Đồ án Trắc địa Công trình Công nghiệpThành phố: Thiết kế kỹ thuật lưới ô vuông xây dựng phục vụ thi công xây dựng khu công nghiệp thuộc địa phận khu vực : Làng Hạ Sơn Động Hà Bắc theo phương pháp hoàn nguyên

Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

LỜI NÓI ĐẦU
Trước sự phát triển không ngừng của đất nước trong những năm qua, thể
hiện qua việc đất nước tham gia nhiều tổ chức thương mại, khu kinh tế mới, đặt
ra cho ta nhiều cơ hội và thách thức.Từ đó kinh tế được phát triển một cách
nhanh chóng được thể hiện qua cơ sở hạ tầng với rất nhiều công trình lớn và
trọng điểm.Tuy nhiên các công trình này có quy mô phức tạp đòi hỏi kỹ thuật
,trình độ cao từ khi bắt đầu xây dựng cho nên công tác trắc địa đóng vai trò rất
quan trọng ngay từ khi khảo sát, thành lập lưới khống chế đến thi công và đưa
vào vận hành.
Để đáp ứng được yêu cầu của công trình, việc thiết kế lưới phải đòi hỏi
tính linh hoạt và độ chính xác cao, chính vì vậy ta chọn lưới ô vuông để thiết kế.
Lưới ô vuông xây dựng có ưu điểm vượt trội so với các loại lưới khác khi sử
dụng để bố trí các công trình công nghiệp và dân dụng vì các công trình này
được xây dựng theo các ô , các mảng có các trục chính song song hoặc vuông
góc với các cạnh lưới ô vuông xây dựng.
Và để hiểu được rõ hơn về việc xây dựng lưới ô vuông như thế nào thì được
sự phân công của Bộ môn Trắc địa Công trình-Khoa Trắc địa-Trường Đại học
Mỏ-địa chất cùng thầy giáo hướng dẫn Lê Đức Tình, tôi được giao nhiệm vụ
thực hiện đồ án môn học với đề tài Thiết kế kỹ thuật lưới ô vuông xây dựng
phục vụ thi công xây dựng khu công nghiệp thuộc địa phận khu vực : Làng
Hạ - Sơn Động- Hà Bắc theo phương pháp hoàn nguyên.
Nội dung đồ án gồm 3 chương như sau :
Chương I: Giới thiệu chung
Chương II:Thiết kế lưới khống chế mặt bằng thi công công
trình xây dựng
Chương III: Kết luận chung và kiến nghị
1

SV: Nguyễn Văn Giáp

1
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

Trong quá trình thực hiện đồ án tôi đã nhận được sự hướng dẫn chỉ bảo
nhiệt tình của thầy giáo Lê Đức Tình cùng các thầy cô trong bộ môn Trắc địa
công trình.Tuy nhiên do trình độ còn hạn chế nên đồ án không thể tránh khỏi
những thiếu sót.Vậy tôi rất mong nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình từ thấy giáo
trực tiếp giảng dạy là thầy Lê Đức Tình cùng các thầy cô trong bộ môn Trắc địa
công trình cùng các bạn sinh viên để tôi có thể hoàn thành tốt bản đồ án môn
học .
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày….tháng….năm 2017
Sinh viên
Nguyễn Văn Giáp

2
SV: Nguyễn Văn Giáp

2
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG
I.1 Nhiệm vụ thiết kế
Khu xây dựng công nghiệp sản xuất xi măng nằm trên địa bàn LÀNG HẠ
thuộc Sơn Động, Hà Bắc. Với vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy kinh tế
2

phát triển, khu xây dựng công nghiệp có diện tích khoảng 6 km nằm gần Quốc
lộ 1A rất thuận lợi cho việc thông thương giữa các tỉnh lân cận.
Nhiệm vụ đặt ra cho người làm trắc địa là:
- Do công trình đòi hỏi độ chính xác cao trong công tác thiết kế
phải rất cẩn thận. Khối lượng công việc lớn Để chuyển bản thiết kế
công trình ra thực địa cần thành lập lưới khống chế thi công.Từ các điểm của
lưới khống chế thi công chuyển ra thực địa trục chính và trục cơ bản của công
trình lên mặt đất và công trình ngầm. Khi bố trí chi tiết cần xác định vị trí các
kết cấu riêng biệt từ trục cơ bản đã được chuyển và đánh dấu trên thực địa ,
ngoài ra cần bố trí các móng để lắp đặt các thiết bị công nghệ.Công tác trắc địa
khi lắp đặt các thiết bị công nghệ , đảm bảo quá trình sản xuất có ý nghĩa đặc
biệt quan trọng trong xây dựng công trình công nghiệp.
- Xây dựng lưới ô vuông phải đảm bảo các tiêu chí sau: cạnh của lưới phải song
song với trục chính của công trình, các lô sản xuất xây dựng tách biệt nhau
nhưng phải đảm bảo được sự liên hệ giữa các lô sản xuất với nhau.
- Sai số giới hạn bố trí các trục công trình hoặc các kích thước tổng thể không
vượt quá giới hạn 2-5 (cm)/100m.
Lưới ô vuông:
2

