dùng ®îc x©y dùng trong mét hÖ täa ®é ®éc lËp. V×
vËy, ta ph¶i tiÕn hµnh ®o nèi täa ®é cña hai ®iÓm nµo ®ã ®Õn ®iÓm cã täa ®é nhµ
níc ®Ó t¹o nªn cÆp ®iÓm trïng tim. §Ó cho ®¬n gi¶n trong viÖc tÝnh to¸n th× ta
chän hai ®iÓm trïng tim cïng n»m trªn mét c¹nh hoÆc lµ song song víi trôc X’
hoÆc lµ song song víi trôc Y’.
Trong b¶n thiÕt kÕ nµy chóng t«i chän hai ®iÓm A0B0 vµ ®iÓm A0B10 ®Ó tiÕnhµnh ®o nèi täa ®é. C«ng viÖc ®îc tiÕn hµnh theo tr×nh tù sau:
§Æt m¸y t¹i ®iÓm N1 ®Þnh t©m, c©n b»ng chÝnh x¸c, ®Þnh híng vÒ ®iÓm N2
®o gãc 1 vµ c¹nh S1. T¬ng tù t¹i ®iÓm N2 ®o gãc 2 vµ c¹nh S2.
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5053
Tõ gãc ph¬ng vÞ c¹nh N1 – N2 vµ gãc ®o 1 , 2 ta tÝnh ®îc gãc ph¬ng vÞ
cña c¹nh N1 – A0B0 vµ N2 – A0B28.
TÝnh c¸c gia sè täa ®é X, Y vµ to¹ ®é theo c«ng thøc:
Xi = Sicosαi
Yi = Sisinαi (i=1,2)
XAoBo = XN1+ XN1-AoBo
YAoBo = YN1 + YN1-AoBo
XA0B28 = XN2+ XN2-A0B28
YA0B28 = YN2+ YN2-A0B28
A0B0 A0B28
N
1 N2
S1 S
2
1
2
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5054
Ch¬ng VI
ThiÕt kÕ c¸c lo¹i tiªu mèc.
VI.1. Líi mÆt b»ng:
VI.1.1. Mèc tam gi¸c:
Do líi khèng chÕ c¬ së thiÕt kÕ cã ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng h¹ng IV nhµ níc
nªn, c¸c mèc ®îc ch«n lµ c¸c mèc tam gi¸c h¹ng IV. Mèc lµm b»ng bª t«ng hai
tÇng cã dÊu mèc trªn vµ díi b»ng sø hoÆc kim lo¹i (h×nh 7.1).
H×nh 6.1: Mèc tam gi¸c h¹ng IV thiÕt kÕ.
VI.1.2. Mèc ®a gi¸c:
Mèc c¸c ®iÓm líi ®a gi¸c khung ®îc ch«n b»ng mèc bª t«ng mét tÇng, cã
dÊu mèc b»ng sø hoÆc kim lo¹i (h×nh 7.2).
H×nh 6.2: Mèc mÆt b»ng líi ®a gi¸c.
5020
20
40
50
15
15
85
50
5020
35
50
15
85
50
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5055
VI.2. Mèc ®é cao.
Líi ®é cao lµ m¹ng líi ®éc lËp dïng ®Ó x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm líi «
vu«ng x©y dùng phôc vô cho c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh… Mèc ®é cao h¹ng III,
IV, lµm b»ng bª t«ng cã g¾n dÊu mèc b»ng sø (h×nh 7.3).
H×nh 6.3: Mèc ®é cao h¹ng III,IV thiÕt kÕ
50
20
35
50
85
50
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5056
KÕt luËn
Sau mét thêi gian lµm viÖc nghiªm tóc víi sù cè g¾ng cña b¶n th©n, víi sù
híng dÉn vµ gióp ®ì cña thÇy gi¸o Phan Hång TiÕn vÒ chuyªn m«n ®Õn nay
em ®· hoµn thµnh ®å ¸n m«n häc ®îc giao.
Néi dung cña ®å ¸n lµ :“ ThiÕt kÕ kü thuËt thµnh lËp m¹ng líi « vu«ng x©y
dùng theo ph¬ng ph¸p hoµn nguyªn trªn khu x©y dùng c«ng tr×nh c«ng
nghiÖp QuÕ Vâ”. Trong ®å ¸n nµy t«i ®· x©y dùng hÖ thèng m¹ng líi tõ c¬ së
®Õn líi thi c«ng, cô thÓ nh sau:
+ Líi khèng chÕ c¬ së ®îc thiÕt kÕ lµ líi tam gi¸c ®o gãc, víi ®å h×nh tø gi¸c
tr¾c ®Þa ®o c¶ 8 gãc vµ bèn c¹nh ®¸y qua íc tÝnh ®é chÝnh x¸c cña líi t¬ng
®¬ng h¹ng IV nhµ níc.
