Upload
dung-trinh
View
224
Download
4
Embed Size (px)
DESCRIPTION
measurements in topography
Citation preview
LUẬN VĂN "Khảo sát khả năng đo offset (bù) của máy
toàn đạc điện tử NTS662"
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A1
Môc lôc
Ch¬ng I: C¸c ph¬ng ph¸p ®o dµi trong tr¾c ®Þa
I.1. Ph¬ng ph¸p ®o dµi trùc tiÕp
I.2. Ph¬ng ph¸p ®o dµi gi¸n tiÕp
Ch¬ng II: Giíi thiÖu m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö NTS662
II.1. S¬ lîc lÞch sö c¸c m¸y ®o ®iÖn tö
II.2. CÊu t¹o nguyªn lý ho¹t ®éng cña m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö
II.3. Giíi thiÖu chung vÒ m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö NTS662
Ch¬ng III: Thùc nghiÖm
III.1. Môc ®Ých vµ néi dung thùc nghiÖm
III.2. §o offset c¹nh
III.3 § o offset gãc
III.4. §o offset trô
KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ
Phô lôc 1
Phô lôc 2
Tµi liÖu tham kh¶o
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A2
Më ®Çu
§èi víi ngµnh Tr¾c ®Þa hiÖn nay ®· cã rÊt nhiÒu lo¹i m¸y ®o phôc vô cho
c«ng t¸c ngo¹i nghiÖp: m¸y ®o gãc, m¸y ®o c¹nh, m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö ®o gãc
c¹nh vµ m¸y ®Þnh vÞ GPS. Nhng m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö ®îc sö dông réng r·i
nhÊt.
ë níc ta m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö nãi chung vµ m¸y NTS662 nãi riªng
còng míi ®îc sö dông phæ biÕn tõ vµi n¨m trë l¹i ®©y. Cã nhiÒu ®Ò tµi kh¶o
s¸t vÒ kh¶ n¨ng ®o c¹nh, ®o gãc cña nã nhng viÖc kh¶o s¸t vÒ kh¶ n¨ng ®o
chiÒu dµi gi¸n tiÕp cña lo¹i m¸y nµy th× cha ®îc quan t©m mét c¸ch ®Çy ®ñ
vÒ nã. ChÝnh v× lý do nµy nªn chóng t«i ®· tiÕn hµnh thùc hiÖn ®Ò tµi: "Kh¶o
s¸t kh¶ n¨ng ®o offset (bï) cña m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö NTS662".
Néi dung ®Ò tµi gåm 3 ch¬ng:
Ch¬ng I: C¸c ph¬ng ph¸p ®o dµi trong tr¾c ®Þa
Ch¬ng II: Giíi thiÖu m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö NTS662
Ch¬ng III: Thùc nghiÖm
Môc ®Ých cña ®Ò tµi nµy: më réng thªm c¸c d¹ng ®o thùc nghiÖm b»ng
m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö NTS662 ®Ó ®¸nh gi¸ mét c¸ch toµn diÖn h¬n vÒ kh¶ n¨ng
x¸c ®Þnh chªnh cao cña nã.
Víi tinh thÇn lµm viÖc nghiªm tóc vµ sù gióp ®ì cña thÇy gi¸o Vò Trung
Rôy cïng c¸c thÇy c« gi¸o trong khoa Tr¾c ®Þa ®Õn nay t«i ®· hoµn thµnh ®îc
®å ¸n. Song do thêi gian cã h¹n c¸c tµi liÖu cha ®Çy ®ñ, c¸c thùc nghiÖm cßn
Ýt, cha mang tÝnh chÊt toµn diÖn nªn b¶n ®å ¸n cßn cha ®Ò cËp hÕt ®îc c¸c
®iÒu kiÖn biÕn ®æi cña ¶nh hëng chiÕt quang trong c¸c ®iÒu kiÖn ®o kh¸c
nhau, vµ c¸c ¶nh hëng kh¸c ®Õn ®é chÝnh x¸c ®o cao lîng gi¸c. RÊt mong
®îc sù chØ gi¸o vµ gãp ý cña c¸c thÇy, c« gi¸o vµ c¸c b¹n ®ång nghiÖp.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A3
Ch¬ng I
c¸c ph¬ng ph¸p ®o dµi trong tr¾c ®Þa
I.1. Ph¬ng ph¸p ®o dµi trùc tiÕp
I. Kh¸i niÖm vÒ ph¬ng ph¸p ®o kho¶ng c¸ch trùc tiÕp
- §o kho¶ng c¸ch trùc tiÕp lµ so s¸nh chiÒu dµi cña ®èi tîng nµo ®ã víi
mét dông cô ®o ®· biÕt tríc chiÒu dµi. Dông cô ®· biÕt tríc chiÒu dµi ®ã
ngêi ta gäi lµ thíc ®o dµi. Thíc ®o dµi cã thÓ lµm b»ng gç, tre, hoÆc b»ng
kim lo¹i… Tïy theo ®é chÝnh x¸c cña chiÒu dµi cÇn x¸c ®Þnh mµ ngêi ta cã
thÓ chän thíc kh¸c nhau. VÝ dô muèn x¸c ®Þnh chiÒu dµi cña ®èi tîng nµo ®ã
víi ®é chÝnh x¸c thÊp th× ngêi ta cã thÓ dïng thíc tre hoÆc gç trùc tiÕp x¸c
®Þnh chiÒu dµi cña ®èi tîng cÇn ®o. Muèn x¸c ®Þnh chiÒu dµi cña ®èi tîng
nµo ®ã víi ®é chÝnh x¸c cao th× ngêi ta ph¶i dïng thíc thÐp hoÆc d©y Inva.
NÕu gäi D lµ kho¶ng c¸ch cÇn ®o gi÷a hai ®iÓm AB, 1 lµ chiÒu dµi cña thíc vµ
n lµ sè lÇn ®Æt thíc, theo h×nh vÏ 1 díi ®©y ta cã:
D = n1 + r (trong ®ã r lµ phÇn lÎ cña thíc) (I-1.1)
H×nh I-1.1
II. C¸c dông cô sö dông trong ®o chiÒu dµi trùc tiÕp
II.1. Thíc thÐp thêng
- CÊu t¹o cña thíc thÐp thêng
Lµ lo¹i thíc cã chiÒu dµi 20m, 30m, 40m, 50m víi kho¶ng chia nhá
nhÊt lµ 1cm. Dïng ®Ó ®o chiÒu dµi víi ®é chÝnh x¸c thÊp nªn thêng ko cã
ph¬ng tr×nh riªng. V¹ch "O" cã thÓ ®îc ®¸nh dÊu trªn thíc hoÆc tÝnh tõ mÐp
®Çu cña vßng tay kÐo cña nã.
1 1 r
1 2 3
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A4
II.2. Thíc thÐp chÝnh x¸c
a. CÊu t¹o cña thÐp chÝnh x¸c
Lµ lo¹i thíc ®îc lµm b»ng hîp kim cã hÖ sè gi·n në nhiÖt thÊp, dµi tõ
20 ®Õn 50m, víi kho¶ng chia nhá nhÊt lµ 1mm. Ngoµi thíc ra cßn cã mét
thang ®äc sè phô dµi 20cm, ®îc chia chÝnh x¸c tíi milimÐt cã thÓ g¾n vµo bÊt
cø decimÐt nµo trªn thíc. V× thÕ thíc cho phÐp ®äc sè chÝnh x¸c tíi 0.1mm.
Do ®ã thíc ph¶i cã ph¬ng tr×nh riªng.
H×nh I-1.2
b. Ph¬ng tr×nh cña thíc thÐp chÝnh x¸c
ChiÒu dµi thùc tÕ cña thíc ®îc tÝnh theo ph¬ng tr×nh riªng cña nã lµ:
lt = l0 + lk + lt0 (t - t0) (I-1.2)
Trong ®ã:
- l0 lµ chiÒu dµi danh nghÜa
- lµ hÖ sè gi·n në nhiÖt cña thíc
- t0 nhiÖt ®é khi kiÓm nghiÖm thíc
- t lµ nhiÖt ®é m«i trêng khi ®o
- lk = (lt0 - L0): lµ sè chªnh chiÒu dµi thíc ë nhiÖt ®é lóc kiÓm
nghiÖm víi chiÒu dµi chuÈn L0
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A5
NÕu ký hiÖu (t - t0) = lt vµ ký hiÖu sè hiÖu chØnh chung cña thíc lµ
l0 th× sè c¶i chÝnh chung cña thíc lµ: l0 = (lk + lt), lóc ®ã mçi mÐt thíc
sÏ cã sè c¶i chÝnh trung b×nh lµ:t
0
l
l
Nh vËy, nÕu gäi D® lµ sè kho¶ng c¸ch ®o ®îc b»ng thíc thÐp cã chiÒu
dµi danh nghÜa l0 th× chiÒu dµi cña kho¶ng c¸ch cÇn x¸c ®Þnh sÏ lµ:
D = D®t
0
l
l D® (I-1.3)
Trong ®ã (+) øng víi trêng hîp lt > l0
II.3. Thíc thÐp cã ®é chÝnh x¸c cao
a. Thíc d©y Inva
* Giíi thiÖu vÒ thíc d©y Inva:
- CÊu t¹o cña thíc d©y Inva:
+ Thíc d©y Inva ®îc chÕ t¹o b»ng hîp kim gåm 31% Niken, 63%
ThÐp, 5% C«ban vµ 1% c¸c thµnh phÇn kh¸c nh Megie…
+ Thíc d©y Inva cã hai lo¹i chÝnh: Mét lo¹i 24m vµ mét lo¹i 48m,
ngoµi ra cßn cã lo¹i 72m, 96m ®Ó ®o trong trêng hîp vît s«ng vµ thíc 4m,
8m ®Ó ®o c¸c ®o¹n lÎ. Mét bé thíc gåm 4 thíc 24m vµ mét cuén 4m hoÆc
8m, ®êng kÝnh thíc d©y lµ 1,65mm, träng lîng 1m lµ 17,3gam. ë hai ®Çu
cña thíc cã g¾n 2 thíc 3 c¹nh, thiÕt diÖn dµi 8cm kh¾c ®Õn mm, ë mét ®Çu
cßn l¹i cña thíc 3 c¹nh cã mãc m¾c vµo rßng räc ®Ó chao t¹ (h×nh I-1.3)
b. KiÓm nghiÖm thíc d©y Inva
- KiÓm nghiÖm thíc d©y Inva ®îc tiÕn hµnh trong phßng thÝ nghiÖm
nh»m môc ®Ých:
+ X¸c ®Þnh chiÒu dµi cña thíc t¹i nhiÖt ®é t0 tiªu chuÈn
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A6
+ X¸c ®Þnh ph¬ng tr×nh cña thíc d©y Inva t¹i nhiÖt ®é t
- KiÓm nghiÖm thíc d©y Inva b»ng ph¬ng ph¸p giao thoa ¸nh s¸ng:
S¬ ®å bè trÝ nh h×nh vÏ I-1.4:
- Nguyªn lý cña ph¬ng ph¸p: ¸nh s¸ng tõ nguån s¸ng qua hai thÊu kÝnh
L1 vµ L2 sÏ thµnh chïm tia hÑp song song ®æ tíi g¬ng B. Khi tíi g¬ng B th×
cã mét phÇn tia s¸ng lät qua g¬ng B ®i tíi g¬ng C vµ ph¶n x¹ ë C quay l¹i B
råi vÒ kÝnh quan s¸t F.
Mét phÇn tia s¸ng sÏ ph¶n x¹ t¹i B råi ph¶n x¹ ë A cø nh vËy sÏ ph¶n
x¹ (2n - 1) lÇn qua A vµ B. ë ®©y nÕu chóng ta ®iÒu chØnh g¬ng C nh thÕ nµo
®ã ®Ó sao cho d/d0 = n. Khi ®ã hiÖn tîng giao thoa sÏ x¶y ra (®é chÝnh x¸c
ph¶i ®¹t cì 1 2. ThÕ nhng ®Ó ®¹t ®îc ®é chÝnh x¸c ®Õn nh vËy th× rÊt
khã, v× vËy ngêi ta bè trÝ thªm c¸c bé phËn "båi thêng quang häc" K1 vµ K2.
Nhê ®ã mµ hiÖn tîng giao thoa vÉn x¶y ra.
Râ rµng b»ng viÖc ®iÒu chØnh nh vËy th× chiÒu dµi Ac sÏ kh«ng b»ng
®óng nd0 n÷a mµ sÏ thay ®æi mét ®¹i lîng /2. /2 nµy lµ ®o¹n biÕn ®æi sÏ
nhËn ®îc nhê ®äc trªn c¸c bé phËn K1 vµ K2 (t¬ng tù nh bé ®o cùc nhá
trong m¸y kinh vÜ quang häc).
Cuèi cïng sÏ ®îc: d = nd0 + /2 (I-1.4)
§é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p:
§é chÝnh x¸c cña viÖc x¸c ®Þnh d sÏ phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c x¸c
®Þnh d0 vµ . ë ®©y ®Ó x¸c ®Þnh d0 chÝnh x¸c ngêi ta sö dông thíc tiªu chuÈn
th¹ch anh dµi 1m ®Ó trªn hai ®iÓm BÐcsen ®Ó ®o. Cßn ®Ó x¸c ®Þnh sai sè quang
lé ngêi ta sö dông hai bé phËn båi thêng quang häc K2 vµ K1 cã thÓ thay
®æi vµ cã thÓ ®äc sè ®îc:
BiÕt ®îc chÝnh x¸c d råi, chóng ta sÏ sö dông nã ®Ó so s¸nh víi thíc
Inva nh ph¬ng ph¸p th«ng thêng. Ph¬ng ph¸p giao thoa cã thÓ ®¹t ®é
chÝnh x¸c 0.9, t¬ng ®¬ng víi sai sè t¬ng ®èi 0.4.10-7m.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A7
H×nh I-1.4
Ph¬ng tr×nh cña thíc d©y Inva
- Nh ta ®· biÕt chiÒu dµi cña thíc lu«n thay ®æi theo nhiÖt ®é m«i
trêng nªn chiÒu dµi cña thíc lµ hµm cña nhiÖt ®é, do ®ã ta cã thÕ viÕt:
lt = l[t0 + (t - t0)] (I-1.5)
Khai triÓn chuçi TayLor ta ®îc:
lt = lt0 +dt
dl (t - t0) + td
ld
2
12
2
(t - t0)2 +
td
ld
6
13
3
(t - t0)3 + … (I-1.6)
§Æt:)tt(dt
dl
0=
)tt(td
ld
2
1
02
2
=
)tt(td
ld
6
1
03
3
= (I-1.7)
Khi ®ã: lt = lt0 + (t - t0) + (t - t0)2 + (t - t0)
3 + …
, , - gäi lµ hÖ sè gi·n në lÇn 1, lÇn 2 vµ lÇn 3 cña thíc d©y Inva ®ã
còng chÝnh lµ sù thay ®æi cña chiÒu dµi thíc khi t0 thay ®æi 10C. Thêng hÖ sè
rÊt nhá nªn thùc tÕ bá qua vµ sÏ cã:
lt = lt0 + (t - t0) + (t - t0)2 (I-1.8)
Hay: lt = lt0 + [ + (t - t0)](t - t0) (I-1.9)
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A8
ë ®©y (t - t0) cã thÓ coi nh lµ sè gia cña vµ t0 lµ ®¹i lîng kh«ng x¸c
®Þnh.
§Ó dÔ tÝnh to¸n chóng ta chän ra hÖ sè vµ lµ hÖ sè gi·n në trung b×nh
trong kho¶ng t0 tõ 00C t0.
Khi ®ã: T¹i t0 = 0; t = 0 + (t - t0) =
Vµ khi ®ã t0 = 0; t = t + (t - t0) = + t
VËy = TB = ( + + t)
Suy ra trÞ trung b×nh + (t - t0) = + t/2
Gi¶ thiÕt lÊy: = '; = TB = '
Khi ®ã lt sÏ cã d¹ng:
lt = l0 + ( + t)t = l0 + t + t2 (I-1.10)
NÕu chän t0 = 200C lµm nhiÖt ®é tiªu chuÈn khi kiÓm nghiÖm:
020l = l0 + 20 + 202
Khi ®ã t0 = t sÏ cã:
lt = l0 + t + t2 (I-1.11)
Hay: lt = l0 + (t - 20) + (t2 - 202) (I-1.12)
§©y chÝnh lµ ph¬ng tr×nh cña thíc d©y Inva
Víi vµ lµ hÖ sè gi·n në cña thíc
III. §o chiÒu dµi b»ng thíc thÐp
III.1. §o chiÒu dµi b»ng thíc thÐp cã ®é chÝnh x¸c thÊp: 1:1000 ®Õn
1:2000
- Dông cô dïng trong trêng hîp nµy lµ lo¹i thíc thÐp thêng
a. C«ng t¸c chuÈn bÞ
C¸c dông cô sö dông trong ®o chiÒu dµi trùc tiÕp b»ng thíc thÐp thêng
cã ®é chÝnh x¸c thÊp bao gåm:
+ Thíc thÐp thêng
+ Bé que s¾t
+ Sµo tiªu
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A9
+ Thíc ®o gãc nghiªng ®¬n gi¶n
b. TiÕn hµnh ®o
C«ng t¸c ®o ®îc tiÕn hµnh ®o nh sau: Gi¶ sö kho¶ng c¸ch cÇn ®o lµ
AB nh H×nh I-1.5 díi ®©y.
§Ó ®o kho¶ng c¸ch AB tríc tiªn ta ph¶i dän s¹ch cá c©y vµ tiÕn hµnh
dãng híng. Sau ®ã ngêi thø nhÊt dïng que s¾t gi÷ chÆt ®Çu thíc sao cho
v¹ch "0" trïng víi t©m v¹ch ®iÓm A, ngêi thø hai kÐo c¨ng thíc cho thËt
n»m ngang, kh«ng ®îc chÖch ra khái híng AB vµ còng dïng que s¾t c¾m
vµo v¹ch cuèi cïng cña thíc (vÝ dô v¹ch "20" cña thíc 20m) ta ®îc ®iÓm 1.
Sau ®ã nhæ que ë A vµ c¶ hai ngêi cïng tiÕn vÒ phÝa ®iÓm B. Khi ngêi thø
nhÊt ®i ®Õn ®iÓm 1 th× c«ng viÖc lÆp l¹i nh trªn. TiÕp tôc ®o cho ®Õn ®o¹n cuãi
cïng. NÕu ®o¹n nµy ng¾n h¬n chiÒu dµi thíc th× c¨n cø vµo t©m ®Ønh ®iÓm B
®Ó ®äc phÇn lÎ r trªn thíc. Sè que s¾t mµ ngêi thø hai ®· c¾m chÝnh lµ sè lÇn
®Æt thíc vµ kho¶ng c¸ch ®îc tÝnh theo c«ng thøc (I-1.1).
