TCVN 8224:2009 Công trình thủy lợi-Các quy định chủ yếu về lưới khống chế mặt bằng địa hình

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 8224:2009

CÔNG TRÌNH THUỶ LỢI - CÁC QUI ĐỊNH CHỦ YẾU VỀ LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG ĐỊA HÌNH

Hydraulic Works - The basic stipulation for topographic horizontal control networks

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này bao gồm những qui định chủ yếu về lưới khống chế cơ sở mặt bằng địa hình từ lưới hạng 4, giải tích 1, giải tích 2, đường chuyền cấp 1, cấp 2, nối với lưới khống chế quốc gia (hạng 0, II, III ), phục vụ đo vẽ địa hình các công trình thủy lợi ở Việt Nam.

2. Tài liệu viện dẫn

Quy phạm khống chế lưới tam giác hạng 1, 2, 3, 4 Nhà nước do Cục đo đạc và bản đồ xuất bản năm 1976 nay thuộc Bộ Tài Nguyên và Môi trường;

TCXDVN 364 : 2006, Tiêu chuẩn kỹ thuật đo và xử lý số liệu GPS trong trắc địa công trình;

3. Thuật ngữ và định nghĩa

3.1. Lưới tam giác dày đặc (full triangular network)

Là xây dựng lưới dày đặc theo hình lưới.

3.2. Khóa tam giác dây (triangular line)

Là xây dựng chuỗi tam giác nối nhau thành hình dây, có hai đối tượng gốc khống chế hai đầu (điểm gốc, đường đáy).

3.3. Lưới phù hợp (suitable planming network)

Là lưới xây dựng xuất phát từ điểm hạng cao hơn khép về hai điểm điểm hạng cao hơn khác hoặc về một cạnh gốc khác.

3.4. Lưới khép kín (close planming network)

Là lưới xuất phát từ một điểm hạng cao hoặc cạnh hạng cao, sau khi xây dựng lưới lại khép về chính nó.

3.5. Lưới điểm nút (intersection planming network)

Là lưới xây dựng bởi nhiều tuyến giao nhau tạo thành nhiều điểm nút (từ hai điểm nút trở lên).

3.6 . Phương pháp bình sai chính xác lưới (regular method)

Là sử dụng phương pháp số bình phương nhỏ nhất ([Pvv] = min ) có thể theo điều kiện (phương pháp bình sai điều kiện), có thể theo ẩn số (phương pháp bình sai gián tiếp), có thể kết hợp hai phương pháp (bình sai điều kiện có ẩn số, bình sai gián tiếp có điều kiện) đảm bảo phân phối trị sai số tiệm tiến nhất trị thực của chúng vào kết quả đo, tăng độ chính xác của tài liệu địa hình.

3.7. Phương pháp GPS (GPS method)

Là xác định cao, toạ độ qua hệ thống định vị toàn cầu GPS (global positioning system).

4. Quy định kỹ thuật

4.1 Hệ tọa độ

4.1.1 Sử dụng hệ toạ độ VN2000, lấy Ellipsoid WGS 84 làm Ellipsoid thực dụng, bán trục lớn a = 6378,137 Km, bán trục nhỏ b= 6356.752 Km, độ dẹt a = 1/298.257223563.

4.1.2 Khi công trình ở những vùng hẻo lánh như biên giới, hải đảo, vùng sâu vùng xa chưa có lưới quốc gia, có thể áp dụng một trong hai trường hợp:

a) Sử dụng các máy thu GPS, đo tọa độ GPS trong hệ WGS 84 (hệ quốc tế) từ các điểm có tọa độ quốc gia ở xa, sau đó chuyển về hệ VN2000.

b) Giả định theo bản đồ 1:50.000 VN2000 đã được bổ sung năm 2000-2001 thống nhất toàn công trình và sau đó chuyển về VN2000 khi có điều kiện liên kết với hệ quốc gia.

4.2 Các phương pháp xây dựng lưới

Để kết hợp các loại thiết bị đo đạc thông dụng hiện có ở nước ta, tiêu chuẩn này quy định các phương pháp sau:

4.2.1 Các phương pháp được xây dựng bằng các máy toàn đạc điện tử và kinh vĩ:

- Phương pháp tam giác, đa giác, giao hội;

- Phương pháp đường chuyền.

4.2.2 Phương pháp xác định cao, tọa độ bằng hệ thống định vị toàn cầu: Phương pháp GPS.

4.2.3 Việc sử dụng các phương pháp xây dựng lưới tiến hành theo phuơng án lập trong đề cương khảo sát địa hình đã được các cấp có thẩm quyền phê duyệt nhằm xác định chính xác vị trí các điểm khống chế với hiệu quả kinh tế tốt nhất (thời gian ngắn nhất, số điểm phù hợp và kinh phí thấp nhất).

4.3 Điểm gốc của lưới

Lưới khống chế cơ sở hạng 4 lấy điểm khống chế Nhà nước hạng 3 làm điểm gốc, lưới cấp 1 (giải tích 1, đường chuyền cấp 1) lấy điểm cơ sở hạng 4 làm gốc, lưới cấp 2 (giải tích 2, đường chuyền cấp 2) lấy điểm cấp 1 làm gốc.

4.4 Sai số về góc

Sai số trung phương đo góc trong lưới cơ sở:

- Hạng 4: 2”5;

- Lưới giải tích 1: 5”;

- Lưới giải tích 2: 10”;

- Lưới đường chuyền cấp 1: 5”;

- Lưới đường chuyền cấp 2: 10”.

