1. Phạm vi áp dụng

MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ

Hiện nay ở nước ta và trong ngành thủy lợi đã nhập khá nhiều máy toàn đạc điện tử có độ chính xác cao đến siêu chính xác (về góc mβ ≤ 3”, về cạnh ms/s ≤ 1/100.000) như: TC 720, DTM 700, DTM 520, DTM 420, SET 3B... của Thụy Sỹ, Nhật.

Nhìn chung các máy toàn đạc đều có một số bộ phận chính sau:

- Máy kinh vĩ định vị:

Giống như các máy kinh vĩ khác, nhưng quá trình đo góc bằng, đứng, khoảng cách được nối kết quang học với các mạch IC để chuyển qua bộ máy tính tự động bởi nguồn hồng ngoại.

- Máy phát nguồn hồng ngoại do nguồn điện của acquy có điện thế từ 6 V đến 12V. Acquy dạng khô và có bộ nạp chuyên dùng. Bộ phát quang hồng ngoại theo nguyên lý lệch pha đến mặt gương và được phản hồi. Bộ phận nhận phản hồi qua IC tính, hiển thị lên màn hình của bộ phận tính các trị số góc ngang (HAR), góc thiên đỉnh (ZA), khoảng cách hiện (D, S), trị chênh cao (∆h).

- Bộ phận máy tính nhận và tính trị số góc ngang, đứng, khoảng cách nghiêng, bằng, chênh cao, tọa độ E(y), N(x).

Kết quả là qua máy toàn đạc điện tử xác định được các trị góc ngang, đứng với độ chính xác đến 1” - 3”, khoảng cách đến mm, cao tọa độ xác định đến mm. Trị số khoảng cách chênh nhau giữa 3 lần đo đi, đo về đạt:

Sau đó lấy trị trung bình.

Các trị cao độ H_t, toạ độ X(N), Y(E) được ghi trên đĩa dạng SDC hoặc fildbook, trút qua máy tính đo vẽ trực tiếp ra bản đồ địa hình, mặt cắt, tính khối lượng... Theo các phần mềm: SDR của Nhật, SURFER của Mỹ hoặc Autocad land development...

Cao độ xác định qua các máy toàn đạc điện tử sau khi bình sai có thể đạt thủy chuẩn hạng 4, phục vụ đo vẽ bình đồ tỷ lệ lớn từ 1:5000 đến 1:200.

Mỗi máy toàn đạc điện tử đều có một số cấu tạo riêng biệt. Việc hiệu chỉnh và kiểm nghiệm cho từng loại máy đều phải tuân theo catolog kỹ thuật kèm theo. Dưới đây quy định những bước chung cho các loại máy toàn đạc điện tử hiệu chỉnh các yếu tố góc, độ dài qua bãi tuyến gốc quốc gia.

Nước ta hiện nay có 4 bãi tuyến gốc: gần cầu Thăng Long Hà Nội, Xuân Mai Hòa Bình, Đà Lạt và Phú Thọ thành phố Hồ Chí Minh.

a) Kiểm nghiệm trị đo góc qua lưới tuyến gốc, qua những phương pháp đo toàn vòng với 9 vòng đo. Kết quả sai số trung phương trị đo tính theo công thức:

trong đó

n là số lần đo.

b) Kiểm nghiệm hệ thống gương (gương sào, gương đơn, gương kép, gương 3, gương chùm).

- Kiểm nghiệm hệ thống gương qua bài kiểm nghiệm quốc gia (sai số đo góc đến 0,1”, sai số đo cạnh đến ms/s ≤1/1.000.000). Với các điểm chuẩn: gương sào với khoảng cách D ≤ 1000 m, gương đôi (ba) với D ≤ 2000 m, gương chùm với D ≤ 3000 m.

- Quá trình tiến hành như sau:

 Dọi tâm gương và cân bằng qua giá, bọt thủy;

 Cân bằng và dọi tâm máy qua 3 ốc chân;

 Bật núm “Starts” khởi động máy khi đã định hướng đến gương qua bộ phận ngắm kinh vĩ. Khi qua máy kêu “tít, tít” đều cùng với đèn đỏ tín hiệu, chứng tỏ máy hoạt động tốt.

- Lần lượt đo góc ngang, đứng, chênh cao h, khoảng cách nghiêng (D), ngang (S) ba lần với sai số trong hạn sai:

δβ ≤ 1” ÷ 3” (tùy loại máy)

∆h ≤ 3 mm

∆D/D ≤ 1/100.000

- Đọc tọa độ E(y), N(x) của các điểm chuẩn trong lưới gốc. So sánh với trị gốc đảm bảo ∆x = ∆y ≤ 0,005 m.

- Tính diện tích kiểm tra theo công thức:

2S = Σxi (y_i+1 - y_i-1) = Σyi (x_i-1 - x_i+1)

- Tính thể tích kiểm tra theo công thức:

trong đó

a = 6378248m là bán trục lớn.

e = 0,006893421623

H_m = (HA + HB)/2 là A,B là hai đầu cạnh đo.

- Hiệu chỉnh độ dài khi chuyển về kinh tuyến giữa của lưới chiếu GAUSS.

δS₃ = D x (Ym²/2R²)

trong đó

Ym là tung độ tính bằng km từ khu đo so với kinh tuyến giữa.

R là bán kính trái đất.

- Độ dài cuối cùng của chiều dài cạnh bằng: