Giáo trình Thực tập trắc địa 1 - Nguyễn Khắc Thời

Nội dung text: Giáo trình Thực tập trắc địa 1 - Nguyễn Khắc Thời

1. B GIÁO DC VÀ ðÀO TO TR ƯNG ð I H C NÔNG NGHI P HÀ N ỘI TS NGUY N KH C TH I (Ch biên) KS NGUY N TH THU HIN GIÁO TRÌNH TH C TP TR C ðA 1 Hà n i 2006
2. Mc l c Li nói ñu 3 Ch ươ ng 1 Máy kinh v ĩ 4 1.1 Sơ ñ c u t o máy kinh v ĩ 4 1.2 Cu t o các b ph n c ơ b n c a máy kinh v ĩ 5 1.3 ðc s trong máy kinh v ĩ 9 1.4 Ph ươ ng pháp ng m chu n m c tiêu 10 1.5 Ph ươ ng pháp d i tâm và cân b ng máy kinh v ĩ 11 1.6 Ki m nghi m máy kinh v ĩ 12 Ch ươ ng 2 Máy và mia thu chu n 16 2.1 S ơ ñ c u t o máy thu chun 16 2.2 C u t o mia thu chu n 17 2.3 Ki m nghi m và ñiu ch nh máy thu chu n 17 2.4 Xác ñnh h ng s K m i mia và chênh l ch h ng s c p mia 21 Ch ươ ng 3 Các d ng ño c ơ b n 22 3.1 ðo góc n m ngang 22 3.2 ðo chi u dài b ng l ưi ch ch th p c a ng kính 27 3.3 ðo chênh cao 30 Ch ươ ng 4 Thi t k , ño ñc và bình sai ñưng chuy n kinh v ĩ 35 4.1 Các d ng ñưng chuy n 35 4.2 Nguyên t c thi t k ñưng chuy n 36 4.3 ðo ñc ñưng chuy n 37 4.4 Tính toán bình sai ñưng chuy n 39 4.5 Ví d áp d ng 44 4.6 D ng l ưi to ñ vuông góc 51 4.7 Tri n ñim kh ng ch tr c ña lên b n v 52 Ch ươ ng 5 ðo v chi ti t b ng ph ươ ng pháp toàn ñc 54 5.1 Khái ni m chung 54 5.2 Quy trình ño chi ti t t i m t tr m máy 54 5.3 Ph ươ ng pháp v b n ñ g c 58 Tài li u tham kh o 59 Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 2
3. Lêi nãi ®Çu Giáo trình th c hành Tr c ña 1 ñưc biên so n ñ ñáp ng nhu c u gi ng d y và h c tp c a sinh viên ngành Qu n lý ñt ñai và Khoa h c ñt. Trong quá trình biên so n giáo trình này chúng tôi ñã c g ng trình bày ng n g n, d hi u và bám sát giáo trình tr c ña dành cho ngành Qu n lý ñt ñai ñ giúp sinh viên c ng c toàn b ki n th c ño ñc và thành l p b n ñ ña chính. Ni dung giáo trình th c t p và th c hành g m 5 ch ươ ng do TS Nguy n Kh c Th i làm ch biên và biên so n các ch ươ ng 1, 2, 3, 5. KS Nguy n Th Thu Hi n biên so n ch ươ ng 4. Giáo trình th c hành là tài li u h c t p chính cho sinh viên chuyên ngành Qu n lý ñt ñai và Khoa h c ñt h chính quy và t i ch c, ñng th i cũng là tài li u tham kh o t t cho sinh viên h Cao ñng c a các ngành nói trên. Trong quá trình biên so n giáo trình này chúng tôi bám sát vào m c tiêu ñào t o k s ư ngành Qu n lý ñt ñai và tham kh o nhi u giáo trình Tr c ña chuyên ngành tuy nhiên không tránh kh i nh ng sai sót. R t mong nh n ñưc nhi u ý ki n ñóng góp quý báu c a ñông ño các nhà chuyên môn, các b n ñng nghi p và sinh viên ñ k p th i s a ch a, b sung và hoàn ch nh trong l n tái b n sau. Hà n i, 19 tháng 3 n ăm 2006 Các tác gi Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 3
4. Ch ươ ng 1 MÁY KINH VĨ 1.1 S Ơ ð CU TO MÁY KINH VĨ 1.1.1. Các b ph n chính c a máy kinh v ĩ Máy kinh v ĩ bao g m các b ph n chính sau ñây (hình 1.1) 1. Bàn ñ ngang 2. Vòng du xích 3. ng ng m 4. Giá ñ ng kính 5. ng thu dài 6. c cân b ng máy 7. Bàn ñ ñng H' H' 8. c n i máy L L Hình 1.1 S ơ ñ c u t o máy kinh v ĩ 1.1.2. Các h tr c chính c a máy kinh v ĩ Các tr c chính c a máy kinh v ĩ ñưc mô t trên hình 1.2, bao g m: - Tr c ñng VV: là tr c quay c a máy ñi qua tâm bàn ñ ngang. - Tr c ng m c a ng kính CC. - Tr c quay ng kính H 'H' - Tr c ng thu dài LL ðiu ki n hình h c c a h tr c này là: - Tr c ñng VV vuông góc v i tr c quay ng kính H 'H' - Tr c ñng VV vuông góc v i tr c ng thu dài LL. - Tr c ng m c a ng kính CC vuông góc vi tr c quay c a ng kính H 'H' - Tr c ng thu dài LL song song v i tr c quay ng kính H'H' Hình 1.2 Các tr c chính c a máy kinh v ĩ Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 4
5. 1.1.3. Nh ng b ph n c ơ b n bên ngoài c a máy kinh v ĩ quang h c. ð d hình dung, trên hình 1.3 mô t nh ng b ph n c ơ b n b trí bên ngoài v máy kinh v ĩ 2T5K bao g m: 1. ð máy 2. c cân máy 3. Hp bàn ñ ngang 4. ng th y dài 5. ng th y tròn 6. ng kính ng m 7. ng kính ñc s 8. Hp bàn ñ ñng 9. Th ưc ng m s ơ b 10. Quai sách 11. Núm xóa bàn ñ 12. c hãm và vi ñng ñng 13. c hãm và vi ñng ngang 14. Kính d i tâm quang h c 15. Núm ñt tr s bàn ñ 16. Gươ ng ph n chi u ánh sáng Hình 1.3 Máy kinh v ĩ 2T5K 1.2. C U TO CÁC B PH N CƠ BN CA MÁY KINH VĨ. 1.2.1. Chân máy, ñ máy và tiêu ng m. - Chân máy, ñ máy dùng ñ ñt máy kinh v ĩ khi ño ng m. Chân máy ñưc làm b ng g ho c nhôm (hình 1.4.a) g m: 1. Ch t hãm ñ thay ñi chi u cao. 2. c n i máy v i chân máy 3. ð máy làm b ng kim lo i nh (hình 1.4.b) Gm: 4. L tròn c m tr máy 5. Ch t gi tr máy 6. c cân b ng máy. b) a) Hình 1.4 Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 5
6. 1.2.2. ng kính ng m 1. C u t o c a ng kính ng kính ng m trong các máy tr c ña là lo i kính vi n v ng cho phép ng m ñưc xa và chính xác. Trong ng kính ng m ngoài các l ăng th u kính còn g n ñưc m t màng kính trong su t có kh c màng ch ch th p. C u t o c a ng kính th hi n hình 1.5. g m: 1. ng tr ngoài 2. Kính v t 3. Vòng ñiu quang 4. ng tr trong 5. Th u kính ñiu quang di chuy n theo tr c ng m ng kính CC 6. Màng ch th p. 7. Kính m t Tr c ng m c a ng kính ph i ñi qua quang tâm c a kính v t, kính m t, kính ñiu quang và giao ñim c a màng ch th p. Hình 1.5 ng ng m máy kinh v ĩ 2. Nguyên lý t o nh trong ng kính. Gi s có v t AB ñt cách ng kính m t kho ng S (hình 1.6). Khi xoáy vòng ñiu quang (3) thì th u kính ñiu quang (5) s di chuy n làm thay ñi kho ng cách gi a kính v t (2) và nh th t ab. Khi ab trùng v i m t ph ng c a màng ch th p (6) thì qua kính m t (7) ta s th y nh o a 'b' ng ưc chi u v i v t AB nh ưng ñưc phóng ñi lên nhi u l n. Hình 1.6 Nguyên lý t o nh trong ng kính máy tr c ñ a 1.2.3 Màng ch ch th p Cu t o c a màng ch ch th p là m t t m kính m ng trong su t ñt trong m t khung thép tròn (hình 1.7). Trên t m kính kh c nh ng ñưng ch màu ñen s c nét g i là l ưi ch . Có hai dây ch c ơ b n là ch ñng và ch ngang t o thành ch th p, giao ñim c a chúng là ñim chu n ñ ng m m c tiêu khi ño. Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 6
7. Ngoài hai ch này ng ưi ta còn kh c hai dây ch ngang ñi x ng g i là dây ño kho ng cách. Màng ch ch th p ñưc liên k t v i 4 c ñiu ch nh do ñó nó có th d ch chuy n ñưc. Hình 1.7 M t s ki u l ưi ch ch th p 1.2.4. ng thu dài. 3 1 L L 2 O Hình 1.8 ng th y dài ng thu dài là m t ng thu tinh hình tr cong b t kín, bên trong có ch a ete ho c cn và ch a m t ít kho ng không khí g i là b t n ưc (hình 1.8). ng thu ñưc g n c ñnh trong h p kim lo i hình tr (2), m t phía trên ñ h . M t cong c a ng thu dài là m t cung bán kính R có tr s t 2m ñn 200m. Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 7
