Trong trắc địa, phương pháp đo góc là thao tác quan trọng để xác định hướng và vị trí điểm. Các phương pháp đo góc là nền tảng quan trọng trong trắc địa, phục vụ xác định hướng, vị trí điểm, đo đường chuyền và bố trí công trình. Các phương pháp đo góc giúp giảm sai số và nâng cao độ chính xác đo đạc. Bài viết này tổng hợp đầy đủ, chính xác và dễ hiểu các phương pháp đo góc cơ bản theo đúng tài liệu chuyên ngành. Những phương pháp đo góc này là rất cần thiết cho các kỹ sư và nhà khảo sát.
Các phương pháp đo góc trong trắc địa
Trong trắc địa, hai loại góc được đo là góc bằng (trong mặt phẳng ngang) và góc đứng (trong mặt phẳng đứng). Dưới đây là những phương pháp đo góc được sử dụng phổ biến nhất.
Có nhiều phương pháp đo góc khác nhau được áp dụng trong thực tiễn, và việc lựa chọn phương pháp phù hợp là rất quan trọng cho độ chính xác của công tác đo đạc.
1. Phương pháp đo góc thuận – đo nghịch
Phương pháp đo góc thuận – đo nghịch là một trong những kỹ thuật cơ bản và đáng tin cậy nhất trong lĩnh vực trắc địa.
Đây là phương pháp đo góc chuẩn xác nhất và được sử dụng rộng rãi.
Cách thực hiện:
-
Đo thuận: Máy ở vị trí ban đầu, ngắm gương thứ nhất → đọc số; ngắm gương thứ hai → đọc số.
-
Đo nghịch: Đảo ống ngắm 180°, lặp lại quá trình ngắm hai gương.
Kết quả góc đo = trung bình cộng của hai lần đo thuận – nghịch.
Ưu điểm:
-
Loại trừ sai số do máy
-
Giảm sai số lệch bàn độ
-
Đảm bảo tính ổn định của kết quả đo
2. Phương pháp đo lặp
Khi áp dụng phương pháp đo góc lặp, các kỹ sư thường đạt được độ tin cậy cao hơn so với nhiều phương pháp khác.
Phương pháp đo lặp được dùng khi cần độ chính xác cao hơn.
Cách đo:
-
Lặp lại phép đo cùng một góc 3–5 lần
-
Mỗi lần đo đều thực hiện đủ đo thuận và đo nghịch
-
Giữ nguyên vị trí máy trong toàn bộ chu kỳ đo
Ưu điểm:
-
Giảm sai số ngẫu nhiên
-
Phù hợp khi cần kết quả có độ ổn định cao
Nhược điểm:
-
Tốn thời gian hơn đo thuận – nghịch
-
Đòi hỏi thao tác đều và ổn định
3. Phương pháp đo nhiều hướng / đo toàn vòng
Chúng ta cũng có thể áp dụng phương pháp đo góc toàn vòng để thu thập dữ liệu một cách hiệu quả hơn trong các dự án lớn.
Dùng khi từ một trạm máy cần đo nhiều hướng khác nhau.
Quy trình:
-
Đặt máy và cân bằng chính xác
-
Ngắm lần lượt các hướng theo chiều thuận
-
Đảo kính → đo lại các hướng theo chiều nghịch
-
Lấy giá trị trung bình
Ưu điểm:
-
Thu được nhiều góc chỉ trong một lần đặt máy
-
Thao tác nhanh, dữ liệu thống nhất
4. Đo góc bằng máy toàn đạc điện tử
Máy toàn đạc điện tử sử dụng phương pháp đo góc để tự động hóa quá trình đo đạc, giúp giảm thời gian và tăng độ chính xác.
Máy toàn đạc điện tử tự động đo góc bằng cảm biến mã hóa, hiển thị trực tiếp trên màn hình.
Đặc điểm kỹ thuật:
-
Độ chính xác ổn định
-
Có bù nghiêng
-
Lưu số liệu và xuất file nhanh
-
Hạn chế sai số chủ quan của người đo
Ứng dụng:
-
Khảo sát địa hình
-
Bố trí trục công trình
-
Đo hướng và đo kiểm tra hiện trạng
Sai số trong đo góc và cách hạn chế
Việc nhận diện và khắc phục sai số trong các phương pháp đo góc là rất cần thiết để nâng cao độ tin cậy của kết quả đo đạc.
Một số sai số thường gặp khi thực hiện các phương pháp đo góc:
-
Sai số đặt máy: do máy chưa cân bằng → cần căn bọt thủy đúng kỹ thuật.
-
Sai số ngắm tiêu: ngắm không đúng tâm tiêu hoặc điều kiện nhìn kém → cần ngắm chắc chắn, kiểm tra tiêu.
-
Sai số dụng cụ: do tình trạng máy hoặc bàn độ → giảm bằng đo thuận – nghịch và kiểm định máy định kỳ.
-
Ảnh hưởng môi trường: như gió mạnh, ánh nắng gắt, mặt đất rung → chọn thời điểm đo phù hợp.
Kết luận
Tổng kết lại, việc hiểu rõ các phương pháp đo góc sẽ giúp các kỹ sư và nhà khảo sát thực hiện công việc của họ một cách hiệu quả hơn.
Các phương pháp đo góc như đo thuận – nghịch, đo lặp, đo toàn vòng và đo bằng máy toàn đạc đều là kỹ thuật nền tảng trong trắc địa. Việc nắm vững nguyên lý và thực hiện đúng thao tác sẽ đảm bảo độ chính xác cho mọi công tác khảo sát và thi công.
SISC Việt Nam – đại diện chính thức của Leica Geosystems – cung cấp thiết bị trắc và dịch vụ kỹ thuật chính hãng, chuẩn quốc tế, đảm bảo độ tin cậy tuyệt đối khi sử dụng thiết bị của khách hàng.
