Trắc địa là lĩnh vực khoa học kỹ thuật liên quan đến
việc:
Thu thập thông tin (hình dạng kích thước, vị
trí cao độ, đặc tính) của bề mặt đất và các đối
tượng về bề mặt đất.
2
Xử lý, phân tích các thông tin thu thập được
theo mục đích sử dụng
Mô tả các thông tin thu thập được dưới dạng:
bản đồ, biểu đồ, bảng thống kê
171 trang |
Chia sẻ: anhquan78 | Lượt xem: 902 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng môn Trắc địa đại cương, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
BỘ MÔN ĐỊA TIN HỌC
CBGD: Nguyễn Tấn Lực
CHƯƠNG 0
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Trắc địa là lĩnh vực khoa học kỹ thuật liên quan đến
việc:
Thu thập thông tin (hình dạng kích thước, vị
trí cao độ, đặc tính) của bề mặt đất và các đối
tượng về bề mặt đất.
2
Xử lý, phân tích các thông tin thu thập được
theo mục đích sử dụng
Mô tả các thông tin thu thập được dưới dạng:
bản đồ, biểu đồ, bảng thống kê.
CHƯƠNG 0
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Triển khai bố trí phục vụ thi công và quan trắc
biến dạng công trình.
3
Nói theo các dân gian: Trắc là đo đạc; Địa là
đất đai. Cho nên ta có thể hiểu Trắc địa là ngành
đo đạc về đất đai.
CHƯƠNG 0
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
4
Các chuyên ngành của lĩnh vực Trắc địa gồm:
- Đo đạc bản đồ địa hình.
- Đo đạc bản đồ địa chính.
- Định vị vệ tinh GNSS.
- Đo ảnh hàng không và ảnh viễ thám.
- Hệ thống thông tin địa lý GIS.
- Quản lý đất đai
CHƯƠNG 0
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
5
Các chuyên ngành của lĩnh vực Trắc địa gồm:
- Đo đạc biển
- Trắc địa công trình
- Bản đồ chuyên đề.
CHƯƠNG 0
GIỚI THIỆU MÔN HỌC
Trong môn học Trắc địa đại cương, sv sẽ được học
về:
Các dụng cụ và các phép đo đạc cơ bản
Hệ thống tọa độ và lưới khống chế trắc địa
Thành lập bản đồ địa hình và mặt cắt
Công tác trắc địa trong công trình
6
7CHƯƠNG 1
TRÁI ĐẤT VÀ PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN
1.1 HÌNH DẠNG, KÍCH THƯỚC TRÁI ĐẤT
Bề mặt trái đất thực có hình dạng lồi lõm, gồ
ghề, không có phương trình toán học đặc trưng
1.1.1 HÌNH DẠNG
71% bề mặt là mặt nước
19% bề mặt còn lại là mặt đất
Chọn mặt nước biển trung bình biểu thị cho
hình dạng trái đất gọi là mặt geoid
8
1.1.1 HÌNH DẠNG
9
Geoid là mặt nước biển trung bình , yên tĩnh,
xuyên qua các hải đảo và lục địa tạo thành mặt cong
khép kín
1.1.1 HÌNH DẠNG
10
Đặc điểm của mặt Geoid
Là mặt đẳng thế
Phương pháp tuyến trùng phương với dây dọi
Mặt geoid không có phương trình toán học cụ
thể
Công dụng của mặt Geoid
Xác định độ cao chính (tuyệt đối) của các điểm
trên bề mặt đất
Độ cao tuyệt đối của 1 điểm là khoảng cách từ
điểm đó đến mặt Geoid theo phương dây dọi
1.1.1 HÌNH DẠNG
11
Đặc điểm của mặt Geoid
Việt Nam lấy mặt thủy chuẩn (0m) tiếp xúc
mặt geoid tại điểm nghiệm triều ở Đồ Sơn, Hòn
Dấu, Hải Phòng làm mặt tham chiếu độ cao.
Các mặt thủy chuẩn tham chiếu độ cao không
tiếp xúc mặt geoid gọi là mặt thủy chuẩn giả định.
Độ cao xác định so với các mặt này gọi là độ cao giả
định
1.1.2 KÍCH THƯỚC
12
Do mặt geoid không có phương trình bề mặt
nên không thể xác định chính xác vị trí các đối
tượng trên mặt đất thông qua mặt geoid
Nhìn tổng quát thì mặt geoid có hình dạng gần
giống với mặt ellipsoid
Chọn mặt ellipsod làm mặt đại diện cho trái
đất khi biểu thị vị trí, kích thước các đối tượng trên
mặt đất
PT ellipsoid
1.1.2 KÍCH THƯỚC
13
1.1.2 KÍCH THƯỚC
14
Độ dẹt ellipsoid
Trong trường hợp coi trái đất là hình cầu thì
bán kính trung bình R 6371km
4 điều kiện khi thành lập mặt ellipsoid toàn
cầu:
Khối lượng elip bằng khối lượng trái đất thực
Vận tốc xoay của elip bằng vận tốc xoay của
trái đất
Trọng tâm elip trùng với trọng tâm trái đất
Tổng bình phương độ lệch giữa ellipsoid và
geiod là cực tiểu
1.1.2 KÍCH THƯỚC
15
Các loại ellipsoid đã và đang sử dụng tại Việt
Nam
Tác giả Quốc
gia
Năm Bán kính
lớn a (m)
Bán kính nhỏ
b (m)
Độ dẹt
Krasovski Liên Xô
(cũ)
1940 6.378.245 6.356.863 1/298,3
WGS 84 Hoa Kỳ 1984 6.378.137 6.356.752,3 1/298,257
1.2 HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA LÝ (, )
1.2.1 KINH TUYẾN, VĨ TUYẾN
16
1.2 HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA LÝ (, )
1.2.1 KINH TUYẾN, VĨ TUYẾN
17
Kinh tuyến: giao tuyến của mặt phẳng chứa
trục quay của ellipsiod với mặt ellipsoid
Kinh tuyến gốc: kinh tuyến qua đài thiên văn
Greenwich (Anh quốc)
Các đường kinh tuyến hội tụ tại 2 cực bắc, nam của
ellipsoid
1.2 HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA LÝ (, )
1.2.1 KINH TUYẾN, VĨ TUYẾN
18
Vĩ tuyến: giao tuyến của mặt phẳng vuông góc
trục quay ellipsoid với mặt ellipsoid
Vĩ tuyến gốc (đường xích đạo): giao tuyến mp
vuông góc trục quay tại tâm ellipsoid với mặt
ellipsoid
Các đường vĩ tuyến là những vòng tròn đồng tâm,
tâm nằm trên trục quay ellipsoid
1.2 HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA LÝ (, )
1.2.2 KINH ĐỘ, VĨ ĐỘ
19
Kinh độ (): của 1 điểm là góc hợp bởi mp
chứa kinh tuyến gốc (greenwich) với mp chứa kinh
tuyến qua điểm đó
Giá trị kinh độ: 00 đông – 1800 đông
00 tây – 1800 tây
1.2 HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA LÝ (, )
20
1.2 HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA LÝ (, )
1.2.2 KINH ĐỘ, VĨ ĐỘ
21
VĨ độ (): của 1 điểm là góc hợp bởi phương
dây dọi qua điểm đó với mp chứa xích đạo
Giá trị vĩ độ: 00 bắc – 900 bắc
00 nam – 900 nam
1.2 HỆ TỌA ĐỘ ĐỊA LÝ (, )
1.2.2 KINH ĐỘ, VĨ ĐỘ
22
1.3 HỆ TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC PHẲNG GAUSS -
KRUGER
23
1.3.1 PHÉP CHIẾU GAUSS
24
1.3.1 PHÉP CHIẾU GAUSS
Chia trái đất thành 60 múi (60). Đánh số thứ
tự từ 1- 60
Múi 1: 00 – 60 đông
Múi 2: 60 đông – 120 đông
-----------------------------------
Múi 30: 1740đông – 1800 đông
Múi 31: 1800 tây – 1740 tây
Múi 60: 60 tây - 00
25
1.3.1 PHÉP CHIẾU GAUSS
26
1.3.1 PHÉP CHIẾU GAUSS
Cho elip trái đất tiếp xúc bên trong hình trụ
ngang
Chiếu lần lượt từng múi lên hình trụ ngang
27
1.3.1 PHÉP CHIẾU GAUSS
Cắt hình trụ ngang theo phương dọc để được
mặt phẳng chiếu
28
1.3.1 PHÉP CHIẾU GAUSS
Đặc điểm của phép chiếu
Phép chiếu hình trụ ngang, đồng góc
Trên mỗi múi chiếu, kinh tuyến trục và xích
đạo là các đường thẳng và vuông góc nhau
Đoạn thẳng nằm trên kinh tuyến trục không bị
biến dạng về khoảng cách, càng xa kinh tuyến trục
thì độ biến dạng khoảng cách càng lớn
Một khoảng cách S trên mặt ellipsoid khi chiếu
lên mặt chiếu được giá trị s có mối liên hệ với S qua
hệ số k; s = kS; k gọi là hệ số biến dạng chiều dài.
