Quyết định 374/QĐ-BNN-KHCN

QUYẾT ĐỊNH

VỀ VIỆC BAN HÀNH TIÊU CHUẨN NGÀNH: 14TCN 141-2005 - QUY PHẠM ĐO VẼ MẶT CẮT, BÌNH ĐỒ ĐỊA HÌNH CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

BỘ TRƯỞNG BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN

Căn cứ Nghị định 86/2003/NĐ-CP ngày 18 tháng 7 năm 2003 của Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn;
Căn cứ Pháp lệnh chất lượng hàng hóa ngày 24 tháng 12 năm 1999;
Căn cứ Quy chế Lập, xét duyệt và ban hành tiêu chuẩn ngành, ban hành kèm theo quyết định số 135/1999-QĐ-BNN-KHCN ngày 01 tháng 10 năm 1999 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và PTNT;
Theo đề nghị của Vụ trưởng vụ Khoa học công nghệ.

QUYẾT ĐỊNH

Điều 1. Ban hành kèm theo quyết định này tiêu chuẩn ngành: 14TCN 141-2005 - Quy phạm đo vẽ mặt cắt, bình đồ địa hình công trình thủy lợi.

Điều 2. Quyết định này có hiệu lực sau 15 ngày, kể từ ngày ký ban hành.

Điều 3. Các ông Chánh văn phòng Bộ, Vụ trưởng Vụ khoa học công nghệ và Thủ trưởng các đơn vị liên quan chịu trách nhiệm thi hành quyết định này.

TIÊU CHUẨN NGÀNH 14TCN 141-2005

QUY PHẠM ĐO VẼ MẶT CẮT, BÌNH ĐỒ ĐỊA HÌNH CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
Các tỷ lệ 1:200; 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:5000
(Ban hành kèm theo quyết định số 374/QĐ-BNN-KHCN ngày 23 tháng 02 năm 2005 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn)

1. QUY ĐỊNH CHUNG

1.1. Phạm vi ứng dụng

Quy phạm đo vẽ mặt cắt, bình đồ địa hình công trình thủy lợi được sử dụng để thành lập tài liệu địa hình tỷ lệ 1/200 ÷ 1/5000 trong các công trình thủy lợi ở Việt Nam.

1.2. Hệ cao tọa độ

1.2.1. Hệ tọa độ

Tuân theo tiêu chuẩn 14TCN 22-2002.

1.2.2. Hệ cao độ

Tuân theo tiêu chuẩn 14TCN 102-2002.

1.3. Ký hiệu biểu thị

Ký hiệu biểu thị các nội dung trên mặt cắt địa hình và các bình đồ địa hình phải tuân theo quy phạm 96TCN31-91 “Kí hiệu bản đồ địa hình tỷ lệ 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000, 1:10000, 1:25000” và các tiêu chuẩn ngành (14TCN) có liên quan.

1.4. Nội dung biểu thị  

1.4.1. Mặt cắt địa hình

Mặt cắt dọc và ngang trong các công trình thủy lợi phải biểu thị được các yếu tố sau:

1. Sự biến đổi liên tục, đột biến của địa hình;

2. Miêu tả hình dạng kích thước của công trình thủy lợi (kênh, đập, các công trình trên kênh, hệ thống điều tiết…);

3. Thể hiện mối tương quan giữa hình dáng kích thước công trình và hình dạng kích thước địa hình tự nhiên tuân theo quy định kích thước bản vẽ thủy lợi hiện hành.

1.4.2. Bình đồ địa hình

Bình đồ địa hình trong các công trình thủy lợi phải biểu thị được các yếu tố sau:

1. Biểu diễn đầy đủ hiện trạng của bề mặt tự nhiên, các công trình xây dựng công cộng (các công trình giao thông, dân cư…) ở các tỷ lệ khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu sử dụng;

2. Biểu diễn sự diễn biến của bề mặt địa hình, địa vật;

3. Biểu diễn mối tương quan giữa các yếu tố được biểu diễn trên bình đồ qua hệ cơ sở toán học chính xác theo những tỷ lệ thích hợp theo yêu cầu.

1.5. Các phương pháp đo vẽ mặt cắt và bình đồ

1.5.1. Các phương pháp đo vẽ mặt cắt

Tùy theo yêu cầu và tính chất của địa hình, địa vật trong khu dự án, các phương pháp được sử dụng gồm:

1. Phương pháp toàn đạc (toàn đạc qua máy quang cơ, toàn đạc qua máy điện tử);

2. Phương pháp ảnh số qua mô hình 3D.

1.5.2. Các phương pháp đo vẽ bình đồ

Được sử dụng các phương pháp thành lập bình đồ sau:

1. Phương pháp toàn đạc qua máy quang cơ, và toàn đạc qua máy điện tử;

2. Phương pháp bàn đạc tự động;

3. Phương pháp ảnh số (ảnh chụp mặt đất, ảnh chụp hàng không).

1.6. Cơ sở toán học và độ chính xác đo vẽ mặt cắt, bình đồ

1.6.1. Mặt cắt và bình đồ tỷ lệ lớn được thành lập trên mặt phẳng chiếu hình UTM Elipsoid WGS 84 hệ tọa độ VN2000.

1.6.2. Tọa độ các điểm khống chế trắc địa phải được tính toán ở múi 3⁰. Nếu kinh tuyến trung ương lệch về một phía của phạm vi đo vẽ trên 40km thì được chọn kinh tuyến giữa đi qua trung tâm khu vực công trình.

1.6.3. Khi diện tích khu dự án F £ 20km² và nằm cách xa các mốc trắc địa nhà nước thì được phép sử dụng hệ tọa độ độc lập theo bản đồ 1:50 000 lưới chiếu UTM. Khi có điều kiện phải chuyển về hệ VN2000.

1.7. Kích thước khung bản vẽ

1.7.1. Mặt cắt

Theo quy định kích thước bản vẽ thủy lợi hiện hành.

1.7.2. Bình đồ

1. Khu vực có diện tích F³20 km²

Kích thước chung của mỗi mảnh tuân theo quy phạm 96TCN43-90 “Đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ 1:500 ÷ 1:5000- Phần ngoài trời”.

2. Khu vực có diện tích F<>²

Kích thước khung của mỗi mảnh được chia và đánh số theo tọa độ ô vuông với kích thước khung là 60x60cm khi đo vẽ bình đồ 1:5000, 50x50cm khi đo vẽ bình đồ 1:200, 1:500, 1:1000, 1:2000.

1.8. Khoảng cao đều của đường bình độ

Khoảng cao đều cơ bản của đường bình độ phụ thuộc vào độ dốc của địa hình và tỷ lệ đo vẽ bình đồ, quy định ở bảng 1.

Bảng 1: Khoảng cao đều đường bình độ

1.9. Các cấp khống chế trắc địa đo vẽ mặt cắt, bình đồ

1.9.1. Lưới khống chế Nhà nước

Lưới không chế mặt bằng, cao độ từ hạng I, II, III, IV.

1.9.2. Lưới khống chế cơ sở:

1. Lưới giải tích 1,2, lưới đường chuyền cấp 1, cấp 2.

2. Lưới cao độ kỹ thuật.

1.9.3. Lưới khống chế đo vẽ

1. Lưới tam giác nhỏ, đường chuyền kinh vĩ, bàn đạc, giao hội.

2. Lưới cao độ kinh vĩ, cao độ lượng giác.

Trường hợp tại khu vực không có lưới nhà nước, cho phép giả định, tùy theo độ chính xác có thể chỉ xây dựng các lưới khống chế cơ sở, lưới khống chế đo vẽ, phục vụ cho quá trình đo vẽ bình đồ mặt cắt.

1.10. Mật độ điểm khống chế

Mật độ điểm khống chế nhà nước, khống chế cơ sở tuân theo quy định của quy phạm 96TCN 43-90 và 14TCN 116-1999.

1.11. Độ chính xác

1.11.1. Sai số vị trí điểm khống chế mặt bằng của lưới đo vẽ sau khi bình sai so với điểm khống chế trắc địa cơ sở gần nhất ≤ 0,2mm trong vùng quang đãng, và ≤ 0,3mm trong vùng cây cối rậm rạp tính theo tỷ lệ bình đồ.

1.11.2. Sai số điểm khống chế độ cao đo vẽ sau khi bình sai so với điểm cao độ cơ sở gần nhất ≤ 1/4h khi ở vùng bằng phẳng và ≤ 1/3h khi ở vùng núi (h là khoảng cao đều đường bình độ).

1.11.3. Sai số trung bình vị trí địa vật cố định so với điểm khống chế đo vẽ gần nhất ≤0,4mm trên bình đồ ở vùng quang đãng, và ≤ 0,5mm ở vùng rậm rạp.

Trong khu thành phố, khu công nghiệp, sai số vị trí điểm cố định ≤ 0,4mm trên bình đồ.

1.11.4. Sai số vị trí điểm mặt cắt dọc, ngang đều được qui định là ≤ 0,2mm.M, trong đó M là mẫu số tỷ lệ đo vẽ mặt cắt.

1.11.5. Sai số cao độ của các điểm mặt cắt ≤ 1/4h (h là khoảng cao đều đường bình độ).

1.11.6. Sai số trung phương đo vẽ dáng đất so với điểm khống chế độ cao gần nhất được tính theo khoảng độ cao đều cơ bản, không vượt quá quy định ở bảng 2

Bảng 2: Sai số trung phương đo vẽ dáng đất

1.12. Nội dung của mặt cắt, bình đồ

1.12.1. Nội dung của mặt cắt

1. Trên mặt cắt dọc, ngang phải biểu diễn những yếu tố sau:

a) Vị trí các điểm đầu, ngoặt và cuối của mặt cắt: Trường hợp mặt cắt ngang không có định vị theo tọa độ, vị trí mặt cắt ngang được định vị theo phương và vị trí trên cắt dọc;

b) Các điểm đặc trưng của địa hình: cao, thấp, yên ngựa, chỗ xói lở, bằng phẳng…;

c) Các điểm và hình dáng hiện vật: bờ, lòng, sườn kênh, sông núi, nhà dân, khu dân cư, khu công nghiệp, bãi tha ma…;

d) Các góc liên kết giữa các yếu tố của cắt dọc, ngang.

2. Kí hiệu biểu diễn trên cắt dọc, ngang phải tuân theo quy phạm 96TCN31-91

1.12.2. Nội dung của bình đồ địa hình

Trên bình đồ phải biểu thị các yếu tố sau:

1. Điểm khống chế trắc địa: quốc gia, cơ sở và đo vẽ;

2. Thủy hệ và các công trình phụ thuộc trong hệ thống thủy lợi hiện có;

3. Hệ thống đường giao thông và thiết bị phụ thuộc;

4. Điểm dân cư, ranh giới khu dân cư đô thị;

5. Địa vật kinh tế, xã hội;

6. Dáng đất;

7. Thực vật;

8. Ranh giới và tường rào;

9. Địa danh và các ghi chú cần thiết.

Khi biểu thị địa hình, địa vật trên bình đồ phải tuân theo quy phạm 96TCN31-91

Độ chính xác biểu thị địa vật địa hình tuân theo điều 1.11. Diện tích trồng trọt và các khu đất có diện tích từ 20mm² trở lên theo tỷ lệ bình đồ đều phải biểu diễn theo hình dáng cụ thể.

Sông ngòi, mương, đường… có độ rộng nhỏ hơn 0,5mm thì vẽ một nét, từ 0,5mm trở lên thì vẽ 2 đường nét phân biệt. Nếu kích thước của kí hiệu lớn hơn kích thước thu nhỏ của địa vật (như nhà, chùa, cột báo giao thông đường bộ, đường thủy…) thì đặt ký hiệu vào tâm của địa vật.

1.13. Biểu diễn các điểm khống chế trắc địa

1.13.1. Các điểm khống chế tam giác, đường chuyền cao độ các hạng nhà nước được biểu diễn theo quy định của quy phạm 96TCN 43-90 “Đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ lớn 1/500 ÷ 1/5000”.

1.13.2. Các điểm khống chế cơ sở và đo vẽ: Tất cả các điểm đúc mốc bê tông phải ký hiệu hình vuông, mỗi chiều 3mm. Các điểm đóng cọc thì ký hiệu hình tròn với đường kính 2mm.

1.13.3. Khi vị trí giữa điểm khống chế và địa vật gần nhau, phải ưu tiên biểu diễn điểm khống chế.

1.14. Biểu diễn địa hình và địa vật

Biểu diễn địa hình và địa vật tuân theo quy định của quy phạm 96TCN43-90. Trong các công trình thủy lợi, còn quy định cụ thể thêm một số nội dung sau:

1.14.1. Tất cả các công trình xây dựng, thủy lợi, giao thông đều phải ghi kích thước (rộng, dài, đường kính f), cao độ trên công trình và đáy công trình;

1.14.2. Tất cả các hệ thống thủy lợi kênh mương đều phải vẽ ở 2 dạng:

1. Theo tỷ lệ bình đồ khi độ rộng ≥ 0,5 mm trên bình đồ;

2. Theo ký hiệu khi độ rộng < 0,5mm="" trên="" bình="">

1.14.3. Dọc theo tuyến công trình như khu đầu mối dọc theo kênh, ống dẫn nước… phải lấy mật độ điểm mia (điểm cao độ) dày hơn 1,5 lần quy phạm 96TCN43-90.

1.14.4. Loại đất và chất liệu đất biểu thị theo trạng thái bề mặt và phân loại: đá, sỏi, cát, bùn, sét và các yếu tố chuyên ngành khi có yêu cầu.

1.14.5. Thông thường mảnh bình đồ đã quy định hướng trục tọa độ x theo hướng bắc, trục y theo hướng đông, trong trường hợp giả định tọa độ, phải đo la bàn xác định phương vị với độ chính xác đến 60’’ và đánh dấu hướng bắc hoặc nam theo quy định.

1.15. Đánh giá chất lượng bình đồ, mặt cắt

Căn cứ vào giá trị chênh lệch về vị trí và cao độ của các địa vật trên bình đồ, mặt cắt khi kiểm tra và tiếp biên để đánh giá độ chính xác của bình đồ và mặt cắt.

Giá trị chênh lệch cho phép không được quá 2 lần trị số cho phép qui định ở điều 1.11. Số lượng điểm có sai số trong phạm vi cho phép phải ≤ 10% tổng số điểm kiểm tra.

1.16. Thuật ngữ

1.16.1. Bình đồ địa hình tỷ lệ lớn trong xây dựng công trình thủy lợi, là bình đồ địa hình có tỷ lệ từ 1:200 ÷ 1:5000

1.16.2. Mặt cắt địa hình: là tiết diện địa hình được tạo bởi các tuyến theo chiều dọc, ngang công trình.

1. Mặt cắt dọc được đo theo tuyến tim công trình như tuyến đập chính, phụ, tuyến tràn, tuyến cống, kênh và các công trình trên kênh. Tính theo dòng nước chảy, cắt dọc đập vẽ từ bờ tả sang bờ hữu; cống, tràn vẽ từ thượng lưu xuống hạ lưu, tuyến kênh tưới vẽ từ đầu mối xuống cuối kênh, kênh tiêu vẽ từ đầu nguồn tiêu về đầu mối.

2. Mặt cắt ngang vẽ theo phương vuông góc với phương cắt dọc. Chiều vẽ: từ trái sang phải theo chiều tiến của cắt dọc.

1.16.3. Khoảng cao đều đường bình độ là khoảng chia đều theo chiều cao để vẽ đường bình độ cơ bản. Khoảng cao đều thường chia 0,25m; 0,5m; 1m; 2m; 2,5m; 5m… được ký hiệu là h.

1.16.4. Kí hiệu địa hình, địa vật theo tỷ lệ là ký hiệu quy ước trong quy phạm 96TCN31-91 theo kích thước thu nhỏ tỷ lệ bình đồ của đối tượng địa hình, địa vật.

1.16.5. Kí hiệu địa hình, địa vật phi tỷ lệ là ký hiệu quy ước, theo quy phạm 96TCN31-91 nhưng phóng to hơn kích thước thu nhỏ của đối tượng địa hình, địa vật nhằm nhận biết rõ qua mắt người trên bình đồ (≥0,2mm)

1.16.6. Đo ảnh lập thể mặt đất là sử dụng các máy toàn năng hoặc giải tích, đo vẽ địa hình qua các tấm ảnh chụp lập thể từ trạm máy ảnh đặt trên mặt đất.

1.16.7. Đo ảnh lập thể không ảnh là sử dụng các máy toàn năng hoặc giải tích (mô hình số) đo vẽ địa hình qua các tấm ảnh chụp từ máy bay xuống mặt đất.

1.16.8. Bình đồ ảnh số là nền ảnh số đã được nắn bằng phương pháp nắn ảnh đơn hoặc nắn ảnh trục giao có độ chính xác hình học như bình đồ địa hình cùng tỷ lệ.

1.16.9. Không gian chết trong ảnh là không gian bi che khuất khi chụp ảnh, khống thể lập thể mô hình để đo vẽ được bình đồ.

1.16.10. Tạo công việc (project) là tạo ra trong máy một môi trường và các điều kiện cần thiết cho khu đo vẽ, chính là quá trình khai báo và nhập vào máy tính các thông số kỹ thuật cần thiết. Chương trình trong máy tính sẽ sắp xếp các thông số này trong các tệp tin dữ liệu và các thư mục làm việc thích hợp.

