Ch¦+ng viii
description
Transcript of Ch¦+ng viii
CH¦¥NG 8
LíikhèngchÕtr¾c®Þa
I.Kh¸iniÖmlíikhèngchÕtr¾c®Þa
* Kh¸i niÖmL íi khèng chÕ tr¾c ®Þa lµ mét hÖ thèng c¸c ®iÓm ® îc chän vµ
®¸nh dÊu trªn mÆt ®Êt b»ng nh÷ng mèc ®Æc biÖt, sau ®ã dùa
vµo c¸c sè liÖu ®o ®¹c ®Ó tÝnh ra täa ®é vµ ®é cao cña chóng
theo mét hÖ täa ®é vµ ®é cao thèng nhÊt.* Nguyªn t¾c x©y dùng
L íi khèng chÕ tr¾c ®Þa ® îc x©y dùng theo nguyªn t¾c tõ tæng
qu¸t ®Õn chi tiÕt, tõ ®é chÝnh x¸c cao ®Õn ®é chÝnh x¸c thÊp.
* Ph©n lo¹i
L íi khèng chÕ tr¾c ®Þa
-L íi khèng chÕ mÆt b»ng nhµ
n íc
-L íi khèng chÕ mÆt b»ng khu
vùc
-L íi khèng chÕ mÆt b»ng ®o
vÏ
-L íi khèng chÕ chuyªn dïng
-L íi ®é cao nhµ n íc h¹ng
I,II,III,IV
-L íi ®é cao kü thuËt
-L íi ®é cao ®o vÏ
-L íi ®é cao chuyªn dïng
L íi khèng chÕ mÆt b»ng
L íi khèng chÕ ®é cao
* Môc ®ÝchX©y dùng hÖ thèng l íi Quèc gia, lµ c¬ së ®Ó ®o vÏ, thµnh lËp
b¶n ®å, x¸c ®Þnh h×nh d¸ng kÝch th íc qu¶ ®Êt, phôc vô cho
môc ®Ých nghiªn cøu khoa häc, lµ c¬ së ®Ó x¸c ®Þnh vÞ trÝ vµ
x©y dùng c¸c c«ng tr×nh cÇu ® êng, c«ng tr×nh d©n dông...
II.LíikhèngchÕmÆtb»ng
Ph¬ngph¸pthµnhlËp:tam gi¸c ®o gãc, tam gi¸c ®o gãc –
c¹nh, tam gi¸c ®o c¹nh, ® êng chuyÒn vµ GPS.
1.LíikhèngchÕmÆtb»ngNhµníc(Líitäa®éQuècgia) L íi täa ®é cÊp 0o Cã ®é chÝnh x¸c cao nhÊto MËt ®é: 10.000-15.000 Km2/ 1 ®iÓmo Kho¶ng c¸ch trung b×nh gi÷a c¸c ®iÓm: 100 – 150 Km L íi täa ®é h¹ng I L íi täa ®é h¹ng II L íi täa ®é h¹ng IIIL íi täa ®é Quèc gia ® îc x©y dùng chñ yÕu b»ng c«ng nghÖ ®Þnh vÞ vÖ tinh vµ ® îc tÝnh to¸n trong HÖ quy chiÕu vµ HÖ täa ®é VN-2000
2.LíikhèngchÕtr¾c®ÞamÆtb»ngkhuvùc* Kh¸i niÖm: lµ nh÷ng m¹ng l íi t¨ng dµy l íi khèng chÕ Nhµ n íc ë
c¸c h¹ng hoÆc ph¸t triÓn ®éc lËp víi hÖ täa ®é.
* Môc ®Ých: nh»m phôc vô cho c¸c yªu cÇu ®o vÏ b¶n ®å ®Þa
h×nh tû lÖ lín vµ c¸c c«ng t¸c kh¶o s¸t thiÕt kÕ, thi c«ng c¸c
c«ng tr×nh nh : thµnh phè, khu c«ng nghiÖp, giao th«ng, thñy
lîi...LíikhèngchÕmÆtb»ngkhuvùcvíiph¹mvirénglíncãthÓt¬ng
®¬ngvíi líi khèng chÕmÆtb»ngh¹ng IV nhµníc, víi ph¹mvi
b×nhthêngth×x©ydùnglíigi¶itÝchcÊp1,cÊp2hoÆc®êng
chuyÒncÊp1,cÊp2.
