Ứng Dụng Đặc Biệt Của Máy Toàn Đạc Điện Tử Leica ( FlexLine Series) (P1)

Ứng Dụng Đặc Biệt Của Máy Toàn Đạc Điện Tử Leica ( FlexLine Series)

Mời các bạn tham khảo các bài viết cùng chủ đề:

Loạt bài viết chi tiết A-Z gồm hình ảnh và hình vẽ minh họa cách sử dụng máy toàn đạc điện tử Leica ( FlexLine Series):

• Các phím cứng, phím mềm, màn hình và cây thư mục – TẠI ĐÂY
• Cài đặt setting, cài đặt phím FNC, Trigger, User, Định tâm laser và cân bằng bọt thủy điện tử – TẠI ĐÂY
• Thiết lập và định hướng trạm máy – TẠI ĐÂY
• Cách đo vẽ bản đồ, chuyển điểm thiết kế ra thực địa, đường thẳng tham chiếu – TẠI ĐÂY
• Cách đo khoảng cách gián tiếp, đo độ cao không với tới, tính diện tích khối lượng – TẠI ĐÂY
• Ứng dụng đặc biệt: Cung tham chiếu và mặt phẳng tham chiếu – TẠI ĐÂY
• Ứng dụng đặc biệt: Ứng dụng giao thông Road 2D, ứng dụng COGO – TẠI ĐÂY
• Truyền trút dữ liệu – TẠI ĐÂY

Trong bài này, chúng tôi xin giới thiệu đến các bạn các chương trình ứng dụng đặc biệt của máy toàn đạc điện tử Leica (FlexLine Series)

1. Giới thiệu các ứng dụng đặc biệt của máy toàn đạc điện tử Leica ( FlexLine Series)

Khi sở hữu cho mình chiếc máy toàn đạc điện tử Leica hiện đại, bạn sẽ được sử dụng những chương trình ứng dụng có tính chất chuyên nghiệp hơn bao gồm:

• Reference Arc : Cung tham chiếu, ứng dụng cho cách công trình liên quan đế cung tròn.
• Reference Plane: Mặt phẳng tham chiếu, ứng dụng cho các yếu tố liên hệ với mặt phẳng chuẩn.
• Road 2D : Ứng dụng trong giao thông.
• Road 3D : Ứng dụng trong giao thông.
• Traverse : Ứng dụng đo đường truyền.
• COGO : (Coordinate Geometry–Toạ độ hình học) là ứng dụng tiện ích dùng để giải các bài toán trắc địa đơn giản, tính toán toạ độ hình học như:
  • Toạ độ của điểm.
  • Phương vị giữa các điểm.
  • Khoảng cách giữa các điểm.
• Cơ sở dữ liệu đưa vào tính toán có thể theo phương pháp: Gọi các điểm lưu trong job ra tính toán, Đo các điểm ngoài thực địa, Nhập trực tiếp toạ độ vào.

Số liệu sau khi tính toán có thể được chuyển trực tiếp ra thực địa (với giao diện hiển thị tương tự phương pháp chuyển điểm thiết kế thông dụng) và được lưu vào trong máy.

2. Cung tham chiếu (Reference Arc )

2.1 Giới thiệu cung tham chiếu

Cung tham chiếu có thể được định nghĩa bằng:

• Một điểm tâm và một điểm đầu
• Một điểm đầu, điểm cuối và bán kính của cung.
• Ba điểm không thẳng hàng

Tất cả các điểm có thể hoặc là đo ngoài thực địa hoặc nhập vào bằng tay hoặc gọi từ trong bộ nhớ máy ra.

Hình vẽ minh họa cung tham chiếu

Trong hình vẽ:

• Po : Trạm may
• P1 : Điểm đầu
• P2 : Điểm cuối
• P3 : Điểm tâm
• r : Bán kính của cung

Chú ý rằng tất cả các cung đều được định nghĩa theo một hướng thuận chiều kim đồng hồ.

