Bài giảng Trắc địa đại cương - Chương VIII: Đo vẽ bản đồ tỷ lệ lớn bằng phương pháp toàn đạc

CHƯƠNG VIII 
ĐO VẼ BẢN ĐỒ TỶ LỆ LỚN BẰNG PHƯƠNG PHÁP TOÀN ĐẠC 
1. Bản đồ tỷ lệ lớn 
Tỷ lệ 1: 2000 
Tỷ lệ 1: 1000 
Tỷ lệ 1: 500 
2. Khái niệm về phương pháp toàn đạc 
a. Chọn 1 số điểm rải đều trong khu vực đo 
b. Đo các điểm này theo phương pháp riêng 
c. Xác định tọa độ và độ cao các điểm 
Những điểm này được gọi là những điểm khống chế 
Khống chế mặt bằng 
Khống chế độ cao 
d. Xác định các điểm này lên giấy vẽ bản đồ 
e. Đo vẽ chi tiết địa hình và địa vật ( PP tọa độ cực) 
§8.1 CÔNG DỤNG BẢN ĐỒ TỶ LỆ LỚN VÀ PHƯƠNG PHÁP TOÀN ĐẠC 
A 
B 
b 
1 
d 
A 
B 
1 
b 
d 
NHÀ A1 
NHÀ ĐỂ XE 
NHÀ A4 
A 
6.525 
B 
6.430 
D 
6.333 
C 
6.712 
Hạng 
Sai số tương đối cạnh gốc 
Sai số đo góc 
Chiều dài (km) 
I 
1:350000 
0.7” 
25-30 
II 
1:300000 
1.0” 
10-15 
III 
1:200000 
1.5” 
5-8 
IV 
1:150000 
2.0” 
2-5 
1. Lưới tam giác nhà nước: 
a- Lưới hạng I 
b- Lưới hạng II 
c- Lưới hạng III & IV 
Lưới này được chia làm 4 hạng 
§8.2 KHÁI NiỆM VỀ LƯỚI KHỐNG CHẾ MẶT BẰNG 
2. Lưới khống chế khu vực 
Điểm tam giác hạng III & IV 
a. Lưới giải tích cấp 1 và 2 
b. Lưới đường chuyền cấp 1 và 2 
Điểm giải tích cấp 1 & 2 
Điểm tam giác hạng III & IV 
Điểm đường chuyền cấp 1 & 2 
3. Lưới khống chế đo vẽ 
1. Bài toán thuận 
Nội dung: 
 Biết : X A , Y A , D AB , α AB 
Tìm : X B , Y B 
A 
B 
α AB 
D AB 
X A 
X B 
Y A 
Y B 
Δ X 
Δ Y 
X 
Y 
O 
Theo hình vẽ ta có: X B = X A + Δ X Y B = Y A + Δ Y 
Δ X = D.Cos α 
Δ Y = D.Sin α 
X B = X A + Δ X = X A + D.Cos α  
§8.3 HAI BÀI TOÁN CƠ BẢN TRONG TRẮC ĐỊA 
Y B = Y A + Δ Y = Y A + D.Sin α  
Nội dung: Biết tọa độ điểm A là X A ;Y A 
	 điểm B là X B ;Y B 
Tìm D AB và α AB 
A 
B 
α AB 
D AB 
X A 
X B 
Y A 
Y B 
Δ X 
Δ Y 
O 
Theo hình vẽ: 
D AB = Δ X 2 + Δ Y 2 
Tg α AB = 
Δ X 
Δ Y 
Nếu Δ X > 0: 
2. Bài toán nghịch 
α tính > 0 => α tìm = α tính 
 α tính α tìm = α tính + 360 0 
Nếu Δ X < 0: 
 α tìm = α tính + 180 0 
Là hệ thống mốc trắc địa được rải đều trong khu vực đo và nối với nhau bằng những đường gấp khúc, tạo thành đa giác kín hoặc hở trong đó được đo tất cả các cạnh và góc giữa chúng 
Đường chuyền kín, hở phù hợp, đường chuyền treo và mạng lưới đường chuyền 
A. Công tác ngoại nghiệp 
a. Khảo sát, thiết kế điểm đường chuyền 
c. Chọn mốc và dựng sào tiêu 
d. Đo đường chuyền 
* Đo chiều dài cạnh 
* Đo góc phương vị ( Nếu cần) 
b. Chọn điểm đường chuyền 
* Đo góc bằng 
§8.4 PHƯƠNG PHÁP THÀNH LẬP ĐƯỜNG CHUYỀN KINH VĨ 
1. Khái niệm đường chuyền kinh vĩ 
2. Phân loại đường chuyền kinh vĩ 
3. Thành lập đường chuyền kinh vĩ 
a. Tính sai số khép góc và hiệu chỉnh góc 
f  = Σ  đo - Σ  lt 
f  = 1,5.t. 