-Tại kinh tuyến giữa: k=1
-Tại kinh tuyến biên: k=1,0014 (max)
29
1.3.1 PHÉP CHIẾU GAUSS
Khi đo 1 khoảng cách ngang S’ trên mặt đất
muốn chuyển lên mặt chiếu thì phải cộng thêm vào
2 giá trị hiệu chỉnh sau:
-Số hiệu chỉnh khi chiếu khoảng cách ngang lên mặt
ellipsoid:
S”=S’+S1
-Số hiệu chỉnh khi chiếu khoảng cách trên mặt
ellipsoid lên mặt phẳng chiếu:
S=S”+S2
'1 S
R
HH
S
m
om
")
2
1(
2
2
02 S
R
y
mS
m
m
30
1.3.1 PHÉP CHIẾU GAUSS
Với:
Hm : cao độ trung bình của cạnh đo
H0 : cao độ của mặt quy chiếu
Rm : bán kính trung bình của trái đất
ym : tọa độ y trung bình của 2 điểm đầu và cuối của
cạnh (lưu ý: ym chính là khoảng cách từ trung điểm
của cạnh S đến kinh tuyến trục)
m0 : hệ số biến dạng dài tại kinh tuyến giữa của
múi chiếu.
31
1.3.2 HỆ TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC PHẲNG GAUSS -
KRUGER
Mỗi múi chiếu thành lập một hệ trục tọa độ
vuông góc phẳng
no yes
32
1.3.2 HỆ TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC PHẲNG GAUSS -
KRUGER
Trục x có hướng (+) về phía bắc, song song
kinh tuyến trục và cách kinh tuyến trục 500 km về
phía tây
Trục y có hướng (+) về phía đông, là đường
trùng với xích đạo
Tọa độ 1 điểm được ghi như ví dụ sau:
M (x = 1220km; y = 18565km). Trong đó 2 số đầu
của y là STT múi chiếu chứ không phải là giá trị độ
lớn của tọa độ
Hệ tọa độ HN-72 của Việt Nam trước đây dùng
phép chiếu Gauss
33
1.3.2 HỆ TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC PHẲNG GAUSS -
KRUGER
Hệ quy chiếu HN-72 có các thông số sau:
-Hệ tọa độ:
+ Ellipsoid: Krasovsky (Nga)
+ Phép chiếu bản đồ: Gauss
+ Tọa độ vuông góc phẳng: Gauss-Kruger
-Hệ cao độ: Hòn Dấu – Hải Phòng
Hệ quy chiếu HN-72 sử dụng ở Việt Nam từ năm
1972 đến năm 2000
1.4 HỆ TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC PHẲNG UTM
34
1.4.1 PHÉP CHIẾU UTM (UNIVERSAL
TRANSVERSE MERCATOR
Chia trái đất thành 60 múi (60). Đánh số thứ
tự từ 1- 60
Múi 1: 1800 tây – 1740 tây
Múi 2: 1740 tây – 1680 tây
-----------------------------------
Múi 30: 60 tây – 00
Múi 31: 00 – 60 đông
Múi 60: 1740 đông – 1800 tây
1.4 HỆ TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC PHẲNG UTM
