Đề tài Thiết kế kỹ thuật thành lập mạng lưới ô vuông xây dựng theo phương pháp hoàn nguyên trên khu xây dựng công trình công nghiệp Quế Võ

®¶o b¶o ®é chÝnh x¸c ta ph¶i tiÕn chän m¸y mãc vµ dông cô ®o cho phï hîp. TiÕn hµnh chuyÓn ®iÓm ra ngoµi thùc ®Þa ta chän chØ tiªu sai sè chuyÓn ®iÓm mÆt b»ng kh«ng v­ît qu¸ sai sè ®å gi¶i. Sai sè vÞ trÝ ®iÓm khi bè trÝ theo ph­¬ng ph¸p to¹ ®é cùc lµ: [1] (II-1) ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh h­ëng ta cã: ; S lµ chiÒu dµi c¹nh tõ ®iÓm tr¾c ®Þa cã s½n ®Õn ®iÓm bè trÝ thuéc h­íng gèc: vÝ dô c¹nh ng¾n ngÊt S = 150.5 m th× mb = 6.0’ II.3. Bè trÝ chi tiÕt m¹ng l­íi gÇn ®óng trªn thùc ®Þa. II.3.1. C¸ch thøc tiÕn hµnh: Dùa vµo hai h­íng gèc ®· chuyÓn ra thùc ®Þa ta bè trÝ mét m¹ng l­íi « vu«ng cã chiÒu dµi c¹nh ®óng nh­ thiÕt kÕ b»ng 200m. ViÖc ®o ®¹c ®­îc tiÕn hµnh b»ng m¸y kinh vÜ vµ th­íc thÐp víi ®é chÝnh x¸c lËp l­íi vµo kho¶ng 1:1000 ¸ 1:2000.TÊt c¶ c¸c ®iÓm ®Ønh « vu«ng ®­îc ®ãng cäc gç t¹m thêi. Dùa vµo 3 bËc l­íi khèng chÕ tr¾c ®Þa ®· lËp, x¸c ®Þnh to¹ ®é thùc tÕ cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm t¹m thêi nãi trªn. So s¸nh víi to¹ ®é thiÕt kÕ ,t×m ®­îc c¸c ®¹i l­îng hoµn nguyªn vÒ chiÒu dµi vµ gãc. Tõ ®ã xª dÞch, tiÕn hµnh hoµn nguyªn ®iÓm vÒ vÞ trÝ ®óng S= 00000’00” II.3.2. C¸c ®iÓm l­u ý trong qu¸ tr×nh bè trÝ m¹ng l­íi gÇn ®óng : - Tr­êng hîp mÆt b»ng thùc ®Þa cã ®é dèc th× ta ph¶i céng thªm vµo ®¹i l­îng hoµn nguyªn mét gi¸ trÞ chªnh lÖch vÒ ®é cao : - Tr­êng hîp viÖc bè trÝ, c¸c h­íng ®o bÞ c¶n trë b»ng c¸c ®Þa vËt t¹m thêi th× ta ph¶i kh¾c phôc b»ng c¸ch dùng tiªu hoÆc b¶ng ng¾m cao. - Trong tr­êng hîp kho¶ng c¸ch hoµn nguyªn qu¸ ng¾n, ng­êi ta sÏ bè trÝ c¸c kho¶ng c¸ch ®Çu tiªn vÒ hai phÝa lÖch ®i mét gi¸ trÞ nµo ®ã. Víi c¸ch lµm nµy, c¸c gi¸ trÞ kho¶ng c¸ch tiÕp theo sÏ bÞ lÖch ®i lµm cho kho¶ng c¸ch hoµn nguyªn ®­îc lín ra. Ch­¬ng III ThiÕt kÕ l­íi khèng chÕ tr¾c ®Þa c¬ së mÆt b»ng §Ó X¸C §ÞNH TO¹ §é C¸C §IÓM L¦íI X¢Y DùNG III.1. Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña l­íi khèng chÕ tr¾c ®Þa mÆt b»ng. A.Yªu cÇu chung: Do l­íi ®­îc thiÕt kÕ ®Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é c¸c ®iÓm cña l­íi x©y dùng, cho nªn ph¶i tháa m·n yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña c¸c c«ng t¸c : §o vÏ hoµn c«ng tû lÖ lín. Bè trÝ c«ng tr×nh. B. Tiªu chuÈn ®é chÝnh x¸c lËp l­íi lµ c¬ së ban ®Çu ®Ó x¸c ®Þnh ®é chÝnh x¸c ®Æc tr­ng cña c¸c bËc l­íi nh»m x¸c ®Þnh ®­îc yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c trong mçi bËc. Tiªu chuÈn nµy thuú thuéc vµo môc ®Ých lËp l­íi C¸c tr­êng hîp lËp l­íi : TH 1 : L­íi khèng chÕ ®­îc lËp víi môc ®Ých phôc vô cho ®o vÏ b¶n ®å ®Þa h×nh nãi chung Tiªu chuÈn ®é chÝnh x¸c lËp l­íi :” Sai sè tuyÖt ®èi vÞ trÝ ®iÓm t¹i vÞ trÝ yÕu nhÊt cña l­íi so víi c¸c ®iÓm cña l­íi khèng chÕ c¬ së” hay cßn gäi lµ “sai sè tuyÖt ®èi vÞ trÝ ®iÓm ” Quy ph¹m ®· quy ®Þnh : sai sè giíi h¹n vÞ trÝ ®iÓm cña l­íi khèng chÕ ®o vÏ so víi ®iÓm cña l­íi khèng chÕ c¬ së ( l­íi nhµ n­íc vµ l­íi t¨ng dÇy ) kh«ng ®­îc v­ît qu¸ 0.2(mm) trªn b¶n ®å , t­c lµ Mp < 0.2(mm).M . §èi víi vïng c©y cèi rËm r¹p th× yªu cÇu nµy lµ Mp < 0.3(mm).M M: mÉu sè tØ lÖ b¶n ®å cÇn thµnh lËp TH 2: L­íi khèng chÕ ®­îc lËp víi môc ®Ých thi c«ng Tiªu chuÈn ®é chÝnh x¸c lËp l­íi :” sai sè t­¬ng hç vÞ trÝ cña hai ®iÓm l©n cËn nhau thuéc cÊp khèng chÕ cuèi cïng” hoÆc “ sai sè vÞ trÝ t­¬ng hç gi÷a hai ®iÓm trªn cïng mét kho¶ng c¸ch nµo ®ã ” Trong c¸c nhµ m¸y c«ng nghiÖp hiÖn ®¹i c¸c d©y chuyÒn s¶n xuÊt cã liªn quan víi nhau vÒ mÆt c«ng nghÖ kh«ng v­ît qu¸ 1km Sai sè t­¬ng hç gi÷a hai ®iÓm I, J : mij = Th 3 : L­íi khèng chÕ ®­îc lËp víi c¶ hai môc ®Ých nãi trªn Trong tr­êng hîp nµy yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña l­íi ph¶I bao hµm c¶ hai tiªu chuÈn trªn . Vµ dùa vµo yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c x¸c ®Þnh cho tong tr­êng hîp ng­êi ta sÏ chän ®é chÝnh x¸c cao h¬n ®Ó sö dông cho viÑc ®o ®¹c trong l­íi . Th­êng gÆp trong viÖc x©y dùng c«ng tr×nh thµnh phè, c«ng nghiÖp gåm : ®o vÏ hoµn c«ng trong qu¸ tr×nh x©y dùng vµ bè trÝ c«ng tr×nh. III.2 ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®Æc tr­ng cña c¸c bËc l­íi Môc ®Ých:¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c lµ mét trong nh÷ng nhiÖm vô cña thiÕt kÕ l­íi. Môc ®Ých cña viÖc ­íc tÝnh lµ xem l­íi ®­îc thiÕt kÕ cã ®¹t yªu cÇu ®Ò ra cña thiÕt kÕ hay kh«ng. NÕu ®¹t th× thi c«ng l­íi, nÕu kh«ng th× thiÕt kÕ l¹i. Ngoµi ra, kÕt qu¶ ­íc tÝnh cßn cho phÐp lùa chän m¸y mãc thiÕt bÞ ®o vµ lùa chän ch­¬ng tr×nh ®o ng¾m hîp lý. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®Æc tr­ng cña c¸c bËc l­íi khèng chÕ mÆt b»ng phôc vô cho môc ®Ých ®o vÏ b¶n ®å ®Þa h×nh Gi¶ sö l­íi khèng chÕ mÆt b»ng ®­îc ph¸t triÓn qua n bËc ( víi sai sè ®Æc tr­ng cña mçi bËc lµ mi ) Sai sè tæng hîp vÞ trÝ ®iÓm cña cÊp khèng chÕ cuèi cïng : m02= m12 +m22+…+mn2 Víi tr­êng hîp 3 bËc l­íi : m02= m12 +m2+m32 NÕu coi c¸c bËc l­íi ®­îc ph¸t triÓn ®éc lËp nhau vµ cã thÓ bá qua sai sè sè liÖu gèc th× sai sè bËc trªn nhá h¬n sai sè bËc d­íi k lÇn Sai sè cña mçi bËc + m1 + k.m1 + k (k.m1)=k2 .m1 K : hÖ sè t¨ng gi¶m ®é chÝnh x¸c m02= m12 + (2m1)2+ ( 4m1) 2= 21m12 mo2 =21 m12 => ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®Æc tr­ng cña c¸c bËc l­íi khèng chÕ mÆt b»ng phôc vô cho môc ®Ých bè trÝ c«ng tr×nh §Ó ­íc tÝnh sai sè t­¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm cã thÓ ®­îc tÝnh gÇn ®óng NÕu gäi sai sè tæng hîp vÞ trÝ ®iÓm lµ Mo ta cã Mo = ± 0.2 : 0.3. M Sai sè t­¬ng hç : mth = ± Mo √2 L­íi khèng chÕ thi c«ng yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cao h¬n l­íi ®o vÏ nªn sai sè trung ph­¬ng : mo=0.1(mm). M Víi gi¶ thuyÕt l­íi gåm 3 bËc : mth1; mth2; mth3 Sai sè tæng hîp vÞ trÝ t­¬ng hç gi÷a 2 ®iÓm cña cÊp khèng chÕ cuèi cïng do ¶nh h­ëng cña sai sè do chÝnh cÊp ®ã do sai sè sè liÖu gèc cña cÊp trªn nã g©y ra Trong ®ã ms3 =0.1(mm) M. Víi b¶n ®å tû lÖ lín nhÊt M=500 => ms3=0,1.500=70.7(mm) Ta thÊy r»ng gi÷a hai bËc khèng chÕ liªn tiÕp th× sai sè bËc trªn chÝnh lµ sai sè sè liÖu gèc cña bËc l­íi . NÕu gi¶ thuyÕt gi÷a c¸c bËc l­íi cã hÖ sè t¨ng gi¶m ®é chÝnh x¸c k ta viÕt ®­îc + L­íi bËc 3 cã sai sè : mth3 + L­íi bËc 2 cã sai sè : mth3 / k + L­íi bËc 3 cã sai sè : mth3 /k2 ®Æt K=1,5 => Q= 1,28 K= 2=> Q=1,14 ms3= mth3.Q mth3= mth3= mth2= mth1= L­íi phôc vô cho ®o vÏ 1: 500. Ta cã sai sè tæng hîp vÞ trÝ ®iÓm cÊp khèng chÕ cuèi cïng: m2 = m21 + m22 +…+ m2n §Ó bá qua ¶nh h­ëng cña sai sè sè liÖu gèc ( sai sè l­íi bËc trªn tíi l­íi bËc d­íi) tøc lµ l­íi bËc trªn ph¶i nhá h¬n sai sè l­íi K lÇn( hÖ sè quan hÖ ®é chÝnh x¸c, t¨ng gi¶m ®é chÝnh x¸c. m1 = ; m2 = ( Chän K= 2 ) Trong tr­êng hîp nµy ®o vÏ 1: 500, 3 bËc, K=2 Suy ra sai sè t­¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm l­íi bËc 3: m2P = m21 + m22 + m23 Trong ®ã: m2P= 0.2 (mm). M = 0.2 . 