GV: Đào Hữu Sĩ Khoa Xây dựng Chương 4: LƯỚI KHỐNG CHẾ TRẮC ĐỊA NỘI DUNG CHƯƠNG 4 • Khái niệm về góc phương vị • Các bài toán cơ bản về góc phương vị tọa độ • Lưới khống mặt bằng – Phương pháp thành lập và tính toán • Lưới khống độ cao – Phương pháp thành lập và tính toán §4.1 GÓC ĐỊNH HƯỚNG VÀ GÓC PHƯƠNG VỊ 4.1.1 Định hướng đường thẳng Định hướng một đường thẳng nào đó là xác định góc hợp bởi đường đó với một đường khác được chọn làm gốc. Trong trắc địa, hướng gốc được chọn có thể là: Kinh tuyến thực, kinh tuyến từ, kinh tuyến trục của múi. Tương ứng có các khái niệm góc phương vị thực, phương vị từ, góc định hướng. 4.1.2 Góc phương vị, a) Góc phương vị thực Góc phương vị thực A th của một đường ở tại một điểm là góc phẳng tính từ hướng Bắc của kinh tuyến thực (còn gọi là kinh tuyến địa lý) theo chiều kim đồng hồ đến hướng đường thẳng. (A th : 0 0 ÷ 360 0 ) Hướng Bắc của kinh thực tại một điểm được xác định bằng đo thiên văn A B  A th b) Góc phương vị từ Góc phương vị từ A t là góc phẳng tính từ hướng Bắc của kinh tuyến từ theo chiều kim đồng hồ đến hướng đường thẳng. (A t = 0 0 ÷ 360 0 ) Hướng bắc kinh tuyến từ được xác định bằng la bàn, độ chính xác thấp B A A t A A B t A   th Tại mỗi điểm thường kinh tuyến từ không trùng với kinh tuyến thực mà lệch một góc  (gọi là độ lệch từ) Độ lệch từ  có thể mang dấu âm (+) nếu lệch về phía đông (bên phải) kinh tuyến thực, dấu (-) nếu lệch về phía tây (bên trái) kinh tuyến thực. Ở mỗi nơi khác nhau độ lệch từ cũng khác nhau, và độ lệch từ biến đổi theo thời gian nên tại mỗi điểm độ lệch từ cũng khác nhau ở những thời điểm khác nhau. Công thức tính gần đúng thể hiện mối quan hệ giữa góc phương vị thực (A th ) và góc phương vị từ A t . A th = A t +  c. Góc định hướng (phương vị tọa độ) Góc định hướng  của một đường thẳng là góc phẳng tính từ hướng Bắc đường song song với kinh tuyến trục trên mặt chiếu theo chiều kim đồng hồ đến đường thẳng đó. ( = 0 0 ÷ 360 0 ) A AB B Tại mọi điểm trên cùng đường thẳng góc định hướng không thay đổi. Tại mỗi điểm thường kinh tuyến trục không trùng với kinh tuyến thực mà lệch một góc  (góc hội tụ kinh tuyến)  =A th +  mà A th = A t +    = A t +  +  Góc hội tụ kinh tuyến của một đoạn thẳng AB được xác định theo công thức  AB =  AB sin Trong đó:  AB =  B -  A  độ vĩ trung bình cạnh AB.  §4.2 CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN VỀ GÓC ĐỊNH HƯỚNG 4.2.1 Tính góc bằng khi biết góc định hướng (Tính góc bằng hợp bởi 2 đường thẳng đã biết góc định hướng) Biết góc định hướng của hai cạnh OA, OB là  OA ,  OB như hình vẽ. Xác định  =AOB?  =  OB -  OA  O B A  OA  OB 4.2.2 Tính chuyền góc định hướng Giả sử biết  AB , góc  = ABC. Tính  BC  BC =  AB +  T – 180 0 ( T = ABC)  BC =  AB -  P + 180 0 ( P = CBA) A  A B B  B C  P C 4.2.3 Bài toán thuận: Chuyển từ toạ độ cực sang toạ độ vuông góc Giả sử biết: A(x A , y A ), S AB ,  AB . Tính B(x B , y B ) ? x B = x A + S AB cos.  AB y B = y A + S AB sin.  AB A XAB 0 x YAB AB SAB B y B' [...]... 4.3.2 Phân loại - Theo quy mơ và độ chính xác giảm dần, lưới khống chế mặt bằng được chia ra: Lưới khống chế tọa độ GPS cấp “O” Lưới khống chế nhà nước (hạng I, II, III, IV) Lưới khống chế khu vực (lưới khống chế địa phương): cấp 1 & 2 Lưới khống chế đo vẽ Về ngun tắc phát triển lưới: Từ độ xác cao xuống độ chính xác thấp Số lượng điểm khống chế tọa độ trên lãnh thổ VN: - Cấp “O”: 71điểm - Hạng I:... KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG 4.3.1 Khái niệm Lưới khống chế trắc địa là một hệ thống (tập hợp) những điểm ở ngồi thực địa có toạ độ (x, y, H) được xác định với độ chính xác cần thiết để làm cơ sở cho đo vẽ bản đồ, bố trí cơng trình,… Theo bản chất, lưới khống chế trắc địa được chia ra làm: lưới khống chế mặt bằng (nếu các điểm chỉ có toạ độ x,y) và lưới khống chế độ cao (nếu các điểm... cao H) Có hai phương pháp chính