Lưới khống chế trắc địa là gì?

Định nghĩa: Lưới khống chế trắc địa là tập hợp các điểm đã được xác định và đánh dấu cố định trên thực địa, bao gồm tọa độ (X, Y) và độ cao (H). Các điểm này được xác định trên cùng một hệ tọa độ thống nhất, được liên kết với nhau bởi các hình học và các điều kiện toán học chặt chẽ. Hệ thống các điểm trong lưới khống chế trắc địa có độ chính xác cao, là cơ sở cho việc nghiên cứu khoa học, đo vẽ bản đồ, khảo sát xây dựng công trình…

Các điểm nằm trong lưới khống chế trắc địa được gọi là mốc trắc địa (hay còn gọi là mốc tọa độ, điểm tọa độ).

Hình 1. Mốc tọa độ – Yếu tố cơ sở để hình thành nên lưới khống chế trắc địa.

Nguyên tắc phát triển lưới khống chế trắc địa: Đi từ tổng thể đến cục bộ, từ độ chính xác cao đến độ chính xác thấp. Các điểm hạng cao (độ chính xác cao hơn) là cơ sở để phát triển xuống các điểm hạng thấp hơn (độ chính xác thấp hơn).

Phương pháp xây dựng lưới: Để xây dựng lưới khống chế trắc địa, người ta thường sử dụng một số phương pháp sau:

• Phương pháp tam giác đo góc.
• Phương pháp tam giác đo góc – cạnh.
• Phương pháp đường chuyền.
• Phương pháp giao hội.
• Phương pháp sử dụng công nghệ định vị GNSS.

Phân cấp lưới khống chế trắc địa

Theo quyết định số 83/2000/QĐ -TT ngày 12/7/2000 của Thủ tướng Chính phủ, từ tháng 8 năm 2000 lưới khống chế trắc địa tại Việt Nam sẽ áp dụng theo hệ quy chiếu và hệ tọa độ VN-2000. Lưới khống chế trắc địa được chia thành hai loại là: Lưới khống chế tọa độ và Lưới khống chế cao độ. Hai loại lưới này khi xây dựng đều phải tuân theo hệ quy chiếu và hệ tọa độ này, dù ở bất kỳ phân cấp lưới nào.

– Phân cấp lưới khống chế tọa độ

Lưới khống chế tọa độ được phát triển dựa trên điểm gốc tọa độ quốc gia ở: Điểm N00 đặt tại Viện Nghiên cứu Địa chính thuộc Tổng cục Địa chính, đường Hoàng Quốc Việt, Hà Nội.

Công nghệ được sử dụng trong đo lưới tọa độ là công nghệ GNSS, sử dụng các máy thu tín hiệu vệ tinh từ các hệ thống định vị toàn cầu như: GPS, GLONASS, GALILEO… và phần mềm chuyên dụng để đo đạc, tính toán xác định tọa độ và độ cao cho điểm tọa độ.

Tùy theo tầm quan trọng và độ chính xác của lưới, lưới khống chế tọa độ được phân thành 3 cấp chính:

• Lưới tọa độ quốc gia (Lưới tam giác hạng 0, I, II, III): Được đo vẽ bằng công nghệ GNSS theo quy chuẩn quốc gia. Lưới tọa độ quốc gia là loại lưới khống chế tọa độ cơ bản, thống nhất trong toàn quốc, là cơ sở để thành lập các loại lưới thấp hơn, phục vụ công tác đo vẽ bản đồ địa hình, địa chính hay thành lập cơ sở dữ liệu địa lý và các loại bản đồ chuyên đề khác. Xem thêm: QCVN 04:2009/BTNMT – QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ XÂY DỰNG LƯỚI TỌA ĐỘ.
• Lưới tọa độ khu vực (Lưới đường chuyền cấp I, II): Được xây dựng cho những khu vực cụ thể khi mật độ điểm lưới tọa độ quốc gia tại những khu vực đó không đủ để sử dụng. Lưới tọa độ khu vực được xây dựng dựa trên lưới tọa độ quốc gia, có mật độ điểm cao hơn và độ chính xác của lưới thấp hơn lưới tọa độ quốc gia.
• Lưới tọa độ đo vẽ (Lưới đường chuyền kinh vĩ): Đây là loại lưới cuối cùng, tác động trực tiếp đến công trình, bản đồ cần xây dựng, và cũng là lưới có mật độ điểm cao nhất nhưng độ chính xác thấp nhất (so với lưới tọa độ quốc gia và lưới tọa độ khu vực). Độ chính xác của lưới tọa độ đo vẽ sẽ được gia tăng nếu sử dụng các thiết bị GNSS có công nghệ chính xác cao và người sử dụng thiết bị có đầy đủ kinh nghiệm.