8. ðim gi a "O" c a cung là ñim chu n và kh c v ch ñi x ng qua ñó, giãn cách gi a các v ch ñu nhau và có tr s l = 2mm. Góc tâm T ng vi m t kho ng chia 2mm trên ng thu g i là giá tr kho ng chia ca ng thu hay còn g i là ñ nh y c a ng thu . 1.2.5. B ph n d i tâm quang h c. Sơ ñ nguyên lý ho t ñng c a b ph n d i tâm quang h c th hi n hình 1.9 c u t o ca nó g m: 1. Kính v t 2. L ăng kính b g y tia sáng m t góc 90 o 3. Màng kh c 2 vòng tròn ñng tâm 4. Kính m t. ðiu ki n c ơ b n c a ng d i tâm quang h c là tr c quang c a nó ph i trùng v i tr c ñng VV c a máy. Khi ño góc ph i ñư a hình nh giao ñim màng ch th p trên d u m c trùng v i tâm ca vòng tròn nh kh c trên màng (3). Công vi c này g i là ñnh tâm ho c d i tâm máy. Hình 1.9 Nguyên lý d i tâm quang h c 1.2.6 Bàn ñ ngang Bàn ñ ngang là m t ñĩa tròn ho c ñĩa v ng gi a (hình 1.10) có ñưng kính t 60mm ñn 250 mm làm b ng thu tinh ho c pha lê trong su t. Trên bàn ñ có chia 360 0 (ho c 400 grad), gi a kho ng ñ có th chia thành kho ng phút. Giá tr m t kho ng phút ph thu c vào s l ưng phân kho ng trong m t ñ. Trên hình 1.10 trong m i ñ chia làm 4 kho ng thì giá tr m i kho ng phút là t ' = 15 ' Hình 1.10 Bàn ñ ngang Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 8
9. 1.2.7 Bàn ñ ñng Bàn ñ ñng làm b ng thu tinh ho c pha lê trong su t. Có 2 cách kh c v ch trên bàn ñ ñng: - Kh c v ch liên t c t 0 0 ñn 360 o (hình 1.11-a) - Kh c ñi x ng 0 0- 0 0 ; 0 0 - 180 0; 90 0- 270 0 (hình 1.11-b) Tu ỳ theo cách kh c v ch trên bàn ñ ñng mà ta ñc ñưc tr s góc ñng V ho c góc thiên ñnh Z. Bàn ñ ñng liên k t và quay theo ng kính. Hình chi u c a v ch 0 0- 0 0 , ho c 00 - 180 0 ho c 90 0- 270 0 trên m t ph ng th ng ñng ph i trùng v i hình chi u c a tr c ng m CC c a ng kính. a) b) Hình 1.11 Bàn ñ ñ ng 1.3 ðC S TRONG MÁY KINH VĨ Trong m t ph ng tiêu c kính hi n vi ng ưi ta ñt m t t m kính ph ng có kh c m t thang ñc s ñưc chia làm n v ch, ñ l n c a thang ñc s b ng kho ng chia nh nh t trên bàn ñ, ví d : Nu kho ng chia nh nh t trên bàn ñ là 1 0 thì chi u dài thang ñc s b ng kho ng cách gi a hai v ch chia ñ. G i giá tr kho ng chia nh nh t trên bàn ñ là λ = 1 0, thang ñc λ s chia thành n = 60 thì giá tr kho ng chia trên thang ñc s là t' = =1′ n Trên hình 1.12 v trí trái, s ñc trên bàn ñ ngang là β = 10 055 '5, s ñc trên bàn ñ ñng V = 15 005 '1. Nh ư v y trong th tr ưng b ph n ñc s t ñng th i nhìn th y s ñc trên bàn ñ và thang ñc s . 1.3.1 H th ng ñc s trong máy kinh v ĩ 2T5K a. Khi góc ñng d ươ ng (hình 1.12) V trí bàn ñ trái: - S ñc bàn ñ ñng V = 15 005 '1 - S ñc bàn ñ ngang β = 10 055 '5 ΠHình ± 1.12 S ñ c bàn ñ trái và ph i Hình 1.12 S ñ c bàn ñ Π trái và ph i khi góc ñng d ươ ng Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 9
10. V trí bàn ñ ph i: - S ñc bàn ñ ñng; V =15 004 '5 - S ñc bàn ñ ngang β = 190 055 '5 b. Khi góc ñng âm (Hình 1.13) V trí bàn ñ trái: - S ñc bàn ñ ñng; V = -5055 '3 - S ñc bàn ñ ngang β = 10 055 '5 V trí bàn ñ ph i: - S ñc bàn ñ ñng; V =-5055 '2 - S ñc bàn ñ ngang β = 190 055 '5 Hình 1.13 S ñ c bàn ñ trái và ph i khi góc ñng âm 1.3.2 H th ng ñc s trong máy kinh v ĩ THEO 020 (Hình 1.14) - S ñc trên bàn ñ ñng V = 85 005 '3 - S ñc trên bàn ñ ngang β = 11 004 '7 Hình 1.14 1.4 PHƯƠ NG PHÁP NG M CHU N MC TIÊU Ng m chu n m c tiêu là vi c ñư a tr c ng m c a ng kính trùng khít v i m c tiêu. Ngh ĩa là ñư a nh c a m c tiêu trùng v i tâm c a l ưi ch th p và chia ra 2 tr ưng h p: Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 10
11. a. Ng m chu n m c tiêu khi ño góc ngang. Trong tr ưng h p này ng ưi ta ph i ñư a m c tiêu trùng v i ch ñng c a l ưi ch (hình 1.15 a) Tiêu a) b) Hình 1.15 b. Ng m chu n m c tiêu khi ño góc ñng: Khi ño góc nghiêng ng ưi ta bt m c tiêu trùng v i dây ch ngang c a l ưi ch ch th p (hình 1.15b). ð tránh sai s do l ưi ch nghiêng, ta ñ tiêu ng m càng g n giao ñim c a lưi ch càng t t. c. Thao tác khi ng m chu n m c tiêu: Sau khi máy ñã ñưc ñnh tâm trùng v i tâm m c và cân bng chính xác ng ưi ta m c hãm chuy n ñng ngang và chuy n ñng ñng, ñng th i quay máy v phía m c tiêu ng m sơ b b ng ng ng m ph sao cho nhìn th y m c tiêu trong tr ưng ng m ng kính, Khoá chuy n ñng ngang và chuy n ñng ñng b ng các c hãm, sau ñó dùng c vi ñng ngang và vi ñng ñng ñư a m c tiêu chính xác vào ñúng v trí ng m chu n ri ñc s trên các bàn ñ (hình 1.16). Hình 1.16 1.5 PHƯƠ NG PHÁP DI TÂM VÀ CÂN BNG MÁY KINH VĨ. 1.5.1 D i tâm máy. - ðt máy t i ñim tr m ño sao cho m t ph ng ñ máy t ươ ng ñi b ng ph ng và trong tr ưng nhìn c a kính d i tâm quang h c ph i nhìn th y tâm m c d ưi m t ñt. Tr ưng h p không nhìn th y tâm m c thì ph i xê d ch v trí t ươ ng ñi c a chân máy sao cho nhìn th y tâm mc trong tr ưng nhìn c a kính d i tâm. - Dùng ba c cân b ng v n ra ho c v n vào sao cho tâm m c trùng tâm c a kính d i tâm quang h c. - N i l ng c hãm chân máy r i nâng lên ho c h xu ng sao cho b t thu v v trí tươ ng ñi cân b ng (làm nh ư v y ta ñã cân b ng s ơ b b ng chân máy) - Ki m tra l i n u tâm m c không l ch v i tâm c a kính d i tâm quang h c thì coi nh ư ñã d i tâm xong. N u tâm m c b l ch ta l p l i các thao tác trên cho ñn khi tâm m c trùng vi tâm máy mà b t thu dài t ươ ng ñi cân b ng là ñưc. 1.5.2 Cân b ng máy kinh v ĩ V trí 1: ðt máy sao cho ng thu dài song song v i ñưng n i 2 c cân b ng máy b t k ỳ (hình 1.17 a) xoay 2 c cân ng ưc chi u nhau ñ cho b t thu v v trí cân b ng. Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 11 b) a) Hình 1.17 Cách ñt v trí ng th y
12. V trí 2: Quay máy ñi 90 0 ñ tr c ng thu dài vuông góc v i ñưng n i c cân 1 và 2 (Hình 1.17.b) t i v trí này b t thu s b l ch. Dùng c cân th 3 ñ ñư a b t thu v gi a. Nh ư v y ta ñã cân b ng máy 2 v trí vuông góc v i nhau. L p l i các thao tác này t 1 ñn 2 l n. 1.6 KIM NGHI M MÁY KINH VĨ 1.6.1 Ki m nghi m ñiu ki n tr c quay c a máy vuông góc v i tr c ng th y dài (VV vuông góc v i LL) a. Ki m nghi m ng thu dài: ðt tr c ng thu dài song song v i d ưng n i c cân 1 và 2 (hình 1.18 a). Xoay c cân 1 và 2 ng ưc chi u nhau ñư a b t thu v gi a ng thu . Quay máy ñi 180 0 (hình 1.18 b) n u b t thu v n gi a ng thu thì ch ng t tr c ng thu dài vuông góc v i tr c quay c a máy. Tr ưng h p ng ưc l i ta ph i hi u ch nh ng thu . a) b) c) Hình 1.18 V trí ng th y khi ki m nghi m b. Hi u ch nh ng thu dài. Gi nguyên máy v trí 2 (Hình 1.18.b) dùng ñinh hi u ch nh ñư a b t thu v trung tâm 1/2 kho ng l ch. 1/2 kho ng l ch còn l i dùng 2 c cân 1 và 2 xoay ng ưc chi u nhau ñư a bt thu v gi a. Thao tác này l p l i vài l n. Ki m nghi m xong ti n hành cân b ng máy. c. Cân b ng máy ðt tr c ng thu dài song song v i ñưng n i 2 c cân 1 và 2. Xoay hai c này ng ưc chi u nhau ñ ñư a b t thu v v trí cân b ng (hình 1.18 a). Quay máy ñi 90 0 dùng c cân th 3 ñư a b t thu v gi a (hình 1.18 c) Thao tác này ñưc l p l i vài ba l n. 1.6.2 Ki m nghi m ñiu ki n tr c ng m ng kính vuông góc v i tr c quay c a ng kính (sai s 2C) Chúng ta c n bi t r ng b n ch t c a tr c ng m không M vuông góc v i tr c quay ng kính là do giao ñim c a l ưi ch ch th p b l ch kh i tr c hình h c c a ng kính. Sai s này còn g i là sai s ng m chu n 2C. 1. B trí ño và ki m nghi m. Ch n m t ñim M b t k ỳ cách máy kho ng 100m ngang Hình 1.19 tm ng kính. Sau khi cân b ng máy chính xác, ng ưi ta ng m v ñim M và b t chính xác m c tiêu, ñc s trên bàn ñ n m ngang kí hi u s ñc này là T (trái). ðo ng kính qua thiên ñnh và ng m v ñim M. Khi m c tiêu ñã b t chính xác thì ñc s bàn ñ ngang, kí hi u s ñc này là P (ph i). Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 12
