Tên luận án:
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG LÝ THUYẾT BÌNH SAI LƯỚI KHÔNG GIAN KẾT HỢP TRỊ ĐO MẶT ĐẤT - VỆ TINH TRONG THI CÔNG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
Ngành:
KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Luận án này nghiên cứu xây dựng lý thuyết bình sai lưới không gian kết hợp trị đo mặt đất và vệ tinh, nhằm nâng cao hiệu quả và độ chính xác trong thi công xây dựng các công trình có chiều cao lớn, đặc biệt là nhà siêu cao tầng. Đề tài tập trung vào việc phát triển phương pháp và thuật toán bình sai lưới không gian cạnh ngắn, lựa chọn hệ quy chiếu phù hợp để xử lý số liệu lưới kết hợp trị đo mặt đất - vệ tinh, và tính chuyển tọa độ về hệ tọa độ công trình. Các phương pháp nghiên cứu bao gồm thống kê, phân tích, thực nghiệm, so sánh, toán học và ứng dụng tin học.
Luận án đã đóng góp vào việc hoàn thiện lý thuyết xử lý số liệu lưới không gian kết hợp, phù hợp cho các mạng lưới công trình cạnh ngắn trong xây dựng nhà cao tầng. Các luận điểm chính được bảo vệ bao gồm thuật toán bình sai lưới không gian kết hợp mặt đất - vệ tinh phù hợp cho mạng lưới cạnh ngắn, ứng dụng mạng lưới này với thuật toán bình sai lưới tự do số khuyết dương để chuyển trục và độ cao lên các sàn tầng, cũng như làm rõ cơ sở lý thuyết xác định cải chính trị đo trước và hiệu chỉnh tọa độ sau bình sai nhằm nâng cao độ chính xác chuyển trục.
Các điểm mới của luận án bao gồm đề xuất giải pháp và xây dựng thuật toán xử lý số liệu cho lưới không gian cạnh ngắn kết hợp mặt đất - vệ tinh trong xây dựng công trình cao tầng, cùng với phương pháp xác định các giá trị cải chính và hiệu chỉnh tọa độ. Luận án cũng trình bày lý thuyết về thuật toán phát hiện sai số hệ thống trong kết quả đo góc thiên đỉnh và giới thiệu phần mềm AdNet2.0 để xử lý số liệu.
Kết quả thực nghiệm cho thấy khả năng ứng dụng công nghệ định vị vệ tinh và lưới kết hợp để chuyển độ cao và trục lên cao, đảm bảo độ chính xác yêu cầu. Luận án kiến nghị áp dụng lưới không gian cạnh ngắn kết hợp đo mặt đất - vệ tinh cho các công trình độ chính xác cao, sử dụng phương pháp bình sai tự do số khuyết dương, và lưu ý hiệu chỉnh các ảnh hưởng của độ lệch dây dọi và độ không song song của các đường dây dọi theo chiều cao công trình để đảm bảo trục công trình luôn thẳng đứng. Đồng thời, đề xuất xây dựng tiêu chuẩn công tác trắc địa cho nhà siêu cao tầng.
Mục lục chi tiết:
-
MỞ ĐẦU
- 1. Tính cấp thiết của đề tài
- 2. Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- 3. Nội dung nghiên cứu
- 4. Phương pháp nghiên cứu
- 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án
- 6. Các luận điểm bảo vệ
- 7. Các điểm mới của luận án
- 8. Cấu trúc và nội dung luận án
-
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ LƯỚI KHỐNG CHẾ TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU LƯỚI TRẮC ĐỊA KẾT HỢP TRỊ ĐO MẶT ĐẤT - VỆ TINH
- 1.1. Tổng quan về lưới khống chế trắc địa công trình
- 1.1.1. Đặc điểm về lưới khống chế trắc địa công trình
- 1.1.2. Các phương pháp xây dựng lưới khống chế trắc địa công trình
- 1.2. Tổng quan về xử lý số liệu lưới kết hợp trị đo mặt đất - vệ tinh
- 1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
- 1.2.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
- 1.2.3. Các phần mềm xử lý số liệu trắc địa trong và ngoài nước
- 1.3. Đánh giá chung về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước, hướng nghiên cứu của luận án
- 1.3.1. Đánh giá về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