500 = 100 (mm) Ta cã: m2= m1. K m3= m2. K Suy ra: m2P = m21 + 4m21 + 16m21= 21m21 m1= = ±22 (mm) m2= 2.m1 = ±44 (mm) m3= 2.m2 = ±88 (mm) b) KÝ hiÖu: mi: lµ sai sè trung ph­¬ng vÞ trÝ t­¬ng hç gi÷a hai ®iÓm n»m c¸ch nhau 1km cña cÊp kh«ng chÕ thø i do ¶nh h­ëng cña sai sè ®o cña chÝnh cÊp ®ã g©y ra. M: lµ mÉu sè tû lÖ b¶n ®å cÇn ®o vÏ. Víi l­íi khèng chÕ ®­îc ph¸t triÓn qua n bËc liªn tiÕp th× sai sè trung ph­¬ng vÞ trÝ t­¬ng hç gi÷a hai ®iÓm cÊp cuèi cïng (ký hiÖu MSn) do ¶nh h­ëng tæng hîp cña sai sè ®o chÝnh cÊp Êy vµ sai sè sè liÖu gèc cña c¸c cÊp trªn nã g©y ra ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: (III-1) Víi tr­êng hîp 3 bËc l­íi thiÕt kÕ ta cã: (III-2) Khi tÝnh to¸n ta lÊy M = 500 lµ gi¸ trÞ mÉu sè b¶n ®å tû lÖ lín nhÊt mP = 0,2 Khi ¶nh h­ëng cña sai sè sè liÖu gèc tíi sai sè tæng hîp trong kho¶ng 10% ¸ 20% th× coi sai sè sè liÖu gèc lµ kh«ng ®¸ng kÓ, cã thÓ bá qua. Khi ®ã ta tÝnh ®­îc gi¸ trÞ K = 1,5 ¸ 2,2 víi hÖ sè t¨ng gi¶m ®é chÝnh x¸c gi÷a hai bËc liÒn nhau lµ K, sai sè bËc trªn lµ sai sè sè liÖu gèc bËc d­íi ta cã: (III-3) Thay(III-3) vµo (III-2) ta cã: §Æt: = Q ta cã: MS3 = m3.Q (III-4) Víi k = 2 ta cã Q = 1.15, khi ®ã sai sè t­¬ng hç gi÷a hai ®iÓm l©n cËn trong c¸c bËc l­íi lµ : + BËc 3 lµ : + BËc 2 lµ : + BËc 1 lµ : III.3.Bè trÝ sè bËc khèng chÕ mÆt b»ng : III.3.1 . C¬ së quyÕt ®Þnh sè bËc l­íi khèng chÕ trªn khu vùc : C¬ së nµy ®ù¬c dùa vµo cÊc yÕu tè : + diÖn tÝch khu ®o + møc ®é ®· x©y dùng hoÆc phøc t¹p cña khu ®o - khu ®o x©y dùng hoµn toµn míi ` - khu ®o x©y dùng bæ xung - khu ®o quang ®·ng hoÆc d©n c­ ®«ng ®óc + tØ lÖ b¶n ®å ®o vÏ , yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o vÏ + ®iÒu kiÖn trang thiÕt bÞ cña ®¬n vÞ Trong thùc tÕ khi ®o vÏ c¸c b¶n ®å tØ lÖ lín th× sè bËc khèng chÕ ®­îc ph¸t triÓn dùa vµo diÖn tÝch khèng chÕ c¶ khu ®o + ) khu ®o cã diÖn tÝch F > 25km2 th× l­íi khèng chÕ ®­îc lËp 3 bËc khèng chÕ + l­íi khèng chÕ c¬ së + l­íi t¨ng dÇy + l­íi khèng chÕ ®o vÏ + khu ®o cã diÖn tÝch trung b×nh F = 2,5 : 25km2 lËp 2 bËc khèng chÕ + l­íi khèng chÕ c¬ së + l­íi khèng chÕ ®o vÏ +khu ®o cã diÖn tÝch nhá F < 2.5km2 th× l­íi khèng chÕ ®­îc lËp theo 4 bËc + l­íi khèng chÕ c¬ së +t¨ng dÇy bËc 1 +t¨ng dÇy bËc 2 +khèng chÕ ®o vÏ III.3.2 ThiÕt kÕ sè bËc l­íi vµ d¹ng l­íi cña mçi bËc Do ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh t­¬ng ®èi phøc t¹p, bªn c¹nh ®ã lµ yªu cÇu ph¶i cã ®é chÝnh x¸c cao cho l­íi thiÕt kÕ ®Ó t¹o ®iÒu kiÖn thuËn tiÖn cho c¸c c«ng t¸c vÒ sau. Chóng t«i quyÕt ®Þnh lËp l­íi khèng chÕ bao gåm 3 bËc : - BËc 1( l­íi khèng chÕ c¬ së ) : cã nhiÖm vô lµm c¬ së cho viÖc ph¸t triÓn c¸c l­íi t¨ng dÇy. Cã thÓ lµ l­íi tam gi¸c ( ®å h×nh tø gi¸c tr¾c ®Þa ) hoÆc thay thÕ b»ng ®a gi¸c h¹ng IV ( c¹nh ®o b»ng ®o dµi ®iÖn quang ). Cã : + Sai sè ®o gãc : + Sai sè ®o c¹nh : + ChiÒu dµi c¹nh tõ : + Sai sè trung ph­¬ng t­¬ng ®èi : §­îc ph¸t triÓn nh­ sau : + Liªn kÕt c¸c gãc khung cña m¹ng l­íi. + Cã c¸c ®iÓm ch¹y bao quanh biªn l­íi. - BËc 2 (l­íi khèng chÕ t¨ng dµy) : ®­îc ph¸t triÓn dùa vµo l­íi khèng chÕ c¬ së, cã thÓ lµ l­íi ®a gi¸c cÊp I víi : + Sai sè ®o gãc : + Sai sè ®o c¹nh : + chiÒu dµi c¹nh tõ : Cã ®Æc ®iÓm : + Ch¹y qua tÊt c¶ c¸c ®iÓm l­íi « vu«ng däc trªn 4 biªn l­íi. + ChiÒu dµi c¹nh ng¾n. + §a gi¸c t¹o thµnh d¹ng chuçi th¼ng. + Tùa trªn c¸c ®iÓm cña ®a gi¸c h¹ng IV. Cã nhiÖm vô lµm c¬ së ®Ó ph¸t triÓn l­íi t¨ng dµy tiÕp theo. - BËc 3 (l­íi khèng chÕ ®o vÏ) : ®­îc ph¸t triÓn dùa vµo l­íi khèng chÕ t¨ng dµy, vµ cã thÓ ®­îc ph¸t triÓn theo c¸c ph­¬ng ¸n sau : + C¸c ®­êng chuyÒn ®a gi¸c phï hîp. + Chuçi c¸c tø gi¸c tr¾c ®Þa kh«ng ®­êng chÐo. Giíi thiÖu mét sè chØ tiªu kü thuËt cña mét sè cÊp h¹ng l­íi. B¶ng III-1: C¸c môc §­êng chuyÒn H¹ng IV CÊp 1 CÊp 2 ChiÒu dµi ®­êng chuyÒn dµi nhÊt(km) -§­êng ®¬n -Gi÷a ®iÓm khëi tÝnh vµ ®iÓm nót -Gi÷a c¸c ®iÓm nót Chu vi vßng khÐp lín nhÊt(km) ChiÒu dµi c¹nh (km): -Dµi nhÊt -Ng¾n nhÊt Sè c¹nh nhiÒu nhÊt trong ®­êng chuyÒn Sai sè khÐp t­¬ng ®èi kh«ng ®­îc lín h¬n Sai sè trung ph­¬ng ®o gãc Sai sè khÐp gãc cña ®­êng chuyÒn kh«ng lín h¬n 10 7 5 30 2 0,25 15 1:25000 2” 5 3 2 15 0,8 0,12 15 1:10000 5” 3 2 1,5 9 0,35 0,08 15 1:5000 10” III.4. ¦íc tÝnh chÆt chÏ ®é chÝnh x¸c l­íi khèng chÕ c¬ së tam gi¸c : III.4. 1.Giíi thiÖu vÒ s¬ ®å l­íi thiÕt kÕ : -L­íi khèng chÕ c¬ së : + §Æc ®iÓm cña l­íi : §Ó ®¶m b¶o tÝnh l©u dµi cña c¸c ®iÓm cña l­íi tam gi¸c chóng ta kÐo dµi c¹nh biªn thªm mét ®o¹n ®Ó ®­a c¸c ®iÓm tam gi¸c cña l­íi tø gi¸c tr¾c ®Þa nµy ra ngoµi khu vùc thi c«ng x©y dùng. §ã lµ c¸c ®iÓm A, B, C,D trong ®å h×nh l­íi . + V× l­íi ®­îc lËp trong hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh , quy ­íc nªn trong l­íi nµy ta chän nh­ sau : AoBo ®­îc chän lµm gèc cña hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh , chon h­íng cña l­íi lµ trôc Ox trïng c¹nh biªn AB cña l­íi + §iÓm A lµ ®iÓm khëi tÝnh cho viÖc tÝnh to¸n l­íi tam gi¸c Gi¶ ®Þnh I trïng AoBo XI=5000.000 m YI=5000.000m Ta cã to¹ ®é ®iÓm A theo hÖ to¹ ®é quy ­íc XA=4925.000(m) YA=5000.000(m) S¬ ®å l­íi c¸c cÊp : III.4.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c c¸c yÕu tè ®Æc tr­ng cho tõng cÊp l­íi: - Víi l­íi tam gi¸c(l­íi c¬ së) ®é chÝnh x¸c ®Æc tr­ng lµ ()y/n, sai sè trung ph­¬ng t­¬ng ®èi chiÒu dµi c¹nh yÕu nhÊt. Tõ c¸c kÕt qu¶ trªn ta cã: ()y/n (III-5) Mµ sai sè trung ph­¬ng t­¬ng ®èi c¹nh yÕu nhÊt t­¬ng ®­¬ng h¹ng IV lµ: ()y/n (III-6) VËy ta ph¶i ®o gãc, c¹nh l­íi c¬ së víi ®é chÝnh x¸c t­¬ng ®­¬ng h¹ng IV - Víi l­íi ®a gi¸c ®é chÝnh x¸c ®Æc tr­ng lµ sai sè t­¬ng ®èi giíi h¹n khÐp ®­êng chuyÒn. = (III-7) + Tr­êng hîp 1 : KÕt qu¶ ®¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c chØ xÐt ®Õn sai sè ®o cña cÊp ®­êng chuyÒn . Sai sè ®iÓm gi÷a cña ®­êng chuyÒn (sau b×nh sai) do sai sè ®o g©y nªn vµ ®­îc tÝnh theo c«ng thøc : Suy ra, sai sè t­¬ng ®èi khÐp ®­êng chuyÒn : Do sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®­êng chuyÒn (tr­íc b×nh sai) sÏ lín h¬n sai sè vÞ trÝ ®iÓm gi÷a tõ 2 ¸ 2.5 lÇn, ta suy ra : Suy ra, sai sè khÐp ®­êng chuyÒn do sai sè ®o g©y nªn lµ : Sai sè trung ph­¬ng t­¬ng ®èi giíi h¹n (do sai sè ®o) lµ : Víi ®­êng chuyÒn duçi th¼ng ta cã : + Tr­êng hîp2 : NÕu tÝnh ®Õn ¶nh h­ëng cña sai sè sè liÖu gèc, chän hÖ sè gi¶m ®é chÝnh x¸c gi÷a hai bËc l­íi kÒ nhau lµ K =2 th× ta cã: = (III-8) LÊy [S] cïng ®¬n vÞ víi mi cïng (mm) ta cã: víi: Ta ®­îc: + §èi víi l­íi bËc hai: m2 = 31 mm, ta cã [S1] tuyÕn ng¾n nhÊt b»ng (III-9) T­¬ng ®­¬ng sai sè t­¬ng ®èi giíi h¹n khÐp ®­êng chuyÒn ®a gi¸c I lµ : (III-10) VËy ta ph¶i ®o gãc, c¹nh l­íi t¨ng dµy bËc 1 víi ®é chÝnh x¸c t­¬ng ®­¬ng ®­êng chuyÒn ®a gi¸c I. + §èi víi l­íi bËc ba: m3 = 62 mm (III-11) T­¬ng ®­¬ng sai sè t­¬ng ®èi giíi h¹n khÐp ®­êng chuyÒn ®a gi¸c II lµ: (III-12) VËy ta ph¶i ®o gãc, c¹nh l­íi t¨ng dµy bËc 2 víi ®é chÝnh x¸c t­¬ng ®­¬ng ®­êng chuyÒn ®a gi¸c II. III.4.3 ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c cña thiÕt kÕ l­íi khèng chÕ c¬ së tam gi¸c. III..4.3.1.Giíi thiÖu cô thÓ vÒ s¬ ®å l­íi ®­îc thiÕt kÕ. Sau khi xem xÐt, ®¸nh gi¸ khu vùc thiÕt kÕ l­íi , ta chon ph­¬ng ¸n thiÕt kÕ l­íi khèng chÕ c¬ së lµ l­íi tø gi¸c tr¾c ®Þa. Sau khi cã kÕt qu¶ gi¶i phãng mÆt b»ng, tÊt c¶ c¸c ®iÓm ®Òu ®­îc th«ng h­íng. Em chän c¸c ®iÓm ®å gi¶i lµm ®iÓm gèc, hai c¹nh ®¸y. L­íi gåm 4 ®iÓm A,B,C,D vµ hai c¹nh ®¸y AB vµ CD. C¸c ®iÓm l­íi ®­îc ®Æt trªn h­íng trôc A0B0-A28B0 vµ A0B24-A28B24 cña l­íi « vu«ng nh­ s¬ ®å. - S¬ ®å l­íi tam gi¸c: III.4.3.2.Tr×nh bµy c¬ së lý thuyÕt cña bµi to¸n ­íc tÝnh ®é chÝnh x¸c l­íi thiÕt kÕ theo ph­¬ng ph¸p gi¸n tiÕp. * B­íc 1: Chän Èn sè vµ x¸c ®Þnh to¹ ®é gÇn ®óng. - Chän Èn sè C¸ch chän to¹ ®é c¸c ®iÓm: l­íi cã 4 ®iÓm trong ®ã cã mét ®iÓm lµ ®iÓm gèc, ®· biÕt to¹ ®é vµ cßn 3 ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh lµ B, C,D. To¹ ®é cña c¸c Èn sè cÇn t×m lµ c¸c ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh: B, B, C, C, D, D. §Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é gÇn ®óng ta cã 2 c¸ch: + C¸ch 1: ThiÕt kÕ l­íi trªn b¶n ®å, ®o s¬ bé c¸c gãc, c¹nh( ®o b»ng th­íc ®o ®é). LÊy t¹o ®é 1 ®iÓm vµ ph­¬ng vÞ 1 c¹nh khëi tÝnh ®Ó tÝnh ra to¹ ®é c¸c ®iÓm cßn l¹i( gÇn ®óng ). + C¸ch 2: §å gi¶i t¹o ®é trùc tiÕp tõ b¶n ®å thiÕt kÕ . B¶ng thèng kª t¹o ®é gi¶ ®Þnh : Tªn ®iÓm X(m) Y(m) A 4925.0 5000.0 B 7875.0 5000.0 C 7900.0 7400.0 D 4925.0 7400.0 * B­íc 2: LËp c¸c ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho c¸c trÞ ®o( ph­¬ng trinh sai sè). Sè l­îng ph­¬ng tr×nh hiÖu chØnh = sè trÞ ®o Ta cã: 8 trÞ ®o gãc 4 trÞ ®o c¹nh 1 ph­¬ng vÞ VËy sè ph­¬ng tr×nh hiÖu chØnh lµ 13. - HÖ ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cã d¹ng: V= A.X + L -D¹ng cña c¸c ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh: + Ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho gãc ®o: b Vkβ = akidxi – bkidyi + (akj – aki)dxk + (bkj – bki)dyk - akjdx3 - bkjdy3+ lkβ Trong ®ã: lkβ = (αkj – αki ) – β®o + Ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho c¸c c¹nh ®o: S i k VSik= -cikxi- dikyi + cikxk + dikyk + lSik Trong ®ã: lski = - Ski®o ; + Ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho ph­¬ng vÞ: VαAB= - aAB . xB – bAB . yB + lαki B¶ng 1: TÝnh chiÒu dµi vµ ph­¬ng vÞ gÇn ®óng cña c¸c c¹nh trong l­íi: Tªn ®iÓm To¹ ®é gi¶ ®Þnh Tªn c¹nh KÕt qu¶ tÝnh X(mm) Y(mm) ΔX(mm) ΔY(mm) S(mm) A 4925000 5000000 A-B 2950000 0 2950000 A-C 2975000 2400000 3822385 A-D 0 2400000 2400000 B 7875000 5000000 B-A -2950000 0 2950000 B-C 25000 2400000 2400130 B-D -2950000 2400000 3802959 C 7900000 7400000 C-A -2975000 -2400000 3822385 C-B -25000 -2400000 2400130 C-D -2975000 0 2975000 D 4925000 7400000 D-A 0 -2400000 2400000 D-B 2950000 -2400000 3802959 D-C 2975000 0 2975000 B¶ng 2: TÝnh hÖ sè h­íng (a,b) cña c¸c ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho 8 gãc ®o: Tªn gãc Tªn h­íng ChiÒu dµi S (mm) ΔX(mm) ΔY(mm) A – B A – C 2950000 3822385 2950000 2975000 0 2400000 0 0.03388 -0.06992 -0.04200 B – D B – A 3802959 2950000 -2950000 -2950000 2400000 0 0.03423 0 0.04207 0.06992 B – C B – D 2400130 3802959 25000 -2950000 2400000 2400000 0.08593 0.03423 -0.00090 0.04207 C – A C – B 3822385 2400130 -2975000 -25000 -2400000 -2400000 -0.03388 -0.08593 0.04200 0.00090 C – D C – A 2975000 3822385 -2975000 -2975000 0 -2400000 0 -0.03388 0.06933 0.04200 D – B D – C 3802959 2975000 2950000 2975000 -2400000 0 -0.03423 0 -0.04207 -0.06933 D – A D – B 2400000 3802959 0 2950000 -2400000 -2400000 -0.08594 -0.03423 0 -0.04207 A – C A - D 3822385 2400000 2975000 0 2400000 2400000 0.03388 0.08594 -0.04200 0 B¶ng 3: TÝnh c¸c c¹nh hÖ sè h­íng cña c¸c ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh cho c¹nh ®o (4 c¹nh) : Tªn c¹nh S (mm) DX DY c ®’®Çu d ®’®Çu c ®’cuèi d ®’cuèi A - B 2950000 2950000 0 0.8698 -0.4932 B - C 2400130 25000 2400000 0.010 1.000 -0.010 -1.000 C- D 2975000 -2975000 0 -1.000 0.000 1.000 0.000 A- D 2400000 0 2400000 0.000 1.000 0 -1.000 B¶ng 4: Tæng hîp c¸c hÖ sè cña hÖ ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh: Trong ®ã c¸c trÞ ®o Pi= ; Pb = ; PS = ; Pa = Chän C = mb= 3 VËy ta cã: Pb = 1 ; PS = 1 ; Pa = 900 V P a B b B c C d C e D f D 1 1 0 -0.070 -0.034 0.042 0 0. 2 1 -0.034 0.028 0 0 0.034 0.042 3 1 -0.052 0.043 0.086 -0.001 -0.034 -0.042 4 1 0.086 -0.001 -0.052 -0.041 0. 0 5 1 0 0 -0.034 -0.027 0 0.069 6 1 -0.034 -0.042 0 0.069 0.034 -0.027 7 1 0.034 0.042 0 0 0.052 -0.042 8 1 0 0 0.034 -0.042 -0.086 0 α 900 1 0 0 0 0 0 S1 1 -0.01 -1 0.01 1 0 0 S2 1 0 0 1 0 -1 0 S3 1 0 0 0 0 0 1 S4 1 0 0.07 0 0 0 0 *B­íc 3: LËp hÖ ph­¬ng tr×nh chuÈn: N=ATPA 1.013681539 0.01004397 -0.009024879 -0.016274715 0.001196727 0.000228 5.410911608 -0.004307457 -1.005746832 0.00021811 -0.00126 1.013646637 0.010558255 -1.005853383 -0.00596 1.010663923 0.006013418 -0.00375 1.01357561 -0.00023 1.010861 * B­íc 4: TÝnh ma trËn nghÞch ®¶o: Q= N-1 = (AT. P . A)-1 0.99045686 0.00000000 0.49492700 0.00787428 0.48994075 0.00283672 0.22727436 -0.18490117 0.22920041 -0.18490117 0.00000000 66.40766068 -1.26044802 65.90873830 0.40173556 1.23830441 -1.25825089 -0.00284758 66.40021554 0.39891207 0.99170563 B­íc 5: §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c a) §¸nh gi¸ ®­îc chÝnh x¸c vÞ trÝ ®iÓm theo c«ng thøc. mP = Trong ®ã: mX = μ mY = μ Víi: μ= 3 VËy ta cã ®é chÝnh x¸c cña c¸c ®iÓm lµ: mB = 3. = 3.310(mm) mC = 3. = 26.6741 (mm) mD = 3. = 24.6277(mm) b) §¸nh gi¸ t­¬ng hç vÞ trÝ ®iÓm. - LËp hµm träng sè chiÒu dµi c¹nh ®¸nh gi¸ c¹nh yÕu BC VÐc t¬ hµm träng sè chiÒu dµi c¹nh B – C: FTsBC = ( - cosaBC - sinaBC cosaBC sinaBC 0 0 ) FTsBC = (-0.010 -1.000 0.010 1.000 0 0) QFF = (FT..Q.F)= 0.9977 VËy ta tÝnh ®­îc sai sè c¹nh BC lµ : msBC = μ = 3. = 2.9875 (mm) LËp hµm träng sè ph­¬ng vÞ c¹nh BC FTαBC = ( aBC bBC -aBC -bBC 0 0 ) FTαBC = ( 0.0854 0.0099 -0.0854 - 0.0099 0 0 ) QFF = (FT..Q.F)= 0.4905 VËy ta cã: mα = μ . = 2.10” Sai sè t­¬ng hç : mth = = 24.632(mm) Mµ theo yªu cÇu ®é chÝnh x¸c mth = 15 (mm) th× sai sè t­¬ng hç ch­a ®¹t yªu cÇu do ®ã ta ph¶i ®æi ®é chÝnh x¸c ®o gãc mβ ,b»ng c¸ch thay m¸y cã ®é chÝnh x¸c lµ: moβ = . mβ = . 