THUYẾT MINH TÍNH TOÁN TRẮC ĐỊA
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1000.19 KB, 13 trang )
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 1
THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA
Nội dung:
Khảo sát và đo đạc trắc địa của khu công viên nước G3 trường Đại Học Nha Trang,
cho biết:
Vị trí 4 đỉnh I, II, III, IV của đường chuyền;
Tọa độ điểm I(300;300)
Góc α
I II
=140˚10’50’’
Mốc đo cao I với độ cao giả định H
I
= 10m
Các số liệu đo:
SỔ ĐO GÓC
Điểm
đặt
máy
Góc cần đo
Góc bằng của 1 lần đo
Ghi chú
I
1
96
0
37’10’’
Quay máy từ IIIV
II
2
77
0
31’00’’
Quay máy từ IIII
III
3
105
0
35’00’’
Quay máy từ IVII
IV
4
80
0
16’30’’
Quay máy từ I III
SỔ ĐO DÀI
Điểm
đặt
máy
Cạnh
đo
Lần đo
Ghi
chú
Đo đi
(m)
Đo về
(m)
I
I-II
64,60
64,70
II
II-III
40,54
40,54
III
III-IV
60,93
60,93
IV
IV-I
43,20
43,17
Tổng
209,27
209,34
TB
S
209,305m
Kiểm tra kết quả đo với sai số cho phép của đo dài
1/1000 – 1/3000
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 2
96°37'15''
77°31'5''
105°35'5''
80°16'35''
I
IV
III
II
150°10'50''
HB
64.65
43.185
60.93
40.54
I. Tính toán bình sai góc bằng.
Số liệu đã cho:
Số liệu đo được:
;
;
;
;
Cho các đường chuyền kinh vĩ kín có các đặc trưng như hình vẽ :
Tính toán bình sai góc bằng:
Đặc trưng cho độ chính xác đo góc trong đường chuyền là sai số khép góc
.
Sai số cho phép của 1 góc là 2t . Vậy sai số cho phép của n góc trong đường
chuyền là:
( t : là độ chính xác của máy kinh vĩ )
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 3
Bước 1: Vẽ sơ đồ đường chuyền (hình vẽ ở trên).
Bước 2 : Tính sai số khép góc
:
rong đó:
Tổng các góc kẹp đo được ngoài thực địa của đường chuyền.
= +
+
=
Tổng các góc kẹp theo lý thuyết:
A
= (4 – 2 ) =
Vậy:
=
– =
Bước 3: Tính sai số khép góc cho phép
=
=
Với: t =
(là độ chính xác của máy)
n = 4 (là số lượng góc đo)
Bước 4 : So sánh:
Nếu
>
: Kiểm tra lại quá trình tính toán, nếu tính toán đúng thì chứng
tỏ kết quả đo chưa đạt yêu cầu phải đo lại.
Nếu
: Kết quả đo đạt yêu cầu, chuyển sang bước 5.
Ta thấy:
=
Đạt yêu cầu.
Bước 5: Tính số hiệu chỉnh góc đo
:
: Kim tra li kt qu tính s hiu chnh góc
Thỏa mãn.
Tính góc bình sai sau khi hiệu chỉnh:
Tính toán ta được
=
=
=
=
=
=
=
=
Bước Kiểm tra kết quả góc sau khi bình sai :
+
+
= 0
Nhận xét: Kết quả đo thực địa và lý thuyết là gần bằng nhau
Vậy kết quả đo là chính xác .