2.2 Thao tác trên máy toàn đạc điện tử Leica để tạo cung tham chiếu

Từ màn hình Main menu→ Lựa chọn Programs → ấn Enter/OK, ấn phím chuyển trang () đến ứng dụng “Ref.Arc” → Lựa chọn “Ref.Arc”, màn hình hiện ra như hình dưới ( Hình 1)

Tới đây người sử dụng có thể tạo cung tham chiếu bằng một trong ba cách sau:

Cách 1: Tạo cung tham chiếu bằng điểm tâm và điểm đầu ( Centre, Start Point)

Ấn F1 (Centre, Start Point) (điểm tâm và điểm đầu), Màn hình hiện ra:

• Centr Pt: Tên điểm tâm
• Start Pt: Tên điểm đầu

Tới đây:

• Nếu điểm tâm được nhập toạ độ vào hay tìm trong bộ nhớ máy ra thì chỉ việc dùng phím F4 để di chuyển đến chức năng ENH hay FIND.
• Nếu tiến hành đo trực tiếp ngoài thực địa thì từ màn hình trên, nhập vào:
  • CtrPt : Tên điểm tâm
  • hr : Chiều cao gương
  • Ấn [Meas] để đo. Màn hình sẽ chuyển sang đo điểm đầu (Start Pt), làm tương tự như với điểm tâm. Sau khi đo xong điểm điểm đầu, màn hình hiện ra như sau:

Tới đây người sử dụng có thể tiến hành tạo một cung tham chiếu mới (NewArc), đo kiểm tra (MEASURE) hoặc chuyển điểm thiết kế ra thực địa (STAKE).

Cách 2: Tạo cung tham chiếu bằng điểm đầu và điểm cuối, bán kính ( Start and End Point, Radius)

Từ màn hình 1, Ấn F2 (Start and End Pt, Radius) (điểm đâu và điểm cuối, bán kính). Sau đó thực hiện thao tác đo tương tự như cách 1, khi màn hình hiện thị có chữ sau:

• StartPt : Nhập vào/ đo tới tên điểm đầu
• EndPt : Nhập vào/ đo tới tên điểm cuối
• Radius : Nhập vào bán kính của cung

Sau khi nhập vào giá trị bán kính cung màn hình hiển thị tương tự như hình 3

Cách 3: Tạo cung tham chiếu bằng ba điểm không thẳng hàng ( 3 Points)

Từ màn hình 1, ta Ấn F3 ( 3 Points), khi màn hình hiện thị có chữ sau:

• StartPt : Nhập vào/đo tới tên điểm đầu
• MidPt : Nhập vào/ đo tới tên điểm giữa
• EndPt : Nhập vào/ đo tới tên điểm cuối

Sau khi nhập vào giá trị bán kính cung màn hình hiển thị như hình sau:

2.3 Đo kiểm tra dựa vào cung tham chiếu

• P0 : Trạm máy
• P1 : Điểm đầu
• P2 : Điểm cuối
• P3 : Điểm đo
• P4 : Điểm tham chiếu
• d1- : Khoảng cách thẳng góc với cung tham chiếu
• d2+ : Độ dài dây cung trên cung tham chiếu

Nếu muốn đo kiểm tra vị trí điểm xem có đúng thiết kế không, ấn [Meas Pt], màn hình hiện ra:

Để đo ấn phím F1(Meas), sau khi đo xong các số liệu:

• ΔL: Khoảng cách tính toán được dọc theo chiều dài cung tham chiếu
• ΔO: Khoảng cách tính toán được vuông góc với cung tham chiếu
• ΔH: Khoảng chênh cao tính toán được so với điểm đầu cung tham chiếu

Các số liệu này sẽ cho ta biết được vị trí điểm đó có đúng với thiết kế hay không.

2.4 Chuyển điểm thiết kế ra thực địa dựa vào cung tham chiếu

Từ màn hình 4, ta ấn phím F4 ( Stake), man hình hiện ra:

Đến đây, máy sẽ chỉ ra cho bạn rằng có 4 lựa chọn để chuyển điểm thiết kế ra thực địa, cụ thể 4 chương trình như sau:

2.4.1 Chuyển điểm thiết kế ra thực địa ( Stake Out Points)

Với cách này người sử dụng chỉ cần nhập vào độ dài dây cung (line) và khoảng cách vuông góc (offset) với cung tham chiếu. Sau đây là hình vẽ mô tả phương pháp.