3 = 1.8” VËy ta ph¶i dïng m¸y TC 1610 cã ®é chÝnh x¸c lµ 1.5”. III.5 C«ng t¸c ®o ®¹c vµ tÝnh to¸n b×nh sai. III.5.1. C«ng t¸c ®o ®¹c l­íi: III.5.1.1. C«ng t¸c ®o gãc. XuÊt ph¸t tõ ®é chÝnh x¸c ®· ­íc tÝnh ë trªn, ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c dù ch÷ ta cã thÓ chän m¸y TC 1610 cã ®é chÝnh x¸c ®o gãc lµ 1.5’’®Ó ®o gãc trong l­íi. - ¦íc tÝnh sè vßng ®o t¹i mét tr¹m m¸y. Tõ c«ng thøc: [2] (III-15) Trong ®ã: m0 : Sai sè ®äc sè. mV : Sai sè b¾t môc tiªu. Víi m¸y ®o ®­îc chiÕu s¸ng b»ng ®iÖn th× mo=1” §iÒu kiÖn th­êng Víi ®é phãng ®¹i Vx = 30” ta cã mv = 2 Thay m0 =1.5”, mv =2” vµ = 1.5” vµo (III-15) Ta cã : ( vßng ®o ) X¸c ®Þnh sè ®Æt b¶n ®é ban ®Çu t¹i mét tr¹m m¸y lµ => VËy cã thÓ ®Æt b¶n ®é ban ®Çu lµ 18o11’00” §é trªnh cho phÐp gi÷a c¸c vßng ®o lµ Db1v £ 9.5” §é trªnh cho phÐp gi÷a hai vßng ®o lµ Db1/2v£ 13” BiÕn thiªn 2C D2C £ 19” ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m m¸y, ®Þnh t©m tiªu: [1] Trong ®ã Smin=SI II=2800 m III.5.1.2. C«ng t¸c ®o c¹nh. Yªu cÇu ®èi víi c«ng t¸c ®o c¹nh lµ ph¶i ®¶m b¶o . Do ®ã chóng ta sö dông m¸y toµn ®¹c TC 1610 do h·ng WILD s¶n xuÊt cã c¸c chØ tiªu kü thuËt sau: mβ = 1.5” mS = (2+2.10-6.D) mm Tr×nh tù ®o: + §Þnh t©m c©n b»ng m¸y chÝnh x¸c. + TiÕn hµnh ®o ®i ®o vÒ theo 2 chiÒu thuËn nghÞch. Mçi lÇn ®o cÇn ph¶i ®äc sè 3 lÇn ®Ó lÊy kÕt qu¶ trung b×nh. + X¸c ®Þnh nhiÖt ®é m«i tr­êng vµ ¸p suÊt khÝ quyÓn ë 2 ®Çu c¹nh ®Ó tÝnh sè c¶i chÝnh ¶nh h­ëng cña m«i tr­êng. Sau ®ã cÇn tiÕn hµnh chuyÓn chiÒu dµi c¹nh nghiªng thµnh chiÒu dµi c¹nh n»m ngang III.5.2.C«ng t¸c b×nh sai l­íi: L­íi khèng chÕ tr¾c ®Þa mÆt b»ng phôc vô cho c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh cÇn ®­îc b×nh sai mét c¸ch chÆt chÏ. + B­íc 1: X¸c ®Þnh sè Èn sè:Trong l­íi mÆt b»ng, Èn sè chÝnh lµ to¹ ®é sau b×nh sai cña c¸c ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh. Trong l­íi cã N ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh th× sè Èn sè sÏ lµ: t = 2. N ( Èn sè) + B­íc 2: Chän Èn sè X( to¹ ®é sau b×nh sai cña c¸c ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh + B­íc 3: TÝnh c¸c trÞ gÇn ®óng cña Èn sè: X0. + B­íc 4: LËp hµm liªn hÖ vµ hµm träng sè: Hµm liªn hÖ: Y’ = ( X1, X2, . . . , Xt ) Hµm träng sè: F’ = ( X1, X2, . . . , Xt ) + B­íc 5: LËp hÖ ph­¬ng tr×nh sè hiÖu chØnh: V = A.δX + L TÝnh träng sè cña c¸c trÞ ®o: TrÞ ®o gãc: ; TrÞ ®o c¹nh: ; TrÞ ®o ph­¬ng vÞ: C lµ hÖ sè tuú chän, th­êng chän sao cho viÖc tÝnh to¸n thuËn tiÖn nhÊt. + B­íc 6: LËp hÖ ph­¬ng tr×nh chuÈn: R. δX + b = 0. Trong ®ã: R = AT.P.A, b = AT.P.L + B­íc 7: Gi¶i hÖ ph­¬ng tr×nh chuÈn vµ nghÞch ®¶o ph­¬ng tr×nh chuÈn. + B­íc 8: TÝnh c¸c sè hiÖu chØnh: V = A.δX + L vi = ai. δ1 + bi. δ2 + . . . + ti. δt + li. + B­íc 9: TÝnh c¸c trÞ b×nh sai: C¸c Èn sè sau b×nh sai: X = X0 + δX C¸c trÞ ®o sau b×nh sai: Y’ = Y + V + B­íc 10 : §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c: Sai sè trung ph­¬ng träng sè ®¬n vÞ: Sai sè trung ph­¬ng cña hµm: . Ch­¬ng IV ThiÕt kÕ c¸c bËc l­íi t¨ng dµy. C«ng t¸c ®o ®¹c vµ b×nh sai c¸c bËc l­íi. IV.1. Ph­¬ng ¸n thiÕt kÕ c¸c bËc l­íi. IV.1.1. S¬ ®å l­íi thiÕt kÕ ( h×nh 4.1) H×nh 4-1: S¬ ®å l­íi t¨ng dµy. - L­íi ®­êng chuyÒn ®a gi¸c gåm 2 bËc nh­ h×nh 4-1. - §Æc ®iÓm c¸c bËc l­íi: + L­íi bËc 1: Lµ c¸c ®­êng chuyÒn ®a gi¸c ch¹y däc biªn, gèi ®Çu lªn c¸c ®iÓm tam gi¸c, l­íi nµy t­¬ng ®­¬ng víi l­íi ®­êng chuyÒn cÊp 1.ChiÒu dµi c¹nh l­íi Si = 200 m. + L­íi bËc 2: Lµ c¸c tuyÕn ®­êng chuyÒn phï hîp ch¹y song song gèi ®Çu lªn c¸c ®iÓm ®a gi¸c bËc 1. IV.1.2. Sè liÖu cña m¹ng l­íi. * L­íi t¨ng dµy bËc 1: - M¹ng l­íi nµy gåm cã 4 ®­êng chuyÒn cÊp 1: + TuyÕn thø nhÊt ch¹y tõ : A à I àII à B. Víi tæng chiÒu dµi [S] = L = 2950 m, tæng sè c¹nh lµ n = 16 c¹nh. + TuyÕn thø hai ch¹y tõ : BàII àIII à C. Víi tæng chiÒu dµi [S] =2575m, L =2400.130m, tæng sè c¹nh n = 14 c¹nh. + TuyÕn thø ba ch¹y tõ : C àIII àIV à D. Víi tæng chiÒu dµi [S] = L = 2975 m, tæng sè c¹nh lµ n = 16 c¹nh. + TuyÕn thø t­ ch¹y tõ : A à I àIV à D. Víi tæng chiÒu dµi [S] = 2550 m, L = 2400 m, tæng sè c¹nh lµ n= 14 c¹nh. - Yªu cÇu ph¶i ®¶m b¶o * L­íi t¨ng dµy bËc 2: - M¹ng l­íi gåm cã 14 tuyÕn, c¸c tuyÕn ®Òu duçi th¼ng vµ cã chiÒu dµi c¹nh: S i = 200m vµ chiÒu dµi tuyÕn [S] = 2400 m. - Yªu cÇu ®¹t ra cho l­íi t¨ng dµy bËc 2 lµ : . IV.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c trong c¸c bËc l­íi t¨ng dµy. IV.2.1. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh vµ ®o gãc. - §èi víi ®­êng chuyÒn tr­íc khi b×nh sai th× ®iÓm cuèi ®­êng chuyÒn lµ ®iÓm yÕu nhÊt Chóng ta ®o c¸c c¹nh ®­êng chuyÒn b»ng m¸y ®o dµi ®iÖn quang. Khi ®ã sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®­êng chuyÒn lµ : + §èi víi ®­êng chuyÒn g·y khóc: [1] (4-1) + §èi víi ®­êng chuyÒn duçi th¼ng: [2] (4-2) Trong ®ã: - Sai sè ®o gãc. mS - §é chÝnh x¸c ®o c¹nh: mS= (a + b.10-6Si) mm. víi m¸y TC 1610 th× mSi = ± (2 + 2.10-6D) mm S - ChiÒu dµi c¹nh ®­êng chuyÒn. n - Sè c¹nh ®­êng chuyÒn. Di,0 - Kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm thø i tíi ®iÓm träng t©m cña ®­êng chuyÒn. To¹ ®é ®iÓm träng t©m ®­êng chuyÒn ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: X¸c ®Þnh to¹ ®é ®iÓm träng t©m theo ph­¬ng ph¸p ®å gi¶i nh­ h×nh vÏ: B D O C A 1 3 2 - XÐt tuyÕn ®­êng chuyÒn nh­ h×nh vÏ: A 2 B S1 1 L­íi ®­êng chuyÒn duçi th¼ng ph¶i tho¶ m·n c¸c tiªu chuÈn sau: [S]/ L £ 1,3 a’ = αi – αo £ ± 24o ho’ £ ± 1/8 L Trong ®ã: L : ChiÒu dµi nèi hai ®iÓm ®o gãc nèi cña ®­êng chuyÒn. a’: §é lÖch ph­¬ng vÞ cña c¹nh thø i so víi ®­êng L: a’= ho’: Biªn ®é dao ®éng cña ®iÓm ®­êng chuyÒn so víi ®­êng L. Khi tho¶ m·n c¶ 3 ®iÒu kiÖn trªn th× sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®­êng chuyÒn ®­îc tÝnh theo c«ng thøc (4-2): ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh h­ëng ta cã: Sai sè khÐp t­¬ng ®èi giíi h¹n cña ®­êng chuyÒn tÝnh theo c«ng thøc: (¸p dông trong c¶ 2 tr­êng hîp ®­êng chuyÒn duçi th¼ng vµ ®­êng chuyÒn g·y khóc) à (4-3) a. §é chÝnh x¸c ®o c¹nh Tr­êng hîp ®­êng chuyÒn duçi th¼ng c¹nh ®Òu: [mS2] = n.mS2 = (4-4) b. §é chÝnh x¸c ®o gãc: Theo nguyªn t¾c ®ång ¶nh h­ëng ta cã: (4-5) IV.2 .2.