4.5 Sai số về cạnh

4.5.1 Sai số trung phương tương đối đo cạnh gốc của các lưới tam giác, đa giác và giao hội qui định như sau:

4.6 Khu vực sử dụng

4.6.1 Lưới tam giác hạng 4, giải tích 1, giải tích 2 bố trí thuận lợi ở các dạng sau:

- Khu vực đồi núi cao, nhiều đỉnh đồi độ phủ thực vật không cao;

- Khu vực tương đối bằng phẳng, ít nhà, khu dân cư, không cản trở hướng tuyến ngắm;

- Khu vực có diện tích rộng đều cả hai chiều X, Y.

4.6.2 Đường chuyền hạng 4, cấp 1, cấp 2 bố trí thuận lợi ở những khu vực:

- Khu vực thành phố, thị trấn.

- Khu vực xây dựng công trình, khai mỏ.

- Khu vực có nhiều làng xóm dày đặc, rừng rậm mà địa hình bằng phẳng.

- Dọc theo băng kênh, tuyến đập, đường dây điện, tuyến đường quản lý và thi công.

4.6.3 Phương pháp GPS được sử dụng thuận lợi trong mọi trường hợp. Nhưng khi chọn vị trí đặt máy thu GPS phải tuân thủ theo 7.5 và cần so sánh hiệu quả kinh tế.

5. Phương pháp tam giác, đa giác và giao hội

5.1 Hình dạng lưới, khóa

Lưới khống chế mặt bằng cơ sở xây dựng theo phương pháp tam giác, đa giác và giao hội bao gồm các hình thức: lưới tam giác dày đặc, khóa tam giác, lưới tam giác đo cạnh, hoặc kết hợp các loại (Xem A.1 ở Phụ lục A).

- Lưới tam giác có nhiều đồ hình: Lưới tam giác dây (xem Hình 7, 8, 9, 10, 11) đa giác trung tâm (xem Hình 5) lưới Tứ giác hình thoi, hình thang, hình quạt (xem Hình 1, 2, 3, 4, 6, 12, 13, 14, 15 trong A.2 Phụ lục A).

- Lưới tam giác phục vụ theo dõi biến dạng công trình được xây dựng theo dạng đo góc, cạnh đồng thời để nâng cao độ chính xác đến mm.

- Lưới giao hội có các dạng: Phía trước, phía sau, phía cạnh và chùm Durnhep.

5.2 Xây dựng lưới

Xây dựng lưới TG, ĐG, GH phải tuân thủ theo bản thiết kế kỹ thuật viết theo qui định kỹ thuật trong qui phạm này. Bản thiết kế kỹ thuật phải được cấp thẩm quyền thông qua trước khi thực hiện.

5.3 Chuẩn bị cho thiết kế

Trước khi thiết kế lưới phải tiến hành những bước sau:

a) Thu thập và phân tích, đánh giá tài liệu về lưới khống chế mặt bằng có trong khu công trình về: cấp hạng, độ chính xác, khả năng sử dụng để xây dựng lưới.

b) Thu thập những bản đồ địa hình có trong khu công trình ở các tỷ lệ như 1: 10.000; 1:25.000; 1: 50.000; 1: 100.000 để bố trí sơ bộ đồ hình lưới.

c) Thu thập những tài liệu khí tượng thủy văn, giao thông, thực vật v.v...

5.4 Những giai đoạn trong thiết kế lưới

Thiết kế lưới hoặc khoá phải tiến hành theo những giai đoạn sau:

a) Nghiên cứu nhiệm vụ khảo sát địa hình khu vực theo “Đề cương khảo sát địa hình".

b) Nghiên cứu, bố trí các vị trí của lưới trên bản đồ đã có cho phù hợp.

c) Khảo sát thực địa để chọn tuyến.

5.5 Giá trị góc

Góc trong lưới khóa tốt nhất là 60o. Trong trường hợp khó khăn, góc nhỏ nhất phải đạt:

- Lưới tam giác hạng 4: ≥ 35o;

- Lưới giải tích 1: ≥ 30o;

- Lưới giải tích 2: ≥ 20o.

5.6 Thiết kế cạnh đáy

Thiết kế cạnh đáy phải thoả mãn:

- Thông tuyến đo giữa các điểm cạnh đáy và các điểm phát triển.

- Góc phải đảm bảo giá trị qui định ở Điều 2.5.

5.7 Chiều cao tia ngắm vượt chướng ngại vật qui định

- Hạng 4: cao hơn 1 m;

- Giải tích 1: cao hơn 1 m;

- Giải tích 2: cao hơn 0,5 m.

5.8 Thiết kế lưới tam giác phải kết hợp với lưới cao độ để xác định tọa độ, cao độ thuận lợi, chính xác.

5.9 Sản phẩm thiết kế lưới (khóa), gồm có:

a) Bản đồ 1: 50.000; 1: 100.000 trên đó biểu diễn toàn bộ lưới hoặc khoá (xem Phụ lục D).

b) Mẫu chọn mốc các điểm của lưới (xem Phụ lục B).

c) Ước tính đồ hình lưới qua các đại lượng: Cường độ R, sai số khép điều kiện cực, sai số khép điều kiện đường đáy và sai số khép điều kiện góc định hướng. Kết quả ước tính được lấy từ các chương trình bình sai trong các phần mềm sử dụng

5.10 Chọn điểm

Phải chọn được vị trí đặt máy dễ dàng, quá trình đo thuận lợi và đúng đồ hình đã thiết kế. Từ đó chọn loại mốc chôn, tiêu, chiều cao tiêu, bồ ngắm cho thích hợp.