1.17. Các tiêu chuẩn trích dẫn

- 96TCN 43-90 – Quy phạm “Đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ 1/500 ÷1/5000”

- 96TCN 31-91 - Quy phạm “Kí hiệu quy ước thành lập bản đồ địa hình từ 1/500 ÷1/25 000”

- 14TCN 116-1999 – Thành phần khối lượng khảo sát địa hình trong các giai đoạn lập dự án và thiết kế công trình thủy lợi.

- 14TCN 22-2002 - Quy phạm khống chế cao độ cơ sở trong các công trình thủy lợi.

- 14TCN102-2002 - Quy phạm khống chế mặt bằng cơ sở trong các công trình thủy lợi.

- 14TCN40-2002 - Quy phạm đo kênh và xác định tim công trình trên kênh.

2. PHƯƠNG PHÁP TOÀN ĐẠC QUA CÁC MÁY QUANG CƠ

2.1. Phạm vi ứng dụng:

Phương pháp toàn đạc sử dụng các máy quang cơ áp dụng thuận lợi cho việc đo vẽ bình đồ, mặt cắt ở những vùng có diện tích không lớn, thường có độ dốc 6⁰£a£25⁰ trong các công trình thủy lợi và xây dựng. Khi độ dốc > 25⁰ thường sử dụng phương pháp đo ảnh lập thể mặt đất và không ảnh.

2.2. Máy đo vẽ

Máy đo vẽ là các máy toàn đạc tự động quang cơ hoặc các máy kinh vĩ cơ học. Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh theo phụ lục A của tiêu chuẩn 14TCN 40-2002.

2.3. Lưới không chế đo vẽ

Lưới khống chế đo vẽ được xây dựng qua các tuyến đường chuyền kinh vĩ hoặc toàn đạc xuất phát và khép kín từ các điểm khống chế cơ sở.

2.4. Quy định kỹ thuật của đường chuyền toàn đạc.

2.4.1. Đường chuyền toàn đạc phải đảm bảo các yếu tố kỹ thuật quy định ở bảng 3

Bảng 3: Các yếu tố kỹ thuật về chiều dài đường chuyền

2.4.2. Cạnh đo: qua lưới chỉ, phải đo đi và đo về; đọc đến 0,1m. Sai số chênh lệch giữa đo đi và về: Ds/s ≤ 1/300.

2.4.3. Góc đo:

1. Góc bằng của đường chuyền đo một lần bằng phương pháp toàn vòng, đọc đến 6’’;

2. Góc đứng đo qua dây giữa, đọc thuận và nghịch qua 2 đầu điểm đo với sai số cao độ ≤ 0,04m trên 100m chiều dài cạnh.

Khi đó vẽ bình đồ 1/200 1/500 cạnh phải đo bằng thước thép với vạch khắc đến 1mm.

2.4.4. Sai số khép của đường chuyền toàn đạc không được vượt quá giá trị tính theo công thức sau:

1. Sai số khép góc đường chuyền:

f_b ≤ ±1’

Trong đó: n- số góc của đường chuyền;

2. Sai số khép độ dài của tuyến đường chuyền:

f_s= L/400

Trong đó:

L – chiều dài đường chuyền tính bằng m;

n – số cạnh trong đường chuyền

2.5. Quy định kỹ thuật của điểm giao hội

Trong trường hợp xây dựng tuyến đường chuyền phức tạp, nên áp dụng các phương pháp giao hội, giải tích: phía trước, sau, bên cạnh.

2.5.1. Góc giao hội 30⁰≤ g ≤120⁰

2.5.2. Cạnh giao hội S_i ≤ 2S⁰, trong đó S⁰ – độ dài cạnh quy định trong bảng 3.

2.6.  Đo vẽ bình đồ:

2.6.1.  Kỹ thuật quá trình đo vẽ

1. Đo vẽ bằng phương pháp toàn đạc qua các máy quang cơ được thực hiện như sau:

a) Đo góc theo 2 trị số: góc ngang (b), góc đứng (a);

b) Đo cạnh qua dây chỉ:

c) Vị trí các điểm được xác định theo phương pháp tọa độ cực.

2. Khoảng cách từ máy đến mia không vượt quá các giá trị nêu trong bảng 4.

3. Khi đo vẽ tại trạm đo phải định hướng đến 2 điểm khống chế đã biết. Khi kết thúc trạm máy phải kiểm tra lại qua một điểm khống chế đã biết. Sai số định hướng g≤60’’ và sai số cao độ ≤1/4h (h là khoảng cao đều cơ bản).

2.6.2. Sơ đồ miêu tả

Phương pháp toàn đạc dùng máy quang cơ khi vẽ bình đồ cần thiết phải lập sơ đồ miêu tả thực địa chi tiết. Nội dung miêu tả gồm các nội dung sau:

1. Thể hiện các điểm định hướng, các điểm khống chế;

2. Lập sơ đồ dáng đất, tương quan địa vật định hướng và địa vật đo vẽ, ghi chú các điểm đặc trưng trong địa hình, địa vật;

3. Tỷ lệ sơ đồ miêu tả xấp xỉ tỷ lệ bình đồ cần thành lập. Chuyển số liệu đo lên bản vẽ phải được thực hiện sau mỗi ngày kết thúc để tránh nhầm lẫn. Vì điều kiện khó khăn thì không quá 2 ngày phải đưa lên bản vẽ.

Bảng 4: Khoảng cách từ máy đến mia (điểm đo)

2.6.3. Vẽ bình đồ

Số liệu từ số gốc được đưa lên bản vẽ theo 2 cách, tùy thuộc vào trang thiết bị của cơ quan tiến hành.

1. Cách thứ nhất: Nếu cơ quan chỉ có thước đo độ (phải khắc đến 15’) và thước đo chiều dài khắc đến mm, tiến hành đưa điểm khống chế qua tọa độ, đưa điểm đo vẽ qua thước đo độ và thước đo chiều dài. Sau đó tổng hợp với sơ đồ mô tả, tiến hành vẽ địa hình, địa vật.

2. Cách thứ hai: Nếu cơ quan có máy triển khai tọa độ, việc đưa các điểm khống chế và điểm chi tiết được tiến hành qua tọa độ x,y và cao độ h. Sau đó kết hợp với sơ đồ miêu tả, tiến hành vẽ địa hình, địa vật.

2.7. Tiếp biên

2.7.1. Mảnh bình đồ được tiếp biên các phần giáp biên với các mảnh liền kề qua ô vẽ dư của mỗi mảnh.

2.7.2. Sai số vị trí và cao độ của các điểm cùng tên phải tuân theo điều 1.11. Sau đó mới tu sửa và biên tập các mảnh bình đồ.

2.8. Biên tập bình đồ:

2.8.1. Nếu chưa có máy quét (Scaner), việc biên tập được tiến hành qua giấy can. Can bình đồ bằng mực tàu và in bằng ogialit hoặc photocopy qua khổ Ao, A1.

2.8.2. Nếu có máy quét (Scaner), bình đồ gốc bản chì được quét qua máy, được số hóa trên máy vi tính qua phần mềm chuyên dùng và biên tập bằng phần mềm Mapinfo và Microstation, sau đó chuyển sang Autocad. Bình đồ được in màu hoặc in đen trắng trên giấy can, được lưu trên đĩa (đĩa CD hoặc đĩa mềm).

2.9. Đo vẽ mặt cắt

2.9.1. Đo vẽ cắt dọc

1. Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy

Tuân theo quy định ở phụ lục A của quy phạm 14TCN 40-2002.

2. Định hướng tuyến đo vẽ cắt dọc

Cắt dọc đo dọc tuyến công trình được định hướng theo 2 phương pháp:

a) Phương pháp tiến dần được áp dụng trong trường hợp có chướng ngại vật hoặc có cây cối phủ;

b) Phương pháp lùi dần được áp dụng khi tuyến đo quang đãng, thông suốt.

3. Nội dung đo cắt dọc:

a) Đo chiều dài và cao độ qua 3 dây chỉ và các hằng số K= 100, K= 200. Khi chuyển trạm máy, phải đo độ dài và cao độ theo chiều ngược lại để kiểm tra. Nếu sai số chênh chiều dài: Ds/s ≤ 1/300 và sai số cao độ Dh ≤ 1/4h thì tiến hành đo tiếp tục.

b) Mật độ điểm mia trên trắc dọc trung bình từ 1÷1,5cm theo tỷ lệ vẽ cắt dọc. Khi gặp địa hình dốc đứng hoặc thay đổi độ dốc đột ngột, phải đo dày hơn sao cho các điểm được đo trùng với các điểm đặc trưng địa hình như điểm gãy, lõm, lồi… và chênh cao độ giữa 2 điểm mia liền kề ≤ 0,5h (h là khoảng cao đều cơ bản).

c) Tỷ lệ vẽ cắt dọc phụ thuộc vào chiều dài tuyến đo, độ dốc khu vực và yêu cầu của chủ nhiệm thiết kế. Thường trong các công trình thủy lợi và xây dựng, tỷ lệ cắt dọc biến đổi từ 1/500÷1/10000

d) Hình thức và nội dung vẽ cắt dọc tuân theo mục D.2, D.3 phụ lục D tiêu chuẩn 14TCN 40-2002.

e) Cắt dọc phải được vẽ trên máy vi tính theo các phần mềm chuyên dùng để cấp cho thiết kế.

2.9.2. Đo vẽ cắt ngang

1. Cắt ngang đo theo hướng vuông góc các tuyến cắt dọc.

2. Thứ tự và quá trình đo tuân theo như cắt dọc.

3. Tỷ lệ đo vẽ cắt ngang thường từ 1/100 ÷1/500.

4. Hình thức và nội dung vẽ cắt ngang tuân theo mục D.4, D.5 phụ lục D tiêu chuẩn 14TCN 40-2002 và được vẽ trên máy vi tính theo các phần mềm chuyên dùng để cấp cho thiết kế.

3. PHƯƠNG PHÁP TOÀN ĐẠC QUA MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ

3.1. Phạm vi ứng dụng

Phương pháp toàn đạc sử dụng các máy toàn đạc điện tử (Total Station) áp dụng thuận lợi đo vẽ bình đồ, mặt cắt ở những khu vực khá lớn, trong mọi độ dốc địa hình trong các công trình thủy lợi và xây dựng.

3.2. Máy đo vẽ:

Máy đo vẽ là các máy toàn đạc điện tử có độ chính xác cao như Total Station: DTM420, DTM520, 720, SET3B, 3C, TC600…

3.3. Lưới khống chế đo vẽ: như điều 2.3.

3.4. Quy định kỹ thuật của đường chuyền toàn đạc điện tử

3.4.1. Đường chuyền toàn đạc điện tử phải đảm bảo các yếu tố kỹ thuật quy định ở bảng 5

Bảng 5: Các yếu tố kỹ thuật về chiều dài đường chuyền

3.4.2. Cạnh đo trực tiếp qua bộ phận hồng ngoại theo gương phản chiếu, tự động ghi trị đo cạnh theo 3 dạng: nghiêng, bằng và chênh cao với sai số đo một lần Ds/s≤1/1000

3.4.3. Góc của đường chuyền đo trực tiếp qua bàn độ điện tử, trị số góc được hiển thị qua màn ảnh với độ chính xác từ 1’’÷3’’ tùy thuộc các loại máy.

3.4.4. Đo chênh cao giữa 2 điểm tự động đọc trực triếp trên màn hình (DH) với sai số ≤ 0,1mm.

3.4.5. Xử lý trị đo: Tất cả các trị số góc nằm, đứng, chênh cao đều được ghi tự động vào máy vi tính nhỏ có lắp trong máy, qua hệ thống IC, tính chuyển thành tọa độ không gian Dx, Dy, Dz tạo thành mô hình số bề mặt địa hình trong máy.

1. Sai số khép góc lớn nhất trong đường chuyền

f_b ≤ 30’’

Trong đó: N- số đỉnh đường chuyền

2. Sai số khép lớn nhất về độ dài trong tuyến đường chuyền

f_s = (m)

Trong đó : L- Chiều dài đường chuyền

3.5. Quy định kỹ thuật điểm giao hội

Qui định như điều 2.5

3.6. Đo vẽ bình đồ

3.6.1. Kỹ thuật quá trình đo vẽ

Đo vẽ bình đồ bằng máy toàn đạc điện tử được thực hiện theo thứ tự sau tại trạm máy:

1. Dọi tâm máy với tâm mốc đặt máy qua tâm quang học hoặc tâm điện tử với sai số dx ≤ 0,5mm;

2. Đo chiều cao máy qua thước hoặc bộ đo điện tử tự động với sai số dh ≤±3mm;

3. Cân bằng máy qua bọt thủy dài hoặc cân bằng điện tử với sai số ≤ 0,5 vạch chia, tức là 5÷10’’;

4. Khởi động máy:

a) Mở công tắc điện: trước khi mở công tắc điện, quay vị trí bàn phím về phía người đo và bật công tắc điện;

b) Khởi động bàn độ đứng, nằm;

c) Ấn các nút đo góc, đo cạnh (ngang, nghiêng, chênh cao) với sai số giữa các lần đo tuân theo độ chính xác quy định cho các cấp lưới, theo tiêu chuẩn 14TCN 22-2002 và 14TCN102-2002.

5. Chuẩn bị sổ điện tử:

a) Kiểm tra điện nguồn;

b) Chọn và đặt tên công việc;

c) Chọn thiết bị;

d) Đặt cấu hình đọc số;

e) Đặt độ chính xác đo góc, cạnh, cải chính;

g) Đặt đơn vị;

h) Đặt thời gian;

i) Xóa công việc;

6. Trình tự đo bình đồ địa hình

a) Vào tọa độ các điểm khống chế;

b) Chọn trạm đo và kiểm định hướng;

c) Đo chi tiết điểm mia: điểm định hướng đo gián tiếp theo một khoảng cách, hai khoảng cách, điểm định hướng thường, điểm mia thường;

d) Xác định mã của điểm chi tiết.

7. Truyền số liệu từ sổ đo điện tử sang máy vi tính:

a) Thao tác trên sổ đo điện tử;

b) Thao tác trên máy vi tính

Quá trình đo bình đồ, mặt cắt trên máy vi tính được thực hiện qua các phần mềm chuyên dùng như: SDR, Surfer, Autocadland…

3.6.2. Sơ đồ miêu tả:

Tuân theo quy định điều 2.6.2

3.6.3. Vẽ bình đồ

Số liệu đo chi tiết địa hình được truyền từ sổ ghi điển tử (card hoặc field book) vào phần mềm đo vẽ bình đồ địa hình SDR map. Tại đây số liệu xử lý chuyển đổi tính tọa độ X, Y và cao độ H để nối vẽ các địa vật và nội suy đường bình độ.

Bình đồ được hoàn chỉnh khi kết hợp với sơ đồ miêu tả thực địa và bổ sung các mặt cắt đặc trưng

Bình đồ đã hoàn chỉnh được biên tập qua phần mềm Microstation hoặc Mapinfo để in xuất bản và chuyển sang môi trường Autocad cấp cho thiết kế.

3.7. Tiếp biên

Tiếp biên các mảnh bình đồ được thực hiện qua mô hình số trên máy vi tính. Các hạn sai địa hình, địa vật khi tiếp biên theo qui định ở điều 1.11.

3.8. Đo vẽ mặt cắt

Thứ tự đo vẽ cắt dọc, ngang tuân theo điều 2.9. Khác ở đây là quá trình được ghi tự động qua card hoặc field book. Dữ liệu được trút vào máy qua phần mềm SDR5.9 để vẽ các mặt cắt các tỷ lệ theo mặt phẳng chiếu đứng, nằm trong không gian 3D.

4. PHƯƠNG PHÁP BÀN ĐẠC TỰ ĐỘNG

4.1. Phạm vi ứng dụng:

Áp dụng ở khu vực khá lớn nhưng tương đối bằng phẳng, có độ dốc a ≤ 6⁰ hoặc không thể bay chụp ảnh được khi thực vật che phủ nhiều, khu dân cư quá đông đúc, khu vực xây dựng bị che khuất…

Phương pháp bàn đạc tự động không đo vẽ cắt dọc, cắt ngang.

4.2. Máy đo: các máy bình bản tự động như MA5, Wild RK1…

4.3. Lưới khống chế đo vẽ.

Lưới khống chế đo vẽ được xây dựng qua các tuyến đường chuyền bàn đạc, giao hội bàn đạc hoặc tuyến dẫn điểm xuất phát từ các điểm khống chế đo vẽ hoặc lưới khống chế cơ sở.

4.4. Bồi bản vẽ

4.4.1. Bản vẽ là loại gỗ hoặc kẽm, nhôm phải có độ phẳng ≤ ±0,2mm, độ co giãn ≤ ±2,0mm/m;

4.4.2. Giấy bồi trên bản nền là loại Croki có độ co giãn ≤ ±2mm/m hoặc đo vẽ trực tiếp trên bản polyester có độ co giãn ≤ ±0,1mm/m;

4.4.3. Trên bản vẽ phải kẻ lưới tọa độ ô vuông 10cm. Triển các điểm lưới, điểm khống chế bằng thước Drobursep hoặc bằng máy triển điểm với sai số vị trí ≤ ±0,2mm, sai số kích thước đường chéo khung ≤ ±0,3mm.

4.5. Kiểm tra và kiểm định máy

Tuân theo quy định của phụ lục A tiêu chuẩn này.

