Đo cao hình học có vai trò quan trọng trong trắc địa. Cụ thể đo cao hình học là gì? Những phương pháp nào được dùng trong đo cao? Và cách đọc mia khi sử dụng máy thủy bình để đo cao như thế nào? Tất cả những câu hỏi trên sẽ được Đất Hợp giải đáp qua bài viết dưới đây.
Khái niệm mặt Geoid và vai trò trong đo cao hình học
Nhìn từ những hình ảnh vệ tinh, Trái Đất có dạng hình cầu, nhưng thực chất bề mặt Trái Đất lại có cấu tạo lồi lõm, gồ ghề và không có phương trình toán học đặc trưng, với 71% bề mặt Trái Đất là nước và 29% là mặt đất, bao gồm đồng bằng, đồi núi, thung lũng, v.v.
Hình 1. Mô tả hình dạng mặt Geoid so với mặt đất thực tế.
Người ta chọn mặt nước biển trung bình để biểu thị cho hình dạng Trái Đất, gọi là mặt Geoid. Geoid là hình dạng bề mặt của đại dương giả định khi chỉ có ảnh hưởng của tương tác hấp dẫn của Trái Đất và sự tự quay, mà không có những ảnh hưởng khác như thủy triều và gió. Bề mặt này được mở rộng qua các lục địa.
Mặc dù là một khái niệm quan trọng trong gần 200 năm lịch sử của trắc địa và địa vật lý, nhưng nó chỉ được định nghĩa với độ chính xác cao kể từ khi có các thành tựu trong trắc địa vệ tinh từ cuối thế kỷ 20.
Mặt Geoid thường được sử dụng trong việc các định độ cao của các điểm trên bề mặt Trái Đất, với độ cao tuyệt đối của một điểm là khoảng cách từ điểm đó đến mặt Geoid theo phương dây dọi (phương thẳng đứng theo hướng trọng lực).
Đo cao hình học trong trắc địa là gì?
Đo cao hình học trong trắc địa bao gồm một số khái niệm sau:
- Độ cao chính: Độ cao chính của một điểm là khoảng cách từ điểm đó đến mặt Geoid theo phương dây dọi.
- Độ cao giả định: Độ cao giả định của một điểm là khoảng cách từ điểm đó đến mặt phẳng song song với mặt Geoid theo phương dây dọi.
- Chênh cao: Chênh cao giữa 2 điểm là giá trị chênh lệch độ cao giữa 2 điểm. Quy ước ký hiệu bài toán tính chênh cao: Hi là độ cao điểm, h là chênh cao giữa 2 điểm với h12 = H2 – H1.
- Dụng cụ đo: Máy thủy bình cơ học hoặc máy thủy bình điện tử.
Một số phương pháp đo cao hình học trong trắc địa điển hình
– Phương pháp đo cao hình học từ giữa
Để xác định chênh cao giữa 2 điểm theo phương pháp đo cao hình học từ giữa, người đo cần đặt máy thủy bình ở khoảng giữa 2 điểm đặt mia, với giá trị chênh cao hAB được tính bằng công thức: hAB = la – lb, trong đó, la và lb lần lượt là số đọc chỉ giữa mia tại 2 điểm A và B.
Hình 2. Mô tả phương pháp đo cao hình học từ giữa.
Trong trường hợp khoảng cách phải tính chênh cao có khoảng cách hoặc độ dốc quá lớn, thì trên đoạn đo phải đặt nhiều trạm máy, với giá trị chênh cao được tính bằng tổng giá trị chênh cao giữa các trạm máy.
Hình 3. Mô tả cách bố trí trạm đo cho các địa hình dài, dốc.
– Phương pháp đo cao hình học phía trước
Để xác định chênh cao giữa 2 điểm theo phương pháp đo cao hình học phía trước, người đo cần đặt máy thủy bình tại 1 điểm và dựng mia tại vị trí cần đo cao độ, với giá trị chênh cao hAB được tính bằng công thức: hAB = Ia – lb, trong đó, Ia là chiều cao máy tại điểm A và lb là số đọc chỉ giữa mia điểm B.
Hình 4. Mô tả phương pháp đo cao hình học phía trước.
Trong 2 phương thức đo cao của phương pháp đo cao hình học thì phương pháp đo cao hình học từ giữa cho ra độ chính xác xác định chênh cao tốt hơn và được sử dụng phổ biển hơn.
Cách đọc mia khi sử dụng máy thủy bình để đo cao
Đối với phương pháp đo đạc sử dụng máy thủy bình cơ học, người đo cần nắm rõ cách thức đọc mia để cho ra kết quả đo chính xác nhất. Thường thì trong khi đọc mia thủy chuẩn người ta chỉ đọc chỉ giữa của mia, nhưng để tăng độ chính xác của phép đo, người ta có thể đọc luôn cả 3 chỉ, để kiểm tra xem độ chính xác của chỉ số giữa ta áp dụng theo công thức: Chỉ giữa = (Chỉ trên + Chỉ dưới)/2.
Hình 5. Đọc 3 chỉ mia để cho ra kết quả đo chính xác nhất.
>>> Xem chi tiết: Cách đọc mia sao cho đúng?
Sau khi đọc mia, việc ghi lại dữ liệu vào sổ đo cũng rất quan trọng. Có rất nhiều cách ghi sổ đo chênh cao khác nhau, nhưng hầu hết đều bắt buộc chứa những giá trị như chỉ trên, chỉ giữa, chỉ dưới của mia trước, mia sau theo từng trạm máy, đối với các mia đo 2 mặt phải có thêm phần ghi chỉ số mia đen, mia đỏ, và tối thiểu mỗi sổ đo chênh cao đều phải có ô tính chênh cao. Không có mẫu sổ đo cao hình học cố định, miễn là thuận tiện cho người đi đo.
Hình 6. Mẫu sổ đo chênh cao.
Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào về đo cao hình học trong trắc địa, cách đọc mia hoặc cần được tư vấn để lựa chọn dòng máy thủy bình phù hợp cho nhu cầu công việc, hãy liên hệ ngay HOTLINE 0903 825 125, chúng tôi sẽ hỗ trợ chi tiết.
>>> Xem thêm: Top 7 máy thủy bình tốt nhất năm 2022
Mọi thông tin xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY TNHH ĐẤT HỢP
Địa chỉ: Số 2, Đường số 4, Khu nhà ở Vạn Phúc 1, P. Hiệp Bình Phước, TP. Thủ Đức, TP. HCM
Tel: (028).3.6208.606
Mobile: 0903 825 125
Email: cskh@dathop.com.vn
Website: https://dathop.com/ – https://dathop.com.vn/
Fanpage: https://www.facebook.com/DatHopCompany