- Có diện tích 6 km với chiều dài một cạnh là 2 km và cạnh còn lại là 3km.

-Lưới được xây dựng theo phương pháp hoàn nguyên.
- Sai số tương hỗ giữa các điểm trắc địa dùng bố trí công trình : mth=1/10000

3
SV: Nguyễn Văn Giáp

3
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

.I.2 Sơ lược về điều kiện tự nhiên và hành chíh của khu vực xây dựng công
trình .
I.2.1 Vị trí địa lý và hành chính của khu vực
Khu vực xây dựng công trình thuộc khu vực LÀNG HẠ, Sơn Động, Hà
Bắc. Có danh pháp trên bản đồ là F-48-106-B-d.
-Vị trí địa lý :nằm từ 21o10'00'' độ vĩ Bắc đến 21o15'00'' độ vĩ Bắc
Từ 106o52'30'' độ kinh Đông đến 107o00'00'' độ kinh Đông
-Vị trí hành chính:
+ Phía Bắc tiếp giáp với Làng Mục
+ Phía Đông tiếp giáp với Tân Ôc
+ Phía Nam giáp với Khe Cát
+ Phía Tây tiếp giáp với Làng Hờn
+ Phía Tây Bắc tiếp giáp với Sơn Động
+ Phía Tây Nam tiếp giáp với Vàng Danh
+ Phía Đông Bắc tiếp giáp với Đồng Giang
+ Phía Đông Nam tiếp giáp với Đồng Trà

I.2.2 Đặc điểm địa hình , địa chất và giao thông thủy lợi
-Địa hình: Có địa hình chủ yếu là đồi núi cao, cao nhất trên 200 m thấp nhất
50m ,địa hình dốc dần từ tây bắc xuống đông nam.
- Địa chất: Khu vực xây dựng có địa chất ổn định thuận lợi cho việc xây dựng.
- Giao thông thủy lợi: Giao thông chủ yếu bằng đường bộ nhưng vẫn còn thưa
thớt. Có quốc lộ 1A là huyết mạch. Thủy lợi thì có mạng lưới sông ngòi dày
đặc, lượng nước ổn định sông chảy theo hướng đông bắc- tây nam thuận lợi cho
quá trình sản xuất.
I.2.3 Khí hậu
Đặc trưng khí hậu chịu ảnh hưởng của gió mùa, một năm có hai
mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 4 - 10, mùa khô từ tháng 11- 3.
Nhiệt độ trung bình năm dao động từ 23,20C - 23,80C. Độ ẩm
trung bình từ 83 - 84%. Tổng lượng mưa trung bình hàng năm
khoảng 1.400 - 1.730mm. Nhìn chung, các điều kiện tự nhiên
4
4
SV: Nguyễn Văn Giáp
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

của thành phố Bắc Giang thuận lợi cho phát triển kinh tế - xã
hội trước mắt cũng như lâu dài.
I.2.4 Dân cư-kinh tế-xã hội.
Mật độ dân số tương đối thưa thớt , tập trung thành từng làng xóm nhỏ
ven sông Đáy và ven chân núi đá vôi.Nhân dân sống bằng nghề nông nghiệp là
chủ yếu .Đời sống nhân dân tương đối ổn định , trình độ văn hóa trung bình ,