35
1.4.1 PHÉP CHIẾU UTM (UNIVERSAL
TRANSVERSE MERCATOR
36
1.4.1 PHÉP CHIẾU UTM (UNIVERSAL
TRANSVERSE MERCATOR)
Cho elip trái đất cắt qua hình trụ ngang tại 2
cát tuyến, 2 cát tuyến cách kinh tuyến trục 180km;
chỉ chiếu múi chiếu lên hình trụ từ 800 N đến 840 B
37
1.4.1 PHÉP CHIẾU UTM (UNIVERSAL
TRANSVERSE MERCATOR)
Chiếu từng múi lên hình trụ, sau đó rọc hình
trụ theo phương dọc được mặt phẳng chiếu
38
Đặc điểm của phép chiếu
Phép chiếu hình trụ ngang, đồng góc
Trên mỗi múi chiếu, kinh tuyến trục và xích
đạo là các đường thẳng và vuông góc nhau
Tại kinh tuyến trục: hệ số biến dạng khoảng
cách k=0,9996. Tại 2 cát tuyến: hệ số biến dạng
khoảng cách bằng 1
1.4.1 PHÉP CHIẾU UTM (UNIVERSAL
TRANSVERSE MERCATOR)
Phép chiếu UTM có độ biến dạng khoảng cách
phân bố đều hơn so với phép chiếu Gauss
39
1.4.2 HỆ TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC UTM
Mỗi múi chiếu có 1 hệ tọa độ
40
Trục x có hướng (+) về phía bắc, song song
kinh tuyến trục và cách kinh tuyến trục 500 km về
phía tây
Trục y có hướng (+) về phía đông, là đường
trùng với xích đạo (cho các quốc gia nằm ở bắc bán
cầu;
là đường song song và cách xích đạo 10.000km về
phía nam (cho các quốc gia ở nam bán cầu)
Hệ tọa độ VN-2000 của Việt Nam hiện nay
dùng phép chiếu UTM
1.4.2 HỆ TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC UTM
41
1.4.2 HỆ TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC UTM
Hệ quy chiếu VN-2000 có các thông số sau:
-Hệ tọa độ:
+ Ellipsoid: WGS84 (Hoa Kỳ)
+ Phép chiếu bản đồ: UTM
+ Tọa độ vuông góc phẳng: UTM
-Hệ cao độ: Hòn Dấu – Hải Phòng
Hệ quy chiếu VN-2000 sử dụng ở Việt Nam từ năm
2001 trở đi
42
1.5 GÓC PHƯƠNG VỊ - GÓC ĐỊNH HƯỚNG
1.5.1 GÓC PHƯƠNG VỊ
1.5.1.1 GÓC PHƯƠNG VỊ THẬT
43
KN: Góc phương vị thật của 1 đoạn thẳng là
góc hợp bởi hướng bắc thật (qua điểm đầu đoạn
thẳng) đến hướng đoạn thẳng theo chiều kim đồng
hồ. K/h: Ath
1.5.1.1 GÓC PHƯƠNG VỊ THẬT
44
1.5.1.2 GÓC PHƯƠNG VỊ TỪ
N
45
KN: Góc phương vị từ của 1 đoạn thẳng là góc
hợp bởi hướng bắc từ (qua điểm đầu đoạn thẳng)
đến hướng đoạn thẳng theo chiều kim đồng hồ.