Tïy theo yªu cÇu ®é chÝnh x¸c mµ cã thÓ ®o tiÕn hµnh ®o ®i vµ ®o vÒ.
Dïng sai sè khÐp t¬ng ®èi ®Ó ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c. LÊy gi¸ trÞ trung b×nh
cña hai chiÒu ®o lµm kÕt qu¶ ®é dµi cña kho¶ng c¸ch AB.
H×nh I-1.5
Sau khi cã gi¸ trÞ kho¶ng c¸ch nghiªn D cña mçi ®o¹n ®Æt thíc ta ph¶i
chuyÓn vÒ trÞ sè ngang S. Muèn vËy, cÇn ph¶i cã sè liÖu gãc nghiªng i hoÆc
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A10
chªnh cao hi cña c¸c ®o¹n Di. Kho¶ng c¸ch ngang Si ®îc tÝnh theo c«ng thøc
sau:
+ Trêng hîp ®o gãc nghiªng i th×:
Si = DiCosi (I-1.13)
+ Trong thùc tÕ hiÖn nay dông cô ®o gãc nghiªng Ýt ®îc sö dông nªn
®Ó chuyÓn D vÒ S ngêi ta dùa vµo trÞ sè chªnh cao h.
Si + Di + hi (I-1.14)
Trong ®ã sè c¶i chÝnh hi ®îc tÝnh theo c«ng thøc:
hi = -D2
h2
(I-1.15)
III.2. §o chiÒu dµi b»ng thíc thÐp cã ®é chÝnh x¸c: 1:10000 ®Õn
1:20000
- §Ó ®¹t ®îc ®é chÝnh x¸c t¬ng ®èi tõ 1:10000 ®Õn 1:20000, kh¸c víi
ph¬ng ph¸p ®· xÐt, ë ®©y ph¶i dïng lo¹i thíc thÐp chÝnh x¸c, cßn thang ®äc
sè phô chia v¹ch chÝnh x¸c tíi 1mm vµ cã ph¬ng tr×nh riªng. Ngoµi ra kho¶ng
c¸ch cÇn ®o ph¶i ®îc dãng híng b»ng m¸y kinh vÜ cã ®é chÝnh x¸c 1',
chªnh cao gi÷a c¸c ph©n ®o¹n ph¶i ®îc x¸c ®Þnh b»ng ph¬ng ph¸p ®o cao
h×nh häc cã ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng h¹ng IV hoÆc cÊp kü thuËt. Tæ ®o ph¶i
cã Ýt nhÊt 5 ngêi: mét ngêi chØ huy vµ ghi sæ, hai ngêi kÐo c¨ng thíc vµ
hai ngêi ®äc sè.
Dông cô dïng trong trêng hîp nµy lµ lo¹i thíc thÐp chÝnh x¸c.
a. C«ng t¸c chuÈn bÞ
C¸c dông cô sö dông trong ®o chiÒu dµi trùc tiÕp b»ng thíc thÐp chÝnh
x¸c bao gåm:
+ Thíc thÐp chÝnh x¸c
+ M¸y kinh vÜ, sµo, tiªu, cê hiÖu ®Ó ®ãng híng
+ Que s¾t vµ cäc gç ®Ó ®¸nh dÊu sè lÇn ®Æt thíc thÐp vµ lµm chuÈn khi
®äc sè.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A11
+ Lùc kÕ dïng ®Ó kÐo thíc ®óng b»ng lùc nh ®· kÐo nã khi kiÓm
nghiÖm thíc.
+ NhiÖt kÕ dïng ®o nhiÖt ®é ®Ó c¶i chÝnh ®é gi·n në cña thíc.
+ Thíc ®o gãc ®øng hoÆc m¸y vµ mia thñy chuÈn dïng x¸c ®Þnh chªnh
cao gi÷a hai ®Çu ®Æt thíc ®Ó tÝnh chuyÓn trÞ sè ®o kho¶ng c¸ch nghiªng D vÒ
trÞ kho¶ng c¸ch ngang S.
b. TiÕn hµnh ®o
Tr×nh tù ®o ®îc tiÕn hµnh nh sau:
Tríc hÕt, t¹i hai ®iÓm A vµ B ph¶i ch«n hai cäc gç ch¾c (hoÆc hai mèc
bª t«ng t©m sø), trªn mÆt cäc cã kh¾c mét dÊu m¶nh ch÷ thËp cã híng vu«ng
gãc víi ®êng AB ®Ó lµm v¹ch chuÈn ®äc sè. Dän s¹ch c©y cá råi dïng m¸y
kinh vÜ vµ sµo tiªu ®Ó dãng híng chÝnh x¸c tíi 1'. §ång thêi víi viÖc dãng
híng ph¶i s¬ bé ph©n tõng ®o¹n ®o b»ng c¸ch lÊy thíc v¶i ®Æt c¸c ®o¹n A-1,
A-2, … n-n. Trªn c¸c cäc phô còng kÎ v¹ch ch÷ thËp. §o¹n cuèi cïng (n-B) = r
phÇn lÎ ng¾n h¬n chiÒu dµi thíc. Cã thÓ dïng giÊy kÎ « milimÐt d¸n lªn thíc
®äc sè.
C«ng viÖc cña mçi ®o¹n ®o nh sau: Dùa vµo lùc kÕ, hai ngêi kÐo thíc
sao cho ®óng b»ng lùc kÐo c¨ng nã lóc kiÓm nghiÖm. Hai ngêi ®äc sè, dùa
vµo thang ®äc sè phô g¾n trªn thíc vµ v¹ch chuÈn trªn hai ®Çu cäc, chê cho
thíc kh«ng dao ®éng, díi sù chØ huy cña ngêi ghi sæ, ph¶i ®äc sè ë cïng
mét thêi ®iÓm. Trong mçi ®o¹n ph¶i xª dÞch thíc vµ ®äc ba lÇn, sè chªnh cña
hiÖu sè ®äc kh«ng ®îc vît qu¸ 1mm. Cø mçi lÇn ®Æt thíc ngêi ghi sæ
ph¶i ®o vµ ghi nhiÖt ®é. §Ó cho c«ng viÖc tiÕn hµnh nhÞp nhµng vµ ®ång thêi
cïng mét kho¶ng kh¾c, thêng ngêi ta quy íc khi ngêi chØ huy h« "chuÈn
bÞ … kÐo" th× hai ngêi kÐo thíc, vµ khi h« "®äc sè" th× c¶ hai ngêi cïng ®äc
sè. Sè ®äc cña ngêi phÝa tríc (phÝa ®Õn ®iÓm B) ký hiÖu lµ T vµ cña ngêi
sau lµ S. Chªnh lÖch gi÷a c¸c sè ®äc (T - S) 1mm. §o xong kho¶ng c¸ch
gi÷a hai cäc A vµ B ph¶i tiÕn hµnh ®o ngay lÇn ®o vÒ.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A12
Lóc nµy thíc kh«ng ®æi chiÒu, nhng ®Ó tr¸nh sai sè hÖ thèng ngêi vµ
phô tïng cÇn thay ®æi vÞ trÝ.
Sau khi ®o xong chiÒu dµi, tiÕn hµnh ®o thñy chuÈn x¸c ®Þnh chªnh cao
c¸c ®Çu cäc lµm sè liÖu tÝnh sè c¶i chÝnh h ®a trÞ kho¶ng c¸ch nghiªng D vÒ
kho¶ng ngang S theo c«ng thøc:
Si = Di + hi
c. TÝnh to¸n chiÒu dµi ®o vµ c¸c sè hiÖu chØnh vµo kÕt qu¶ ®o
Sau khi ®· cã sè liÖu cña c¶ hai chiÒu ®o, ta cã thÓ tÝnh ®îc trÞ sè
kho¶ng c¸ch ngang AB lµ S:
S = D + nlk + st + lh + SH + (I-1.16)
Trong ®ã: D lµ trÞ sè kho¶ng c¸ch nghiªng tÝnh theo sè ®äc trung b×nh
cña ph©n ®o¹n vµ ®o¹n lÎ r:
D = nl0 + n
1
n
1tb S)ST( (I-1.17)
+ lk - Sè c¶i chÝnh kiÓm nghiÖm thíc: Lµ sè chªnh gi÷a chiÒu dµi
thíc chuÈn L0 vµ chiÒu dµi thíc ë nhiÖt ®é lóc kiÓm nghiÖm lt0 lk = lt0 - L0.
Sè c¶i chÝnh nµy lµ mét h»ng sè ®èi víi mét thíc sau mét lÇn kiÓm nghiÖm.
C¸ch ®o cã n
+ st - Sè c¶i chÝnh do nhiÖt ®é: Lµ sè chªnh chiÒu dµi thíc ë nhiÖt ®é
lóc ®o (t) kh¸c víi nhiÖt ®é lóc kiÓm nghiÖm (t0).
st = .l.(t - t0) (I-1.18)
+ lh - Sè c¶i chÝnh do thíc nghiªng lh: Lµ sè c¶i chÝnh khi chuyÓn trÞ
sè chiÒu dµi thíc nghiªng vÒ chiÒu dµi b»ng mµ ta ®· xÐt ë trªn. Cô thÓ:
NÕu ®o chªnh cao h th× ¸p dông c«ng thøc (I-1.15) ta cã:
lh =l2
h2
(I-1.19)
+ SH - Sè c¶i chÝnh chuyÓn chiÒu dµi ngang vÒ mÆt Elipxoid thùc dông:
Sau khi chuyÓn kho¶ng c¸ch nghiªng D vÒ kho¶ng c¸ch ngang S ta ph¶i
tÝnh chuyÓn tiÕp chiÒu dµi S vÒ mÆt Elixoid thùc dông, kho¶ng c¸ch sau khi quy
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A13
chuyÓn gäi lµ "chiÒu dµi ®êng tr¾c ®Þa". Trong trêng hîp ®o kho¶ng kh«ng
lín vµ ®é chÝnh x¸c kh«ng cao ta cã thÓ ¸p dông c«ng thøc gÇn ®óng sau ®Ó
tÝnh sè c¶i chÝnh nµy:
SH = SR
H
tb
tb (I-1.20)
Trong ®ã:
Htb - Lµ ®é cao tr¾c ®Þa trung b×nh cña hai ®Çu kho¶ng c¸ch ®o
Rtb - Lµ b¸n kÝnh trung b×nh cña Elipxoid t¹i khu ®o ®îc tra tõ
b¶ng lËp s½n theo dÉn sè lµ vÜ ®é tr¾c ®Þa trung b×nh (Btb) vµ ph¬ng vÞ A cña
®êng ®o.
+ SY - Sè c¶i chÝnh chuyÓn kho¶ng c¸ch vÒ Gauss - Kruger:
Sau khi tÝnh chuyÓn kho¶ng c¸ch ®o vÒ mÆt Elipxoid, ®Ó cã ®îc kho¶ng
c¸ch ngang ta ph¶i chuyÓn nã vÒ mÆt ph¼ng Gauss, ®èi víi trêng hîp nµy th×
ta cã thÓ dïng c«ng thøc gÇn ®óng sau ®©y ®Ó tÝnh chuyÓn:
SY = 'SR2
Y2tb
2tb (I-1.21)
Trong ®ã:
Ytb = (YA + YB)/2 - Lµ hoµnh ®é trung b×nh cña hai ®iÓm ®Çu vµ
cuèi ®êng ®o.
S' = S + SH - Lµ chiÒu dµi "chiÒu dµi ®êng tr¾c ®Þa"
d. §é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p
- §Ó ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c ta dïng c«ng thøc gÇn ®óng sau ®©y:
mS = a.S + b S + c (I.1.22)
Trong ®ã: a, b, c - Lµ c¸c hÖ sè ®Æc trng cho ®é chÝnh x¸c cña tõng lo¹i
thíc thÐp vµ ph¬ng ph¸p ®o.
- Trêng hîp ®o mét kho¶ng c¸ch dïng n lo¹i thíc thÐp hoÆc ®o mét
thíc víi n lÇn th× cã thÓ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c theo c«ng thøc sau:
+ Sai sè trung ph¬ng kÕt qu¶ ®o mét thíc, hoÆc mét lÇn tÝnh theo c«ng
thøc Betxen:
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A14
1n
VVm SS
(I-1.23)
Trong ®ã: VSi = (Stb - Si) - Lµ ®é lÖch trÞ ®o thø i cña chiÒu dµi c¹nh so
víi trÞ trung b×nh.
+ Sai sè trung ph¬ng kÕt qu¶ ®o cuèi cïng:
n
mms (I-1.24)
+ Sai sè t¬ng ®èi cña kho¶ng c¸ch ®o:
nS
m
S
mS (I-1.25)
III.3. §o chiÒu dµi cã ®é chÝnh x¸c cao b»ng thíc d©y Inva (1:1000000)
C¸c dông cô chñ yÕu trong c«ng t¸c ®o chiÒu dµi cã ®é chÝnh x¸c cao
bao gåm:
- Bé thíc d©y Inva
- Thïng cuén thíc
- Gi¸ rßng räc
- Gi¸ 3 ch©n
- Dông cô ®Þnh t©m
- M¸y vµ mia thñy chuÈn
+ Dông cô ®Þnh t©m: Gióp chóng ta chuyÓn t©m mèc lªn gi¸ trô.
+ Gi¸ ba ch©n: Dïng ®Ó n©ng thíc d©y khi ®o, gióp cho qu¶ t¹ cã thÓ
kÐo thíc d©y vµ dÞch chuyÓn khi ®äc sè.
a. Quy tr×nh ®o dµi b»ng thíc d©y Inva
- C«ng t¸c chuÈn bÞ tríc khi ®o
- §Æt gi¸ trÞ 1 vµ x¸c ®Þnh tuyÕn ®êng
- §o thñy chuÈn ®Çu gi¸ trô
- §o chiÒu dµi
1- C«ng t¸c chuÈn bÞ bao gåm c¸c bíc sau:
- §o kh¸i lîc: Nh»m môc ®Ých tr¸nh vît qua chíng ng¹i vËt, bè trÝ
®îc tæng chiÒu dµi ®êng ®¸y b»ng sè ch½n (nguyªn) lÇn chiÒu dµi thíc.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A15
- Dùng thíc ë ®Çu ®êng ®¸y vµ ch«n mèc: §Ó tiÖn cho c«ng t¸c ®o
®êng ®¸y, ngêi ta chia chiÒu dµi ®êng ®¸y thµnh 3 ®o¹n lín, sau ®ã l¹i chia
c¸c ®o¹n lín thµnh c¸c ®o¹n 1km, råi chia c¸c 1km thµnh c¸c ®o¹n 24m. T¹i
hai ®iÓm ®Çu vµ cuèi cña c¹nh ®¸y, ®iÓm ph©n c¸c ®o¹n lín ch«n c¸c mèc
trung t©m (gièng tam gi¸c h¹ng I vµ II, chØ kh¸c lµ trªn ®ã cã dÊu mèc b»ng
®inh nhän hay v¹ch chØ tiªu).
- Gi÷a c¸c ®o¹n 1km ch«n cäc gç 20, 15, 50cm, trªn ®ã cã dÊu mèc chØ
tiªu. §Ó gióp cho viÖc ®Þnh tuyÕn, ë mét ®Çu ®êng ®¸y dùng mét chiÕc tiªu
dµi 4 5m.
- Dän s¹ch ph¸t quan tuyÕn ®o: Thêng ph¶i ph¸t quang däc theo tuyÕn
®o víi bÒ réng lµ 4m, còng cã thÓ ph¶i ®¾p hoÆc ph¶i san vîi ®Êt c¸t lµm cho ®é
dèc kh«ng qu¸ lín. Khi ®o ®¸y g·y khóc, ë c¸c ®iÓm g·y khóc ph¶i dùng tiªu
víi ®é cao vît h¬n chíng ng¹i vËt cì 1m, díi ®ã sÏ chÆn mèc gç nh c¸c
mèc ph©n ®o¹n 1km.
- §ãng cäc ph©n ®o¹n nhá: §Æt m¸y kinh vÜ víi ®é chÝnh x¸c cao (sau
khi ®· hiÖu chØnh c¸c sai sè trôc ng¾m vµ trôc ngang), t¹i mét ®Çu ®êng ®¸y
ng¾m vÒ cét tiªu ®Æt vµo mèc träng t©m ngang c¹nh ®ã, råi ®Þnh tuyÕn ®ãng
c¸c cäc gç trªn mét ®o¹n lín thø nhÊt, tiÕp tôc rêi m¸y ®Õn träng t©m thø hai
råi ®Þnh tuyÕn vÒ cäc tiªu thø hai vµ ®ãng cäc gç t¬ng tù nh ®o¹n lín thø
nhÊt vµ c¸c ®o¹n lín tiÕp theo còng t¬ng tù.
2- §Æt gi¸ trÞ x¸c ®Þnh tuyÕn ®êng
- Tríc hÕt ®a c¸c gi¸ trô ra däc ®o¹n ®o kho¶ng 300m, ë bé phËn räi
t©m quang häc ®a t©m cäc gç ë ®Çu ®o¹n ®o lªn trïng víi t©m gi¸ trô. §Æt
m¸y kinh vÜ t¹i mét ®Çu kia cña ®o¹n ®o, råi ®Þnh tuyÕn vÒ ®Çu gi¸ trô nµy sau
®ã híng dÉn cho ngêi ®a tõng gi¸ trô tõ xa ®Õn gÇn, c¸ch nhau 24m < 3cm
vµo tuyÕn ®o, råi dïng cäc nhá ®¸nh dÊu l¹i. Sai sè trung ph¬ng viÖc ®Þnh
tuyÕn kh«ng vît qu¸ 1cm theo ph¬ng tuyÕn ®o. Sai sè trung ph¬ng t¬ng
®èi ®êng ®¸y do ¶nh hëng ®Þnh tuyÕn kh«ng qu¸ 1/2 x 106.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A16
3- §o thñy chuÈn trªn ®Çu gi¸ trô
- §o thñy chuÈn ®Çu gi¸ trô nh»m x¸c ®Þnh chªnh cao gi÷a c¸c ®Çu gi¸
trô phôc vô tÝnh sè hiÖu chØnh do chªnh cao g©y ra. Thø hai lµ dïng chuyÓn
chiÒu dµi ®êng ®¸y vÒ mÆt Elipxoit thùc dông.
