Báo cáo Thực tập trắc địa

I. MỤC ĐÍCH-NHIỆM VỤ Môn học Thực tập Trắc địa giúp sinh viên hoàn thiện kĩ năng đo đạc các yếu tố cơ bản,hiểu được các phương pháp đo đạc thường dùng trong xây dựng công trình. Ngoài ra,trong quá trình thực tập sinh viên được làm quen với các thiết bị đo đạc, các công tác nghiên cứu khảo sát địa hình bằng các dụng cụ trắc địa và có khả năng thực hiện các phương pháp đo đạc khác nhau. Từ đó, nắm vững được các điều kiện địa hình, củng cố các kiến thức lí thuyết đã học trong Trắc địa. II. TỔNG QUAN VỀ CÔNG VIỆC THỰC TẬP TRẮC ĐỊA 2.1. Thời gian thực tập : Từ ngày 03/06/2013 đến ngày 08/06/2013 - Sáng ngày 03/6: Nghe phổ biến công việc thực tập và nhận dụng cụ của mỗi nhóm - Chiều ngày 3/6: Khảo sát, lựa chọn điểm lưới khống chế và tiến hành đo góc đỉnh đường chuyền -Từ sáng ngày 4/6 đến ngày 6/6: Đo lưới khống chế và đo điểm chi tiết - Ngày 7/6: Kiểm tra tay nghề đứng máy 2.2. Địa điểm: Trước sân nhà A2 và A5 trường ĐH GTVT 2.3 Dụng cụ thực tập - Máy kinh vĩ điện tử: 1 cái - Máy thủy bình: 1 cái - Cọc tiêu: 2 cái - Mia đo cao: 2 cái - Thước dây: 1 cái III. NỘI DUNG THỰC TẬP 3.1. Khảo sát khu vực đo - Địa hình khu vực đo tương đối bằng phẳng: khu đo bao gồm cả đường đi và có nhiều cây - Điểm lưới khống chế đã được giáo viên hướng dẫn định sẵn - Lưới khống chế đặt ở nơi có địa hình bẳng phẳng, ổn định - Tại đỉnh đường chuyền có thể bao quát địa hình, đo được nhiều điểm chi tiết 3.2. Đo các yếu tố của lưới đường chuyền 3.2.1. Đo góc đỉnh đường chuyền a. Dụng cụ đo: Máy kinh vĩ điện tử và tiêu b. Phương pháp đo: Phương pháp đo: Đo góc bằng theo phương pháp đo dơn giản với máy kinh vĩ điện tử có đọ chính xác t=30”. Sai số cho phép giữa hai lần đo là 2t=60” c. Tiến hành: Đo tất cả các góc của đường chuyền Cụ thể với góc I, II, III, IV ta tiến hành như sau: Tiến hành định tâm và cân bằng máy chính xác tại điểm I, sau đó hai người dựng tiêu tại hai điểm lưới II và IV. - Vị trí thuận kính: Quay máy ngắm tiêu dựng tại II, sau khi ngắm chính xác tiêu ta đưa giá trị trên bàn độ ngang về (tương ứng với giá trị=). Sau đó quay máy thuận chiều kim đồng hồ ngắm tiêu dựng tại IV, đọc giá trị trên bàn độ ngang là =70°34’45” Góc đo ở một nửa lần đo thuận kính là = 70°34’45” - Vị trí đảo kính : Khi ống kính đang ngắm về IV ta tiến hành đảo ống kính (quay 180 độ) và quay máy thuận chiều kim đồng hồ ngắm về tiêu dựng tại điểm lưới IV. Đọc giá trị trên bàn độ ngang là =260º34’34” Sau đó quay máy thuận chiều kim đồng hồ ngắm tiêu dựng tại IV, đọc trị số trên bàn độ ngang là =180º00’08” Góc đo một nửa lần đo đảo kính là =70º34’27” d. Kiểm tra: Điều kiện kiểm tra là:- => kết quả đo thõa mãn, khi đó giá trị góc đo là: Với giá trị góc -=18’’<60’’ nên giá trị góc của vòng đo là =70º34’36” Tiến hành tương tự cho các góc đo còn lại của lưới đường chuyền. Sau khi tiến hành đo góc kết quả thu được ta ghi vào Số đo góc bằng: SỔ ĐO GÓC BẰNG Người đo: ………………… Máy đo: Kinh vĩ điện tử Người ghi:……………… … Thời tiết: Nắng to. Điểm đặt máy Vị trí bàn độ Hướng ngắm Số đọc trên bàn độ ngang Trị số góc nửa lần đo Góc đo Phác hoạ I TR I – II 00 0’ 0’’ 700 34’ 45’’ 700 34’ 36’’ I – IV 700 34’ 45’’ PH I – IV 2500 35’ 21’’ 700 34’ 27’’ I – II 1800 0’ 54’’ II TR II – III 00 0’ 0’’ 950 43’ 01’’ 950 43’ 13’’ II – I 950 43’ 01’’ PH II – I 2750 43’ 55’’ 950 43’ 24’’ II – III 1800 0’ 34’’ III TR III - IV 00 0’ 0’’ 1070 44’ 59’’ 1070 44’ 40’’ III – II 1070 44’ 59’’ PH III – II 2870 45’ 5’’ 1070 44’ 20’’ III – IV 1800 0’ 45’’ IV TR IV – I 00 0’ 0’’ 850 57’ 44’’ 850 57’ 37’’ IV – III 850 57’ 44’’ PH IV – III 2650 58’ 20’’ 850 57’ 30’’ IV – I 1800 0’ 50’’ 3600 0’ 06’’ 3.2.2. Đo chiều dài các cạnh của đường chuyền a. Khảo sát địa hình: Do địa hình khu vực khảo sát khá bằng phẳng nên việc đo dài khá thuận lợi, nên cũng ảnh hưởng nhất định đến sai số đo dài. b. Phương pháp đo: Đo chiều dài cạnh đường chuyền bằng thước dây với độ chính xác trung bình. Chiều dài đo được ở đây là chiều dài nghiêng S, được tiến hành đo hai lần (đo đi và đo về) Cụ thể với cạnh I - II ta tiến hành như sau: - Đo đi: Đặt máy kinh vĩ tại I, sau khi định tâm và cân bằng máy chính xác ta quay ống kính ngắm về tiêu dựng tại II, khóa hãm bàn độ ngang. Khi đó ta đã xác đinh được hướng đường thẳng I - II. Một người dựng tiêu tại vị trí điểm giữa cạnh I - II, người đứng máy điều khiển sao cho hướng ngắm trùng với tâm tiêu. Sau đó, dùng thước dây đo chiều dài cạnh I - II đi qua 3 điểm ta được giá trị đo đi là = 64.83 (m) - Đo về: Tiến hành đo về ngược lại từ II đên I để loại bỏ sai số sai lầm,ta được giá trị đo về là = 64.77 (m) c. Kiểm tra: Điều kiện kiểm tra là kết quả đo thõa mãn thì chiều dài cạnh là S= Nếu >=> kết quả đo không thõa mãn cần tiến hành đo lại Sai số tương đối đo dài của cạnh I-II: Do đó kết quả đo chiều dài cạnh I-II đạt yêu cầu. Từ đó, ta lấy giá trị trung bình giữa đo đi và đo về làm kết quả cuối cùng S== 64.8 (m) Tiến hành tương tự cạnh I-II, sau khi tiến hành đo đạc chiều dài các cạnh đường chuyền ta ghi vào sổ sau: SỐ ĐO CHIẾU DÀI CẠNH ĐƯỜNG CHUYỀN Cạnh Sđi(m) Svề(m) DS(m) Stb(m) DS/Stb I-II 64.83 64.77 0.06 64.8 1/1080 II-III 20.79 20.77 0.02 20.78 1/1040 III-IV 56.38 56.34 0.04 56.36 1/1410 IV-I 45.72 45.68 0.04 45.7 1/1140 187.64 Chiều dài của lưới đường chuyền là S== 0.18764 (km) Từ kết quả của sổ đo chiều dài ta thấy các kết quả đo đều thõa mãn, do đó ta lấy chiều dài trung bình giữa hai lần đo đi và đo về làm kết quả cuối cùng. 3.2.3. Đo cao các đỉnh đường chuyền Trong 4 điểm lưới khống chế thì ta đã biết tọa độ của điểm lưới I là = 12.000m. Để xác định độ cao của các điểm lưới khống chế ta dùng máy thủy bình và mia. a. Dụng cụ: Máy thủy bình và mia đo cao b. Phương pháp đo: Ta dùng phương pháp đo cao hình học từ giữa. c. Tiến hành: Cụ thể việc xác định độ cao điểm II khi độ cao điểm I đã biết. Đặt máy thủy bình tại điểm sao cho khoảng cách từ đến hai điểm I và II là gần bằng nhau. Sau đó tiến hành định tâm cân bằng chính xác máy bằng bọt tròn trên máy. Hai người dựng mia tại hai điểm I và II, quay máy