K/h: At
Lưu ý: giá trị góc phương vị từ thay đổi theo không
gian lẫn thời gian
1.5.1.2 GÓC PHƯƠNG VỊ TỪ
46
Giá trị góc lệch giữa hướng bắc thật và bắc từ
xét tại 1 điểm. K/h:
1.5.1.3 ĐỘ LỆCH TỪ
N
47
Độ lệch từ gồm:
+ Độ lệch từ đông
+ Độ lệch từ tây
1.5.1.3 ĐỘ LỆCH TỪ
48
Độ gần kinh tuyến () là giá trị góc lệch giữa
kinh tuyến thật với kinh tuyến trục hoặc đường
song song với kinh tuyến trục;
-Càng gần kinh tuyến trục thì có giá trị càng nhỏ
-Càng xa kinh tuyến trục thì có giá trị càng lớn
-Tại kinh tuyến trục thì = 00
1.5.1.3 ĐỘ GẦN KINH TUYẾN
49
1.5.2 GÓC ĐỊNH HƯỚNG
MN
KN: góc định
hướng của 1 cạnh là góc
hợp bởi hướng bắc kinh
tuyến trục (KT giữa; KT
trung ương) hoặc đường
song song KT trục đến
hướng đoạn thẳng theo
chiều kim đồng hồ
K/h:
1.5.2.1 KHÁI NIỆM
50
1.5.2 GÓC ĐỊNH HƯỚNG
Góc định hướng
của 2 hướng ngược nhau
trên cùng 1 đoạn thẳng
chênh nhau 1800
NM = MN + 180
0
MN
NM
Góc định hướng có
giá trị từ 00 - 3600
51
1.5.2.2 BÀI TOÁN VỀ GÓC ĐỊNH HƯỚNG
1.5.2.2.1 TÍNH GÓC ĐỊNH HƯỚNG TỪ GÓC BẰNG
12
232
0
21223
180
52
1.5.2.2 BÀI TOÁN VỀ GÓC ĐỊNH HƯỚNG
1.5.2.2.1 TÍNH GÓC ĐỊNH HƯỚNG TỪ GÓC BẰNG
0
21223
180
12
2
23
53
1.5.2.2 BÀI TOÁN VỀ GÓC ĐỊNH HƯỚNG
1.5.2.2.2 TÍNH GÓC BẰNG TỪ GÓC ĐỊNH HƯỚNG
Dựa vào công thức tính góc định hướng từ góc
bằng để tính ra góc bằng
54
1.6 BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN
1.6.1 BÀI TOÁN THUẬN
Có:
Tọa độ (x,y)một điểm
Chiều dài cạnh
Góc định hướng cạnh
Tính:
Tọa độ (x,y) điểm còn lại
55
1.6 BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN
1.6.1 BÀI TOÁN THUẬN
12
Quy ước:
x12 = x2 – x1
y12 = y2 – y1
x2 = x1 + x12
y2 = y1 + y12
x2 = x1 + S.cos12
y2 = y1 + S.sin12
56
1.6 BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN
1.6.2 BÀI TOÁN NGHỊCH
Có:
Tọa độ (x,y) 2 điểm
Tính:
Chiều dài cạnh
Góc định hướng cạnh
57
1.6 BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN
1.6.2 BÀI TOÁN NGHỊCH
12
2
12
2
1212
yxS
12
12
12
xx
yy
arctg
Lưu ý: Khi tính góc
định hướng từ tọa
độ phải xét đến các
trường hợp sau:
58
1.6 BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN
1.6.2 BÀI TOÁN NGHỊCH
12
TH1: x2>x1; y2>y1
12
12
12
xx
yy
arctg
59
1.6 BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN
1.6.2 BÀI TOÁN NGHỊCH
TH2: x2>x1; y2<y1 0
12
12
12
360
xx
yy
arctg
12
60
1.6 BÀI TOÁN TRẮC ĐỊA CƠ BẢN
1.6.2 BÀI TOÁN NGHỊCH
TH3: x2<x1
0
12
12
12
180
xx
yy
arctg
12
12
61
1.6.3 TÍNH DIỆN TÍCH
1.6.3.1 TÍNH DIỆN TÍCH THEO TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC
62
1.6.3.1 TÍNH DIỆN TÍCH THEO TỌA ĐỘ VUÔNG GÓC
Diện tích đa giác 1234 được tính dựa theo
công thức tính diện tích hình thang như sau:
41413434
232312121234
2
1
2
1
2
1
2
1
yyxxyyxx
yyxxyyxxP
31
4
24
3
13
2
42
1
1234
22
22
yy
x
yy
x
yy
x
yy
x
P
63
1.6.3.2 TÍNH DIỆN TÍCH THEO TỌA ĐỘ CỰC
1
2
3
4
H
ư
ớ
n
g
ch
u
ẩn
64
1.6.3.2 TÍNH DIỆN TÍCH THEO TỌA ĐỘ CỰC
Diện tích đa giác 1234 được tính dựa theo
công thức tính diện tích hình tam giác như sau:
41
14
34
43
23
32
12
21
1234
sin
2
sin
2
sin
2
sin
2
SSSS
SSSS
P
65
CHƯƠNG 2
DỤNG CỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO CƠ BẢN
2.1 DỤNG CỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO GÓC
Góc bằng (): góc hợp bởi hình chiếu của 2
hướng ngắm lên mp nằm ngang. =0360
2.1.1 CÁC KHÁI NIỆM
66
Góc đứng (V): góc hợp bởi hướng ngắm và
hình chiếu của nó lên mp nằm ngang
2.1.1 CÁC KHÁI NIỆM
67Góc đứng có giá trị dương hoặc âm
Góc thiên đỉnh (Z): góc hợp bởi phương dây
dọi và hướng ngắm. Z=0180
2.1.1 CÁC KHÁI NIỆM
68Quan hệ giữa V và Z: Z = 90
0 - V
THIẾT BỊ ĐO GÓC
69
Kinh vĩ quang học Kinh vĩ điện tử Toàn đạc điện tử
Gồm 3 bộ phận chính
2.1.2 CẤU TẠO MÁY KINH VĨ
70
Bộ phận định tâm, cân bằng máy
Bộ phận ngắm
Bộ phận đọc số
2.1.2 CẤU TẠO MÁY KINH VĨ
71
2.1.2 CẤU TẠO MÁY KINH VĨ
72
2.1.2 CẤU TẠO MÁY KINH VĨ
73
Bộ phận định tâm
2.1.2.1 BỘ PHẬN ĐỊNH TÂM, CÂN BẰNG
74
quả dọi, ống dọi tâm quang học, dọi tâm
laser
Bộ phận định tâm
2.1.2.1 BỘ PHẬN ĐỊNH TÂM, CÂN BẰNG
75
Mục đích: đưa trục chính LL của máy qua tâm
mốc
Thực hiện: thay đổi vị trí chân ba cho đến khi
trục chính qua tâm mốc
Lưu ý: sau khi đã định tâm xong, không
được thay đổi vị trí của chân ba nữa
Bộ phận cân bằng
2.1.2.1 BỘ PHẬN ĐỊNH TÂM, CÂN BẰNG
76
Gồm thủy bình tròn, thủy bình dài
Thủy bình tròn: dùng để cân bằng sơ bộ
Thực hiện: nâng, hạ chân ba cho đến khi bọt
thủy tròn vào giữa
Bộ phận cân bằng
2.1.2.1 BỘ PHẬN ĐỊNH TÂM, CÂN BẰNG
77
Thủy bình dài: dùng để cân bằng chính xác
Thực hiện: điều chỉnh 3 ốc cân ở đế máy cho
đến khi bọt thủy vào giữa
Bộ phận cân bằng
2.1.2.1 BỘ PHẬN ĐỊNH TÂM, CÂN BẰNG
78
Trên mặt thủy bình dài khắc các vạch chia với
khoảng chia t = 2mm
Ống kính
2.1.2.2 BỘ PHẬN NGẮM
79
Một hệ 3 thấu kính: vật kính, thị kính, kính
điều quang
Ống kính
2.1.2.2 BỘ PHẬN NGẮM
80
Hệ số phóng đại: VX = fv / fm
fv : tiêu cự vật kính
fm : tiêu cự thị kính
Hệ số phóng đại biểu thị mức độ phóng to ảnh
của vật V lần khi quan sát bằng ống kính