n 
f  
f  
* So sánh: 
 f  
f  
 Được phép bình sai 
 Đo lại góc 
B. Công tác nội nghiệp ( Bình sai và tính tọa độ ) 
Σ  đo - Tổng số góc đo được 
Σ  lt - Tổng số góc lý thuyết 
t - Độ chính xác của máy 
n - Số góc đo 
* Tính sai số khép góc f  
* Tính sai số khép góc cho phép f  
± 
TRÌNH TỰ CÁC BƯỚC BÌNH SAI ĐƯỜNG CHUYỀN KINH VĨ 
Σ  lt 
Đường chuyền hở 
Đường chuyền kín: 
 180 0 . (n-2) 
 TRÁI: ( α c – α đ ) + 180 0 .n 
 PHẢI: ( α đ – α c ) + 180 0 .n 
b. Tính góc định hướng ( phương vị) của đường chuyền 
c. Tính gia số tọa độ 
Δ X = D.Cos α 
 α s = α t +  trái - 180 0 
 α s = α t + 180 0 -  phải 
 Δ Y = D.Sin α 
Tính kiểm tra về phương vị đầu hoặc cuối đường chuyền 
v  = 
- f  
n 
 hc =  đo + v  
Σ V  = - f  
Σ  hc = Σ  lt 
Tính kiểm tra: 
Tính kiểm tra: 
* Tính số hiệu chỉnh góc 
* Tính góc hiệu chỉnh 
d. Tính sai số khép tọa độ và hiệu chỉnh gia số tọa độ 
Tính sai số khép tọa độ 
f x = Σ Δ X tt - Σ Δ X lt 
f y = Σ Δ Y tt - Σ Δ Y lt 
Σ Δ X lt = X c - X đ , Tổng Δ X lý thuyết 
Σ Δ Y lt = Y c - Y đ , Tổng Δ Y lý thuyết 
f D = f x 2 + f y 2 
f D / Σ D 1/2000 ( Vùng đồng bằng) 
f D / Σ D 1/1000 ( Vùng núi) 
Σ Δ X tt - Tổng Δ X tính toán 
Σ Δ y tt - Tổng Δ Y tính toán 
Tính sai số khép tương đối chiều dài đường chuyền 
Tính sai số khép chiều dài đường chuyền 
Được phép bình sai tiếp 
So sánh và kết luận 
fx, fy- Sai số khép tọa độ đường chuyền 
f D / Σ D 
e. Tính tọa độ các điểm đường chuyền 
Tính hiệu chỉnh gia số tọa độ 
V xi = 
-f x 
Σ D 
Di 
V yi = 
-f y 
Σ D 
Di 
Tính gia số tọa độ 
Δ X hc = Δ X tt + V x 
Δ Y hc = Δ Y tt + V y 
X s = X t + Δ X hc 
Y s = Y t + Δ Y hc 
Kiểm tra: 
Σ V x = - f x 
Σ V y = - f y 
Kiểm tra: 
Σ Δ X hc = Σ Δ X lt 
Σ Δ Y hc = Σ Δ Y lt 
Ví dụ 
Bình sai, tính tọa độ đường chuyền kín theo sơ đồ và số liệu sau: 
A 
I 
II 
III 
IV 
V 
α AI 
A = 80 0 41’18” 
 I = 122 0 58’26” 
II = 118 0 31’02” 
III = 46 0 32’23” 
IV = 236 0 49’06” 
V = 114 0 29’15” 
A = 80 0 41’18” 
329.08m 
350.36m 
392.56m 
244.25m 
206.07m 
356.60m 
X A = 2000.00m 
Y A = 2000.00m 
α AI = 24 0 36’09” 
Số liệu biết trước 
Số liệu đo 
Bảng bình sai và tính tọa độ đường chuyền kinh vĩ 
Mốc 
Góc bằng 
 đo 
C.dài cạnh D (m) 
Gia số tọa độ 
 Δ X tt Δ Y tt Δ X hc Δ y hc 
 ( m ) ( m ) ( m ) ( m ) 
Tọa độ 
 X Y 
 ( m ) ( m ) 
A 
I 
II 
III 
IV 
V 
A 
KT 
Góc bằng hc  hc 
Góc phương vị α 
2000.00 
2000.00 
24 0 36’09” 
122 0 58’26” 
118 0 31’02” 
46 0 32’23” 
236 0 49’06” 
114 0 29’15” 
80 0 41’18” 
329.08 
350.36 
392.56 
244.25 
206.07 
356.60 
720 0 01’30” 
1878.92 
-15” 
-15” 
-15” 
-15” 
-15” 
-15” 
122 0 58’11” 
118 0 30’47” 
46 0 32’08” 
236 0 48’51” 
114 0 29’00” 
80 0 41’03” 
720 0 00’00” 
81 0 37’58” 
143 0 07’11” 
276 0 35’03” 
219 0 46’12” 
285 0 17’12” 
24 0 36’09” 
299.20 
 50.98 
-314.00 
 28.01 
-158.39 
 94.02 
-0.18 
137.00 
346.63 
235.59 
-242.64 
-131.82 
-343.98 
 +0.78 
0.03 
0.03 
 0.04 
0.02 
0.02 
0.04 
-0.13 
-0.15 
-0.16 
-0.10 
-0.09 
-0.15 
299.23 
136.87 
 51.01 
346.48 
-313.96 
235.43 
 28.03 
-242.74 
-158.37 
-131.91 
 94.06 
-344.13 
 0.0 
 0.0 
2299.23 
2136.87 
2350.24 
2483.25 
2718.28 
2476.04 
2344.13 
2000.00 
2036.28 
2064.31 
1905.94 
2000.00 
a. Tính sai số khép góc và hiệu chỉnh góc 
f  = Σ  đo - Σ  lt = 90” 
f  = 1,5 t = 220” 
n 
f  
f  
* So sánh: 
 Được bình sai 
* Tính sai số khép góc f  
* Tính sai số khép góc cp f  
v  = 
- f  
n 
 hc =  đo + v  
Σ V  = - 90” 
Σ  hc = 720 0 00’00” 
Tính kiểm tra: 
Tính kiểm tra: 
* Tính số hiệu chỉnh góc 
* Tính góc bằng hiệu chỉnh 
± 
± 
b. Tính góc định hướng ( phương vị) của đường chuyền 
c. Tính gia số tọa độ 
Δ X = D.Cos α : 
 α t = α b + 180 0 -  phải 
 Δ Y = D.Sin α 
Tính kiểm tra về phương vị đầu 
d. Tính sai số khép tọa độ và hiệu chỉnh gia số tọa độ 
* Tính sai số khép tọa độ 
f x = Σ Δ X tt - Σ Δ X lt = -0.18 
f y = Σ Δ Y tt - Σ Δ Y lt = 0.78 
f D = f x 2 + f y 2 = 0.80m 
* Tính sai số khép chiều dài đường chuyền 
f D / Σ D = 1/2350 
* Tính sai số khép tương đối chiều dài đường chuyền 
± 
A 
F 
E 
B 
C 
I 
II 
ABCDEFA – ĐC kinh vĩ 
B,A,I,II,E,D – ĐC thị cự 
1/ Các yếu tố cần đo 
a- Góc bằng 
D 
b- Chiều dài cạnh 
c- Độ cao 
§8.5 Đường chuyền thị cự 
2/ Sự khác nhau giữa ĐCKV và ĐCTC 
Đường chuyền kinh vĩ 
Đường chuyền thị cự 
Góc 
Đo bằng máy kinh vĩ 
Đo bằng máy kinh vĩ 
Chiều dài cạnh 
Đo bằng dụng cụ đo dài, thước thép 
Đo bằng máy kinh vĩ và mia 
Δ D/Dtb 
1/2000 
1/1000 
(ĐB) 
(MN) 
Δ D/Dtb 
1/300 
Đo cao 
Đo bằng máy thủy bình và nguyên lý đo cao hình học 
Đo bằng máy kinh vĩ và nguyên lý đo cao lượng giác 
f h = x 
L 
± 
f h = 0,04 . 
Σ D 
100. 