ngắm về mia đặt tại I và đọc trị số mia sau là (mm). Sau đó, quay máy ngắm về mia dựng tại II, đọc trị số trên mia trước là (mm). Khi đó độ chênh cao một lần đo giữa hai điểm I-II là = -(m) Tiền hành tương tự ở các trạm máy : Kết quả đo ghi vào sổ đo sau: SỔ ĐO CAO ĐỈNH ĐƯỜNG CHUYỀN Trạm máy Điểm đặt mia Trị số đọc trên mia Độ chênh cao 1 lần đo (m) Ghi chú Sau Trước J1 I 1469 -0.049 II 1518 J2 II 1551 0.103 III 1448 J3 III 1322 0.060 IV 1262 J4 IV 1328 -0.109 I 1437 Lưới đường chuyền là khép kín nên từ sổ đo cao tổng quát trên ta tính sai số đo cao là: = = -0.049 + 0.103 + 0.06 – 0.109 = 0.005 (m) = 5 (mm) Sai số đo cao cho phép là = 12.99 (mm). Do < nên các giá trị đo đều thõa mãn. 3.2.4. Tính và bình sai lưới đường chuyền Sau khi tiến hành xác định các yếu tố của lưới đường chuyền, ta tiến hành tính và bình sai lưới đường chuyền bằng phần mềm DPSurvey 2.8. a. Bình sai lưới mặt bằng phụ thuộc. Sau khi nhập đầy đủ các thông số, phần mềm sẽ tiến hành xử lí và đưa ra kết quả như sau: KẾT QUẢ BÌNH SAI LƯỚI MẶT BẰNG PHỤ THUỘC Tên công trình : nhóm 2 Số liệu khởi tính + Số điểm gốc : 1 + Số điểm mới lập : 3 + Số phương vị gốc : 1 + Số góc đo : 4 + Số cạnh đo : 4 + Sai số đo p.vị : ma = 0.0001" + Sai số đo góc : mb = 60" + Sai số đo cạnh : mS = ±(60+0.ppm) mm Bảng tọa độ các điểm gốc STT Tên điểm X(m) Y(m) 1 1 1200.000 1000.000 Bảng góc phương vị khởi tính S Hướng Góc phương vị T T Đứng - Ngắm o ' " 1 1®2 77 15 15.0 Bảng tọa độ sau bình sai và sai số vị trí điểm STT Tên điểm X(m) Y(m) Mx(m) My(m) Mp(m) 1 2 1214.300 1063.216 0.002 0.009 0.009 2 3 1194.597 1069.796 0.010 0.009 0.013 3 4 1161.312 1024.334 0.008 0.006 0.010 Bảng kết quả trị đo góc sau bình sai Số Tên đỉnh góc Góc đo SHC Góc sau BS TT Đỉnh trái Đỉnh giữa Đỉnh phải o ' " " o ' " 1 2 1 4 70 34 36.0 +01.1 70 34 37.1 2 3 2 1 95 43 13.0 -01.7 95 43 11.3 3 4 3 2 107 44 40.0 -03.1 107 44 36.9 4 1 4 3 85 57 37.0 -02.3 85 57 34.7 Bảng kết quả trị đo cạnh sau bình sai Số Tên đỉnh cạnh Cạnh đo SHC Cạnh BS TT Điểm đầu Điểm cuối (m) (m) (m) 1 1 2 64.800 +0.013 64.813 2 2 3 20.780 -0.008 20.772 3 3 4 56.360 -0.016 56.344 4 4 1 45.700 +0.004 45.704 Bảng sai số tương hỗ Cạnh tương hỗ Chiều dài Phương vị ms/S ma m(t.h) Điểm đầu Điểm cuối (m) o ' " " (m) 1 2 64.813 77 15 15.0 1/6900 00.0 0.009 2 3 20.772 161 32 03.7 1/2100 11.4 0.010 3 4 56.344 233 47 26.8 1/6000 13.0 0.010 4 1 45.704 327 49 52.1 1/4700 11.4 0.010 Kết quả đánh giá độ chính xác 1 . Sai số trung phương trọng số đơn vị. mo = ± 0.221 2 . Sai số vị trí điểm yếu nhất : (3) mp = 0.013(m). 3 . Sai số trung phương tương đối chiều dài cạnh yếu : (2-*-3) mS/S = 1/ 2100 4 . Sai số trung phương phương vị cạnh yếu : (3-*-4) ma = 13.0" 5 . Sai số trung phương tương hỗ hai điểm yếu : (4-*-1) m(t.h) = 0.010(m). b. Bình sai lưới độ cao phụ thuộc. Sau khi nhập đầy đủ các thong số, phần mềm sẽ tiến hành xử lí và đưa ra kết quả như sau: KẾT QUẢ BÌNH SAI LƯỚI ĐỘ CAO PHỤ THUỘC Tên công trình: nhóm 2 I. Các chỉ tiêu kỹ thuật của lưới + Tổng số điểm : 4 + Số điểm gốc : 1 + Số diểm mới lập : 3 + Số lượng trị đo : 4 + Tổng số trạm máy : 10trạm II. Số liệu khởi tính STT Tên điểm H (m) Ghi chú 1 1 12.000 III. Kết quả độ cao sau bình sai STT Tên điểm H(m) SSTP(mm) 1 2 11.951 2 2 3 12.053 2 3 4 12.111 2 IV. Trị đo và các đại lượng bình sai S Điểm sau Điểm trước [n] Trị đo SHC Trị B.Sai SSTP TT (i) (j) (tr) (m) (mm) (m) (mm) 1 1 2 1 -0.049 -1 -0.050 2 2 2 3 2 0.103 -1 0.102 2 3 3 4 3 0.060 -1 0.059 2 4 4 1 4 -0.109 -2 -0.111 2 V. Kết quả đánh giá độ chính xác - Sai sè trung phương trọng số đơn vị mo = ± 1.58 mm/Trạm - SSTP độ cao điểm yếu nhất : mH(4) = 2.45(mm). - SSTP chênh cao yếu nhất : m(4 - 1) = 2.45 (mm). 3.3.Đo vẽ các điểm chi tiết 3.3.1. Đo các điểm chi tiết a. Dụng cụ: Máy kinh vĩ điện tử, mia và tiêu b. Phương pháp: Để đo các điểm chi tiết ta dùng phương pháp toàn đạc. c. Tiến hành: Để việc đo vẽ được nhanh chóng và thuận lợi cũng như để việc vẽ binh đồ sau này được chính xác ta cần phác thảo khu vực cần đo và đánh dấu vị trí các điểm chi tiết. Các điểm chi tiết có thể là mếp đường, cây, cột đèn, cột điện,...Mỗi điểm chi tiết cách nhau tối thiểu 5m. Tuy nhiên,ở những chỗ địa hình thay đổi hay những chỗ có các địa vật sát nhau ta có thể bố trí các diểm gần nhau để tăng độ chính xác. Số điểm chi tiết tổi thiểu là 200 điểm. Đặt máy kinh vĩ tại một điểm lưới khống chế, sau dó tiến hành định tâm và cân bằng máy chính xác. Một người dựng tiêu tại điểm lưới khống chế gần nhất sao cho từ hướng ngắm này ta có thể quan sát được tốt nhất các điểm chi tiết. Quay máy ngắm tiêu đó và tiến hành đưa bàn độ ngang về giá trị 00º00’00”. Khi đó hướng ngắm này là hướng chuẩn của trạm máy Đưa vị trí bàn độ đứng về giá trị 90º00’00”. Dùng thước dây đo chiều cao của máy là i. Dựng mia tại điểm chi tiết 1, quay máy ngắm về mia dựng tại 1. Đọc các giá trị trên mia là dây trên,dây dưới và dây giữa. Đọc giá trị trên bàn độ ngang là H Sau khi kết thúc việc đo điểm chi tiết số 1, ta chuyển sang điểm chi tiết số 2,3...,n. Khi khu vực đo vẽ bị hạn chế tầm nhìn ta chuyển máy sang trạm máy mới và tiến hành tương tự các bước trên. Sau khi đo đạc xong các điểm chi tiết, số liệu được ghi vào số đo điểm chi tiết (đính kèm sau báo cáo) d. Tính toán các điểm chi tiết + Khoảng cách từ điểm đặt máy đến điểm đặt mia: S1=K.n.cos2V + Độ chênh cao từ điểm đặt máy đến điểm đặt mia: h1=1/2. K.n.sin2V + i – l =S.tgV + i –l Trong đó n=n1- n2 (n1 là trị số đọc dây trên, n2 là trị số đọc dây dưới ) K: Hằng số của máy =100 V1 = MOTT –Tr1 với MOTT =900 l: trị số đọc dây giữa i: chiều cao máy. 3.3.2.Vẽ bình đồ của khu vực Để vẽ bình đồ của khu vực ta sử dụng phần mềm DPSurvey IV. TỔNG KẾT Đợt thực tập trắc địa đã giúp chúng em vận dụng được những kiến thức đã học vào thực tiễn công việc, hoàn thiện kĩ năng tính toán trong từng giai đoạn của công việc Trắc địa, có cơ hội rèn luyện kĩ năng làm việc theo nhóm và kĩ năng thực hành. Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo đã giúp đỡ chúng em trong quá trình thực tập Trắc địa.