13. 2. Tính tr s sai s 2C Tr s sai s 2C ñưc tính b ng s ñc bàn ñ trái tr ñi s bàn ñ ph i, ngh ĩa là: 2C = T-P ± 180 0 (1.1) Nu 2C = 0 thì máy không có sai s tr c ng m và 2C ≠ 0 thì máy có sai s tr c ng m. Nu 2C < 20" ( ñi v i máy kinh v ĩ chính xác) thì ñiu ki n ñm b o không ph i hi u ch nh, tr ưng h p ng ưc l i máy ph i ñưc hi u ch nh. ð lo i tr sai s 2C ng ưi ta tính giá tr trung bình gi a hai s ñc trái và ph i c a bàn ñ, ngh ĩa là: T + P ± 180 0 Tr s ñc ñúng không có sai s = (1.2) 2 3. Cách hi u ch nh sai s 2C Gi nguyên máy v trí bàn ñ ph i (sau khi ño ng kính), xoay c vi ñng ngang c a vòng du xích ñ ñư a s ñc ñúng vào máy theo công th c P ñúng = P + C ho c n u bàn ñ trái thì T ñúng = T- C. Lúc này giao ñim c a l ưi ch th p không r ơi ñúng ñim M, ta v n l ng hai c trên và d ưi c a l ưi ch ch th p, dùng hai c ph i và trái c a l ưi ñư a giao ñim c a l ưi ch th p vào ñúng ñim M. Sau khi hi u ch nh xong c n ph i ki m tra l i sai s 2C. N u tr s 2C nh h ơn h n sai cho phép thì ñiu ki n ñt yêu c u. Kt qu ño và tính toán 2C ñưc ghi b ng 1.1. Bng 1.1. Cách ghi s và tính toán sai s 2C. S ñc bàn ñ ngang ðim T − P ± 180 0 V trí trái (T) V trí ph i 2C = T-P ± 180 0 Ghi chú ng m (P) 2 1 0000 '42 '' 180 000 '54 ' -12 '' 0000 '48 '' 2 127 057 '54 '' 307 057 '36 '' +18 '' 127 057 '45 '' 3 176 059 '30 '' 356 059 '42 '' -12 '' 176 059 '436 '' 1.6.3 Ki m nghi m sai s v ch chu n bàn ñ ñng M0 1. ðc ñim c u t o bàn ñ ñng Bàn ñ ñng ñưc l p c ñnh v i tr c quay c a ng kính. ðưng kính g c c a bàn ñ ñng ( ñưng 0 0 -00; 0 0 -180 0 hay 90 0 -270 0) bao gi c ũng ph i tho mãn ñiu ki n song song vi tr c ng m c a ng kính. Khi ng kính quay thì bàn ñ ñng c ũng quay theo còn du xích thì ñng yên. V ch chu n (0- 0) c a du xích bao gi c ũng ph i v trí n m ngang nh m t ng th y dài n m trên du xích (hình 1.20) 1. ng kính 2. Vòng du xích 3. Vòng ñ ñng 4. ng thu dài 5. ðưng v ch chu n "0 -0" c a du xích 6. c hi u ch nh Cách ghi s trên bàn ñ ñng th ưng có 2 lo i: Ghi s ñi x ng: Bàn ñ ñưc ghi ñi x ng qua tâm (hình 1.21) Ghi s liên t c: Bàn ñ ñưc ghi s liên t c t 0 0 -360 0 theo chi u thu n ho c ng ưc kim ñng h (hình 1.20) Do ñc ñim c u t o c a bàn ñ ñng và vành du xích nên ph i tho mãn ñiu ki n: Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 13
14. Khi tr c ng m n m ngang, b t ng thu dài trên du xích bàn ñ ñng v trí chu n thì ñưng kính g c c a bàn ñ ph i trùng v i ñưng chu n (0 - 0) c a du xích. Hình 1.20 Hình 1.21 Trong th c t không ph i lúc nào ñiu ki n này c ũng tho mãn. Tr ưng h p không tho mãn s gây ra sai s v ch chu n bàn ñ ñng th ưng ñưc ký hi u là M0. Hình 1.22 Sai s v ch chu n bàn ñ ñng là góc l ch gi a tr c ng m ng kính khi n m ngang và vch chu n ñc s khi b t thu cân b ng (hình 1.22) 2. B trí ki m nghi m sai s v ch chu n bàn ñ ñng M0. Sau khi cân b ng máy chính xác, ng ưi ta ñư a máy ng m ñn m t ñim M rõ nét trên cao và xa c hai v trí bàn ñ trái và ph i (thu n và ño ng kính). Ti n hành ñc s t ươ ng ng trên bàn ñ ñng là (T, P) (hình 1.23) Chú ý: Khi ño ng m góc ñng, m c tiêu ph i giao ñim l ưi ch ch th p. 3. Tính sai s v ch chu n bàn ñ ñng M0 Khi bàn ñ ñng n m bên trái ng kính, ta ñc ñưc s ñc là T (hình 1.23 a), tr s góc ñng V ñưc tính theo công th c: V = T- M0 (1.3) Khi bàn ñ ñng n m bên ph i ng kính, ta ñc ñưc s ñc là P (hình 1.23b) tr s góc ñng V ñưc tính theo công th c: V = 360 0 - P +M0 (1.4) Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 14
15. T (1.3) và (1.4) ta có: T + P − 360 0 M0 = (1.5) 2 T − P + 360 0 V = (1.6) 2 Nu bi t tr s MO ta có th tính góc ñng m t v trí bàn ñ V = T – M0 Ho c: V = 360 0 - P + M0 (1.7) a. Bàn ñ trái b. Bàn ñ ph i Hình 1.23 Nguyên lý ño ng m ki m nghi m MO Kt qu ki m nghi m tr s M0 ñưc ghi b ng 1.2 Bng 1.2. S ki m nghi m sai s M0 Tr m ðim S ñc trên bàn ñ ñng T + P − 360 0 Góc nghiêng M0= máy ng m V trí trái (T) V trí ph i (P) 2 V=T-M0 1 20 015'36" 339 0 44' 48 '' +12 '' 20 015' ' 24" A 2 25 015' 42 '' 334 044 ' 30 '' +06 '' 25 015 '36 '' 3 30 0 10 ' 36 '' 329 0 49 ' 36 '' +06 '' 30 010 ' 30 '' 4. ðư a tr s M0 v 0 ð nguyên máy v trí bàn ñ ph i, tính s ñc ñúng theo công th c 1.7 V = 360 0 - P + M0 Dùng c hi u ch nh 6 (hình 1.20) ñư a góc ñng v v trí V = 360 0 - P + M0 khi ñó bt ng thu b l ch. Dùng c ñiu ch nh ng thu ñư a b t n ưc v gi a. Chú ý làm hai ba l n và ki m tra l i sai s M0. N u tr s M0 nh d ưi h n sai cho phép thì ñiu ki n ñt yêu c u. Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 15
16. Câu h i ôn t p Ch ươ ng 1 MÁY KINH V Ĩ 1. Hãy nêu các tr c hình h c c ơ b n c a máy kinh v ĩ. Các tr c c ơ b n ñó ph i th a mãn nh ng ñiu ki n gì? 2. ð nh y c a ng th y là gì? N u máy kinh v ĩ có ñ nh y c a ng th y dài là 25"/2mm ñiu ñó có ngh ĩa là gì? 3. B n ch t c a sai s 2C là gì? Trình bày ph ươ ng pháp ki m nghi m sai s 2C. 4. Trình bày ph ươ ng pháp ki m nghi m sai s ch tiêu MO? 5. Ph ươ ng pháp d i tâm và cân b ng máy kinh v ĩ? Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 16
17. Ch ươ ng 2 MÁY VÀ MIA TH Y CHU N 2.1 S Ơ ð CU TO MÁY THU CHU N 2.1.1 Các b ph n c ơ b n c a máy thu chu n. Máy thu chu n cân b ng nh vít nghiêng có m t s b ph n c ơ b n sau ñây (hình 2.1a): 1. Vít vi ñng nghiêng 2. ng kính 3. ng thu dài 4. c thu tròn 5. c hãm ng kính 6. Vít vi ñng ngang 7. c ñiu quang 8. ð máy 9. c cân máy 10. Ng m khái l ưc a) b) Hình 2.1 Hình nh hai ñu b t thu ñưc h th ng lăng kính chi u lên c nh màng ch ch th p thành hai nhánh parabol (hình 2.1b). Khi ng thu dài v trí n m ngang, hai nhánh parabol ch p nhau t o thành nh parabol. 2.1.2 Các tr c hình h c c a máy thu chu n. 1. ng ng m 2. ng thu dài 3. c cân máy 4. ng thu tròn 5. c vi nghiêng 6. c ñiu quang 7. ð máy Các tr c hình h c c a máy thu chu n ñưc th hi n hình 2.2. bao g m các tr c sau: d 6 V 2 1 C C L L 5 3 4 7 d V Hình 2.2 S ơ ñ nguyên lý máy th y chu n Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 17
18. Tr c ng m ng kính CC Tr c ng thu dài LL Tr c quay c a máy VV Tr c ng thu tròn dd Yêu c u ñi v i máy thu chu n. Tr c ng m ng kính ph i song song v i tr c ng thu dài Tr c ng m ng kính ph i vuông góc v i tr c quay c a máy Tr c ng thu tròn ph i song song v i tr c quay c a máy 2.2 C U TO MIA CHU N Mia thu chu n làm b ng g ñc bi t, b n, nh có chi u dài t 3m ñn 4 m. Mia thu chu n g m hai lo i: Lo i m t m t và lo i hai m t. Thông th ưng có lo i mia li n dài 3m ; có lo i mia g p, chi u dài n a mia dài 2 m; c mia dài 4m. Mia thu chu n dùng ñ ño thu chu n h ng III, IV th ưng là mia 2 m t. M t m t có kho ng chia ñu s ơn ñ, tr ng g i là m t ñ; M t kia có kho ng chia ñu s ơn ñen, tr ng g i là mt ñen c a mia. m i m t kho ng chia nh nh t là 1cm, c 1dm có ghi ch s ñc. Ng ưi ta th ưng nhóm 5 ho c 10 kho ng chia thành m t c m có d ng hình ch E ñ d ñc s . ði vi mia dùng ñ ño v i máy có hình nh ng ưc, ñưc ghi ch s ng ưc; còn ñi v i mia ñ ño v i hình nh thu n, ch s trên mia ñưc ghi xuôi. ðu mia d ng trên m t ñt có b t s t ñ tránh mòn. Ghi s ñc trên hai m t mia có khác nhau, m c ñích ñ ng ưi ñc s tránh nh m l n và k p th i phát hi n khi ño