Thiết kế lưới khống chế toạ độ phục vụ công tác đo vẽ bản đồ địa chính

Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
CHƯƠNG 1
MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ LƯỚI
1.1 MỤC ĐÍCH
- Muốn xây dựng lưới khống chế toạ độ phục vụ đo vẽ bản đồ địa chính một khu
vực nào đó thì phải thiết kế lưới. Bản thiết kế là một phương án kỹ thuật tương đối
hoàn chỉnh trong đó xác định rõ mục tiêu, nhiệm vụ, các chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật,
kế hoạch tổ chức thực hiện nhằm đảm bảo tiến độ thi công, sản phẩm đạt chất lượng
tốt và hiệu quả kinh tế cao, đồng thời là cơ sở kiểm tra và nghiệm thu các sản phẩm.
- Đáp ứng yêu cầu của luận văn là thiết kế lưới khống chế toạ độ phục vụ đo vẽ
bản đồ địa chính khu vực được giao với tỷ lệ 1:1000-1:2000. Bản đồ địa chính tỷ lệ
1:1000-1:2000 là tài liệu quan trọng phục vụ cho công tác cấp giấy chứng nhận
quyền sử dụng đất, xác nhận hiện trạng địa giới hành chính các cấp, thiết kế quy
hoạch, xây dựng tổng thể, quy hoạch đô thị…
1.2 YÊU CẦU
Công tác đo vẽ bản đồ địa chính, lập hồ sơ địa chính phải đảm bảo các yêu cầu
sau:
- Lưới tọa độ địa chính phải được xây dựng trong hệ thống lưới tọa độ quốc
gia VN-2000.
- Bản đồ địa chính (theo Quy phạm thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/200,
1/500, 1/1000, 1/2000, 1/5000 và 1/10000 – ngày 10/11/2008) của các xã
được đo vẽ ở kinh tuyến trung ương địa phương, múi chiếu 3°.
- Các yêu cầu kỹ thuật xây dựng lưới tuân theo quy phạm hiện hành của Bộ
TN-MT.

SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
1
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
1.3 NHIỆM VỤ
- Thiết kế lưới khống chế tọa độ địa chính cơ sở (2 phương án), lưới địa chính
(2 phương án).

- Đánh giá độ chính xác lưới thiết kế.
- Lập dự toán giá thành cho các phương án thiết kế.
- Lựa chọn phương án tối ưu nhất dựa trên tiêu chí kĩ thuật và chi phí thực
hiện để tiến hành thi công.
- Lập tiến độ thi công cho phương án chọn.
1.4 CÁC VĂN BẢN PHÁP LÝ
- Bộ Tài nguyên Môi trường – Thông tư 973/2001/TT-TCĐC – Hướng dẫn áp
dụng hệ qui chiếu về tọa độ VN 2000.
- Bộ Tài nguyên Môi trường – Quy phạm thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ
1/200, 1/500, 1/1000, 1/2000, 1/5000 và 1/10000 – ngày 10/11/2008.
- Bộ Tài nguyên Môi trường – Định mức kinh tế - Kỹ thuật (ban hành kèm
theo quyết định số 05/2006/QĐ-BTNMT) – năm 2006.
- Bộ Tài nguyên Môi trường – Định mức kinh tế - Kỹ thuật (ban hành kèm
theo quyết định số 10/2008/QĐ-BTNMT) – năm 2008.

SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
2
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
CHƯƠNG 2
KHÁI QUÁT TÌNH HÌNH KHU ĐO
2.1 KHÁI QUÁT TỈNH LONG AN
Long An là vùng phát triển kinh tế trọng điểm phía Nam, được xác định là
vùng kinh tế động lực có vai trò đặc biệt quan trọng trong chiến lược phát triển kinh
tế Việt Nam. Long An có diện tích tự nhiên là 4.497,2 km
2
, tọa độ địa lý từ 105°30'
30'' đến 106°47' 02'' kinh độ Đông và từ 10°23'40'' đến 11°02’00”vĩ độ Bắc.Vị trí
giáp giới như sau:
- Phía Bắc giáp với Vương Quốc Campuchia.
- Phía Đông giáp với thành phố Hồ Chí Minh và tỉnh Tây Ninh.

- Phía Tây giáp với tỉnh Đồng Tháp.
- Phía Nam giáp với tỉnh Tiền Giang.
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
3
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
2.2 KHÁI QUÁT TÌNH HÌNH KHU ĐO – HUYỆN CẦN ĐƯỚC
2.2.1 Phạm vi khu đo
- Khu đo huyện Cần Đước nằm ở phía nam tỉnh Long An. Cần Đước có diện
tích tự nhiên là: 205,503 km
2
. Dân số trong huyện là 160.000 người, mật độ bình
quân 775 người/ km
2
.
- Huyện gồm 17 xã – thị trấn như sau: Long Hựu Đông, Long Hựu Tây, Phước
Đông, Tân Chánh, Tân An, Tân Lân, Mỹ Lệ, Phước Tuy, Long Trạch, Long Hoà,
Tân Trạch, Long Sơn, Phước Vân, Long Định, Long Cang, Long Khê và thị trấn
Cần Đước
- Có toạ độ địa lý:
+ Vĩ độ : từ 10
o
26’00” đến 10
o
38’43”
+ Kinh độ: từ 106
o
29’00” đến 106
o
44’20”
2.2.2 Điều kiện tự nhiên

• Vị trí địa lý :

SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
4
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
Huyện Cần Đước nằm ở phía đông nam của tỉnh Long An, là một huyện ven
biển, được bao bọc bởi sông Rạch Cát và sông Vàm Cỏ.
o Phía Đông giáp huyện Cần Giuộc.
o Phía Tây giáp huyện Tân Trụ và Châu Thành.
o Phía Bắc Giáp huyện Bến Lức.
o Phía nam giáp huyện Gò Công Đông tỉnh Tiền Giang.
• Địa hình:
Địa hình khá bằng phẳng hơi nghiêng về phía biển Đông chia ra làm hai
vùng thượng - hạ ranh giới là nơi kinh Xóm Bồ nối với Rạch Đào.Hai vùng này
không mang đặc điểm sinh thái rõ rệt như huyện Cần Giuộc. Tuy nhiên, ở vùng hạ
một số khu vực dọc theo sông Vàm Cỏ khá thấp, đặc biệt là hai xã Long Hựu Đông,
Long Hựu Tây được bao bọc bởi sông lớn nên đất nhiễm mặn. Long Hựu Đông là
xã cuối cùng của tỉnh Long An, nằm đối mặt với Biển Đông có đồn Rạch Cát, một
pháo đài phòng thủ ven biển kiên cố, kiến trúc độc đáo, được Pháp xây dựng hồi
năm 1910, nay được công nhận là di tích lịch sử cấp quốc gia đáng được chú ý.
Khu vực tương đối cao nằm ở phía Bắc và Đông Bắc (Đức Huệ, Đức Hòa).
Khu vực Đồng Tháp Mười địa hình thấp, trũng có diện tích gần 66,4% diện tích tự
nhiên toàn tỉnh, thường xuyên bị ngập lụt hàng năm. Khu vực Đức Hòa, một phần
Đức Huệ, Bắc Vĩnh Hưng, thị xã Tân An có một số khu vực nền đất tốt, sức chịu tải
cao, việc xử lý nền móng ít phức tạp. Còn lại hầu hết các vùng đất khác đều có nền
đất yếu, sức chịu tải kém.
• Khí hậu:
Cần Đước nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, ẩm. Do tiếp giáp giữa
2 vùng Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ cho nên vừa mang các đặc tính đặc trưng cho
vùng ĐBSCL lại vừa mang những đặc tính riêng biệt của vùng miền Đông.

SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
5
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
Nhiệt độ trung bình hàng tháng 27.2 -27.7
o
C. Thường vào tháng 4 có nhiệt
độ trung bình cao nhất 28.9
o
C, tháng 1 có nhiệt độ trung bình thấp nhất là 25.2
o
C.
Lượng mưa hàng năm biến động từ 966 -1325 mm. Mùa mưa chiếm trên 70 -
82% tổng lượng mưa cả năm. Mưa phân bổ không đều, giảm dần từ khu vực giáp
ranh thành phố Hồ Chí Minh xuống phía Tây và Tây Nam. Các huyện phía Đông
Nam gần biển có lượng mưa ít nhất. Cường độ mưa lớn làm xói mòn ở vùng gò cao,
đồng thời mưa kết hợp với cường triều, với lũ gây ra ngập úng, ảnh hưởng đến sản
xuất và đời sống của dân cư.
Độ ẩm tương đối trung bình hàng năm là 80 - 82 %.
Thời gian chiếu sáng bình quân ngày từ 6.8 – 7.5 giờ/ngày và bình quân năm
từ 2.500 - 2.800 giờ. Tổng tích ôn năm 9.7 -10.1
o
C. Biên độ nhiệt giữa các tháng
trong năm dao động từ 2-4
0
C.
Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 có gió Đông Bắc, tần suất 60-70%. Mùa
mưa từ tháng 5 đến tháng 10 có gió Tây Nam với tần suất 70%.
Huyện Cần Đước nằm trong vùng đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa
cận xích đạo có nền nhiệt ẩm phong phú, ánh nắng dồi dào, thời gian bức xạ dài,
nhiệt độ và tổng tích ôn cao, biên độ nhiệt ngày đêm giữa các tháng trong năm thấp,

ôn hòa.
Những khác biệt nổi bật về thời tiết khí hậu như trên có ảnh hưởng trực tiếp
đến đời sống xã hội và sản xuất nông nghiệp.
• Địa chất:
Về phương diện địa chất - trầm tích thì chỉ có nhóm đất xám (phù sa cổ)
thuộc trầm tích Pleistocene, phần còn lại có nguồn gốc từ lắng tụ của phù sa trẻ,
trầm tích Holocene. phần lớn đất đai Long An nói chung và huyện Cần Đước nói
riêng được tạo thành ở dạng phù sa bồi lắng lẫn nhiều tạp chất hữu cơ nên đất có
dạng cấu tạo bời rời, tính chất cơ lý rất kém, các vùng thấp, trũng tích tụ nhiều độc
tố làm cho đất trở nên chua phèn. Qua điều tra cơ bản có các nhóm đất chính :
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
6
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
+ Nhóm đất phù sa cổ: Phân bổ ở địa hình cao 2 - 6 m so với mặt biển, bao
gồm các huyện Đức Hòa, Đức Huệ, Mộc Hóa và Vĩnh Hưng. Do địa hình cao thấp
khác nhau nên chịu tác động của quá trình rửa trôi và xói mòn.
+ Nhóm đất phù sa ngọt : Đất có hàm lượng dinh dưỡng khá, phân bổ chủ
yếu ở các huyện, thị : Tân Thạnh, Thị xã Tân An, Tân Trụ, Cần Đước, Bến Lức,
Châu Thành và Mộc Hóa.
+ Nhóm đất phù sa nhiễm mặn: phân bố ở các huyện Cần Đước, Cần Giuộc,
Châu Thành, Tân Trụ. Đất có hàm lượng dinh dưỡng khá, thường bị nhiễm mặn
trong mùa khô
+ Nhóm đất phèn: phần lớn nằm trong vùng Đồng Tháp Mười và kẹp giữa 2
dòng sông Vàm Cỏ Đông, Vàm Cỏ Tây. Đất giàu chất hữu cơ, nồng độ độc tố trong
đất cao (Cl-, Al3+, Fe2+ và SO42-), mất cân đối nghiêm trọng NPK.
+ Nhóm đất phèn nhiễm mặn: phần lớn phân bố trong vùng hạ tỉnh Long An
và bị nhiễm mặn trong mùa khô
+ Nhóm đất than bùn: phân bổ ở phía Nam huyện Đức Huệ, giáp với huyện
Thạnh Hóa.
Qua những đặc điểm về thổ nhưỡng cho thấy tỉnh Long An nói chung và