để xây dựng lưới khống chế mặt bằng là lưới tam giác và lưới đường chuyền Ngồi ra, có thể ứng dụng GPS để xây dựng lưới khống chế K2 B K1 K5 K3 C K6 A D M K4 T T1 N K7 T3 T2 S Với lưới tam giác: hoặc đo tất cả các góc, hoặc đo tất cả các cạnh, hoặc đo cạnh lẫn góc Với lưới đường chuyền phải đo tất cả các góc và cạnh trong lưới - A, B, C, D, M, N, S, T: là các điểm gốc... 7 8 Q 4.4.2 Phân loại Theo quy mơ và độ chính xác giảm dần, lưới khống chế độc cao được chia ra: Lưới độ cao nhà nước hạng I, II, III, IV Lưới độ cao kỹ thuật (lưới độ cao khu vực) Lưới độ cao đo vẽ Về hình dạng (đồ hình) lưới khống chế độ cao có các dạng đường đơn, khép kín, hệ thống một hay nhiều điểm nút Số lượng điểm khống chế độ cao trên lãnh thổ VN: Hạng I: 1.176 Điểm, Hạng II: 1.114 Điểm, Hạng... §4.4 LƯỚI KHỐNG CHẾ ĐỘ CAO 4.4.1 Khái niệm: Lưới khống chế độ cao là tập hợp những điểm cố định ngồi thực địa có độ cao H được xác định chính xác, nó là cơ sở để nghiên cứu khoa học, đo vẽ bản đồ, bố trí cơng trình,… 2 1 3 1 Đ ư ơ øn g đ ơ n 2 K Đ ư ơ øn g k h e ùp k ín 3 4 M I II 1 P 4 3 2 N 5 6 H e ä th o án g c o ù đ ie åm n u ùt 7 8 Q 4.4.2 Phân loại Theo quy mơ và độ chính xác giảm dần, lưới khống. .. kinh vĩ là loại lưới khống chế đo vẽ mặt bằng, được phát triển từ lưới cấp trên có độ chính xác cao hơn Trong trường hợp đặc biệt có thể được xây dựng lưới đường chuyền kinh vĩ độc lập - Phải đo tất cả các cạnh, góc nối và góc ngoặt của lưới - Có 3 loại đường chuyền: + Phù hợp (hở) + Khép kín + Treo (nhánh) Các chỉ tiêu kỹ thuật đặc trưng của đường chuyền kinh vĩ - Chiều dài cạnh của lưới Si 20m ≤ Si... Hạng III: 2.334 Điểm (Số liệu thống kê ngày 30/04/2007 của Bộ TNMT) 4.4.3 LƯỚI ĐỘ CAO KỸ THUẬT 4.4.3.1 Thiết kế Lưới độ cao kỹ thuật là lưới khống chế độ cao khu vực, làm cơ sở về độ cao cho lưới đo vẽ Nó được xây dựng phát triển từ các điểm độ cao nhà nước (hạng I, II, III, IV) Trong trường hợp đặc biệt nó được xây dựng độc lập Lưới độ cao kỹ thuật được bố trí dưới dạng đường đơn hoặc hệ thống có một... trước phương án đo, dụng cụ đo - Các điểm chọn đảm bảo khống chế tồn bộ khu đo - Điểm khống chế được đánh dấu bằng cọc bê tơng, cọc gỗ,…ổn định và tồn tại trong thời gian u cầu b) Đo góc, cạnh đường chuyền * Đo góc: Các góc được đo bằng máy kinh vĩ kỹ thuật có độ chính xác mß = ±30” Và chỉ đo 1 lần đo - Đo góc nối (lưới phụ thuộc); đo góc định hướng (lưới độc lập), có thể dùng la bàn để xác định góc phương... Dạng đường lưới khống chế độ cao kỹ thuật 1 Đường đơn 2 Giữa điểm gốc và điểm nút 3 Giữa hai điểm nút Khoảng cao đều đo vẽ bản đồ (m) 0.25 0.5 1–2–5 2 km 8 km 16 km 1.5 km 6 km 12 km 1 km 4 km 8 km 4.4.3.2 Đo lưới Lưới độ cao kỹ thuật được đo bằng máy NIVO có hệ số phóng đại ống kính Vx > 20x; độ nhạy ống thủy  < 45”; mia một mặt hoặc mia hai mặt Máy và mia phải được kiểm nghiệm trước khi đo Lưới độ... dài tuyến đo 4.4.4.2 Tiêu chuẩn lưới độ cao đo vẽ khi được lập bằng đo cao lượng giác: Áp dụng khi đo vẽ bản đồ địa hình ở vùng núi với khoảng cao đều ≥ 2m Cơ sở để phát triển lưới độ cao lượng giác là các điểm độ cao kỹ thuật trở lên - Đường đo cao lượng giác có thể bố trí trùng với lưới đường chuyền cấp 1&2, đường chuyền kinh vĩ, đường chuyền tồn đạc - Góc đứng trong lưới đường chuyền cấp 1, cấp 2, . xác giảm dần, lưới khống chế mặt bằng được chia ra: - Lưới khống chế tọa độ GPS cấp “O” - Lưới khống chế nhà nước (hạng I, II, III, IV) - Lưới khống chế khu vực (lưới khống chế địa phương): cấp. đồ, bố trí công trình,… Theo bản chất, lưới khống chế trắc địa được chia ra làm: lưới khống chế mặt bằng (nếu các điểm chỉ có toạ độ x,y) và lưới khống chế độ cao (nếu các điểm chỉ có độ cao. dựng Chương 4: LƯỚI KHỐNG CHẾ TRẮC ĐỊA NỘI DUNG CHƯƠNG 4 • Khái niệm về góc phương vị • Các bài toán cơ bản về góc phương vị tọa độ • Lưới khống mặt bằng – Phương pháp thành lập và tính toán • Lưới