VD: dùng một ống kính máy kinh vĩ có độ
phóng đại 30X quan sát một vật thẳng đứng có kích
thước 1dm. Tính khoảng cách xa nhất của vật so với
vị trí đặt ống kính mà mắt người khi nhìn qua ống
kính vẫn còn quan sát thấy vật? Biết góc nhìn nhỏ
nhất của mắt là 1’
Ống kính
2.1.2.2 BỘ PHẬN NGẮM
81
Màng chữ thập
Dùng để bắt chính xác mục tiêu
gồm 1 chỉ đứng và 3 chỉ ngang: chỉ trên, chỉ
giữa, chỉ dưới
Mục tiêu phải nằm tại vị trí giao giữa chỉ
đứng và chỉ giữa
Ống kính
2.1.2.2 BỘ PHẬN NGẮM
82
Trên ống kính có 3 trục cơ bản
Trục chính: đường nối quang tâm kính vật và
giao điểm dây chữ thập
Trục quang học: đường nối quang tâm kính
vật và quang tâm kính mắt
Trục hình học: trục đối xứng của ống kính
Bàn độ ngang
2.1.2.3 BỘ PHẬN ĐỌC SỐ
83
Trị số đọc phục vụ tính góc bằng
Giá trị số đọc: 00 ÷ 3600
Bàn độ đứng
Trị số đọc phục vụ tính góc đứng
Giá trị số đọc: 00 ÷ 3600 hoặc 00 ÷ ± 600
Trên bộ phận đọc số có thang chính (đọc
phần độ) và thang phụ (thang chi khoảng giá
trị 10 đọc phần phút, giây)
2.1.2.3 BỘ PHẬN ĐỌC SỐ
84
PP đo đơn giản áp dụng khi tại trạm máy chỉ
có 2 hướng ngắm; nếu tại trạm máy có
nhiều hơn 2 hướng ngắm thì dùng pp đo
toàn vòng
2.1.3 ĐO GÓC BẰNG THEO PP ĐƠN GiẢN
85
Một lần đo đơn giản gồm 2 nửa lần đo: nửa
lần đo thuận kính và nửa lần đo đảo kính
2.1.3 ĐO GÓC BẰNG THEO PP ĐƠN GiẢN
86
Nửa lần đo thuận kính:
2.1.3 ĐO GÓC BẰNG THEO PP ĐƠN GIẢN
87
Ngắm 2 (điểm bên trái) , đọc số bàn độ
ngang được giá trị a1 ; VD: a1 = 20
010’00”
Quay máy theo chiều kim đồng hồ ngắm 3
(điểm bên phải) , đọc số bàn độ ngang được
giá trị b1 ; VD: b1 = 80
020’10”
Giá trị góc bằng tại 1 trong nửa lần đo thuận
kính: ’1 = b1 - a1 ; VD: ’1 = 60
010’10”
Nửa lần đo đảo kính:
2.1.3 ĐO GÓC BẰNG THEO PP ĐƠN GIẢN
88
Đảo kính, ngắm 3, đọc số bàn độ ngang
được giá trị b2 ; VD: b2 = 260
020’16”
Quay máy theo chiều kim đồng hồ ngắm 2,
đọc số bàn độ ngang được giá trị a2 ; VD: a2
= 200010’00”
Giá trị góc bằng tại 1 trong nửa lần đo đảo
kính: ”1 = b2 – a2 ; VD: ”1 = 60
010’16”
ĐK (TĐĐC): nếu giá trị góc giữa 2 nửa lần đo
chênh lệch không quá 30” thì kết quả đo đạt
Giá trị góc 1 lần đo đơn giản bằng:
2.1.3 ĐO GÓC BẰNG THEO PP ĐƠN GIẢN
89
1 = (b2 – a2 + b1 – a1)/2
Bài tập 1: Tính sstp 1 góc được đo với 1 lần
đo đơn giản? Biết mỗi lần đọc số thì giá trị
số đọc có sstp bằng ± 30”
Bài tập 2: Đo 4 góc của 1 tứ giác với cùng độ
chính xác, mỗi góc đo 4 lần đo đơn giản, sstp của
tổng 4 góc bằng 30”. Tính sstp mỗi lần đo góc?