5.11 Vị trí điểm: phải thoả mãn những điều kiện sau:

- Sử dụng được lâu dài;

- Dễ đo, gần các đường giao thông hoặc đường mòn, vận chuyển đúc mốc, bồ ngắm và thiết bị thuận lợi;

- Độ vướng, khuất ít nhất;

- Tầm bao quát ra xung quanh phải rộng rãi để phục vụ cho quá trình đo, vẽ các nội dung địa hình sau này.

5.12 Đánh tên điểm tam giác

Tên điểm tam giác đánh dấu theo tên công trình: ví dụ Công trình Tân Giang: TGi (i = 1 ÷ n) với điểm tam giác hạng 4. Điểm giải tích 1: TG-IGTi (i = 1 ÷ n), điểm giải tích 2: TG-IIGTi (i = 1 ÷ n).

5.13 Kết thúc công việc chọn điểm phải có những tài liệu sau

- Sơ đồ chọn điểm trên bản đồ 1: 100.000, 1:50.000 hoặc 1: 25.000 (ghi chú và đánh số tên điểm);

- Sơ đồ lưới đường đáy;

- Những ghi chú cần thiết để sau này tiến hành đo dễ dàng như: lộ trình đo, thời gian, thời tiết khu đo, đặc điểm sinh hoạt.

5.14 Cột tiêu và mốc

- Thông thường khi các điểm của lưới nhìn thông nhau thì không cần phải xây dựng cột tiêu, đo trực tiếp qua mốc hoặc bảng ngắm dựng trên mốc (trường hợp gần có thể đo qua dây dọi). Khi cần thiết, cột tiêu với tam giác hạng 4, lưới giải tích 1, là loại cột tiêu thường (xem phụ lục C).

- Cột tiêu có loại 3 chân, 4 chân làm bằng gỗ, sắt, tùy theo nguyên liệu có sẵn, sao cho tâm của bồ ngắm trùng với tâm mốc.

- Để dễ ngắm, bồ ngắm được làm theo kích thước: rộng 0,3m, cao 0,6 m cho hạng 4; rộng 0,1 m, cao 0,3 m cho giải tích 1 và sơn màu đỏ, trắng phân biệt rõ với xung quanh .

- Mốc tam giác hạng 4 đúc bê tông max 200 theo loại mốc lâu dài và mốc thường với núm sứ của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường, mốc lưới giải tích 1, giải tích 2 đúc bê tông max 150. Hình dạng, kích thước theo Phụ lục B.

5.15 Yêu cầu cột tiêu

Cột tiêu phải đảm bảo những yêu cầu sau đây:

- Vững chắc và ngay ngắn;

- Khi có gió cấp 4 trở xuống vẫn đo được;

- Cột cái của cột tiêu không được che khuất hướng ngắm và hướng đường đáy;

- Sàn đứng bằng phẳng và vững chắc;

- Bồ ngắm phải thẳng đứng với trục giữa;

- Bậc thang và tay vịn trèo trên giá đo phải vững chắc.

5.16 Chôn mốc

Khi chôn mốc ở những vùng đất kém ổn định có mực nước ngầm cao, lầy lội, trước hết phải đầm chặt hoặc đóng cọc xử lý nền chắc mới đúc mốc theo kiểu nền yếu.

Công tác chôn mốc phải tiến hành ngay sau khi dựng tiêu. Muốn để trục bồ ngắm và tâm mốc trên cùng đường dây dọi thì trước khi chôn mốc phải chiếu điểm qua dây dọi sao cho sai số lệch tâm ≤ 1,0 mm.

5.17 Sau khi dựng tiêu và chôn mốc phải có những tài liệu sau:

- Giấy bàn giao hoặc cấp mốc hạng cao hơn của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường;

- Giấy ghi chú các điểm kèm theo loại tiêu, mốc trên sơ đồ lưới đã thiết kế;

- Bảng thống kê và sơ đồ các điểm tam giác đã chôn mốc, dựng tiêu (xem Phụ lục C.2).

5.18 Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy

a) Các loại máy đo lưới cơ sở trình bày ở bảng 1 hoặc các loại máy có các thông số tương tự bao gồm các máy toàn đạc điện tử, kinh vĩ điện tử và kinh vĩ quang cơ có độ chính xác trên du xích từ 30” đến 1”. Đảm bảo độ chính xác đo góc, cạnh và cạnh gốc lưới hạng 4, giải tích 1, giải tích 2, đường chuyền cấp 1, đường chuyền cấp 2.

b) Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy kinh vĩ quang học có và không có bộ đo cực nhỏ.

Máy kinh vĩ quang học phải kiểm nghiệm và hiệu chỉnh những bước sau (xem phụ lục E):

- Kiểm nghiệm tính năng quang học của ống kính;

- Kiểm nghiệm trị số khoảng chia vạch khắc ống thủy dài;

- Kiểm nghiệm trục bọt thủy bắc ngang song song với trục ngắm;

- Kiểm nghiệm độ lệch tâm của bộ phận bàn độ nằm;

- Kiểm nghiệm độ chính xác hoạt động của bộ đo cực nhỏ;

- Xác định “Ren” của bộ đo cực nhỏ;

- Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh 2c;

- Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh M0 .

c) Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy kinh vĩ điện tử .