- M¸y dïng ®o lµ m¸y thñy chuÈn th«ng thêng, thêng mia dµi 1.5m.
Bè trÝ mét tr¹m ®o 5 trô c©n xøng nh h×nh vÏ díi ®©y (h×nh I-1.6). Kho¶ng
c¸ch xa nhÊt kh«ng qu¸ 75m. §äc sè chÝnh x¸c ®Õn 1mm, chªnh cao tÝnh ®Õn
0.1mm. Sai sè chªnh cao gi÷a hai mÆt ®á vµ ®en kh«ng qu¸ 2mm. Sai sè
chªnh cao gi÷a hai lÇn ®o ®i vµ ®o vÒ kh«ng vît qu¸ 3mm khi H < 1m vµ
2mm khi H 1m.
H×nh I-1.6
- Tõ c«ng thøc tÝnh sè hiÖu chØnh chiÒu dµi ®o chªnh cao g©y ra:
l2
hC
2
(I-1.26)
Ta sÏ t×m ®îc:
he ml
hm (I-1.27)
- Khi me = Const th× khi chªnh cao cµng lín yªu cÇu ®é chÝnh x¸c x¸c
®Þnh (®é cao P) chªnh cao ph¶i cao. VÝ dô khi h = 1m; l = 24m vµ víi ®êng
®¸y cÊp I quy ®Þnh me 0,02mm th× khi ®ã mh = 0.5mm.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A17
4- S¬ ®å ®o chiÒu dµi b»ng thíc d©y Inva bè trÝ nh h×nh vÏ bªn díi ®©y
H×nh I-1.7
- Khi bè trÝ híng cña thíc lu phÝa sau vµ c¶ v¹ch kh¾c trªn ®Çu gi¸
trô. Gäi sè ®äc ®îc trªn hai ®Çu gi¸ trô sau vµ tríc lµ a vµ b. Khi ®ã chiÒu dµi
cña ®o¹n ®o thø i sÏ lµ:
li = lt + (b - a) (I-1.28)
Trong ®ã:
+ lt - Lµ chiÒu dµi thíc ë nhiÖt ®é t = t0C, dùa vµo ph¬ng tr×nh
thíc ®Ó tÝnh.
+ li - ChiÒu dµi nghiªng cña ®o¹n ®o
5- C«ng t¸c ®o cô thÓ
- Tríc khi ®o ph¶i c¨ng thíc ra ®Ó cho nhiÖt ®é cña thíc thÝch hîp
víi nhiÖt ®é cña m«i trêng.
- KiÓm tra l¹i ®é bÒn cña d©y thíc gi÷a t¹ vµ thíc.
- Mãc thíc vµo d©y treo qu¶ t¹, chó ý lµ vÉn ph¶i n©ng qu¶ t¹ lªn, khi
nµo h« c¨ng thíc th× míi th¶ qu¶ t¹ ra.
- §iÒu chØnh ®Ó cho thíc 3 c¹nh tiÕp xóc víi gi¸ trô, c¹nh cña thíc
trïng víi c¹nh ch÷ thËp trªn gi¸ trô. Khi ngêi chØ huy h« ®äc, ngêi phÝa tríc
b¸o sè hµng 0.1mm, ngêi phÝa sau b¸o tiÕp 0.1mm; ngêi tríc b¸o sè hµng
cm vµ mm, sau ®ã ®Õn ngêi phÝa sau b¸o sè hµng cm, mm. Mçi ®o¹n thíc
ph¶i dïng hai thíc d©y ®Ó ®o, mçi thíc d©y ph¶i ®äc sè 3 lÇn, mçi lÇn
chuyÓn dÞch thíc thay ®æi tõ 1 - 2cm, hiÖu sè (b - a) cña ba lÇn ®äc sè so s¸nh
víi nhau kh«ng ®îc chªnh qu¸ 0.3mm. NÕu trong 3 lÇn ®äc cã mét lÇn ®äc sè
vît qu¸ th× ph¶i ®o l¹i lÇn ®ã, nÕu ®o ®Õn 5 lÇn mµ vÉn kh«ng ®¹t th× ph¶i ®o
l¹i toµn bé.
a lt b
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A18
- Khi ®o song mét lît ph¶i quay ®Çu gi¸ cã kh¾c ch÷ thËp ®i 1800 råi ®o
l¹i lÇn n÷a. ë mçi ®o¹n thíc khi ®o xong thíc thø nhÊt råi míi ®o thíc thø
2. Khi ®o hÕt ®o¹n thø nhÊt ngêi vµ phô tïng phÝa tríc gi÷ nguyªn, phÝa sau
chuyÓn lªn thµnh phÝa tríc ®Ó ®o ®o¹n tiÕp theo.
- §o ®êng ®¸y h¹ng I thêng ph¶i dïng 6 thíc cïng víi 1 2 sîi d÷
tr÷, tr×nh tù nh sau:
PhÇn
Híng ®oI II III
§o ®i Thíc 1,2 5 vµ 6 3 vµ 4
§o vÒ Thíc 3,4 1 vµ 2 5 vµ 6
- ë mçi ®o¹n ®o, sai khi ®o song phÇn ®o ®i, ph¶i ®o ngay lÇn ®o vÒ. Lóc
nµy thíc kh«ng ®æi chiÒu nhng ®æi ngêi vµ phô tïng. Khi ®ã c¸c ®o¹n
thíc lÎ (do kh«ng ®ñ thíc) ph¶i dïng thíc phô ®Ó ®o, thíc phô lµ lo¹i
thíc 4m vµ 8m. §o ®i vµ ®o vÒ mçi lÇn ph¶i ®äc sè 6 lÇn sau ®ã ph¶i dïng
thíc thÐp ®· kiÓm nghiÖm ®Ó kiÓm tra. Cø 4 5 ®o¹n thíc th× ®o nhiÖt ®é vµ
ph¶i ®o nhiÖt ®é ë ®Çu vµ cuèi ®o¹n.
§o song mçi ®o¹n ph¶i tÝnh ra chiÒu dµi cña mçi ®o¹n ®ã theo sè ®äc
cña mçi thíc. Sè chªnh vÒ chiÒu dµi gi÷a hai thíc qu¸ 4 L mm (L - Km). Sè
chªnh vÒ chiÒu dµi toµn ®êng ®¸y cña mçi thíc so nhau (thíc nµy so víi
thíc kia) kh«ng qu¸ 8 L mm.
Trong thùc tÕ kh«ng ph¶i lóc nµo chóng ta còng cã thÓ bè trÝ ®êng ®¸y
th¼ng ®îc v× mét lý do nµo ®ã, lóc ®ã chóng ta cã thÓ bè trÝ ®êng ®¸y d¹ng
g·y khóc hoÆc c¹nh ®¸y phô.
6- C¹nh ®¸y g·y khóc
- Trong trêng hîp kh«ng thÓ bè trÝ ®îc ®êng ®¸y th¼ng, ngêi ta cã
thÓ bè trÝ ®êng ®¸y g·y khóc nh h×nh vÏ díi ®©y (h×nh I-18). Do vËy ngoµi
viÖc ®o chiÒu dµi cßn ph¶i ®o c¶ c¸c gãc trªn tuyÕn g·y khóc vµ c¶ hai ®Çu. Do
vËy ®é chÝnh x¸c cña ®êng ®¸y g·y khóc sÏ phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c ®o
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A19
gãc vµ ®o c¹nh. Riªng ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh chóng ta ®· xÐt ë trªn, do ®ã ®é
chÝnh x¸c ®o gãc ë ®©y ph¶i ®¶m b¶o kh«ng ¶nh hëng ®Õn ®é chÝnh x¸c ®o
c¹nh cuèi cïng. §èi víi ®êng ®¸y cÊp I vµ cÊp II sai sè ®o gãc ph¶i ®¶m b¶o
®Ó sai sè t¬ng ®èi chiÒu dµi cuèi cïng nhá h¬n 1:1400000.
H×nh I-1.8
Tõ c«ng thøc: ''
mq
S
'h
''
m
S
m 2iS
(I-1.29)
''
mq - Lµ hÖ sè g·y khóc (I-1.30)
m =q
1
S
m'' s (I-1.31)
VíiS
mS 1:1,4.106 (I-1.32)
m q
1
7
1 (I-1.33)
TÝnh q tõ c«ng thøc (I-1.30) thay vµo (I-1.33) sÏ t×m ®îc m t¬ng øng
víi c¸c cÊp h¹ng ®êng ®¸y:
CÊp h¹ng ®êng®¸y q m
Sè vßng cÇn ®o
Dïng CT - 02 Dïng THEO - 20
§¸y cÊp I
1/15 1/20 2'' 4 12
1/20 1/35 3'' 2 6
< 1/35 5'' 2 3
C¹nh ®¸y cÊp Iivµ c¹nh më ®Çu
cÊp I vµ II
1/10 1/15 2'' 4 12
1/15 1/20 3'' 2 6
< 1/20 4'' 2 4
h1 h2
h3A B
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A20
- Sai sè khÐp giíi h¹n cña viÖc ®o gãc tÝnh theo c«ng thøc sau:
gh 2m (I-1.34)
n - Sè g·y khóc céng hai gãc ë ®Çu
- TÝnh sai sè khÐp
Sai sè khÐp giíi h¹n so víi gh tõ (I-1.34) nÕu thÊy ®¹t th× ph©n phèi
vµo c¸c gãc. Cuèi cïng tÝnh chiÒu dµi tõng ®êng ®¸y theo c«ng thøc:
SAB = [Scos] (I-1.35)
Trong ®ã: - gãc kÐp gi÷a ®êng ®¸y th¼ng AB víi c¸c c¹nh g·y khóc.
§é chÝnh x¸c cña viÖc ®o chiÒu dµi vµ ®o gãc ë ®©y tïy thuéc vµo ®é
chÝnh x¸c cña viÖc x¸c ®Þnh chiÒu dµi ®êng ®¸y vµ ®å h×nh cô thÓ.
8- Tæ chøc ®éi ®o ®êng ®¸y
- Th«ng thêng mét ®éi ®o ®êng ®¸y bao gåm:
+ Mét kü s vµ mét c¸n bé cã kinh nghiÖm
+ Tõ 4 6 c¸n bé kü thuËt
+ 4 c«ng nh©n lµnh nghÒ
+ 13 15 c«ng nh©n phô
Biªn chÕ thµnh:
+ Tæ ®Æt gi¸ trô: Mét c¸n bé kü thuËt vµ 4 c«ng nh©n
+ Tæ ®o thñy chuÈn: Mét c¸n bé kü thuËt vµ hai c«ng nh©n
+ Tæ ®o m¸y: Mét kü s, mét c¸n bé kü thuËt cã kinh nghiÖm (ghi sæ vµ
chØ huy chung), hai c¸n bé kü thuËt ®Ó ®äc sè, hai c«ng nh©n lµnh nghÒ gi÷ gi¸
®ì, hai c«ng nh©n phô mang qu¶ t¹, bèn ®Õn s¸u c«ng nh©n gi÷ thíc, mét
c«ng nh©n ®äc nhiÖt ®é.
Tr×nh tù: Nhãm ®Æt gi¸ trô, nhãm thñy chuÈn, nhãm ®o c¹nh, ba nhãm
tiÕn hµnh gÇn nh ®ång thêi chØ c¸ch nhau tõ 2 3 gi¸ trô.
9- ChØnh lý kÕt qu¶ ®o vµ tÝnh chiÒu dµi c¹nh ®¸y
C¸c sè hiÖu chØnh vµo chiÒu dµi c¹nh ®¸y bao gåm:
a. TÝnh sè hiÖu chØnh do chªnh cao hai ®Çu thíc h
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A21
h = l0 - l' = -3
42
'l8
h
'l2
h (I-1.36)
Trong ®ã:
l' - Lµ chiÒu dµi thíc tÝnh theo ph¬ng tr×nh thíc
l0 - Lµ chiÒu dµi n»m ngang cña nã
b. TÝnh sè hiÖu chØnh do thíc d©y kh«ng ®èi xøng
NÕu tÝnh theo sè hiÖu chØnh do thíc bÞ nghiªng h th× ta sÏ cã:
h = -h2/2l' suy ra h2 = -2l'.h = -48h
Víi l' lµ chiÒu dµi theo ph¬ng tr×nh cña thíc d©y Inva vµ l = 24.
Nh vËy ta cã sè hiÖu chØnh do thíc d©y kh«ng ®èi xøng lµ:
P = 0.1437 [h] (I-1.37)
ë ®©y h lÊy ®¬n vÞ lµ m vµ P ®¬n vÞ lµ mm.
c. Sè hiÖu chØnh do thíc ba c¹nh nghiªng mét gãc 0
- NÕu gäi sè ®äc trªn thíc 3 c¹nh lµ khi thíc bÞ nghiªng th×: = (b - a).
Khi thíc b»ng th× ta cã: 0 = Cos0. VËy sè hiÖu chØnh khi thíc bÞ nghiªng
sÏ lµ:
= 0 - = (Cos0 - 1) (I-1.38)
§èi víi c¶ chiÒu dµi ®êng ®¸y cã n ®o¹n thíc ta cã:
[] = -2.155.10-4[] (mm) (I-1.39)
d. Sè hiÖu chØnh do träng lùc lóc kiÓm nghiÖm kh¸c víi lóc ®o g
Theo ®Þnh HUK khi hai ®Çu thíc bÞ kÐo bëi mét lùc P0 th× chiÒu dµi cña
nã sÏ bÞ gi·n thªm mét ®¹i lîng e:
e =E.A
SP 00 (I-1.40)
Víi S0 - Lµ chiÒu dµi cña sîi d©y bÞ kÐo (Inva = 24m)
A - Lµ tiÕt diÖn cña sîi d©y (Inva = 2.4mm2)
E - Lµ hÖ sè ®µn håi (Inva E = 16.000Kg/mm2)
P0 - Lµ lùc kÐo (Inva P0 = 10Kg)
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A22
VËy khi ®ã: cInva = mm02.716000.14.2
24000.10
V× g2 trong qu¸ tr×nh ®o thay ®æi kh«ng ®¸ng kÓ nªn ta cã thÓ tÝnh sè
hiÖu chØnh do sù thay ®æi träng lùc trªn toµn tuyÕn ®o nh sau:
g = n.7,02
1
12
g
gg (I-1.42)
Trong ®ã:
n - Lµ sè ®o¹n ®o trªn toµn ®êng ®¸y
g2 - cã thÓ x¸c ®Þnh dùa theo thay ®æi cña vÜ ®é theo c«ng thøc sau:
g2 = 9.80615(1-0.00264 Cos2)m/s2
10- TÝnh chiÒu dµi c¹nh ®¸y
a. TÝnh ®é cao trung b×nh cña ®êng ®¸y
- C¨n cø vµo sè liÖu ®o nèi thñy chuÈn tÝnh ra ®é cao t©m mèc ®iÓm ®Çu
®êng ®¸y H, sau ®ã tÝnh ra ®é cao cña t©m mèc cßn l¹i.
- TÝnh ®é cao trung b×nh cña c¹nh ®¸y so víi mÆt níc biÓn
+ §Ó tÝnh chóng ta chän mét t©m mèc lµm ®é cao t¬ng ®èi. TÝnh ®é cao
t¬ng ®èi cña tÊt c¶ c¸c gi¸ trô vµ céng dÇn l¹i th× ®îc ®é cao t¬ng ®èi.
+ TÝnh ®é cao t¬ng ®èi trung b×nh cña ®êng ®¸y theo c«ng thøc sau:
H'm = h/n' (I-1.43)
Trong ®ã: n' - Lµ sè hiÖu gi¸ trô cuèi cïng
- TÝnh ®é cao trung b×nh so víi mÆt níc biÓn
Hm = HA + H'm (I-1.44)
b. TÝnh chiÒu dµi s¬ bé cña ®êng ®¸y
- C¨n cø vµo chiÒu dµi sö dông thíc nh©n víi sè ®o¹n thíc trong mét
®o¹n lín ®îc chiÒu dµi cña c¸c ®o¹n lín.
- TÝnh sè hiÖu chØnh nhiÖt ®é theo c«ng thøc:
t = n{(tm - t0) + (t2m - t2
0)} (I-1.45)
Trong ®ã:
n - Lµ sè ®o¹n thíc ch½n 24m
t0 - NhiÖt ®é tiªu chuÈn khi kiÓm nghiÖm
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A23
- TÝnh hiÖu chØnh cho kÕt qu¶ ®äc sè. ë mçi ®o¹n thíc do ®äc sè 3
lÇn, nªn ph¶i lÊy trung b×nh (b - a)tb sau ®ã lÊy tæng cho c¶ ba ®o¹n lín víi
tõng thíc:
[] = (b - a)tb (I-1.46)
- TÝnh chiÒu dµi cña mét ®o¹n thíc lín cha kÓ sè hiÖu chØnh nghiªng:
L = nln + nl + t + (b - a)tb (I-1.47)
Mçi ®o¹n lín ®îc ®o b»ng 4 lÇn thíc nªn sÏ cã 4 trÞ L, ta ph¶i so s¸nh
4 trÞ ®o víi nhau kh«ng vît qu¸ 4 L (mm) th× lÊy trÞ trung b×nh cña 4 thíc
lµm trÞ s¬ bé cña mçi ®o¹n lín.
c. TÝnh chuyÓn chiÒu dµi c¹nh ®¸y xuèng mÆt Elipxoid thùc dông
H×nh I-1.9
Tõ h×nh vÏ ta cã:
mmA
mm'0 hHR
hHDD
(I-1.48)
Trong ®ã:
RA - Lµ b¸n kÝnh cung ph¸p tuyÕn ë ®iÓm cã vÜ ®é tr¾c ®Þa B vµ
gãc ph¬ng vÞ tr¾c ®Þa A.