huyện Cần Đước nói riêng có nhiều thuận lợi trong tổ chức sản xuất nông nghiệp.
Vừa mang những nét đặc thù của vùng Đồng bằng Sông Cửu Long, vừa mang sắc
thái riêng của vùng đất chua, phèn, mặn nên tỉnh cần có những giải pháp riêng định
hướng phát triển vùng, nhất là sản xuất nông nghiệp.
2.2.3 Kinh tế xã hội
• Dân cư:
Dân số trung bình được điều tra năm 2004 là 775 người/km2, phân bố dân cư
không đồng đều. Phân bố ở thị trấn 16.5%, ở nông thôn 83.5%. Tốc độ tăng dân số
trung bình là 0.55% ở phía Nam và 1.48% ở phía Bắc. Qua các cuộc thống kê cho
thấy dân số trong huyện thuộc loại dân số trẻ.
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
7
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
• Kinh tế:
Nông nghiệp chủ yếu là trồng lúa nước, cây ăn quả. Ngoài ra còn có nuôi
trồng thủy sản, đánh bắt thủy sản. Đặc biệt là con tôm súphát triển nhanh về quy mô
và diện tích phù hợp với vùng nước lợ của huyện Cần Đước.
Cần Đước nói riêng và tỉnh Long An nói chung có vị trí đặc biệt, nằm giữa
ranh giới của miền Đông và miền Tây Nam Bộ, là cửa ngõ đi vào đồng bằng sông
Cửu Long, vựa lúa lớn nhất cả nước.
• Văn hóa:
Cần Đước là huyện trọng điểm lúa gạo, giống lúa Nàng Thơm được nhiều
nơi trong cả nước trồng. Nhưng thơm ngon nhất là Nàng Thơm Chợ Đào (xã Mỹ
Lệ).
Cần Đước cũng được xem là một trong nhừng cái nôi của đờn ca tài tử, hiện
ở đình Vạn Phước có thờ linh vị của ông Nguyễn Quang Đại một nhạc quan triều
đình nhà Nguyễn, trên đường xuôi Nam đã dừng chân tại Cần Đước chỉnh lý, nhạc
tài tử và truyền dạy cho nhiều thế hệ học trị lưu truyền các đời. Ngoài ra, Cần Đước
còn có các nghề thủ công như dệt chiếu ở Long Cang Long Định, chạm bạc ở
Phước Vân, chạm gỗ ở Tân Lân, đóng ghe ở Long hựu, Tân Chánh. Cho đến ngày

nay những nghề thủ công trên vẫn được bảo tồn còn có bước sáng tạo, làm ra nhiều
sản phẩm thủ công xuất khẩu,mới đây, một nhóm thợ đóng ghe Cần Đước được mời
sang Hàn Quốc làm chuyên gia đóng tàu gỗ nhỏ.
Trong thời kỳ xây dựng và phát triển Cần Đước đang chuyển đổi cơ cấu kinh
tế sang công nghiệp. Hiện nay nhiều khu công nghiệp mới được các doanh nghiệp
trong ngoài nước đầu tư, cơ cấu vật nuôi cây trồng cũng được chuyển dịch thành
công bước đầu, thu nhập người dân dần được nâng cao.
• Giao thông:
Cần Đước có hệ thống giao thông bộ khá tốt. Đường QL 50 nối liền Chợ Lớn
đến thị xã Gò Công, đường tỉnh 826 nối Bình Chánh qua Rạch Kiến về Tân Lân gặp
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
8
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
QL 50, các huyện lộ 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 24 sỏi đỏ khang trang, các bến phà
Kinh Nước Mặn, Bà Nhờ, Xã Bảy, Long Sơn được nâng cấp, cầu qua sông đa số
bằng BTCT xe cộ đi lại hai mùa mưa nắng đều thuận tiện.
• Y tế:
Mạng lưới y tế của huyện Cần Đước gồm:
- Bệnh viện tuyến huyện: Bệnh viện Cần Đước.
- Phòng khám đa khoa khu vực: Gò đen, Rạch Kiến và Rạch Núi.
2.3 TƯ LIỆU TRẮC ĐỊA VỀ KHU ĐO
Trong khu vực huyện Cần Đước có 3 điểm Hạng II có số liệu toạ độ như sau:
Tên Điểm X Y H(m)
II-33 1165519.663 48 654726.408 25.6
II-184 1173180,704 48 682692,274 21.2
II-185 1164929,757 48 676728,202 0.74
Hiện nay các điểm này vẫn được bảo quản tốt và có giá trị sử dụng.
Tài liệu sử dụng gồm 6 tờ bản đồ tỷ lệ 1:25000 có số hiệu như sau:
Số thứ tự Số hiệu mảnh Tên bản đồ
1 C-48-33-D-d Tân An