S¬®ålíimÆtb»ngkhuvùc
CA
B
1
a)Chªm®iÓm
A
B
C
1
2
b)H×nhqu¹t
A
12
3
c)Tøgi¸ctr¾c®Þa
A
B 1
2
3
4
d)§agi¸ctrungt©m
A
B
1
2
3
C
D
A
B
1
2
3
4
e)Chuçitamgi¸c®¬n
f)Chuçitamgi¸cgi÷ahai®iÓmh¹ngcao
3.LíikhèngchÕtr¾c®ÞamÆtb»ng®ovÏ* Môc ®Ých: chªm dµy cho m¹ng l íi cÊp cao ®Ó ®¶m b¶o mËt
®é ®iÓm phôc vô ®o vÏ b¶n ®å ®Þa h×nh.
* Ph ¬ng ph¸p thµnh lËp: l íi tam gi¸c nhá, ® êng chuyÒn kinh
vÜ, l íi giao héi...§é chÝnh x¸c c¸c d¹ng l íi phô thuéc vµo yªu cÇu
tõng nhiÖm vô cô thÓ.* Ph©n lo¹i:a.Líi®êngchuyÒnkinhvÜ-Kh¸iniÖm:
+ TËp hîp c¸c ®iÓm ® îc bè trÝ trªn mÆt ®Êt liªn kÕt víi nhau
t¹o thµnh tuyÕn gÊp khóc hë hay khÐp kÝn, gäi lµ ® êng chuyÒn.
+ Trong ® êng chuyÒn ®o tÊt c¶ c¸c gãc ngoÆt i vµ tÊt c¶ c¸c
c¹nh Si . Dùa vµo gãc ®Þnh h íng c¹nh ®Çu (® ) ta tÝnh chuyÒn
ra c¸c gãc ®Þnh h íng cña tÊt c¶ c¸c c¹nh. Dùa vµo täa ®é cña
®iÓm ®Çu A( XA , YA ) ta sÏ tÝnh chuyÓn ra täa ®é cña tÊt c¶ c¸c
®iÓm ® êng chuyÒn (Xi , Yi ).
-Nguyªnt¾cthµnhlËp
* § êng chuyÒn ®Æt ë n¬i b»ng ph¼ng ®Êt cøng thuËn tiÖn cho
c«ng t¸c ®o ®¹c sau nµy. VÝ dô: §Æt theo ® êng xe löa, ® êng «
t«, ® êng mßn, däc hai bê s«ng...* §iÓm ® êng chuyÒn ®Æt ë n¬i cã tÇm nh×n bao qu¸t ®o ® îc
nhiÒu ®iÓm chi tiÕt. T¹i mçi ®iÓm cña ® êng chuyÒn ph¶i nh×n
thÊy ®iÓm tr íc vµ ®iÓm sau.* Chän ®iÓm ® êng chuyÒn sao cho c¹nh cña nã t ¬ng ®èi b»ng
nhau cã ®é dµi kh«ng lín h¬n 350m vµ kh«ng nhá h¬n 20m,
trung b×nh 250m lµ tèt nhÊt. § êng chuyÒn cµng duçi th¼ng
cµng tèt.Nªn bè trÝ ® êng chuyÒn tùa lªn c¸c ®iÓm khèng chÕ cÊp cao
hoÆc ® êng chuyÒn khÐp kÝn ®Ó cã thÓ kiÓm tra ® îc kÕt qu¶
®o.
C¸cd¹ng®åh×nh
A
B
C
D
nS S n-1S
n-1SS
A
n
S
B
a)§êngchuyÒnphïhîpb)§êngchuyÒntreo
n
S
S
S
n
c)§êngchuyÒnkhÐpkÝn d)Líi®êngchuyÒn
-Ph¬ngph¸ptÝnhto¸nvµb×nhsai®êngchuyÒnkinhvÜ
Bíc1:TÝnhvµb×nhsaigãcb»ng
* Sai sè khÐp cho phÐp:
1
2
3
nS1 2S nS
C A
BD
n-1
2
3
n-1
®
c
nt5,1fcp
* Sai sè khÐp ®o: TuyÕn phï hîp:
dc
n
iidd
f 1
TuyÕn khÐp kÝn
n
iti
n
iidd
f1
11
o
n
1it1i 180)2n(
So s¸nh: cpdff KiÓm tra l¹ kÕt qu¶ tÝnh to¸n,
®o l¹icpd
ff B×nh sai tiÕp
* TÝnh sè hiÖu chØnh gãc ®o: n
fv d
i
* TÝnh gãc sau b×nh sai:
ivi
'i
* KiÓm tra:
difv
n
1i
Bíc2: TÝnhgãc®Þnhhíngc¸cc¹nh:
'o1-nn 180αα n
* Sè gia täa ®é x, y:
ijijij Sx cos. ijijij Sy sin.