thành phần xã hội không phức tạp , người dân nơi đây đa số là lao động chân
chính , sẽ là nguồn nhân lực dồi dào trong quá trình xây dựng khu công
nghiệp.Tình hình an ninh trật tự ổn định , người dân chấp hành tốt mọi chủ
trương chính sách của Đảng và Nhà nước.
Thu nhập dân cư ở mức trung bình.
Nhìn chung với điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của địa phương việc
xây dựng khu công nghiệp tại đây là rất thuận lợi.Nó sẽ là trọng điểm thu hút
lao động , tạo công ăn việc làm mới và đầu tư thế hệ công nhân lành nghề sau
này.
I.3 Các tài liệu trắc địa đã có trên khu vực xây dựng.
I.3.1 Tài liệu trắc địa và bản đồ hiện có
Gồm 1 tờ bản đồ địa hình 1:25000 có danh pháp F-48-106-B-d.do Cục
Bản đồ-Bộ Tổng tham mưu Quân đội nhân dân Việt Nam in nam theo1:25000
gauss in năm 1974.chỉnh lí theo ảnh máy bay chụp năm 1977.hệ tọa độ Hà Nội
1962.cấp đường theo 1:500000 giao thông in ăm 1988 và tài liệu đên nam 1990
I.3.2 Giới thiệu về tình hình cơ sở trắc địa trên khu vực đo vẽ
Trong đồ án này chúng ta giả định 3 điểm trắc địa Nhà nước hạng II: N1,
N2, N3.
Những điểm trắc địa này thuộc địa phận khu vực LÀNG HẠ thuộc
Dương Hưu Số liệu các điểm trắc địa trên trong bảng sau :

5
SV: Nguyễn Văn Giáp

5
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Thứ

Ký

tự

hiệu

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

Tọa độ
X(m)

Y(m)

Cấp

Độ

Cấp

Ghi

hạng

cao

hạng

chú

(m)

độ cao

điểm
1

N3

2350950 697450

Tam

(m)
Thủy

2

N2

2348250 696825

giác

chuẩn

3

N1

2347625 702050

hạng

hạng

IV

IV

6
SV: Nguyễn Văn Giáp

6
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

CHƯƠNG II THIẾT KẾ LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG
THI CÔNG CÔNG TRÌNH CÔNG NGHIỆP
II.1 Bố trí só bậc lưới khống chế trắc địa mặt bằng, chọn dạng sơ đồ lưới
II.1.1 Bố trí số bậc lưới
Việc tính số bậc lưới khống chế dựa theo các điều kiện sau:
-Diện tích khu đo
-Mức độ đã xây dựng trên khu đo
-Yêu cầu độ chính xác và tỷ lệ bản đồ cần đo vẽ

-Điều kiện trang thiết bị hiện có
Để đáp ứng được nhu cầu về độ chính xác trong xây dựng công trình
2
công nghiệp , do khu đo có diện tích trung bình khoảng 6km , địa hình tương

đối đa dạng và với điều kiện máy móc hiện có thì em thành lập và phát triển
lưới khống chế theo 3 cấp :
-Lưới khống chế cơ sở
-Lưới tăng dày bậc 1
-Lưới tăng dày bậc 2
II.1.2.2 Chọn dạng sơ đồ lưới
Chúng ta chọn giải pháp lập lưới có đồ hình đơn giản , xây dựng các tiêu
tháp cao để đo khi có địa hình phức tạp ( đối với lưới khống chế cơ sở).Các lưới
tăng dày cần bám sát các địa vật , các hạng mục công trình.Qua đó ta có thể lập
lưới với các bậc khống chế :
1.Lưới khống chế cơ sở:
-Do khu đo có địa hình không mấy phức tạp , có đủ khả năng thông
hướng cũng như với trang thiết bị hiện có thì đồ hình lưới là tứ giác trắc địa là
hoàn toàn phù hợp.Do đó ta chọn đồ hình lưới là tứ giác trắc địa.

7
SV: Nguyễn Văn Giáp

7
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

-Để đảm bảo an toàn lâu dài các điểm lưới tam giác chúng ta kéo dài các
điểm biên theo một đoạn để đưa điểm này ra ngoài khu vực thi công xây
dựng.Đó là các điểm A , B , C , D trong đồ hình lưới.
-Lưới

được

đo

hai

cạnh

đáy

với

m β = ±2"÷2.5" , m s = ±10mm, f s / S = 1 / 200000

độ

chính

xác

cao

với

, đo cạnh đáy bằng máy đo

dài điện tử.Hai cạnh đáy được đặt trùng với hai cạnh biên của lưới.Ta cũng chọn
cạnh biên phía tây là I-II