2 C-48-34-C-a An Lạc
3 C-48-34-C-c Cần Đước
4 C-48-34-C-d Cần Giuộc
5 C-48-46-A-a Đông Thới
6 C-48-46-A-b Sơn Qui A
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
9
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
Các tờ bản đồ thuộc hệ toạ độ nhà nước VN-2000 múi chiếu 6
0
, kinh tuyến
trung ương 105
o
00’’00’ (theo Thông tư 973/2001/TT-TCĐC – Hướng dẫn áp dụng
hệ qui chiếu về tọa độ VN 2000).
2.4 KẾT LUẬN
 Khu vực huyện Cần Đước là khu vực đồng bằng phát triển chủ yếu là cây
nông nghiệp và dân cư tập trung chủ yếu ở thị trấn Cần Đước và các xã lân
cận như xã Long Khê, xã Long Trạch việc thông hướng trong khu đo khá
thuận lợi.
 Nhưng vì ở khu vực này có nền đất yếu nên việc chôn mốc cần chú trọng để
có thể bảo quản được lâu.
 Tương đối khó khăn cho việc thi công vì có nơi thường xuyên bị ngập.
Nhưng huyện có được mạng lưới giao thông khá thuận lợi cho việc đi lại
trong mùa khô.Cần chú ý đến các bệnh ngoài da như ghẻ, nấm da chân…
 Dựa vào đặc điểm tự nhiên và điều kiện kinh tế xã hội của huyện Cần Đước
và căn cứ vào qui định trong định mức kinh tế – kỹ thuật đo đạc bản đồ ban
hành kèm theo quyết định số 05/2006/QĐ-BTNMT ngày 26 tháng 5 năm
2006 của Bộ TNMT ta xếp khu vực này vào khó khăn loại 2.
Dự kiến sẽ thi công đo đạc bản đồ khu vực huyện Cần Đước vào khoảng từ

tháng 3 đến tháng 7.
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
10
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
CHƯƠNG 3
CƠ SỞ TOÁN HỌC VÀ CÁC QUI ĐỊNH
ĐỂ XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CỦA LƯỚI
3.1 CƠ SỞ TOÁN HỌC
3.1.1 Cơ sở trắc địa thiên văn
- Tháng 7/2000 Thủ tướng chính phủ kí quyết định về việc áp dụng hệ quy
chiếu và hệ toạ độ VN-2000 thay thế hệ quy chiếu và toạ độ HN-72.
- Hệ toạ độ VN-2000 sử dụng Elipsoid tham chiếu là WGS-84 được định vị lại
cho phù hợp với lãnh thổ Việt Nam, trên cơ sở sử dụng điểm GPS cạnh dài
có độ cao thuỷ chuẩn phân bố trên toàn lãnh thổ Việt Nam.
- Điểm gốc toạ độ quốc gia (N00) đặt tại Viện nghiên cứu Địa chính, đường
Hoàng Quốc Việt – Hà Nội. Độ cao dùng độ cao Hòn Dấu – Hải Phòng.
- Ellipsoid WGS-84 với các thông số kỹ thuật là:
 Bán trục lớn : a = 6378137(m)
 Độ dẹt : f = 1/298.257223563
 Tốc độ quay quanh trục : W = 7292115x10
-11
rad/s.
 Hằng số trọng trường trái đất: GM = 3986005x10
8
m
3
/s
2
.
3.1.2 Lưới chiếu bản đồ

- Hệ quy chiếu VN-2000 sử dụng phép chiếu UTM là phép chiếu hình trụ
ngang đồng góc: không biến dạng về hình dạng nhưng biến dạng về diện tích
và khoảng cách.
- Phép chiếu UTM sử dụng hình trụ nằm ngang nội tiếp quả cầu cắt mặt trụ 84
0
vĩ bắc và 80
0
vĩ nam. Phép chiếu UTM giống như phép chiếu Gauss-Kruger
chia quả cầu thành 60 múi, mỗi múi 6
0
.
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
11
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
- Với phép chiếu này, quả cầu cắt mặt trụ theo hai cát tuyến cách đều kinh
tuyến giữa 180 km. Hệ số biến dạng tại kinh tuyến giữa k=0.9996.
- Kinh tuyến giữa của phép chiếu UTM trở thành đường thẳng đứng , xích đạo
trở thành đường nằm ngang tạo nên một hệ toạ độ vuông góc. Để tránh giá trị
âm người ta dời trục X về phía Tây 500 km và trục Y xuống Nam bán cầu
10.000 km.
- Phép chiếu UTM đã khắc phục được nhược điểm của phép chiếu Gauss làm
giảm độ biến dạng ở hai biên múi chiếu. Để làm giảm độ biến dạng ở hai
biên ta chia nhỏ múi chiếu 6
0
thành 3
0
và thay kinh tuyến TW vào giữa khu
đo.
3.1.3 Kinh tuyến trung ương
- Theo thông tư số 973/2001/TT-TCĐC hướng dẫn áp dụng hệ toạ độ qui chiếu

và hệ toạ độ quốc gia VN-2000, ngày 02/06/2001 của Tổng Cục Địa Chính.
- Bản đồ địa chính được thành lập theo hệ tọa độ nhà nước VN-2000, ellipsoid
WGS-84. Sử dụng lưới chiếu hình trụ ngang đồng góc UTM, với múi chiếu
3
0
, hệ số điều chỉnh biến dạng chiều dài k = 0.9999.
- Áp dụng hệ VN-2000 trong việc triển khai các dự án hoặc luận chứng kinh tế
kỹ thuật về xây dựng lưới toạ độ ở tất cả các cấp hạng.
- Theo Quy phạm thành lập bản đồ địa chính tỷ lệ 1/200, 1/500, 1/1000,
1/2000, 1/5000 và 1/10000 – ngày 10/11/2008 qui định về kinh tuyến trung
ương cho từng tỉnh, thành phố thì:
 Kinh tuyến trung ương của tỉnh Long An là 105
0
45’00”
 Khu đo Huyện Cần Đước thuộc tỉnh Long An nên kinh tuyến trung
ương cũng là 105
0
45’00”
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
12
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
3.2 TỶ LỆ ĐO VẼ
3.2.1 Sự cần thiết của việc chọn tỷ lệ bản đồ
Tỷ lệ đo vẽ trên khu đo phải căn cứ yêu cầu, nhiệm vụ của công tác quản lý
đất đai, giá trị kinh tế sử dụng đất và mức độ khó khăn của từng khu đo, tính
chất qui hoạch của từng khu vực trong đơn vị hành chính để lựa chọn tỷ lệ đo vẽ
bản đồ cho phù hợp.
3.2.2 Cơ sở chọn tỷ lệ bản đồ
Việc chọn tỷ lệ đo vẽ trên khu đo phải dựa vào các cơ sở sau :
- Phải căn cứ vào yêu cầu, nhiệm vụ của công tác quản lý, giá trị kinh tế sử