TÝnh sai sè khÐp täa ®é:
TuyÕn phï hîp:
1n
1idciy
1n
1idcix
)yy(yf
)xx(xf
TuyÕn khÐp kÝn
n
1iiy
n
1iix
yf
xf
Bíc3: TÝnhvµb×nhsaigiasètäa®é
* Sai sè khÐp chiÒu dµi tuyÕn:
O Y
X
A
A'fx
yf
fS
Sai sè khÐp t ¬ng ®èi cña ® êng chuyÒn
n
1iiSL
Trong ®ã:
Tæng chiÒu dµi ® êng
chuyÒn khÐp kÝn
1n
1iiSL Tæng chiÒu dµi ® êng
chuyÒn phï hîp.
Sai sè khÐp gia sè täa ®é
22yxS fff
* Sai sè khÐp t ¬ng ®èi cña ® êng chuyÒn L
f
T
1 s
2000
1
T
1 ta ph¶i kÓm tra l¹i tÝnh to¸n nÕu tÝnh to¸n ®óng ph¶i ®o l¹i
c¹nh.NÕu
2000
1
T
1 tiÕn hµnh b×nh sai tiÕp
* Sè hiÖu chØnh
iy
y
ix
x
S.L
fv
S.L
fv
i
i
KiÓm tra:
n
1iyy
x
n
1ix
fV
fV
i
i
* Sè gia täa ®é sau b×nh sai:
ii
ii
yi'y
xi'x
Vy
Vx
*KiÓmtra:
TuyÕn phï hîp:
1n
1idc
'y
dc
1n
1i
'x
0)yy(
0)xx(
i
i
TuyÕn khÐp kÝn
n
1i
'y
n
1i
'x
0Δ
0Δi
* Täa ®é c¸c ®iÓm:
'yi1i
'xi1i
i
i
yy
xx
*KiÓmtra:
'
'
n
n
ynd
xnd
yy
xx
'1
'1
1
1
n
n
ynC
xnC
yy
xx
Bíc4:TÝnhtäa®éc¸c®iÓm
III.LíikhèngchÕ®écao
1.LíikhèngchÕ®écaoNhµníc- L íi khèng chÕ ®é cao Nhµ n íc chia lµm 4 h¹ng I, II, III, IV+H¹ngI:® îc ®Æt theo h íng ®· chän, tèt nhÊt lµ däc ® êng xe
löa, ® êng « t« cã nèi víi tr¹m ®o thñy triÒu
+H¹ngII:® îc x©y dùng n»m gi÷a c¸c ®iÓm l íi ®é cao h¹ng I
vµ t¹o thµnh tuyÕn ®o khÐp kÝn cã chu vi tõ 500 – 600 km.
L íi ®é cao Nhµ n íc h¹ng I, II lµ c¬ së ®é cao chÝnh t¹o thµnh
mét hÖ ®é cao thèng nhÊt trªn toµn bé l·nh thæ ®Êt n íc vµ lµ
c¬ së ph¸t triÓn l íi h¹ng III, IV.+H¹ngIII:® îc thµnh lËp trªn c¬ së l íi ®é cao h¹ng I vµ II d íi
d¹ng c¸c tuyÕn ®o riªng biÖt hay hÖ thèng c¸c tuyÕn ®o giao
nhau vµ chia l íi ®é cao h¹ng II thµnh 69 ®a gi¸c, mçi ®a gi¸c
cã chu vi tõ 150 – 200km.+H¹ngIV:® îc tùa vµo c¸c ®iÓm l íi h¹ng cao h¬n vµ ® îc x©y
dùng d íi d¹ng c¸c tuyÕn ®o ®¬n hay hÖ thèng c¸c tuyÕn ®o
giao nhau t¹o thµnh c¸c ®iÓm nót gäi lµ l íi ®é cao cã ®iÓm nót
TuyÕn ®o cao h¹ng I
h¹ng IIITuyÕn ®o cao
h¹ng IITuyÕn ®o cao
h¹ng IVTuyÕn ®o cao
S¬®ålíikhèngchÕ®écaoNhµních¹ngI,II,III,IV
2.LíikhèngchÕ®écaokhuvùc- Ph¬ngph¸p thµnh lËp:x©y dùng chñ yÕu b»ng ph ¬ng ph¸p
®o cao h×nh häc .- Th«ng th êng x©y dùng l íi thñy chuÈn h¹ng IV hoÆc l íi thñy
chuÈn kü thuËt.
3.LíikhèngchÕ®écao®ovÏMôc®Ých: L íi khèng chÕ ®é cao ®o vÏ ® îc x©y dùng nh»m
t¨ng dµy cho l íi ®é cao cÊp cao h¬n ®Ó ®¶m b¶o yªu cÇu ®o
vÏ b¶n ®å ®Þa h×nh vµ c¸c yªu cÇu trong x©y dùng c«ng
tr×nh.-Ph¬ngph¸pthµnhlËp:®o cao h×nh häc hoÆc ®o cao l îng gi¸c- Cã thÓ thµnh lËp l íi ®é cao trïng víi l íi khèng chÕ mÆt b»ng
®o vÏ hoÆc t¸ch riªng hai lo¹i l íi.