(A-B) trùng với trục X của hệ tọa độ giả định.Các

hướng trong lưới có khả năng thông hướng là rất lớn.
2. Lưới tăng dày bậc 1:
-Lưới tăng dày bâc 1 gồm 4 đường chuyền đa giác bao quanh biên và gối
đầu lên các điểm lưới tam giác cơ sở, làm cơ sở để phát triển lưới tăng dày tiếp
theo.
+Sử dụng máy toàn đạc điện tử nên việc đo góc và cạnh trở lên dễ dàng,
do đó chúng ta chọn lưới tăng dày bậc I là lưới đa giác.
+Lưới khống chế tăng dày là các đường chuyền cấp I duỗi thẳng có chiều
dài là 140m. Dọc theo các biên của tứ giác đặt các cạnh của lưới gồm 4 đường
chuyền chạy theo 4 cạnh của tứ giác trắc địa.
3. Lưới tăng dày bậc 2:
Lưới tăng dày bậc 2 được phát triển dựa trên lưới tăng dày bậc 1, là các
đường chuyền duỗi thẳng cạnh đều 140m , nối 2 điểm đối diện 2 cạnh của lưới
đường

chuyền.Độ

chính

xác

của

lưới

tăng

dày

bậc

2

là

m β = 10" , m s = 10mm,1 / T = 1 / 7000 ÷ 1 / 5000

4. Giới thiệu một số chỉ tiêu kỹ thuật của một số cấp hạng lưới
a.Các chỉ tiêu kỹ thuật của lưới tam giác hạng IV:
-Chiều dài cạnh : 2-5km
-Độ chính xác đo góc:2” - 5”
8
SV: Nguyễn Văn Giáp

8
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

-Độ chính xác đo cạnh đáy :

mb / b = 1 / 200000

-Góc nhỏ nhất :không nhỏ hơn 30 độ.
-Sai số tương đối cạnh yếu nhất :

(m s / S ) y / n = 1 / 70000 ÷ 1 / 80000

b. Các chỉ tiêu kỹ thuật khi bố trí đường chuyền.

Đường chuyền
Hạng IV
Cấp 1

Các mục
a.Chiều dài đường chuyền dài nhất:

Cấp 2

-Đường đơn

10

5

3

-Giữa điểm khởi tính và điểm nút

7

3

2

-Giữa các điểm nút

5

2

1,5

b.Chu vi vòng khép lớn nhất(km)

30

15

9

2

0.8

0.35

0.25

0.12

0.08

15

15

15

1/25000

1/10000

1/5000

2”

5”

10”

5" n

10" n

20" n

c.Chiều dài cạnh
-Dài nhất
-Ngắn nhất

d.Số cạnh nhiều nhất trong đường chuyền
e.Sai số khép tương đối không được lớn hơn
g.Sai số trung phương đo góc
h.Sai số khép góc của đường chuyền không
lớn hơn

Sơ đồ lưới các cấp :

9
SV: Nguyễn Văn Giáp

9
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

Lưới khống chế cấp cơ sở
II.2 Ước tính độ chính xác đặc trưng các bậc lưới
II.2.1 Tiêu chuẩn độ chính xác lưới mặt bằng phục vụ cho các mục đích
khác nhau.
-Đối với lưới được lập đo vẽ bản đồ nói chung
Tiêu chuẩn để đánh giá độ chính xác là “ Sai số trung phương vị trí điểm của
cấp khống chế cuối cùng so với điểm khống chế cơ sở ‘’’ hay còn gọi là “ Sai số
tuyệt đối vị trí điểm ”
Quy phạm đã quy định : Sai số vị trí điểm của lưới khống chế đo vẽ so với điểm
khống chế cơ sở không được vượt quá 0,2mm trên bản đồ tức là Mp ≤
0,2mm.M. Đối với vùng cây cối dậm rạp thì yêu cầu độ chính xác này giảm đi

1,5 lần
-Đối với lưới khống chế mặt bằng được thành lập để phục vụ cho thi công
công trình thì tiêu chuẩn độ chính xác là “ Sai số trung phương vị trí điểm tương
hỗ của 2 điểm lân cận thuộc cấp khống chế cuối cùng . Trên khu vực công trình
công nghiệp- thành phố, lưới khống chế được thành lập để đo vẽ bản đồ tỷ lệ
10
10
SV: Nguyễn Văn Giáp
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố
lớn nhất (1:500) và để bố trí công trình.
mst-hç=mP. 2 = 0.1mm.M. 2

II.2.2 Ước tính độ chính xác đặc trưng của các bậc khống chế.
a.Lưới phục vụ cho đo vẽ 1:500
Ta có sai số tổng hợp vị trí điểm khống chế cấp cuối cùng :

m 2 = m12 + m 22 + ... + m n2
Để bỏ qua ảnh hưởng của sai số số liệu gốc (sai số lưới bậc trên tới lưới
bậc dưới) tức là lưới bậc trên phải nhỏ hơn sai số lưới k lần (hệ số quan hệ độ
chính xác , tăng giảm độ chính xác).