Máy kinh vĩ điện tử được cấu tạo cũng như máy kinh vĩ quang cơ, điều khác nhau cơ bản là điều khiển quá trình đọc số được truyền qua bộ máy tính hiện trên màn ảnh. Nguyên lý là chuyển những thay đổi cơ học về góc nằm, góc đứng qua hình ảnh quang học và được đón nhận qua bộ đọc gồm các IC (xem Phụ lục H). Do vậy các bước kiểm nghiệm cơ bản gồm:

- Kiểm tra sự hoạt động bình thường của các bộ phận ống kính đứng, nằm theo thứ tự: bật núm nguồn điện (on), quay ống kính đứng 1 vòng khi thấy kêu “tít tít” là được. Sau đó quay trục quay bàn độ nằm xung quanh trục đứng, khi có tiếng kêu “tít tít” là được;

- Kiểm tra và hiệu chỉnh bọt thủy dài như máy kinh vĩ quang học (xem Phụ lục E);

- Kiểm tra các nốt bấm trên bàn phím như SEL - đo ∆x, ∆y, ∆H, TrK - đo thô, % đo góc v.v...

Xem khả năng sử dụng của chúng (xem Phụ lục H).

Nếu có hiện tượng hỏng bộ phận phát nguồn và hệ thống IC phải đưa đến các trạm sửa chữa chuyên dùng như: Sokia, Nikon, Topcon... tại Việt Nam.

d) Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy toàn đạc điện tử.

Máy toàn đạc điện tử là loại máy điện tử đo cả mặt bằng và cao độ, đảm bảo độ tin cậy cao khi đo lưới khống chế mặt bằng cơ sở và cao độ hạng 4, kỹ thuật (xem Phụ lục H) như: Set 2B, Set 3B... Set 2C, Sét 3C... DTM420, 520... Mỗi một máy kiểm nghiệm và hiệu chỉnh đều theo Catalog kỹ thuật kèm theo. Song chúng đều có cấu tạo chung bởi 3 bộ phận: Máy kinh vĩ, máy phát quang hồng ngoại xác định khoảng cách, máy nhận, tính trị góc đứng, ngang, khoảng cách bằng. Kèm theo máy là một máy vi tính nhỏ có thể tính tọa độ theo nguyên lý tọa độ cực khi định vị theo phương gốc và ghi lại trên Card hoặc fieldbook.

- Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh bộ phận kinh vĩ theo những bước của kinh vĩ quang học (xem Phụ lục E).

- Kiểm nghiệm bộ phận máy phát hồng ngoại thông qua bãi tuyến gốc quốc gia (xem Phụ lục H).

- Kiểm nghiệm bộ phận góc đo bằng, đứng, khoảng cách theo bãi tuyến gốc quốc gia (xem Phụ lục H).

- Hiệu chỉnh độ dài đo qua các công thức ở Phụ lục H.

5.19 Đo góc trong lưới

a) Trên các điểm tam giác hạng 4, giải tích 1, giải tích 2, đo góc bằng theo phương pháp toàn vòng với số lần đo qui định trong Bảng 2.

Bảng 2 - Số lần đo góc

b) Khi ngắm hướng đo hạng 4, phải ngắm trước điểm chuẩn hạng 3. Nếu các điểm hạng 4 có bồ ngắm, phải ngắm nhiều lần để xác định tâm bồ chính xác. Khi đo xong 1/2 vòng đo phải khép về hướng ban đầu.

- Khi đo góc tại trạm có cả hạng 4, giải tích 1, giải tích 2 thì phải đo góc hạng 4 trước, sau đó đến lưới giải tích 1,2. Quá trình đo phải độc lập theo chu trình riêng;

- Nếu đo tại trạm có số hướng > 7, phải chia làm hai nhóm độc lập. Số hướng trong nhóm không được ít hơn 3 và số hướng đo chung nhỏ nhất phải là 2 hướng. Số chênh của trị giá góc kẹp giữa các hướng chung của hai nhóm không được vượt quá m = ± 2 mβ (mβ là sai số trung phương đo góc);

Khi đo tại trạm mà có hướng đo chưa tốt, phải bỏ hướng lại để đo bổ xung. Số hướng đo bổ sung không được quá 1/3 toàn bộ hướng, nếu vượt phải chọn lại điểm đo máy.

5.20 Chuyển vị trí điểm khống chế

Khi sử dụng các vật xây dựng cao tầng như nóc nhà, nóc nhà thờ v.v... phải chuyển vị trí điểm khống chế xuống mặt đất theo qui định.

5.21 Sai số cho phép

Sai số cho phép khi đo góc lưới khống chế cơ sở (sai số giới hạn) được nêu trong Bảng 3.

5.22 Đo lại hướng

Khi đo theo phương pháp toàn vòng, nếu phải đo lại những hướng không đạt yêu cầu thì phải đo thêm với hướng khác: hướng mở đầu và hướng tốt nhất trong các hướng. Không được kết hợp việc đo bù với đo lại.

5.23 Đo nguyên tố qui tâm

a) Đo nguyên tố qui tâm chỉ sử dụng cho các điểm hạng 4 khi có cột tiêu và bồ ngắm, các điểm giải tích 1, 2 thường không phải dựng cột tiêu, bồ ngắm.

b) Nguyên tố qui tâm trạm đo và điểm ngắm phải xác định trên giấy chiếu điểm gắn trên ván phẳng.