có sai s l n. Vì v y m t ñ c a mia còn ñưc g i là m t ph ñ ki m tra và nâng cao ñ chính xác trong khi ño. S chênh l ch gi a m t ñen và m t ñ c a m t mia g i là h ng s mia, ký hi u là K. Mi mia h ng s K có giá tr riêng, nh ưng v i m i cp mia h ng s c a chúng th ưng chênh nhau kho ng ∆K =100 mm . Ví d mia A có K A= 4475, mia B có K B= 4575. Ho c mia A có K A = 4575 thì mia B có K B = 4675. Nh ư v y ∆K = K − K = ±100 mm A B Khi ño thu chu n, ñ tránh hi n t ưng mia lún trên nn ñt không n ñnh ng ưi ta th ưng ñt mia trên ñ mia. ð mia th ưng làm b ng mi ng gang dày kho ng 2 cm, có 3 chân nh n c m xu ng ñt, m t trên có núm tròn ñ Hình 2.3 ð v à mia ñt mia (hình 2.3) th y chu n 2.3 KIM NGHI M VÀ ðIU CH NH MÁY THU CHU N Tr ưc khi mang máy ra th c ña, ñu tiên ng ưi ta ph i xem máy ñã ñ ñiu ki n và tiêu chu n ñ ño ch ưa, hay nói cách khác máy thu chu n ph i ñưc ki m nghi m và ñiu ch nh. Sau ñây ta xét nh ng ñiu ki n c n ki m nghi m. 2.3.1 Ki m nghi m s ơ b . Khi nh n máy, c n ki m nghi m s ơ b các m c sau: 1. Kính v t, kính m t c a máy có b m c không. 2. Các c ñiu ch nh có ho t ñng t t không. 3. Hình nh b t ng thu dài có ñi x ng thành ñưng parabol hoàn ch nh không và gươ ng ph n chi u có ñu không. Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 18
19. 4. c c ñnh, vi ñng ngang quay có nh nhàng và chính xác không. 5. Các b ph n c a giá 3 chân có ñy ñ không. 6. B ph n ng m c a máy quay quanh tr c có nh nhàng không. 7. Các ph tùng c a máy có ñy ñ không. 8. B t thu dài c a máy khi ñưc cân b ng ñã phù h p v i b t ng thu tròn ch ưa, ngh ĩa là khi b t thu dài ñã cân b ng thì b t thu tròn c ũng ñưc cân b ng. 9. Màng ch ch th p ñã v v trí chu n ch ưa 2.3.2 Ki m nghi m ñiu ki n tr c ng thu dài ph i song song v i tr c ng m c a ng kính (sai s góc i) ðây là ñiu ki n chính c a máy thu chu n nh m b o ñm xác ñnh chênh cao c a mt tr m máy ñưc chính xác. ð ki m nghi m ñiu ki n này ng ưi ta có nhi u ph ươ ng pháp, sau ñây gi i thi u 2 ph ươ ng pháp th ưng dùng. A. Ph ươ ng pháp th nh t. 1. B trí ñ hình ki m nghi m. Trên m t bãi ñt r ng, n n ñt v ng ch c ng ưi ta ch n hai ñim A và B cách nhau 50m và ñóng hai c c ch c ch n (hình 2.4). 2. Trình t ño ki m nghi m. V trí 1: ðt máy t i ñim A, d ng mia t i ñim B (hình 2.4 a), cân b ng máy th t chính xác, ti n hành ño chi u cao c a máy t i mm, ký hi u s ñc này là i 1. H ưng ng kính ng m mia dng ñim B và ñc s trên mia, ký hi u s ñc này là b 1 (s ñc theo dây ch gi a). N u tr c ng m không song song v i tr c c a ng thu dài, thì s ñc trên mia là b 1 có ch a sai s x. Gi thi t có tia ng m n m ngang c t mia t i b 0 thì chênh cao gi a A và B s là: hAB = i 1 -b0 = i 1 - (b 1 - x) (2.1) b1 x bo B i1 hAB A (a) b2 x b' 0 i2 B hAB A (b) Hình 2.4 B trí ki m nghi m sai s góc i Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 19
20. V trí 2: ði ch máy và mia (hình 2.4.b) ti n hành cân b ng máy chính xác, ño chi u cao c a máy là i 2. H ưng ng kính ng m mia d ng ñim A và ñc s theo dây ch gi a, ký hi u s ñc này là b 2. N u tr c ng m ng kính không song song v i tr c ng thu dài thì s ñc trên mia là b 2 c ũng s ch a sai s x. Gi thi t có tia ng m n m ngang c t mia t i b 0', thì chênh cao gi a A và B c ũng s ñưc tính b ng công th c. hAB = b 0' - i 2 = (b 2 - x) - i 2 (2.2) 3. Tính toán Vì chênh cao gi a A và B không ñi nên t công th c (2.1) và (2.2) có th vi t: i1 -(b 1-x) = (b 2 -x) - i 2 (2.3) Gi i ph ươ ng trình (2.3) v i n s là x ta ñưc: b + b i + i x = 1 2 − i 2 (2.4) 2 2 Theo quy ph m n u tr s x tìm ñưc không l n h ơn 4 mm thì ñiu ki n ñt yêu c u. Nu x > 4mm thì máy c n ñưc hi u ch nh. 4. Cách hi u ch nh góc i Tính s ñc ñúng khi máy v n v trí ñim B, ta có: ' b0 = b 2 – x (2.5) Dùng c vi ñng ñng ñ ñư a dây ch gi a v s ñc ñúng trên mia theo công th c (2.5). Lúc ñó b t ng thu dài s l ch kh i v trí gi a, ta dùng ñinh hi u ch nh nâng lên ho c h ng thu ñ b t thu vào v trí gi a. Sau khi hi u ch nh xong ta ph i ki m tra l i góc i, n u x ≤ 4mm thì máy ñt yêu c u. Nu sai s v n l n v ưt quá quy ph m ta ph i hi u ch nh l i cho ñn khi ñt yêu c u thì thôi. Chú ý: Vì sai s góc i bi n ñng hàng ngày nên tr ưc khi ñem máy ra s d ng ng ưi ta ph i ti n hành ki m nghi m và hi u ch nh. - N u ño thu chu n, máy ñt chính gi a hai ñim A và B thì sai s góc i do tr c ng m không song song v i tr c ng thu dài không nh h ưng ñn k t qu xác ñnh chênh cao gi a hai ñim A và B vì s ñc trên mia A và trên mia B cùng ch a m t sai s x nh ư nhau. B. Ph ươ ng pháp th 2 1. B trí ñ hình ki m nghi m. Ch n m t n ơi t ươ ng ñi b ng ph ng, ñóng 4 c c g có m ũ tròn t i 4 ñim A, B, I 1, I 2 1 I B = AB = 5,4 m th ng hàng sao cho I 1A = I 1B, 2 10 Kho ng cách gi a I 1A và I 1B không ñưc chênh nhau quá 2dm, nh ng ñon th ng này dùng th ưc thép ñ ño. T i ñim A và B ñt mia thu chu n th ng ñng. a2 b2 i" a1 b1 i" B I2 hAB A I1 4,5m D = 45m Hình 2.5 S ơ ñ b trí ki m nghi m sai s góc i Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 20
21. 2. Trình t ño ng m ki m nghi m. ðt máy t i I 1, cân b ng máy chính xác, h ưng ng kính ng m mia t i A và ñc s theo dây ch gi a là a 1, quay máy ng m ñn mia B và ñc s theo dây ch gi a là b 1. Chênh cao gi a 2 ñim A và B ñưc tính theo công th c: hAB1 = a 1- b 1 Chuy n máy ñn ñim I 2 ti n hành cân b ng máy và h ưng ng kính ñn 2 mia A và B ñng th i ñc s theo dây ch gi a ta ñưc các s ñc a 2 và b 2. Khi ñó chênh cao gi a A và B ñưc tính theo công th c: hAB2 =a 2 - b 2 Nu không có sai s góc "i" do tr c ng m không song song v i tr c c a ng thu dài thì: hAB1 = h AB2 Nu có sai s góc "i" thì h AB1 ≠ hAB 2 hay ∆h = hAB 1 − hAB 2 ≠ 0 3. Tính giá tr góc "i" Tính hi u s ∆h = hAB 1 − hAB 2 ∆ h chính là sai s do góc "i" gây ra kho ng cách s =45m. Vì góc "i" r t nh nên ta có th tính i theo công th c: ∆h "i" = δ '' trong ñó δ '' = 206265 s 4. Cách ñiu ch nh góc "i" Ti tr m I 2 ta tính s ñc ñúng chia mia ñt t i A theo công thc: ' a2 = a 2 -2 ∆h ' S ñc ki m tra: b2 = b 2 - 2 ∆h ' Dùng vít vi ñng nghiêng ñư a s ñc a2 v s ñc ñúng a 2 , lúc này bt ng thu s b lch ñi, ta dùng t ăm ch nh ng thu ñ ñư a b t thu v gi a. Sau khi hi u ch nh xong ta ph i ki m tra l i góc "i". N u góc "i" v n l n h ơn quy ñnh ta ph i hi u ch nh l i ñn khi ñt yêu c u. Chú ý: ði v i ño thu chu n h ng III, IV khi tính ñưc góc i ≤ 20 '' thì không c n ñiu ch nh. - Trong th i gian ño ng m th c ña, m i ngày c n ki m tra m t l n giá tr góc "i". Ví d v k t qu ki m nghi m góc "i" ñưc th hi n b ng 2.1 Bng 2.1. S ki m nghi m sai s góc "i" máy thu chu n ðim ñt S ñc trên S ñc trên Chênh cao h AB Tính toán máy mia A mia B (mm) ∆h = h − h = AB 1 AB 2 I1 1460 1332 +128 128 −130 = −2mm S=45m − 2 i '' = .206265 = −9 '' 16 45 I2 1616 1486 +130 ' a2 =1616-2x2=1612 a2= 1616 Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 21