¦íc tÝnh cô thÓ. A. L­íi t¨ng dµy bËc 1 : A.1. TuyÕn thø nhÊt ch¹y tõ : A à I àII à B . Tæng chiÒu dµi [S] = L = 2950 m, tæng sè c¹nh lµ n = 16. A0B0 A28B0 A I II B XÐt chØ tiªu ®­êng chuyÒn duçi th¼ng ®Ó ®¬n gi¶n ta chØ xÐt chØ tiªu ta cã : , vËy ®­êng chuyÒn lµ ®­êng chuyÒn duçi th¼ng. Theo (4-2) ta cã sai sè vÞ trÝ ®iÓm cuèi ®­êng chuyÒn lµ: ¸p dông nguyªn t¾c ®ång ¶nh h­ëng ta cã : - ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh: Do ®­êng chuyÒn duçi th¼ng c¹nh t­¬ng ®èi ®Òu ta cã [m2S] = n.m2S kÕt hîp víi (4-4) víi vµ n = 16 ta cã : Tõ kÕt qu¶ ­íc tÝnh trªn mS = 22.67 mm ta quyÕt ®Þnh chän m¸y CT-5 cña Nga ®Ó ®o c¹nh l­íi t¨ng dµy bËc 1, m¸y cã ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh tÝnh theo c«ng thøc: M¸y CT-5 cã thÓ ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c khi ®o c¹nh khi tho¶ m·n ®iÒu kiÖn: B¶ng (4-1) No Si ( m ) m2Si (mm)2 1 75 10.375 107.64 2 200 11 121 3 200 11 121 4 200 11 121 5 200 11 121 6 200 11 121 7 200 11 121 8 200 11 121 9 200 11 121 10 200 11 121 11 200 11 121 12 200 11 121 13 200 11 121 14 200 11 121 15 200 11 121 16 75 10.375 107.64 å 1997.266 Ta thÊy mSi2 = 1909.28 < 8192 Nh­ vËy chóng ta cã thÓ sö dông m¸y CT-5 ®Ó ®o c¹nh. - ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o gãc. ¸p dông c«ng thøc (4-5) ta tÝnh ®­îc : = 5’’.04 Theo kÕt qu¶ tinh to¸n mβ =5".04 ®Ó ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c dù ch÷ ta cã thÓ chän m¸y Set2B, 2C, Set3B, 3C, TC 600 ®Ó ®o gãc trong l­íi. §é chÝnh x¸c ®o gãc vµ ®o c¹nh cña c¸c m¸y ®­îc ghi ë b¶ng (4-2): B¶ng (4-2) Tªn m¸y mb a (mm) b (mm) Set2B, 2C 2” 3 2 Set3B, 3C 3” 5 5 TC 600 3” 3 5 TC 500 6” 5 5 Set4B, 4C 5” 5 3 ¸p dông t­¬ng tù víi c¸c tuyÕn cßn l¹i : TuyÕn thø 2 ch¹y tõ : B à II àIII à C  TuyÕn thø 3 ch¹y tõ : C à II àIV à D TuyÕn thø 4 ch¹y tõ : A à I àIV à D. B. L­íi t¨ng dµy bËc hai : L­íi t¨ng dµy bËc hai gåm 14 tuyÕn ®­êng chuyÒn duçi th¼ng gièng nhau, mçi tuyÕn ®Òu cã tæng sè c¹nh n = 12 c¹nh vµ [S] = L= 2800 m. Ta cã thÓ ­íc tÝnh nh­ sau: + Sai sè ®o c¹nh. víi Tgh = 6000. Suy ra: mS =47.63 mm + Sai sè ®o gãc. Theo kÕt qu¶ ­íc tÝnh trªn ta cã thÓ chän m¸y ®o dµi ®iÖn tö TC-500 hoÆc Set4B, 4C ®Ó ®o gãc vµ ®o c¹nh ®­êng chuyÒn. §é chÝnh x¸c cña c¸c m¸y ®­îc ghi ë b¶ng (4-2). IV .3. C«ng t¸c ®o ®¹c trong c¸c bËc l­íi t¨ng dÇy : A. C«ng t¸c ®o gãc: A.1. L­íi t¨ng dµy bËc 1: Theo kÕt qu¶ ­íc tÝnh ®é chÝnh x¸c cña l­íi t¨ng dµy bËc 1 ta chän tuyÕn cã mb nhá nhÊt ®Ó ­íc sè vßng ®o. Víi l­íi t¨ng dµy bËc 1 cÇn ph¶i ®o gãc víi ®é chÝnh x¸c kh«ng qu¸ 5.04" chän m¸y Set2B víi mβ = 2’’ ®Ó tiÕn hµnh ®o gãc. - ¦íc tÝnh sè vßng ®o gãc t¹i mét tr¹m m¸y. XuÊt ph¸t tõ c«ng thøc (III-15) ta cã sè vßng ®o t¹i mét tr¹m m¸y : Trong ®ã m0 : Sai sè ®äc sè, trong ®iÒu kiÖn ¸nh s¸ng tù nhiªn lÊy m0 = 2”. §iÒu kiÖn th­êng Víi ®é phãng ®¹i Vx = 30” ta cã mv = 2” .18vßng. VËy ta ph¶i ®o Ýt nhÊt 2vßng ®o. - ¦íc tÝnh mét sè h¹n sai ®o gãc trong mét tr¹m m¸y. + §é chªnh cho phÐp gi÷a c¸c vßng ®o. + §é chªnh cho phÐp gi÷a hai nöa vßng ®o. + §é chªnh cho phÐp gi÷a 2 gi¸ trÞ 2C bÊt kú. 2.¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m m¸y : B S1 S2 c C Ta cã : Trong ®ã : : §¹i l­îng lÖch t©m vÒ chiÒu dµi . ¶nh h­ëng cña sai sè ®Þnh t©m m¸y lµ lín nhÊt khi : S1 = S2 = 1/2 c = Smin - Khi ®ã Sai sè ®o gãc chÞu ¶nh h­ëng tæng hîp cña 5 nguån sai sè chÝnh , coi ¶nh h­ëng cña 5 nguån sai sè lµ nh­ nhau ta cã ¶nh h­ëng cña sai sè ®Þnh t©m m¸y®Õn kÕt qu¶ ®o gãc lµ : VËy ta ph¶i dïng ph­¬ng ph¸p ®Þnh t©m quang häc. 3. Uíc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®Þnh tÊm b¶ng ng¾m : - ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m tiªu. LÊy S1 = S2 = S vµ coi ¶nh h­ëng cña sai sè ®Þnh t©m tiªu b»ng 1/5 sai sè ®o gãc ta cã : VËy ta ph¶i ®Þnh t©m tiªu b»ng ph­¬ng ph¸p ®Þnh t©m quang häc. A.2. L­íi t¨ng dµy bËc hai. L­íi t¨ng dµy cÊp hai ta dïng m¸y TC 500 ®Ó tiÕn hµnh ®o gãc. - ¦íc tÝnh sè vßng ®o gãc t¹i mét tr¹m m¸y. Trong ®ã  m0 : Sai sè ®äc sè, trong ®iÒu kiÖn ¸nh s¸ng tù nhiªn lÊy m0 = 2”. ë ®iÒu kiÖn th­êng Víi ®é phãng ®¹i Vx = 25” ta cã mv = 2.”4 vßng. VËy ta ph¶i ®o 1 vßng ®o - ¦íc tÝnh mét sè h¹n sai ®o gãc trong mét tr¹m m¸y. + §é chªnh cho phÐp gi÷a c¸c vßng ®o. + §é chªnh cho phÐp gi÷a hai nöa vßng ®o. + §é chªnh cho phÐp gi÷a 2 gi¸ trÞ 2C bÊt kú. - ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m m¸y. Ta cã : VËy ta ph¶i ®Þnh t©m quang häc ®Ó ®Þnh t©m m¸y. - ¦íc tÝnh sai sè ®Þnh t©m tiªu. Ta cã : VËy cã thÓ t©m tiªu b»ng d©y däi. b. c¤NG T¸C §O C¹NH : b.1. C«ng t¸c ®o gãc: - Tuú vµo m¸y mãc hiÖn cã cña ®¬n vÞ ta tiÕn hµnh chän m¸y cã sai sè trung ph­¬ng ®o gãc nhá h¬n sai sè ®· ­íc tÝnh. Cô thÓ ®èi víi l­íi t¨ng dµy bËc 1 chän m¸y cã sai sè trung ph­¬ng ®o gãc mb < 5".04 ®o 2 vßng ®o. L­íi t¨ng dµy bËc 2 chän m¸y cã mb < 10”.87 ®o 1 vßng ®o. - Sö dông tiªu ng¾m ®¬n gi¶n kÕt hîp ®Þnh t©m quang häc ®Ó ®o c¸c gãc trong l­íi. - TiÕn hµnh ®o gãc theo ph­¬ng ph¸p toµn vßng víi 1 vßng ®o. - Tæ chøc m«t ®­êng chuyÒn theo 2 nhãm ®o ng­îc chiÒu nhau, ®o tõ 2 ®Çu dËt vµo phÝa gi÷a ®­êng chuyÒn b. 2.C«ng t¸c ®o c¹nh. - Tuú vµo ®iÒu kiªn m¸y mãc hiÖn cã cña ®¬n vÞ ta chän m¸y ®o cã ®é chÝnh x¸c ®o c¹nh mS nhá h¬n sai sè trung ph­¬ng ®o c¹nh ®· ­íc tÝnh. Cô thÓ l­íi t¨ng dµy dµy bËc 1 dïng m¸y ®o dµi cã sai sè trung ph­¬ng mS < 27.06 mm( trong ®ã gi¸ trÞ 27.06 lµ sai sè trung ph­¬ng ®o c¹nh nhá nhÊt ­íc tÝnh ®­îc ë l­íi t¨ng dµy bËc1), ®ång thêi khi chän m¸y ®o cÇn ph¶i kiÓm tra ®iÒu kiÖn : ë phÇn ­íc tÝnh ta chän m¸y CT-5 cã ®é chÝnh x¸c . Ph­¬ng ph¸p ®o ®¹c thùc ®Þa (®o kho¶ng c¸ch b»ng m¸y CT-5 ) : - Tr­íc hÕt ta dÆt m¸y vµ g­¬ng t¹i 2 ®iÓm l­íi cÇn ®o kho¶ng c¸ch . - §Þnh t©m c©n b»ng m¸y. - §äc sè ®äc ban ®Çu (®­îc ghi l¹i trong lý lÞch cña m¸y). - Ng¾m chÝnh x¸c vÒ g­¬ng ph¶n x¹, chuyÓn m¸y vÒ chÕ ®é ®äc sè, kÕt thóc 1 lÇn ®o. TiÕn hµnh ®o tõ 3 ®Õn 6 lÇn, c¸c lÇn ®o sau còng tiÕn hµnh t­¬ng tù nh­ trªn. - KÕt thóc ta tiÕn hµnh tÝnh c¸c sè c¶i chÝnh cho kÕt qu¶ ®o. IV. 4 . B×nh sai c¸c bËc l­íi : IV. 4 .1 . TÝnh to¸n s¬ bé. Sau khi ®o xong ngoµi thùc ®Þa, tr­íc khi ®­a sè liÖu vµo tÝnh to¸n b×nh sai ta ph¶i tÝnh to¸n s¬ bé ®Ó ®¸nh gi¸ s¬ bé sè liÖu ®o, lo¹i bá sai sè th«, sai sè hÖ thèng trong d·y kÕt qu¶ ®o, chØ khi nµo thÊy kh«ng cßn sai sãt vµ ®¶m b¶o yªu cÇu míi ®­îc tÝnh to¸n b×nh