4.6. Sai số định tâm máy bàn đạc

4.6.1. Bình đồ 1/200, 1/500, 1/1000, không quá 2cm.

4.6.2. Bình đồ 1/2000, không quá 5cm

4.6.3. Bình đồ 1/10 000, không quá 10cm

4.7.  Phương pháp đường chuyền bàn đạc

Các chỉ tiêu kỹ thuật của đường chuyền bàn đạc không vượt quá qui định ở bảng 6

Bảng 6: Các yếu tố kỹ thuật về chiều dài đường chuyền

4.8. Độ chính xác đo độ dài và cao độ

4.8.1. Đo độ dài qua máy bình bản qua 3 dây chỉ: sai số tương đối phải đạt được Ds/s≤ 1/300.

4.8.2. Xác định cao độ bằng đo cao lượng giác theo 2 chiều thuận nghịch: sai số phải ≤ 0,04m trên 100m.

4.8.3. Sai số khép độ cao trong đường chuyền bàn đạc:

(cm)

Trong đó:

L: chiều dài đường chuyền tính bằng các đoạn 100m;

n: số cạnh đường chuyền

4.9. Phương pháp giao hội

4.9.1. Giao hội bàn đạc qua bàn giao hội với các góc giao hội 20⁰≤ g ≤150⁰

4.9.2. Cạnh giao hội ≤ 2 lần cạnh nêu trong bảng 6.

4.9.3. Cạnh của tam giác sai số giao hội ≤ 0,4mm.

4.9.4. Số điểm gốc để giao hội ≥ 3 điểm

4.10. Phương pháp dẫn điểm

4.10.1. Khi khu vực khó khăn, không thể xây dựng được các tuyến đường chuyền bàn đạc hoặc giao hội bàn đạc, phải sử dụng các tuyến dẫn bàn đạc để xác định trạm đo vẽ.

4.10.2. Khoảng cách từ điểm gốc đến điểm dẫn (dùng làm trạm đo) không vượt qua chiều dài của cạnh đường chuyền quy định ở bảng 6.

4.10.3. Từ các điểm dẫn không được phát triển triếp trạm đo khác.

4.11. Đo vẽ bình đồ

4.11.1. Mối quan hệ giữa tỷ lệ bình đồ, khoảng cao đều đường bình độ cơ bản, khoảng cách lớn nhất giữa các điểm mia và từ máy đến mia khi đo vẽ bình đồ được quy định ở bảng 7

Bảng 7: Mối quan hệ giữa tỷ lệ bình đồ, khoảng cao đều đường bình độ, khoảng cách đến các điểm mia

4.11.2. Thứ tự đo vẽ, quá trình biểu diễn, tổng hợp chọn lọc tuân theo các điều 5.1.12, 5.1.13, 5.1.14 của quy phạm 96TCN43-90

4.11.3. Các ký hiệu biểu diễn địa hình, địa vật trên bình đồ tuân theo quy phạm 96TCN 31-91 và các tiêu chuẩn ngành (14TCN) có liên quan.

4.11.4. Tiếp biên, biên tập các mảnh bình đồ tuân theo quy định ở điều 2.7, 2.8.

5. PHƯƠNG PHÁP ĐO ẢNH LẬP THỂ MẶT ĐẤT (ĐALTMĐ)

5.1. Phạm vi ứng dụng:

Phương pháp đo đo ảnh lập thể mặt đất sử dụng cho các khu vực nhỏ ở vùng đồi núi, không có hoặc ít cây phủ. Đặc biệt sử dụng thuận lợi trong những dãy vách núi có độ dốc ≥ 25⁰, vùng mỏ lộ thiên, khu vực khai thác mỏ, đá… hoặc khi các phương pháp khác gặp khó khăn hoặc không áp dụng được.

Phương pháp ĐALTMĐ có thể sử dụng độc lập để đo vẽ bình đồ hoặc sử dụng phối hợp với các phương pháp khác tùy theo điều kiện áp dụng.

5.2. Yêu cầu chụp ảnh mặt đất:

5.2.1. Thiết kế kỹ thuật khu đo chụp:

1. Sử dụng bản đồ tỷ lệ nhỏ 1:25000, 1:10000 để thiết kế hệ thống đường đáy chụp, vị trí các điểm kiểm tra liên kết các mô hình chụp, liên kết với các điểm khống chế cơ sở, khống chế đo vẽ để thống nhất cao, tọa độ toàn khu đo sao cho:

a) Số đường đáy chụp ít nhất;

b) Số điểm khống chế cơ sở đo vẽ ít nhất;

c) “Không gian chết” ít nhất;

d) Quá trình vận chuyển trạm chụp ảnh ít nhất;

e) Khảo sát thực địa để bố trí hệ thống đường đáy ra thực địa cho tối ưu nhất.

2. Đề cương kỹ thuật chụp ảnh mặt đất khu đo vẽ gồm các nội dung:

a) Bản thiết kế hệ thống đường đáy, không gian chụp, không gian khuất (không gian chết);

b) Khối lượng khống chế cần thiết, khối lượng phim ảnh;

c) Biện pháp kỹ thuật tiến hành;

d) Dự tính thời gian thực hiện và kết thúc;

e) Dự toán kinh phí trình duyệt.

5.2.2. Độ dài đường đáy chụp ảnh

Độ dài đường đáy chụp ảnh được xác định qua mối tương quan giữa khoảng cách chụp lớn nhất và nhỏ nhất tính theo công thức sau:

1. Chụp thẳng góc:

2. Chụp xiên đều

Trong đó:

B- Độ dài đường đáy chụp với giá trị khi chụp ảnh thắng đứng với f_x = 200mm (tiêu cự máy chụp) và khi chụp ảnh xiên đều với j = 31⁰30' đảm bảo độ chính xác xác định vị trí điểm ảnh ở biên xa nhất;

đảm bảo tính lập thể rõ nét điểm ảnh tại biên gần nhất (y_min)

5.3. Máy chụp ảnh

5.3.1. Máy kinh vỹ chụp ảnh mặt đất phân làm 3 loại: loại kính vật chụp ảnh cùng là kính vật của máy kinh vĩ; máy kinh vĩ và buồng máy chụp ảnh nối liền nhau; máy kinh vĩ và buồng chụp ảnh độc lập không nối liền nhau, gọi là nhóm tách rời.

5.3.2. Để chụp ảnh thành lập bình đồ địa hình, phải dùng máy nhóm thứ 3 có độ tin cậy cao, với tiêu cự f >190mm như: Phototheodolid19/13x18 của hãng Caizeissjena cộng hòa Đức sản xuất. Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy tuân theo mục B.1, B.2 phụ lục B.

5.4. Máy đo vẽ lập thể trong phòng:

5.4.1. Các máy đo vẽ lập thể trong phòng hiện dùng gồm: Stereoautograph, Techrocart, Stereometograph được sử dụng rộng rãi nhất, chuyên đo vẽ ảnh lập thể mặt đất.

5.4.2. Mối quan hệ giữa khoảng cách chụp y_max với độ chính xác vị trí địa vật ≤ 0,5mm ở vùng quang đãng và ≤ 0,7mm ở vùng rậm rạp trên máy Autograph1318 và Autograph 1318EL theo quy định ở bảng 8

Bảng 8: Quan hệ khoảng cách y_max trên các máy đo vẽ trong phòng

Khu vực có cây phủ hoặc địa hình tương đối bằng phẳng hoặc có khói sương mù phủ, khoảng cách chụp phải giảm xuống 2 lần so với số liệu ở bảng 8.

5.5. Bố trí đường đáy chụp ảnh

5.5.1. Bố trí hướng đường đáy phải song song với hướng chính của bề mặt cần chụp sao cho hướng của trục quang học gần vuông góc với hướng mặt chính địa hình. Tỷ lệ sai lệch chiều dài từ 2 đầu đường đáy đến điểm địa vật cùng tên phải ≤ 5% y.

5.5.2. Góc nghiêng giữa 2 đầu đường đáy chụp phải ≤ 10⁰ để tầm bao quát chụp ảnh rộng, diện tích chụp lớn nhất.

5.5.3. Độ dài đường đáy thực tế không được sai khác với độ dài đường đáy ước tính 20%.

5.5.4. Độ dài đường đáy B, ngoài việc phụ thuộc công thức quy định trong điều 5.2.2 còn phụ thuộc vào độ chính xác vị trí điểm mL trên bình đồ (mL = 0,5 và mL = 0,7mm). Khi đo vẽ lập thể qua máy Autograph 1318EL được quy định ở bảng 9 (B tính bằng dm trên bản đồ thành lập).

Bảng 9: Độ dài đường đáy ảnh trên máy Autograph 1318EL

5.6. Bố trí điểm hiệu chỉnh

5.6.1. Khi chụp ảnh một mô hình phải bố trí 4 điểm hiệu chỉnh theo các vị trí sau đây:

1. Điểm 2 và 1 nằm gần trục quang học và ở biên xa và gần diện tích chụp.

2. Điểm 3 bố trí ngang khoảng cách y của điểm 2 nhưng về biên của tấm ảnh (cách khung tấm ảnh 1,5cm).

3. Điểm 4 đối xứng với điểm 3 qua trục quang học để kiểm tra theo mục B.2.4 phụ lục B.

5.6.2. Khu chụp ảnh theo dải gồm các tấm ảnh liền kề thì điểm 3, 4 là các điểm nối của 2 mô hình.

5.6.3. Các điểm hiệu chỉnh cần chọn là những địa vật rõ nét, có dạng hình học cụ thể hoặc đánh dấu bằng các điểm ngắm đánh dấu mốc, được xác định cao tọa độ qua các phương pháp đo nối ngoài thực địa hoặc tăng dày trong phòng.

5.7. Kích thước của biển ngắm hoặc dấu mốc

5.7.1. Kích thước của biển ngắm hoặc dấu mốc theo quy định sau:

1. Khoảng cách chụp từ trạm máy chụp đến biển hoặc dấu mốc sao cho hình ảnh của chúng trên ảnh l ≥ 0,1x0,04mm;

2. Độ rõ nét của hình ảnh biển hoặc dấu mốc, “độ mù” của không khí chụp hoặc độ chiếu sáng của mặt trời:

Trong đó: y- khoảng cách chụp, f_k -tiêu cự của máy chụp và l - kích thước trên ảnh của biển ≥ 0,1x0,04mm.

Đối với tiêu cự f của máy chụp xấp xỉ 200mm kích thước của dấu mốc tính theo công thức trên quy định ở bảng 10 (l ≥0,1mm theo chiều cao, l ≥0,04mm theo chiều ngang).

Bảng 10: Kích thước dấu mốc hoặc biển ngắm

5.7.2. Khi trời mù hoặc nền chụp kém phải tăng kích thước dấu mốc lên 2 lần trị số bảng 10.

5.7.3. Màu của biển hoặc dấu mốc phụ thuộc vào mầu nền địa hình, địa vật chụp, thường sơn màu đỏ/ trắng, đen/trắng để dễ nhận và độ nét trên ảnh cao hơn.

5.7.4. Dấu mốc các điểm hiệu chỉnh thường làm theo dạng dấu mốc tạm thời. Khi có yêu cầu dấu mốc cố định phải có thiết kế trước.

5.8. Trình tự chụp ảnh tại trạm.

Theo mục B.3 phụ lục B

5.9. Sổ tay chụp ảnh

Nội dung sổ tay chụp ảnh phải ghi rõ:

1. Tên trạm chụp;

2. Điểm đặt máy;

3. Chiều cao và vị trí kính vật;

4. Hướng và góc j của trục quang học;

5. Thời gian lộ quang;

6. Số hiệu hộp đựng phim;

7. Thời gian chụp, thời tiết khi chụp.

5.10. Xử lý phim

5.10.1. Tất cả các phim phải xử lý ngay trong ngày chụp để có số liệu nếu cần chụp bổ sung

5.10.2. Tất cả các phim chụp phải trong, rõ nét, rõ địa hình, địa vật và các dấu khung ảnh.

5.10.3. Nếu các khung tọa độ lệch quá 0,2mm đều phải loại và chụp lại ngay.

5.10.4. Khi phim âm tốt, cần tiến hành in tiếp xúc ảnh phục vụ cho quá trình châm trích điểm hiệu chỉnh, điều vẽ ảnh thực địa, bổ sung những “không gian chết” bằng phương pháp bàn đạc hoặc toàn đạc.

5.11. Đo nối các điểm đường đáy và hiệu chỉnh

5.11.1. Đo nối trực tiếp ngoài thực địa

Các phương pháp đường chuyền toàn đạc, giao hội giải tích, các tuyến dẫn tuân theo quy định ở điều 2.3, 2.4. Trong trường hợp phải tăng độ chính xác, tiến hành xây dựng lưới giải tích 2, đường chuyền cấp 2, thủy chuẩn kỹ thuật cho hệ thống đường đáy, cho một số điểm hiệu chỉnh thì tuân theo tiêu chuẩn 14TCN102-2002 và 14TCN22-2002.

5.11.2. Tăng dày điểm hiệu chỉnh trong phòng

1. Tăng dày các điểm hiệu chỉnh trong phòng, có thể thực hiện theo 3 phương pháp: phương pháp đường chuyền ảnh; phương pháp góc kẹp cố định và phương pháp giao hội chùm Durnhep trong ảnh

2. Các bước thực hiện chung cho cả 3 phương pháp như sau:

a) Lập phương án các phương pháp và đưa ra phương án chọn;

b) Chọn điểm hiệu chỉnh, điểm đường đáy phải thỏa mãn điều 5.5, 5.6;

c) Đánh dấu mốc điểm hiệu chỉnh tuân theo điều 5.7;

d) Đo nối các điểm lưới cơ sở với các điểm khống chế đo vẽ phục vụ cho các phương pháp tăng dày trong phòng tuân theo tiêu chuẩn 14TCN102-2002 và 14TCN22-2002;

e) Chụp ảnh tuân theo điều 5.8, xử lý phim theo điều 5.10;

g) Đo tọa độ điểm ảnh: nếu tăng dày theo phương pháp quang cơ, thì đo tọa độ X, Y, Z trên máy toàn năng Autograph 1318EL; nếu tăng dày theo phương pháp giải tích, thì đo tọa độ x, z, p trên máy Stereocomparator 1818;

h) Tính toán bình sai các tọa độ điểm hiệu chỉnh;

i) Thống kê cao tọa độ các điểm hiệu chỉnh điểm đường đáy và lập sơ họa phục vụ cho công tác đo vẽ bình đồ.

5.12. Đo vẽ bình đồ, mặt cắt qua ảnh lập thể

5.12.1 Đo vẽ bình đồ

Đo vẽ bình đồ qua ảnh chụp lập thể mặt đất, có thể bằng 3 phương pháp: phương pháp đồ giải, phương pháp giải tích và phương pháp toàn năng.

Tiêu chuẩn này quy định cho 2 phương pháp: giải tích và toàn năng. Phương pháp đồ giải do độ chính xác không đảm bảo, tốc độ thực hiện chậm nên ít được sử dụng.

1. Phương pháp toàn năng:

a) Phương pháp toàn năng là sử dụng nguyên lý lập thể của cặp ảnh, qua máy toàn năng chuyên dùng Autograph 1318EL, xác định tọa độ không gian của các điểm chi tiết địa hình, địa vật trên bản vẽ để thành lập bình đồ địa hình.

b) Các bước tiến hành đo vẽ bình đồ trên máy Autograph 1318EL như sau:

- Công tác chuẩn bị: Lập bản vẽ khu đo như quy định ở điều 4.4 của phương pháp bàn đạc tự động: kẻ lưới ô vuông; triển các điểm đáy ảnh, điểm hiệu chỉnh, điểm định hướng…;

- Kiểm nghiệm và hiệu chỉnh máy Autograph 1318EL theo cataloge;

- Xây dựng mô hình lập thể: đặt các trị số thành phần đáy ảnh:

by=                      bx=                         bz=

Trong đó:

bx, by, bz - thành phần đường đáy chụp ảnh trên 3 mặt chiếu ở dạng xiên đều;

B_o - chiều dài nằm ngang của cạnh đáy;

h- độ chênh cao của 2 đầu đường ảnh;

Nếu h không được đo ngoài ngoại nghiệp thì triệt tiêu thị sai q qua vít bz.

- Định hướng tuyệt đối cặp ảnh: Định hướng tiến hành theo phương pháp tiệm tiến dần qua các điểm hiệu chỉnh theo thứ tự triệt tiêu sai số Dy, Dx, Dz tại các điểm hiệu chỉnh.

Việc định hướng kết thúc khi các trị sai lệch giữa điểm ảnh và điểm trên bản vẽ ≤0,2 mm theo tỷ lệ bình đồ. Trường hợp những điểm ở biên ảnh có nhiều cây, vùng núi cao cho phép ≤0,4 mm trên bình đồ.

- Vẽ bình đồ: Thứ tự vẽ bình đồ theo quy định: địa vật định hướng, địa vật chính xác, khu dân cư, hệ thống giao thông, thủy lợi, các điểm địa hình đặc trưng, sau đó đến đường bình độ, ghi chú cao độ và các thông số địa vật.

- Biên tập bình đồ tuân theo điều 2.7, 2.8.