Tại các điểm tam giác hạng 4, thường cột tiêu cao dưới 20 m có thể chiếu điểm hai lần liên tục (trước, trong hoặc sau khi đo hướng ngang xong). Đối với cột tiêu cao hơn 20 m thì phải xác đinh nguyên tố qui tâm một lần ngay trước khi đo và một lần ngay sau khi đo hướng ngang xong.

c) Những điểm tam giác có cột tiêu giá.

Ngoài bồ ngắm di động (bồ ngắm gắn liền với bệ máy) thì số lần chiếu điểm qui định như sau:

- Trước khi dỡ bồ ngắm, nếu đã có hướng ngắm tới nó, thì phải chiếu điểm một lần;

- Khi đo góc, hướng ngang phải chiếu điểm một lần (tâm máy, tâm mốc );

- Sau khi đo góc, hướng ngang xong, lắp bồ ngắm vào vị trí cũ, nếu còn có hướng đo tới phải chiếu điểm một lần nữa (chiếu tâm bồ ngắm và tâm mốc).

d) Khi đo bằng máy toàn đạc điện tử qua gương

Tâm gương và giá đỡ phải trùng nhau. Khi xác định nguyên tố qui tâm phải ghim giấy chiếu điểm lên bàn chiếu điểm rồi từ 3 hướng ngắm tới tâm gương, tâm máy, tâm mốc để chiếu những tâm ấy lên giấy chiếu điểm.

Nếu giá trong cột tiêu thấp dưới 2 m thì có thể đặt trực tiếp đặt giấy chiếu điểm lên bệ máy.

Khi xác định nguyên tố qui tâm, các ký hiệu qui định như sau:

Dùng các chữ C, M, S, H lần lượt biểu thị hình chiếu của tâm mốc, máy, bồ ngắm (gương phản xạ), đèn chiếu. Nếu tâm trùng nhau thì biểu thị bằng dấu =, ví dụ: M = C.

e) Khoảng cách từ M đến C là khoảng cách lệch tâm trạm đo được xác định qua các thông số sau:

- e_S, e_H - khoảng cách từ C đến S hoặc đến H là khoảng cách lệch tâm của điểm ngắm (bồ ngắm hoặc gương, đèn chiếu);

- θ - góc kẹp giữa cạnh MC và hướng đo mở đầu, góc này tính từ cạnh MC theo chiều kim đồng hồ, lấy M làm đỉnh góc là góc lệch tâm trạm đo;

- θ_S, θ_H - góc tính từ cạnh SC (hoặc HC) theo chiều kim đồng hồ đến hướng mở đầu θ_S, θ_H gọi là góc lệch tâm điểm ngắm.

Khoảng cách lệch tâm đo đến 1 mm.

Góc lệch tâm đo chính xác tới 15’.

- Sai số giữa trị góc đo kiểm tra vẽ trên giấy chiếu điểm và trị số góc đo bằng máy không vượt quá các qui định sau:

+ 2^o khi e, e_S, e_H ≤ 20 cm;

+ 1^o khi e, e_S, e_H > 20 cm.

- Trị số cuối cùng của θ, θ_S là trị trung bình giữa hai lần đo tính chuyển về hướng mở đầu.

S_AB và M_AB - góc đo bằng máy kinh vĩ.

f) Nếu trường hợp đặc biệt tại các điểm tam giác hạng 4 có nhiều hướng bị vướng, có thể cho phép lệch tâm trong phạm vi 3 m. Khoảng cách lệch tâm được đo bằng thước thép hai lần với độ chính xác 1 mm, góc dùng máy đo 2 lần lấy chính xác đến 60".

5.24 Đo điểm định hướng

- Điểm định hướng của lưới tam giác, đa giác phải là 2 điểm. Các điểm định hướng phải là điểm chính xác cao hơn điểm trong lưới 1 cấp .

- Đo góc điểm định hướng và điểm trong lưới có số lần gấp 1,5 lần đo góc trong lưới.

- Đo khoảng cách từ điểm tam giác đến điểm định hướng có thể áp dụng những phương án sau:

+ Đo trực tiếp từ điểm lưới đến điểm định hướng với độ chính xác như cạnh gốc của lưới;

+ Sử dụng phương pháp đo tọa độ điểm lưới, rồi tính ra khoảng cách đến điểm định hướng.

5.25 Đo góc thiên đỉnh (Z)

- Tất cả điểm khống chế mặt bằng cơ sở phải đo cao độ theo các phương pháp: thủy chuẩn lượng giác, thủy chuẩn hình học.

- Thường các điểm của lưới cơ sở phân bố trên những điểm cao (đỉnh đồi, núi, nóc nhà cao tầng, chuông nhà thờ v.v...), nên chuyền cao độ phải sử dụng phương pháp thủy chuẩn lượng giác. Khi đó phải đo góc thiên đỉnh.

- Thời gian đo góc thiên đỉnh phải từ 10h đến 15h (giờ địa phương) và lúc mục tiêu rõ.

- Đo góc thiên đỉnh tại mỗi trạm máy phải theo thứ tự sau:

+ Đo thiên đỉnh phải theo hai vị trí của bàn độ (trái, phải): thuận, đảo;

+ Đo góc thiên đỉnh theo dây giữa với hai chiều thuận (chiều đi) nghịch (chiều về) để triệt tiêu chiết quang, trường hợp muốn chuyền cao độ hạng 4, phải sử dụng các máy toàn đạc điện tử hoặc kinh vĩ có độ chính xác đo góc đến 1” đo theo 3 dây chỉ: trên, giữa, dưới.