R - Lµ b¸n kÝnh trung b×nh t¹i vÞ trÝ c¹nh ®¸y
Trong khi tÝnh to¸n chóng ta chØ viÖc tra b¶ng R theo vÜ ®é tr¾c ®Þa trung
b×nh cña ®êng ®¸y, AB theo hai ®èi sè lµ Bm vµ A.
d. TÝnh chiÒu dµi ®êng ®¸y theo c«ng thøc sau:
D = D0 + P + + g (I-1.49)
Hm
hm
RA
E
D0
G
D0
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A24
Trong ®ã:
D0 - Lµ chiÒu dµi ®· chuyÓn xuèng mÆt Elipxoid
P - Lµ sè hiÖu chØnh do thíc d©y kh«ng ®èi xøng
- Lµ sè hiÖu chØnh do thíc ba c¹nh bÞ nghiªng
g - Lµ sè hiÖu chØnh do träng lùc thay ®æi
11- C¸c nguån sai sè trong ®o dµi ®êng ®¸y b»ng thíc d©y Inva
a. Sai sè do b¶n th©n c«ng t¸c ®o dµi g©y ra
- Sai sè do dông cô vµ sai sè cña c¸c sè ®iÒu chØnh g©y ra
b. Sai sè do kiÓm nghiÖm chiÒu dµi thíc
Sai sè nµy do b¶n th©n thíc 3m cã sai sè, sau ®ã thíc nµy l¹i dïng ®Ó
kiÓm nghiÖm thíc 24m, g©y ra mét sai sè cho thíc 24m tíi 8. Gäi sai sè
nµy lµ E2, vËy víi c¶ ®êng ®¸y n ®o¹n thíc th×:
E2 = m (I-1.50)
c. Sai sè do m¸y mãc kÝnh hiÓn vi, do ®äc sè vµ do chiÒu dµi thíc thay
®æi gi÷a hai lÇn kiÓm nghiÖm.
- Do hai lÇn kiÓm nghiÖm chiÒu dµi thíc bÞ thay ®æi mét ®¹i lîng lµ d.
VËy sai sè trung ph¬ng cña trÞ trung b×nh gi÷a hai lÇn kiÓm nghiÖm sÏ lµ:
4
ddm (I-1.51)
Víi: - Lµ sè lîng thíc dïng ®Ó ®o ®¸y
- Sai sè trung ph¬ng ¶nh hëng ®Õn toµn chiÒu dµi c¹nh ®¸y sÏ lµ:
4
dd'E 3 (I-1.52)
Khi ®ã ®¸y thêng dïng 4 thíc, vËy sai sè do ¶nh hëng ®Õn toµn
®êng ®¸y sÏ lµ:
4
dd
4
nE3 (I-1.53)
d. Sai sè do viÖc x¸c ®Þnh hÖ sè në dµi
- Sai sè nµy ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau:
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A25
E4 = 1(tm - t0)n (I-1.54)
e. Sai sè do x¸c ®Þnh chªnh cao (h) gi÷a c¸c gi¸ ®ì
Ta cã: h ='l2
h2
mh = mh'l
h2
§èi víi c¶ tuyÕn th×:
E5 = mh'l
h2
2
do h =
'l2
h2
; h2 = h.2l', [h2] = 2l'.[h]
Do ®ã: E5 = hmh'l
2 (I-1.55)
C¸c nguån sai sè nhá kh¸c ®· cã biÖn ph¸p kh¾c phôc nªn cuèi cïng
tæng hîp c¸c nguån sai sè ¶nh hëng ®Õn kÕt qu¶ ®o chiÒu dµi ®êng ®¸y lµ:
25
24
23
22
21 EEEEEE (I-1.56)
I.2. Ph¬ng ph¸p ®o dµi gi¸n tiÕp
I. Kh¸i niÖm vÒ ®o dµi gi¸n tiÕp
§o dµi gi¸n tiÕp lµ x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch cÇn ®o ®ã th«ng qua viÖc x¸c
®Þnh c¸c ®¹i lîng kh¸c phôc vô cho viÖc tÝnh chiÒu dµi kho¶ng c¸ch cÇn ®o
®ã. VÝ dô nh ®èi víi c¸c m¸y ®o xa ®iÖn tö th× c¸c yÕu tè cÇn x¸c ®Þnh lµ thêi
gian lan truyÒn cña sãng ¸nh s¸ng hoÆc sãng ®iÖn tõ vµ vËn tèc cña nã.
Tõ h×nh vÏ ta cã: vt2
1D (I.2.1)
Trong ®ã:
v - Lµ vËn tèc
t - Lµ thêi gian lan truyÒn tÝn hiÖu
H×nh I-2.1
Thu ph¸t Ph¶n håi
AB
D
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A26
II. C¸c ph¬ng ph¸p ®o kho¶ng c¸ch b»ng sãng ®iÖn tõ
A. Nguyªn lý chung
- Nguyªn lý chung cña ph¬ng ph¸p lµ bµi to¸n chuyÓn ®éng ®Òu, nghÜa
lµ mèi t¬ng quang gi÷a kho¶ng c¸ch D víi vËn tèc V vµ thêi gian t.
D = Vt (I.2.2)
B. C¸c ph¬ng ph¸p ®o
1. Ph¬ng ph¸p xung ®o kho¶ng c¸ch
a. Néi dung cña ph¬ng ph¸p
+ X¸c ®Þnh trùc tiÕp thêi gian lan truyÒn xung ®iÖn tõ trªn hai lÇn
kho¶ng c¸ch (T2D) vµ ®é dµi D ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
D =2
VT D2 (I.2.3)
b. Nguyªn lý cña ph¬ng ph¸p
- Nh ta ®· biÕt ph¬ng ph¸p xung tÝn hiÖu do tr¹m ph¸t, ph¸t ra c¸c
xung cùc ng¾n, thêi gian lan truyÒn sãng ®iÖn tõ ®îc x¸c ®Þnh trùc tiÕp theo
c¸c xung.
1: Lµ bé phËn t¹o dao ®éng fd
2: Bé phËn t¹o xung
3: Khãa ®iÖn tö
4: §Õm xung
5: Mµn h×nh Display (hiÓn thÞ kÕt qu¶)
- Ho¹t ®éng:
Bé phËn ph¸t tÝn hiÖu, liªn tôc ph¸t ra c¸c xung ¸nh s¸ng cùc ng¾n vÒ
g¬ng, c¸c xung nµy ph¶n x¹ nhê g¬ng ph¶n x¹ vµ tÝn hiÖu thu sÏ ®îc bé
phËn thu thu xung l¹i, thêi gian tõ thêi ®iÓm xung ph¸t ®i ®Õn khi thu l¹i ®îc
®o b»ng c¸c khèi (1), (2), (3), (4), (5). §Ó ®o thêi gian ngêi ta sö dông dao
®éng tÇn sè (khèi 1) ph¸t dao ®éng h×nh Sin cã tÇn sè rÊt æn ®Þnh, c¸c dao ®éng
nµy dÉn ®Õn bé t¹o xung (khèi 2). (H×nh I-1.2)
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A27
H×nh I-2.2: Ph¬ng ph¸p xung ®o kho¶ng c¸ch
Lèi ra m¹ch h¹n chÕ biªn ®é ®îc c¸c h×nh thang
Th«ng thêng ngêi ta lo¹i bít c¸c xung cã ®Æc tÝnh ©m, nh vËy lèi ra
cña m¹ch thu ®îc mét xung trong mét chu kú. C¸c xung nµy ®i qua khãa ®iÖn
tö ®Ó ®Õn m¸y ®Õm. ViÖc ®iÒu khiÓn ®îc sö dông qua xung ph¸t vµ xung thu.
Khi ph¸t xung ph¸t, khãa ®iÓn tö më, khi ph¶n håi khãa ®iÓn tö ®ãng.
Khi m¸y ph¸t, ph¸t xung vÒ bé phËn ph¶n håi th× khãa ®iÖn tö cña m¸y
më, khi m¸y thu ®îc xung th× khãa ®iÓn tö ®ãng l¹i. C¸c xung ®Õm ®îc tû lÖ
víi c¸c xung cã khãa ®iÖn tö trong kho¶ng thêi gian c¸c xung ®i tõ m¸y ph¸t
®Õn g¬ng, hay kho¶ng c¸ch tû lÖ víi sè xung ®Õm ®îc.
D = f (m) (m: lµ sè xung ®Õm ®îc)
D =df
1.m.v
2
1t.m.v
2
1 (I-2.4)
NÕu v = 3.108 (m/s)
fD = 1,5.1010 (Hz) (tÇn sè m¸y thêng dïng hiÖn nay)
Th× c«ng thøc (I-2.4) ®îc viÕt thµnh:
D =10
8
10.5,1
110.3.
2
1
Suy ra: D = m (cm) (I-2.5)
Ph¸t tÝnhiÖu xung
Thu tÝnhiÖu xung
T¹oxung
Khãa®iÖn tu
§Õmxung
HiÓn thÞkÕt qu¶
G¬ng
76
1 2 3 4 5
8
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A28
c. ¦u ®iÓm cña ph¬ng ph¸p
+ Tæ chøc ®o ®¹c gän nhÑ n¨ng suÊt lao ®éng cao
+ §o ®îc trong mäi thêi tiÕt vµ ®Þa h×nh
+ Toµn bé qu¸ tr×nh ®o ®îc tù ®éng hãa
+ M¸y cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n, tÇn sè ho¹t ®éng lín
+ TiÕt kiÖm n¨ng lîng
H×nh I-2.3
2. Ph¬ng ph¸p pha ®o kho¶ng c¸ch
a. Nguyªn lý cña ph¬ng ph¸p
H×nh I-2.4
Dao ®éng h×nh sin
Xung xÐn
Xung vi ph©n
Xung ra (Xung ®Õm)
Ph¸t tÝnhiÖu
Thu tÝnhiÖu
§o hiÖupha G¬ng
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A29
- Trong m¸y dïng ph¬ng ph¸p pha ®o kho¶ng c¸ch tÝn hiÖu tr¹m thu -
ph¸t, ph¸t ®i lµ dao ®éng h×nh Sin liªn tôc. Thêi gian ®îc x¸c ®Þnh gi¸n tiÕp
qua hiÖu pha, gi÷a tÝn hiÖu gèc vµ tÝn hiÖu ph¶n håi.
u1 = U1.Cos(t + 0) (I-2.5)
Trong ®ã:
U1 - Lµ biªn ®é dao ®éng
- Lµ tÇn sè gãc; = 2/f (f: Lµ tÇn sè dao ®éng)
(t + 0) - Lµ pha dao ®éng
t - Lµ thêi gian
0 - Lµ pha ban ®Çu B
- Sau khi ®i qua kho¶ng c¸ch cÇn ®o lµ D ®Õn t¬ng ta cã ph¬ng tr×nh
dao ®éng lµ:
u2 = U2.Cos[(t - D/v) + 0] (I-2.6)
upha = Upha.Cos[(t - 2D/v) + 0] (I-2.7)
pha = (t - 2D/v) (I-2.8)
- Bé phËn ®o hiÖu pha x¸c ®Þnh hiÖu pha gi÷a tÝn hiÖu gèc vµ tÝn hiÖu
ph¶n håi:
= gèc - ph¶n håi (I-2.9)
= t + 0 - [(t - 2D/v) + 0] (I-2.10)
= 2.2D/v (I-2.11)
Hay2
.2f2
.2
D
(I-2.12)
Trong ®ã:
- Lµ hiÖu pha gi÷a tÝn hiÖu gèc vµ tÝn hiÖu ph¶n håi
2
- Lµ sè lÇn bíc sãng
= v/f - Lµ bíc sãng
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A30
Nh vËy trong ph¬ng ph¸p pha ®¹i lîng duy nhÊt cÇn ®o lµ hiÖu pha ,
gi÷a tÝn hiÖu gèc vµ tÝn hiÖu ph¶n håi. HiÖn nay víi kü thuËt cho phÐp ta ®o
®îc víi ®é chÝnh x¸c
2
m
2 10-3, tÇn sè trong m¸y hiÖn nay lµ f 10MHz
- Trong c¸c m¸y ®o xa ®iÖn tö lo¹i pha th× bé ®o pha cña m¸y ®o chØ ®o
®îc gi¸ trÞ hiÖu pha tõ 0 ®Õn 2 do ®ã ®Ó biÓu thÞ tæng qu¸t cho mäi trêng
hîp th×:
= ' + (I-2.13)
Trong ®ã:
' - Lµ hiÖu pha ®óng b»ng sè nguyªn lÇn hai
< 2 - Lµ gi¸ trÞ hiÖu pha ®o ®îc trªn bé ®o pha trong thêi h¹n mét
chu kú.
Theo nguyªn lý cña ph¬ng ph¸p ®o xa kho¶ng c¸ch th× bé ®o pha sÏ ®o
®îc hiÖu pha gi÷a hai thêi ®iÓm ph¸t, thu lµ:
= 2 - 1 = .2D/v (I-2.14)
V× = 2f nªn tõ (I-2.14) ta rót ra:
f2.
2D
(I-2.15)
Thay (I-2.15) vµo (I-2.13) ta cã:
f2.
22
'D
(I-2.16)
Hay biÓu thÞ díi d¹ng:
2.
22.ND
(I-2.17)
Trong ®ã:
N - Lµ mét sè nguyªn d¬ng hoÆc 0
f
- Lµ bíc sãng cña tÝn hiÖu ®· truyÒn ®i trªn kho¶ng D
C«ng thøc (I-2.17) chÝnh lµ c«ng thøc tæng qu¸t x¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch
b»ng m¸y ®o xa lo¹i pha. Nh×n vµo c«ng thøc nµy ta cã thÓ nhËn xÐt lµ, vÒ
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A31
nguyªn lý ph¬ng ph¸p nµy gÇn gièng ph¬ng ph¸p ®o trùc tiÕp, nÕu ta tëng
tîng cã mét dông cô ®o víi chiÒu dµif
l . ChØ kh¸c lµ khi ®o trùc tiÕp th× N
®Õm ®îc (Sè lÇn ®Æt thíc), cßn trong ph¬ng ph¸p ®o pha ®Ó x¸c ®Þnh N th×
ph¶i biÕt ®îc trÞ gÇn ®óng cña kho¶ng c¸ch D (ký hiÖu lµ D'). §ã lµ c«ng thøc
tÝnh to¸n kh¸ phøc t¹p th«ng qua bµi to¸n gi¶i ®a trÞ, dùa vµo c¸c sè liÖu ®· viÕt
nh: v, f, vµ gi¸ trÞ D'.
V× c¸c m¸y ®Òu cã h»ng sè céng K vµ trong qu¸ tr×nh x¸c ®Þnh c¸c ®¹i
lîng v, f, ®Òu cã sai sè nªn c«ng thøc (I-2.17) cßn ph¶i céng thªm c¸c sai
sè ®ã. C«ng thøc dïng ®Ó tÝnh kho¶ng c¸ch ngang ®o b»ng c¸c m¸y ®o xa ®iÖn
tö lo¹i pha cuèi cïng sÏ lµ:
D = N.22
+ K + + v + f + qt + cq + Hy (I-2.18)
Trong ®ã:
K - Lµ h»ng sè cña m¸y
v - Lµ sai sè ®o truyÒn sãng
f - Lµ sai sè x¸c ®Þnh tÇn sè
qt - Lµ sai sè quy t©m c¹nh
cq - Lµ sai sè do chiÕt quang
Hy - Lµ sai sè chuyÓn kho¶ng c¸ch ®o vÒ mÆt ph¼ng Gauss - Kriuger
b. §é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p
- Tõ c«ng thøc D = N.f22
+ K
Trong ®ã: K - Lµ h»ng sè céng cña m¸y, lµ sai sè do l¾p ®Æt t©m thu, t©m
ph¸t, t©m ph¶n x¹…
Vi ph©n hai vÕ ta cã:2K
22f
22V
2222D m)K/D(m)f/D(m)v/D(m)/D(m
Víif22
1/D
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A32
f2
1
2v/D
2f2f2f/D
D/K = 1
Suy ra
2
2f2
2
222
K222
D f
m)
f22(
m)
f22(mm)
f22
1(m
(I-2.19)
22
2f
2
22K
222D )
f22)(
f
mm(mm)
f22
1(m
§Æt a = 2K
22 mm)f22
1(
b = )f
mm(
2
2f
2
2
Tõ ®ã c«ng thøc (I-2.19) trë thµnh 2Dm = a2 + b2.D2
HiÖn nay m¸y cã ®é chÝnh x¸c cao nhÊt th× mD = 1 + 1ppmD (ppm - mét
phÇn mét triÖu)
Cßn l¹i th× a = 2 5; b = 2 5
c. ¦u, nhîc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p
- §é chÝnh x¸c cao mD (1 + 1ppmD)
- §o ®îc trong mäi ®iÒu kiÖn thêi tiÕt vµ ®Þa h×nh c¶ ngµy vµ ®ªm
- Toµn bé qu¸ tr×nh ®o ®îc tù ®éng hãa
- Nhîc ®iÓm: §¾t tiÒn
3. Ph¬ng ph¸p giao thoa ®o kho¶ng c¸ch
ë ph¹m vi cña ®å ¸n nµy chóng t«i chØ giíi thiÖu vÒ c¸c ph¬ng ph¸p ®o
dµi ®îc øng dông réng r·i trong ngµnh tr¾c ®Þa t¹i ViÖt Nam, do ®ã c¸c
ph¬ng ph¸p kh«ng ®îc øng dông réng r·i chóng ta sÏ chØ giíi thiÖu s¬ qua.
* Néi dung cña ph¬ng ph¸p giao thoa: Sö dông hiÖn tîng giao cña
sãng ¸nh s¸ng hoÆc sãng Radio ®Ó ®o kho¶ng c¸ch.
- ¦u ®iÓm cña ph¬ng ph¸p: §¹t ®é chÝnh x¸c rÊt cao cã thÓ ®o kho¶ng
c¸ch víi ®é chÝnh x¸c cì 10-7m.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A33
- Nhîc ®iÓm: Kh«ng ®o ®îc kho¶ng c¸ch lín, c¸c thiÕt bÞ ®o ph¶i hiÖu
chØnh rÊt chÝnh x¸c.
- Do ®ã ph¬ng ph¸p nµy chØ ®îc dïng trong phßng thÝ nghiÖm ®Ó kiÓm
nghiÖm c¸c thíc ®o dµi.