sai. A. L­íi t¨ng dµy bËc 1: A.1. TÝnh sai sè khÐp gãc cña l­íi ®­êng chuyÒn theo c«ng thøc: - Víi ®­êng chuyÒn phï hîp: - Víi vßng ®a gi¸c khÐp kÝn: So s¸nh víi sai sè khÐp giíi h¹n fgh ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: n: sè gãc ®o. NÕu < fgh th× míi ®­îc phÐp ®­a sè liÖu vµo tÝnh to¸n b×nh sai. - KiÓm tra kÕt qu¶ ®o c¹nh: LËp b¶ng kÕt qu¶ ®o c¹nh vµ mS dùa vµo ®ã tÝnh [m2S] råi so s¸nh víi [m2S]cf = M2C/ 2. NÕu th× míi ®­îc ®­a sè liÖu vµo tÝnh to¸n b×nh sai. A.2. TÝnh sè hiÖu chØnh lÇn mét cho c¸c gãc ®o theo c«ng thøc: TÝnh gãc ®o sau khi c¶i ho¸ lÇn mét: A.3. TÝnh sai sè khÐp tuyÕn theo c«ng thøc: §èi chiÕu víi cña cÊp h¹ng ®ã kÕt luËn l­íi ®¹t hay kh«ng ®¹t. A.4. TÝnh sai sè khÐp h­íng däc vµ ngang cña ®­êng chuyÒn: A.5.TÝnh gi¸ trÞ hoµnh ®é cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm trong hÖ to¹ ®é träng t©m theo c«ng thøc. X0 lµ hoµnh ®é gi¶ ®Þnh cña c¸c ®iÓm ®­êng chuyÒn. Sau ®ã tÝnh sè hiÖu chØnh lÇn hai cho c¸c gãc vµ sè hiÖu chØnh c¹nh theo c¸c c«ng thøc: Sau ®ã tÝnh , gãc ph­¬ng vÞ vµ tÝnh to¹ ®é ®iÓm sau b×nh sai. B. L­íi t¨ng dµy bËc 2. Chon ph­¬ng ¸n xö lý sè liÖu : ph­¬ng ph¸p b×nh sai gÇn ®óng : B.1. TÝnh sai sè khÐp gãc b»ng TÝnh sè hiÖu chØnh cho c¸c gãc. TÝnh gãc sau b×nh sai: B.2.TÝnh gãc ph­¬ng vÞ c¸c c¹nh: B.3.TÝnh gia sè to¹ ®é . X¸c ®Þnh sai sè khÐp to¹ ®é. TÝnh sè hiÖu chØnh cho c¸c gia sè to¹ ®é: TÝnh trÞ b×nh sai gia sè to¹ ®é: B.4.TÝnh to¹ ®é ®iÓm sau b×nh sai: X’i = Xi + Y’i = Yi + IV. 4 .2. C«ng t¸c b×nh sai. A. L­íi t¨ng dµy bËc 1: B×nh sai theo ph­¬ng ph¸p chÆt chÏ. - B­íc 1: LËp ph­¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn ph­¬ng vÞ. - B­íc 2: LËp ph­¬ng tr×nh ®iÒu kiÖn to¹ ®é. - B­íc 3: LËp vµ gi¶i hÖ ph­¬ng tr×nh chuÈn sè liªn hÖ. HÖ ph­¬ng tr×nh chuÈn cã d¹ng : Gi¶i hÖ : - B­íc 4: TÝnh c¸c sè hiÖu chØnh. - B­íc 5: §¸nh gi¸ ®é chÝnh x¸c sau b×nh sai:TÝnh sai sè trung ph­¬ng träng sè ®¬n vÞ theo c«ng thøc  B. L­íi t¨ng dµy bËc 2 : b×nh sai theo ph­¬ng ph¸p gÇn ®óng Tr×nh tù c¸c b­íc: B.1. TÝnh sai sè khÐp gãc b»ng TÝnh sè hiÖu chØnh cho c¸c gãc. TÝnh gãc sau b×nh sai: B.2.TÝnh gãc ph­¬ng vÞ c¸c c¹nh: B.3.TÝnh gia sè to¹ ®é . X¸c ®Þnh sai sè khÐp to¹ ®é. TÝnh sè hiÖu chØnh cho c¸c gia sè to¹ ®é: TÝnh trÞ b×nh sai gia sè to¹ ®é: B.4.TÝnh to¹ ®é ®iÓm sau b×nh sai: X’i = Xi + Y’i = Yi + Ch­¬ng V C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm, X¸c ®Þnh ®é cao vµ tÝnh chuyÓn to¹ ®é c¸c ®iÓm cña l­íi V.1. C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm. V.1.1. Môc ®Ých hoµn nguyªn ®iÓm. Do viÖc lËp c¸c m¹ng l­íi gÇn ®óng ngoµi thùc ®Þa cã ®é chÝnh x¸c kh«ng cao, to¹ ®é thùc tÕ cña c¸c ®iÓm nhËn ®­îc sau b×nh sai sÏ sai kh¸c rÊt nhiÒu so víi thiÕt kÕ. C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm cã môc ®Ých lµ ®­a ®iÓm ®· bè trÝ gÇn ®óng ngoµi thùc ®Þa vÒ ®óng vÞ trÝ thiÕt kÕ cña nã. V.1.2. Néi dung cña tÝnh to¸n hoµn nguyªn ®iÓm :  - ViÖc hoµn nguyªn ®iÓm ®­îc tiÕn hµnh b»ng c¸c dông cô trùc tiÕp : m¸y kinh vÜ + th­íc thÐp. Tõ ®ã ta ®Æt c¸c yÕu tè bè trÝ theo ph­¬ng ph¸p to¹ ®é cùc ( gãc cùc vµ chiÒu dµi c¹nh cùc S) - §Ó x¸c ®Þnh ®­îc vµ S th× ng­êi ta so s¸nh täa ®é thùc tÕ nhËn ®­îc cña c¸c ®iÓm víi täa ®é thiÕt kÕ t­¬ng øng cña chóng vµ tiÕn hµnh gi¶i bµi to¸n tr¾c ®Þa nghÞch. + §Ó x¸c ®Þnh gãc cùc , tõ to¹ ®é thùc tÕ vµ to¹ ®é thiÕt kÕ c¸c ®iÓm ta x¸c ®Þnh c¸c gia sè to¹ ®é ∆X vµ ∆Y. Sau ®ã ta t×m ra ph­¬ng vÞ h­íng hoµn nguyªn . T­¬ng tù ta t×m ph­¬ng vÞ h­íng khëi ®Çu (khi ®Þnh h­íng ®Õn mét ®iÓm bÊt kú gÇn ®óng nµo ®ã ë l©n cËn ). KÕt hîp ph­¬ng vÞ h­íng khëi ®Çu vµ ph­¬ng vÞ h­íng hoµn nguyªn ta x¸c ®Þnh ®­îc gãc cùc : + C¹nh cùc ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc : Sau ®©y chóng ta tiÕn hµnh hoµn nguyªn cho 3 ®iÓm A2B6,,, A4B6, A6B6.. KÕt qu¶ tÝnh c¸c ®¹i l­îng hoµn nguyªn theo b¶ng tÝnh d­íi ®©y: Tªn ®iÓm A2B6 A4B6 A6B6 X( m ) Y( m ) X( m ) Y( m ) X( m ) Y( m ) To¹ ®é thiÕt kÕ (X,Y) 5200.000 5600.000 5400.000 5600.000 5600.000 5600.000 To¹ ®é thùc tÕ (X’,Y’) 5199.896 5600.000 5400.904 5600.000 5599.896 5600.000 Sè gia to¹ ®é 0.104 0.000 -0.904 0.000 0.104 0.000 S(m) 0.104 0.904 0.104 α1 870 23’ 50”.8 890 59’ 29”.5 870 23’ 20”.3 α2 00 4’ 21”.9 3590 53’ 13”.1 00 0’ 13”.0 Sau khi tÝnh ®­îc tÊt c¶ c¸c yÕu tè hoµn nguyªn cho c¸c ®iÓm, ta lËp s¬ ®å hoµn nguyªn ®èi víi tõng ®iÓm: S¬ ®å hoµn nguyªn cho ®iÓm c¸c ®iÓm: - Hoµn nguyªn ®iÓm A2B6: A2B6 A’2B6’ A’2B8’ - Hoµn nguyªn ®iÓm A4 B6: A4 B6 A’4B6’ A’4B8’ - Hoµn nguyªn ®iÓm A6B6: A6B6 A’6B6’ A’6B8’ Trªn s¬ ®å nµy, t¹i c¸c ®iÓm l­íi t¹m thêi ng­êi ta ghi râ c¸c yÕu tè hoµn nguyªn . Ng­êi ta cßn nghi chó thªm gãc ®Þnh h­íng cña ®iÓm ®Þnh h­íng cña h­íng tÝnh tõ ®iÓm hoµn nguyªn ®Õn mét trong c¸c ®iÓm l©n cËn, gi¸ trÞ nµy lÊy tõ b¶ng tÝnh ®­êng chuyÒn (ch¼ng h¹n ). Tõ ®ã tÝnh gãc kÑp lµ hiÖu cña 2 gãc ®Þnh h­íng vµ + Thao t¸c hoµn nguyªn ®­îc tiÕn hµnh nh­ sau: Cô thÓ hoµn nguyªn ®iÓm A2B6. §Æt m¸y kinh vÜ t¹i ®iÓm mèc t¹m thêi A2'B6', ®Þnh t©m c©n b»ng råi ng¾m vÒ tiªu ng¾m ë A’4B’8. §­a sè ®äc trªn bµn ®é ngang vÒ gi¸ trÞ 87023'50".8 quay m¸y theo chiÒu thuËn kim ®ång hå tíi h­íng cã gi¸ trÞ a2=00 04’ 21”.9 . NÕu m¸y cã sai sè 2C lín th× viÖc hoµn nguyªn lÊy ë 2 vÞ trÝ bµn ®é. §o kiÓm tra l¹i gãc , ta ®Þnh h­íng vÒ A’2B24’ ®Æt sè ®äc b»ng 00o00’00” quay m¸y b¾t tiªu ®· ®¸nh dÊu ta ®o ®­îc gãc ’. So s¸nh gi¸ trÞ ’ víi nÕu gi¸ trÞ ’-< ±60”th× c«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm ®¹t yªu cÇu. Sau khi kiÓm tra h­íng ®¹t yªu cÇu däc theo h­íng ®ã ®Æt kho¶ng c¸ch hoµn nguyªn S = 0.104 m vµ ®¸nh dÊu ®iÓm t×m ®­îc b»ng mét cäc nhá t¹m thêi. V× yÕu tè hoµn nguyªn vÒ chiÒu dµi th­êng kh«ng v­ît qu¸ mét vµi mÐt , cho nªn ®Ó ®Æt ®o¹n hoµn nguyªn mét c¸ch chÝnh x¸c ng­êi ta dïng mét sîi d©y thÐp nhá dµi tõ 10 ®Õn 15 m c¨ng b»ng 2 que s¾t, mét que c¾m t¹i t©m mèc, cßn que kia n»m trong mÆt ph¼ng ng¾m cña m¸y kinh vÜ. + §é chÝnh x¸c vÞ trÝ ®iÓm hoµn nguyªn. Sai sè trung ph­¬ng vÞ trÝ ®iÓm sau hoµn nguyªn so víi ®iÓm t¹m thêi theo c«ng thøc: [1] (V-1)Trong ®ã: mP : lµ sai sè trung ph­¬ng x¸c ®Þnh vÞ trÝ ®iÓm hoµn nguyªn. mS : lµ sai sè ®Æt ®o¹n hoµn nguyªn. mβ : lµ sai sè trung ph­¬ng ®Æt gãc hoµn nguyªn. + Mét sè ®iÓm chó ý khi hoµn nguyªn ®iÓm. ChiÒu dµi ®o¹n hoµn nguyªn lµ chiÒu dµi tÝnh trªn mÆt ph¼ng n»m ngang do ®ã khi hoµn nguyªn ®iÓm, kho¶ng c¸ch hoµn nguyªn cÇn ®­îc ®Æt theo h­íng n»m ngang. V× vËy, ë nh÷ng chç dèc cÇn tÝnh sè hiÖu chØnh do ®é nghiªng vµo chiÒu dµi ngang theo c«ng