dụng đất và mức độ khó khăn của từng khu đo.
- Tính chất qui hoạch qui hoạch của từng khu vực trong đơn vị hành chính để
chọn tỷ lệ đo vẽ bản đồ cho phù hợp.
- Và căn cứ vào mật độ thửa trung bình trên 1 ha.
- Qui định chung về chọn tỷ lệ đo vẽ bản đồ :
+ Khu vực đất nông nghiệp : tỷ lệ đo vẽ cơ bản là 1:2000 – 1:5000. Đối với
khu vực miền núi, có ruộng bậc thang hoặc đất nông nghiệp xen kẽ trong
khu vực đô thị , trong khu vực đất ở có thể chọn tỷ lệ đo vẽ bản đồ là
1:1000 hoặc 1:500.
+ Khu vực đất ở :
 Các thành phố lớn, đông dân, có các thữa đất nhỏ hẹp, xây dựng chưa
có qui hoạch rõ rệt, chọn tỷ lệ đo vẽ bản đồ là 1:500. Các thành phố , thị
xã khác, thị trấn lớn xây dựng theo qui hoạch, các khu dân cư có ý
nghĩa kinh tế, văn hoá quan trọng của khu vực chọn tỷ lệ đo vẽ bản đồ
là 1:1000.
 Các khu dân cư nông thôn, khu dân cư của các thị trấn nắm tập trung
hoặc rãi rác trong khu vực đất nông nghiệp, lâm nghiệp thì chọn tỷ lệ đo
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
13
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
vẽ bản đồ lớn hơn một hoặc hai bậc hay bằng so với tỷ lệ đo vẽ đất
nông nghiệp cùng khu vực.
+ Khu vực đất lâm nghiệp đã qui hoạch, khu vực cây trồng có ý nghĩa công
nghiệp chọn tỷ lệ đo vẽ cơ bản là 1:5000 hoặc 1:10000.
+ Khu vực đất chưa sử dụng: đối với khu vực đồi núi, khu duyên hải có
diện tích đất chưa sử dụng lớn chọn tỷ lệ đo vẽ bản đồ là 1/10000.
+ Khu vực đất chuyên dùng: thường nằm xen kẽ trong các loại đất nêu trên
nên sẽ được đo vẽ và biểu thị trên bản đồ địa chính cùng tỷ lệ đo vẽ của
khu vực.


Dựa vào tiêu chuẩn trên, chọn tỷ lệ đo vẽ cho huyện Cần Đước như sau:
- Xã Long Hoà, xã Long Trạch và thị trấn Cần Đước đo vẽ ở tỷ lệ 1:1000 (vì
nơi đây là nơi dân cư tập trung đông đúc, giao thông, kinh tế phát triển)
- Các vùng còn lại của huyện đo vẽ ở tỷ lệ 1:2000
3.3 PHƯƠNG ÁN PHÁT TRIỂN KHỐNG CHẾ TOẠ ĐỘ LƯỚI
3.3.1 Xác định hệ số hơn thua độ chính xác của hai cấp khống chế kề nhau
Nguyên tắc thiết kế:
- Lưới khống chế toạ độ được phát triển theo nguyên tắc từ tổng quát đến chi
tiết, từ độ chính xác cao đến độ chính xác thấp.
- Đủ mật độ điểm phủ trùm khu đo phục vụ đo vẽ bản đồ địa hình ở từng giai
đoạn.
- Thường xuyên cập nhật, nâng cao độ chính xác bằng công nghệ và kỹ thuật
đo mới.
- Theo nguyên tắc này thì lưới khống chế toạ độ được phát triển thành nhiều
giai đoạn, mỗi giai đoạn tương ứng với một cấp hạng lưới có chỉ tiêu kỹ
thuật và yêu cầu độ chính xác khác nhau.
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
14
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
- Vì vậy cần xác định mối quan hệ giữa các cấp hạng về độ chính xác để từ đó
đề ra phương án thích hợp cho việc phát triển lưới thoả yêu cầu: tuân thủ các
chỉ tiêu kỹ thuật, đạt được độ chính xác cần thiết và tiết kiệm nhất về mặt
kinh tế.
- Mối quan hệ giữa các cấp hạng về độ chính xác đó được thể hiện qua hệ số
hơn thua (K) của hai cấp hạng kề nhau:
+ Ảnh hưởng của sai số số liệu gốc đến độ chính xác tổng hợp của một
cấp hạng nào đó trong hệ thống lưới toạ độ cơ sở phụ thuộc vào hệ số
hơn thua độ chính xác K giữa các cấp bậc lân cận vì vậy K còn được
gọi là hệ số nâng độ chính xác.

+ Giả sử lưới được phát triển n bậc
Sai số đo đạc của mỗi bậc là: m
1
, m
2
,…, m
n
tương ứng với bậc 1, bậc 2,…,
bậc n.
Sai số tổng hợp vị trí điểm của bậc khống chế cuối cùng m là:
22
2
2
1

n
mmmm
+++=
(3.1)
- Đối với hai bậc khống chế liên tiếp, sai số bậc trên sẽ là sai số số liệu gốc
của bậc dưới. Để giảm ảnh hưởng của sai số số liệu gốc cần đặt điều kiện cho
sai số này nhỏ hơn ảnh hưởng của sai số đo của bậc dưới k lần.
m
gốc
= m
đo
/ k (3.2)
Trong đó : m
gốc
:

là sai số số liệu gốc
m
đo
:

là sai số số liệu đo
Sai số tổng hợp m
th
của một cấp hạng đang xét được tính theo công thức :
m
2
th
= m
2
gốc
+ m
2
do
(3.3)
Như vậy sai số tổng hợp bậc dưới đang xét là:
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
15
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
m
th
=
do
m
.