Hình 2. Lưới GPS hạng IV- Quy hoạch trung tâm nghề cá Hải Phòng (Ảnh: Topovn).

– Phân cấp lưới khống chế cao độ

Lưới khống chế cao độ được phát triển dựa trên mực nước biển trung bình quan trắc nhiều năm tại trạm nghiệm triều Hòn Dấu (Đồ Sơn, Hải Phòng) làm mực chuẩn “0” về độ cao. Lưới khống chế độ cao được phân thành 3 cấp chính dựa trên độ chính xác và tầm quan trọng của lưới:

• Lưới độ cao quốc gia (Đo cao hạng I, II, II, IV): Được xây dựng bằng phương pháp đo cao hình học theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia. Độ cao trong lưới độ cao quốc gia được tính dựa trên hệ thống độ cao chuẩn do Nhà nước quy định. Lưới độ cao quốc gia được xây dựng theo trình tự từ hạng I đến hạng IV, là cơ sở để thành lập các loại lưới độ cao hạng thấp hơn. Xem thêm: QCVN 11:2008/BTNMT – QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ XÂY DỰNG LƯỚI ĐỘ CAO.
• Lưới độ cao khu vực (Đo cao kỹ thuật): Được xây dựng ở một số khu vực khi tại đó không đủ số lượng các điểm khống chế độ cao quốc gia. Mật độ điểm trong lưới độ cao khu vực dày hơn lưới độ cao quốc gia nhưng có độ chính xác thấp hơn.
• Lưới độ cao đo vẽ: Được xây dựng theo phương pháp đo cao hình học hoặc phương pháp đo cao lượng giác kết hợp đo đồng thời với lưới khống chế tọa độ. Loại lưới này được phát triển dựa trên lưới độ cao quốc gia và lưới độ cao khu vực, cũng vì thế mà lưới độ cao đo vẽ có mật độ điểm dày hơn hai loại lưới trên nhưng độ chính xác thấp hơn. Đây là loại lưới phục vụ trực tiếp cho công tác thi công thực địa của đơn vị, ví dụ như: Đo vẽ bản đồ địa hình, khảo sát xây dựng công trình…

Hình 3. Một lưới cao độ.

Vì sao cần thành lập lưới khống chế?

Xây dựng lưới khống chế trắc địa là yêu cầu bắt buộc mà quốc gia và nhiều công trình cần thực hiện để đảm bảo độ chính xác của công trình và hỗ trợ cho nhiều mục đích nghiên cứu, phát triển đất nước, cụ thể là:

– Lưới khống chế là cơ sở thống nhất tọa độ, cao độ của Quốc gia

Tất cả các loại lưới khống chế đều được xây dựng trên cơ sở của một hệ quy chiếu và hệ tọa độ thống nhất (đó là hệ tọa độ VN2000), do đó sẽ đảm bảo rằng mọi lưới khống chế được lập ra (từ lưới khống chế quốc gia đến lưới đo vẽ) đều được thống nhất trên cùng một cơ sở dữ liệu, giúp hạn chế được sai số tích lũy, là yếu tố quan trọng để so sánh, đối chiếu và sử dụng cho các mục đích khác nhau.

– Hỗ trợ hiệu quả cho công tác nghiên cứu khoa học về Trái Đất

Công tác nghiên cứu khoa học về Trái Đất đòi hỏi nhiều chuyên môn cao. Lưới khống chế hỗ trợ hiệu quả cho các công tác nghiên cứu như: Xác định độ cao/chênh cao của đất liền so với mặt nước biển, giúp xác định chính xác vị trí, cao độ của các yếu tố trên bề mặt Trái Đất,…

– Phục vụ công tác đo vẽ bản đồ và xây dựng các loại công trình

Đây là một trong những ứng dụng phổ biến nhất của lưới khống chế.

Theo phân cấp lưới khống chế đã chia sẻ ở trên, công tác đo vẽ bản đồ và xây dựng các loại công trình sử dụng hệ thống lưới đo vẽ. Hệ thống lưới này là cơ sở để xây dựng các loại bản đồ chuyên đề, giúp công trình được bố trí một cách chính xác so với thiết kế, đảm bảo xây dựng đúng trên vị trí đất và ngay ngắn, không bị chênh, nghiêng; đồng thời, lưới khống chế cũng hỗ trợ cho công tác đo vẽ hoàn công và quan trắc biến dạng công trình một cách chính xác.

Có thể thấy rằng lưới khống chế trắc địa đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực của đời sống nói chung và chất lượng của công tác đo vẽ bản đồ và xây dựng công trình nói riêng. Vì thế, xây dựng lưới khống chế đo vẽ có độ chính xác cao là yêu cầu cần thiết mà mỗi chủ đầu tư cần quan tâm.

Nguồn Công ty TNHH Đất hợp: https://dathop.com/