22. 2.3.3 Ki m nghi m ñiu ki n tr c ng thu dài ph i vuông góc v i tr c quay máy. a. Cách ki m nghi m ðu tiên ng ưi ta cân b ng s ơ b b t thu tròn (m c dù b t thu tròn c ũng ch ưa ñưc hi u ch nh) sau ñó quay máy sao cho tr c ng thu dài song song v i ñưng n i 2 c cân 1 và 2 (hình 2.6 a). Xoay hai c cân máy 1 và 2 ng ưc chi u nhau ñ ñư a b t ng thu vào chính gi a. b a a) b) Hình 2.6 Quay máy ñi 180 0 ñ tr c ng thu dài v n song song v i ñưng n i hai c cân máy 1 và 2 nh ưng lúc này có chi u ng ưc l i (hình 2.6b) n u b t thu v n chính gi a thì ñiu ki n ñưc tho mãn, n u b t thu b l ch ph i hi u ch nh. b. Hi u ch nh ng thu dài. Gi nguyên máy v trí 2 (hình 2.6 b) dùng ñinh hi u ch nh ñư a b t thu v trung tâm 1/2 kho ng l ch, 1/2 kho ng l ch còn l i dùng 2 c cân 1 và 2 xoáy ng ưc chi u nhau ñư a b t thu v gi a. Thao tác này ñưc làm l i m t vài l n cho ñn khi máy v trí b t k ỳ b t thu v n luôn v trí trung tâm. 2.4 XÁC ðNH HNG S K MI MIA VÀ CHÊNH LCH HNG S CA CP MIA THU CHU N S chênh ñim 0 gi a m t ñ và m t ñen c a m i mia khi ch t o th ưng b ng 4474 và 4574, nh ưng ta ph i ki m tra h ng s này có ñúng hay không. ð xác ñnh h ng s K c a m i mia ng ưi ta ch n m t n ơi ñ ñt máy cách mia kho ng 20 -30 m. Sau khi cân b ng máy cho tr c ng m ng kính n m ngang, ng ưi ta h ưng ng kính ñn mia và ñc s m t ñen theo dây ch gi a c a l ưi ch ch th p. Gi nguyên máy, quay mia sang m t ñ và ñc s theo dây ch gi a. H ng s c a mia ñưc tính theo công th c: K = s ñc m t ñ - s ñc m t ñen. Ví d : N u s ñc m t ñ là 5990 và s ñc m t ñen là 1516 thì h ng s c a mia s là: K = 5990 - 1516 = 4474 Chú ý: M i mia c n xác ñnh h ng s 4 l n, m i l n c n thay ñi ñ cao c a máy. Chênh l ch h ng s c a m i c p mia th ưng b ng 100mm. Kt qu ki m nghi m ñưc ghi vào m u s d ưi ñây XÁC ðNH HNG S MIA THU CHU N Ngày Tháng n ăm 200 Lo i máy Th i ti t Hình nh S máy Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 22
23. Hng s c p S ñc trên mia A S ñc trên mia B mia S l n ño Hng s Hng s Mt ñen Mt ñ Mt ñen Mt ñ K = K -K mia mia A B 1 1516 5990 4474 1574 6146 4574 100 2 1572 6045 4473 1511 6084 4573 100 3 1461 5635 4474 1460 6034 4574 100 4 1417 5892 4475 1356 5930 4574 99 Trung 4474 4574 100 bình Câu h i ôn t p Ch ươ ng 2 MÁY VÀ MIA TH Y CHU N 1. Hãy nêu các tr c hình h c c ơ b n c a máy th y chu n. Các tr c hình hc này ph i ñ m b o nh ng ñiu ki n gì? 2. B n ch t c a sai s góc i trong máy th y chu n? Hãy trình bày các ph ươ ng pháp ki m nghi m sai s góc i c a máy th y chu n? 3. Trình bày c u t o c a mia th y chu n. 4. Trình bày cách ki m nghi m và hi u ch nh ñiu ki n tr c ng th y dài ph i vuông góc v i tr c quay c a máy. 5. Ph ươ ng pháp xác ñnh h ng s mia và h ng s c p mia c a mia ño th y chu n? Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 23
24. Ch ươ ng 3 CÁC DNG ðO CƠ BN 3.1 ðO GÓC NM NGANG 3.1.1 Ph ươ ng pháp ñt máy kinh v ĩ Tr ưc khi ño góc, ph i ñt máy lên ñim tr m ño. M c ñích là làm cho tâm c a bàn ñ ngang trùng v i tâm m c c a ñim tr m ño và bàn ñ ngang ph i v trí n m ngang. a. ðnh tâm máy: Tr ưc h t ta m giá ba chân, sau ñó ñt giá ba chân trên ñim tr m ño, chú ý khi ñt giá ba chân ph n ñ ñ ñt máy nên v trí t ươ ng ñi n m ngang, v n ch t c n i gi a giá ba chân và ñ máy. Ng m vào b ph n d i tâm quang h c, n u nh c a tâm m c cách xa tâm vòng tròn kh c trên màng c a kính d i tâm thì ph i c ñnh 1 chân máy di chuy n 2 chân còn li ñ ñư a nh c a tâm m c trùng v i tâm c a vòng tròn c a kính d i tâm quang h c. N u nh ca tâm m c g n v i tâm vòng tròn ta ch n i l ng c n i và xê d ch máy sao cho nh c a tâm mc trùng v i tâm vòng tròn trên b ph n d i tâm quang h c. a) b) c) Hình 3.1 b. Cân b ng máy: Cân b ng máy có ngh ĩa là làm cho bàn ñ ngang v trí n m ngang, nói cách khác là ñư a tr c quay c a máy v v trí th ng ñng. M c hãm bàn ñ ngang, quay máy sao cho ng thu dài song song v i hai c cân máy 1, 2 (hình 3.1) Dùng hai c cân b ng máy 1, 2 xoay theo hai chi u ng ưc nhau ñư a b t thu v gi a. Quay máy ñi m t góc 90 0, dùng c cân th 3 ñư a b t thu v gi a ñim chu n. Ti n hành ki m tra l i, sau ñó quay máy ñi các h ưng khác nhau, n u b t n ưc vn v trí gi a là ñưc. 3.1.2 Ph ươ ng pháp ño góc ñơ n gi n,. Ph ươ ng pháp ño ñơ n gi n dùng ñ ño góc n m ngang t i ñim tr m ño có 2 h ưng. Trình t ño và ghi s tính toán: Gi s ph i ño góc n m ngang AOB (hình 3.2). Sau khi ñnh tâm và cân b ng máy t i ñim 0, trình t ño nh ư sau: a. N a vòng ño thu n kính (bàn ñ ñng bên trái ng kính): M c hãm bàn ñ ngang và bàn ñ ñng, ñư a A ng kính ng m ñn ñim A, khoá c hãm bàn ñ ngang và bàn ñ ñng. Dùng vít vi ñng bàn ñ ngang và bàn ñ ñng làm cho nh c a tiêu ng m n m ñúng trên giao a2 a ñim c a l ưi ch ch th p. ðc s trên bàn ñ ngang 1 ký hi u là a 1, s ñc này ñưc ghi b ng 3.1 c t 4 là O 0 ' '' b1 14 24 30 . b2 M c hãm bàn ñ ngang và bàn ñ ñng, quay B máy thu n chi u kim ñng h , ñư a ng kính ng m Hình 3.2 Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 24
25. chính xác ñim B, ñc s bàn ñ ngang ký hi u là b 1 (b ng 3.1 ghi 165 040 '30 '' c t 4). Nh ư v y góc AOB ñã ño xong n a l n ño thu n kính. B ng 3.1 S ño góc ñơ n Tr m ðim S ñc trên bàn ñ ngang Tr s Ln ño 2C Tr s góc ño ng m T P hưng TB 1 2 3 4 5 6 7 8 A 14 0 24' 30" 194 0 24' 42" -12" 14 0 24' 36" 1 O 151 015'54" B 165 0 40'30" 345 0 40'30" 0" 165 0 40'30" b. N a l n ño ño kính (bàn ñ ñng n m bên ph i ng kính): Sau khi ño ng kính, ng m chính xác ñim B và ñc s trên bàn ñ ngang, ký hi u là 0 ' '' b2, ví d s ñc này là 345 40 30 ghi c t 5, b ng 3.1. M c hãm bàn ñ ngang, quay máy 0 ' '' theo ng ưc chi u kim ñng h , ng m chính xác ñim A, ñc ñưc s ñc a 2 là 194 24 42 ghi c t 5 b ng 3.1. K t thúc 1 l n ño. Trong khi ño ng ưi ghi s ph i tính ngay tr s 2C = T – P ±180 0 ghi vào c t 6 và tính T + P ±180 0 tr s h ưng trung bình c a hai n a l n ño = ghi vào c t 7. Tr s góc s b ng tr 2 s h ưng trung bình c a h ưng sau tr ñi h ưng tr ưc và ghi vào c t 8. Trong b ng tr s góc c a m t l n ño là 151 015 '54 '' ghi c t 8 Chú ý: - Trong m t vòng ño không ñưc thay ñi bàn ñ ngang - ð h n ch sai s v ch kh c trên bàn ñ không ñu, ng ưi ta ño m t s l n ño, m i ln ño thay ñi v trí bàn ñ ngang c a h ưng ng m ñu tiên là 180 0/n, trong ñó n là s vòng ño. Ví d n u ta ño góc ba l n ño thì ph i thay ñi v trí bàn ñ ño là 180 0/3 =60 0. Do ñó v trí bàn ñ ngang c a h ưng ng m ñu tiên theo th t các l n ño là 0 0, 60 0, 120 0. - Các l n ño ti p theo ñưc ti n hành ño và ghi s t ươ ng t nh ư l n 1. 3.1.2 Ph ươ ng pháp ño góc toàn vòng. Ph ươ ng pháp ño góc toàn vòng th ưng ñưc áp d ng khi m t tr m ño có nhi u h ưng (3-8 h ưng). 1.Trình t ño và ghi s : Gi s t i ñim O c n ño các góc h p b i các h ưng ng m A, B, C (hình 3.3) ðt máy ti ñim O, sau khi ñnh tâm và cân b ng máy chính xác ng ưi ta ch n m t h ưng rõ nét nh t làm h ưng kh i ñu (ví d ch n h ưng A làm h ưng kh i ñu). a. N a vòng ño thu n kính (bàn ñ ñng bên trái ng kính): Quay máy ng m v h ưng kh i ñu t i ñim A và ñt s ñc trên bàn ñ ngang v trí 0 00'0'' . Khoá c hãm bàn ñ ngang và ng kính, dùng c vi ñng ngang ñư a m c tiêu trùng dây ch ñng c a lưi ch ch a th p và ñc s trên bàn ñ ngang, kép hi u s ñc này là a 1 (ghi vào c t 3, trong ví d a 1 = 0000 '30 '' ). M c hãm bàn ñ ngang và quay máy thu n chi u kim ñng h ñn ñim ng m B, bt chính xác m c tiêu và ñc s bàn ñ ngang là b 1 (ghi vào c t 3, trong ví d b 1 = 127 057 '36 '' ). Hình 3.3 Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 25