LíikhèngchÕ®écaob»ngthuûchuÈnküthuËtC¸cd¹ng®åh×nhlíikhèngchÕ®écao
A br1
r2
r4
h3
h1 h2 h4 h5r3
TuyÕnphïhîp
A
p1
p2
p3
p4
TuyÕnkhÐpkÝn
§ iÓm nót
A
M
B
C
N
E
D
F
Líicã®iÓmnót
hhA
1
1
Sh
3
3
S2
2
S 3
2
1
TuyÕntreo
Ph¬ng ph¸p tÝnh to¸n vµb×nhsai
B íc 1: TÝnhsaisèkhÐpchªnhcaotrªnmçituyÕn
TuyÕn phï hîp:
)H(Hhf dÇucuèi
n
1iidhd
TuyÕn khÐp kÝn
n
1iidhd hf
TuyÕn treo (®o ®i vµ ®o vÒ trªn mét tuyÕn):
n
1i
n
1iid(di)idhd (vÒ)
hhf
B íc 2:TÝnhsaisèkhÐpchophÐp
Lff kmhep
Trong ®ã:
fkm – Sai sè khÐp cho phÐp trªn mét km chiÒu dµi tuyÕn ®o. L – Sè km chiÒu dµi tuyÕn ®o.
Gi¸ trÞ fKm n»m trong kho¶ng tõ 30 60mm HoÆ
c)mm(K10f
eph
Trong ®ã: K – Sè tr¹m m¸y trªn tuyÕn ®o.
B íc 3:Sos¸nhsaisèkhÐp®ovµsaisèkhÐpchophÐp
- NÕu:
cpd hh ff th× ph¶i ®o l¹i.
- NÕu: cpd hh ff ta tiÕn hµnh b×nh
sai.
B íc 4:B×nhsaivµtÝnh®écaoc¸c®iÓm- Ph©n phèi sai sè khÐp ®o tû lÖ víi ®é dµi tõng ®o¹n víi dÊu ng îc
l¹i.
ih
h S.L
fv d
i
HoÆc i
h
h K.K
fv d
i
- KiÓm tra:
n
1ihh di
fV
- TÝnh hiÖu ®é cao sau khi b×nh sai
h’i = hi + Vhi
- TÝnh ®é cao x¸c suÊt cña c¸c ®iÓm trªn tuyÕn
Hi = Hi-1 + h’i-1
- TÝnh thªm ®é cao cña ®iÓm gèc ®Ó kiÓm tra:
Hgèc = Hi + h’i
IV.C¸cbµito¸ntr¾c®Þac¬b¶n
1. Tính góc định hướng các cạnh
M
®
I II1
1
2
2
n
n3
3n
III
Tr êng hîp 1: §o c¸c gãc ngoÆt bªn ph¶i ® êng chuyÒn
n
1ii
odn 180.n
Tr êng hîp 2:§o c¸c gãc ngoÆt bªn tr¸i ® êng chuyÒn:
n
1ii
odn 180.n
2.Bµito¸ntr¾c®ÞathuËn
BiÕt täa ®é ®iÓm 1 (x1; y1), gãc ®Þnh h íng 12 vµ kho¶ng c¸ch S12. T×m täa ®é ®iÓm 2 (x2; y2).
Bµito¸n:
O Y
X
x1
2x
y1 y2
1
2
12S12
Tõ h×nh vÏ chóng ta cã:
yyy
xxx
12
12
Gia sè täa ®é
121212
121212
sinSyyy
cosSxxx
3.Bµito¸ntr¾c®ÞanghÞch
BiÕt täa ®é hai ®Çu mét ®o¹n th¼ng 1-2 lµ x1 ;
y1; x2; y2. T×m gãc ®Þnh h íng 12 vµ ®é dµi S12
cña ®o¹n th¼ng ®ã.
Bµito¸n:
Theo h×nh vÏ chóng ta cã:
O Y
X
x1
2x
y1 y2
1
2
12S12
212
21212 )yy()xx(S
x
yarctg
x
y
xx
yytg 12
12
1212
Gãc hai ph ¬ng:
x
ytgarcr12
Chú ý: Quan hÖ gi÷a gãc hai ph ¬ng r vµ gãc ®Þnh h íng
Gãc phÇn t
x yGãc hai ph
¬ngGãc ®Þnh h íng
IIIIIIIV
+--+
++--
rBD
rND
rNT
rBT
= r = 180o - r = 180o + r = 3600 - r