2. Phương pháp giải tích:

Phương pháp giải tích thành lập bình đồ địa hình được thực hiện theo thứ tự sau:

a) Đo tọa độ ảnh x,z và thị sai p, q của điểm ảnh bằng các máy đo tọa độ lập thể như: Stereocomparator 18.18, Stecometer, Dicometer… với sai số mx = mz ≤ 0,02mm, mp≤0,005mm; mq≤ 0,01 mm.

b) Tính số hiệu chỉnh vào các trị đo ảnh x, z, p do ảnh hưởng của các yếu tố định hướng trong và ngoài. Công thức tính toán theo mục B.4, phụ lục B;

c) Tính tọa độ không gian điểm ảnh theo các công thức của dạng chụp theo mục B.5 phụ lục B;

d) Việc tính toán trên được thực hiện qua các phần mềm chuyên dùng như Visagn...;

e) Lập mô hình số gồm các tọa độ X, Y, Z vẽ bình đồ qua các phần mềm Autocadlan, SDR hoặc Surfer…để thành lập bản đồ địa hình;

g) Biên tập, in bình đồ tuân theo điều 2.7, 2.8.

5.12.2. Đo vẽ mặt cắt

Đo vẽ mặt cắt dọc, ngang ngay trên mô hình lập thể thực hiện bằng 2 phương pháp toàn năng và giải tích.

1. Phương pháp toàn năng

a) Sau khi có bình đồ địa hình, chủ nhiệm thiết kế vạch tuyến công trình trên bình đồ. Sử dụng bình đồ đã có vạch tuyến, tiến hành định hướng tuyệt đối với mô hình qua máy Autograph.

b) Theo tuyến công trình, tiến hành đo tọa độ X, Y, H của các điểm chi tiết trên mô hình lập thể, ta được số liệu của tuyến cắt dọc, ngang với sai số quy định như khoản 1 điều 2.9.1.

c) Vẽ cắt dọc, ngang theo tỷ lệ qua các phần mềm chuyên dùng như GP2000, Autocad14…

2. Phương pháp giải tích

Theo tuyến thiết kế của chủ nhiệm, đo lập thể các trị x, z, p của các điểm chi tiết. Tính tọa độ không gian X, Y, Z và lập bảng số liệu để chuyển vẽ mặt cắt qua các phần mềm SDR, Autocad…

5.13. Thành lập mặt cắt, bình đồ địa hình bằng công nghệ ảnh số qua các tấm ảnh chụp mặt đất

Nội dung thực hiện theo điều 6 của tiêu chuẩn này với việc chuyển trục y thành trục z trong mô hình ảnh số hàng không.

6. THÀNH LẬP MẶT CẮT BÌNH ĐỒ ĐỊA HÌNH BẰNG CÔNG NGHỆ ẢNH SỐ

6.1. Phạm vi ứng dụng:

Tiêu chuẩn kỹ thuật thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ 1/500 ÷ 1/5000 bằng ảnh máy bay qua 2 phương pháp: phương pháp lập thể và phương pháp phối hợp tuân theo mục 6 của quy phạm 96TCN 43-90.

Tiêu chuẩn này chỉ quy định các tiêu chuẩn kỹ thuật thành lập bình đồ địa hình bằng công nghệ ảnh số để lập bình đồ địa hình tỷ lệ 1/500÷1/5000 (gọi tắt là bình đồ địa hình ảnh số) được áp dụng thuận lợi trong khu vực địa hình đồng bằng, đồi núi có độ thực phủ nhỏ, quang đãng.

6.2. Các bước tiến hành

Khi thành lập bình đồ địa hình ảnh số, phải tiến hành theo thứ tự sau (sơ đồ công nghệ ở mục C.1 phụ lục C)

1. Khảo sát thực địa;

2. Thu thập phân tích những tài liệu địa hình đã có để lập đề cương kỹ thuật khảo sát (ĐCKTKS) nhằm: xác định mục tiêu, khối lượng, biện pháp kỹ thuật, thời gian tiến hành và kết thúc, phương pháp kiểm tra, nghiệm thu sản phẩm;

3. Kiểm tra, kiểm định thiết bị đo chụp, nắn ảnh và các phần mềm đo vẽ bình đồ;

4. Đo nối khống chế ảnh ngoại nghiệp;

5. Điều vẽ thực địa hoặc điều vẽ ảnh nội nghiệp;

6. Quét phim ảnh hàng không, chuyển đổi khuôn dạng của các tệp tin ảnh sang dạng thực chuẩn của hệ thống đo vẽ ảnh số mà đơn vị hiện có, tạo công việc (project);

7. Tăng dày khống chế ảnh nội nghiệp;

8. Xác định cao độ trung bình vùng bằng phẳng, xây dựng mô hình số địa hình DTM (Digital Terrain Model) hoặc mô hình số độ cao DEM (Digital Elevation Model) hoặc DHM (Digital Hight Model) để thể hiện dáng đất đối với vùng địa hình có độ cao chênh lệch cao lớn;

9. Nắn ảnh theo độ cao trung bình khi khu đo bằng phẳng, nắn trực giao khi khu đo có chênh cao lớn;

10. Kiểm tra, tiếp biên ảnh nắn;

11. Cắt ghép ảnh theo phạm vi đo vẽ bình đồ địa hình;

12. Số hóa, đo vẽ nội dung bình đồ địa hình trên nền bình đồ ảnh số;

13. Biên tập nội dung bình đồ địa hình;

14. Kiểm tra bổ sung bình đồ địa hình, địa vật ngoài thực địa;

15. In bình đồ địa hình chính thức, ghi số liệu trên đĩa CD-Rom.

6.3. Khảo sát thực địa, thu thập tài liệu, viết đề cương khảo sát địa hình

Tuân theo quy định của quy phạm 96TCN43-90.

6.4. Đo nối điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp:

6.4.1. Công tác chuẩn bị:

1. Nghiên cứu đề cương địa hình về phương pháp kỹ thuật đo nối, điểm khống chế ảnh trong mô hình, dải bay, khu đo;

2. Chuẩn bị một bộ ảnh in tiếp xúc;

3. Kiểm nghiệm hiệu chỉnh máy đo như GPS, Total Station hoặc kinh vĩ, thủy chuẩn tuân theo phụ lục B của tiêu chuẩn 14TCN 102-2002;

4. Kiểm tra toàn bộ các điểm khống chế quốc gia đã có làm cơ sở cho quá trình đo nối với lưới quốc gia hoặc khu vực.

6.4.2. Thiết kế khối tăng dày:

1. Số lượng mô hình trong khối tam giác ảnh không gian ≤ 400 mô hình, chiều dài mỗi tuyến ảnh ≤ 100 km;

2. Vị trí các điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp được bố trí như quy định ở mục C.3 phụ lục C;

a) Khi không sử dụng tọa độ tâm ảnh (S_i)

- Khoảng cách bằng số đường đáy n giữa các điểm khống chế theo công thức

- Khoảng cách bằng số đường đáy n giữa các điểm khống chế cao độ tính theo công thức:

Trong đó:

+ M – mẫu số tỷ lệ chụp ảnh

+ m - mẫu số tỷ lệ bình đồ thành lập;

+ m_s - sai số trung phương mặt phẳng của các điểm tăng dày (tính bằng mm);

+ m_h - sai số trung phương cao độ của các điểm tăng dày (tính bằng m);

+ m_q - sai số trung phương thị sai đo ảnh, thường m_q =  pixel

+ f - tiêu cự máy chụp ảnh tính bằng mm;

+ b - độ dài đường đáy ảnh (tính bằng mm).

b) Trường hợp sử dụng số liệu tọa độ tâm ảnh (S_i)

- Trường hợp có các tuyến bay chặn: phải bố trí ít nhất 5 điểm khống chế có cả cao tọa độ theo các vị trí sau: 4 điểm nằm ở 4 góc ảnh, điểm còn lại nằm ở giữa khối, tối thiểu ở độ phủ 6.

- Trường hợp không có các tuyến bay chặn: ngoài 5 điểm như trường hợp có tuyến bay chặn, phải thêm 2 điểm khống chế cao độ ở đầu và cuối tuyến ảnh và tối thiểu phải nằm trong độ phủ 6.

3. Các điểm kiểm tra ngoại nghiệp và các điểm kiểm tra phải đánh dấu lên ảnh qua trích điểm ngoại nghiệp và được thiết kế sơ bộ và đánh dấu trên các bản đồ tỷ lệ nhỏ hơn có trong khu đo để làm dấu mốc chụp ảnh (theo mục C.4 phụ lục C).

4. Các điểm khống chế và kiểm tra ảnh phải được đánh dấu qua cọc theo thứ tự tên thiết kế và làm dấu mốc chụp ảnh để hiện rõ trên ảnh với độ chính xác 0,1mm trên ảnh (theo mục C.5 phụ lục C).

5. Các điểm khống chế ảnh và kiểm tra phải được đo theo các phương pháp giao hội giải tích, đường chuyền hoặc tam giác nhỏ từ các điểm khống chế cơ sở với độ tin cậy như các tuyến khống chế đo vẽ bình đồ (theo quy phạm 96TCN43-90).

6. Có thể chọn các điểm tự nhiên dùng làm điểm khống chế ảnh, nhưng phải đảm bảo các tiêu chuẩn sau đây:

a) Phải đúng vị trí thiết kế, chỉ có thể xê dịch trong phạm vi mô hình;

b) Điểm chọn phải có dạng hình học rõ ràng, chính xác đảm bảo nhận biết và chích với sai số ≤ 0,1mm. Nếu điểm là giao nhau của các địa vật hình tuyến thì góc giao 30⁰≤ g ≤ 150⁰. Nếu là tâm đường tròn thì đường kính ≤ 0,3mm trên ảnh;

c) Các điểm khống chế ảnh phải cách mép ảnh £ 1,5cm trên ảnh. Khi chọn phải dùng kính lập thể nhìn, đảm bảo ở vị trí bằng phẳng sao cho sai số phích £ 0,1mm;

d) Khi điểm khống chế ảnh nằm trên biên tấm ảnh, phải đảm bảo không có ảnh nào bị che khuất hình ảnh điểm như tán cây nhà cao tầng, địa vật cao có bóng che khuất…;

e) Đường kính lỗ chích điểm khống chế ≤ 0,15mm trên ảnh;

f) Các điểm chích gồm các điểm khống chế quốc gia, khống chế cơ sở và khống chế ảnh phải được tu chỉnh ở mặt phải, mặt trái của ảnh (theo mục C.4 phụ lục C). Trên mặt phải ảnh, dùng màu đỏ tô cho điểm khống chế mặt phẳng, màu xanh với điểm độ cao. Mặt trái ảnh tu chỉnh bằng mực đen kèm theo sơ họa vị trí điểm.

7. Đánh dấu mốc điểm ảnh

a) Kích thước hình dáng dấu mốc chụp ảnh theo mục C.5. phụ lục C;

b) Màu sắc phải tương phản với nền màu địa hình để hình ảnh rõ nét, sắc nét trên ảnh;

c) Sau khi làm xong dấu mốc phải ghi chú rõ thứ tự tên điểm kèm theo số liệu ảnh, tên đường bay và ghi chú điểm.

6.4.3. Đo điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp:

1. Các phương pháp đo

Lưới khống chế ảnh ngoại nghiệp có thể đo theo các phương pháp tam giác, đường chuyền, giao hội bằng các máy thông dụng như kinh vĩ, toàn đạc điện tử. Nhưng chủ yếu hiện nay được đo qua công nghệ đo GPS, được quy định theo tiêu chuẩn 14TCN 22-2002.

2. Đo nối lưới GPS với các điểm tọa độ nhà nước tuân theo tiêu chuẩn 14TCN 22-2002.

3. Trường hợp đòi hỏi tốc độ nhanh hơn, có thể ứng dụng công nghệ GPS động (GPS RTK) vào xác định tọa độ không gian các điểm khống chế ảnh phải quy định chi tiết trong đề cương khảo sát địa hình.

4. Lưới khống chế ảnh ngoại nghiệp chính xác là lưới đo vẽ bình đồ tuân theo tiêu chuẩn 14TCN 102-2002 và 14TCN22-2002 và được bình sai qua các phần mềm chuyên dùng như GPSurvey2.35.

5. Kiểm tra nghiệm thu giao nộp kết quả đo nối điểm khống chế ảnh theo thứ tự sau:

a) Kiểm tra nghiệm thu qua tổ sản xuất tại thực địa về: đồ hình lưới, vị trí, đánh dấu mốc, ghi chú điểm đến kết quả đo qua các phương tiện quy định trong đề cương khảo sát địa hình.

b) Kiểm tra nghiệm thu qua tính, bình sai trên máy vi tính theo các phần mềm chuyên dùng.

c) Lập thống kê cao toạ độ điểm khống chế ảnh, ghi chú điểm kèm theo sơ họa vị trí điểm, tệp tin qua đĩa CD-rom.

d) Lập biên bản nghiệm thu tài liệu.

6.5. Tăng dày nội nghiệp

6.5.1. Công tác chuẩn bị:

1. Lập hồ sơ khối tăng dày, quét phim, chuyển đổi khuôn dạng của các tệp tin ảnh số sang dạng thức chuẩn của hệ thống đo vẽ ảnh số mà đơn vị hiện có, tạo công việc (Project)

2. Các yếu tố phải biểu thị:

a) Đường ranh giới khu bay chụp ảnh;

b) Đường bay chính thức sử dụng, hướng đường bay;

c) Phân ranh giới giữa khối, các đoạn, giải trong khối, ghi thứ tự của tờ ảnh đầu, cuối của đoạn bay;

d) Tên các điểm trắc địa quốc gia, các điểm khống chế ảnh ngoại nghiệp;

e) Các số liệu cơ bản của ảnh chụp: độ cao bay (H), độ cao trung bình khu chụp so với mặt nước biển, thời gian bay chụp, hướng bay chụp, độ phủ trung bình, lý lịch kiểm định máy chụp ảnh gần nhất…;

g) Ghi chú: các ký hiệu, tên khu đo, thời gian và người lập;

h) In phim âm hay dương tùy thuộc vào điều kiện sản xuất cụ thể của đơn vị.

3. Quy định quét phim

Quét phim qua máy Scaner là công việc cần thiết để có dữ liệu ảnh số nhập vào hệ thống đo vẽ ảnh số, phải tuân thủ những điều kiện sau:

a) Máy quét phim phải có độ chính xác hình học ≤ 3mm và có độ phân giải 14mm (có thể quét phim có kích thước pixel ≤ 14mm) như các máy quét CCAI-2 của hãng Carl-Zeiss, PS1 của hãng Intergraph;

b) Các máy quét phải có độ phân giải bức xạ không thấp hơn 8 bit (cho phép quét ảnh với tối đa là 256 thang độ xám);

c) Nếu máy quét có độ phân giải tương đương như quy định trên, nhưng độ chính xác hình học thấp hơn, thì phải sử dựng lưới chuẩn và chương trình nắn chỉnh các điểm ảnh phù hợp sao cho ảnh được quét phải phải có độ chính xác tương đương như các tệp tin ảnh quét nhận được từ các loại máy quét có độ chính xác hình học quy định. Các thông số kỹ thuật và chương trình nắn chỉnh của các loại máy có độ chính xác hình học thấp phải được thẩm định đạt tiêu chuẩn kỹ thuật;

d) Độ phân giải quét phim phải đảm bảo: vừa có độ chính xác đạt yêu cầu của bình đồ cần thành lập, vừa có dung lượng tệp tin ảnh nhỏ nhất (theo mục D.8 phụ lục D). Độ phân giải quét phim hay còn gọi là kích thước pixel ước tính theo công thức:

P_J ≤ 100mmx (M_b/M_a)

Trong đó:

P_J – kích thước pixel tính bằng mm;

M_a – mẫu số tỷ lệ chụp ảnh;

M_b- mẫu số tỷ lệ bình đồ.

Thường P_J ≤ 30mm ngay cả khi M_a/M_b ≤ 3 lần.

e) Khi quét phải điều chỉnh thông số quét sao cho biểu đồ xám trải rộng trong phạm vi thang xám 0 ÷ 255.

4. Hệ thống xử lý ảnh của hãng Intergraph

Các tệp tin ảnh quét phải được lưu giữ dưới dạng tệp tin nén JPEG. Sau khi quét phải tiến hành chuyển đổi khuôn dạng tệp tin ảnh qua các phần mềm của hãng Intergraph (Image Station Raster Utilities) và chọn hệ số nén –Q factor nằm trong khoảng từ 15 đến 30 cấu trúc hình tháp của ảnh cũng được tạo thành (Overviews Full Set).

5. Tạo công việc (project)

Tạo công việc phải nhập các thông số sau:

a) Dạng dữ liệu ảnh (hàng không, mặt đất, vệ tinh), khuôn dạng của các tệp tin kết quả (nhị phân, ASCII). Trường hợp sử dụng ảnh hàng không thì dạng dữ liệu là ảnh hàng không (aerial Photography) và khuôn dạng tệp tin kết quả là ASCII.

b) Hệ tọa độ, đơn vị đo dài, đơn vị đo góc, (chọn hệ tọa độ Cartesian xxz, đơn vị độ dài là m- Meter, đơn vị góc là độ - Degrees).

c) Các thông số đặt cho công việc: sai số tiêu chuẩn đo tọa độ điểm ảnh, bán kính trái đất (R), độ cao bay chụp và độ cao trung bình khu chụp so với mực nước biển trung bình, các tùy chọn (có, không) để hiệu chỉnh ảnh hưởng của độ cong trái đất và khúc xạ không khí, các ngưỡng giới hạn cho độ hội tụ của bài toán bình sai số bình phương nhỏ nhất.

d) Các thông số giới hạn do người sử dụng quy định (user setting): các hạn sai của định hướng  trong định hướng tương đối, định hướng tuyệt đối và của quá trình bình sai khối tam giác ảnh không gian theo chùm tia.

e) Số lượng và sơ đồ phân bố các điểm định hướng chuẩn trên mỗi tấm ảnh.

g) Nhóm thông số Camera: tên, số hiệu, tiêu cự, kích thước phim, các thông số định lượng trong, tọa độ kiểm định của các dấu khung của buồng chụp ảnh và độ méo hình của ống kính được lấy từ trị số kiểm nghiệm mới nhất.

h) Thông số của tuyến bay: số hiệu các tuyến bay, số hiệu các tấm ảnh trong tuyến bay.

i) Khi các thông số nêu trên được nhập vào máy tính chương trình trong máy tạo ra một thư mục riêng cho công việc với các tệp tin: Camera, Control, Model, Photo, Project và Triang.

6.5.2. Đo tọa độ các điểm tăng dày:

Đo tọa độ các điểm tăng dày được thực hiện theo thứ tự sau:

1. Định hướng trong

Trị đo trong ảnh số là tọa độ của các điểm ảnh trong hệ tọa độ hàng/cột của các phần tử ảnh (pixel). Do vậy, định hướng trong phải tiến hành những yếu tố sau:

a) Đo đúng và đủ tất cả các mấu khung tọa độ trên ảnh;

b) Chọn mô hình chuyển đổi hệ tọa độ là affine;

c) Sai số định hướng trong d_o khi sử dụng mô hình affine phải thỏa mãn:

- d_o ≤ 10mm khi sử dụng phim ảnh gốc để quét;

- d_o ≤ 15mm khi sử dụng phim dương để quét.

d) Nếu d_o không thỏa mãn những yêu cầu trên thì phải kiểm tra lại phim sử dụng để quét và máy quét.

2. Định hướng tương đối

a) Mỗi mô hình phải có ít nhất 6 điểm định hướng cơ bản, thường sử dụng 10 điểm;

b) Tên các điểm định hướng mô hình đánh số theo thứ tự: hai kí tự đầu là số hiệu đường bay, các ký tự tiếp theo là số hiệu ảnh và 2 ký tự cuối là tên điểm.

c) Các điểm định hướng mô hình phải bố trí nằm ở những vị trí chuẩn như hình vẽ:

d) Hai điểm ở giữa nằm gần tâm của 2 tâm ảnh tạo nên mô hình, các điểm rìa bố trí càng xa điểm tâm càng tốt nhưng phải cách rìa ảnh từ 1 ÷ 1.5cm trên ảnh.

3) Sai số định hướng tương đối d_o ≤ 5mm

g) Sau khi định hướng tương đối từng mô hình thì tiến hành định hướng tương đối toàn dải bay. Nếu sai số định hướng tương đối toàn dải bay d_o ≤ 6mm thì chuyển sang định hướng tương đối dải bay khác trong khối.

h) Tên của các điểm nối dải bay cần được đánh số theo thứ tự: bốn ký tự đầu là tên của 2 dải bay, ký tự tiếp theo là số hiệu điểm.

i) Mỗi mô hình phải có ít nhất 2 điểm nối mỗi dải bay liền kề

k) Nếu khối tăng dày có các tuyến bay chặn thì phải định hướng tương đối các mô hình trong tuyến bay chặn và định hướng tương đối cả tuyến bay chặn trước khi nối tuyến bay chặn vào khối chính.

l) Sau khi định hướng xong các dải bay thì tiến hành định hướng tương đối toàn khối ảnh, sai số d_o  ≤ 8mm và thị sai còn tồn tại với các điểm ảnh ≤ 10mm. Nếu vượt hạn sai phải kiểm tra lại định hướng tương đối của từng dải.

3. Định hướng tuyệt đối

a) Phải đo tất cả các điểm khống chế ngoại nghiệp và điểm kiểm tra có trong khối

b) Khi đo phải sử dụng ảnh đã chích điểm khống chế kèm theo ghi chú để biết chính xác vị trí các điểm

c) Giá trị thị sai các điểm khống chế ảnh và kiểm tra ngoại nghiệp ≤ 10mm

d) Định hướng tuyệt đối sơ bộ toàn khối để phát hiện những điểm đo nhầm hoặc có sai số lớn để đo lại hoặc loại bỏ không tham gia quá trình tính toán, bình sai.

4. Tính toán bình sai khối tăng dày

a) Tính toàn bình sai theo các phần mềm chuyên dùng trên máy vi tính như: PAT-B, PAT-M… hoặc các phần mềm tăng dày trên các trạm ảnh số như: Photo-T trên trạm Intergraph, photomod-AT trên trạm photomod.

b) Đối với các khối có sử dụng tọa độ tâm ảnh phải đưa vào tính chuyển hệ cao tọa độ hiện hành. Giá trị chính xác độ lệch giữa tâm angten máy thu GPS đặt trên máy bay và tâm chiếu hình của máy chụp ảnh cùng đưa vào quá trình tính toán, bình sai.

c) Quá trình bình sai được thực hiện tuần tự từ định hướng tương đối khối đến định hướng tuyệt đối khối

d) Kết quả bình sai khối tăng dày trong ảnh số được đánh giá qua sai số trung phương trọng số đơn vị “Sigma”. Sai số “Sigma” trực tiếp phản ánh độ chính xác tọa độ điểm ảnh (trị đo ảnh).

e) Độ chính xác “Sigma” ≤ 8mm

Giá trị thị sai tồn tại ở các điểm định hướng mô hình phải ≤ 10mm, sai số giới hạn ≤ 15mm và chiếm ≤ 5% tổng số điểm trong khối.

5. Sai số trung bình vị trí của các điểm tăng dày so với điểm khống chế ngoại nghiệp gần nhất: không được vượt qua những giá trị quy định sau:

a) Sai số mặt phẳng: d_s ≤ 0,35mm.M  - đối với vùng đồng bằng và đồi thấp.

                                  d_s ≤ 0,5mm.M  - đối với vùng núi

b) Sai số cao độ: d_h ≤ 1/3h

Trong đó:

M – mẫu số bình đồ cần thành lập;

h - khoảng cao đều đường bình độ cơ bản.

c) Sai số lớn nhất vị trí điểm tăng dày không vượt qua 2 lần sai số cho phép trên và số lượng phải nằm trong hạn:

- Về mặt bằng: ≤ 5% tổng trường hợp;

- Về cao độ: ≤ 5% tổng trường hợp đối với vùng đồng bằng, ≤ 10% tổng trường hợp đối với ở vùng đầm lầy, bãi cát, vùng đồi núi.

6.6. Đo vẽ nội dung bình đồ địa hình:

6.6.1. Công tác chuẩn bị:

1. Phân lớp các đối tượng

Lập bảng phân nhóm lớp các đối tượng nội dung bình đồ địa hình theo quy định tại mục 8.10 và phụ lục 17 của Quy phạm đo vẽ bản đồ địa hình tỷ lệ 1/500 ÷ 1/5000 (96TCN43-90) và bảo đảm thích ứng với các phần mềm sử dụng.

2. Chuẩn bị thư viện ký hiệu bình đồ tuân theo quy phạm 96TCN31-91 “Kí hiệu bản đồ địa hình 1:500÷1:25000”

3. Tạo tệp tin seed cho bình đồ.

Tạo tập tin seed.DGN dùng chung cho toàn khối. Hệ tọa độ lưới chiếu của tệp tin seed phải là hệ tọa độ và lưới chiếu của bình đồ cần thành lập.

6.6.2. Đo vẽ nội dung bình đồ địa hình trên mô hình lập thể

Tuần tự đo vẽ những nội dung sau:

1. Đo vẽ hệ thống thủy văn, thủy lợi: như hồ, công trình đầu mối, kênh, sông suối… trực tiếp theo mô hình lập thể, cụ thể:

- Đường mép nước, đường đẳng sâu vẽ trực tiếp;

- Các đoạn sông suối, bờ biển bị che khuất phải sử dụng kết quả điều vẽ ảnh ngoại nghiệp;

- Biểu diễn chi tiết vị trí các công trình đê điều như: đê, kè, đập, thác, các trạm thủy điện, thủy văn tùy theo tỷ lệ bình đồ.

2. Đo vẽ hệ thống đường giao thông: đường, cầu, các công trình trên đường…

3. Đo vẽ các khu dân cư, trồng trọt.

4. Đo vẽ các điểm chi tiết độ cao: theo mô hình, xác định các điểm độ cao đặc trưng như yên ngựa, đỉnh đồi, núi, gò cao, ngã 3 sông, thềm địa hình chuyển tiếp, vị trí độ dốc thay đổi.

6.6.3. Tạo mô hình số địa hình DTM

Tùy theo điều kiện cụ thể về trang thiết bị, đặc điểm địa hình khu đo vẽ, có thể chọn 1 trong 2 cách thành lập DTM sau đây:

1. Thành lập DTM từ các đường đặc trưng địa hình và lưới điểm cao độ. Dựa theo kết quả đo này để xây dựng mô hình số địa hình DTM. DTM tạo thành được sử dụng trong nắn ảnh trực giao và nội suy đường bình độ. Phương pháp này phát huy được khả năng tự động hóa của công nghệ ảnh số và tạo ra DTM với mức độ chi tiết và độ chính xác cao hơn.

a) Khi lập DTM phải đo các yếu tố:

- Đường tụ thủy;

- Đường phân thủy;

- Các đường đặc trưng của địa hình như nơi có sự thay đổi độ dốc đột biến, yên ngựa…;

- Lưới các điểm cao độ.

b) Khoảng cách mắt lưới độ cao có thể thay đổi từ 10m ÷ 50m tùy theo độ phức tạp của địa hình. Bên cạnh đó phải vector hóa đầy đủ và chính xác các đường đặc trưng địa hình như phân thủy, tụ thủy, chỗ độ dốc thay đổi.

c) Khi lập xong các tệp tin DTM các mô hình trên khu đo, phải nối chúng lại để tạo tệp tin DTM chung cho cả khối.

2. Thành lập DTM từ đường bình độ trực tiếp trên mô hình lập thể. DTM được tạo thành từ các đường bình độ và dùng để nắn ảnh trực giao.

a) Tất cả các đường bình độ sau khi được số hóa trên các mô hình lập thể đều được tham gia tạo DTM.

b) Phải tận dụng các yếu tố nội dung bình đồ đo vẽ trên mô hình lập thể như thủy hệ và các điểm độ cao để xây dựng DTM

c) Sau khi đo vẽ, lập DTM theo tất cả các mô hình trên khu đo, phải nối các tệp tin lại để tạo tệp tin DTM chung cho toàn khối khu đo.

Chú ý: Đối với các đường bình độ vẽ trực tiếp trên mô hình lập thể thì sau khi vẽ xong một mảnh phải tiếp biên với các mảnh và tiếp biên toàn khu đó. Đối với đường bình độ được nội suy từ tệp tin DTM thì phải tiếp biên với các khu đo bên cạnh.

6.6.4. Nắn ảnh số:

1. Nắn ảnh theo độ cao trung bình khu vực: khi độ chênh cao địa hình lớn nhất trong khu vực nằm trong giá trị của công thức:

Dh_max ≤ 2M_hdDcp

Trong đó:

+ Dh_max: độ chênh cao địa hình lớn nhất trong khu vực

+ Dcp: sai số vị trí điểm cho phép trên ảnh nắn theo tỷ lệ bình đồ (Dcp ≤ ± 0,4mm)

+ f_k:: tiêu cự máy chụp ảnh tính bằng mm;

+ r: bán kính hướng tâm của điểm ảnh xa nhất tính bằng mm.

a) Nắn ảnh được thực hiện qua phần mềm Base Redifer hoặc Image Station signle photo Resection.

b) Tính giá trị chênh cao địa hình lớn nhất trong khu vực để chọn phương pháp nắn tuân theo mục C.7. phụ lục C.

2. Nắn ảnh trực giao

a) Nắn ảnh trực giao được thực hiện khi h_max vượt quá giá trị quy định theo công thức ở khoản 1 điều 6.6.4 bằng các phần mềm chuyên dụng như Base Rectifier, Orthopro.

b) Khi nắn phải cắt bớt 20% các pixel ở vùng phủ ngang P và 10% ở vùng phủ dọc Q để hạn chế ảnh hưởng của nguồn sai số đến chất lượng ảnh nắn và giảm được dung lượng các tệp tin ảnh nắn đến 50%. Việc cắt bỏ các pixel thực hiện theo qui định ở các hình vẽ sau:

Trong đó:

R – Tổng số hàng trong tấm ảnh số

C – tổng số cột trong tấm ảnh số

Nếu độ phủ dọc q ≤ 20% thì chỉ cắt 5% R

Quy trình cắt các pixel

c) Khi nắn phải đảm bảo diện tích được nắn nằm trong vùng phủ của tệp tin DTM.

d) Kích thước pixel của ảnh nắn không được nhỏ hơn kích thước pixel của ảnh quét. Cách tính độ phân giải của ảnh nắn theo mục C.8 phụ lục C.

e) Sai số vị trí địa vật rõ nét trên ảnh nắn so với điểm khống chế gần nhất: ≤0,4mm.M, trong đó M là mẫu số tỷ lệ bình đồ

g) Sai số vị trí địa vật không rõ nét ≤ 0,6mm.M

h) Sai số tương hỗ giữa các địa vật rõ nét trên ảnh nắn ≤ 0,4mm.M

i) Sai số nắn phải kiểm tra độ lệch giữa các tấm ảnh kề nhau ≤ 0,6mm.M- ở vùng đồng bằng, ở vùng đồi: ≤0,9 mm.M - ở vùng núi. Nếu vượt quá phải kiểm tra lại tệp tin DTM và kết quả tăng dày.

6.6.5. Thành lập bình đồ ảnh số: ghép ảnh thành bình đồ ảnh số

1. Sau khi nắn ảnh xong, tiến hành ghép các tấm ảnh sử dụng các phần mềm I/rasc. Orthopro. Orthovista và cắt theo khung bình đồ để tạo ra bình đồ trực ảnh.

2. Trước khi ghép 2 tấm ảnh kế nhau phải điều chỉnh cho 2 tấm ảnh có độ xám và độ tương phản đồng đều. Nếu khi đo có chất lượng ảnh xám hoặc độ xám, độ tương phản không đồng đều thì phải chạy các phần mềm xử lý chất lượng ảnh trước khi ghép.

3. Vết cắt phải đi qua các địa vật có sai số tiếp khớp nhỏ nhất. Không được cắt dọc theo địa vật hình tuyến. Thường góc cắt với địa vật 30⁰≤ g ≤150⁰

4. Với khối ảnh được ghép bằng phần mềm ghép ảnh tự động thì nên vẽ một tệp tin các vết cắt chung cho toàn khối ảnh.

5. Bình đồ trực giao phải có độ tương phản đồng đều và không để lại các vết ghép.

6. Khi tiếp biên giữa các mảnh bình đồ trực ảnh, sai số tiếp biên địa vật ≤ 0,6mm.M đối với vùng đồng bằng và đồi: ≤0,9mm.M đối với vùng núi.

6.6.6. Lập bình đồ địa hình trên nền bình đồ ảnh số:

1. Nội dung của bình đồ ảnh phải được số hóa gồm:

a) Hệ thống thủy hệ;

b) Các điểm ghi chú độ cao, đường đồng cao, đẳng sâu;

c) Hệ thống giao thông, công trình xây dựng…

d) Ranh giới địa vật, ranh giới khu dân cư…

e) Địa danh và ghi chú các thông số công trình phụ trợ thủy lợi, công trình xây dựng, giao thông…;

2. Tất cả các nội dung theo khoản 1 điều 6.6.6 được biểu diễn qua các các ký hiệu quy định trong quy phạm 96TCN31-91.

6.6.7. Thành phần giao nộp:

1. Các tệp tin đo vẽ nội dung bình đồ địa hình

2. Tệp tin mô hình số địa hình chung cho toàn khu đo

3. Các tệp tin nắn ảnh, bình đồ ảnh nắn.

4. Biên bản kiểm tra, nghiệm thu sản phẩm.

6.6.8. Kiểm tra đo vẽ bổ sung nội dung bình đồ địa hình thực địa

1. Máy và các thiết bị bổ sung gồm có các máy toàn đạc (quang cơ và điện tử), bàn đạc được kiểm nghiệm và hiệu chỉnh theo phụ lục A.

2. Bổ sung địa vật bị che khuất khi chụp ảnh như các đường mòn, các công trình xây dựng, các nhà độc lập, hệ thống đo bị mây che khuất hoặc dòng chảy ngầm (xác định đầu ra, vào), địa danh, số hộ dân…

3. Bổ sung địa hình bị che khuất, không lập thể mô hình được, hoặc không rõ hoặc bị độ phủ thực vật dày…

4. Phương pháp bổ sung: dùng các phương pháp bàn đạc, toàn đạc. Trong quá trình bổ sung nếu không dùng mã, code để phân loại đối tượng, địa vật thì phải vẽ sơ đồ đầy đủ, rõ ràng.

5. Kiểm tra tọa độ các điểm rõ nét so với tọa độ điểm khống chế gần nhất: phải đo từ 5 ÷ 10 điểm phân bố đều trong mỗi mảnh bình đồ địa hình. Giá trị chênh lệch giữa tọa độ đọc từ file mảnh bình đồ ảnh số và tọa độ tính từ kết quả kiểm tra thực địa, tuân theo điều 2.6, 2.7.

Số điểm có giá trị chênh tọa độ vượt giới hạn phải ≤ 10% tổng số điểm kiểm tra.

6. Kiểm tra tiếp biên giữa các mảnh bình đồ trong khu đo với sai số ≤ 0,6mm.M đối với khu vực đồng bằng, đồi; ≤ 0,9mm.M đối với khu vùng núi là đạt.