26. Ti p t c quay máy theo chi u thu n kim ñng h ñn ñim C, b t chính xác m c tiêu 0 ' '' và ñc s trên bàn ñ ngang là c 1 (ghi vào c t 3, trong ví d c 1 = 176 59 24 ). Quay máy ti p t c theo chi u thu n kim ñng h khép v h ưng kh i ñu, ng m 0 ' '' chính xác m c tiêu và ñc s bàn ñ ngang là a 2 (trong ví d c a 2 = 0 00 36 ). Làm nh ư v y ta ñã ño xong n a vòng ño thu n kính. Chú ý: - Khi ño xong n a vòng ño thu n kính ng ưi ta ph i tính sai s khép n a vòng ño theo công th c f β = a 1- a 2 Yêu c u fβ ≤ f β chp phép fβ cho phép = 2 µ 2 2 2 2 Trong ñó µ = mc + m0 là sai s trung ph ươ ng ño h ưng. mc - sai s b t m c tiêu m0 - sai s ñc s Trong ví d ta có: 0 ' '' 0 ' '' '' f β = 0 00 30 - 0 00 36 = -6 Bng 3.2. S ño góc toàn vòng Ngày ño Tr m ño S ơ ñ ño n i Ng ưi ño: Bt ñu lúc Ng ưi ghi: Kt thúc lúc Lo i máy: Th i ti t S máy: Ln ðim S ñc trên bàn ñ 2C= T + P ±180 0 Tr h ưng Tr s góc Tr s góc ño ng m T P T-P 2 quy "O" trung bình 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34".5 A 0000 '30 '' 180 000'42" ' -12 '' 0000 '36 '' 0000 '00 '' B 127 057 '36 '' 307 057'48" ' -12 '' 127 057 '42 '' 127 057 '07 '' 5 127 057 '07 '' 5 127 057 '07 '' 5 1 C 176 059 '24 '' 356 059'30" ' -6'' 176 059 '27 '' 176 058 '52 '' 5 49 001 '45 '' 49 001 '49 '' A 0000 '36 '' 180 000'30" +6 '' 0000 '33 '' 183 001 '07'5' 183 001 '03"5 24" A 60 000 '24 '' 240 000'30" -6'' 60 000 '27 '' 0000 '00 '' B 187 057 '30 '' 7057'18" -12 '' 187 057 '24 '' 127 057 '00 '' 127 057 '00 '' 2 C 236 059 '12 '' 56 059'06" +6 '' 236 059 '09 '' 176 058 '45 '' 49 001 '45 '' A 60 000 '24 '' 240 000'18" +6 '' 60 000 '21 '' 183 001 '15 '' 09" A 120 000 '06 '' 300 000'12" -6'' 120 000 '09 '' 0000 '00 '' B 247 057 '18 '' 67 057'30" -12 '' 247 057 '24 '' 127 057 '15 '' 127 057 '15 '' 3 C 296 059 '24 '' 116 059'18" +6 '' 296 059 '21 '' 176 059 '12 '' 49 001 '57 '' A 120 000 '12 '' 300 000'06" +6 '' 120 000 '09 '' 183 000 '48 '' b.N a vòng ño ño kính: T v trí thu n, ño ng kính qua thiên ñnh, quay máy 180 0 v h ưng kh i ñu A, ng m chính xác m c tiêu và ñc s bàn ñ ngang là a 3 (s ñc a 3 ñưc ghi t d ưi lên c t 4, 0 ' '' trong ví d a 3 = 180 00 30 ) M bàn ñ ngang quay máy ng ưc chi u kim ñng h ñn ñim C, ng m chính xác m c tiêu và ñc s bàn ñ ngang là c 2, ghi vào c t 4 (trong ví d c 2 = Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 26
27. 356 059 '30 '' ). Ti p t c quay máy ng ưc chi u kim ñng h ñn ñim B, ng m m c tiêu chính 0 ' '' xác và ñc s bàn ñ ngang là b 2, ghi vào c t 4 (trong ví d b 2 = 307 57 48 ). M khóa bàn ñ ngang quay máy ng ưc chi u kim ñng h v h ưng kh i ñu A, b t chính xác m c tiêu và 0 ' '' ñc s trên bàn ñ ngang là a 4 (trong ví d a 4 = 180 00 42 ) n a vòng ño kính, sai s khép na vòng ño c ũng ph i ñm b o (a3-a4)≤ 2 µ 2 Làm nh ư v y ta ñã ño xong m t vòng ño ñy ñ c hai v trí bàn ñ trái và ph i. Khi ño vòng th hai ta l i b t ñu t v trí bàn ñ trái và ñt giá tr bàn ñ ngang trên h ưng kh i ñu là 180 0/n (Trong ví d vòng 2 ñt 60 000 '24 '' . Quy trình và thao tác ño hoàn toàn gi ng nh ư vòng 1. Các vòng ño ti p theo ti n hành ño nh ư vòng 1. Các k t qu ño ñưc ghi vào s ño góc toàn vòng (b ng 3.2) t c t 1 ñn c t 4. 2. Tính toán s ño góc toàn vòng Ct 5 tính s 2C và ghi vào c t 5 2C = T- P ± 180 0 (d u + khi P T) Ct 6: Tính giá tr trung bình h ưng ño c hai v trí bàn ñ theo công th c (3.1) và kt qu ghi vào c t 6 T + P ± 180 0 aTB = (3.1) 2 Ct 7: Tính tr s quy "0" , k t qu ghi vào c t 7. ð tính tr quy "0" c a các h ưng trong t ng vòng ta làm nh ư sau: + Tính giá tr trung bình c a h ưng kh i ñu gi a hai n a vòng ño trong cùng m t vòng, ví d : vòng 1: Tr trung bình h ưng kh i ñu là: 0000'36 '' +0 000 '33 '' = 0 000 '34 '' 5 vòng 2: Tr trung bình h ưng kh i ñu là: 60 000 '27 '' + 60 000 '21 '' = 60 000 '24 '' vòng 3: Tr trung bình h ưng kh i ñu là” 120 000 '09 '' +120 000 '09 '' = 120 000 '09 '' + Tính giá tr quy "0" c a t ng h ưng trong vòng ño s là hi u s gi a giá tr trung bình c a t ng h ưng c t 6 v i giá tr trung bình c a h ưng kh i ñu, ví d : Hưng B ñã quy "0" vòng 1 là 127 057 '42 '' - 0 000 '34 '' 5 = 127 057 '07 '' 5 Hưng C ñã quy "0" vòng 1 là 176 059 '27 '' - 0 000 '34 '' 5 = 176 058 '52 '' 5 Kt qu tính ñưc ghi vào c t 7 cùng hàng v i các h ưng ño Ct 8: Tính tr s góc gi a hai h ưng k nhau: là hi u s gi a giá tr h ưng sau và giá tr h ưng tr ưc nó, ví d vòng 1: Góc AOB = 127 057 '07 '' 5 - 0 000 '00 '' = 127 057 '07 '' 5 Góc BOC = 176 058 '52 '' 5 - 127 057 '07 '' 5 = 49 001 '45 '' Góc COA = 360 000 '00 '' - 176 058 '52 '' 5 = 183 001 '07 '' 5 Kt qu tính ñưc ghi c t 8, các vòng còn l i tính nh ư vòng m t. Ct 9: Tính góc trung bình gi a các vòng ño. T tr s góc c a các vòng ño c t 8, ta tính trung bình c ng gi a các vòng ño b ng công th c thông th ưng, ví d : Góc AOB = (127 057 '07 '' 5+127 057 '00 '' + 127 057 '15 '' )/3 = 127 057 '07 '' 5 Góc BOC = (49 001 '45 '' + 49 001 '45 '' + 49 001 '57 '' )/3 = 49 001 '49 '' Góc COA = (183 001 '07 '' 5 + 183 001 '15 '' +183 000 '48 '' )/3 = 183 001 '03 '' 5 ∑ β = 360 0 00 '00 '' Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 27
28. 3. Tính toán, x lý k t qu ño góc n m ngang ð ñánh giá ñ chính xác ño góc n m ngang và tính tr s xác su t nh t c a các góc t n vòng ño ta ph i bình sai tr m máy theo các b ưc sau: Bưc 1: Tính giá tr xác xu t c a các h ưng t n vòng ño theo công th c: [δ ] δ = (3.2) TB n Ví d b ng 3.3 " '' '' " Theo h ưng B có δ TB = (7 5 + 0 + 15 )/3 = 7 5 ghi vào dòng cu i c t 3 " '' '' " Trên h ưng C có δ TB = (52 5 + 45 + 72 )/3 = 56 5 ghi vào dòng cu i c t 5 Bưc 2: Tính s hi u ch nh c a các h ưng t n vòng ño b ng cách l y các giá tr sau quy "0" c a t ng h ưng tr ñi trung bình c ng c a h ưng ñó theo công th c: V = δ i − δ TB (3.3) Ví d b ng 3.3 Trên h ưng B có: '' " " V1 = 7 5 - 7 5 = 0 " " '' V2 = 0 - 7 5 = -7 5 " " " V3 = 15 -7 5 = +7 5 ( K t qu ghi vào c t 4) ∑V = 0 Trên h ưng C có: '' " " V1 = 52 5 -56 5 = - 4 " " '' V2 = 45 - 56 5 = -11 5 " " " V3 = 72 -56 5 = +15 5 (K t qu ghi vào c t 6) ∑V = 0 Bưc 3: Tính sai s trung ph ươ ng ño h ưng theo công th c 3.4 1,25.∑ V µ = (3.4) m n()n −1 Trong ñó: m là s h ưng trên tr m ño n là s vòng ño Ví d b ng 3.3 có ∑ V = 53 "5, m = 3 h ưng; n = 3 vòng ta tính ñưc 1,25 .53"5 µ = = ±9" .3 3()3 −1 Tính sai s trung ph ươ ng giá tr trung bình c a h ưng t n vòng ño theo công th c: µ 9" M = = = ±5"2 (3.5) n 3 Bng 3.3. X lý k t qu ño góc ngang b ng ph ươ ng pháp toàn vòng S vòng V trí bàn Hưng B Hưng C ∑ V ño ñ 127 057 ' V 176 058 ' V 1 2 3 4 5 6 7 1 0000 ' 7"5 0" 52 "5 -4" 11 '' 5 2 60 000 ' 0'' -7'' 5 45 " -11 "5 19 '' 3 120 000 ' 15 " +7 "5 72 " +15 "5 +23 7"5 0 56 "5 0 53 "5 Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 28