thøc: h : lµ chªnh cao gi÷a hai ®Çu ®o¹n hoµn nguyªn. S : chiÒu dµi ®o¹n hoµn nguyªn. C¸c ®iÓm cña m¹ng l­íi x©y dùng sau khi hoµn nguyªn xong cÇn ph¶i ®­îc cè ®Þnh b»ng c¸c mèc bª t«ng thay cho c¸c mèc t¹m thêi. V× c¸c mèc nµy còng lµ mèc ®é cao nªn ph¶i ®­îc ch«n s©u tõ 1,2 – 1,5 m( cã tr­êng hîp chiÒu s©u mèc cã thÓ tíi 2 – 2,5 m). Khi c¸c ®iÓm r¬i vµo vïng ®µo ®¾p th× cã thÓ ch«n b»ng c¸c cäc gç t¹m thêi dµi 1 – 1.5m. §Ó ®Æt cho t©m mèc trïng bª t«ng víi t©m ®iÓm hoµn nguyªn th× tr­íc khi ®µo hè ch«n mèc, theo hai h­íng vu«ng gãc víi nhau t¹i vïng t©m mèc ng­êi ta ®ãng 4 cäc c¸ch t©m mèc kho¶ng 2 – 2,5 m ®Ó khi c¨ng chØ qua tõng cÆp th× giao cña chóng lµ ®iÓm t©m mèc. Sau khi thay cäc gç b»ng mèc bª ta ®o kiÓm tra l¹i mét lÇn n÷a. V.1.3.C«ng t¸c ®o kiÓm tra. V. 1.3.1. Môc ®Ých. * Môc ®Ých: - KiÓm tra tÝnh ®óng ®¾n trong qu¸ tr×nh hoµn nguyªn, ph¸t hiÖn vµ chØnh söa c¸c sai sãt. - §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng sö dông l­íi cho c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh, lËp biªn b¶n bµn giao l­íi. V. 1.3.2. Néi dung ®o kiÓm tra vµ ph­¬ng ph¸p ®o kiÓm tra. - L­íi sau hoµn nguyªn ph¶i ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn: + C¸c c¹nh l­íi b»ng chiÒu dµi c¹nh thiÕt kÕ ( Sai lÖch víi thiÕt kÕ lµ nhá, ë møc cã thÓ bá qua ®­îc). + C¸c gãc trong l­íi b»ng 900. - Néi dung ®o kiÓm tra: + §o kiÓm tra vÒ gãc: VÒ mÆt lý thuyÕt th× ®o tÊt c¶ c¸c gãc nh­ng thùc tÕ chØ cÇn ®o c¸c gãc ®èi diÖn nhau trong mét « vu«ng. Lóc ®ã, c¸c tr¹m ®o sÏ ®­îc bè trÝ theo trËt tù xen kÏ hoÆc « cê. §Ó ®o l­íi nµy, ng­êi ta sö dông ®ång thêi hai m¸y kinh vÜ vµ c¸c tiªu ®o chung. Do ®ã ta ph¶i thiÕt kÕ tr×nh tù di chuyÓn m¸y vµ tiªu ®o chung sao cho phï hîp. ViÖc ®o kiÓm tra vÒ gãc ®­îc ®o b»ng m¸y kinh vÜ quang häc víi 1 --> 2 vßng ®o. Chªnh lÖch gi÷a c¸c gãc trong m¹ng l­íi víi gãc vu«ng kh«ng ®­îc v­ît qu¸ 10 – 15”. + §o kiÓm tra vÒ c¹nh: §o theo nguyªn t¾c lùa chän vµ th«ng th­êng sè c¹nh ®o kiÓm tra tõ 10 ÷ 20 % tæng sè c¹nh. Th­êng chän c¸c c¹nh yÕu trong l­íi ®Ó ®o ( c¹nh nèi gi÷a hai ®iÓm yÕu cña hai ®­êng chuyÒn ®a gi¸c l©n cËn nhau). Sai lÖch vÒ chiÒu dµi kh«ng v­ît qu¸ 10-15 mm ®èi víi c¹nh l­íi dµi 200m. C¸c h¹n sai ®o kiÓm tra vÒ gãc vµ c¹nh ®­îc ­íc tÝnh nh­ sau: Sai sè trung ph­¬ng t­¬ng hç cña hai ®iÓm l­íi khi chiÒu dµi c¹nh S=200 m lµ 2 cm ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: NÕu coi ¶nh h­ëng cña sai sè ®o gãc vµ ®o c¹nh lµ nh­ nhau th×: Sau khi ®o kiÓm tra nÕu c¸c sai lÖch kh«ng v­ît qu¸ h¹n sai, th× cã thÓ xem viÖc hoµn nguyªn m¹ng l­íi ®· ®­îc thùc hiÖn ®óng ®¾n, vµ khi bè trÝ c«ng tr×nh cã thÓ coi to¹ ®é thùc tÕ cña c¸c ®iÓm ®óng b»ng to¹ ®é thiÕt kÕ cña nã vµ c¸c gãc lµ c¸c gãc vu«ng. V.1.4. Ph­¬ng ph¸p cè ®Þnh vÞ trÝ c¸c ®iÓm sau hoµn nguyªn: C¸c ®iÓm cña l­íi x©y dùng sau khi hoµn nguyªn xong ®­îc cè ®Þnh b¾ng c¸c mèc bª t«ng. V× c¸c mèc nµy còng lµ mèc ®é cao nªn mèc ph¶i ®­îc ch«n s©u tõ 1.2 ->1.5 m. Khi c¸c ®iÓm r¬i vµo vïng ®µo ®¾p th× cã thÓ ch«n c¸c mèc gç dµi tõ 1 ->1.5 m. §Ó ®Æt cho t©m mèc bª t«ng trïng víi t©m ®iÓm hoµn nguyªn th× tr­íc khi thay thÕ c¸c cäc gç, theo hai h­íng vu«ng gãc víi nhau ®i qua t©m mèc ®ãng bèn cäc göi c¸ch t©m mèc kho¶ng 2 -> 2.5 m (trªn c¸c cäc göi ph¶i ®ãng ®inh), ®Ó khi c¨ng chØ qua tõng cÆp ®iÓm th× giao cña chóng sÏ lµ t©m mèc. Xung quanh mèc bª t«ng ph¶i ®µo r·nh tho¸t n­íc vµ rµo l¹i ®Ó b¶o vÖ. V.2. C«ng t¸c x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm: V.2.1. Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c: - §é chÝnh x¸c x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm cña l­íi phô thuéc h¹n sai cho phÐp vÒ ®é cao trong thi c«ng x©y l¾p c«ng tr×nh. Trong quy ph¹m x©y l¾p, mçi ®é cao thiÕt kÕ cña mét ®iÓm c«ng tr×nh (®é cao thiÕt kÕ mÆt mãng, ®é cao thiÕt kÕ ®¸y mãng bª t«ng, ®Çu bul«ng,…) cÇn chuyÓn ra thùc ®Þa mét c¸ch ®éc lËp tõ hai mèc ®é cao thi c«ng gÇn nhÊt víi sai lÖch gi÷a hai kÕt qu¶ bè trÝ kh«ng qu¸ 3 -> 4 mm. - C¸c ®iÓm cña l­íi « vu«ng cã vai trß l­íi ®é cao thi c«ng cã sai sè trung ph­¬ng tæng hîp vÒ ®é cao ph¶i nhá h¬n tõ 1.5 -> 2 lÇn (®Ó ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn sai lÖch gi÷a 2 kÕt qu¶ bè trÝ kh«ng v­ît qu¸ 3 -> 4mm ). Do vËy, sai sè t­¬ng hç gi÷a hai ®iÓm ®é cao kh«ng v­ît qu¸ 1.5 -> 2 mm ( khi x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm b»ng thuû chuÈn h×nh häc h¹ng IV). V.2.2. Nªu ph­¬ng ¸n ®o cao c¸c ®iÓm: - §é cao c¸c ®iÓm cña l­íi « vu«ng ®­îc ®o theo ph­¬ng ph¸p thuû chuÈn h×nh häc h¹ng IV. C¸c tr¹m ®o ®­îc ®Æt t¹i vÞ trÝ giao nhau gi÷a hai ®­êng chÐo cña c¸c « vu«ng. - Mçi tr¹m ®o ph¶i ®o ®ång thêi c¸c ®iÓm mèc cña hai hµng ®iÓm. ViÖc ®o ®­îc tiÕn hµnh theo kiÓu khÐp vßng. §Ó n©ng cao ®é chÝnh x¸c th× gi÷a c¸c tr¹m ®o cã c¸c cÆp ®o chung. - C¸c chØ tiªu kü thuËt cña ®o thuû chuÈn h¹ng IV: + ChiÒu dµi tia ng¾m ph¶i nhá h¬n: 100m + Sè chªnh kho¶ng ng¾m nhá h¬n: 5m. + Tæng sè chªnh kho¶ng ng¾m trªn tuyÕn nhá h¬n: 10m. + ChiÒu cao thÊp nhÊt cña tia ng¾m: 0.2 m + HiÖu chªnh cao ®o ®i vµ ®o vÒ kh«ng v­ît qu¸: mm.. V.2.3.C¸c chØ tiªu kü thuËt cña ®o cao h¹ng IV. - ChiÒu dµi tia ng¾m ph¶i nhá h¬n: 100m - Sè chªnh kho¶ng ng¾m nhá h¬n: 5m. - Tæng sè chªnh kho¶ng ng¾m trªn tuyÕn nhá h¬n: 10m. - ChiÒu cao thÊp nhÊt cña tia ng¾m: 0.2m - HiÖu chªnh cao ®o ®i vµ ®o vÒ: mm. V.3. C«ng t¸c tÝnh chuyÓn to¹ ®é. V.3.1. §Æt vÊn ®Ò : C¸c ®iÓm cña l­íi x©y dùng ngoµi to¹ ®é trong hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh cßn cÇn cã to¹ ®é trong hÖ to¹ ®é Nhµ n­íc hoÆc thµnh phè. Cã nh­ vËy míi thèng nhÊt ho¸ ®­îc to¹ ®é cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm c«ng tr×nh trªn c¸c khu vùc kh¸c nhau vÒ cïng mét hÖ to¹ ®é. §iÒu nµy lµ rÊt cÇn thiÕt ®Ó phôc vô hai môc ®Ých: §o vÏ b¶n ®å ®Þa h×nh toµn thµnh phè ( toµn quèc). Phôc vô cho môc ®Ých quèc phßng. V.3.2. Ph­¬ng ph¸p vµ c«ng thøc tÝnh chuyÓn: - ViÖc tÝnh chuyÓn ®æi tõ hÖ to¹ ®é vu«ng gãc ph¼ng nµy sang hÖ to¹ ®é vu«ng gãc ph¼ng kh¸c thùc chÊt bao gåm viÖc di chuyÓn gèc to¹ ®é gi¶ ®Þnh vÒ trïng gèc to¹ ®é Nhµ n­íc vµ xoay cho c¸c trôc cña hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh vÒ trïng c¸c trôc cña hÖ to¹ ®é Nhµ n­íc, tÝnh ®Õn hÖ sè biÕn ®æi tØ lÖ chiÒu dµi gi÷a hai hÖ to¹ ®é nãi trªn. - C¸c c«ng viÖc nµy cã thÓ thùc hiÖn theo c¸c c«ng thøc tÝnh chuyÓn täa ®é Helmert. Tuy nhiªn trong tr­êng hîp l­íi cã d¹ng ®Æc biÖt nh­ l­íi « vu«ng x©y dùng (l­íi cã c¸c c¹nh song song víi trôc hÖ täc ®é gi¶ ®Þnh) th× viÖc tÝnh chuyÓn to¹ ®é thùc hiÖn theo c«ng thøc cã s½n cña gi¶i tÝch. Gi¶ sö ta cã hai ®iÓm trïng tim A vµ B l­ît cã täa ®é lµ (xA, ya), (xB, yb) trong hÖ täa ®é nhµ n­íc vµ (x’A, y’A), (x’B, y’B) trong hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh. Tõ ®ã ta sÏ x©y dùng c«ng thøc tÝnh chuyÓn tõ hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm l­íi « vu«ng x©y dùng vÒ hÖ täa ®é nhµ n­íc. Gäi: x’i, y’i : Lµ täa ®é ®iÓm i trong hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh xi, yi : Lµ täa ®é ®iÓm i trong hÖ täa ®é nhµ n­íc a, b : Lµ täa ®é tÝnh theo hÖ täa ®é nhµ n­íc cña gèc hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh n : Lµ hÖ sè biÕn ®æi tû lÖ m¹ng l­íi q : Lµ hiÖu sè cña c¸c gãc ph­¬ng vÞ cña c¸c h­íng t­¬ng øng thuéc hÖ täa ®é nhµ n­íc vµ hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh. Ta cã thÓ tÝnh chuyÓn täa ®é cña ®iÓm thø i tø hÖ täa ®é gi¶ ®Þnh sang hÖ täa ®é nhµ n­íc theo c«ng thøc: xi=a+x’incosq - y’insinq yi=b+x’insinq + y’incosq (VI-1) Khi cã 2 ®iÓm tho¶ m·n ®iÒu kiÖn trªn th× ta cã thÓ lËp ®­îc 4 ph­¬ng tr×nh 4 Èn a, b, nsinq, ncosq. Thay täa ®é cña hai ®iÓm A vµ B vµo (VI-1) ta cã: (VI-2) a = xA - x’Ancosq + y’Ansinq b = ya - x’Ansinq + y’Ancosq Sau khi tÝnh ®­îc c¸c Èn sè a, b, nsinq vµ ncosq chóng ta thay vµo c«ng thøc (VI-1) sÏ tÝnh ®­îc täa ®é nhµ n­íc. + C«ng thøc tÝnh chuyÓn tõ hÖ to¹ ®é Nhµ n­íc vÒ hÖ to¹ ®é gi¶ ®Þnh: Trong ®ã: V.3.3 Ph­¬ng ¸n ®o nèi täa ®é ®Ó t¹o nªn c¸c ®iÓm song trïng : V× m¹ng l­íi « vu«ng x©y dùng ®­îc x©y dùng trong mét hÖ täa ®é ®éc lËp. V× vËy, ta ph¶i tiÕn hµnh ®o nèi täa ®é cña hai ®iÓm nµo ®ã ®Õn ®iÓm cã täa ®é nhµ n­íc ®Ó t¹o nªn cÆp ®iÓm trïng tim. §Ó cho ®¬n gi¶n trong viÖc tÝnh to¸n th× ta chän hai ®iÓm trïng tim cïng n»m trªn mét c¹nh hoÆc lµ song song víi trôc X’ hoÆc lµ song song víi trôc Y’. Trong b¶n thiÕt kÕ nµy chóng t«i chän hai ®iÓm A0B0 vµ ®iÓm A0B10 ®Ó tiÕn hµnh ®o nèi täa ®é. C«ng viÖc ®­îc tiÕn hµnh theo tr×nh tù sau: §Æt m¸y t¹i ®iÓm N1 ®Þnh t©m, c©n b»ng chÝnh x¸c, ®Þnh h­íng vÒ ®iÓm N2 ®o gãc vµ c¹nh S1. T­¬ng tù t¹i ®iÓm N2 ®o gãc vµ c¹nh S2. A0B0 A0B28 N1 N2 S1 S2 Tõ gãc ph­¬ng vÞ c¹nh N1 – N2 vµ gãc ®o , ta tÝnh ®­îc gãc ph­¬ng vÞ cña c¹nh N1 – A0B0 vµ N2 – A0B28. TÝnh c¸c gia sè täa ®é DX, DY vµ to¹ ®é theo c«ng thøc: DXi = Sicosαi DYi = Sisinαi (i=1,2) XAoBo = XN1+ XN1-AoBo YAoBo = YN1 + YN1-AoBo XA0B28 = XN2+ XN2-A0B28 YA0B28 = YN2+ YN2-A0B28 Ch­¬ng VI ThiÕt kÕ c¸c lo¹i tiªu mèc. VI.1. L­íi mÆt b»ng: VI.1.1. Mèc tam gi¸c: Do l­íi khèng chÕ c¬ së thiÕt kÕ cã ®é chÝnh x¸c t­¬ng ®­¬ng h¹ng IV nhµ n­íc nªn, c¸c mèc ®­îc ch«n lµ c¸c mèc tam gi¸c h¹ng IV. Mèc lµm b»ng bª t«ng hai tÇng cã dÊu mèc trªn vµ d­íi b»ng sø hoÆc kim lo¹i (h×nh 7.1). 50 20 20 40 50 15 15 85 50 H×nh 6.1: Mèc tam gi¸c h¹ng IV thiÕt kÕ. VI.1.2. Mèc ®a gi¸c: Mèc c¸c ®iÓm l­íi ®a gi¸c khung ®­îc ch«n b»ng mèc bª t«ng mét tÇng, cã dÊu mèc b»ng sø hoÆc kim lo¹i (h×nh 7.2). 50 20 35 50 15 85 50 H×nh 6.2: Mèc mÆt b»ng l­íi ®a gi¸c. VI.2. Mèc ®é cao. L­íi ®é cao lµ m¹ng l­íi ®éc lËp dïng ®Ó x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm l­íi « vu«ng x©y dùng phôc vô cho c«ng t¸c bè trÝ c«ng tr×nh… Mèc ®é cao h¹ng III, IV, lµm b»ng bª t«ng cã g¾n dÊu mèc b»ng sø (h×nh 7.3). 50 20 35 50 85 50 H×nh 6.3: Mèc ®é cao h¹ng III,IV thiÕt kÕ KÕt luËn Sau mét thêi gian lµm viÖc nghiªm tóc víi sù cè g¾ng cña b¶n th©n, víi sù h­íng dÉn vµ gióp ®ì cña thÇy gi¸o Phan Hång TiÕn vÒ chuyªn m«n ®Õn nay em ®· hoµn thµnh ®å ¸n m«n häc ®­îc giao. Néi dung cña ®å ¸n lµ :“ ThiÕt kÕ kü thuËt thµnh lËp m¹ng l­íi « vu«ng x©y dùng theo ph­¬ng ph¸p hoµn nguyªn trªn khu x©y dùng c«ng tr×nh c«ng nghiÖp QuÕ Vâ”. Trong ®å ¸n nµy t«i ®· x©y dùng hÖ thèng m¹ng l­íi tõ c¬ së ®Õn l­íi thi c«ng, cô thÓ nh­ sau: + L­íi khèng chÕ c¬ së ®­îc thiÕt kÕ lµ l­íi tam gi¸c ®o gãc, víi ®å h×nh tø gi¸c tr¾c ®Þa ®o c¶ 8 gãc vµ bèn c¹nh ®¸y qua ­íc tÝnh ®é chÝnh x¸c cña l­íi t­¬ng ®­¬ng h¹ng IV nhµ n­íc. + L­íi « vu«ng vu«ng x©y dùng ®­îc thiÕt kÕ víi kÝch th­íc « l­íi lµ (200 x 200) m trªn diÖn tÝch lµ 6.72 km2, víi ®å h×nh lµ c¸c tuyÕn ®­êng chuyÒn ®a gi¸c. C¸c c«ng t¸c bè trÝ vµ ®o hoµn c«ng trong l­íi ®­îc tiÕn hµnh theo ph­¬ng ph¸p to¹ ®é cùc víi s¬ ®å vµ sè liÖu tÝnh to¸n ®· ®­îc tr×nh bµy cô thÓ trong néi dung ®å ¸n. §Ó hoµn thµnh b¶n ®å ¸n nµy, em ®· cè g¾ng x©y dùng vÒ c¬ b¶n lµ ®Çy ®ñ, chi tiÕt, ®óng yªu cÇu dÆt ra. Do tr×nh ®é cßn nhiÒu h¹n chÕ, thªm vµo ®ã lµ kinh nghiÖm thùc tÕ cña b¶n th©n em cßn thiÕu nªn b¶n ®å ¸n cña em kh«ng tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt , h¹n chÕ vÒ c¸c mÆt em rÊt mong nhËn ®­îc sù ®ãng gãp ý cña thÇy vµ c¸c b¹n ®Ó b¶n b¶n thiÕt kÕ ®­îc hoµn thiÖn vµ kh¶ thi h¬n.. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n! Hµ néi, th¸ng 6 - 2006 Sinh viªn thùc hiÖn: Lª Quèc S¸ng Môc lôc Trang Lêi nãi ®Çu Ch­¬ng I: Giíi thiÖu chung. I .Giíi thiÖu chung vÒ c«ng tr×nh. 3 II. S¬ l­îc vÒ ®iÒu kiÖn ®Þa lý tù nhiªn khu vùc c«ng tr×nh…………………..4 III C¸c tµi liÖu tr¾c ®Þa s½n cã vµ kh¶ n¨ng sö dông. ………………………... 5 Ch­¬ng II: ThiÕt kÕ tæng thÓ l­íi x©y vµ bè trÝ m¹ng l­íi gÇn ®óng trªn thùc ®Þa. II.1. ThiÕt kÕ tæng thÓ m¹ng l­íi. 6 II.2. Chän vµ chuyÓn h­íng gèc cña m¹ng l­íi thiÕt kÕ ra thùc ®Þa. 7 II.3. Bè trÝ chi tiÕt m¹ng l­íi gÇn ®óng trªn thùc ®Þa. 10 Ch­¬ng III: ThiÕt kÕ l­íi khèng chÕ tr¾c ®Þa c¬ së mÆt b»ng ®Ó x¸c ®Þnh to¹ ®é c¸c ®iÓm l­íi x©y dùng . III.1. Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c cña l­íi khèng chÕ tr¾c ®Þa c¬ së mÆt b»ng. 11 III.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®Æc tr­ng cña c¸c bËc l­íi thiÕt kÕ 12 III.3. Bè trÝ sè bËc l­íi khèng chÕ mÆt b»ng Chän ph­¬ng ¸n l­íi cña mçi bËc 15 III.4. ¦íc tÝnh chÆt chÏ ®é chÝnh x¸c l­íi khèng chÕ c¬ së tam gi¸c 18 III.5. C«ng t¸c ®o ®¹c vµ tÝnh to¸n b×nh sai l­íi c¬ së tam gi¸c 27 Ch­¬ng IV: ThiÕt kÕ c¸c bËc l­íi khèng chÕ t¨ng dµy C«ng t¸c ®o ®¹c vµ tÝnh to¸n b×nh sai trong c¸c bËc l­íi . IV.1. Ph­¬ng ¸n thiÕt kÕ . 30 IV.2. ¦íc tÝnh ®é chÝnh x¸c ®o ®¹c trong c¸c bËc l­íi t¨ng dµy. 31 IV.3. C«ng t¸c ®o ®¹c c¸c bËc l­íi t¨ng dµy. 37 IV.4. B×nh sai l­íi t¨ng dµy. 40 Ch­¬ng V: C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm X¸c ®Þnh ®é cao vµ tÝnh chuyÓn to¹ ®é c¸c ®iÓm cña l­íi. V.1. C«ng t¸c hoµn nguyªn ®iÓm. 45 V.2.C«ng t¸c x¸c ®Þnh ®é cao c¸c ®iÓm cña l­íi ®o 49 V.3. C«ng t¸c tÝnh chuyÓn to¹ ®é 51 Ch­¬ng VI :ThiÕt kÕ c¸c lo¹i t©m mèc. VI.1. L­íi mÆt b»ng. 54 VI.2. L­íi ®é cao. 55