6.6.9. Quy định chỉnh sửa bình đồ địa hình trong nội nghiệp:

1. Số liệu đo bổ sung ngoài thực địa được nhập vào máy vi tính từ các sổ đo ngoại nghiệp như card, file hoặc sổ ghi tay.

2. Sử dụng phần mềm Microstation, Famis hoặc các phần mềm tương thích để vẽ bổ sung các yếu tố đã bổ sung ngoài thực địa vào file bình đồ địa hình gốc lưu trong máy tính.

6.6.10. Biên tập bình đồ địa hình

1. Các nội dung bình đồ địa hình biên tập trong các phần mềm Microstation, Famis… tuân theo quy định chung của quy phạm 96TCN 43-90 về đo vẽ bình đồ địa hình các tỷ lệ 1/1000, 1/2000, 1/5000.

2. Khung trong, lưới tọa độ ô vuông của bình đồ địa hình dạng số phải được xây dựng bằng các chương trình chuyên dùng cho lập lưới chiếu bản đồ. Khi trình bày các yếu tố nội dung của khung trong và ngoài khung bình đồ địa hình không được làm xê dịch vị trí của khung và các mặt lưới tuân theo hạn ≤ 0,2mm.M.

6.6.11. In bình đồ địa hình

1. Sau khi hoàn chỉnh biên tập về nội dung và hình thức trình bày, bình đồ địa hình ảnh số được in theo 3 màu:

a) Màu nâu: đường bình độ và ghi chú địa hình.

b) Màu lam: thủy hệ và ghi chú thủy hệ

c) Màu đen: các yếu tố còn lại

Bình đồ địa hình phải được in trên các máy có độ phân giải tối thiểu ≤300 dpi và sai số hình học ≤ 0,2mm trên chiều dài 1m như các máy ploter HP…Giấy in chọn theo quy định tại điều 2.7. Phải in thử, kiểm tra và hiệu chỉnh máy in để đảm bảo các tiêu chuẩn quy định rồi mới in chính thức.

2. Trường hợp các công trình thủy lợi không yêu cầu in màu, nhưng phải lưu trữ bản can thì việc in bình đồ được in qua nền giấy can rồi nhân ảnh thành nhiều bộ bằng cách photocopy hoặc in ốp-set. Giấy can phải có độ co dãn ≤ 2mm.

6.7. Thành lập mặt cắt trên mô hình số địa hình

Theo vị trí tuyến do chủ nhiệm đồ án thiết kế trên bình đồ, tiến hành lập mặt cắt địa hình theo quy định sau:

1. Trên mô hình DEM, đọc khoảng cách hoặc tọa độ (x,y) và cao độ H của các điểm tuyến công trình với mật độ theo tỷ lệ vẽ (tuân theo tiêu chuẩn 14TCN 40-2002).

2. Chuyển dữ liệu qua phần mềm chuyên dùng như SDR, Surfer… để vẽ các mặt cắt.

3. Trình bày kích thước tuân theo quy định của bản vẽ thủy lợi hiện hành.

PHỤ LỤC A

KIỂM TRA, KIỂM NGHIỆM, HIỆU CHỈNH MÁY BÀN ĐẠC VÀ CÁC DỤNG CỤ KÈM THEO

A.1. KIỂM TRA BÀN VẼ

A.1.1. Bàn vẽ phải cố định theo hướng nằm ngang và thẳng đứng khi vặn chặt ốc hãm

Để kiểm tra phải đặt máy bàn đạc lên bàn vẽ rồi hướng ống kính tới một vật. Khẽ đẩy tay vào 4 cạnh, vật đó sẽ chạy khỏi lưới chỉ. Khi bỏ tay vật đó sẽ trở về vị trí cũ nếu không thì coi như bàn vẽ chưa được cố định theo hướng nằm ngang.

Hướng ống kính tới một vật, khẽ ấn tay xuống bàn vẽ rồi thả tay ra. Nếu vật đó vẫn ở vị trí cũ thì bàn vẽ đã được cố định theo phương thẳng đứng. Nếu vật đó không trở lại vị trí cũ thì vặn chặt các ốc của thanh gỗ trên đầu chân máy, các vít hãm của thanh đứng và ốc hãm chân máy với bàn gỗ lại. Nếu sau khi hãm các ốc đó lại mà bàn vẽ vẫn không ổn định thì đưa vào xưởng sửa chữa.

A.1.2. Mặt trên của bàn vẽ phải bằng phẳng

Đặt mép vát thước của máy lên bàn vẽ (thước đã kiểm tra) và đưa nhẹ theo chiều dọc ngang. Nếu khe hở giữa mép vát thước và bàn vẽ vượt quá 0,5mm thì phải đưa về xưởng sửa chữa.

A.1.3. Mặt trên của bàn vẽ phải vuông góc với trục quay của đế bàn đạc

Đế bàn đạc cần phải bằng kim loại thì kiểm tra như sau: Dùng ống bọt nước hình trụ của máy và các ốc nâng đế bàn đạc đưa mặt trên bàn vẽ về vị trí nằm ngang, từ từ quay bàn vẽ, nếu bọt nước lệch khỏi vị trí giữa 2-3 vạch chia thì tiến hành kiểm tra lại. Nếu vẫn không đạt thì phải đưa về xưởng sửa chữa.

A.2. KIỂM TRA VÀ HIỆU CHỈNH MÁY BÀN ĐẠC

A.2.1. Vít thanh vít di động và cố định xoay đều và dễ dàng: kiểm tra bằng cách vặn thử

A.2.2. Ống kính không được thay đổi vị trí khi cố định vít hãm và phải quay đều dễ dàng khi vặn vít hãm ra.

A.2.3. Trong trường nhìn của ống kính phải rõ ràng, không có bụi bẩn và vết xước.

A.2.4. Mép vát thước của máy phải thẳng.

Để kiểm tra, trên bàn vẽ gắn một tờ giấy trắng. Đặt máy lên bàn vẽ rồi dùng bút chì đen vót nhọn kẻ dọc theo mép vát thước, sau đó quay máy đi 180⁰ và đặt mép vát thước trùng lên đường chì vừa kẻ rồi lại kẻ một đường chì nữa. Nếu khoảng hở giữa 2 đường chì quá 0,1mm thì không đạt yêu cầu và phải đưa về xưởng sửa chữa.

A.2.5. Bề mặt đáy thước phải là mặt phẳng

Để kiểm tra, áp thước vào mặt phẳng đã được kiểm tra, nếu hai đầu thước bị cong lên phía trên thì phải đưa thước về xưởng sửa chữa, còn nếu hai đầu thước cong xuống phía dưới không lớn lắm thì vẫn sử dụng được vì khi đặt máy lên bàn vẽ cả phần nặng của máy đè xuống sẽ làm cho thước thẳng và vững chắc.

A.2.6. Trục bọt nước hình trụ trên thước của máy phải song song với mặt phẳng của đáy thước

Đặt máy vào giữa bàn vẽ theo hướng hai ốc nâng máy rồi dùng hai ốc nâng đưa bọt nước về giữa. Dùng bút chì kẻ một đường thẳng theo mép vát thước, sau đó quay máy đi 180⁰ rồi đặt mép vát thước trùng với đường chì vừa kẻ. Nếu bọt nước vẫn ở vị trí cũ thì điều kiện đảm bảo. Trong trường hợp không đạt thì dùng que hiệu chỉnh đưa bọt nước về một nửa số lệch của vị trí giữa rồi dùng ốc nâng máy đưa bọt nước vào giữa. Sau khi hiệu chỉnh xong đưa thước của máy theo hướng của ốc thứ ba và dùng ốc này đưa bọt nước vào giữa.

Nếu đặt máy ở mọi vị trí trên bàn vẽ mà bọt nước trên thước không lệch quá 2 vạch chia thì đạt yêu cầu.

A.2.7. Trục của ống kính phải vuông góc với trục quay của nó:

Chọn một mục tiêu thật rõ rồi hướng ống kính tới mục tiêu đó, dùng bút chì kẻ một đường thẳng theo mép vát thước của máy. Trên đường kẻ chấm một điểm ở giữa. Đảo ống kính và đặt mép vát thước của máy trùng với điểm vừa chấm và quan sát mục tiêu ban đầu. Sau đó kẻ lại một đường theo mép vát thước. Nếu hai đường kẻ trùng nhau thì điều kiện này đạt yêu cầu. Trường hợp hai đường kẻ đó tạo thành một góc nhỏ thì cần hiệu chỉnh như sau: đặt mép vát thước trùng với đường phân giác của góc tạo bởi hai đường kẻ đó. Lúc này mục tiêu không nằm ở tâm lưới chỉ chữ thập, dùng ốc hiệu chỉnh đưa tâm chữ thập trùng lên mục tiêu.

A.2.8. Trục quay của ống kính phải song song với mặt đáy thước của máy

Hướng ống kính lên một điểm cách máy khoảng 20 ÷ 30m và cách mặt đất khoảng 5-10m. Hạ ống kính xuống vị trí nằm ngang và đánh dấu bằng bút chì hình chiếu của tâm lưới chỉ. Sau đó đảo ống kính và làm lại như trên. Nếu hình chiếu lần này trùng với lần chiếu trước thì điều kiện đạt yêu cầu. Nếu không đạt thì hiệu chỉnh bằng cách vặn hơi lỏng vít nối thân máy và thước, chêm vào đế thân máy một miếng giấy mỏng, vặn chặt vít và tiến hành kiểm tra lại.

A.2.9. Chỉ đứng của lưới chỉ phải vuông góc với mặt phẳng đáy thước

Đưa bàn vẽ về vị trí nằm ngang, sau đó hướng tâm lưới chỉ lên mục tiêu rõ rệt rồi nâng ống kính lên hoặc hạ xuống. Nếu như mục tiêu lệch khỏi chỉ đứng thì phải xoay khung lưới chỉ sao cho mục tiêu trùng với chỉ đứng, sau đó tiến hành kiểm tra lại.

Trong thực tế chỉ đứng luôn luôn vuông góc với chỉ ngang vì vậy có thể kiểm tra theo chỉ ngang bằng cách từ từ xoay máy sang bên phải hoặc bên trái để mục tiêu chạy dọc theo chỉ ngang.

Cũng có thể hiệu chỉnh bằng cách xoay chỉ đứng trùng với sợi dây dọi treo ở xa.

A.2.10. Mặt phẳng ngắm phải trùng hoặc song song với mép thước di động

Hướng ống kính lên một mục tiêu có thể nhìn thấy rõ ràng bằng mắt thường. Ở hai đầu mép vát thước đóng thật thẳng hai đinh ghim nhỏ rồi nhìn đến mục tiêu theo hướng của hai đinh. Nếu như mục tiêu không nằm trên đường thẳng của hai đinh thì phải dùng vít đi động đưa mục tiêu về hướng đó. Lúc này tâm lưới chỉ sẽ lệch mục tiêu. Vặn lỏng ốc nối thân máy với thước, xoay thân máy để tâm lưới chỉ trùng với mục tiêu rồi vặn lại. Nếu loại máy không có ốc điều chỉnh ở thân máy mà không bảo đảm điều kiện này thì phải đưa vào xưởng sửa chữa.

A.2.11. Sai số chỉ tiêu (Mo) phải gần bằng “0” và không đổi

Phải xác định Mo nhiều lần với các mục tiêu khác nhau. Nếu sự thay đổi Mo lớn hơn 2 lần độ chính xác đọc số thì phải vặn chặt thêm ốc nối vành độ đứng với trục ống kính, ốc nối bọt nước và vòng chuẩn. Sau đó xác định lại Mo, nếu Mo không vượt qua 2’ thì điều kiện thỏa mãn.

Để đưa Mo về gần bằng 0 phải tính Mo và góc nghiêng theo số đọc bàn độ trái hoặc bàn độ phải: dùng vít của ống bọt nước đặt trên bàn độ trị giá góc đứng. Sau đó hiệu chỉnh bọt nước về giữa.

A.2.12. Nếu trên ống kính của máy bàn đạc có gắn ống bọt nước hình trụ thì trục của nó phải song song với trục ngắm của ống kính

Kiểm tra điều kiện này như kiểm tra góc i trong máy thủy chuẩn. Nếu giá trị X lớn hơn 1cm thì phải dùng ốc di động đưa chỉ giữa của ống kính lên số đọc mới trên mia a’2= a2 + X. Dùng que hiệu chỉnh đưa bọt nước về giữa. Tiến hành như vậy đến khi nào giá trị X đạt dưới 1cm thì thôi.

A.3. KIỂM TRA KẸP DỌI TÂM CỦA BÀN ĐẠC

Để bàn đạc ở vị trí cân bằng, đánh dấu trên bàn vẽ một điểm. Đặt đầu nhọn của kẹp dọi tâm vào máy. Để cho quả dọi ổn định rồi đóng cọc sao cho tâm cọc ở dưới đầu nhọn của quả dọi. Sau đó quay kẹp dọi đi 180⁰, lại để vào điểm đã đánh dấu. Nếu đầu quả dọi không lệch khỏi tâm cọc là được. Nếu lệch thì hiệu chỉnh chỗ nối dây dọi một đại lượng bằng độ lệch đó rồi tiến hành kiểm tra lại.

A.4. KIỂM TRA VÀ HIỆU CHỈNH MÁY BÀN ĐẠC TỰ ĐỘNG

Các mục kiểm tra thông thường của máy bàn đạc tự động giống như ở phần A.2. Dưới đây chỉ trình bày một số mục kiểm nghiệm riêng cho loại máy này.

A.4.1. Kiểm tra thước đi động (thước song song với thước chính)

Khi dịch chuyển thước lại gần hoặc xa thước chính thì thước di động phải song song nhau để kiểm tra, đặt máy bàn đạc lên bàn vẽ, dùng bút chì kẻ một đường thẳng dọc theo mép vát thước chính, sau đó dịch chuyển thước di động. Ở mỗi vị trí kẻ một đường thẳng dọc theo thước di động. Các đường thẳng đó phải song song với đường kẻ của thước chính, không được vượt quá 0,2mm; Nếu vượt quá 0,2mm thì phải đưa về xưởng sửa chữa.

A.4.2. Sai số chỉ tiêu Mo của bàn độ phải không đổi và gần bằng 90⁰

Giá trị Mo được xác định bằng cách hướng ống kính lên mục tiêu và đọc số theo bàn độ đứng và bàn độ phải (P), và trái (T). Mỗi lần đọc số phải đưa bọt nước vào giữa. Sai số chỉ tiêu tính theo công thức: Mo = (P – 180⁰ + T)/2  và góc nghiêng a = Mo – T = P – Mo

Trong đó:

Mo - sai số chỉ tiêu bàn độ đứng;

P - số đọc bàn độ phải;

T - số đọc bàn độ trái.

Hiệu chỉnh Mo bằng ốc hiệu chỉnh ống bọt nước trên bàn độ đứng. Giá trị Mo phải nằm trong giới hạn 90⁰±0’5.

A.4.3. Ảnh hưởng của độ lệch tâm bàn độ đứng xác định bằng cách đo góc nghiêng theo các cạnh theo chiều đi và đo về

A.4.4. Hệ số đường cong chênh cao xác định bằng cách so sánh kết quả đo chênh cao đo bằng thủy chuẩn hạng III và kết quả đo bằng máy bàn đạc theo biểu đồ đường cong

1. Hệ số K tính theo công thức:

K = Ko.

Trong đó:

Ko – Hệ số tiêu chuẩn (10,20,100);

ho - chênh cao đo bằng thủy chuẩn;

htb - chênh cao trung bình đo bằng máy bàn đạc.

Khi xác định hệ số “10” giữa các mốc thủy chuẩn phải có chênh cao 7÷10m và cách nhau khoảng gần 100m. Số lần đo chênh cao bằng máy bàn đạc giữa các mốc đo không ít hơn 20 lần (trong đó 10 lần đo đi và 10 lần đo về).

Chênh cao của mỗi lần đo xác định bằng cách hướng cung tròn đầu tiên lên các vạch chia khác nhau của mia. Chênh lệch giữa các chênh cao không được lớn hơn 5cm. Lấy chênh cao trung bình giữa 20 lần đo. Để xác định hệ số được chính xác hơn nên có 2 chênh cao khác nhau giữa 2 cặp mốc. Chênh cao trung bình htb xác định bằng máy KA-2, K5-1 có thể nhận được bằng cách đo thủy chuẩn từ giữa.

2. Hệ số đường cong chênh cao có thể xác định bằng cách đo thủy chuẩn giữa các mốc có độ cao đã biết (bằng thủy chuẩn hình học). Chênh cao giữa các mốc đo không được nhỏ hơn 50m và số đường thủy chuẩn không được nhỏ hơn 3.

Kết quả xác định hệ số không được khác so với hệ tiêu chuẩn:

K = 10±0,1; K = 20±0,2; K = ±0,4

- Khi các đường cong chênh cao nhận được khác với hệ số tiêu chuẩn (10,20,100) và vượt quá hạn sai trên thì tổng chênh cao đường thủy chuẩn phải nhân với hiệu chỉnh sau:

N10 = 0,1K,   N20= 0,05K;   N100 = 0,01K

- Ví dụ: Đường cong chênh cao 20 xác định được chênh cao 10,00m. Hệ số thực tế không phải là 20 mà là 20,03 thì h đo được hiệu chỉnh như sau:

h hiệu chỉnh = 10,00 x 0,05 x 20,03 = 10,02m

Để tiện lợi có thể lập bảng

- Ví dụ: K = 10,02, số hiệu chỉnh cho h = 5m là 1cm, cho h = 10m là +2cm.