29. 3.1.3. ðo góc ñng Da vào nguyên lý ño góc ñng và ñiu ki n c a bàn ñ ñng máy kinh v ĩ, ta có th ti n hành ño góc ñng theo trình t , thao tác sau ñây: ðt máy t i ñim A, sau khi cân b ng và ñnh tâm máy ng ưi ta ti n hành ng m ñn ñim B, góc nghiêng V ñưc ño nh ư sau (hình 3.4). a. V trí bàn ñ trái (T) bàn ñ ñng n m B bên trái ng kính: ðư a ng kính ng m chính xác m c tiêu (dây ch ngang mép trên c a b ng m) b ng c vi ñng ñng và ñc s Z trên bàn ñ ñng ñn ñ, phút, giây, ký V hi u s ñc này là V T. b. V trí bàn ñ ph i (P) bàn ñ ñng nm bên ph i ng kính: ðo kính, m c hãm bàn ñ ngang, quay máy ng m chính xác ñim B (dây ch ngang mép trên b ng m), ta A ñc s ñc trên bàn ñ ñng là V P. c. Tính toán góc ñng Hình 3.4 T hai s ñc V T và V P ta tính ñưc tr s góc nghiêng theo công th c (3.6): 0 V =1/2 (V T - V P+ 360 ) (3.6) Nu bi t sai s M0, góc nghiêng c ũng ñưc tính theo công th c (3.7): V= V T - MO (3.7) 0 V = 360 - V P +MO Mu s và k t qu ño góc ñng xem b ng 3.4 Bng 3.4 S ño góc ñng Ngày ño Ng ưi ño: Bt ñu lúc Ng ưi ghi: Kt thúc lúc Lo i máy: Th i ti t S máy: Tr m ño S ñc bàn ñ ñng M 0 = Góc nghiêng ðim T − P + 360 0 Chi u cao V trí trái V trí ph i 0 V ng m T + P − 360 = máy (T) (P) 2 2 B 20 015'36" 339 0 44' 48 '' +12 '' 20 015' ' 24" A C 25 015' 42 '' 334 044 ' 30 '' +06 '' 25 015 '36 '' 1,37 m D 30 0 10 ' 36 '' 329 0 49 ' 36 '' +06 '' 30 010 ' 30 '' Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 29
30. 3.2 ðO CHI U DÀI BNG LƯI CH CH TH P CA NG KÍNH 3.2.1 Nguyên lý chung khi ño chi u dài b ng l ưi ch ch th p c a ng kính Ph ươ ng pháp ño chi u dài b ng l ưi ch ch th p c a ng kính ñưc áp d ng trong tr ưng h p ñ chính xác không cao. Ưu ñim chính là t c ñ ño nhanh, s d ng ng ưi và dng c ít, có th ño v ưt các ch ưng ng i v t nh ư ao, h , sông, ngòi Nguyên lý c a ph ươ ng pháp ño kho ng cách chi u dài b ng l ưi ch ch th p là gi i tam giác th sai trong m t ph ng th ng ñng ho c m t ph ng n m ngang ch a tr c ng m c a ng kính (hình 3.5). Tam giác th sai là m t tam giác cân (ho c vuông) có ñnh tiêu ñim kính v t c a máy ñt ñu ñưng ño A, còn ñáy là m t ñon th ng ñng ho c n m ngang vuông góc v i tr c ng m g i là mia ñt cu i ñưng ño B. Kính Kính vt Tr c vt l Tr c ε l ε quay quay máy δ f máy δ f C C D B A D B A Hình 3.5 Nu g i góc th sai là ε, l là c nh ñáy, c là kho ng cách tính t tr c quay c a máy ñn tiêu ñim kính vt thì theo hình 3.5 kho ng cách D s là 1 ε 1 ε D = δ + f + l.cot g D = c + l.cot g (3.8) 2 2 2 2 Nh ư v y, kho ng cách D s ph thu c vào hai ñi s là góc ε và ñáy l. Thông th ưng trong các máy quang h c góc ε c ñnh còn ñáy l thay ñi. Theo công th c (3.8), n u ε=const 1 ε thì cot g = const = k 2 2 Nu ch n ε=34 '23 ", ta s có k =100, lúc này kho ng cách D s là: D = kl +c = 100l + c (3.9) Trong ñó : k là h ng s nhân c a máy, còn c = δ + f g i là h ng s c ng. ð t o nên góc th sai ε=34 '23"trên m t ph ng màng ch ch th p ph i k thêm hai ñưng ch song song và cách ñu nhau v hai phía c a dây ch gi a m t kho ng là 1/2p (hình 3.6) còn ñ ñáy l bi n ñi ng ưi ta dùng mia có chia ñn cm (hình 3.6). Giá tr c a kho ng p ph thu c vào tiêu c c a kính v t f và h ng s nhân c a máy k. ð tìm m i quan h này ta xét hai tam giác ñng d ng ∆m0 n0 f ≈ ∆m1n1 f (hình 3.7). p Hình 3.6 Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 30
31. Theo tính ch t ñng d ng c a tam giác ta có d ' f D − δ − f f = hay = suy ra l p l p f f D = l + δ + f = l + c (3.10) p p So sánh v i công th c (3.9) suy ra: f P = (3.11) k m1 n0 m F p ε l n n1 m0 δ f d' D A B Hình 3.7 3.2.2 ðo chi u dài b ng l ưi ch ch th p c a ng kính 1. Tr ưng h p tia ng m ngang, mia ñng ð ño kho ng cách gi a hai ñim AB, ta ñt máy kinh v ĩ t i ñim A, t i ñim B ñt mia th ng ñng. Sau khi ñnh tâm và cân b ng máy ng ưi ta ñ ng kính n m ngang và ng m v mia t i ñim B. D a vào l ưi ch ch th p ñc các s trên mia là n 0 và m 0 (hình 3.7) ðáy l ng v i góc th sai ε chính là hi u 2 s ñc l = n 0 -m0 Nh ư v y kho ng cách ño b ng l ưi ch ch th p tính theo công th c: D = kl +C Khi ño v b n ñ t l không l n l m ta có th b qua h ng s c ng C c a máy, nên công th c tính kho ng cách ñưc tính b ng công thc: D = kl (3.12) Ví d : Trên hình 3.8 các s ñc trên mia là Dây trên: n 0 = 2160 Dây d ưi: m 0 = 2070 Dây gi a: 2115 Tr s l = 2160 - 2070 = 90mm Chú ý có th ki m tra s ñc trên mia theo công th c; S ñc ch gi a = 1/2 (s ñc ch trên + s ñc dây ch d ưi) Trong ví d 2115 =1/2 (2160 +2070) 2. Tr ưng h p tia ng m nghiêng, mia ñng Trong th c t thì ño kho ng cách không ph i lúc nào tia ng m c ũng v trí n m ngang, ñc bi t khi ño khu v c ñi núi. Trong nh ng tr ưng h p này tia ng m s nghiêng theo ñ dc c a ña hình (hình 3.9). Gi s c n ño kho ng cách gi a 2 ñim AB, t i A ñt máy, t i B d ng mia th ng ñng. Sau khi ñnh tâm và cân b ng máy chính xác, ng ưi ta h ưng ng kính theo ñ d c ña hình Hình 3.8 Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 31
32. ñn ñim B. ðc s trên mia theo dây ch trên m 1 và dây ch dưi n 1, áp d ng công th c (3.13) ñ xác ñnh kho ng cách n m ngang gi a 2 ñim A và B: D = Kl cos 2 v (3.13) Trong ñó : l = m 1 - n 1 V góc nghiêng h p b i tia ng m theo dây ch gi a v i ñưng n m ngang và ñưc ñc tr c ti p trên bàn ñ ñng. ð ti n tính toán, ng ưi ta ñt S = Kl Nên công th c (3.13) có th vi t: D = S.cos 2 v = S.(1- sin 2v ) = S -S.sin 2 v Ký hi u ∆ S = S.sin 2v Nên ta có: D= kl - ∆ S (3.14) m1 n1 α B’ Hình 3.9 Trong công th c (3.14) thì ñi l ưng kl chính là kho ng cách nghiêng, còn ∆ S chính là s hi u ch nh v kho ng cách n m ngang và ñưc l p thành b ng tra s n nh ư b ng 3.5 Bng 3.5. B ng ta s hi u ch nh ∆ S = Kl.sin 2v (dm) S(m) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 v 20 0 0 0 1 1 1 1 2 3 2 30 0 0 1 1 1 2 2 2 2 2 40 0 1 1 2 2 3 3 4 2 5 50 1 1 2 3 4 5 5 6 4 8 60 1 2 3 4 5 8 8 9 7 11 3.3 ðO CHÊNH CAO ðo chênh cao là m t d ng ño c a công tác trc ña nh m xác ñnh hi u s ñ cao c a các ñim trên m t ñt ho c xác ñnh ñ cao c a các ñim ñó so v i m t ph ng ñưc ch n làm gc. Công tác ño chênh cao trên m t ñt không nh ng ph c v cho công tác nghiên c u hình dng c a qu ñt mà còn là nhu c u cn thi t cho các ngành kinh t qu c dân nh ư trong vi c thành l p b n ñ ña hình, nghiên c u, kh o sát, thi t k và thi công các công trình. Thành qu ca ño chênh cao có ý ngh ĩa quan tr ng trong vi c gi i quy t nh ng v n ñ khoa h c c a công Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 32