m1 =

m
m2

, m2 = 3
k
k

chọn k=2

Trong trường hợp này đo vẽ 1:500 , 3 bậc , k=2
Suy ra sai số tương hỗ vị trí điểm lưới bậc 3 là :

m 2p = m12 + m 22 + m32
Trong đó :
Ta có :

m 2p = 0.2mm.M = 0.2.500 = 100(mm)

m 2 = m1 .k :tính cho cấp 1

m3 = m 2 .k

: tính cho cấp 2

2
2
2
2
2
m
=
m
+

4
m
+
16
m
=
21
m
P
1
1
1
1
Suy ra :

⇒ m1 =

100
21

= 22mm
: tính cho lưới hạng IV

m 2 = 2.m1 = 44mm
m3 = 4m1 = 88mm

11
SV: Nguyễn Văn Giáp

11

Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

b.Lưới thi công
-Kí hiệu -

mi là sai số trung phương vị trí tương hỗ giữa hai điểm nằm

cách nhau 1 km của cấp khống chế thứ i do ảnh hưởng của sai số đo của chính
cấp đó gây ra.
-M : là mẫu số tỷ lệ bản đồ cần đo vẽ.
Với lưới khống chế được phát triển qua n bậc liên tiếp thì sai số trung
phương vị trí tương hỗ giữa hai điểm cấp cuối cùng (kí hiệu là M Sn ) do ảnh
hưởng tổng hợp của sai số đo chính cấp ấy và sai số số liệu gốc của các cấp trên
nó gây ra được tính theo công thức :

M Sn = m12 + m 22 + ... + m n2

(1)

Với trường hợp 3 bậc lưới thiết kế ta có :

M S 3 = m12 + m22 + m32 = m P = m P . 2 .M
(2)
Khi tính toán ta lấy M=500 là giá trị mẫu số bản đồ tỷ lệ lớn nhất

m P = 0.2
Khi ảnh hưởng của sai số số liệu gốc tới sai số tổng hợp trong khoảng
10%-20% thì coi sai số số liệu gốc là không đáng kể , có thể bỏ qua.Khi đó ta
tính được giá trị k=1,5-2,2 với hệ số tăng giảm độ chính xác giữa hai bậc liền
nhau là k, sai số bậc trên là sai số số liệu gốc ta có :

m2 =

m3
m
m
; m1 = 2 = 23
k
k
k

(3)

Thay (3) vào (2) ta có :

12
SV: Nguyễn Văn Giáp

12
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

M S3 =

Đặt :

1+

m32 m32
1
1
+ 2 + m32 = m3 1 + 2 + 4
4
K
K
K
K

1
1
+ 4
2
k
k =Q

ta có : MS3 = m3.Q

mP 2
2
m1= k Q ;

mP 2

m2 = k Q ;

(4)
mP 2
m3= Q ;

− m1 = 15mm

− m 2 = 31mm
− m = 62mm
3
Chọn k=2 , ta có Q=1,14 , suy ra : 

II.3 Ước tính độ chính xác đo đạc cho từng cấp lưới
II.3.1 Lưới tứ giác trắc địa hạng IV: ước tính theo phương pháp chặt chẽ
Để phù hợp với địa hình khu đo , phương án thiết kế được đưa ra là tứ giác trắc
địa .Lưới gồm 4 điểm A,B,C,D và hai canh đáy AB,CD.Các điểm lưới được đặt
trên hướng trục A0 B0 − A30 B0 và A0 B20 − A30 B20 của lưới ô vuông như sơ đồ.

Sơ đồ lưới tam giác :
*Bước 1: Chọn ẩn số và xác định tọa độ gần đúng
13
13
SV: Nguyễn Văn Giáp

Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

-Chọn ẩn số:
Cách chọn tọa độ các điểm : lưới có 4 điểm trong đó có 1 điểm là điểm
gốc đã biết tọa độ và còn 3 điểm cần xác định là B,C,D.
Tọa độ của các ẩn số cần tìm là các điểm cần xác định :.

δx B , δy B , δxC , δyC , δx D , δy D
-Để xác định tọa độ gần đúng ta có 2 cách:
+Cách 1: Thiết kế lưới trên bản đồ, đo sơ bộ góc cạnh (đo bằng thước đo
độ).Lấy tọa độ của một điểm và góc phương vị một cạnh để khởi tính để tính
tọa độ của các điểm còn lại (gần đúng).
+Cách 2: Đồ giải tọa độ trực tiếp từ bản đồ :
Bảng thống kê tọa độ gần đúng
Tên điểm X(m)
Y(m)
A
2348500
697850
B
2350500
697850
C
2350200
701050
D
2348200
701050
*Bước 2:Lập các phương trình số hiệu chỉnh cho các trị đo (phương
trình sai số).