• P0 : Điểm tâm của cung
• P1 : Điểm đầu của cung
• P2 : Điểm đo
• P3 : Điểm chuyển thiết kế ra thực địa
• P4 : Điểm cuối của cung
• a : Bán kính của cung
• b+ : Khoảng cách bù của cung
• c- : Khoảng cách bù theo hướng vuông góc với cung tham chiếu

Thao tác thực hiện, ấn F1 (StakeOut Point), màn hình hiện ra như sau:

Sau đó tiến hành nhập các giá trị:

• PtID: Tên điểm cần chuyển ra thực địa
• Line: Dịch chuyển dọc so với cung chuẩn.
• Offset: Dịch chuyển ngang/vuông góc so với cung chuẩn

→ Ấn [Cont], màn hình hiện ra:

Tiếp theo nhập vào chiều cao gương (hr). Thao tác tương tự như với ứng dụng chuyển điểm thiết kế ra thực địa đã hướng dẫn ở bài trước.

2.4.2 Chuyển vòng cung ra thực địa dựa vào cung tham chiếu ( Stake Out Arc)

Với phương pháp này các điểm nằm trên cung tham chiếu hoặc cách cung tham chiếu một khoảng offset, có khoảng cách bằng nhau sẽ được chuyển ra ngoài thực địa một cách dễ dàng.

• P0 : Điểm tâm của cung
• P1 : Điểm đầu của cung
• P2 : Điểm chuyển thiết kế ra thực địa
• P3 : Điểm chuyển thiết kế ra thực địa
• P4 : Điểm cuối của cung
• a : Bán kính của cung
• b : Độ dài cung

Thao tác thực hiện: Ân F2 (Stake Out Arc), màn hình hiện ra như sau:

• Distrib: Phân bố các điểm trên vòng cung
  • Start Arc: Từ đầu cung
  • Equal: Bằng nhau
  • None: Tắt thuộc tính phân bố

Tiến hành nhập vào tên điểm (PtID), độ dài vòng cung của điểm cần chuyển ra thực địa (Arc Length), khoảng cách Offset.

Ấn [Cont], màn hình hiện ra:

Sau đó tiến hành quay máy sao cho góc bằng ở dòng ΔHz = 0º00’00” rồi tiến hành ấn phím [Dist] để đo/ [Meas] đo lưu, điều khiển dịch chuyển gương sao cho khoảng cách ngang ở dòng Δ = 0 (m).

Để chuyển sang điểm khác đưa thanh sáng vào dòng Line di chuyển khoảng cách cần tìm.

2.4.3 Chuyển dây cung ra thực địa bằng cung tham chiếu ( Stake Out Chord)

• P0 : Điểm tâm của cung
• P1 : Điểm đầu của cung
• P2 : Điểm chuyển thiết kế ra thực địa
• P3 : Điểm chuyển thiết kế ra thực địa
• P4 : Điểm cuối của cung
• a : Bán kính của cung
• b : Độ dài dây cung

Thao tác thực hiện tương tự như phương pháp Stake out arc.

2.4.4 Chuyển góc ra thực địa bằng cung tham chiếu ( Stake Out Angle)

• P0 : Điểm tâm của cung
• P1 : Điểm đầu của cung
• P2 : Điểm chuyển thiết kế ra thực địa
• P3 : Điểm chuyển thiết kế ra thực địa
• P4 : Điểm cuối của cung
• a : Bán kính của cung
• b : Góc ở tâm

Thao tác tiến hành tương tự các phương pháp trên.

3. Mặt phẳng tham chiếu (Reference Plane )

Mặt phẳng tham chiếu là một ứng dụng được sử dụng để đo các điểm liên quan đến mặt phẳng tham chiếu. Nó có thể được sử dụng trong các mục đích sau:

• Đo một điểm tính toán và lưu lại khoảng cách offset vuông góc tới mặt phẳng.
• Tính toán khoảng cách vuông góc từ điểm giao với mặt phẳng tới trục X và Z của hệ toạ độ cục bộ. Điểm giao là điểm vết (footprint point) của đường vuông góc từ điểm đã đo tới mặt phẳng đã được xác định trước.
• Xem, lưu lại và chuyển toạ độ điểm giao thiết kế ra thực địa.