2
1
1
k
+
(3.4)
Từ đó hệ số hơn thua độ chính xác K sẽ là:

doth
do
doth
do
mm
m
K
mm
m
K
22
22
2
2
−
=⇒
−
=
(3.5)
- Hệ số k càng lớn thì sai số số liệu gốc càng nhỏ. Thông thường chọn k sao
cho ảnh hưởng của sai số số liệu gốc đến sai số tổng hợp nhỏ hơn 10% so với
ảnh hưởng số liệu đo.

- Sai số số liệu gốc ảnh hưởng rất nhỏ đến mức không đáng kể nếu sai số tổng
hợp m
th
không vượt quá sai số đo m
đo
một đại lượng bằng sai số xác định sai
số đo m
mđo
. Nghĩa là:
m
th
- m
đo

≤
m
mđo
Khi đó : m
2
th
– m
2
do
= (m
th
+ m
đo
)(m
th
– m

đo
)
≈
2m
đo*
m
mdo
Vậy :
do
doth
do
mdo
m
mm
m
m
K
−
==
2
1
2
1
(3.6)
- Ảnh hưởng của sai số số liệu gốc đến sai số tổng hợp của từng cấp khống
chế sẽ không đáng kể nếu :

0
0
12

≤
do
mdo
m
m
(3.7)
Thay (3.7) vào (3.6) ta đựơc : K
≥
2,04
- Điều đó cũng có nghĩa là khi K
≥
2 thì ảnh hưởng của sai số tổng hợp của
từng cấp không đáng kể. Trong quy phạm thường quy định chọn K=2÷2,5.
Tuy nhiên căn cứ vào điều kiện cụ thể về diện tích khu đo, điều kiện đo (máy
móc, dụng cụ, điều kiện bên ngoài…), nhiệm vụ của thiết kế mà có thể chọn
hệ số giảm bậc K nhỏ hoặc lớn hơn 2,2.
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
16
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
3.3.2 Ước tính hệ số giảm bậc
- Gọi Td là mẫu số của sai số trung phương tương đối của lưới bậc trên cùng.
- Gọi Tc là mẫu số của sai số trung phương tương đối của lưới bậc dưới
cùng.
- Gọi Ti là mẫu số của sai số trung phương tương đối của lưới bậc thứ i.
- Gọi Ki là hệ số hơn thua độ chính xác của hai bậc kề nhau.
Khi đó với các bậc phát triển ở giữa ta có:
n
d
c
d

d
KKKK
T
T
KK
T
K
T
T
K
T
T


321
21
2
1
2
1
1
=
==
=
Nếu K
1
=K
2
=K
3

=………=K
n
=K thì ta có:
n
d
c
K
T
T
=
Suy ra :
n
c
d
T
T
K
=
Trong đó n là số bậc phát triển được tính từ bậc kế bậc đầu tiên đến bậc cuối
cùng. Theo qui phạm thì lưới địa chính được phát triển thành 3 bậc từ lưới
địa chính cơ sở xuống lưới kinh vĩ.

Với sơ đồ hệ thống thiết kế lưới ta có :
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
17
Địa Chính
Cơ Sở
Lưới Địa
Chính
Đường chuyền

kinh vĩ 1
Đường chuyền
kinh vĩ 2
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
+ Bậc lưới đấu tiên là lưới địa chính cơ sở đo bằng GPS có độ chính xác
tương đối tương đương với lưới hạng III nhà nước, có Td=100000.
+ Bậc khống chế cuối cùng là đường chuyền kinh vĩ 2 có sai số khép
tương đối là :
[ ]
2000
11
2
==
TS
f
s
Do đó :
Tc = 4000

n
n
K 25
4000
100000
==
Với n=3 => K= 2.92
CHƯƠNG 4
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
18
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn

THIẾT KẾ LƯỚI TOẠ ĐỘ ĐỊA CHÍNH CƠ SỞ
BẰNG CÔNG NGHỆ GPS
4.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ TOÀN CẦU GPS
Hệ thống lưới toạ độ khống chế cơ sở khi chưa có công nghệ định vị vệ tinh
được thành lập dựa trên phương pháp truyền thống (kỹ thuật định vị trên mặt đất) và
hiện nay khoa học công nghệ phát triển thì lưới toạ độ khống chế cơ sở được thành
lập bằng kỹ thuật định vị vệ tinh (kỹ thuật định vị GPS).
4.1.1 Khái niệm về GPS
Hệ thống định vị toàn cầu GPS (Global Positioning System) do Bộ Quốc phòng
Mỹ phát triển và điều hành, lúc đầu chỉ phục vụ cho mục đích quân sự, kể từ năm
1983 mới phát triển cho dân sự. Hệ thống này cho phép định vị các điểm trên mặt
đất dựa vào các điểm khống chế ngoài trái đất là những vệ tinh nhân tạo.
4.1.2 Các thành phần
Gồm 3 thành phần: mảng không gian, mảng điều khiển và mảng người sử dụng.
* Mảng không gian:
Bao gồm tất cả các vệ tinh hiện có trên quỹ đạo. Cho đến nay có 28 vệ tinh bay
trên 6 quỹ đạo gần tròn. Độ cao của vệ tinh so với mặt đất khoảng 20200 km. Chu
kỳ quay xung quanh trái đất là 11h57’58” xấp xỉ nửa lần chu kỳ quay của trái đất.
Các quỹ đạo của vệ tinh được bố trí đều trong không gian với góc nghiêng của mặt
phẳng quỹ đạo so với mặt phẳng xích đạo trái đất là 55
0
00’. Mỗi quỹ đạo lệch nhau
60
0
. Năng lượng cung cấp cho mọi hoạt động của vệ tinh là pin mặt trời với cánh
rộng 7.25m
2
. Trên mỗi vệ tinh được trang bị 2 đồng hồ nguyên tử Cesium với tần số
10.23 Mhz, là loại đồng hồ rất chính xác và rất đắt tiền. Mỗi vệ tinh phát ra 2 sóng
vô tuyến phục vụ cho mục đích định vị.