-Hệ phương trình số hiệu chỉnh có dạng: V=A.X+L
Dạng của các phương trình số hiệu chỉnh :
Ta có 8 trị đo góc và 6 trị đo cạnh
+Phương trình số hiệu chỉnh cho góc đo :

14
SV: Nguyễn Văn Giáp

14
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

i

β

k
j
V k β = a ki .δxi + bki .δy i + (a kj − a ki ).δx k + (bkj − bki ).δy k − a kj .δx j − bkj .δy j + l k β

Trong đó :

l k β = (α kj − α ki ) − β đo

a ki = − aik = ρ ".

∆y kj

bki = −bik = ρ ".

∆x kj2 + ∆y kj2

,

∆x kj
∆x kj2 + ∆y kj2

+Phương trình số hiệu chỉnh cho cạnh đo:
k
Sik

i

VSik= -cik δ xi- dik δ yi + cik δ xk + dik δ yk + lSik

likS = ∆X 2 + ∆Y 2 − S ikđo

Trong đó :
cik =

∆xik

d ik =

∆xik2 + ∆y ik2

,

∆y ik
∆xik2 + ∆y ik2

+Phương trình số hiệu chỉnh cho phương vị :

Vα AB = −a AB .δxB − b AB .δy B + lα ik
15
SV: Nguyễn Văn Giáp

15
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

*Bước 3: Lập hệ phương trình chuẩn
*Bước 4: Tính ma trận nghịch đảo
Q= N-1 = (AT. P . A)-1

Bước 5 :Đánh giá độ chính xác
a.Đánh giá độ chính xác vị trí điểm theo công thức :
2
2
mP = m0 m X + mY

Trong đó : mX = μ Q XX

mY = μ QYY
Với : μ= 3
b. Đánh giá tương hỗ vị trí điểm
Cụ thể như sau:
Ta có bảng tọa độ thiết kế:
TT
1
2
3
4
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
16
SV: Nguyễn Văn Giáp

Tên điểm
X(m)
A
2348500
B
2350500
C
2350200

D
2348200
Bảng đọc góc:
Trái
C
B
D
C
A
D
B
A

Giữa
A
A
B
B
C
C
D
D

Y(m)
697850
697875
701050
701050
Phải
D

C
A
D
B
A
C
B

16
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

Bảng thiết kế cạnh
Đầu
A
A
A
B
B
CL
ΔY

Cuối
B
C
D

hướng:
C
D Hệ số hướng
D aL
bL

ΔXP
1700000
-300000

ΔYP
3200000
3200000

aP
bP
0,026706055 0,05027022
-0,005990271 0,06389622

2

2000000
1700000

25000
3200000

0,103116388
0,026706055

3

-2300000
-2000000

3175000
-25000

-0,030864685 0,04260668
-0,103116388 -0,001289

4

-300000
-2300000

3175000
3175

-0,006084139 0,06439048
-0,089680264 0,0001238

5

-1700000
300000

-3200000
-3175000

-0,026706055 -0,0502702
0,006084139 -0,0643905

6

-2000000
-1700000

0
-3200000

-0,1031325
0
-0,026706055 -0,0502702

7

2300000
2000000

-3175000
0

0,030864685
0,1031325

-0,0426067
0

8

300000
2300000

-3200000
-3175000

0,005990271
0,030864685

-0,0638962
-0,0426067

Bảng hệ số
No

1

TT
1
2
3
4
5
6 L
ΔX

17
SV: Nguyễn Văn Giáp

0,00128895
0,05027022

17
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố
Bảng hệ phương trình số hiệu chỉnh góc
Hệ phương trình số hiệu chỉnh

dXA

dYA

dXB

dYB

dXC

0,0136

0,0327

0

0

0,049

0,0764

0,001

0,0013

-0,103

0

Pβ

Angel

mβ

dYC

dXD

dYD

0,05

-0,027

-0,0639

-0,006

1

3 CAD

-0,103

-0,05

0,0267

0

0

1

3 BAC

-0,044

0,072

0

0

0,0426

0,03086

1

3 DBA

0

-0,064

0,084

0,064

0,0061

-0,0001

-0,0897

1

3 CBD

-0,05

0,0267

0,064

0,006

-0,014

-0,033

0

0

1

3 ACB

0,0503

-0,027

0

0

-0,05

-0,076

0

0,10313

1

3 DCA

0

0

-0,043

-0,031

0

0,1031

0,0426

-0,0723

1

3 BDC

-0,064

-0,006

0,043

0,031

0

0

0,0213

-0,0249

1

3 ADB

( ")