33. tác tr c ña nh ư: nghiên c u v m t n ưc bi n, s v n ñng c a b m t trái ñt theo ph ươ ng th ng ñng Trong th c t ñ xác ñnh chênh cao c a các ñim, tu ỳ theo nguyên lý, d ng c ño, yêu c u v ñ chính xác mà ng ưi ta s d ng nhi u ph ươ ng pháp khác nhau. 3.3.1. Phươ ng pháp ño cao hình h c 1. Nguyên lý ño cao hình h c Gi s c n xác ñnh chênh cao gi a hai ñim A và B; t i 2 ñim ñó ng ưi ta d ng mia thu chu n. T i ñim M gi a hai ñim A và B ng ưi ta ñt máy thu chu n (hình 3.10). Sau khi cân b ng máy ñ ñư a tr c ng m ng kính v v trí n m ngang, ng ưi ta ng m mia d ng th ng ñng t i A và ñc s là a, quay máy ng m mia d ng th ng ñng B và ñc s là b; hi u hai s ñc mia A và B ñưc g i là chênh cao gi a 2 ñim A và B, ngh ĩa là: hAB = a- b (3.15) Theo h ưng ño t A ñn B thì mia ñt ñim A ñưc g i là mia sau (ký hi u là S), còn mia ñt t i ñim B g i là mia tr ưc (ký hi u là T). Nh ư v y chênh cao bao gi c ũng b ng s ñc sau tr ñi s ñc tr ưc (h AB = S - T) a b B hAB A H HB HA i Mt thu chu n Hình 3.10 Nguyên lý ño cao hình h c Nu h AB >0 ch ng t ñim B cao h ơn ñim A h AB <0 ch ng t ñim B th p h ơn ñim A Nu g i ñ cao c a ñim A là H A chênh cao gi a 2 ñim A và B là h AB thì ñ cao ñim B (H B) ñưc tính theo công th c: HB = H A + h AB (3.16) Thay (3.15) vào (3.16) ta có: HB = H A + a - b Trong ñó H A +a = H i g i là ñ cao tia ng m thì: HB = H i - b (3.17) T công th c (3.17) cho th y, mu n xác ñnh ñ cao c a m t ñim b t k ỳ nào khi bi t ñ cao c a tia ng m ch c n tr ñi s ñc tr ưc trên mia ñim ñó s nh n ñưc ñ cao c a ñim cn xác ñnh. Trong ño thu chu n m i l n ñt máy ñ chuy n ñ cao cho m t ñim ng ưi ta g i là tr m ñt máy. Khi hai ñim có ñ chênh cao l n ho c cách nhau quá xa thì trên ñon ño ph i ñt nhi u tr m máy, nên gi a hai ñim A và B b trí nhi u ñim ph . Nhng ñim ph này ch có tác d ng chuy n ñ cao t A t i ñim B, nh ng ñim ph ñó còn g i là ñim chuy n ti p nh ư M 1, M 2, M 3, M n (hình 3.11) hay còn g i là ñim ñt máy. Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 33
34. Bn an B b2 a2 hn b Mn a 1 1 h2 M2 HB h1 M1 A HA Mt thu chu n Hình 3.11 Mi l n ñt máy, ta tính ñưc chênh cao là h i, cu i cùng c ng t t c các chênh cao tính ñưc s cho chênh cao gi a hai ñim A và B. ðt máy t i tr m M 1 ta có h 1 = a 1 - b 1 ðt máy t i tr m M 2 ta có h 2 = a 2 - b 2 ðt máy t i tr m M 3 ta có h 3 = a 3 - b 3 ðt máy t i tr m M 4 ta có h 4 = a 4 - b 4 ðt máy t i tr m M n ta có h n = a n - b n Cng t t c chênh cao ta ñưc n n n ∑ hi = ∑ ai − ∑bi i−1 i=1 i=1 Nh ư v y chênh cao gi a 2 ñim A và B s là: n n n hAB = ∑ hi = ∑ ai − ∑bi i−1 i=1 i=1 Do ñó ñ cao c a ñim B s tính theo công th c: n HB =H A + ∑ hi i=1 2. Trình t ño và ghi s trên m t t m máy ðt máy gi a hai ñim A và B (hình 3.12) cân b ng máy chính xác. ðo ng m theo trình t "sau - tr ưc - tr ưc - sau". S T B hAB A Hình 3.12 B trí tr m máy ño thu chu n Nguyên lý ño cao h ình h c Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 34
35. - Quay máy ng m m t ñen mia sau, dùng vít vi ñng nghiêng ñiu ch nh cho b t thu cân bng chính xác, sau ñó ñc s l n l ưt theo dây ch d ưi (1), ch trên (2) và ch gi a (3) - Quay máy ng m m t ñen mia tr ưc, dùng vít vi ñng nghiêng ñiu ch nh cho b t thu cân b ng chính xác sau ñó l n l ưt ñc s theo dây ch d ưi (4), dây ch trên (5) và dây ch gi a (6). - Gi nguyên máy, ng m m t ñ mia tr ưc và ñc s theo dây ch gi a (7). - Quay máy v mia sau m t ñ, dùng vít vi ñng nghiêng ñiu ch nh cho b t thu v v trí cân b ng và ñc s theo dây ch gi a (8). Kt qu ñc s mia tr ưc, mia sau, m t ñen và ñ ñưc ghi trong m u s ño thu chu n (b ng 3.6) Quy trình ño nh ư v y g i là quy trình ño ng m sau, tr ưc, tr ưc, sau "S - T - T -S" Ví d b ng 3.6. Các s ñc trên mia ta ghi ñưc (1) = 2880; (2) =2328 ; (3) = 2603; (4) = 2339; (5) = 1786; (6) = 2062; (7) = 6536; (8) = 7177 Làm nh ư v y là ta ñã ño và ghi xong tr m máy. ðo xong ta chuy n máy sang tr m khác ñng th i tính toán ngay s ño ngoài th c ña. Bng 3.6 S ño thu chu n ðo t : A ñn B Lúc b t ñu gi phút Ngày tháng n ăm 200 Kt thúc lúc gi phút Thi ti t Ng ưi ño: Hình nh Ng ưi ghi: Ng ưi ki m tra Mia Ch d ưi Mia Ch d ưi N0 S ñc ch gi a trên mia Chênh cao sau Ch trên tr ưc Ch trên KH K+ ñen tr m trung Ghi chú Kc sau Kc tr ưc mia ñ máy MÆt®en MÆt®á bình Chênh ∆ S Chênh ∆ S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 (1) 2880 (4) 2339 S (3) 2603 (8)7177 (10) 0 (14) K1=4574 (2) 2328 (5) 1786 T (6) 2062 (7)6536 (9) 0 0541 K =4474 1 2 (15) 552 (16) 557 S-T (11)0541 (12)0641 (13) 0 (17) -01 (18) 01 1338 0835 S 1262 5735 0 1185 0684 T 0759 5332 0 2 153 151 S-T +503 +403 0 +503 +02 01 3. TÝnh to¸n sæ ®o trªn mét tr¹m m¸y. KiÓmtrasè®äctrªnmiath«ngquaviÖctÝnhh»ngsèmiavghivocét7b¶ng3.6. (10)=K+®en®á=(3)+K 1(8)=2603+45737177=0 (9)=K+®en®á=(6)+K 2(7)=2062+44746536=0 Kh»ngsèmia,sèchªnhgi÷asè®äcmÆt®envmÆt®ácñamia K1=71772603=4574 Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 35
36. K2=65362062=4474 TÝnhchªnhcaotheomÆt®envtheomÆt®á,kÕtqu¶tÝnhghivocét5vcét6. (11)h ®en =S ®en T ®en =(3)(6)=26032062=+0541 (12)h ®á =S ®á T ®á =(8)(7)=71776536=+0641 SailÖchchªnhcaotheomÆt®envmÆt®áph¶ixÊpxØhoÆcb»ng ∆K , ngh ĩa là : hñen - h ñ = ± ∆K hay h ñen - h ñ ± ∆K =0 (13) = (11) - (12) +100 = 0503 -0403 -100 =0 - Tính chênh cao trung bình gi a m t ñen và m t ñ và ghi vào c t 8 (14) = h TB = 1/2 hden + hdo ± ∆K (14) =1/2 (0541 + 0641 -100) = 0541 - Tính kho ng cách t máy ñn mia sau và mia tr ưc (k t qu tính ghi và c t 2,3) d = (s ñc ch d ưi tr s ñc ch trên) *100 Kho ng cách mia sau: (15) = [ (1) - (2) ] = 2880 - 2328 = 552 Kho ng cách mia tr ưc (16) = [ (4) - (5) ] = 2339 -1786 = 553 Chênh l ch kho ng cách sau và tr ưc ñưc tính (17) = (15) - (16) = 552 -553 = -1 3.3.2. ðo cao l ưng giác ð ti n hành t ăng dày ñim kh ng ch ñ cao cho công tác ño v chi ti t nh ng vùng ñi núi, có ñ d c l n, xác ñnh ñ cao b ng ph ươ ng pháp ño cao hình h c không kinh t, t c ñ ch m, nên ta dùng ph ươ ng pháp ño cao l ưng giác ñ xác ñnh các ñim ñ cao ñim s ti n l i h ơn. Nguyên lý c a ño cao l ưng giác là d a vào m i quan h hàm s c a tam giác vuông trong m t ph ng ñng. Gi s c n xác ñnh chênh cao gi a hai ñim A và B, ng ưi ta ñt máy kinh v ĩ t i ñim A và ñt tiêu có chi u dài là l B t i ñim B (hình 3.13). Sau khi ñnh tâm và cân b ng máy chính xác, h ưng ng kính lên ñim B ' trên ñnh tiêu và ñc s góc nghiêng v trên bàn ñ ñng. N u bi t chi u cao c a máy là i A, chi u dài tiêu là l B thì chênh cao gi a 2 ñim A và B tính theo công th c: ' hAB = h + i A - l B + f Trong ñó: f = 0,43.S 2/R là nh h ưng ñ cong trái ñt và chi t quang tia ng m. hAB = D.tgv + i A - l B + f Khi ño chi ti t ña hình, ña v t ñ thành l p b n ñ thì chi u dài t máy ñn mia th ưng không l n ≤ 300 m, do ñó ng ưi ta b qua nh h ưng ñ cong trái ñt và chi t quang tia ng m, b i v y chênh cao s ñưc tính: hAB = Dtgv + i A - l B ð ñơ n gi n trong tính toán khi ño ng ưi ta luôn ng m s ñc trên mia ñúng b ng chi u cao máy (t là l B = i A). Lúc này chênh cao ñưc tính ñơ n gi n h ơn: hAB = Dtg v Trong ñó: D- Kho ng cách ngang t máy ñn mia v - là góc nghiêng Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 36
37. S lB D iA Hình 3.13 Câu h i ôn t p Ch ươ ng 3 CÁC D NG ðO C Ơ B N 1. Hãy trình bày n i dung ph ươ ng pháp ño góc ñơ n gi n? 2. Hãy trình bày n i dung ph ươ ng pháp ño góc toàn vòng? Ph ươ ng pháp bình sai tr m máy ñ x lý k t qu ño góc toàn vòng? 3. Trình bày trình t ño và tính toán trong ño góc ñng V? 4. Hãy trình bày ph ươ ng pháp ño chi u dài b ng lưi ch ch th p trong ng kính máy tr c ñ a trong tr ưng h p tia ng m ngang? 5. Hãy trình bày ph ươ ng pháp ño chi u dài b ng l ưi ch ch th p trong ng kính máy tr c ñ a trong tr ưng h p tia ng m nghiêng? 6. Trình bày nguyên lý ño cao hình h c t gi a và trình t ño, tính toán trên 1 tr m máy? 7. Trình bày ph ươ ng pháp ño cao l ưng giác? Tr ưng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Giáo trình Thc t p Tr c ña 1 37