Xử lí tính toán chuyển đổi tọa độ trắc địa từ hệ này sang hệ khác trong xây dựng kiến - trúc như thế nào

Bài viết "Xử lí tính toán chuyển đổi tọa độ trắc địa từ hệ này sang hệ khác trong xây dựng kiến - trúc như thế nào" với mục tiêu giới thiệu các cách xử lí tính toán chuyển đổi tọa độ trắc địa từ hệ này sang hệ khác phù hợp trong xây dựng – kiến trúc như thế nào.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xử lí tính toán chuyển đổi tọa độ trắc địa từ hệ này sang hệ khác trong xây dựng kiến - trúc như thế nào(110) XỬ LÍ TÍNH TOÁN CHUYỂN ĐỔI TỌA ĐỘ TRẮC ĐỊA TỪ HỆ NÀY SANG HỆ KHÁC TRONG XÂY DỰNG-KIẾN TRÚC NHƯ THẾ NÀO PGS.TS Phạm Văn Chuyên Trường Đại học Xây dựng Hà nội Tóm tắt nội dung: giới thiệu các cách xử lí tính toán chuyển đổi tọa độ trắc địa từ hệ nàysang hệ khác phù hợp trong xây dựng –kiến trúc như thế nào.1.Đặt vấn đề. Trong xây dựng và kiến trúc khi tiến hành một việc cụ thể nào đó thường sử dụng cácnguồn tài liệu khác nhau như bản đồ địa hình, bản đồ địa chính, bình đồ địa hình, các số đođịnh vị toàn cầu từ các hệ GPS của Hoa kì, Bắc đẩu của Trung quốc, GNOLAS của Nga. Khi ấy sẽxuất hiện các loại tọa độ trắc địa khác nhau như:1/Tọa độ trắc địa không gian quốc tế WGS-84: (B, L, Htđ).2/ Tọa độ địa tâm không gian quốc tế WGS-84: (X, Y, Z).3/ Tọa độ vuông góc phẳng quốc tế WGS-84: (x, y).4/ Độ cao thủy chuẩn quốc gia VN-2000 : (H) .5/ Tọa độ địa tâm không gian quốc gia VN-2000: (X’, Y’, Z’)6/ Tọa độ trắc địa không gian quốc gia VN-2000: (B’, L’, H’)7/ Tọa độ vuông góc phẳng quốc gia VN-2000: (x’, y’)8/ Tọa độ vuông góc phẳng địa chính từng tỉnh: ( xđc, yđc)..9/ Tọa độ vuông góc phẳng từng công trường: (x*, y*).10/ Tọa độ độc cực phẳng trắc địa từng trạm máy: (β, S). Trong trường hợp này nhất thiết phải tiến hành xử lí tính toán chuyển đổi tọa dộ vềcùng một hệ phù hợp. Dưới đây sẽ lần lượt xem xét những tính toán này.2.Từ tọa độ trắc địa không gian quốc tế WGS-84 (B, L, Htđ) tính toán chuyển đổithành tọa địa tâm không gian quốc tế WGS-84 (X, Y, Z). 1 Tính toán chuyển đổi từ tọa độ trắc địa quốc tế WGS-84 (B, L, Htđ) thành tọa độ địa tâmquốc tế WGS-84 (X, Y, Z) theo công thức sau X = (N + Htđ). cosB. cosL (1). Y = (N + Htđ). cosB. SinL. (2). Z = [N (1 - e2) + Htđ]. sinB. (3). Trong đó: N là bán kính vòng thẳng đứng thứ nhất N = a: (1 – e2. sin2B)1/2. (4). e là tâm sai bậc hai của elipxoit WGS-84 e2= (a2 - b2): a2 (5). a là bán trục lớn elipxoit WGS-84 (a = 6 378 137,000 m.) b là bán kính nhỏ của elipxoit WGS-84 (b = 6 356 752, 314 m.)3.Từ tọa độ địa tâm không gian quốc tế WGS-84(X, Y, Z) tính toán chuyển đổithành tọa độ địa tâm không gian quốc gia VN-2000(X’, Y’, Z’). Tính toán chuyển đổi từ tọa độ địa tâm quốc tế WGS-84 (X, Y, Z) thành tọa độ địa tâmquốc gia VN-2000 (X’, Y’, Z’) theo công thức sau: X’ = -∆X0 + k. (X – a0Y + b0 Z). (6). Y’ = -∆Y0 + k. (a0 X + Y - c0 Z). (7). Z’ = -∆Z0 + k. (-b0X + c0Y + Z). (8). Trong đó: k là tỷ lệ biến dạng chiều dài của hệ quốc tế WGS. 84 s0 với hệ quốc gia VN-2000. (a0, b0, c0) là góc quay Ơ-le của trục tọa độ hệ quốc tế WGS-84 so với hệ quốc gia VN-2000. (∆X0, ∆Y0, ∆Z0 ) là tọa độ gốc của hệ quốc tế WGS-84 trong hệ quốc gia VN-2000.4.Từ tọa độ địa tâm không gian quốc gia VN-2000(X’, Y’, Z’) tính toán chuyển đổithành tọa độ trắc địa không gian quốc gia VN-2000(B’, L’, H’). Tính toán chuyển đổi từ tọa độ địa tâm quốc gia VN-2000 (X’, Y’, Z’) thành tọa độ trắcđịa quốc gia VN-2000 (B’, L’, H’) theo công thức sau: 2 Z’ + e2. N’. sinB’ tgB’ = ------------------------- (9). (X’2 + Y’2)1/2 Y’ tgL’ = ------------- (10). X’ H’ = (X’2 + Y’2)1/2. sinB’ -N’ (11). Trong đó: e là tâm sai bậc hai của elipxoit WGS84. e2= (a2 - b2) : a2 (12).a là bán trục lớn của elipxoit WGS-84=6 378 137,000 m. b là bán trục bé của elipxoit WGS-84=6 356 752, 314 m. N’ là bán kính cung thẳng đứng thứ nhất của elipxoit WGS 84 tại điểm có vĩ độ B’ a N’ = ---------------------------- (13). (1 - e2. sin2B’)1/2 Tính B’ theo công thức (18.1) là quá trình tính lặp gần đúng dần.5.Từ tọa độ trắc địa không gian quốc gia VN-2000(B’, L’, H’) tính toán chuyển đổithành tọa độ vuông góc phẳng quốc gia VN-2000(x’, y’). 1/Tính toán chuyển đổi từ tọa độ trắc địa quốc gia VN-2000 (B’, L’, H’) (trong khônggian) thành tọa độ vuông góc phẳng Gáu-Criughe- thuộc hệ qui ...