5.26 Tính góc thiên đỉnh được quy định theo các loại máy sau:

a) Máy kinh vĩ theo 10 ( A, B ), sét 3B, T2:

trong đó 

D_Km là chiều dài các cạnh dài hơn 5 Km;

n là số cạnh có chiều dài ngắn hơn 5 Km.

5.27 Chỉnh lý, tính kết quả ngoại nghiệp đo lưới

a) Cách ghi sổ ngoại nghiệp.

- Ghi trị đo góc trong lưới TGĐG theo mẫu phụ lục I, K.

- Sổ đo phải ghi bằng bút mực, bút bi hoặc chì cứng.

- Không được sửa số độ, phút trong các trường hợp sau:

+ Cùng một số chênh ở một hướng ở cả hai vị trí bàn độ (trái, phải);

+ Cùng một số chênh ở cả hướng mở đầu và hướng đo khép về hướng mở đầu trong nửa lần đo, trong 1 lần đo.

b) Những số đọc theo bộ đo cực nhỏ (trắc vi) nếu nhầm hoặc bị nhòe thì đo lại hướng đó cùng với hướng mở đầu và một hướng khác có tầm nhìn thông suốt tốt nhất.

c) Khi đo ngắm xong ở mỗi điểm, sổ đo phải do hai người kiểm tra (người đo ngắm và người ghi sổ). Nếu thấy đúng theo qui định và trị đo, mới chuyển sang trạm tiếp theo.

d) Qui định đơn vị số lẻ các trị đo góc, chiều cao tiêu, chiều dài cạnh đo cho các cấp lưới như sau:

- Trong lưới tam giác hạng 4: Trị góc lấy đến 0,1” trị đo chiều cao tiêu, bồ đến cm, trị đo chiều dài đến milimét;

- Trong lưới giải tích 1, 2: Trị góc lấy đến 1” khi đo góc bằng máy Theo 10A, Set 3B, trị đo chiều cao tiêu đến centimét, trị đo chiều dài đến milimét.

Lấy trị góc đến 10” khi đo bằng máy Theo 020 (A, B ) v.v...

e) Trong quá trình đo tại mỗi điểm, người đo ngắm phải:

- Kiểm tra sổ đo góc (hướng) ngang và góc thiên đỉnh;

- Tính chiều cao cột tiêu bằng phương pháp giải tích;

- Lập bảng thành quả góc (hướng) ngang và thiên đỉnh;

- Kiểm tra và chỉnh lý các giấy chiếu điểm (nếu có).

- Dựa vào bảng thành quả đo, người đo ngắm tính: sai số khép tam giác, đa giác, số hạng tự do các điều kiện : cực, cạnh, góc cố định v.v... Khi tính khái lược phải đưa các số hiệu chỉnh quy tâm vào những góc đã đo được và bình sai trạm đo.

f) Tính sai số khép các điều kiện cực, cạnh (đường đáy), phương vị theo những công thức ở 5.9, nhưng sai số m_o bây giờ thay thế bằng m_, được tính theo sai số khép (công thức Fê rê rô).

trong đó

ω là sai số khép từng tam giác, đa giác trong lưới đo;

n là số tam giác, đa giác trong khóa, lưới đo.

k) Để tính số hiệu chỉnh quy tâm trạm đo và điểm ngắm phải lấy giá trị trung bình nguyên tố qui tâm của các lần xác định trên một trạm đo.

5.28 Bình sai lưới

a) Tất cả lưới tam giác, đa giác và giao hội cơ sở phải bình sai theo phương pháp bình sai chính xác thực hiện trên máy vi tính. Phụ lục L giới thiệu tham khảo thành quả bình sai theo phương pháp gián tiếp có điều kiện qua chương trình PICKNET Ver 2.0.

b) Sơ họa thông kế cao, tọa độ điểm và khoá, lưới tam giác trong Phụ lục M.

6. Phương pháp đường chuyền

6.1 Dạng đường chuyền

Đường chuyền hạng 4, cấp 1, cấp 2 được xây dựng dưới dạng đường đơn hoặc hệ thống lưới (theo A.3 Phụ lục A).

6.2 Đường chuyền đơn qui định như sau

- Đường chuyền hạng 4, cấp 1 phải xuất phát từ 2 điểm hạng cao hơn và khép về 2 điểm hạng cao hơn gọi là điểm gốc (lưới phù hợp) hoặc khép kín về hướng ban đầu.

- Trường hợp đặc biệt (như vùng hẻo lánh biên giới hải đảo, vùng sâu, vùng xa) có thể khép kín về 1 điểm, nhưng phải đo phương vị cạnh đầu và cuối.

- Đường chuyền cấp 2 có thể sử dụng đường chuyền treo trong trường hợp đặc biệt, những số cạnh không quá 5 cạnh với chiều dài không quá 1 km.

6.3 Lưới đường chuyền

Đối với khu vực rộng lớn, cần xây dựng dạng lưới hệ thống đường chuyền nhiều điểm nút (xem Phụ lục A).

6.4 Tiêu chuẩn kỹ thuật

Các loại đường chuyền đơn hoặc lưới hệ thống đường chuyền nhiều điểm nút phải tuân theo những qui định ở Bảng 4.

6.5 Thiết kế tuyến, lưới đường chuyền

Lưới đường chuyền được thiết kế trên các bản đồ tỷ lệ từ 1:50000 ÷1:10000 theo trình tự như tuyến thiết kế lưới tam giác, đa giác, ước tính đồ hình thiết kế theo các đại lượng sau: Sai số khép góc f_β, sai số trung phương vị tri theo hướng dọc m_đ1+1, theo hướng ngang m_ui+1 và sai số góc phương hướng m_ai. Kết quả các trị số trên được láy ra từ các phần mềm bình sai lưới ước tính.