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 4
I
IV
III
II
HB
64.65
60.93
96°37'15''
80°16'35''
105°35'5''
77°31'5''
150°10'50''
HB
HB
HB
a II-III
a III-IV
a IV-I
43.185
40.54
II. Tính và bình sai gia số tọa độ (bình sai tọa độ)
Bao gồm các bước sau:
Bước 1: Tính góc định hướng các cạnh
:
Khi biết góc định hướng của cạnh khởi đầu là
; dựa vào góc
sau khi bình sai
ta tính được góc định hướng của các cạnh còn lại của đường
chuyền theo công thức sau:
Ta có :
=
=
=
=
=
=
Chú ý: Khi tính ra góc:
Vậy
Bước 2: Tính sai số khép gia số tọa độ:
Tính số gia tọa độ: Dựa vào chiều dài S
i
và góc định hướng
của các cạnh ta
tính số gia tọa độ theo công thức :
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 5
Vậy số gia tọa độ của các điểm I, II, III, IV là:
Với điểm I:
Với điểm II:
Với điểm III:
Với điểm IV:
Tính tổng số gia đo :
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 6
I
IV
III
II
x
y
I'
f
x
f
y
f
s
o
Tính sai số khép gia số tọa độ fs :
Góc
tuy đã chỉnh sửa nhưng vẫn còn có sai số nên góc định hướng
sẽ có sai
số. Mặt khác chiều dài có các cạnh S
i
chưa chính xác nên
,
. Sẽ có sai số.
Vì vậy, nếu dùng gia số để vẽ các đỉnh của đường chuyền thì 1’ sẽ không trùng
với 1 ban đầu và sinh ra sai số khép gia số tọa độ I - I’ = fs:
= 0.064(m)
Kiểm tra kết quả tính toán:
Kiểm tra sai số khép tương đối cảu đường chuyền theo công thức:
Trong đó:
: Tổng chiều dài đường chuyền khép kín.
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 7
Nếu
: Ta kiểm tra tính toán, nếu tính toán đúng thì ta phải đo lại cạnh.
Nếu
: Kết quả đo chiều dài cạnh đạt yêu cầu, tiến hành bước 3.
Ta thấy:
Vậy kết quả đo chiều dài đạt yêu cầu .
Bước 3: Tính số hiệu chỉnh gia số:
Số hiệu chỉnh tính theo công thức:
Với S
i
: Chiều dài cạnh thứ i;
Vậy số hiệu chỉnh gia số của từng cạnh là:
Cạnh S
I II
Cạnh S
II III
Cạnh S
III IV
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 8
Cạnh S
IV I
Kiểm tra kết quả tính toán số hiệu chỉnh gia số:
Bước 4: Tính số gia tọa độ sau khi hiệu chỉnh:
Số gia tọa độ sau khi hiệu chỉnh (I, II). Đơn vị: (m)
Số gia tọa độ sau khi hiệu chỉnh (II III). Đơn vị: (m)
Số gia tọa độ sau khi hiệu chỉnh (III IV). Đơn vị: (m)
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 9
Số gia tọa độ sau khi hiệu chỉnh (IV I ). Đơn vị: (m)
Kiểm tra số gia tọa độ khi bình sai:
Kết quả đạt yêu cầu.
Bước 5: Tính toán tọa độ các điểm sau khi bình sai:
Dựa vào gia số tọa độ đã bình sai và tọa độ điểm đã biết ta tính toán tọa độ điểm
tiếp theo theo công thức sau:
Tọa độ điểm I (300, 300) (m)
Tọa độ điểm II là:
Tọa độ điểm III là:
Tọa độ điểm IV là:
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 10
I
II
III
IV
y
x
O
263.858
300
231.768
250.396
263.585
300
305
341.350
Bước 6: Vẽ đường chuyền:
Muốn vẽ đường chuyền lên giấy trước hết ta dựng hệ tọa độ vuông góc , sau đó căn
cứ vào tọa độ các đỉnh chuyền đã tính được, căn cứ vào tỷ lệ yêu cầu vẽ, dùng thước
thẳng và compa vẽ các đỉnh của đường chuyền.