4. Ph¬ng ph¸p ®o dµi quang häc
- Néi dung: Sö dông c¸c ®Þnh luËt quang häc ®Ó chÕ t¹o c¸c m¸y ®o
kho¶ng c¸ch. Tõ h×nh vÏ ta cã:
L
l
D
d D =
l
dL ký hiÖu K = d/l D = KL (I-2.20)
H×nh I-2.5
- ¦u ®iÓm cña ph¬ng ph¸p: §o ®¬n gi¶n, ®o nhanh
- Nhîc ®iÓm: Kh«ng ®o ®îc trong ®iÒu kiÖn thêi tiÕt vµ ®Þa h×nh phøc
t¹p, ®é chÝnh x¸c rÊt thÊp trong ®iÒu kiÖn lý tëng chØ ®¹t cì 1/300
4. Ph¬ng ph¸p ®o dµi b»ng c«ng nghÖ GPS
- ViÖc ®Þnh vÞ b»ng GPS ®îc thùc hiÖn trªn c¬ së sö dông hai ®¹i lîng
®o c¬ b¶n, ®ã lµ ®o kho¶ng c¸ch gi¶ theo c¸c code tùa ngÉu nhiªn (C/A - Code
vµ P - Code) vµ ®o pha cña sãng t¶i (L1 vµ L2).
a. §o kho¶ng c¸ch gi¶ theo C/A - Code vµ P - Code
Code tùa ngÉu nhiªn ®îc ph¸t ®i tõ vÖ tinh cïng víi sãng t¶i. M¸y thu
GPS còng t¹o ra Code tùa ngÉu nhiªn ®óng nh vËy. B»ng c¸ch so s¸nh Code
thu ®îc tõ vÖ tinh vµ cña chÝnh m¸y thu cã thÓ x¸c ®Þnh ®îc kho¶ng thêi gian
lan truyÒn cña tÝn hiÖu Code, vµ tõ ®©y dÔ dµng tÝnh ®îc kho¶ng c¸ch tõ vÖ
sinh ®Õn m¸y thu. Do cã sù kh«ng ®ång bé gi÷a ®ång hå cña vÖ tinh vµ cña
m¸y thu, do cã ¶nh hëng cña m«i trêng lan truyÒn tÝn hiÖu, nªn kho¶ng c¸ch
d
A D
l
L
Mia
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A34
tÝnh theo kho¶ng thêi gian ®o ®îc kh«ng ph¶i lµ kho¶ng c¸ch thùc gi÷a vÖ tinh
vµ m¸y thu. Ngêi ta gäi ®ã lµ kho¶ng c¸ch gi¶.
NÕu ký hiÖu t¹o ®é cña vÖ tinh lµ xS, yS, zS, täa ®é cña m¸y thu lµ x, y, z,
thêi gian lan truyÒn tÝn hiÖu tõ vÖ tinh ®Õn ®iÓm xÐt lµ t, sai sè kh«ng ®ång bé
gi÷a ®ång hå trªn vÖ tinh vµ trong m¸y thu lµ t, khi ®ã kho¶ng c¸ch gi¶ ®o
®îc sÏ lµ:
R = c(t + t) = t.c)zz()yy()xX( 2Z
2S
2S (I-2.21)
Trong ®ã: c - Lµ vËn tèc lan truyÒn tÝn hiÖu
- §é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p trong trêng hîp nµy rÊt thÊp chØ ®¹t cì
kho¶ng 3m.
b. §o pha cña sãng t¶i
- C¸c sãng t¶i L1 vµ L2 ®îc sö dông cho viÖc ®Þnh vÞ víi ®é chÝnh x¸c
cao. Víi môc ®Ých nµy ngêi ta tiÕn hµnh ®o hiÖu sè gi÷a pha cña sãng t¶i do
m¸y thu nhËn ®îc tõ vÖ tinh vµ pha cña tÝn hiÖu do chÝnh m¸y thu t¹o ra. HiÖu sè
pha do m¸y thu ®o ®îc ta ký hiÖu lµ (0 < < 2). Khi ®ã ta cã thÓ viÕt:
=2 (R - N + ct) (I-2.22)
Trong ®ã:
R - Lµ kho¶ng c¸ch gi÷a vÖ tinh vµ m¸y thu
- Lµ bíc sãng cña sãng t¶i
N - Lµ sè nguyªn lÇn bíc sãng chøa trong R
t - Lµ sai sè kh«ng ®ång bé gi÷a ®ång bé cña vÖ tinh vµ m¸y thu.
N ®îc coi lµ sè nguyªn ®a trÞ, vµ thêng kh«ng biÕt tríc mµ ph¶i x¸c
®Þnh trong qu¸ tr×nh ®o.
- §é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p nµy cã thÓ ®¹t cì mm khi ®o pha theo
sãng t¶i L1, L2 cã ®é chÝnh x¸c thÊp h¬n nhng ngîc l¹i nÕu kÕt hîp cïng víi
sãng L1 sÏ t¹o ra kh¶ n¨ng lµm gi¶m ¶nh hëng ®¸ng kÓ cña tÇng ®iÖn ly vµ
viÖc x¸c ®Þnh sè nguyªn ®a trÞ ®îc dÔ dµng h¬n.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A35
Ch¬ng II
M¸y toµn ®¹c ®iÖn tö
II.1. S¬ lîc lÞch sö c¸c m¸y ®o xa ®iÖn tö
Tr¾c ®Þa lµ mét ngµnh khoa häc nghiªn cøu vÒ h×nh d¹ng, kÝch thíc
Tr¸i ®Êt vµ biÓu diÔn bÒ mÆt cña nã lªn b¶n ®å, còng nh c¸c ph¬ng ph¸p ®o
®¹c chuyªn mn«n ®Ó gi¶i quyÕt c¸c nhiÖm vô kh¸c nhau trong quy ho¹ch ®Êt ®ai,
an ninh quèc phßng, thiÕt kÕ x©y dùng, khai th¸c tµi nguyªn, m«i trêng…
C«ng t¸c tr¾c ®Þa thêng ®îc tiÕn hµnh b»ng c¸c thiÕt bÞ, dông cô
chuyªn m«n kh¸c nhau: trªn mÆt ®Êt, trªn biÓn vµ ë ngoµi vò trô… V× vËy c¸c
nhµ chÕ t¹o m¸y tr¾c ®Þa buéc ph¶i ®Çu t nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o nhiÒu
thiÕt bÞ kh¸c nhau cho phï hîp víi tõng d¹ng c«ng viÖc ®o ®¹c.
YÕu tè kho¶ng c¸ch còng lµ mét trong c¸c yÕu tè mµ Tr¾c ®Þa cÇn ph¶i
x¸c ®Þnh, vµ nã còng lµ yÕu tè rÊt cÇn thiÕt trong cuéc sèng vµ ®Æc biÖt quan
träng trong c¸c ngµnh kü thuËt, do vËy ®èi víi c¸c quèc gia cã nÒn khoa häc kü
thuËt ph¸t triÓn th× c«ng viÖc nµy cµng ®îc quan t©m, thËm chÝ ngêi ta cßn
®a ra ®¬n vÞ ®o dµi riªng cho quèc gia cña hä. Tõ viÖc nghiªn cøu ®o dµi
ngêi ta còng ®· ®a ra c¸c phÐp ®o vµ chÕ t¹o ra c¸c dông cô ®o.
Tõ n¨m 1320, ngêi Hy L¹p ®· biÕt sö dông thíc d©y ®Ó ®o chiÒu dµi,
vÒ sau nµy ngêi ta ®· chÕ t¹o ra thíc thÐp ®Ó ®o.
Vµo thÕ kû thø 17, khoa häc kü thuËt ph¸t triÓn m¹nh mÏ trong c¸c lÜnh
vùc to¸n häc, vËt lý häc, quang häc vµ c¸c nhµ khoa häc ®· ®a ra nhiÒu c¸c
ph¸t minh khoa häc quan träng. Kh«ng ®Ó lì thêi c¬, c¸c nhµ chÕ t¹o m¸y ®o
lêng ®· øng dông ngay c¸c tiÕn bé khoa häc nµy vµo viÖc chÕ t¹o c¸c thiÕt bÞ
®o ®¹c, ®Õn n¨m 1640 nhµ b¸c häc ngêi Anh (Wild) ®· chÕ t¹o thµnh c«ng
m¸y ®o gãc cã ®é phãng ®¹i èng kÝnh 30x. Sau ®ã c«ng nghÖ chÕ t¹o cµng ngµy
cµng ®îc n©ng cao h¬n, vµ cho ra ®êi c¸c m¸y ®o cã ®é chÝnh x¸c cao h¬n gÊp
nhiÒu lÇn so víi thÕ hÖ ®Çu.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A36
Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, c«ng nghÖ ®iÖn tö ph¸t triÓn m¹nh mÏ vµ ®îc
øng dông trong nhiÒu ngµnh kü thuËt, trong ®ã cã ngµnh tr¾c ®Þa. Tõ khi c«ng
nghÖ ®iÖn tö ®îc øng dông vµo c«ng nghÖ chÕ t¹o c¸c thiÕt bÞ vµ dông cô ®o, mét
sè níc ®· lÇn lît cho ra ®êi c¸c m¸y ®o gãc ®iÖn tö: T 100, T 1800, TM 1100,
TM 1800, T 2002 (Thôy SÜ), DT 5, DT 6 (NhËt)… c¸c m¸y ®o dµi ®iÖn tö DI
1001, DI 1600, DI 2002 (Thôy SÜ), EOK 2000 (§øc), C«ng ty 5 (Nga); c¸c m¸y
toµn ®¹c ®iÖn tö TC 605, TC 1800, TC 2002 (Thôy SÜ), NTS662
II.2. CÊu t¹o vµ nguyªn lý ho¹t ®éng cña m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö
M¸y toµn ®¹c ®iÖn tö (TOTAL STATION) lµ thiÕt bÞ cña ngµnh tr¾c ®Þa,
chuyªn dïng ®Ó ®o gãc vµ ®o c¹nh. VÒ cÊu tróc h×nh häc cña m¸y kh«ng cã g×
kh¸c so víi m¸y kinh vÜ quang c¬, nhng nã ®· ®îc ®iÖn tö hãa trªn tÝnh n¨ng
cña m¸y ®· ®îc n©ng rÊt nhiÒu.
VÒ cÊu t¹o m¸y gåm ba khèi c¬ b¶n nh h×nh 6
H×nh II-2.6
Khèi 1: Khèi ®o dµi ®iÖn tö
Bé phËn ®o dµi quang ®iÖn (Electronic Distance Meter viÕt t¾t lµ EDM)
lµm nhiÖm vô ®o kho¶ng c¸ch tõ m¸y tíi g¬ng ph¶n x¹. C¸c m¸y toµn ®iÖn tö
hiÖn nay thêng ®îc trang bÞ mét m¸y EDM cã tÇm ho¹t ®éng tõ 2 - 4km, ®é
chÝnh x¸c ®o kho¶ng c¸ch tïy thuéc tõng lo¹i m¸y, nhng c¸c m¸y th«ng dông
hiÖn nay thêng cho phÐp ®o kho¶ng c¸ch víi ®é chÝnh x¸c (3mm + 3.106D).
Toµn bé qu¸ tr×nh ®o kho¶ng c¸ch ®îc thùc hiÖn tù ®éng, kÕt qu¶ ®o ®îc
hiÓn thÞ trªn mµn h×nh tinh thÓ láng LCD.
M¸y ®o xa ®iÖn quangEDM (1)
M¸y kinh vÜ hiÖn sèDT (2)
C¸c ch¬ng tr×nh vµ c¸cphÇn mÒm tiÖn Ých (3)
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A37
Khèi 2: Khèi ®o gãc hiÖn sè
Bé phËn ®o gãc hiÖn sè (Digital Theodolite viÕt t¾t lµ DT). M¸y cã cÊu
t¹o gièng nh m¸y kinh vÜ th«ng thêng, chØ kh¸c lµ khi ®o gãc kh«ng ph¶i
thùc hiÖn c¸c thao t¸c nh chËp v¹ch ®äc sè hoÆc ®äc sè trªn thanh sè mµ sè
®äc tù ®éng hiÖn lªn mµn h×nh cña m¸y.
§Ó thùc hiÖn viÖc tù ®éng hãa qu¸ tr×nh ®äc sè trªn bµn ®é ngêi ta cã
thÓ sö dông hai ph¬ng ¸n: ph¬ng ¸n m· hãa bµn ®é vµ ph¬ng ¸n xung. C¸c
m¸y kinh vÜ sö dông ph¬ng ¸n m· hãa toµn bé ®îc gäi lµ m¸y kinh vÜ m·
hãa (CODE THEODOLITE), cßn c¸c m¸y sö dông ph¬ng ¸n xung gäi lµ c¸c
m¸y lo¹i xung.
Trong c¸c m¸y kinh vÜ dïng toµn bé theo ph¬ng ¸n m· hãa, th× c¸c bµn
®é ngang vµ bµn ®é ®øng kh«ng chia v¹ch nh c¸c m¸y th«ng thêng. PhÇn
ngoµi cña bµn ®é (n¬i kh¾c v¹ch cña c¸c m¸y th«ng thêng) ®îc chia thµnh
c¸c vßng ®ång t©m (thêng lµ 5 vßng) trªn ®ã ngêi ta vÏ c¸c h×nh vu«ng trong
suèt vµ kh«ng trong suèt theo mét m· nhÊt ®Þnh. H×nh vu«ng trong suèt khi
chiÕu tia s¸ng ®i qua sÏ cho chóng ta mét tÝn hiÖu (t¬ng øng sè 1), cßn h×nh
vu«ng kh«ng trong suèt th× kh«ng cho tia s¸ng qua (t¬ng øng víi sè 0). Nh
vËy mçi « vu«ng cho chóng ta mét ®¬n vÞ th«ng tin (1 bit). Bµn ®é sö dông
trong c¸c m¸y kinh vÜ m· hãa thêng cã d¹ng nha h×nh 7 .
H×nh :II-2.7
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A38
§èi víi mét bµn ®é nh vËy th× mçi vÞ trÝ bµn ®é sÏ t¬ng øng víi mét
m· sè nhÊt ®Þnh, vµ ®Ó ®äc sè trong trêng hîp nµy ngêi ta thay du xÝch th«ng
thêng b»ng mét cöa sæ cã bÒ réng lµ 8 bÝt. H×nh ¶nh cña bµn ®é sÏ ®îc dÉn
tíi bé gi¶i m· vµ sè ®äc sÏ ®îc hiÓn thÞ trªn mµn h×nh cña m¸y.
¦u ®iÓm cña ph¬ng ph¸p m· hãa bµn ®é lµ cã thÓ n©ng cao ®é ph©n
gi¶i cña bµn ®é ®Ó n©ng cao ®é chÝnh x¸c ®äc sè. ViÖc nµy cã thÓ thùc hiÖn
b»ng c¸ch t¨ng sè vßng trßn (stack) trªn bµn ®é. VÝ dô nÕu dïng 4 stack th× víi
mçi m· cã chiÒu dµi lµ 8 bÝt, ®é ph©n gi¶i cña mµn h×nh lµ 10' (sè ®äc nhá nhÊt
sÏ lµ 10'). NÕu t¨ng sè tõ 4 stack lªn 5 stack th× ®é ph©n gi¶i cña bµn ®é ®¹t ®Õn
cÊp gi©y (sè ®äc nhá nhÊt lµ 1'').
Cßn ®èi víi c¸c m¸y cã bµn ®é ho¹t ®éng theo ph¬ng ¸n xung th× vïng
kh¾c v¹ch cña bµn ®é ®îc chia c¸c v¹ch trong suèt vµ kh«ng trong suèt xen kÏ
nhau, ®Ó khi chiÕu mét tia s¸ng hÑp qua vïng nµy chóng ta sÏ nhËn ®îc c¸c
xung. C¸c xung ®iÖn ®îc dÉn ®Õn bé ®Õm xung, bé ®Õm xung sÏ ®Õm vµ x¸c
®Þnh ®îc sè lîng xung ®· ®i qua vµ so s¸nh víi xung chuÈn ®Ó tÝnh ra gãc
®o. Nh vËy gi¸ trÞ gãc ®o lµ hµm cña sè xung ®Õm ®îc. NÕu gäi sè xung ®Õm
®îc lµ m, th× gi¸ trÞ gãc ®o = f(m).
C¸c m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö hiÖn nay ®Òu ®îc chÕ t¹o theo ph¬ng ph¸p
xung v× nã cã u ®iÓm lµ cã ®é chÝnh x¸c cao, c«ng nghÖ chÕ t¹o ®¬n gi¶n, gän
nhÑ vµ tiªu tèn Ýt n¨ng lîng ®iÖn.
Khèi 3: Khèi xö lý sè liÖu
Trong sè nµy ngêi ta cµi c¸c ch¬ng tr×nh tiÖn Ých ®Ó xö lý c¸c bµi to¸n
tr¾c ®Þa ®¬n gi¶n nh: c¶i chÝnh kho¶ng c¸ch nghiªn vÒ kho¶ng c¸ch b»ng, tÝnh
lîng hiÖu chØnh kho¶ng c¸ch ®o c¸c yÕu tè khÝ tîng, hiÖu chØnh do chiÕt
quang vµ ®é cong tr¸i ®Êt, tÝnh chªnh cao gi÷a hai ®iÓm theo c«ng thøc thñy
chuÈn lîng gi¸c, ch¬ng tr×nh tÝnh to¸n giao héi nghÞch v.v.. Ngoµi ra m¸y
cßn cã thÓ trao ®æi trùc tiÕp víi m¸y tÝnh, hoÆc th«ng qua sæ ®o ®iÖn tö ®Ó trót
sè liÖu ®o tõ m¸y vµo m¸y tÝnh, hoÆc tõ m¸y vµo m¸y ®o…
Nh vËy khi liªn kÕt ba khèi l¹i víi nhau chóng ta ®îc mét m¸y ®a
chøc n¨ng rÊt linh ho¹t cã thÓ ®o ®îc c¸c ®¹i lîng rÊt nhanh chãng vµ ®¹t ®é
chÝnh x¸c cao.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A39
II.3. Giíi thiÖu chung vÒ m¸y Nts 662
II.3.1. H×nh ¶nh vµ c¸c chi tiÕt bªn ngoµi
H×nh : II-2.8
KÝnh vËt
§Þnh t©mquang häc
Mµn h×nh
CÇn g¹t h·m ®Õ m¸y
èng ng¾ms¬ bé
Kho¸ h·mngang
VÝt vi ®éngngang
èc c©nm¸y
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A40
II.3.2.Nh÷ng yÕu tè trong menu chÝnh.
Menu chÝnh chøa ®ùng c¸c yÕu tè sau. Chän menu b»ng c¸ch Ên c¸c
phÝm mÒm tõ (F1 F6).
6 5 4 3 2 1
1. Para - ChÕ ®é ®Æt c¸c tham sè: c¸c tham sè vÉn ®îc lu gi÷ trong bé
nhí khi ®· t¾t nguån.
2. Adj - ChÕ ®é hiÖu chØnh: chÕ ®é nµy sö dông ®Ó kiÓm tra vµ hiÖu
chØnh.
- §iÒu chØnh bï sai sè hÖ thèng cña m¸y.
- HiÓn thÞ gi¸ trÞ sai sè hÖ thèng cña m¸y.
- §Æt ngµy vµ thêi gian.
- §Æt gi¸ trÞ h»ng sè m¸y.
3. Comm - ChÕ ®é truyÒn th«ng tin: chÕ ®é nµy cã nh÷ng sö dông sau:
- §Æt truyÒn th«ng tin trong m¸y.