Với sự bố trí vệ tinh trên 6 quỹ đạo như trên thì bất kỳ nơi nào trên trái đất, ngày
cũng như đêm, mọi máy thu GPS khi cài đặt góc cao 15
0
đều có thể quan sát được
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
19
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
từ 4 đến 8 vệ tinh, đủ điều kiện để máy thu tính được tọa độ điểm đo (X,Y,Z) theo
hệ tọa độ địa tâm Descartes và độ lệch thời gian giữa đồng hồ vệ tinh và đồng hồ
máy thu.
Các nhiệm vụ chủ yếu của vệ tinh GPS là:
- Nhận và lưu trữ bản lịch vệ tinh mới được gửi từ trạm điều khiển.
- Thực hiện các phép xử lý có chọn lọc trên vệ tinh bằng 2 đồng hồ nguyên tử
Cesium và 2 đồng hồ Rubidium.
- Thay đổi quỹ đạo bay theo sự điều khiển của trạm mặt đất.
- Truyền thông tin và tín hiệu đến người sử dụng trên 2 tần số L1 và L2 rất ổn
định và nhất quán.
* Mảng điều khiển:
Gồm một trạm điều khiển chính, đặt tại Colorado Springs (Mỹ); 5 trạm kiểm
soát và thu dữ liệu truyền từ vệ tinh đặt tại Hawaii, Colorado Springs, Ascension
(Nam Đại Tây Dương), Diego Garcia (Ấn Độ Dương) và Kwajalein (Nam Thái
Bình Dương), trong đó 3 trạm truyền số liệu đặt tại Ascension, Diego Garcia,
Kwajalein.
Quy trình vận hành:
Năm trạm thu số liệu có nhiệm vụ theo dõi các tín hiệu vệ tinh để kiểm soát sự
hoạt động và dự đoán quỹ đạo của chúng. Mỗi trạm được trang bị máy thu tín hiệu
để liên tục theo dõi khoảng cách với tất cả vệ tinh quan sát được. Khoảng cách thu
được mỗi 1.5 giây/lần và được điều chỉnh với ảnh hưởng của tầng điện ly và khí
quyển qua từng 15 phút/lần. Sau đó, kết quả hiệu chỉnh 5 trạm này được gửi về trạm
điều khiển chính. Vị trí 5 trạm này được xác định với độ chính xác rất cao.

Trạm điều khiển chính có nhiệm vụ nhận dữ liệu của 5 trạm kiểm soát để xử lý
tính ra bản lịch vệ tinh chính xác và các số hiệu chỉnh đồng hồ của từng vệ tinh.
Ngoài ra, trạm này còn điều khiển các số hiệu chỉnh quỹ đạo của từng vệ tinh và
điều khiển việc thay thế các vệ tinh đã ngừng hoạt động bằng các vệ tinh dự phòng.
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
20
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
Ba trạm truyền số liệu nhận dữ liệu từ trạm điều khiển chính và gửi lên các vệ
tinh bao gồm các thông tin về bản lịch vệ tinh mới, số hiệu chỉnh đồng hồ vệ tinh
đồng thời ra lệnh điều khiển vệ tinh đi đúng quỹ đạo định trước.
* Mảng người sử dụng:
Bao gồm tất cả mọi người sử dụng các máy thu vệ tinh GPS trong quân sự và
dân sự, khi hoạt động trên đất liền, trên biển, hàng không và không gian, phục vụ
cho các mục đích định vị, dẫn đường và cung cấp thời gian chính xác.
Máy thu có rất nhiều loại, được sản xuất để sử dụng cho nhiều mục đích. Máy
thu bao gồm phần cứng lẫn phần mềm:
- Phần cứng có nhiệm vụ thu tín hiệu vệ tinh để rút ra trị đo khoảng cách từ
máy thu đến vệ tinh và tọa độ vệ tinh ở thời điểm đo.
- Phần mềm có nhiệm vụ xử lý các thông tin trên để cung cấp tọa độ của máy
thu.
Hiện nay có hàng trăm loại máy thu khác nhau được bán trên thị trường.
4.1.3 Phương pháp định vị GPS
Có hai phương pháp cơ bản là: định vị tuyệt đối và định vị tương đối.
* Phương pháp định vị tuyệt đối:
Xác định trực tiếp tọa độ điểm trên hệ tọa độ địa tâm Descartes, từ đó chuyển
sang hệ tọa độ kinh vĩ độ và cao độ trên WGS-84.
Trong kiểu định vị này chỉ cần 1 máy thu. Việc thực hiện đo bằng cách xác định
thời gian lan truyền của tín hiệu, trị đo khoảng cách giả là trị đo xung.
Phương pháp này có độ chính xác thấp, thường dùng cho hàng hải.
* Phương pháp định vị tương đối:

Định vị GPS tương đối là một quá trình xử lý để xác định hiệu tọa độ tương đối
giữa hai điểm thu. Các trạm thu này quan trắc đồng thời các trị đo khoảng cách đến
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
21
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
cùng một tập hợp các vệ tinh GPS. Khi xử lý các trị đo hiệu, ta nhận được các
vector đường đáy (baseline vetor: (ΔX, ΔY, ΔZ)).
RBBR
Z
Y
X
Z
Y
X
Z
Y
X










∆
∆
∆

=










−










(4.1)
Trong đó:
B: trạm base (trạm chuẩn).
R: trạm rover (trạm động).
Phương pháp này có thể cung cấp độ chính xác cao cho các ứng dụng như đo
khống chế, đo địa hình hay đo thủy đạc. Có hai kiểu định vị tương đối tùy thuộc vào
các kiểu trị đo:
- Định vị tương đối dùng trị đo giả cự ly.