Bảng tính các hệ số phương trình cạnh
N

1

∆X (mm) ∆Y (mm)

2000000

18
SV: Nguyễn Văn Giáp

25000

Si(mm)

COS

SIN

2000156,244

0,9999218
8

0,0125

18
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

2
3
4
5
6

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

1700000
-300000

-300000
-2300000
-2000000

3200000
3200000
3175000
3175000
0

0,4691552
3
-0,0933407
-0,0940692
-0,586654
-1

3623534,186
3214031,736
3189141,734
3920538,866
2000000

0,8831
0,9956
0,9956
0,8098
0

Bảng hệ số phương trình cạnh

dXB

P

CAN
H

0,012
0
0
0
0
0
0,469 0,883
0
0
0
0
0
-0,093 0,9956
0,996 0,094 0,996
0
0

0,36
0,36
0,36

AB

AC
AD

0,36

BC

-0,81
0

0,36
0,36

BD
CD

dYB

0,999
9
0
0
0,094
1
0,586
7
0

dXC

dYC

0
1

0
0

dXD

dYD

-0,587 0,8098
-1
0

Ta có ma trận A
0
19
SV: Nguyễn Văn Giáp

0

0,05027022
19

-0,027

-0,064

-0,006

Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học
0,001289
-0,0438956
-0,0642667
0,0643905
0
-0,0426067
0,0426067
0,9999219
0
0
0,0940692
0,586654
0
0

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố
-0,103116388
0,072251703
0,083596125
0,006084139
0
-0,030864685
0,030864685
0,012499024

0
0
-0,995565661
-0,809837655
0
0

-0,0502702
0
0,06439048
-0,0141203
-0,0502702
0
0
0
0,46915523
0
-0,0940692
0
1
0

0,0267
0
0,0061
-0,033
-0,076
0,1031
0
0

0,8831
0
0,9956
0
0
0

0
0,0426
-1E-04
0
0
0,0426
0,0213
0
0
-0,093
0
-0,587
-1
-0,064

0
0,031
-0,09
0
0,103
-0,072
-0,025
0

0
0,996
0
0,81
0
-0,006

Ta có ma trận trộng số P
20
SV: Nguyễn Văn Giáp

20
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0
0,3
6

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0
0,3
6

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0 0,36

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0
0,3
6

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0
0,3
6

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0
0,3
6

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

Ta có ma trận hệ số phương trình chuẩn R=ATPA

0,50086356

-0,206

-0,008

0,027

-0,127

0,18

-0,2059045

0,6178

0,0442

-0,362

0,173

-0,24

-0,0082978

0,0442

0,4544

0,117

-0,363

-0,01

0,02685265

-0,362

0,1175

0,657

0,006

-0,02

-0,1266692

0,1734

-0,363

0,006

4,17

0,14

0,17746194

-0,24

-0,011

-0,016

0,138

0,65

21
SV: Nguyễn Văn Giáp

21
Lớp: Trắc địa A-K58

0
90
0


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

Nghịch đảo ma trận R

2,49167734
0,97622526
-0,1496581
0,45584149
0,03191213
-0,3179346

0,9762
4,08
-1,218
2,4649
-0,294
1,3387

-0,15
-1,218

2,8633
-1,192
0,3123
-0,454

0,456
2,465
-1,192
3,102
-0,226
0,887

0,032 -0,32
-0,294 1,34
0,312 -0,45
-0,226 0,89
0,286 -0,18
-0,178 2,17

Bước 5 :Đánh giá độ chính xác
a.Đánh giá độ chính xác vị trí điểm theo công thức :
2
2
mP = m0 m X + mY

Trong đó : mX = μ Q XX
mY = μ QYY
Với: μ= 3
Ta có bảng sai số vị trí điểm

Sai số vị trí điểm
STT

Tên Điểm

mx(mm)

my(mm)

mp(mm)

1

B

4,736

6,060

7,691

2

C

5,076

5,283

7,327

3

D

1,606

4,417

4,700

22
SV: Nguyễn Văn Giáp

22
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

-Đánh giá vị trí tương hỗ điểm
-Lập hàm trọng số cạnh yếu B-D
0,586
7
�(�
_ _BD )