Để đơn giản và đạt độ chính xác khi vẽ các điểm dường chuyền ta ta dùng hệ tọa độ
vuông góc không chỉ xét 2 trục X, Y mà gồm nhiều trục song song với X, Y và cách
đều nhau tạo thành lưới ô vuông gọi là lưới tọa độ.
III. Lưới khống chế độ cao đo vẽ
1. Phương pháp đo:
Lưới khống chế độ cao được xác định bằng phương pháp đo cao hình học sử dụng
máy thủy bình và mia đo cao.
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 11
2. Phương pháp tính toán và bình sai
SỔ ĐO CAO
Trạm đo
Điểm đo
Số đọc (mm)
Ghi chú
J
1
I
IV
1378
1589
Mốc
J
2
IV
III
1382
1301
Mốc
J
3
III
II
1377
1422
Mốc
J
4
II
I
1630
1425
Mốc
Sau khi đã kiểm tra các số liệu ghi chép thực địa ta tiến hành tính toán và bình sai
theo trình tự sau:
Bước 1: Tính sai số phép đo ( f
hđ
)
Tuyến khép kín :
Ta có :
= 1378 – 1589 = - 211 (mm)
= 1382 – 1301 = 81 (mm)
= 1377 – 1422 = - 45 (mm)
= 1630 – 1425 = 205 (mm)
Vậy :
:
: tổng hiệu độ cao đo trên tuyến;
: số hiệu độ cao đo;
Bước 2: Tính sai số khép cho phép ( f
hcp
)
Sai số phép cho phép tính theo công thức:
Trong đó:
f
km
: Sai số khép cho phép trên 1km chiều dài tuyến đo, f
km
= 30 – 60mm;
L: Tổng chiều dài tuyến cần đo, tính bằng km;
L =
)
Chọn f
km
= 30 (mm)
Vậy:
Bước 3: So sánh sai số khép đo với sai số cho phép:
Nếu | f
hd
| | f
hcp
|: thì phải đo lại hiệu độ cao
Nếu | f
hd
| | f
hcp
|: thì tiến hành bình sai
Ta thấy
Thỏa mãn điều kiện: tiến hành bình sai.
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 12
Bước 4: Bình sai và tính độ cao các điểm:
Tính số hiệu chỉnh độ cao V
hi
Bình sai đơn giản tuyến đo bằng cách phân phối sai số khép đo tỷ lệ với độ dài từng
đoạn với dấu ngược lại:
Trong đó:
V
hi
: Số hiệu chỉnh độ cao trên đoạn đo thứ i;
S
i
: Độ dài tính bằng km của đoạn đo thứ i;
Ta có:
Số hiệu chỉnh độ cao trên đoạn đo thứ nhất ( trạm 1):
Số hiệu chỉnh độ cao trên đoạn đo thứ nhất ( trạm 2):
Số hiệu chỉnh độ cao trên đoạn đo thứ nhất ( trạm 3):
Số hiệu chỉnh độ cao trên đoạn đo thứ nhất ( trạm 4):
Kiểm tra kết quả tính số hiệu chỉnh:
Ta có:
Tính hiệu độ cao sau khi bình sai:
BÀI THUYẾT MINH TRẮC ĐỊA GVHD: BẠCH VĂN SỸ
HOÀNG VĂN TỚI
TRANG 13
Ta có:
Hiệu độ cao sau khi bình sai của trạm 1:
Hiệu độ cao sau khi bình sai của trạm 2:
Hiệu độ cao sau khi bình sai của trạm 3:
Hiệu độ cao sau khi bình sai của trạm 4:
Tính độ cao của các điểm trên tuyến:
Ta có:
Độ cao của điểm I là :
= 10(m)
Độ cao của điểm II là:
Độ cao của điểm III là:
Độ cao của điểm IV là:
Tính thêm độ cao của các điểm gốc để kiểm tra (khép cao độ):
chênh lch:
H
H
u
= 10.006 10
= 0.006(m) = 0.8(cm) 1(cm) (tha mãn)
Kt qu