K = 19,98, số hiệu chỉnh cho h = 10m là -1cm, cho h = 20m là - 2cm.

3. Công thức chung để xác định chênh cao có dạng:

H = K (a-v) + i – v

Trong đó:

K- hệ số đường cong chênh cao (±10, ±20, ±100);

a- số đọc tên mia bằng đường cong chênh cao;

v- số đọc trên mia theo đường cong cơ bản (chiều cao tia ngắm);

i – chiều cao máy

- Khi đọc số trên mia, bọt nước trong ống bọt nước hình trụ trên bàn độ đứng phải đưa vào giữa. Khi hướng đường cong cơ bản lên độ cao máy (i-v), công thức trên sẽ là:

H = K (a-v)

- Nếu điểm “0” của mia ngang chiều cao máy (v=0) chênh cao sẽ được xác định theo công thức:

h = aK

- Độ cao của những điểm mia tính theo công thức:

Hđm= Htm + h

Trong đó:

Hđm- độ cao điểm mia;

Htm- độ cao trạm máy;

h- chênh cao xác định bằng máy.

- Nếu đo thủy chuẩn bằng phương pháp từ giữa thì chênh cao tính theo công thức:

h = Kt(at - v) – Ks(as-v)

Trong đó:

Kt, Ks – hệ số các đường cong chênh cao sử dụng khi đọc số trên mia trước và mia sau tương ứng với dấu (cộng và trừ);

at, as- số đọc theo các đường cong chênh cao trên mia trước và mia sau;

v – số đọc trên 2 mia theo đường cong đều.

4. Chênh cao trạm đo phải xác định hai lần khi hướng đường cong cơ bản lên các vạch chia khác nhau của mia (V1, V2), từ hai kết quả đó lấy chênh cao trung bình trạm đo.

5. Sai số khép đường chuyền độ cao (khi sử dụng K= +10 và mia có vạch chia centimet) phải gần bằng ±10L cm, trong đó L là chiều dài tuyến (km) với điều kiện chiều dài tia ngắm không lớn hơn 100m và ±15L cm khi chiều dài tia ngắm gần bằng 200m.

6. Công thức tính khoảng cách nằm ngang như sau:

d₀ = C (b-c)

Trong đó:

d₀ – khoảng cách nằm ngang;

C- hệ số đo xa;

b- số đọc trên mia bằng biểu đồ đo khoảng cách;

v- số đọc trên mia theo đường cong cơ bản.

PHỤ LỤC B

KIỂM TRA VÀ KIỂM NGHIỆM BỘ MÁY KINH VĨ CHỤP ẢNH

B.1. KIỂM TRA MÁY KINH VĨ CHỤP ẢNH (PHOTOTHEODOLID)

B.1.1. Các yếu tố hình học của máy kinh vĩ chụp ảnh: phải đảm bảo các điều kiện sau đây:

1. Trục đứng của máy phải trùng với trục xoay của bộ phận định hướng;

2. Tia chính của buồng chụp phải cắt trục đứng và vuông góc với nó;

3. Trục của bọt nước dài phải vuông góc với trục đứng của máy;

4. Trục xoay của lăng kính bộ phận định hướng phải vuông góc với trục ngắm của ống kính và trục đứng của máy;

5. Khi đặt bàn độ bộ phận định hướng số đọc “0” thì trục của ống kính và tia chính của buồng chụp phải nằm trên mặt phẳng thẳng đứng;

6. Trục nối giữa các mốc tọa độ của khung ép phải vuông góc với nhau và giao điểm của chúng phải trùng với điểm chính, còn trục XX phải vuông góc với trục đứng.

Hai điều kiện đầu do nhà máy thực hiện. Điều kiện 6 cũng do nhà máy thực hiện, nhưng thường được kiểm tra khi kiểm nghiệm máy kinh vĩ chụp ảnh.

B.1.2. Đặt ống bọt nước dài

Việc đặt ống bọt nước dọc và ngang trên máy kinh vĩ chụp ảnh được thực hiện bằng ống bọt nước hiệu chỉnh tiếp xúc có khoảng chia là 100cc (30’’) đi kèm theo đồng bộ. Đầu tiên tính vị trí “0” của ống bọt nước tiếp xúc, trình tự thực hiện như sau:

1. Xoay máy sao cho một trong các bề mặt của máy song song với 2 ốc chân máy và hãm nó ở vị trí đó (trong thời gian hiệu chỉnh máy không được xê dịch);

2. Tuần tự đặt ống bọt nước tiếp xúc trên hai bề mặt còn lại, dùng ốc cân máy đưa bọt nước về gần giữa;

3. Đặt ống bọt nước trên bề mặt song song với hai ốc cân máy, dùng các ốc này đưa bọt nước về chính giữa;

4. Xoay ống bọt nước đi 180⁰, nếu bọt nước không lệch khỏi vị trí giữa thì vị trí “0” của bọt nước trùng với điểm giữa của ống bọt nước. Nếu bọt nước lệch khỏi điểm giữa của ống bọt nước thì vị trí “0” của nó sẽ nằm ở điểm giữa của đoạn lệch.

Sau đó đặt các ống bọt nước của máy kinh vĩ chụp ảnh. Để làm việc này máy kinh vĩ được cân bằng một cách cẩn thận nhờ ống bọt nước tiếp xúc và dùng các ốc hiệu chỉnh của ống bọt nước ngang và dọc của máy đưa bọt nước về vị trí giữa. Khi chỉnh vị trí của từng bọt nước thì ống bọt nước tiếp xúc vẫn phải giữ nguyên trên bề mặt song song với ống bọt nước hiệu chỉnh, còn bọt nước vẫn phải nằm ở vị trí “0”.

Việc kiểm tra và đặt các ống bọt nước của máy có thể tiến hành bằng phương pháp sử dụng các máy kinh vĩ thông thường.

B.1.3. Kiểm tra độ song song của mặt phẳng khung ép và trục đứng của máy kinh vĩ chụp ảnh

Khóa các ốc hãm của bộ phận ép, đưa bọt nước về vị trí giữa và đặt vào khung ép ống bọt nước “khung”, góc. Nếu bọt nước lệch khỏi vị trí giữa không quá 1’ thì điều kiện trên coi như thỏa mãn.

B.1.4. Kiểm tra vị trí trục xoay lăng kính của bộ phận định hướng

1. Sau khi đặt các ống bọt nước xong, người ta ngắm ống kính lên một dây dọi (trục ngắm nằm ở vị trí nằm ngang) được treo cách xa đó khoảng 6÷8m.

2. Dùng ốc cân máy thay đổi độ nghiêng của tia ngắm khoảng 15⁰, quan sát sự chuyển động dấu chữ thập của tâm lưới chỉ tương ứng với dây dọi. Nếu dấu chữ thập của tâm lưới chỉ khi chuyển động không lệch khỏi dây dọi thì điều kiện trên coi như thỏa mãn.

3. Nếu lệch như mục a hình B.1 chứng tỏ trục xoay của lăng kính không ở có vị trí nằm ngang, còn như mục b hình B.1 chứng tỏ trục của lăng kính và trục của ống kính không vuông góc với nhau

Hình B.1

B.1.5. Kiểm tra vị trí bàn độ trên bộ phận định hướng

1. Khi đặt bàn độ, bộ phận định hướng số đọc bằng “0” thì trục ống kính và trục quang học của buồng chụp ảnh phải nằm trên một mặt phẳng.

- Cách làm: Tháo khung có kính mờ của buồng chụp và thay vào đó bộ phận hiệu chỉnh. Dùng các ốc đặt cho khung chuyển động sao cho các vạch cuối cùng của phim kính đi qua các điểm mốc tọa độ khung ép của buồng chụp. Để tăng độ chính xác khi chập các vạch với mốc tọa độ, người ta dùng kính lúp của bộ phận hiệu chỉnh, sau đó cân bằng máy và đặt trên bàn độ ngang số đọc bằng “0” và quay máy ngắm vào một địa vật rõ rệt ở cách xa. Không thay đổi vị trí của máy, quan sát lại vật đó qua hệ thống quang học (kính phóng đại- mặt phân giác của tấm kính phẳng- kính vật của buồng chụp), sử dụng hệ thống này như ống kính ngắm. Nếu bàn độ ở vị trí đúng thì vật quan sát phải nằm trong mặt phân giác đó.

2. Khi điều kiện trên không thỏa mãn thì quay máy quanh trục đứng của nó cho đến khi vật ngắm nằm trong mặt phân giác của tấm kính. Sau đó nới các ốc hãm của bộ phận định hướng và quay bộ phận đó cho đến khi chỉ đứng của ống ngắm trùng vào đúng vật ngắm, sau đó khóa các ốc lại.

B.1.6. Kiểm tra hộp đựng phim và buồng chụp

1. Tất cả các hộp đựng phim được lắp phim vào và để ra ngoài ánh sáng rõ trong một khoảng thời gian, sau đó mang hiện và hãm các phim. Nếu không xuất hiện vệt tối trên lớp nhũ thì chứng tỏ các hộp đựng phim không bị lọt ánh sáng.

2. Để kiểm tra ánh sáng có lọt vào buồng chụp, người ta lắp hộp đựng phim có phim vào, kéo tấm chắn của hộp đựng phim ra với điều kiện không mở nắp kính vật trong một vài phút, sau đó mang phim ra hiện và hãm. Nếu buồng chụp kín thì phim kính hiện hoàn toàn trong.

B.2. KIỂM NGHIỆM MÁY KINH VĨ CHỤP ẢNH

B.2.1. Xác định độ chính xác việc đặt các dấu khung tọa độ và đo khoảng cách giữa chúng

1. Các điểm mốc tọa độ phải được bố trí sao cho các đường thẳng nối giữa chúng (các trục tọa độ XX và ZZ) phải vuông góc với nhau. Ngoài ra khi đặt máy kinh vĩ chụp ảnh thăng bằng thì trục XX phải nằm ngang.

2. Dùng máy thủy chuẩn có độ cao tia ngắm tương đương với độ cao kính vật của buồng chụp và lấy số đọc trên mia. Các số đọc đó được đánh dấu trên mia bằng những vạch đen (bằng giấy) rộng 3cm.

3. Lắp hộp đựng phim vào máy và kéo nắp hộp đựng phim ra, hạ khung ép xuống và cân bằng máy rồi chụp ảnh các mia đó.

4. Âm bản nhận được đem đặt lên máy đo tọa độ lập thể và định hướng theo trục XX rồi đo tọa độ Z của các điểm đã đánh dấu. Nếu tọa độ của hai dấu mốc trên mia bằng nhau, nghĩa là Z1=Z2 thì trục XX ở vị trí nằm ngang (vì khi các mốc nằm trên cùng một đường nằm ngang với kính vật của buồng chụp thì tọa độ Z1,2 của các dấu bằng tọa độ Zo của điểm chính ảnh: Z1=Z2=Zo).

Nếu Z1-Z2 lớn hơn hoặc bằng 0,02mm thì phải xê dịch mốc tọa độ nằm ở phía điểm có giá trị Z lớn đi một đại lượng bằng Z1-Z2 theo hướng đến điểm đánh dấu.

5. Để kiểm tra điều kiện vuông góc giữa các trục tọa độ cần phải chụp được các âm bản có độ ép sát tốt với khung ép. Với mục đích đó người ta quay kính vật của buồng chụp cần kiểm nghiệm xuống dưới và trước nó một tờ giấy trắng. Trên mặt phẳng của khung ép đặt phim kính sao cho lớp nhũ ở phía dưới và được ép đều trên toàn diện tích bằng tấm kính dầy (khoảng 10mm) cùng cỡ. Công việc này được tiến hành trong tối. Buồng chụp được phủ một lớp vải đen không cho ánh sáng xuyên qua từ trên xuống. Mở nắp kính vật và chiếu sáng bằng đèn lên tờ giấy trong một thời gian ngắn. Bằng cách đó chụp lấy 4÷6 âm bản.

6. Tất cả các âm bản này lần lượt được đặt lên máy đo tọa độ lập thể, định hướng theo mốc tọa độ XX và tọa độ của tất cả 4 điểm mốc dấu khung.

Nếu tọa độ X giữa các điểm mốc tọa độ trên (X3) và dưới (X4) thỏa mãn điều kiện: X3-X4 ≤ 0,02mm thì điều kiện vuông góc đạt.

Trong trường hợp ngược lại thì xê dịch một trong các dấu mốc đó theo trục XX đi một đại lượng X3-X4. Sau đó tính khoảng cách L giữa các mốc tọa độ 1 và 2 cho từng phim kính. Cuối cùng người ta sẽ chọn phim mà có khoảng cách L nhỏ nhất làm chuẩn.

B.2.2. Kiểm nghiệm độ ép khít của phim kính với khung ép

1. Phim kính nếu không ép khít với khung ép sẽ gây nên sai số xác định tọa độ và cần được khử với mức có thể. Những nguyên nhân cơ bản không ép khít là: do không hiệu chỉnh các khay dựng phim và thường gây ra do độ võng ở các góc của khay và các chân lưu động, các lò xo bị yếu.

2. Để kiểm tra lò xo, lắp phim kính vào khay đựng phim rồi xê dịch nó và đặt sao cho phim kính khít với các góc và các chân di động. Sau đó ở nhiệt độ chênh lệch không quá 5⁰ so với nhiệt độ khi nhận các ảnh tiêu chuẩn, chụp hàng loạt 24 ảnh.

3. Đo các khoảng cách L giữa các điểm mốc tọa độ theo trục XX trên ảnh rồi so sánh chúng với giá trị tiêu chuẩn Lo. Nếu hiệu L – Lo không vượt quá 0,1mm thì bộ phận ép phẳng làm việc tốt.

B.2.3. Xác định nguyên tố định hướng trong của buồng chụp

Việt xác định các nguyên tố định hướng trong của buồng chụp được tiến hành như sau:

1. Đặt máy trên giá, đưa bọt nước về vị trí “0”, quan sát hình ảnh trên kính mờ và định hướng máy sao cho trong trường hợp ngắm nhìn thấy rõ không ít hơn 3 điểm địa vật (ví dụ như các điểm tam giác, ống khói, các cột…) hai trong những địa vật đó (A và C hình B.2) phải nằm gần mép ảnh, còn điểm B- điểm thứ 3 tốt nhất là nằm gần giữa ảnh.

2. Khoảng cách đến các vật đã cho phải từ 2¸4km. Sau khi đã kiểm tra lại bọt nước, chụp tất cả các địa vật đã cho từ 3 ÷ 4 phim kính. Hướng cố định của trục máy định hướng bằng bộ phận định hướng theo một địa vật rõ rệt nào đó trong khu. Đo độ cao của máy và đánh dấu trên mặt đất vị trí của kính vật. Trên điểm đó đặt máy kinh vĩ sao cho độ cao của máy bằng độ cao của máy kinh vĩ chụp ảnh (sai số không quá 3 cm) và đo các góc ngang j, j’, các góc đứng b_a, b_b, b_c với độ chính xác ±5’’.

3. Các âm bản nhận được đem kiểm tra độ ép khít của chúng rồi đem đặt lên máy đo tọa độ lập thể và đo các giá trị Z và X cho tất cả các dấu mốc tọa độ. Theo các trị giá đo được tính các loại L (hình B.3).

Hình B.2.

Hình B.3.

L1 = 0.5(X3+X4) – X1

L2 = X2 – 0.5(X3+X4)

L3 = Z3 – 0.5(Z1 + Z2)

L4 = 0.5(Z1+Z2) – Z4

Sau đó tìm các hiệu:

DL1= L1 – L⁰1                            DL3= L3 – L⁰3

DL2= L2 – L⁰2                            DL4= L4 – L⁰4

Với L⁰1, L⁰2, L⁰3, L⁰4 là các trị giá đối với trường hợp “lý tưởng” về độ ép khít của phim kính với khung ép, nhận được khi kiểm nghiệm máy kinh vĩ chụp ảnh. Các âm bản có giá trị tuyệt đối của các kí hiệu DL1, DL2, DL3, DL4 vượt quá 0,03mm cần phải loại bỏ.

4. Dùng âm bản đã chọn đem đo tọa độ X và Z của tất cả các điểm a, b, c rồi tính các giá trị f, X₀, Z₀ theo công thức:

f  = 0,5 (f1+f2)

X₀ = Xb - Dtb

Z₀ = 1/3 (Z⁰a + Z⁰b+ Z⁰c)

Trong đó: 

f1 = (d - Dtb)ctg (j -e)

= d(ctgj.ctge)sin²e

f2 = (d’ - Dtb)ctg(j’ - e)

= d’(ctgj’.ctge-1)sin²e

Z⁰a = Za – Z’a

Z⁰b = Zb – Z’b

Z⁰c = Zc – Z’c

Với:

d= Xb – Xa                          d’= Xc – Xb

Z’a = ftgb_a[cos(j-e)]^-1

Z’b = ftgb_b[cos(e)]^-1

Z’c = ftgb_c [cos(j’+e)]^-1

Khi e <>⁰, trị giá D tính theo công thức:

D = e dctgj + e² d = ed’ctgj’ - e²d’

Trị giá cuối cùng của các nguyên tố định hướng trong là giá trị trung bình của các giá trị nhận được của từng ảnh chụp.