- NhËp - xuÊt file sè liÖu.
- Trót ch¬ng tr×nh ¸p dông
4. Mem - ChÕ ®é qu¶n lý bé nhí: chÕ ®é nµy cã nh÷ng sö dông sau:
- HiÓn thÞ c¸c file trong bé nhí.
- B¶o vÖ - xo¸ - ®æi tªn - sao chÐp (copy) file.
- KÝch ho¹t sù lµm viÖc cña card hoÆc file.
5. Std - ChÕ ®é ®o chuÈn: chÕ ®é nµy cã nh÷ng sö dông sau:
- §o gãc.
- §o c¹nh.
- §o to¹ ®é.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A41
6. Prog - ChÕ ®é ch¬ng tr×nh " øng dông ®o": chÕ ®é nµy cã nh÷ng sö
dông sau:
- §Æt gãc ®Þnh híng cho híng ngang.
- Lu gi÷ to¹ ®é ( Store_ NEZ)
- §o chªnh cao gi¸n tiÕp.
- §o chiÒu dµi gi¸n tiÕp.
- §o gãc
II.3.3. Tªn gäi vµ chøc n¨ng cña c¸c phÝm mÒm theo tõng chÕ ®é ®o
ChÕ ®é ®o HiÓn thÞ PhÝm mÒm Chøc n¨ng
§o gãc
SD F1 ChÕ ®é ®o chiÒu dµi nghiªng
HD F2 ChÕ ®é ®o chiÒu dµi ngang
NEZ F3 ChÕ ®é ®o to¹ ®é
OSET F4 §Æt gãc ngang vÒ 0o00'00"
HOLD F5 GÜ gi¸ trÞ gãc ngang
HSET F1 NhËp gi¸ trÞ gãc ngang
R/L F2 C«ng t¸c chuyÓn ®æi chiÒu t¨ng gãc ngang
W% F3 C«ng t¸c chuyÓn ®æi gãc ®øng vµ ®é dèc
TILT F4Vµo chøc n¨ng bï nghiªng, nÔu më (ON), nh×n thÊy
gi¸ trÞ hiÖu chØnh
§ochiÒu
dµi
nghiªng
MEAS F1B¾t ®Çu ®o chiÒu dµi nghiªng. C«ng t¸c chuyÓn ®æi chÕ
®é ®o liªn tôc/ lÇn ®o (®¬n)
MODE F2 §Æt chÕ ®é ®o ®uæi, th« hoÆc chÝnh x¸c
VH F3 ChÕ ®é ®o gãc
HD F4 ChÕ ®é ®o chiÒu dµi ngang
NEZ F5 ChÕ ®é ®o to¹ ®é
SA F1 §Æt chÕ ®é ©m thanh
SO F2 ChÕ ®é ®o bè trÝ ra ngoµi thùc ®Þa
MEAN F3 §Æt sè lÇn ®o
m/ft F4 C«ng t¸c chuyÓn ®æi feet hoÆc mÐt
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A42
§o chiÒu
dµi ngang
MEAS F1 Khëi ®éng ®o chiÒu dµi ngang
MODE F2 §Æt chÕ ®é ®o ®uæi, th« hoÆc chÝnh x¸c
VH F3 ChÕ ®é ®o gãc
SD F4 ChÕ ®é ®o chiÒu dµi nghiªng
NEZ F5 ChÕ ®é ®o to¹ ®é
SA F1 §Æt chÕ ®é ©m thanh
SO F2 Bè trÝ ®iÓm ra ngoµi thùc ®Þa
MEAN F3 §Æt sè lÇn ®o
m/ft F4 C«ng t¸c chuyÓn ®æi feet hoÆc mÐt
§o to¹ ®é
MEAS F1 B¾t ®Çu ®o to¹ ®é
MODE F2 §Æt chÕ ®é ®o ®uæi, th« hoÆc chÝnh x¸c
VH F3 ChÕ ®é ®o gãc
SD F4 ChÕ ®é ®o chiÒu dµi nghiªng
HD F5 ChÕ ®é chiÒu dµi ngang
SA F1 §Æt chÕ ®é ©m thanh
HT F2 NhËp chiÒu cao m¸y/ g¬ng
MEAN F3 §Æt sè lÇn ®o
m/ft F4 C«ng t¸c chuyÓn ®æi feet hoÆc mÐt
SET F5 NhËp to¹ ®é ®iÓm tr¹m m¸y
II.3.4. Ký hiÖu hiÓn thÞ trªn mµn h×nh cña m¸y:
KÝ hiÖu Néi dung ký hiÖu HiÓn thÞ Néi dung
V Gãc ®øng *
V% §é dèc (%) (m) §¬n vÞ mÐt
HR Gãc ngang ph¶i (f) §¬n vÞ feet
HL Gãc ngang tr¸i F ChÕ ®é ®o chÝnh x¸c
HD Kho¶ng c¸ch ngang C ChÕ ®é ®o th« (s¬ bé)
VD Chªnh cao T ChÕ ®é ®o liªn tôc
SD Kho¶ng c¸ch nghiªng R §o lÆp
N To¹ ®é X S §o ®¬n
E To¹ ®é Y N §o nhiÒu lÇn (n lÇn)
Z §é cao Z ppm GÝa trÞ hiÖu chØnh do khÝ tîng
psm GÝa trÞ h»ng sè g¬ng
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A43
II.3.5 §o Offset c¹nh- S¬ ®å ®o offset c¹nh
A0
A1
§Þa vËt
1. Ên phÝm F6 tõ ch¬ng tr×nh
menu tiÕp trang cña Program
2. Ên F4 offset
F6
F4
H×nh II-2.9
Kho¶ng c¸ch offset
Tram m¸y
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A44
3. Ên phÝm F6 ®Ó nhËp c¹nh Offset
khi nµo nhËp xong Ên Enter
4. Ng¾m g¬ng Ên F1 (®o) b¾t ®Çu
®o (nÕu sö dông tiÕp kiÓu ®o khi nµo
®o xong Ên F5)
Khi ®o xong kÕt qu¶ sÏ hiÖn ra
5. C¹nh ®øng vµ c¹nh nghiªng tõ
g¬ng ®Õn ®iÓm Ao sÏ hiÖn lªn
6. Ên phÝm F2 (SD) chiÒu dµi
nghiªng tõ g¬ng ®Õn ®iÓn Ao
7. Ên phÝm F3 (NEZ) to¹ ®é cña
®iÓm môc tiªu sÏ hiÖn lªn mµn h×nh.
F6
F1
F2
F3
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A45
II.3.6 §o offset gãc
- S¬ ®å ®o offset gãc
1) Ên phÝm phÝm F6 tõ MENUcã ®îc trang tiÕp cña ch¬ngtr×nh
2) Ên phÝm F4 ®Ó vµo kiÓu ®ooffset
F6
F4
H×nh II. 2.10®iÓm ®øng m¸y
§iÓm cÇn x¸c ®Þnh
A1
O
§iÓm offset
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A46
3) Ên phÝm F1 gãc ngang tù doF2 gi÷a gãc ngang b¾t ®Çu ®o
4) Ên phÝm F1 (®o ) sö dôngkiÓu ®o Ên phÝm F5
5) b¾t chuÈn ®iÓm Ao b»ngc¸ch sö dông chØ ®øng cña èngkÝnh vµ chØ ®øng cña môc tiªu
A0
6) C¹nh nghiªng ®Õn ®iÓm AosÏ hiÖn ra
7) Ên phÝm F2 ( SD ) chiÒu dµinghiªng sÏ hiÖn ra
8) Ên phÝm F3 ( NEZ ) chiÒudµi nghiªng sÏ hiÖn ra
F1HoÆcF2
F1
F2
F3
NEZ
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A47
II.3.6 §o offset trô- S¬ ®å ®o offset trô
P3
1. Ên phÝm F6 tõ ch¬ng
tr×nh menu cã ®îc trang
tiÕp theo cña ch¬ng
tr×nh
2. Ên phÝm F4 cã ®îc
mµn h×nh offset menu Ên
F3 b¾t ®Çu kÕ ho¹ch do
offset
4. Ng¾m g¬ng P1, Ên F1
(nÕu sö dông tiÕp tôc
kiÓu ®o khi nµo ®o xong
Ên F5
P1
F6
F4
F1
H×nh II-2.11
Tr¹m m¸y
P2 P0
P1
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A48
5. §o ®iÓm P2, P3 gièng
nh c¸ch trªn
P2
6. M¸y ®o tÝnh ®îc c¾t
vµ mµn h×nh to¹ ®é vµ
kho¶ng c¸ch cña mÆt c¾t
P3
7. Ng¾m chuÈn P0
kho¶ng c¸ch sö dông chØ
®øng vµ chØ ngang. C¹nh
nghiªng vµ c¹nh ®øng tõ
m¸y ®Õn P0 sÏ hiÖn ra
8.NÕu xuÊt hiÖn ®é dèc
cña c¹nh Ên F2
9. Ên F3 (NEZ) ®Ó hiÖn
to¹ ®é ®iÓm môc tiªu
F6
F6
F2
F2
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A49
CH¦¥NG III
THùC NGHIÖM
III-1 MôC §ÝCH Vµ NéI DUNG THùC NGHIÖM
1. Môc ®Ých thùc nghiÖm
M¸y toµn ®¹c ®iÖn tö cã mÆt ë ViÖt Nam trong kho¶ng mét vµi n¨m trë l¹i
®©y Tõ khi c¸c lo¹i thiÕt bÞ nµy ra ®êi th× c¸c c«ng t¸c ngo¹i nghiÖp còng nh
néi nghiÖp cña ngêi tr¾c ®Þa ®· ®îc tiÕn hµnh nhanh chãng ®ång thêi ®é
chÝnh x¸c kÕt qu¶ ®o còng t¨ng lªn.
Tõ tríc tíi nay ®· cã rÊt nhiÒu ®Ò tµi nghiªn cøu, kh¶o s¸t vÒ m¸y NTS662
§Ò tµi kh¶o s¸t vÒ kh¶ n¨ng ®o gãc cña m¸y NTS662 §Ò tµi kh¶o s¸t ®é chÝnh
x¸c x¸c ®Þnh to¹ ®é c¸c ®iÓm tr¹m ®o, §Ò tµi kh¶o s¸t ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh vµ
®é chÝnh x¸c cña trÞ ®o c¹nh … Nhng kh¶o s¸t vÒ kh¶ n¨ng ®o offset cña m¸y
th× cha ®îc quan t©m tíi. §Ó lµm s¸ng tá vÊn ®Ò nµy cña m¸y NTS662 chóng
t«i tiÕn hµnh kh¶o s¸t m¸y theo §Ò tµi cã tªn “ Kh¶o s¸t kh¶ n¨ng ®o offset
cña m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö NTS662 ”
2. Néi dung thùc nghiÖm
§Ó kh¶o s¸t m¸y theo ®Ò tµi cã tªn nh trªn chóng t«i chän vµ bè trÝ chän b·i
thùc nghiÖm vµ chóng t«i tiÕn hµnh ®o thùc nghiÖm theo c¸c néi dung sau:
+ §o offset c¹nh
+ §o offset gãc
+ §o offset trô
Gi¶ sö trong thùc tÕ chóng ta gÆp ph¶i trêng hîp nh trong h×nh vÏ III-3.1
®iÓm ®Þa vËt ®· bÞ che khuÊt bëi mét ®Þa vËt kh¸c
§o offset ®îc sö dông ®Ó gi¶i quyÕt bµi to¸n nµy. §o offset ®îc sö dông
®o chiÒu dµi tõ m¸y tíi ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh n¬i mµ kh«ng thÓ ®Æt g¬ng ®îc
hoÆc n¬i n¬i kh«ng thÓ nh×n thÊy trùc tiÕp g¬ng VÞ trÝ cÇn c¸c ®Þnh lµ gãc vµ
c¹nh täa ®é , c¹nh nghiªng
Nguyªn lý cña ph¬ng ph¸p nµy lµ ¸p dông ®Þnh lý pitago trong tam gi¸c
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A50
vu«ng tõ chiÒu dµi c¹nh gãc vu«ng vµ c¹nh huyÒn ®o ®îc th× tÝnh ra ®îc
c¹nh cßn l¹i.
III-2 X©y dùng vµ ®o bè trÝ b·i thùc ngiÖmX©y dùng b·i thùc nghiÖm ®îc bè trÝ nh h×nh vÏ III-3.2-chóng t«i chän b·i thùc nghiÖm lµ ®êng bª t«ng thuéc xãm 17 x· cæ nhuÕ
(phÝa tríc mÆt cña trêng ®¹i häc Má §Þa ChÊt ). §iÓm ®Þa vËt cÇn x¸c ®Þnh
( )®îc chän däc theo con ®êng nh h×nh vÏ h×nh III-3.2 .Trªn ®êng bª t«ng nµy chóng t«i chän hai ®iÓm , mét ®iÓm ®øng m¸y A vµ
mét ®iÓm dùng tiªu ®Ó lÊy híng BTrªn híng AB (h×nh III-3.2 ) lÊy mét ®iÓm O c¸ch ®iÓm A kho¶ngc¸ch lµ162(m). ( kho¶ng c¸ch nµy ®îc ®o 10 lÇn sau ®ã lÊy trung b×nh lµ 162.488m )
Tr¹m m¸y
§iÓm ®Æt g¬ng ®o offset§iÓm cÇn x¸c ®Þnh
H×nh III-3.1
900
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A51
T¹i ®iÓm O Tõ ®iÓm O nµy dùng tiÕp OC vµ OD vu«ng gãc víi híng AB.Tõ ®iÓm O lÇn lît ®Æt c¸c ®o¹n cã c¸c kho¶ng c¸ch 0.2 m , 0.5 m , 1.5 m …10 m theo c¸c híng OA , OB , OC vµ OD. T¹i c¸c ®iÓm nµy ®îc ®ãng ®inh®Ó ®¸nh dÊu vµ dùng g¬ng ®Ó ®o offset c¹nh , offset gãc , offset trô.§Æt m¸y toµn ®¹c ®iÖn tö NTS662 t¹i ®iÓm A vµ ®Æt g¬ng t¹i ®iÓm O ®o
kho¶ng c¸ch chÝnh x¸c vÞ trÝ A ®Õn O sau ®ã gi¶ ®Þnh to¹ ®é ®iÓm ®øng m¸y lµ0 , 0 , 00 vµ ph¬ng vÞ c¹nh AO lµ 00 00’ 00” vµ nhËp vµo m¸y ®o. Nh vËy to¹®é ®iÓm AO sÏ lµ SAO , 0 , hAO . TiÕp theo ®Æt g¬ng t¹i c¸c ®iÓm A1 ( SA1- A ),O, h(A-A1).Nh vËy ®· x©y dùng xong b·i thùc nghiÖm.
S¬ ®å III-3.2
H×nh III-3.2 - (S¬ ®å b·i thùc nghiÖm )
900
KÝ hiÖu: - Lµ ®iÓm offset
§iÓm ®øng m¸y thø 1
§iÓm ®øng m¸y thø 2
O D
A
A1
C
B
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A52
III.3 §o ®¹c vµ tÝnh to¸n thùc nghiÖm
III.3.1.1 §o ®¹c vµ tÝnh to¸n thùc nghiÖm offset c¹nh
Trong m¸y NTS662 ch¬ng tr×nh ®o offset c¹nh dïng ®Ó ®o offset ®èi víi
nh÷ng ®iÓm n»m vÒ phÝa xa m¸y hoÆc gÇn m¸y , nhng n»m trªn híng ®o cña
m¸y , khi ®ã kho¶ng c¸ch ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh sÏ ®îc tÝnh theo c«ng thøc :
S = S®o - doffset
Trong ®ã S lµ kho¶ng c¸ch tõ m¸y ®Õn ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh O
S®o lµ kho¶ng c¸ch tõ m¸y ®Õn g¬ng mµ m¸y ®o ®îc
Doffset lµ kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm ®Æt g¬ng tíi ®iÓm O. NÕu ®iÓm ®Æt
g¬ng ë xa m¸y th× gi¸ trÞ nµy cã gi¸ trÞ lµ ©m cßn nÕu ë phÝa gÇn m¸y so víi
®iÓm O th× cã gi¸ trÞ lµ d¬ng.
Sau khi ®o xong chiÒu dµi tiÕp theo ®o¹n AO tiÕp theo sÏ dùng tiªu t¹i ®iÓm O
®Ó lÊy híng khi ®o offset gãc
1. TiÕn hµnh ®o ®¹c t¹i tr¹m m¸y theo híng OA Vµ OB
thao t¸c cô thÓ nh sau:
- C©n b»ng m¸y chÝnh x¸c t¹i ®iÓm A vµ khëi ®éng m¸y
- Dùng g¬ng vµ c©n b»ng g¬ng chÝnh x¸c t¹i ®iÓm offset lµ ®iÓm (3) ë
+ Ên phÝm F1( program)
+ Ên phÝm F6( tõ ch¬ng tr×nh menu tiÕp trang cña program )
+ Ên phÝm F4 offset
+ Ên phÝm F6 §Ó nhËp c¹nh offset khi nµo nhËp xong Ên Enter
+ Ng¾m g¬ng Ên F1 ( b¾t ®Çu ®o ) khi nµo ®o xong Ên F5 c¹nh ®øng vµ
c¹nh nghiªng tõ g¬ng ®Õn ®iÓm offset sÏ hiÖn ra .
+ Ên phÝm F2 .
- §äc sè vµ nghi kÕt qu¶ vµo sæ ®o
Mçi kho¶ng c¸ch offset ®o 5 lÇn nªn cã 5 gi¸ trÞ
Nh vËy ®· ®o xong kho¶ng c¸ch offset thø nhÊt .
C¸c sè liÖu ®o cña tr¹m m¸y ®îc thèng kª trong sæ ®o offset c¹nh cña phÇn
phô lôc 1 .