=

-0,81
0,587
0,809
8

Ta tính được: 1 / Ps (DC) = 1,229
Sai số chiều dài cạnh yếu B-D là: msBD = 3,326 (mm)
-Lập hàm trọng số phương vị cạnh B-D
0,042
6
0,030
9
0,043
0,031

F�_BD =

Ta tính được 1 / P �(BD) = 0,0061
Sai số phương vị cạnh yếu B-D là m anpha BD = 0,2343’’
-Sai số tương hỗ = 4,0275 (mm)
mthyc

m

o
β

= mthd

.m β

15
.3
= 4.0275 = 11.17”

Mà theo yêu cầu độ chính xác mth = 15 (mm) thì sai số tương hỗ đã đạt
yêu cầu.
II.3.2 Ước tính độ chính xác lưới đường chuyền
Đường chuyền được chia làm 4 tuyến đo bao quanh khu vực
Chúng ta đo cạnh đường chuyền bằng máy đo dài điện quang.
-Lưới đường chuyền duỗi thẳng phải thỏa mãn các điều kiện sau:
23
SV: Nguyễn Văn Giáp

23
Lớp: Trắc địa A-K58


Đồ án môn học

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố
[S]/ L ≤ 1.3
α’ ≤ ± 24o
ηo’ ≤ ± 1/8 L

Trong đó L là chiều dài nói hai điểm đo góc nối của đường chuyền
α’ Độ lệch phương vị thứi so với L
α’=

αi − α0

ηo’ Biên độ dao động của điểm đường chuyền với đường thẳng L

- Sai số vị trí điểm cuối đường chuyền được tính như sau :
-

M = [m ] +
2
C

mβ2

ρ

2

[S 2 ]

n+3
12

(2-15)
Ap dụng nguyên tắc đồng ảnh hưởng ta có
m β2

ρ2

-

2
S

[S 2 ]

n + 3 M C2
=
12
2

M C2
[m ] =
2
2
S

Sai số khép tương đối giới hạn của đường chuyền
tính theo công thức :
f
2M C
1
[S ]
= S =
MC =
2Tgh
Tgh [ S ] [ S ]
�
(2-16)
- a. Độ chính xác đo cạnh.
- Trườn hợp đường chuyền duỗi thẳng cạnh đều :

-

[mS2] = n.mS2

M C2
= 2

⇒ mS =

MC

-

2n

⇒ mS =

[S]
2 2n .Tgh

(2-17)
b. Độ chính xác đo góc
- Theo nguyên tắc đồng ảnh hưởng ta có
24
SV: Nguyễn Văn Giáp

24
Lớp: Trắc địa A-K58

Đồ án môn học
mβ2

ρ2
⇒

-

[ S 2 ].
mβ

ρ

n + 3 M C2
=
12
2

[S ]

⇒ mβ =

Trắc địa Công trình Công nghiệp-Thành phố

n + 3 MC
[S ]
=
=
12
2 2 2.Tgh

1
12
ρ
n+3
2 2 .Tgh

(2-18)
-

II.3.3 Ước tính độ chính xác lưới đường chuyền
a. Tuyến đường chuyền thứ nhất A-B
Là tuyến chạy từ A đến B , gồm 10 cạnh với tổng chiều dài tuyến là
2000m.Ta có [S]/L<1 .Vậy tuyến đường chuyền đặt tiêu chuẩn đường chuyền
duỗi thẳng.
Sai số trung phương vị trí điểm cuối đường chuyền tính theo công thức :
M = n.m +
2
C

2
S1

m β2 1

ρ"

2

.[ S ] 2 .

n+3
12

Trong đó : n=10 số cạnh đường chuyền
S=2000m là tổng chiều dài tuyến
Sai số vị trí điểm khống chế cấp 1 so với điểm khống chế cơ sở không
vượt quá M1=31mm.
Mặt khác MC=2M1=62mm
Áp dụng nguyên tắc đồng ảnh hưởng ta có:
M C2 = 2.m S21 .n = 2.

m β2 1

.[ S ] 2

ρ"
MC
62
⇒ m S1 =
=
= 13,86mm
2.n
2.10
M .ρ ". 12
62.206265. 12
mβ 1 = C
=
= 4" ,34
2.( n + 3) .L

2.(10 + 3) .2000000
2

Vậy tuyến đường chuyền đạt yêu cầu độ chính xác.
b. Tuyến đường chuyền số 2 từ B đến C
25
SV: Nguyễn Văn Giáp

25
Lớp: Trắc địa A-K58