Tài liệu Bài giảng kiến thức cơ bản trắc địa

BÀI GIẢNG KIẾN THỨC CƠ BẢN TRẮC ĐỊA 1 Bài mở đầu: Giới thiệu môn học Trắc địa là khoa học Trái Đất chuyên nghiên cứu về: • Kích thước và hình dạng trái đất; • Các phép đo đạc các đối tượng tự nhiên và nhân tạo trên bề mặt Trái Đất; • Các phương pháp tính toán và biểu diễn chúng trên các loại bản đồ, bản vẽ; • Chế tạo và ứng dụng các thiết bị đo và xử lý số liệu đo 2 Khoa học nào là khoa học vềề trái đấất ? Geosciences Địa chất - Geology Địa lý - Geography Địa vật lý - Geophysics Địa mạo - Geomorphology Trắc địa - Geodesy 3 Bản đồ Tỉnh Quảng Ninh 4 Một cách tổng quát, trắc địa được chia làm 2 loại: Trắc địa địa hình và Trắc địa cao cấp. Trắc địa địa hình Trắc địa địa hình được tiến hành trên khu vực nhỏ.  Bề mặt Trái đất được coi là mặt phẳng Các yếu tố hình học: đường, hướng được coi là thẳng. Các đường dây dọi tại các các điểm bất kỳ được coi là song song với nhau. Góc giữa 2 hướng bất kỳ được coi là góc phẳng. 5 Trắc địa cao cấp  Tiến hành trên khu vực rộng.  Các yếu tố hình học đo được trên bề mặt Trái đất phải được hiệu chỉnh độ cong của Trái đất.  Nội dung chính của trắc địa cao cấp là nghiên cứu hình dạng và kích thước trái đất, sự biến động vỏ trái đất, xây dựng mạng lưới khống chế mặt bằng và độ cao có độ chính xác cao trên toàn bộ lãnh thổ quốc gia. 6 Tuỳ thuộc vào đối tượng phục vụ Trắc địa phân chia ra các chuyên ngành: • Trắc địa công trình • Trắc địa mỏ (Mine surveying) • Trắc địa địa chính (Cadastral surveying) • Trắc địa nông nghiệp (Land surveying) • Trắc địa lâm nghiệp (Forest surveying) 7 Trắc địa tham gia phục vụ:   - Trên nhiều lĩnh vực, - Nhiều ngành trong nền kinh tế quốc dân  Giao thông  Thủy lợi  Xây dựng công nghiệp, dân dụng  Nông -lâm nghiệp  Thăm dò địa chất  Khai thác mỏ  Bảo vệ môi trường  Quốc phòng 8 β0 γ γ0 β Trắc địa xác định các thông số dịch chuyển cần thiết cho công tác thiết kế khai thác, điều khiển áp lực mỏ, xây dựng các biện pháp bảo vệ các công trình dưới mặt đất và trên bề mặt mỏ 9 Các tài liệu, bản đồ, bản vẽ trắc địa là cơ sở thông tin cho nội dung quan trắc (monitoring) môi trường, đánh giá tác động môi trường và dự báo các biến động, suy thoái môi trường; góp phần xây dựng các dự án khai thác hợp lý tài nguyên khoáng sản, làm giảm ảnh hưởng tiêu cực của quá trình khai thác mỏ đối với môi trường. 10 1.2. Tóm tắt lịch sử phát triển ngành trắc địa THẾ GIỚI:  Gần 3000 năm Tr.CN, thời cổ Ai Cập phân chia đất đai sau hi ngập lũ  1300 Tr.CN Di tích bản đồ mỏ vàng Turino  2200 Tr.CN bản đồ đá của người Trung Quốc  Năm 500 Tr.CN người Hy Lạp đã nghiên cứu hình thể Trái Đất và khẳng định Trái Đất hình cầu  Thế kỷ thứ 3 Tr.CN nhà thiên văn học Eratosten đã đo độ dài kinh tuyến trái đất và vẽ bản đồ thế giới đầu tiên11 Việt Nam  Nhà nước âu Lạc xây thành Cổ Loa, một công trình kiến trúc phức tạp chứng tỏ người Việt cổ lúc bấy giờ đã có một kiến thức khá về trắc địa  Năm 1467, vua Lê Thánh Tông đã cho người đi khảo sát núi sông  Năm 1469, đã vẽ bản đồ toàn bộ lãnh thổ nước ta-bản đồ nước Đại Việt thời Hồng Đức 12 Những thiết bị và công nghệ hiện đại trong trắc địa  Chụp ảnh (Photogrammetry)  Toàn đạc điện tử (Total station)  Định vị toàn cầu (Global Positioning System)  Kỹ thuật laser (Laser technique),  Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System)  Công nghệ tin học (Informatic Technology) 13 1.3- Hình dạng và kích thước Trái Đất  Bề mặt đất rất gồ ghề phức tạp, bao gồm lục địa, hải đảo và các đại dương  Sâu nhất ở đáy đại dương (Vũng Morena biển Philipne) -11 km.  Đỉnh núi cao nhất Everest (Himalaya) +9 km  Chênh lệch độ cao lớn nhất khoảng 20 km 14 15 16 Cấu tạo Trái đất 17 Everest H D 9 km 11 km Morena H+D=20 km 20/6 000 = 10/3000 18 Kết quả nghiên cứu cho thấy: Độ lồi lõm trung bình trên bề mặt trái đất gần trùng với mặt nước đại dương trung bình, yên tĩnh xuyên qua các lục địa và hải đảo, làm thành mặt cong khép kín được gọi là mặt thủy chuẩn gốc quả đất (Geoid) 19 M ặt t hủ yc hu ẩ n H D 20