6.6 Chọn điểm đường chuyền

a) Việc chọn điểm đường chuyền tuân theo các vị trí trong bản thiết kế đường chuyền (dạng tuyến, lưới)

b) Vị trí chọn điểm đường chuyền phải chú ý đến các điều kiện sau:

- Tại những vị trí nền chắc, giữ được lâu dài;

- Thông tuyến đo dễ dàng;

- Có thể phát triển các tuyến lưới thuận lợi;

- Có thể sử dụng để đặt trạm máy đo vẽ địa hình, địa vật thuận lợi;

- Dễ vận chuyển và đúc mốc.

6.7 Mốc điểm đường chuyền

- Mốc điểm đường chuyền hạng 4 như mốc lưới tam giác hạng 4 (xem 5.14).

- Mốc điểm đường chuyền cấp 1, cấp 2 như mốc lưới giải tích 1, giải tích 2 (xem 5.14).

- Đánh dấu mốc đường chuyền hạng 4 theo tên công trình kèm cấp hạng, ví dụ. Công trình lòng sông: LS - IVĐCi đối với đường chuyền hạng 4, đường chuyền cấp 1: LS - 1ĐCi, đường chuyền cấp 2; LS- 2ĐCi (i = 1÷ n- số điểm đường chuyền).

6.8 Đo góc trên các điểm đường chuyền

a) Đo góc trên các điểm đường chuyền tiến hành theo phương pháp toàn vòng. Trước khi đo, phải kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy theo Phụ lục E, Phụ lục H.

Trong đó: n - số lần đo .

Ví dụ : Đo 3 lần thì trị số đặt các lần là 0o, 60o, 120o

Số lần đo góc đường chuyền hạng 4, cấp 1, cấp 2 được thể hiện trong Bảng 5:

Bảng 5 - Số lần đo góc

d) Tiến hành đo trong một trạm máy như sau:

- Đo theo chiều kim đồng hồ;

- Nếu đo theo góc trái thì thứ tự: ngắm về điểm cũ (xuất phát) trước, sau đó ngắm về điểm phát triển;

- Nếu đo theo góc phải tiến hành theo trình tự ngược lại;

- Trong quá trình đo tuyến đường chuyền không được thay đổi điều quang, trừ trường hợp đặc biệt phải điều quang thì số hướng điều quang không quá 1/4 tổng số hướng;

- Trước khi kết thúc trạm đo phải tính các trị hướng, góc, kiểm tra hạn sai. Nếu vượt hạn sai (qui định như 5.21), phải tiến hành đo lại ngay. Kết toán sổ tại trạm, sau đó chuyển sang trạm khác;

- Ghi trị số tại mỗi trạm theo biểu mẫu ở Phụ lục K.

6.9 Kết toán tuyến đường chuyền

- Khi đo xong tuyến đường chuyền phải kết toán ngay tại thực địa hai trị số:

+ Sai số khép hướng của tuyến, so với hạn sai:

+ Sơ họa các tuyến đo cùng với sai số khép hướng của tuyến.

6.10 Đo cạnh trong tuyến đường chuyền hạng 4, cấp 1, cấp 2

- Đo chiều dài cạnh đường chuyền hạng 4 phải đo bằng các máy đo xa quang điện, các máy toàn đạc điện tử có độ chính xác đo cạnh: ms /s≤ 1/50.000

- Đo chiều dài cạnh đường chuyền cấp 1, cấp 2 có thể theo các loại máy sau:

+ Các máy đo xa quang điện, toàn đạc điện tử có độ chính xác, ms/s ≤ 1/25.000;

+ Khi không có máy quang điện, có thể sử dụng các máy kinh vĩ có độ chính xác đo góc đến 1” như Theo 010A, WildT₂ và mia Ba la 2m theo các đồ hình và công thức xác định độ chính xác ở qui phạm 96TCN 43-90 “Thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1/500, 1/1000... và 1/25.000” của Tổng cục Địa chính.

6.11 Gương đo

Khi đo bằng máy đo xa hoặc toàn đạc điện tử, gương đo được đặt trên giá đỡ thì sai số dọi tâm của máy và gương ≤ 3 mm khi đo tuyến hạng 4; ≤ 4 mm khi đo đường chuyền cấp 1, cấp 2.

Khi đo bằng mia Ba la, việc định tâm qui định ở mục 2.23. Định hướng mia Ba la theo phương vuông góc với tuyến đo với sai số ≤ 1’ với tuyến đường chuyền cấp 2.

