Giao hội nghịch – Phương pháp định vị chính xác cho các ứng dụng thực tế

Giao hội nghịch là gì?

Giao hội nghịch là một phương pháp thiết lập vị trí của một trạm máy. Khác với giao hội thuận, giao hội nghịch cho phép thiết lập trạm máy từ bất kỳ điểm nào, miễn là trạm máy đó có thể quan sát được ít nhất hai điểm mốc. Bằng cách này, ta có thể tiến hành việc thiết lập trạm máy bằng phương pháp giao hội nghịch.

Điểm chính yếu của giao hội nghịch so với giao hội thuận là sự linh hoạt trong việc lựa chọn vị trí để thiết lập trạm máy. Với giao hội nghịch, người sử dụng không bị giới hạn bởi vị trí cụ thể mà có thể đứng ở bất kỳ điểm nào, miễn là trạm máy được thiết lập có thể nhìn thấy ít nhất hai điểm mốc.

Ưu điểm của giao hội nghịch

• Linh hoạt trong việc lựa chọn vị trí thiết lập trạm máy: Với giao hội nghịch, người sử dụng không bị giới hạn bởi vị trí cụ thể mà có thể đứng ở bất kỳ điểm nào, miễn là trạm máy được thiết lập có thể nhìn thấy ít nhất hai điểm mốc.
• Tăng khả năng tiếp cận: Giao hội nghịch mở rộng các vị trí có thể sử dụng để thiết lập trạm máy, do đó tăng khả năng tiếp cận các khu vực khó tiếp cận.
• Tính chính xác cao: Với việc quan sát ít nhất hai điểm mốc, phương pháp giao hội nghịch có thể đạt được độ chính xác cao trong việc xác định vị trí của trạm máy.

>>> Xem thêm: Cách giao hội máy toàn đạc điện tử Topcon

Nhược điểm của giao hội nghịch

• Độ phức tạp cao hơn: Quá trình thực hiện giao hội nghịch phức tạp hơn so với giao hội thuận, yêu cầu kỹ năng và kiến thức chuyên sâu hơn.
• Yêu cầu nhiều điểm mốc: Giao hội nghịch yêu cầu quan sát ít nhất hai điểm mốc, trong khi giao hội thuận có thể chỉ cần một điểm mốc.
• Tốn thời gian hơn: Quá trình thiết lập trạm máy bằng giao hội nghịch có thể mất nhiều thời gian hơn so với giao hội thuận.

Quy trình thực hiện giao hội nghịch

Giao hội nghịch là một kỹ thuật trắc địa được sử dụng để đo đạc tọa độ điểm P bằng cách đo góc và khoảng cách từ hai điểm A và B đã biết tọa độ. Quy trình thực hiện giao hội nghịch bao gồm các bước sau:

Bước 1: Thiết lập trạm máy toàn đạc

• Đặt trạm máy toàn đạc tại vị trí đã biết tọa độ X, Y, Z.
• Thay đổi các thông số của trạm máy toàn đạc để phù hợp với vị trí và điều kiện đo đạc.

Bước 2: Đo góc và khoảng cách đến các điểm cần xác định tọa độ

• Sử dụng máy toàn đạc để đo góc ngang (H) và góc dọc (V) đến các điểm cần xác định tọa độ.
• Đo khoảng cách (D) đến các điểm này bằng cách sử dụng máy toàn đạc.
• Với sự phát triển của công nghệ hiện đại, ngày nay có nhiều thiết bị hỗ trợ trong việc đo đạc như: máy toàn đạc điện tử, máy GNSS RTK, máy thuỷ bình,… Bạn có thể cân nhắc sử dụng cho dự án của mình.

Bước 3: Tính toán tọa độ các điểm

Tọa độ X, Y, Z của các điểm cần xác định được tính toán bằng các công thức toán học dựa trên dữ liệu đo góc, khoảng cách và tọa độ trạm máy.

Sử dụng công thức sau để tính toán:

• XP = XA + Dcos(α)
• YP = YA + Dsin(α)

Ví dụ: Tính toán giao hội nghịch

Giả sử chúng ta muốn định vị điểm P sử dụng ba điểm tham chiếu A, B và C. Khoảng cách giữa mỗi điểm tham chiếu và điểm P là:

Góc giữa mỗi điểm tham chiếu và điểm P là:

Sử dụng đồ thị học, chúng ta có thể tính toán tọa độ của điểm P:

Bước 4: Kiểm tra và xác nhận kết quả

• Sau khi đã có kết quả tính toán, bạn cần kiểm tra kết quả để đảm bảo độ chính xác.
• Xác nhận kết quả tính toán bằng cách đối chiếu với các dữ liệu khác hoặc bằng cách thực hiện đo đạc lại.
• Nếu kết quả tính toán trùng hợp với các dữ liệu khác hoặc kết quả đo đạc lại, thì kết quả tính toán được xác nhận là chính xác.

>>> Xem thêm: Quy trình khảo sát địa hình xây dựng

Bước 5: Báo cáo kết quả

• Trình bày kết quả tính toán và kết quả xác nhận trong báo cáo.
• Báo cáo phải bao gồm thông tin về vị trí trạm máy, dữ liệu đo góc và khoảng cách, kết quả tính toán và kết quả xác nhận.

>> Xem thêm các sản phẩm máy toàn đạc điện tử tốt nhất

Ứng dụng giao hội nghịch

Giao hội nghịch có nhiều ứng dụng quan trọng, đặc biệt trong các lĩnh vực sau:

1. Khảo sát địa hình:

• Giao hội nghịch rất hữu ích trong việc xác định tọa độ các điểm trên bề mặt địa hình khi không thể tiếp cận các điểm mốc.
• Ứng dụng trong khảo sát đường bộ, đường sắt, thủy lợi, khai thác mỏ, v.v.

2. Xây dựng công trình:

•  Xác định vị trí và hướng các công trình như nhà cửa, cầu, đường, đập thủy điện, v.v. khi không thể tiếp cận các điểm mốc.
• Đảm bảo công trình được định vị chính xác.

3. Quân sự và an ninh:

• Trong hoạt động trinh sát và quân sự, giao hội nghịch được sử dụng để xác định vị trí các mục tiêu từ xa.
• Ứng dụng trong lập bản đồ và định vị các hoạt động quân sự.

4. Khảo sát môi trường:

• Xác định vị trí các nguồn ô nhiễm, các điểm quan trắc môi trường khi không thể tiếp cận trực tiếp.
• Ứng dụng trong giám sát ô nhiễm không khí, nước, đất.

5. Khảo sát địa chất:

• Xác định tọa độ các mẫu địa chất, các lỗ khoan, các điểm quan trắc địa chất.
• Hỗ trợ các hoạt động khảo sát và nghiên cứu địa chất.

Với ưu điểm về độ chính xác, hiệu quả và khả năng ứng dụng rộng rãi, giao hội nghịch đang trở thành một công cụ không thể thiếu trong các dự án hiện đại. Trong tương lai, khi các công trình càng trở nên phức tạp, giao hội nghịch sẽ càng khẳng định vai trò quan trọng của mình. Nắm vững kiến thức về giao hội nghịch sẽ giúp các kỹ sư và quản lý dự án đảm bảo chất lượng, tiến độ và hiệu quả của các công trình.

Việt Thanh Group cung cấp dịch vụ cho thuê thiết bị đo đạc chính hãng như Hi-Target, Satlab,Sokkia, Leica... Nếu như quý khách hàng có nhu cầu hãy liên hệ với Việt Thanh Group theo hotline 0972.819.598 để được hỗ trợ.