Giáo trình Trắc địa: Phần 1 - Phạm Viết Vỹ

Giáo trình Trắc địa được biên soạn theo đề cương chương trình đào tạo bậc Cao đẳng các ngành kỹ thuật như Cao đẳng Xây dựng DD & CN, Cao đẳng Cầu đường và một số ngành khác. Nội dung của giáo trình được viết thành 9 chương, trong đó: Từ chương 1 đến chương 7 cung cấp các kiến thức cơ bản về Trắc địa nói chung cho sinh viên ngành kỹ thuật; từ chương 8 đến chương 9 cung cấp các kiến thức Trắc địa theo các chuyên ngành được đào tạo của sinh viên. Phần 1 sau đây gồm nội dung 5 chương đầu tài liệu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Trắc địa: Phần 1 - Phạm Viết Vỹ LỜI NÓI ĐẦU Giáo trình Trắc địa được biên soạn theo đề cương chương trình đào tạo bậcCao đẳng các ngành kỹ thuật như Cao đẳng Xây dựng DD & CN, Cao đẳng Cầuđường và một số ngành khác. Nội dung của giáo trình được viết thành 9 chương, trong đó: - Từ chương 1 đến chương 7: cung cấp các kiến thức cơ bản về Trắc địa nóichung cho sinh viên ngành kỹ thuật. - Từ chương 8 đến chương 9: cung cấp các kiến thức Trắc địa theo các chuyênngành được đào tạo của sinh viên. Giáo trình là tài liệu học tập cho học sinh, sinh viên các ngành kỹ thuật, đồngthời cũng có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho cán bộ, giáo viên trong quá trìnhgiảng dạy. Mặc dù đã hết sức cố gắng, song không thể tránh khỏi những thiếu sót nhấtđịnh, tác giả mong nhận được những góp ý cả về nội dung và hình thức của bạnđọc để Giáo trình ngày càng hoàn thiện hơn. TÁC GIẢ Phạm Viết Vỹ 1 Chương 1 KHÁI NIỆM CHUNG1.1 ĐỐI TƯỢNG MÔN HỌC1. Định nghĩa Trắc địa là môn khoa học về đo đạc mặt đất để xác định hình dạng, kích thướctrái đất biểu diễn mặt đất thành bản đồ phục vụ việc xây dựng các công trình vàcác yêu cầu kỹ thuật khác.2. Nhiệm vụ của trắc địa Bản đồ, bình đồ và các mặt cắt là những sản phẩm chính của trắc địa. Để cóđược sản phẩm trên trắc địa phải giải quyết các nhiệm vụ sau: - Đo chiều dài và đo góc trên bề mặt trái đất. - Tính toán và xử lý kết quả đo. - Vẽ bản đồ, bình đồ và mặt cắt. - Nghiên cứu, sử dụng các kết quả đo của trắc địa để phục vụ các mục đíchkhác nhau trong khoa học kỹ thuật, kinh tế, quốc phòng.3. Các ngành trắc địa Để có được sản phẩm của trắc địa thì cần có nhiều ngành tham gia. Tùy theođối tượng và phương pháp nghiên cứu khác nhau mà chia ra các ngành như sau:a. Trắc địa cao cấp: Có nhiệm vụ nghiên cứu việc đo đạc một vùng lớn trên mặtđất hay toàn bộ mặt đất. Mục đích là để cung cấp những số liệu về sự chuyển độngcủa vỏ quả đất, sự biến động của bờ biển … Trắc địa cao cấp còn có nhiệm vụcung cấp các số liệu để làm cơ sở cho việc đo vẽ địa hình mặt đất.b. Trắc địa phổ thông: Có nhiệm vụ nghiên cứu đo vẽ hình dạng mặt đất ở phạmvi không lớn lắm.c. Trắc địa ảnh: Cũng có nhiệm vụ nghiên cứu đo vẽ bản đồ địa hình nhưng tiếnhành bằng cách dùng những máy ảnh đặc biệt để chụp ảnh mặt đất. Việc chụp ảnhcó thể chụp từ trên máy bay hay tại mặt đất. Từ các ảnh chụp được dùng cácphương pháp chuyên môn để vẽ ra bản đồ.d. Trắc địa công trình: Có nhiệm vụ giải quyết các vấn đề đo đạc trong quá trìnhthiết kế, thi công và khai thác công trình.e. Ngành bản đồ: Có nhiệm vụ nghiên cứu các phương pháp chiếu, vẽ bản đồ,cách biểu diễn và in các loại bản đồ.f. Trắc địa vệ tinh: Có nhiệm vụ nghiên cứu hình dạng và kích thước trái đất. Từnhững tấm ảnh chụp được từ vệ tinh, dùng phương pháp chuyên môn để vẽ bản đồcủa một khu vực rộng lớn.4. Vai trò của trắc địa đối với ngành xây dựng cơ bảna. Trắc địa phục vụ công tác thiết kế Đối với các ngành như: xây dựng cầu đường, xây dựng thủy lợi, xây dựngkiến trúc, lâm nghiệp, nông nghiệp ... không thể thiếu được công tác trắc địa. Để quy hoạch một vùng nào đó thì chúng ta cần có bản đồ địa hình của toànbộ khu vực. Từ bản đồ này người thiết kế mới nhận biết được mối tương quanvề kinh tế, xã hội của các đơn vị cơ bản. Phương án thiết kế quy hoạch cũng đượcthể hiện trên nền bản đồ địa hình.b. Trắc địa phục vụ thi công công trình - Đưa bản vẽ thiết kế ra đúng vị trí thiết kế, quy hoạch. 2 - Mỗi công trình đều có hình dạng và kích thước riêng biệt. Những kích thướcnày được ghi ở đồ án thiết kế. Khi xây dựng công trình cần đo đạc để xác định cáckích thước đó ở trên mặt đất. - Công tác trắc địa luôn được thực hiện thường xuyên, liên tục tại khu vựcđang được xây dựng.c. Trắc địa phục vụ khai thác công trình Thông thường trong quá trình xây dựng và giai đoạn đầu của công tác sử dụngcông trình, chúng ta đo đạc, xác định tốc độ biến dạng theo các hướng. Từ đó dựbáo hậu quả của việc biến dạng này. Thời gian quan trắc biến dạng có thể kéo dài từ 1 đến 3 năm đầu của quá trìnhsử dụng công trình. Sản phẩm của trắc địa lúc này là các biểu đồ biến dạng côngtrình, từ sản phẩm này các chuyên gia kết cấu và nền móng mới dự báo biến dạngtrong tương lai và đưa ra biện pháp ngăn chặn khi cần thiết.1.2 HỆ QUY CHIẾU TRONG TRẮC ĐỊA1. Mặt thủy chuẩn và hệ thống độ caoa. Geoid quả đất Như chúng ta đã biết bề mặt tự nhiên của trái đất rất phức tạp: 71% là nướccủa biển và đại dương, còn 29% là lục địa. Do vậy có thể xem trái đất như đượcbao bọc bởi bề mặt nước biển trung bình yên tĩnhkéo dài xuyên qua lục địa và hải đảo tạo thành ...