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A53
C¸c ®iÓm kh¸c, còng ®îc tiÕn hµnh t¬ng tù. Sè liÖu ®o còng ®îc trong phô
lôc 1
H×nh III-3.3
Tr¹m m¸yA
B
O
1
2
3
1’
2’
3’
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A54
2. TÝnh to¸n
Ký hiÖu i lµ ®é lÖch gi÷a trÞ ®o trùc tiÕp ( Stt ) vµ trÞ ®o offset ( S0 )
c«ng thøc chung ®Ó tÝnh ®Ó tÝnh ®é lÖch cho tÊt c¶ c¸c b¶ng , vµ c¸c kho¶ng
c¸ch offset ®ã lµ :
i = S0 - Stt ( i – lµ sè lÇn ®o i = 1,2 … 5 )
VÝ dô ®èi víi vÞ trÝ ®øng m¸y kho¶ng c¸ch offset lµ L1 = 0.2 m th× ®é lÖch
nµy lµ :
i = S0 - Stt =162.488 – 162.490 = 2 mm c¸c ®é lÖch kh¸c còng ®îc tÝnh
t¬ng tù . c¸c kÕt qu¶ ®o ®îc tÝnh trong b¶ng 3.1 ®Õn 3.4
B¶ng 3.1 : Chªnh lÖch gi÷a kho¶ng c¸ch ®o trùc tiÕp vµ kho¶ng c¸ch ®o
offset theo híng OA
Kho¶ng c¸ch offset L1= 0.2 m Kho¶ng c¸ch offset L2 = 0.5 m
Stt TrÞ ®ooffset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)Stt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)
1 162.490 162.488 +2.0 1 162.489 162.488 +1.0
2 162.489 162.488 +1.0 2 162.490 162.488 +2.0
3 162.489 162.488 +1.0 3 162.490 162.488 +2.0
4 162.489 162.488 +1.0 4 162.490 162.488 +2.0
5 162.488 162.488 0.0 5 162.490 162.488 +1.0
Kho¶ng c¸ch offset L3 = 1.0 m Kho¶ng c¸ch offset L4 = 1.5 m
Stt TrÞ ®ooffset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)Stt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)
1 162.489 162.488 +1.0 1 162.488 162.488 0.0
2 162.488 162.488 +0.0 2 162.488 162.488 0.0
3 162.489 162.488 +1.0 3 162.489 162.488 +1.0
4 162.488 162.488 0.0 4 162.488 162.488 0.0
5 162.487 162.488 -1.0 5 162.488 162.488 0.0
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A55
Kho¶ng c¸ch offset L5 = 2.5 m Kho¶ng c¸ch offset=L6 =4.0 m
Stt TrÞ ®o
offset
(m)
TrÞ ®o
Trùc
tiÕp (m)
1
(mm)
Stt TrÞ ®o
offset
(m)
TrÞ ®o
Trùc
tiÕp (m)
1
(mm)
1 162.489 162.488 +1.0 1 162.486 162.488 -2.0
2 162.488 162.488 0.0 2 162.488 162.488 0.0
3 162.489 162.488 +1.0 3 162.489 162.488 +1.00
4 162.489 162.488 +1.0 4 162.488 162.488 0.0
5 162.489 162.488 +2.0 5 162.486 162.488 -2.0
Kho¶ng c¸ch offset L7 = 6.0 m Kho¶ng c¸ch offset L8 =10 m
Stt TrÞ ®o
offset
(m)
TrÞ ®o
Trùc
tiÕp (m)
1
(mm)
Stt TrÞ ®o
offset
(m)
TrÞ ®o
Trùc
tiÕp (m)
1
(mm)
1 182.484 162.488 -4.0 1 162.486 162.488 -2.0
2 162.484 162.488 -4.0 2 162.485 162.488 -3.0
3 162.485 162.488 -3.0 3 162.486 162.488 -2.0
4 162.485 162.488 -3.0 4 162.485 162.488 -3.0
5 162.486 162.488 -2.0 5 162.486 162.488 -2.0
§å thÞ Quan hÖ gi÷a ®é lÖch vµ kho¶ng c¸ch offset theo híng OA
1 2
1
2
i (cm)
L i(m)3 4 5 6 7 8 9 10
Ký hiÖu iLkMax - lµ ®é lÖch lín nhÊt gi÷a trÞ ®o trùc tiÕp vµ trÞ ®o offset
khi vÞ trÝ ®iÓm offset chuÈn : Li – lµ kho¶ng c¸ch offset ( i = 1….8 )
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A56
K - lµ vÞ trÝ ®øng m¸y (K = 1)
Trôc L lµ kho¶ng c¸ch offset
Trôc 1lµ kho¶ng sai lÖch gi÷a trÞ ®o offset vµ trÞ ®o trùc tiÕp
Nh×n vµo ®å thÞ chóng ta thÊy ë vÞ trÝ offset theo híng OA nµy th× sù chªnh
lÖch gi÷a trÞ ®o trùc tiÕp vµ trÞ ®o offset kh¸ nhá ®é chªnh lÖch lín khi kho¶ng
c¸ch offset lín nhÊt cô thÓ :
+ §èi víi kho¶ng c¸ch L1 = 0.2 (m) th× 1LkMax = Stt - S0 = 2 ( mm)
+ §èi víi kho¶ng c¸ch offset L7 = 4 (m) th× 7LkMax = 4 mm
+ §èi víi kho¶ng c¸ch offset L8 = 10 (m) thi 8LkMax = 3 mm
Nhng c¸c chªnh lÖch trªn lµ kh«ng ®¸ng kÓ ®èi víi viÖc ®o chi tiÕt x¸c ®Þnh vÞ
trÝ cña c¸c ®iÓm ®Þa vËt kÓ c¶ ®èi víi b¶n ®å tû lÖ lín.
B¶ng 3.2: Chªnh lÖch kho¶ng c¸ch ®o trùc tiÕp vµ kho¶ng c¸ch ®o offset
theo híng OB
Kho¶ng c¸ch offset L1 = 0.2 m Kho¶ng c¸ch offset L2 = 0.5 mStt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)Stt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)
1 162.490 162.488 +2.0 1 162.487 162.488 -1.0
2 162.489 162.488 +1.0 2 162.490 162.488 +1.0
3 162.489 162.488 +1.0 3 162.490 162.488 +2.0
4 162.490 162.488 +2.0 4 162.490 162.488 +2.0
5 162.490 162.488 +2.0 5 162.489 162.488 +1.0
Kho¶ng c¸ch offset L3 = 1.0 m Kho¶ng c¸ch offset L4 = 1.5 mStt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)Stt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)
1 162.487 162.488 -1.0 1 162.487 162.488 -1.0
2 162.488 162.488 0.0 2 162.487 162.488 -1.0
3 162.488 162.488 0.0 3 162.486 162.488 -2.0
4 162.488 162.488 0.0 4 162.489 162.488 +1.0
5 162.488 162.488 0.0 5 162.487 162.488 -1.0
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A57
Kho¶ng c¸ch offset L5 = 2.5 m Kho¶ng c¸ch offset L6 = 4.0 mSTT TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)STT TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)
1 162.490 162.488 +1.0 1 162.490 162.488 +2.0
2 162.490 162.488 +2.0 2 162.486 162.488 -2.0
3 162.491 162.488 +3.0 3 162.488 162.488 0.0
4 162.490 162.488 +2.0 4 162.487 162.488 -1.0
5 162.490 162.488 +2.0 5 162.487 162.488 -1.0
Kho¶ng c¸ch offset L7 = 6.0 m Kho¶ng c¸ch offset L8 = 10.0 mStt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)Stt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)
1 162.486 162.488 -2.0 1 162.487 162.488 -1.0
2 162.486 162.488 -2.0 2 162.487 162.488 -1.0
3 162.487 162.488 -1.0 3 162.485 162.488 -3.0
4 162.487 162.488 -1.0 4 162.485 162.488 -3.0
5 162.487 162.488 -1.0 5 162.486 162.488 -2.0
Kho¶ng c¸ch offset L9 = 15.0 m Kho¶ng c¸ch offset L10 = 20.0 mStt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)Stt TrÞ ®o
offset(m)
TrÞ ®oTrùc
tiÕp (m)
1
(mm)
1 162.486 162.488 -2.0 1 162.484 162.488 -4.0
2 162.486 162.488 -2.0 2 162.484 162.488 -4.0
3 162.485 162.488 -3.0 3 162.485 162.488 -3.0
4 162.486 162.488 -2.0 4 162.484 162.488 -4.0
5 162.486 162.488 -2.0 5 162.484 162.488 -4.0
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A58
§å thÞ Quan hÖ gi÷a ®é lÖch vµ kho¶ng c¸ch offset theo híng OB
1 2
1
2
i (cm)
Li(m)3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n ë b¶ng trªn cho thÊy c¸c chªnh lÖch gi÷a trÞ ®o
trùc tiÕp víi c¸c trÞ ®o offset cña híng OB còng cã kÕt qu¶ t¬ng tù nh
híng OA
Nh vËy chªnh lÖch gi÷a trÞ ®o trùc tiÕp vµ trÞ ®o offset lµ kh«ng ®¸ng kÓ
, vµ hoµn toµn cã thÓ dïng ph¬ng ph¸p ®o offset c¹nh ®Ó x¸c ®Þnh c¸c ®iÓm
®Þa vËt ®èi víi mäi tû lÖ b¶n ®å cÇn ®o vÏ.
III-3-2. §o ®¹c vµ tÝnh to¸n offset gãc
-S¬ ®å ®o offset gãc
®iÓm ®øngm¸y
§iÓm cÇn x¸c®Þnh
§iÓm offset
A1
0
H×nh III- 3.4
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A59
Bè trÝ thùc nghiÖm chóng t«i tiÕn hµnh bè trÝ s¬ ®å gièng nh phÇn ®o offset
c¹nh cïng kho¶ng c¸ch lµ 162 (m) ®o theo hai híng lµ híng OD vµ OC
theo s¬ ®å III -3.5
H×nh III-3.5
1. TiÕn hµnh §o ®¹c t¹i tr¹m m¸y theo hai híng OD vµ OC
- TiÕn hµnh ®o offset t¹i tr¹m m¸y thao t¸c cô thÓ nh sau :
- C©n b»ng m¸y chÝnh x¸c vµ khëi ®éng m¸y
- Dùng g¬ng vµ c©n gong chÝnh x¸c t¹i ®iÓm offset lµ 1 (theo híng OD)
- Dùng tiªu ng¾m ë ®iÓm O
- Ên phÝm F6 tõ MENU
- Ên phÝm F4 ®Ó vµo kiÓu ®o offset
- Ên phÝm F1 gãc ngang tù do F2 gi÷a gãc ngang b¾t ®Çu ®o
- Ên phÝm F1 ( ®o )
- B¾t chuÈn ®iÓm O b»ng c¸ch sö dông èc vi ®éng ngang ®a chØ ®øng cña èng
kÝnh trïng víi tiªu ë O.
- Ên phÝm F2 ( SD ) chiÒu dµi nghiªng tõ m¸y ®Õn ®iÓm O sÏ hiÖn ra
- Ên phÝm F3 ( NEZ ) to¹ ®é cña ®iÓm O sÏ hiÓn thÞ
900
§iÓm ®øng m¸y
O D
1’ 2 3 412’3’4’
A
C
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A60
Mçi kho¶ng c¸ch offset ®îc ®o 5 lÇn nªn cã 5 gi¸ trÞ
C¸c sè liÖu ®o ®îc thèng kª ë phÇn phô lôc 2
3.TÝnh to¸n
chóng t«i tiÕn hµnh tÝnh to¸n theo c«ng thøc sau:
ix = X®o - XTT
iy = Y®o - YTT
ix lµ chªnh lÖch gi÷a to¹ ®é X®o ®o offset cña ®iÓm O vµ to¹ ®é Xtt ®o trùc
tiÕp cña ®iÓm nã.
iy lµ chªnh lÖch gi÷a to¹ ®é Y®o ®o offset cña ®iÓm O vµ to¹ ®é Ytt cña
nã.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A61
B¶ng so s¸nh to¹ ®é offset víi to¹ ®é gèc cña ®iÓm O
B¶ng 3.2.1: Chªnh lÖch gi÷a to¹ ®é ®o trùc tiÕp vµ to¹ ®é ®o offset
cña ®iÓm O khi ®o theo híng OD
Kho¶ng c¸ch offset L = 0.2 (m) Kho¶ng c¸ch offset L = 0.2 (m)
Stt To¹ ®é X Stt To¹ ®é Y
X§o(m) XO(m) x(mm) Y§o(m) YO (m) y(mm)
1 162.492 162.488 +4.0 1 -0.008 0.000 -8.0
2 162.493 162.488 +5.0 2 -0.009 0.000 -9.0
3 162.493 162.488 +5.0 3 0.005 0.000 5.0
4 162.490 162.488 +2.0 4 0.010 0.000 10
5 162.491 162.488 +3.0 5 0.005 0.000 5.0
Kho¶ng c¸ch offset L = 0.5 (m) Kho¶ng c¸ch offset L = 0.5 (m)
To¹ ®é X To¹ ®é Y
X§o(m) XO (m) x(mm) y§o(m) YO (m) y(mm)
1 162.483 162.488 -5.0 1 0.012 0.000 12
2 162.482 162.488 -6.0 2 0.006 0.000 6.0
3 162.482 162.488 -6.0 3 -0.005 0.000 -5.0
4 162.482 162.488 -6.0 4 0.002 0.000 2.0
5 162.484 162.488 -4.0 5 0.005 0.000 5.0
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A62
B¶ng so s¸nh to¹ ®é ®o offset víi to¹ ®é gèc cña ®iÓm O
Kho¶ng c¸ch offset L = 1.5 (m) Kho¶ng c¸ch offset L = 1.5 (m)
Stt To¹ ®é X Stt To¹ ®é Y
X§o(m) XO(m) x(mm) Y§o(m) YO(m) y(mm)
1 162.494 162.488 +6.0 1 -0.001 0.000 -1.0
2 162.494 162.488 +6.0 2 0.002 0.000 2.0
3 162.493 162.488 +5.0 3 0.009 0.000 9.0
4 162.493 162.488 +5.0 4 0.009 0.000 9.0
5 162.494 162.488 +6.0 5 0.007 0.000 7.0
Kho¶ng c¸ch offset L = 2.5 (m) Kho¶ng c¸ch offset L = 2.5 (m)
Stt To¹ ®é X Stt To¹ ®é Y
X§o(m) XO(m) x(mm) Y§o(m) YO(m) y(mm)
1 162.718 162.488 +23 1 0.008 0.000 8.0
2 162.718 162.488 +23 2 0.002 0.000 2.0
3 162.718 162.488 +23 3 0.006 0.000 6.0
4 162.718 162.488 +23 4 0.006 0.000 6.0
5 162.717 162.488 +22 5 -0.011 0.000 -11
- §å thÞ Quan hÖ gi÷a ®é lÖch vµ kho¶ng c¸c offset víi to¹ ®é gèc
cña ®iÓm O
x ( c m )
L i( m )1 2 3
1
2
3
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A63
- §å thÞ Quan hÖ gi÷a ®é lÖch vµ kho¶ng c¸c offset víi to¹ ®é gèc
cña ®iÓm O
y ( c m )
L i( m )1 2 3
1
2
3
Tõ c¸c kÕt qu¶ so s¸nh gi÷a to¹ ®é ®iÓm O ®o trùc tiÕp vµ to¹ ®é ®ooffset gãc cho thÊy : Khi kho¶ng c¸ch offset (L) cµng lín th× chªnh lÖch gi÷ato¹ ®é ®o offset cµng lín.
Còng tõ hai ®å thÞ trªn cho thÊy §èi víi to¹ ®é X th× ®é lÖc ix bÞ ¶nh
hëng trùc tiÕp cña chiÒu dµi ®o ( c¹nh huyÒn cña tam gi¸c ) Cßn ®èi víi to¹ ®éY th× ¶nh hëng cña nã chñ yÕu lµ do sai sè ng¾m chuÈn cña tiªu ng¾m t¹i®iÓm O NÕu sö dông ph¬ng ph¸p ®o offset gãc ®Ó x¸c ®Þnh c¸c ®iÓm ®Þa vËtkhi ®o vÏ b¶n ®å cã tû lÖ lín h¬n 1: 2000 th× kho¶ng c¸ch offset kh«ng ®îcvît qu¸ 2.5 m ( L < 2.5 m ). Cßn khi ®o vÏ b¶n ®å cã tû lÖ 1 : 500 th× kho¶ngc¸ch offset kh«ng ®îc lín h¬n 6 m.(L = ≤ 6.0 m )
B¶ng so s¸nh to¹ ®é ®o offset víi to¹ ®é gèc cña ®iÓm O
B¶ng 3.2.2: Chªnh lÖch gi÷a to¹ ®é ®o trùc tiÕp vµ to¹ ®é ®o offset
cña ®iÓm O khi ®o theo híng OC
Kho¶ng c¸ch offset L = 0.2 (m) Kho¶ng c¸ch offset L = 0.2 (m)
Stt To¹ ®é X Stt To¹ ®é Y
X§o(m) XO(m) x(mm) Y§o(m) YO(m) y(mm)
1 162.493 162.488 +5.0 1 -0.009 0.000 -9.0
2 162.492 162.488 +4.0 2 -0.008 0.000 -8.0
3 162.492 162.488 +4.0 3 -0.009 0.000 -9.0
4 162.492 162.488 +4.0 4 0.000 0.000 0.0
5 162.492 162.488 +4.0 5 -0.005 0.000 -5.0
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A64
Kho¶ng c¸ch offset L = 0.5 (m) Kho¶ng c¸ch offset L = 0.5 (m)
Stt To¹ ®é X Stt To¹ ®é Y
X§o (m) XO (m) x(mm) Y§o (m) YO (m) y(mm)
1 162.493 162.488 +5.0 1 -0.006 0.000 -6.0
2 162.492 162.488 +4.0 2 -0.004 0.000 -4.0
3 162.493 162.488 +5.0 3 -0.003 0.000 -3.0
4 162.493 162.488 +5.0 4 0.002 0.000 2.0
5 162.493 162.488 +5.0 5 0.000 0.000 0.0
Kho¶ng c¸ch offset L = 1.0 (m) Kho¶ng c¸ch offset L = 1.0 (m)
Stt To¹ ®é X Stt To¹ ®é Y
X§o (m) XO (m) x(mm) Y§o (m) YO (m) y(mm)
1 162.495 162.488 +7.0 1 -0.006 0.000 -6.0
2 162.494 162.488 +6.0 2 -0.012 0.000 -12
3 162.495 162.488 +7.0 3 -0.006 0.000 -6.0
4 162.495 162.488 +7.0 4 -0.002 0.000 -2.0
5 162.494 162.488 +6.0 5 -0.008 0.000 -8.0
B¶ng so s¸nh to¹ ®é ®o offset víi to¹ ®é gèc cña ®iÓm O
Kho¶ng c¸ch offset L =1.5 (m) Kho¶ng c¸ch offset L = 1.5 (m)
Stt To¹ ®é X Stt To¹ ®é Y
X§o (m) XO (m) x(mm) Y§o (m) YO (m) y(mm)
1 162.500 162.488 +12 1 -0.012 0.000 -12
2 162.499 162.488 +11 2 -0.008 0.000 -8.0
3 162.500 162.488 +12 3 -0.007 0.000 -7.0
4 162.498 162.488 +10 4 -0.009 0.000 -9.0
5 162.500 162.488 +12 5 -0.0013 0.000 -13
- §å thÞ Quan hÖ gi÷a ®é lÖch vµ kho¶ng c¸c offset víi to¹ ®é gèc cña
®iÓm O
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A65
x ( c m )
L i( m )1 2
1
2
3
- §å thÞ Quan hÖ gi÷a ®é lÖch vµ kho¶ng c¸c offset víi to¹ ®é gèc
cña ®iÓm O
y ( c m )
L i( m )1 2
1
2
3
Tõ c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n vµ vÏ ®å thÞ cho thÊy: C¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n vµ ®o
®¹c còng gièng nh híng OD. Nh vËy c¶ hai trêng hîp kh¶o s¸t cho thÊy
c¸c sai lÖch gi÷a to¹ ®é ®o offset vµ to¹ ®é ®o trùc tiÕp lµ kh«ng ®¸ng kÓ. Nh
vËy hoµn toµn cã thÓ dïng ph¬ng ph¸p ®o offset gãc ®Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é c¸c
®iÓm ®Þa vËt phôc vô cho ®o vÏ b¶n ®å c¸c tû lÖ lín.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A66
III.3.3 §o ®¹c vµ tÝnh to¸n offset trô .