n 
Σ D: 
n: 
Tổng chiều dài đường chuyền 
Số cạnh trong đường chuyền 
Bình sai tọa độ 
f D / Σ D 
1/2000 
1/1000 
(ĐB) 
(MN) 
f D / Σ D 
1/300 
1. Lưới ô vuông 
a. Dùng thước thẳng, compa, bút chì 
A 
D 
C 
B 
O 
§8.6 LƯỚI tọA ĐỘ VÀ TRIỂN ĐiỂM KHỐNG CHẾ 
70.711cm 
10 
10 
10 
10 
10 
1 
2 
3 
6 
5 
4 
a. Bằng thước chuyên dụng 
2. Triển điểm khống chế 
1800 
2000 
2200 
2400 
2600 
1800 
2000 
2200 
2400 
2600 
2800 
2000 
2200 
2400 
2600 
2800 
1800 
2000 
2200 
2400 
2600 
Mốc 
Tọa độ 
 X 
Y 
A 2000.00 2000.00 
I 2299.23 2136.87 
II 2350.24 2483.35 
III 2036.28 2718.78 
IV 2064.31 2476.04 
V 1905.94 2344.13 
1800 
II 
A 
Bảng thống kê tọa độ đường chuyền 
X < Xmin = 1900 
Y < Ymin = 2000 
Ký hiệu điểm KC 
II 
6.15 
2mm 
3mm 
Giả sử bản vẽ có tỷ lệ 1:2000 , cạnh ô vuông 10 cm 
2. Điểm chi tiết và cách chọn điểm chi tiết 
a. Điểm chi tiết địa vật 
b. Điểm chi tiết địa hình 
3. Công tác chuẩn bị trước khi đo vẽ chi tiết 
a. Máy móc dụng cụ 
b. Biên chế nhóm đo 
4. Trình tự đo, tính, vẽ tại 1 trạm máy 
M 
B 
A 
6 . 25 
6.52 
D 
 
. 
. 
a. Thao tác đo 
b. Tính: 
c. Vẽ 
5. Những chú ý 
Kn = (m) 
(D T – D D ).100 
1000 
D = Kn . Cos 2 V 
h’ = D . TgV 
H mia = H mốc + i + h’- l 
§8.7 ĐO VẼ ĐỊA HÌNH 
- Máy phải cân bằng trong suốt quá trình đo 
- Đo 15-20 điểm phải kiểm tra lại hướng ban đầu 
- Các trạm đo kề nhau nên đo trùng vài điểm để kiểm tra 
1. Địa vật và địa hình 
SỔ ĐO CHI TiẾT 
TT 
 Kn 
 (m) 
 D 
 (m) 
Gãc ®øng 
Gãc b»ng 
Chªnh cao (m 
§é cao Ghi 
 (m) chó 
Trạm máy: A Ngày đo: 15-10 Độ cao mốc: H A = 6.25m Người đo: Chiều cao máy: i = 1.35m Người ghi, tính:Hướng ban đầu: B (0 0 0’ 0’’ ) Người kiểm tra: 
1 
1000 
1220 
0780 
Số đọc mia 
Giữa 
Trên 
Dưới 
44.0 
 43.7 
-4 0 52’ 
35 0 30’ 
-3.72 
2.88 
Góc ao 
2 
0800 
1127 
0473 
65.4 
 65.2 
 2 0 45’ 
175 0 25’ 
 3.13 
9.93 
Ruộng 
3 
1200 
1550 
0850 
70.0 
 69.5 
 4 0 55’ 
275 0 22’ 
 5.98 
12.38 
Chân đồi 
4 
1500 
1750 
1250 
50.0 
 49.9 
 1 0 55’ 
215 0 18’ 
 1.67 
7.77 
Đường 
1. Biểu diễn địa vật 
2. Biểu diễn địa hình 
a. Phương pháp giải tích 
h 
d 
d 2 
d 1 
h 2 
h 1 
4 
5 
6 
7 
8 
H A = 3,2m H B = 8,5m 
b. Phương pháp đường song song 
987654321 
B 
A 
A 
B 
8 
7 
6 
5 
4 
Giả sử: 
§8.8 BiỂU DiỄN ĐỊA VẬT ĐỊA HÌNH TRÊN BẢN ĐỒ 
5 
10 
Các điểm chi tiết địa hình cách nhau 3cm trên giấy 
Vẽ đường đồng mức với khoảng cao đều h=1m 
c. Phương pháp nội suy bằng mắt 
1. Công tác chuẩn bị 
2. Lập lưới khống chế mặt bằng 
3. Lập lưới khống chế độ cao 
4. Đo vẽ chi tiết 
5. Hoàn chỉnh bản vẽ 
6. Giao nộp tài liệu 
§8.9 TRÌNH TỰ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ THEO PHƯƠNG PHÁP TOÀN ĐẠC 
- Thu thập tài liệu trắc địa của khu vực đo 
- Khảo sát thực địa 
- Lập đề cương kỹ thuật, nhân lực, thời gian, kinh phí... 
- Thiết kế lưới: chọn điểm, chôn mốc, đo các yếu tố lưới 
- Bình sai tính tọa độ, vẽ lưới và triển điểm 
- Thiết kế lưới, đo thủy chuẩn, bình sai và tính độ cao