+ Líi « vu«ng vu«ng x©y dùng ®îc thiÕt kÕ víi kÝch thíc « líi lµ (200 x
200) m trªn diÖn tÝch lµ 6.72 km2, víi ®å h×nh lµ c¸c tuyÕn ®êng chuyÒn ®a
gi¸c.
C¸c c«ng t¸c bè trÝ vµ ®o hoµn c«ng trong líi ®îc tiÕn hµnh theo ph¬ng
ph¸p to¹ ®é cùc víi s¬ ®å vµ sè liÖu tÝnh to¸n ®· ®îc tr×nh bµy cô thÓ trong néi
dung ®å ¸n.
§Ó hoµn thµnh b¶n ®å ¸n nµy, em ®· cè g¾ng x©y dùng vÒ c¬ b¶n lµ ®Çy
®ñ, chi tiÕt, ®óng yªu cÇu dÆt ra. Do tr×nh ®é cßn nhiÒu h¹n chÕ, thªm vµo ®ã lµ
kinh nghiÖm thùc tÕ cña b¶n th©n em cßn thiÕu nªn b¶n ®å ¸n cña em kh«ng
tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt , h¹n chÕ vÒ c¸c mÆt em rÊt mong nhËn ®îc sù ®ãng
gãp ý cña thÇy vµ c¸c b¹n ®Ó b¶n b¶n thiÕt kÕ ®îc hoµn thiÖn vµ kh¶ thi h¬n..
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n!
Hµ néi, th¸ng 6 - 2006
Sinh viªn thùc hiÖn: Lª Quèc S¸ng
§å ¸n m«n häc Bé m«n tr¾c ®Þa c«ng tr×nh
Lª Quèc S¸ng Líp: Tr¾c ®Þa C– K5057
Môc lôc
Trang
Lêi nãi ®Çu
Ch¬ng I: Giíi thiÖu chung.
I .Giíi thiÖu chung vÒ c«ng tr×nh. .....................................................................3
II. S¬ lîc vÒ ®iÒu kiÖn ®Þa lý tù nhiªn khu vùc c«ng tr×nh…………………..4
III C¸c tµi liÖu tr¾c ®Þa s½n cã vµ kh¶ n¨ng sö dông. ………………………... 5
Ch¬ng II: ThiÕt kÕ tæng thÓ líi x©y vµ bè trÝ m¹ng
líi gÇn ®óng trªn thùc ®Þa.
II.1. ThiÕt kÕ tæng thÓ m¹ng líi. ......................................................................6
II.2. Chän vµ chuyÓn híng gèc cña m¹ng líi thiÕt kÕ ra thùc ®Þa. ................7
II.3. Bè trÝ chi tiÕt m¹ng líi gÇn ®óng trªn thùc ®Þa. .......................................10
Ch¬ng III: ThiÕt kÕ líi khèng chÕ tr¾c ®Þa c¬ së mÆt b»ng ®Ó
x¸c ®Þnh to¹ ®é c¸c ®iÓm líi x©y dùng .
III.1. Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña líi khèng chÕ tr¾c ®Þa c¬ së mÆt b»ng..........11
III.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®Æc trng cña c¸c bËc líi thiÕt kÕ ......................12
III.3. Bè trÝ sè bËc líi khèng chÕ mÆt b»ng
Chän ph¬ng ¸n líi cña mçi bËc ............................................................15
III.4. ¦íc tÝnh chÆt chÏ ®é chÝnh x¸c líi khèng chÕ c¬ së tam gi¸c ...............18
III.5. C«ng t¸c ®o ®¹c vµ tÝnh to¸n b×nh sai líi c¬ së tam gi¸c .......................27
Ch¬ng IV: ThiÕt kÕ c¸c bËc líi khèng chÕ t¨ng dµy
C«ng t¸c ®o ®¹c vµ tÝnh to¸n b×nh sai trong c¸c bËc líi .
IV.1. Ph¬ng ¸n thiÕt kÕ . ..................................................................................30
IV.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c trong c¸c bËc líi t¨ng dµy. .....................31
IV.3. C«ng t¸c ®o ®¹c c¸c bËc líi t¨ng dµy. ....................................................37
IV.4. B×nh sai líi t¨ng dµy. ..............................................................................40
Ch¬ng V: C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm
X¸c ®Þnh ®é cao vµ tÝnh chuyÓn to¹ ®é c¸c ®iÓm cña líi.
V.1. C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm. .....................................................................45
V.2.C«ng t¸c x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm cña líi ®o ........................................49
V.3. C«ng t¸c tÝnh chuyÓn to¹ ®é .....................................................................51
Ch¬ng VI :ThiÕt kÕ c¸c lo¹i t©m mèc.
VI.1. Líi mÆt b»ng...........................................................................................54
VI.2. Líi ®é cao. ..............................................................................................55
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 1 2.pdf