- S¬ ®å ®o offset trô
P2 P0
P3
P1
§iÓm ®øng m¸y
H×nh 3.3
1. Bè trÝ thùc nghiÖm chóng t«i chän b·i thùc nghiÖm cïng vÞ trÝ nhng kho¶ng
c¸ch ®øng m¸y kh¸c nhau vµ ®Þa ®iÓm vµ cïng s¬ ®å phÇn offset c¹nh vµ offset
gãc nhng kho¶ng c¸ch kh¸c nhau T¹i vÞ trÝ ®øng m¸y thø 1 kho¶ng c¸ch lµ 82
(m) vÞ trÝ ®øng m¸y thø 2 lµ 60 (m) .( kho¶ng c¸ch 2 tr¹m m¸y nµy ®îc ®o 15
lÇn sau ®ã lÊy trung b×nh lµ ( 80.032m ) vµ tr¹m m¸y 2 lµ (60.622m).
- C¸ch bè trÝ chóng t«i còng bè trÝ nh phÇn offset c¹nh ®Ó bè trÝ c¸c kho¶ng
c¸ch
2.2 TiÕn hµnh ®o ®¹c t¹i tr¹m m¸y 1
- Chóng t«i chän hai vÞ trÝ ®øng m¸y ®Ó tiÕn hµnh ®o offset
TiÕn hµnh ®o offset : thao t¸c cô thÓ t¹i tr¹m m¸y 1 nh sau
- c©n b»ng m¸y chÝnh x¸c vµ khëi ®éng m¸y
- Dùng g¬ng vµ c©n g¬ng chÝnh x¸c
- Ên phÝm F6 tõ menu cã ®îc trang tiÕp cña ch¬ng tr×nh
- Ên phÝm F4 cã ®îc mµn h×nh offset Ên F3 b¾t ®Çu kÕ ho¹ch ®o offset
- Ng¾m g¬ng P1 Ên F1 ®o
- §o ®iÓm P2 P3 gièng nh c¸ch trªn
- M¸y ®o tÝnh ®îc to¹ ®é vµ kho¶ng c¸ch mÆt c¾t
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A67
- Ng¾m chuÈn P0 khi ®ã c¹nh nghiªng vµ chªnh cao tõ m¸y ®Õn P0 sÏ hiÖn
ra
- §äc sè vµ ghi vµo sæ ®o
Mçi kho¶ng c¸ch ®îc ®o 5 lÇn nªn cã 5 gi¸ trÞ
Nh vËy ®· tiÕn hµnh ®o xong kho¶ng c¸ch offset thø nhÊt , tr¹m m¸y 1
§èi víi tr¹m m¸y thø 2 còng ®îc tiÕn hµnh t¬ng tù
C¸c sè liÖu ®o cña c¶ hai tr¹m m¸y ®îc thèng kª trong sæ ®o offset trô
cña phÇn phô lôc 3
2.3. TÝnh to¸n
Ký hiÖu i lµ ®é lÖch gi÷a trÞ ®o trùc tiÕp ( Stt ) vµ trÞ ®o offset ( S0 )
chóng ta cã c«ng thøc :
i = Stt - S0 ( i – lµ sè lÇn ®o i = 1,2 … 5 )
§èi víi vÞ trÝ ®øng m¸y thø 1 kho¶ng c¸ch offset lµ L1 = 0.2 m th× ®é lÖch
nµy lµ :
i = 82.033 – 82.032 = 1 mm
§èi víi vÞ trÝ ®øng m¸y thø 2 kho¶ng c¸ch offset L = 0.2 m th×
i = 60.623 – 60.622 = 1 mm c¸c ®é lÖch kh¸c còng ®îc tÝnh t¬ng tù
Sai lÖch trÞ ®o offset so víi trÞ ®o trùc tiÕp tr¹m m¸y 1(VÞ trÝ ®øng m¸y thø 1 )
B¶ng 3.3.1
Kho¶ng c¸ch offsetL1= 0.2 m
Kho¶ng c¸ch offsetL2= 0.5 m
Kho¶ng c¸ch offsetL3= 1.5 m
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
1 82.033 82.032 +1.0 1 82.033 82.032 +1.0 1 82.034 82.032 +2.02 82.032 82.032 0.0 2 82.033 82.032 +1.0 2 82.033 82.032 +1.03 82.032 82.032 0.0 3 82.032 82.032 0.0 3 82.033 82.032 +1.04 82.033 82.032 +1.0 4 82.031 82.032 -1.0 4 82.032 82.032 0.05 82.032 82.032 0.0 5 82.031 82.032 -1.0 5 82.034 82.032 +2.0
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A68
Kho¶ng c¸ch offsetL4= 2.0 m
Kho¶ng c¸ch offsetL5= 2.5 m
Kho¶ng c¸ch offsetL6= 3.0 m
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
1 82.031 82.032 -1.0 1 82.033 82.032 +1.0 1 82.034 82.032 +2.0
2 82.031 82.032 -1.0 2 82.032 82.032 0.0 2 82.031 82.032 +1.0
3 82.031 82.032 -1.0 3 82.033 82.032 +1.0 3 82.031 82.032 -1.0
4 82.033 82.032 +1.0 4 82..033 82.032 +1.0 4 82.033 82.032 +1.0
5 82.032 82.032 0.0 5 82.033 82.032 +1.0 5 82.032 82.032 0.0
Kho¶ng c¸ch offsetL7= 5.0 m
Kho¶ng c¸ch offsetL8= 7.0 m
Kho¶ng c¸ch offsetL9= 9.0 m
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
1 82.031 82.032 -1.0 1 82.035 82.032 +3.0 1 82.034 82.032 +2.0
2 82.032 82.032 0.0 2 82.034 82.032 +2.0 2 82.034 82.032 +2.0
3 82.033 82.032 +1.0 3 82.034 82.032 +3.0 3 82.035 82.032 +3.0
4 82.033 82.032 +1.0 4 82.034 82.032 +2.0 4 82.034 82.032 +2.0
5 82.033 82.032 +1.0 5 82.035 82.032 +3.0 5 82.035 82.032 +3.0
- §å thÞ Quan hÖ gi÷a ®é lÖch vµ kho¶ng c¸ch offset( vÞ trÝ ®øng m¸y thø 1 )
1 2
1
2
i (cm )
L i(m )3 4 5 6 7 8 9
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A69
Ký hiÖu i - lµ ®é lÖch lín nhÊt gi÷a trÞ ®o offset vµ trÞ ®o offset
Li – lµ kho¶ng c¸ch offset L = (1…9 )
K – lµ vÞ trÝ ®øng m¸y (K = 2)
Nh×n vµo ®å thÞ chóng ta thÊy sù sai lÖch gi÷a trÞ ®o offset vµ trÞ ®o trùc
tiÕp kh¸ nhá kho¶ng c¸ch offset cµng lín thi ®é sai lÖch còng t¨ng lªn nhng
kh«ng ®Êng kÓ . Nh×n vµo ®å thÞ ta thÊy kho¶ng sai lÖch lín nhÊt gi÷a trÞ ®o
offset vµ trÞ ®o trùc tiÕp lµ 3 mm cô thÓ lµ :
+ §èi víi kho¶ng c¸ch offset lín nhÊt L9 = 9.0 (m ) th× 6LkMax = 3 mm
Sai lÖch gi÷a trÞ ®o offset víi trÞ ®o trùc tiÕp(vÞ trÝ ®øng m¸y thø 2)
B¶ng 3.3.2Kho¶ng c¸ch offset
L1= 0.2 mKho¶ng c¸ch offset
L2= 0.5 mKho¶ng c¸ch offset
L3= 1.5 mstt TrÞ ®o
offset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
1 60.623 60.622 +1.0 1 60.623 60.622 +1.0 1 60.624 60.622 +2.0
2 60.622 60.622 0.0 2 60.622 60.622 0.0 2 60.622 60.622 0.0
3 60.622 60.622 0.0 3 60.621 60.622 -1.0 3 60.623 60.622 +1.0
4 60.622 60.622 0.0 4 60.623 60.622 +1.0 4 60.623 60.622 +1.0
5 60.623 60.622 +1.0 5 60.622 60.622 0.0 5 60.624 60.622 +2.0
Kho¶ng c¸ch offsetL4= 2.0 m
Kho¶ng c¸ch offsetL5= 2.5 m
Kho¶ng c¸ch offsetL6= 3.0 m
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùctiÕp(m)
1
(mm)
1 60.623 60.622 +1.0 1 60.624 60.622 +2.0 1 60.624 60.622 +2.0
2 60.624 60.622 +2.0 2 60.624 60.622 +2.0 2 60.624 60.622 +2.0
3 60.623 60.622 +1.0 3 60.624 60.622 +2.0 3 60.623 60.622 +1.0
4 60.624 60.622 +2.0 4 60.623 60.622 +1.0 4 60.624 60.622 +2.0
5 60.624 60.622 +2.0 5 60.623 60.622 +1.0 5 60.623 60.622 +1.0
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A70
Kho¶ng c¸ch offsetL7= 5.0 m
Kho¶ng c¸ch offsetL8= 7.0 m
Kho¶ng c¸ch offsetL9= 9.0 m
stt TrÞ ®ooffset(m )
TrÞ ®otrùc tiÕp
(m)
1
(mm)stt TrÞ ®o
offset(m )
TrÞ ®otrùc tiÕp
(m)
1
(mm)stt TrÞ ®o
offset(m )
TrÞ ®otrùc tiÕp
(m)
1
(mm)
1 60.623 60.622 +1.0 1 60.622 60.622 0.0 1 60.626 60.622 +4.0
2 60.622 60.622 0.0 2 60.623 60.622 +1.0 2 60.625 60.622 +3.0
3 60.623 60.622 +1.0 3 60.624 60.622 +2.0 3 60.626 60.622 +4.0
4 60.624 60.622 2.0 4 60.624 60.622 +2.0 4 60.624 60.622 +2.0
5 60.623 60.622 +1.0 5 60.623 60.622 +1.0 5 60.626 60.622 +4.0
- §å thÞ Quan hÖ gi÷a ®é lÖch vµ kho¶ng c¸ch offset( vÞ trÝ ®øng m¸y thø 2 )
1 2
1
2
i (cm)
L i(m)3 4 5 6 7 8 9
Ký hiÖu i - lµ ®é lÖch lín nhÊt gi÷a trÞ ®o offset vµ trÞ ®o offset
Li – lµ kho¶ng c¸ch offset L = (1…9 )
K – lµ vÞ trÝ ®øng m¸y (K = 2)
Nh×n vµo ®å thÞ chóng ta nhËn thÊy ë vÞ trÝ ®øng m¸y thø hai nµy th× trÞ
®o offset vµ trÞ ®o trùc tiÕp lÖch nhau kh«ng ®¸ng kÓ chªnh lÖch lín nhÊt lµ 3
mm Nh vËy ta cã thÓ kÕt luËn ®ù¬c r»ng lo¹i m¸y NTS662 nµy cã thÓ ®o
offset trô víi ®é chÝnh x¸c cao.
+ §èi víi kho¶ng c¸ch offset lín nhÊt L9 = 9.0 (m ) th× 6LkMax = 4 mm
Tõ kÕt qu¶ tÝnh to¸n ë c¸c b¶ng trªn cho thÊy ph¬ng ph¸p ®o offset trô
cho ®é chÝnh x¸c kh¸ cao ( Max = 4 mm ) víi kÕt qu¶ nµy th× hoµn toµn cã thÓ
dïng ph¬ng ph¸p ®o offset trô ®Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é c¸c ®ÞavËt nh cét ®iÖn , c©y
… khi ®o vÏ c¸c lo¹i b¶n ®å cã tû lÖ lín vµ cùc lín ( 1 : 100 , 1: 200 , 1 : 500 ..)
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A71
KÕt LuËn vµ kiÕn nghÞ
KÕt LuËn
Trªn c¬ së nh÷ng néi dung ®· tr×nh bµy chóng t«i tæng hîp c¸c kÕt qu¶
chÝnh cña ®å ¸n nh sau :
1. §· nghiªn cøu t×m hiÓu vÒ c¸c ph¬ng ph¸p ®o dµi trong tr¾c ®Þa trªn c¬ së
®i s©u t×m hiÓu vÒ c¸c thiÕt bÞ sö dông trong ®o dµi ë viÖt nam.
2. §i s©u t×m hiÓu vÒ nguyªn lý ho¹t ®éng cña m¸y Toµn §¹c §iÖn Tö
NTS662, vµ tõ ®ã vËn hµnh ®o theo c¸c ch¬ng tr×nh tiÖn Ých cña m¸y.
3. §· tiÕn hµnh kh¶o s¸t offset c¹nh , offset gãc , offset trô kÕt qu¶ kh¶o s¸t
cho thÊy:
a). §èi víi ®o offset c¹nh : M¸y toµn ®¹c ®iÖn tö NTS662 cho phÐp ®o c¹nh
theo hai híng l¹i gÇn m¸y vµ ra xa m¸y.
KÕt qu¶ kh¶o s¸t qua hai híng nµy ®Òu cho ®é chÝnh x¸c rÊt cao nã chØ
kho¶ng cì vµi mm ( phô thuéc vµo sai sè ®o kho¶ng c¸ch offset )
b). §èi víi ®o offset gãc : M¸y NTS662 cho phÐp ®o offset gãc khi c¸c ®iÓm
®Æt g¬ng ®o offset bªn tr¸i vµ bªn ph¶i m¸y. Tõ c¸c kÕt qu¶ ®o cho thÊy kÕt
qu¶ ®o offset gãc phô thuéc chñ yÕu vµo viÖc x¸c ®Þnh chiÒu dµi tõ m¸y ®Õn
®iÓm ®Æt g¬ng ®o offset. Nh vËy nÕu c¹nh huyÒn cña tam gi¸c cña tam gi¸c
vu«ng cµng kh¸c xa c¹nh gãc vu«ng th× to¹ ®é cña ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh cµng sai
lÖch. Còng tõ c¸c kÕt qu¶ kh¶o s¸t trªn cho thÊy khi ®o offset gãc x¸c ®Þnh to¹
®é cña c¸c ®iÓm phôc vô cho ®o vÏ b¶n ®å tû lÖ 1: 200 vµ lín h¬n th× kho¶ng
c¸ch ®o offset kh«ng qu¸ 2.5 (m ).
c). §èi víi ®o offset trô : M¸y NTS662 cho phÐp sö dông ®o offset trô cho ®é
chÝnh x¸c rÊt cao. Tõ c¸c kÕt qu¶ kh¶o s¸t trªn cho thÊy cã thÓ sö dông ph¬ng
ph¸p ®Ó x¸c ®Þnh c¸c ®iÓm ®Þa vËt cho tÊt c¶ c¸c lo¹i tû lÖ b¶n ®å. V× ®é lÖch
gi÷a to¹ ®é ®o offset vµ to¹ ®é ®o trùc tiÕp chØ lÖch nhau cì mm.
Mét lÇn n÷a em xin ch©n thµnh c¶m ¬n sù gióp ®ì tËn t×nh cña thÇy gi¸o
Th.S. Vò Trung Rôy vµ c¸c thÇy c« gi¸o trong khoa tr¾c ®Þa cao cÊp ®Ó b¶n
®å ¸n cña em ®îc hoµn thµnh.
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A72
KiÕn nghÞ
Do kh¶o nghiÖm cña chóng t«i cha réng kh¾p vµ toµn diÖn nªn kÕt qu¶ cßn
cha ®îc ®Çy ®ñ ®Ó kÕt luËn vÒ chñng lo¹i m¸y nµy.
VËy chóng t«i ®Ò nghÞ nªn tiÕp tôc kh¶o s¸t gãc c¹nh vµ trô theo ch¬ng tr×nh
®o offset theo nhiÒu d¹ng kh¸c nhau §Ó cã thÓ kÕt luËn ch¾c vµ chÝnh x¸c h¬n
vÒ x¸c ®Þnh ®o offset cña m¸y NTS662
§ång thêi chóng ta nªn tËn dông triÖt ®Ó ch¬ng tiÖn Ých cña m¸y vÒ quy tr×nh
®o offset gãc, offset c¹nh, offset trô vµ chiÒu dµi cña cña ®èi tîng cã ®Þa h×nh
phøc t¹p .
Trêng §¹i häc má §Þa chÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sinh Viªn: NguyÔn Chuyªn §Ò Líp: Tr¾c §Þa K48 - A73
tµi liÖu tham kh¶o
1 . §Ò tµi nghiªn cøu thiÕt bÞ c«ng nghÖ míi thiÕt bÞ c«ng nghÖ míi trong c«ng
t¸c Tr¾c ®Þa Má ( §¹i Häc Má - §Þa ChÊt 1997 )
TS. §Æng Nam Chinh
2. øng dông kÜ thuËt ®iÖn ®iÖn tö trong tr¾c ®Þa Trêng §¹i Häc Má - §Þa ChÊt 1997
TS. §µo Quang HiÕu
TS. Ng« V¨n Hîi
3. X©y dùng Líi
TS. D¬ng V©n Phong
4. Tr¾c ®Þa c¬ së
TS. §inh C«ng Hoµ
TS. TS. §µo Quang HiÕu