Các nguồn sai số hệ thống của máy kinh vĩ
khi đo góc
90
Khi đo góc bằng: sai số 2C
Nguyên nhân: do trục chính ống kính không
vuông góc với trục quay của ống kính
Các nguồn sai số hệ thống của máy kinh vĩ
khi đo góc
91
Khi đo góc bằng: sai số 2C
2C = (T-P±1800)
T: số đọc bàn độ ngang khi ngắm 1 điểm ở
vị trí thuận kính
P: số đọc bàn độ ngang khi ngắm chính
điểm đó ở vị trí đảo kính
Để loại trừ sai số 2C khi đo góc bằng: đo
thuận kính và đảo kính, lấy trị trung bình
Các nguồn sai số hệ thống của máy kinh vĩ
khi đo góc
92
Khi đo góc đứng: sai số MO
Nguyên nhân: đường vạch chuẩn trên bàn độ
đứng không nằm ngang
Các nguồn sai số hệ thống của máy kinh vĩ
khi đo góc
93
Khi đo góc đứng: sai số MO
MO = (T - P )/2 (máy 3T5K)
T: số đọc bàn độ đứng khi ngắm 1 điểm ở vị
trí thuận kính
P: số đọc bàn độ đứng khi ngắm chính
điểm đó ở vị trí đảo kính
Để loại trừ sai số MO khi đo góc đứng: đo
thuận kính và đảo kính, lấy trị trung bình
2.2 DỤNG CỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO DÀI
Khoảng cách ngang: giữa 2 điểm là khoảng
cách nối giữa 2 hình chiếu của 2 điểm đó lên
mặt phẳng nằm ngang. K/h: Sij
2.2.1 CÁC KHÁI NIỆM
94
Khoảng cách nghiêng: giữa 2 điểm là
khoảng cách nối trực tiếp giữa 2 điểm đó.
K/h: Dij
2.2 DỤNG CỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO DÀI
2.2.1 CÁC KHÁI NIỆM
95
2.2.2 ĐO DÀI BẰNG THƯỚC THÉP
96
Dụng cụ:
Thước thép (20m ÷ 50m)
2 sào tiêu
Bộ 11 thẻ
Mục tiêu: sử dụng thước thép để xác định
khoảng cách ngang hoặc khoảng cách
nghiêng giữa 2 điểm trên mặt đất
2.2.2 ĐO DÀI BẰNG THƯỚC THÉP
97
2.2.2 ĐO DÀI BẰNG THƯỚC THÉP
98
Độ chính xác: đo dài bằng thước thép thông
thường có độ chính xác đo dài khoảng
1/2000 ÷ 1/2500. Trong trường hợp có sử
dụng lực căng tại hai đầu thước và thủy bình
dài thì đcx đạt được khoảng 1/5000 ÷
1/10.000
Ứng dụng: đo dài bằng thước thép phù hợp
cho công tác trắc địa bố trí công trình nhà
xưởng, nhà cao tầng; đo cạnh của đường
chuyền kinh vĩ
2.2.3 ĐO DÀI BẰNG THỊ CỰ
99
Mục tiêu: sử dụng chỉ lượng cự trên ống
kính máy kinh vĩ và mia để xác định khoảng
cách ngang giữa 2 điểm trên thực địa
Dụng cụ: Máy kinh vĩ, mia
100
2.2.3 ĐO DÀI BẰNG THỊ CỰ
101
2.2.3 ĐO DÀI BẰNG THỊ CỰ
ZLVLS ABABAB sincos
DCDfLAB
lkl
f
P
D
f
P
l
D
ClkLAB
Vnl
nl
V cos
22
cos
102
2.2.3 ĐO DÀI BẰNG THỊ CỰ
CVknLAB cos
VCknS VAB coscos
2
DTnkC ,100,0
22 sincos ZVAB knknS
Độ chính xác của PP: 1/300 ÷ 1/400
Ứng dụng: Chủ yếu đo chi tiết phục vụ công
tác thành lập bản đồ
BÀI TẬP
103
Đặt máy kinh vĩ (k=100) tại A, ngắm mia dựng
tại B, đọc các trị số:
T = 1,925m; G = 1,525m; D = 1,125m
V = -110 10’
Tính khoảng cách ngang SAB ?