Mặt phẳng tham chiếu được tạo ra bẳng cách đo 3 điểm trên một mặt phẳng. Ba điểm này tao lên một hệ toạ độ cục bộ (local coordinate system), với:

• Điểm đo thứ nhất là điểm gốc của hệ toạ độ
• Điểm đo thứ 2 tạo nên hướng của trục Z
• Điểm đo thứ 3 tạo nên mặt phẳng

• X : Trục X của hệ toạ độ cục bộ
• Y : Trục Y của hệ toạ độ cục bộ
• Z : Trục Z của hệ toạ độ cục bộ
• P1 : Điểm đo đầu, điểm gốc của hệ toạ độ
• P2 : Điểm đo thứ 2
• P3 : Điểm đo thứ 3
• P4 : Điểm đo, điểm này chắc chắn không có trên mặt phẳng.
• P5 : Điểm vết của đường vuông góc từ P4 tới mặt phẳng. Điểm này vị trí được xác định trên mặt phẳng đã xác định.
• d+ : Khoảng cách vuông góc từ P4 tới mặt phẳng.
• ΔX: Khoảng cách vuông góc từ P5 tới trục Z
• ΔZ: Khoảng cách vuông góc từ P5 tới trục X

Khoảng cách vuông góc tới mặt phẳng có thể dương hoặc âm.

• P1 : Mặt phẳng gốc
• X : Trục X của mặt phẳng
• Y : Trục Y của mặt phẳng
• Z : Trục Z của mặt phẳng
• d1 : Offset dương (+)
• d2 : Offset âm (-)

Thao tác thực hiện:

Từ màn hình Main Menu vào Programs, di chuyển đến trang có ứng dụng “Ref.Plane” và lựa chọn.

Sau khi làm các thao tác thiết lập trạm đứng máy, định hướng, Màn hình hiện ra:

Tạo mặt phẳng tham chiếu bằng cách đo tới 3 điểm, đo lần lượt từng điểm một với tác dụng từng điểm đã mô tả ở trên.

Sau khi đã đo xong 3 điểm tạo Reference Plane, màn hình hiện ra:

Tiến hành đo và ghi đến điểm cần thiết, màn hình hiện ra kết quả:

Chú ý:

• Số liệu trong các hình mô tả chỉ mang tính chất minh hoạ.
• Toạ độ thu được là toạ độ điểm giao (intersection point), như điểm P5 mô tả ở hình trên.

Sau khi tạo được mặt phẳng tham chiếu, bạn có thể:

• NewTgt : Đo tới điểm đo mới
• Stake : Chuyển toạ độ điểm giao vừa tìm được ra thực địa
• NewPlan : Tạo mới mặt phẳng tham chiếu

Các ký hiệu và mô tả:

• Int.PtID: Tên điểm giao nhau. Hình chiếu vuông góc của điểm đo trên mặt phẳng
• Offset: Khoảng cách vuông góc tính được từ điểm đo tới mặt phẳng
• ΔX: Khoảng cách vuông góc tính được từ điểm giao với mặt phẳng tới trục Z
• ΔZ: Khoảng cách vuông góc tính được từ điểm giao với mặt phẳng tới trục X
• East: Tạo độ Y của điểm giao với mặt phẳng (hình chiếu của điểm đo trên mặt phẳng)
• North: Tạo độ X của điểm giao với mặt phẳng (hình chiếu của điểm đo trên mặt phẳng)
• Height: Cao độ Z của điểm giao với mặt phẳng (hình chiếu của điểm đo trên mặt phẳng)

Trên đây là 2 chương trình ứng dụng đặc biệt trên máy toàn đạc điện Leica ( Flexline Series).

Bài viết nằm trong Series Hướng dẫn sử dụng máy toàn đạc điện tử do Công Ty CP Phát Triển Công Nghệ Trắc Địa Việt Nam xuất bản nhằm mục đích giúp các kỹ sư có thể sử dụng máy toàn đạc điện tử thuần thục trong các nhiệm vụ trắc địa

Trong quá trình làm việc, nếu có bất kỳ khó khăn, đừng ngần ngại gọi chúng tôi để được hỗ trợ:

• CÔNG TY CP PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ TRẮC ĐỊA VIỆT NAM
• VPGD: Số 21, ngõ 10 – đường Trần Duy Hưng – Q.Cầu Giấy – TP.Hà Nội
• Điện thoại: 0243 7756647 – 0913.37.86.48
• Đại diện: Ông Nguyễn Văn Dũng
• MST: 0102305681 – STK: 12510000160392
• Tại Ngân Hàng TMCP Đầu Tư Và Phát Triển Việt Nam – Chi nhánh Đông Đô