5. Tiêu cự của buồng chụp nhận được từ các ảnh trên phải trừ đi một giá trị hiệu chỉnh df tính theo công thức:

Trong đó: Lo là khoảng cách chuẩn giữa 2 điểm dấu khung tọa độ theo trục X đã biết khi kiểm nghiệm máy kinh vĩ chụp ảnh:

DL = L – Lo

L là khoảng cách giữa các điểm dấu khung tọa độ theo trục X trên ảnh:

L = X2 – X1

6. Sai số trung phương của các nguyên tố định hướng xác định theo độ lệch so với giá trị trung bình:

Trong đó:

V- độ lệch một lần xác định so với giá trị trung bình;

n- số lần xác định.

Đối với buồng chụp có tiêu cự f = 195 mm sai số trung phương xác định các nguyên tố định hướng trong cần phải thỏa mãn:

m_f ≤ 0,04mm;    m_xo ≤ 0,08mm;   m_zo ≤0,02mm

B.2.4. Đồ thức để xác định vùng chụp

Đồ thức để cho điểm trái của đường đáy dựng bằng cách sau:

Hình B.4

1. Vẽ đường thẳng AB (hướng của đường đáy trong trường hợp chụp thẳng bình thường). Từ điểm A kẻ đường vuông góc AY – đường xác định hướng của trục quang học của buồng chụp cho điểm trái đường đáy (hình B.4).

2. Từ A dựng một góc b với AY và kéo dài AA’. Đường AA’ xác định vị trí ranh giới phải của buồng chụp (đối với máy photo Theo 19-1318 góc b = 23⁰5). Sau đó từ điểm A dựng các góc +j và -j với AB và kẻ các đường AR và AL. AR và AL xác định vị trí đường đáy đối với trường hợp chụp lệch đều tiêu chuẩn sang trái và sang phải (-j = +j= 31⁰5).

3. Trên các đường thẳng AB, AR và AL, dựng các thang độ dài đường đáy, còn trên trục AY – thang độ dài khoảng cách. Các thang đó được dựng theo tỷ lệ của bản đồ dùng để thiết kế.

4. Đồ thức cho điểm phải của đường đáy cũng dựng tương tự như cho điểm trái đường đáy nhưng không chia các thang (hình B.4).

5. Để vẽ ranh giới của các cặp ảnh lập thể, đặt đồ thức lên bản đồ, sao cho điểm A trùng với điểm trái của đường đáy, khoảng cách AB bằng khoảng cách đường đáy đã tính, các hướng tương ứng với từng trường hợp chụp (AR và BR) phải trùng nhau và đoạn AB phải trùng với hướng của đường đáy.

6. Sau đó đánh dấu trên bản đồ các điểm cuối của đường đáy, cũng như ranh giới diện tích chụp (các đường AA’ và BB’) còn ranh giới gần của nó vẽ theo trị giá đã tính vuông góc với trục Y (khi đó dùng thang Y của đồ thức hình B.5).

Chú ý: khi góc lệch thiết kế không theo góc tiêu chuẩn thi cần ghi rõ giá trị của góc đó.

B.3. TRÌNH TỰ THAO TÁC TRÊN TRẠM CHỤP

B.3.1. Trên điểm trái của đường đáy, đặt máy kinh vĩ chụp ảnh, còn trên điểm phải đặt tiêu đo. Định tâm máy và tiêu đo, sau đó đo độ cao của máy và tiêu đo rồi ghi vào sổ, mở nắp kính mờ, mở nắp kính vật, hướng máy về khu vực cần chụp và xem xét hình ảnh trên kính mờ.

B.3.2. Nếu một phần nào đó (dưới hoặc trên) của vùng chụp bị cắt thì xê dịch kính vật cho đến khi nó xuất hiện trong trường ngắm, để chụp hết vùng chụp có thể sử dụng hai vị trí của kính vật (một vị trí chụp phần trên, một vị trí chụp phần dưới của vùng chụp). Vị trí của kính vật phải ghi vào sổ đo.

B.3.3. Chụp ảnh được tiến hành theo trình tự sau:

1. Đóng nắp kính vật tháo bộ phận hãm ra khỏi khung ép và lấy khung có kính mờ ra.

2. Lắp hộp đựng phim vào buồng chụp và kéo nắp chắn ra, quay các ốc cho khung tiến về phía trước, dưới tác dụng của các lò so làm cho khung kính ép khít với khung ép của buồng chụp.

3. Xác định thời gian chụp bằng máy đo độ bắt ánh sáng.

4. Trên bộ phận định hướng đặt số đọc tương ứng với tư thế định chụp (thẳng, bình thường, lệch trái, lệch phải).

5. Trên bộ phận đánh số đặt số hiệu trạm, còn trên bộ phận ghi đặt tư thế chụp (A, AL, AR tương ứng với tư thế chụp thẳng, lệch trái, lệch phải đối với điểm trái đường đáy; B, BL, BR đối với điểm phải đường đáy).

6. Nơi các ốc hãm của buồng chụp và hướng ống kính của bộ phận định hướng về tiêu đo đặt ở điểm phải. Sau đó đóng các ốc hãm và dùng bộ phận trắc vi cho trùng mặt phân giác của ống kính với tâm tiêu đo.

7. Kiểm tra việc đặt số đọc và vị trí bọt nước có chính xác không, khi cần thiết phải điều chỉnh bọt nước và tiến hành kiểm tra lại độ chính xác khi ngắm.

8. Hết sức cẩn thận tránh sự thay đổi về trạng thái đã định hướng của máy và tiến hành chụp.

9. Mở các chân hãm khay đựng phim khỏi buồng chụp, đóng nắp khay đựng phim và lấy khay đựng phim ra khỏi bộ phận hãm.

Khi kết thúc công việc chụp ở điểm trái, chuyển máy ở điểm phải, còn điểm trái đặt tiêu đo. Sau đó theo trình tự như trên tiến hành chụp ở điểm phải của đường đáy.

B.4. TÍNH SỐ HIỆU CHỈNH VÀO CÁC TRỊ ĐO ẢNH DO ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ ĐỊNH HƯỚNG

B.4.1. Tính số hiệu chỉnh do ảnh hưởng của các yếu tố định hướng trong

Trong đó:

Df=f’-f: sai số do ép phim không sát khung chứa phim của buồng ảnh

Giá trị f tính theo công thức:

Trong đó:  

L’ – khoảng cách nối giữa các dấu khung tọa độ tâm ảnh.

l – khoảng cách đó tương ứng trên khung chứa phim

B.4.2. Tính số hiệu chỉnh do ảnh hưởng của các yếu tố định hướng ngoài

B.5. TÍNH TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN ĐIỂM ẢNH THEO CÁC DẠNG CHỤP

B.5.1. Dạng chụp thẳng góc

B.5.2. Dạng chụp xiên đều

B.5.3 Dạng chụp giao nhau

X= Nx₁

Y = N.f

Z= N.z₁

Trong đó:

j - góc xiên đều

g - góc giao nhau

f - tiêu cự của máy chụp

x₁- tọa độ phẳng trên ảnh trái;

x₂- tọa độ phẳng trên ảnh phải;

p- thị sai điểm ảnh.

PHỤ LỤC C

THÀNH LẬP BÌNH ĐỒ ĐỊA HÌNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ẢNH SỐ

C.1. SƠ ĐỒ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ THÀNH LẬP BÌNH ĐỒ ĐỊA HÌNH BẰNG CÔNG NGHỆ ẢNH SỐ

C.2. CÁCH TÍNH SAI SỐ CHO PHÉP VỀ ĐỘ CAO CỦA CÁC ĐIỂM TRONG MÔ HÌNH SỐ ĐỘ CAO, MÔ HÌNH SỐ ĐỊA HÌNH ĐỂ PHỤC VỤ ẢNH NẮN TRỰC GIAO

C.2.1. Xuất phát từ công thức tính toán sai số nội suy độ cao s_h cho các điểm trong mô hình số địa hình theo tỷ lệ bình đồ cần thành lập, độ phân giải quét ảnh (theo Image Station Match – T- Intergraph) tính theo công thức:

Trong đó:

P_i – kích thước pixel của ảnh quét;

M_b - mẫu số tỷ lệ bình đồ cần thành lập;

B – chiều dài đường đáy ảnh;

H - độ cao bay chụp ảnh.

C.2.2. Nếu độ cao của điểm trong mô hình số địa hình có sai số d_H sẽ gây nên sự xê dịch vị trí điểm ảnh là d_D, được tính theo công thức:

Nếu coi d_Dmax là độ xê dịch vị trí điểm ảnh nắn cho phép, tính bằng sai số tương hỗ vị trí giữa các điểm địa vật trên bình đồ là 0,4mm thì có thể tính được sai số độ cao cho phép của điểm trong mô hình số địa hình d_Hmax tính theo công thức:

C.2.3. Với độ phủ p = 60%, cỡ ảnh 230mm x 230mm, máy ảnh có chiều dài tiêu cự xấp xỉ 152mm thì:

Và

H= f_k x M_a = 152mm x M_a

Do đó:

H/B = 152mm/92mm @ 1,65;

Thay giá trị tỷ số H/B và giá trị dD_max vào công thức tính d_Hmax:

d_Hmax ≤ 0,4mm x M_b x 1,65 = 0,7mm x M_b

Như vậy đối với bình đồ địa hình tỷ lệ M_b = 2000 thì sai số d_Hmax 1,4m và bình đồ địa hình tỷ lệ M_b = 5000 thì d_Hmax  3,5m. Do vậy khoảng cao đều đường bình độ ở bình đồ 1/2000 là 2,5m và 1/5000 là 5m.

Nếu ta tăng tỷ lệ đường đáy B lên 120mm thì H/B = 1.27. Khi đó d_Hmax = 0,4mm x 1,27 x M_b = 0,5mmM_b. Khoảng cao đều đường bình độ nhỏ nhất của bình đồ 1/2000 là 1,5m ÷2m và bình đồ 1/5000 là 2,5m ÷5m.

C.3. SƠ ĐỒ BỐ TRÍ ĐIỂM KHỐNG CHẾ NGOẠI NGHIỆP TRONG KHỐI TĂNG DÀY

C.3.1. Khi không sử dụng tọa độ tâm ảnh: theo sơ đồ sau:

Trong đó:

là điểm khống chế tổng hợp (X, Y, H);

 là điểm khống chế độ cao;

+ là tâm chính ảnh

C.3.2. Khi có sử dụng số liệu tọa độ tâm ảnh: theo sơ đồ sau:

1. Trường hợp có các tuyến bay chặn:

2. Trường hợp không có các tuyến bay chặn:

Trong đó:

là điểm khống chế tổng hợp (X, Y, H);

 là điểm khống chế độ cao;

+ là tâm chính ảnh

C.4. SƠ ĐỒ TU CHỈNH ĐIỂM CHÍCH TRÊN ẢNH

C.4.1. Tu chỉnh mặt phải ảnh khống chế: theo ví dụ sau:

C.4.2. Tu chỉnh mặt trái ảnh khống chế: theo ví dụ sau:

C.5. MỘT SỐ DẠNG DẤU MỐC CHỤP ẢNH HÀNG KHÔNG

Độ rộng d được tính theo công thức: d = 4 x p_s x m_a

Trong đó: d - độ rộng của dấu ảnh (hay đường kính của vòng tròn nhỏ trong trường hợp dấu mốc có dạng hình tròn);

p_s - kích thước pixel của ảnh dự định quét;

m_a - tỷ lệ ảnh thiết kế;

D - chiều dài của vạch làm dấu mốc (đường kính của vòng tròn lớn trong trường hợp dấu mốc có dạng hình tròn). D phải bằng từ 4 đến 6 lần chiều rộng d.

C.6. ƯỚC TÍNH ĐỘ PHÂN GIẢI QUÉT PHIM KHI THÀNH LẬP BÌNH ĐỒ ẢNH SỐ TỶ LỆ 1/2000, 1/5000 VỚI CÁC TỶ LỆ PHIM ẢNH HÀNG KHÔNG KHÁC NHAU VÀ MÁY QUÉT PHIM PS1, SCAI-2 HOẶC CÁC MÁY QUÉT KHÁC CÓ ĐỘ CHÍNH XÁC TƯƠNG ĐƯƠNG: được tính theo công thức

P_j ≤ 100mm x (M_b/M_a)

C.6.1. Đối với bình đồ ảnh số 1/2000, theo qui định ở bảng sau:

C.6.2. Đối với bình đồ ảnh số 1/5000, theo quy định ở bảng sau:

C.7. CÁCH XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP NẮN ẢNH DỰA TRÊN TÍNH TOÁN ẢNH HƯỞNG CỦA CHÊNH CAO ĐỊA HÌNH ĐẾN ĐỘ XÊ DỊCH VỊ TRÍ ĐIỂM ẢNH NẮN

C.7.1. Giá trị chênh cao địa hình lớn nhất trong khu vực DH_max, tính theo công thức:

DH_max = H_max - H_min

Trong đó:

H_max – độ cao của điểm cao nhất trong khu vực nắn ảnh;

H_min – độ cao của điểm thấp nhất trong khu vực nắn ảnh.

C.7.2. Ký hiệu D_hmax là giá trị chênh cao địa hình lớn nhất trong khu vực nắn ảnh so với mặt phẳng trung bình, tính theo công thức:

Dh_max =

C.7.3. Ảnh hưởng của chênh cao địa hình đối với độ xê dịch vị trí điểm ảnh nắn, theo quy định sau:

Dh_max ≤ f_k x M_b x d_Dmax/r_max

­hoặc: Dh_max ≤ H_b x M_b x d_Dmax/(r_max x M_a)

Trong đó:

- d_Dmax – là độ xê dịch vị trí điểm ảnh nắn cho phép, tính bằng sai số tương hỗ vị trí giữa các điểm địa vật trên bình đồ là 0,4mm;

- r_max – là khoảng cách hữu ích lớn nhất sử dụng khi nắn ảnh, tính từ tâm ảnh tới điểm ảnh. Đối với ảnh cỡ 230 x 230mm thì thực tế sản xuất chi lấy r_max =90mm

- M_b – mẫu số tỷ lệ bình đồ

- M_a – mẫu số tỷ lệ ảnh

- f_k­- tiêu cự máy chụp ảnh, với các máy chụp ảnh hàng không thông dụng ở Việt Nam hiện nay, f_k­ trung bình khoảng 152mm

- H­_b- là độ cao bay chụp = f_k x M_a

Ghi chú: ảnh hưởng chênh lệch cao địa hình cho phép đối với độ xê dịch vị trí điểm ảnh chỉ phụ thuộc vào tỷ lệ bình đồ cần thành lập, không phụ thuộc vào tỷ lệ ảnh chụp;

Nếu tính theo số phần trăm của độ cao bay chụp thì giá trị chênh cao địa hình cho phép đối với độ xê dịch vị trí điểm ảnh nắn là có thay đổi đáng kể tùy theo tỷ lệ ảnh chụp.

C.7.4. Giá trị chênh cao địa hình lớn nhất trong khu vực nắn ảnh so với mặt phẳng trung bình và giá trị chênh cao địa hình lớn nhất cho phép trong khu vực nắn ảnh có thể áp dụng được phương pháp nắn ảnh đơn hoặc nắn ảnh theo độ cao trung bình khu vực, quy định ở bảng sau:

C.8. CÁCH TÍNH ĐỘ PHÂN GIẢI ẢNH NẮN

C.8.1. Tấm ảnh nắn không nhất thiết cần có độ phân giải cao như tấm ảnh được quét. Để đảm bảo độ chính xác của công đoạn đoán đọc, số hóa nội dung bình đồ trên bình đồ ảnh số, và đồng thời để đảm bảo nội dung file ảnh nắn là tối thiểu, cần chọn độ phân giải (kích thước pixel) của ảnh nắn theo quy định sau:

P_j x M_a <>_o < 0,3mm="" x="">_b

Trong đó:

P_j – kích thước pixel ảnh gốc

P_o- ­- kích thước pixel ảnh nắn;

M_a – mẫu số tỷ lệ ảnh bay chụp;

M_b – mẫu số tỷ lệ bình đồ cần thành lập;

Giá trị (P_j x M_a) được coi là độ phân giải hình học của ảnh quét.

C.8.2. Có thể chọn:

Theo cách tính này, với độ phân giải quét phim như đã quy định ở điều C.6.1 và C.6.2 thì độ phân giải ảnh nắn được quy định như sau:

1. Đối với bình đồ ảnh số 1/2000, theo bảng sau:

2. Đối với bình đồ ảnh số 1/5000, theo bảng sau:

MỤC LỤC

1. QUY ĐỊNH CHUNG

2. PHƯƠNG PHÁP TOÀN ĐẠC QUA CÁC MÁY QUANG CƠ

3. PHƯƠNG PHÁP TOÀN ĐẠC QUA MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ

4. PHƯƠNG PHÁP BÀN ĐẠC TỰ ĐỘNG

5. PHƯƠNG PHÁP ĐO ẢNH LẬP THỂ MẶT ĐẤT (ĐALTMĐ)

6. THÀNH LẬP MẶT CẮT BÌNH ĐỒ ĐỊA HÌNH BẰNG CÔNG NGHỆ ẢNH

PHỤ LỤC A. KIỂM TRA, KIỂM NGHIỆM, HIỆU CHỈNH MÁY BÀN ĐẠC VÀ CÁC DỤNG CỤ KÈM THEO

PHỤ LỤC B. KIỂM TRA VÀ KIỂM NGHIỆM BỘ MÁY KINH VĨ CHỤP ẢNH

PHỤ LỤC C. THÀNH LẬP BÌNH ĐỒ ĐỊA HÌNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ẢNH SỐ.