6.12 Đo cạnh

Đo cạnh đường chuyền hạng 4, cấp 1, cấp 2 theo hai chiều thuận nghịch. Số lần đo được qui định kèm theo Catalog của từng loại máy. Dưới đây, qui định cho một số loại máy đo quang điện theo độ chính xác của đo cạnh:

- Những máy có độ chính xác đo cạnh ± (1+2ppm x D) mm, đo cạnh hạng 4 với 3 lần đọc đi, 3 lần đọc về; đo cạnh cấp 1: 2 lần đọc đi, 2 lần đọc về, đo cạnh cấp 2: 1 lần đọc đi, 1 lần đọc về;

- Những máy có độ chính xác ± (2+ 2ppm xD ) mm và ± (3+ 2ppm x D ) mm, đo cạnh hạng 4 với 4 lần đọc đi và đọc về; đo cạnh cấp 1: 3 lần đọc đi và đọc về;đo cạnh cấp 2: 2 lần đọc đi, đọc về;

- Những máy có độ chính xác đo cạnh ± (5 + 2 ppm x D) mm, đo cạnh hạng 4 với 5 lần đọc đi và đọc về; đo cạnh cấp 1: 3 lần đọc đi và đọc về; đo cạnh cấp 2 : 2 lần đọc đi và đọcvề;

- Khi đo cạnh qua mia Bala và máy kinh vĩ có độ chính xác đo góc 1” cho tuyến đường chuyền cấp 2 theo hai chiều thuận, nghịch với 6 lần đọc đi, 6 lần đọc về.

6.13 Hiệu chỉnh đo cạnh

Khi đo bằng máy quang điện của Nhật, Thụy Sỹ hiện nay, thì máy sẽ tự động hiệu chỉnh ảnh hưởng của áp suất, nhiệt độ. Đối với các máy đo quang điện của Liên Xô như (CT5), của Đức (EOK2000) thì phải đo áp suất, nhiệt độ và hiệu chỉnh theo các công thức trong Catalog của máy.

6.14 Trị trung bình cạnh

Mỗi cạnh đo xong, phải được tính trị trung bình sau khi đạt sai số tương đối đo đi, đo về qui định cho từng cấp.

Lập bảng thống kê và sơ họa tuyến về cạnh và góc để tiện lợi khi tính toán, bình sai.

6.15 Bình sai lưới

- Bình sai tọa độ lưới đường chuyền đơn ngoài thực địa theo mẫu biểu ở Phụ lục N.

- Tuyến và lưới đường chuyền được bình sai theo phương pháp gián tiếp có điều kiện, ví dụ như ở Phụ lục L.

6.16 Thống kê sơ họa

Sơ họa tuyến và mốc khống chế mặt bằng theo mẫu quy định ở Phụ lục M.

7 Phương pháp GPS

7.1 Các dạng đo

Phương pháp GPS có thể áp dụng các dạng đo như: Đo tĩnh, đo tĩnh nhanh hoặc kết hợp tuỳ thuộc vào yêu cầu của đề cương khảo sát địa hình đã được phê duyệt.

7.2 Các bước tiến hành xác định toạ độ bằng máy thu GPS

a) Đặt máy thu GPS tại điểm cần xác định và điểm đã có tọa độ quốc gia (hoặc hệ địa phương);

b) Tiến hành thu tín hiệu ngoài thực địa từ các vệ tinh. Kết quả là tệp số liệu đo được ghi trong đĩa hoặc sổ đo điện tử;

c) Tính chuyển trị đo GPS từ X, Y, Z sang B, L, H trong hệ WGS 84, từ hệ WGS 84 sang hệ khác hoặc ngược lại từ B, L, H sang X, Y, Z. Xử lý kết quả đo qua các phần mềm chuyên dùng: GP Survy 2.35 hoặc Trimble Geomatic office,...

7.3 Những quy định cơ bản của kỹ thuật đo

7.3.1 Quy định về số cạnh trong vòng đo độc lập hoặc phù hợp đối với lưới hạng IV, cấp 1, cấp 2

7.3.2 Quy định độ tin cậy lựa chọn thiết bị máy thu GPS

7.3.4 Yêu cầu kỹ thuật cơ bản khi đo GPS

Phụ lục G: Giới thiệu hệ thống thu GPS.

7.4 Yêu cầu đo ngắm

Yêu cầu đo ngắm tuân theo tiêu TCXDVN 364 : 2006.

7.5 Quy định chọn vị trí đo GPS

Nhìn chung, các điểm GPS có thể đặt dễ dàng, ít phụ thuộc vào độ vướng khuất địa hình, địa vật, nhưng nên tránh những vị trí sau:

- Vị trí ở vùng có phản xạ lớn như điểm gần mặt nước, vùng đồi trọc, vùng có khoáng sản, hàm lượng muối cao;

- Vị trí có phản xạ nhiều chiều như thung lũng nhiều vách đá, đường phố có nhiều nhà cao tầng v.v.;

- Vị trí có nguồn phát điện từ mạnh như gần trạm rađa, đường điện cao thế v.v.;

- Góc nhìn lên bầu trời xung quanh đều ≤ 150.

7.6 Xử lý kết quả đo GPS theo các bước sau

- Xử lý kết quả đo GPS, chuyển hệ tọa độ WGS 84 về hệ tọa độ quốc gia Việt Nam 2000;

- Các công việc trên đều tiến hành theo các phần mềm có sẵn của các hãng sản xuất máy như: GPSurvey 2.35 hoặc Trimble Geomatic office,... (xem Phụ lục N).

PHỤ LỤC A

(quy định)

CÁC DẠNG PHÁT TRIỂN LƯỚI KHÓA MẶT BẰNG

A.1 Đồ hình lưới tam giác dạng dày đặc

Khi thiết kế xây dựng lưới khống chế mặt bằng cần phải tiến hành những bước sau:

- Tính cấp bậc lưới tam giác với độ chính xác cho phép:

A.2 Các đồ hình mẫu đo khóa tam giác, giao hội

Các đồ hình bình sai chặt chẽ theo góc cạnh có cải biến các phương trình điều kiện:

A.3 Các dạng lưới đường chuyền

(Mời xem tiếp trong file tải về)