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