- Định vị tương đối dùng trị đo pha.
Trong kỹ thuật vô tuyến người ta xác định được rằng độ chính xác đo khoảng
cách được đánh giá cỡ 1% bước sóng: trị đo mã C/A có độ chính xác khoảng 3m, trị
đo mã P khoảng 0.3m và trị đo pha L chỉ vài mm. Do đó, với mục đích đo đạc GPS
chính xác người ta sử dụng kỹ thuật đo phase sóng mang.
* Các kỹ thuật đo pha:
- Đo tĩnh (static).
- Đo tĩnh nhanh (rapid static).
- Đo dừng và đo đi (stop and go).
- Đo động (kinematic).
- Đo động thời gian thực (real time kinematic).
Trong đó, kỹ thuật đo tĩnh là kỹ thuật được sử dụng rộng rãi nhất cho đo khống
chế.
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
22
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
* Các đặc điểm của phương pháp đo tĩnh:
Có thời gian đo dài (từ 30 phút đến hơn 6 giờ) nhằm để giải đa trị giữa vệ tinh
và máy thu.
Độ chính xác của kỹ thuật này nằm ở mức độ cm.
Các máy thu tần số đơn hay kép đều có thể sử dụng kỹ thuật này.
4.1.4 Ưu điểm và nhược điểm của GPS:
a. Ưu điểm:
- Sóng sử dụng là sóng ngắn nên có khả năng xuyên qua mây mưa, không
phân biệt ngày đêm. Nhờ đó, ta có thể đo trong mọi điều kiện thời tiết và
thời gian.
- Có thể ứng dụng định vị ở thời gian thực và vị trí bất kì: trên mặt đất, trên
biển và trong không gian cho đối tượng đứng yên hay chuyển động.
- Không đòi hỏi tính thông hướng giữa các trạm đo như phương pháp truyền
thống.

- Có thể quan sát được những vùng lãnh thổ rộng lớn trên trái đất.
- Không bị khống chế ở cấp độ quốc gia.
- Phương pháp đo GPS đạt độ chính xác định vị cao và ngày càng được hoàn
thiện.
- Người sử dụng chỉ tốn chi phí mua máy thu, không cần quan tâm đến việc
điều hành, xây dựng hệ thống.
- Xác định được ngay tọa độ không gian 3 chiều của vị trí điểm.
- Việc tính toán, xử lý, lưu trữ và vẽ bản đồ là công việc của máy tính, nhanh
chóng và chính xác hơn nhiều so với việc thực hiện bằng tay trước đây.
b. Nhược điểm:
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
23
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
- Sóng sử dụng là sóng ngắn nên không xuyên qua các vật rắn được. Do vậy,
không thể dùng công nghệ định vị vệ tinh cho các công trình ngầm, dưới
nước, khu vực có độ che phủ cao.
- Đo chi tiết dùng phương pháp truyền thống hiệu quả hơn.
- Độ chính xác không ổn định phụ thuộc thiết bị, thời điểm đo, địa hình, địa
vật xung quanh điểm đo.
- Độ cao có độ chính xác thấp.
- Các tọa độ trong hệ thống tọa độ GPS đòi hỏi phải chuyển sang hệ tọa độ
địa phương.
- Công nghệ đắt tiền, ngay cả với người có thu nhập trung bình, đồng thời
đòi hỏi người đo đạc cần thu thập những kiến thức mới.
Vì thế, chúng ta sử dụng công nghệ định vị GPS cho việc thiết lập lưới địa
chính cơ sở (tương đương lưới hạng III Nhà nước).
4.2 CÁC CÔNG THỨC VÀ PHẦN MỀM CHUYỂN ĐỔI TỌA ĐỘ
4.2.1 Các công thức chuyển đổi tọa độ
a. Hệ toạ độ trắc địa sang hệ toạ độ vuông góc không gian
X= (N+H) cosBcosL

Y= (N+H) cosBsinL (4.2)
Z= (N+H)sinB – e
2
NsinB
Trong đó: N=
Bsine1
a
22
−
(4.3)
e
2
= 2f – f
2
độ lệch tâm thứ nhất của ellipsoid.
H : là cao độ của điểm đang xét trên thực địa.
B, L : vĩ độ và kinh độ của điểm cần xác định.
a : bán trục lớn.
SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
24
Luận Văn Tốt Nghiệp GVHD: Lê Hoàng Sơn
f: độ dẹt của Ellipsoid.
b. Hệ toạ độ vuông góc không gian sang hệ toạ độ trắc địa
Công thức Bouring:
θ
θ
32
32
cos
sin'

arctan
aeR
beZ
B
−
+
=
; (4.4)
X
Y
L arctan
=
; (4.5)
BBNRH sec)cos(
−=
; (4.6)
Với:
;
22
YXR
+=
(4.7)
;
1
1
arctanarctan
2
e
R
Z

Rb
Za
−
==
θ
(4.8)
2
2
2
1
'
e
e
e
−
=
; (4.9)
c. Hệ WGS-84 sang hệ VN-2000
Cùng sử dụng Ellipsoid tham chiếu WGS-84
Với: a = 6378137 m
e
2
= 0.00669437999013
Vị trí Ellipsoid quy chiếu quốc gia được thành lập dựa trên cơ sở định vị lại
Ellipsoid WGS-84 cho phù hợp với lãnh thổ Việt Nam. Do các tham số xoay Euler
và tham số tỷ lệ có giá trị nhỏ, ảnh hưởng không đáng kể đến kết quả chuyển đổi tọa
độ giữa hệ VN-2000 và hệ WGS-84 nên ta có thể xét hệ VN-2000 chỉ tịnh tiến so
với hệ WGS-84, do đó mối quan hệ tọa độ vuông góc không gian ba chiều VN-2000
và hệ WGS-84:
200084842000 VNWGSWGSVN

Z
Y
X
Z
Y
X
Z
Y
X
→










∆
∆
∆
+











=











SVTH: Hoàng Minh Tân MSSV: 80502490
25