- 1.3.2. Các vấn đề còn tồn tại
- 1.3.3. Các hướng nghiên cứu chính trong luận án
-
Chương 2: LƯỚI KHÔNG GIAN CẠNH NGẮN TRONG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH ĐỘ CHÍNH XÁC CAO
- 2.1. Khái quát về công tác trắc địa phục vụ xây dựng công trình độ chính xác cao
- 2.2. Yêu cầu độ chính xác của lưới khống chế trắc địa công trình
- 2.3. Lưới không gian cạnh ngắn truyền thống trong xây dựng công trình có độ chính xác cao
- 2.3.1. Phân loại lưới khống chế công trình theo chiều dài cạnh
- 2.3.2. Lựa chọn thiết bị đo phù hợp theo khoảng cách
- 2.3.3. Xử lý số liệu lưới không gian cạnh ngắn truyền thống
- 2.4. Lưới không gian cạnh ngắn mặt đất - vệ tinh ứng dụng trong xây dựng công trình
- Kết luận chương 2
-
Chương 3: NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT BÌNH SAI LƯỚI KHÔNG GIAN CẠNH NGẮN KẾT HỢP TRỊ ĐO MẶT ĐẤT - VỆ TINH ỨNG DỤNG TRONG TRẮC ĐỊA CÔNG TRÌNH
- 3.1. Hệ tọa độ và hệ qui chiếu sử dụng để thành lập lưới không gian kết hợp trị đo mặt đất – vệ tinh
- 3.1.1. Các hệ tọa độ sử dụng trong trắc địa công trình
- 3.1.2. Lựa chọn hệ tọa độ và hệ qui chiếu để thành lập lưới không gian cạnh ngắn kết hợp trị đo mặt đất - vệ tinh ứng dụng trong trắc địa công trình
- 3.2. Thuật toán bình sai lưới không gian kết hợp trị đo mặt đất - vệ tinh trong hệ tọa độ địa diện chân trời với một điểm gốc
- 3.2.1. Phương trình số hiệu chỉnh của các trị đo lưới không gian cạnh ngắn kết hợp mặt đất - vệ tinh trong hệ tọa độ địa diện chân trời
- 3.2.2. Quy trình bình sai lưới không gian kết hợp trị đo mặt đất - vệ tinh trong hệ tọa độ địa diện chân trời với một điểm gốc
- 3.2.3. Tính chuyển tọa độ địa diện chân trời về hệ tọa độ địa diện quy ước
- 3.3. Bình sai lưới không gian kết hợp trị đo mặt đất - vệ tinh theo thuật toán bình sai tự do số khuyết dương
- 3.4. Thuật toán phát hiện sai số hệ thống trong đo góc nghiêng
- 3.5. Xây dựng phần mềm bình sai lưới không gian kết hợp mặt đất - vệ tinh
- 3.6. Thực nghiệm xử lý số liệu lưới không gian cạnh ngắn kết hợp trị đo mặt đất – vệ tinh trong xây dựng công trình bằng phần mềm AdNet2.0
- 3.6.1. Giới thiệu về công trình và lưới thực nghiệm
- 3.6.2. Kết quả xử lý lưới không gian mặt đất - vệ tinh
- Kết luận chương 3
-
Chương 4: NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ LƯỚI KHÔNG GIAN CẠNH NGẮN KẾT HỢP TRỊ ĐO MẶT ĐẤT - VỆ TINH ỨNG DỤNG ĐỂ CHUYỂN TRỤC VÀ ĐỘ CAO TRONG THI CÔNG NHÀ SIÊU CAO TẦNG
- 4.1. Ứng dụng lưới không gian cạnh ngắn kết hợp trị đo mặt đất – vệ tinh để chuyển trục lên sàn xây dựng trong thi công nhà siêu cao tầng
- 4.1.1. Công tác chuyển trục lên nhà siêu cao tầng
- 4.1.2. Yêu cầu độ chính xác của lưới khống chế phục vụ công tác chuyển trục trong xây dựng nhà siêu cao tầng
- 4.1.3. Qui trình chuyển trục lên sàn xây dựng trong thi công nhà siêu cao tầng có ứng dụng TĐĐT và GNSS
- 4.1.4. Thiết kế lưới định vị và lưới chuyển trục
- 4.1.5. Đo và xử lý kết quả đo lưới không gian kết hợp trị đo mặt đất - vệ tinh ứng dụng để chuyển trục trong xây dựng nhà siêu cao tầng
- 4.2. Hiệu chỉnh các trị đo trong lưới không gian cạnh ngắn trước bình sai
- 4.2.1. Hiệu chỉnh ảnh hưởng của chiều cao máy, gương vào trị đo khoảng cách bằng TĐĐT và trị đo GNSS
- 4.2.2. Hiệu chỉnh góc bằng
- 4.2.3. Hiệu chỉnh góc thiên đỉnh
- 4.3. Hiệu chỉnh tọa độ điểm trong lưới không gian cạnh ngắn sau bình sai
- 4.3.1. Ảnh hưởng của độ lệch dây dọi theo chiều cao công trình
- 4.3.2. Ảnh hưởng do sự không song song giữa các đường dây dọi đi qua các điểm
- 4.3.3. Giải pháp xác định độ lệch dây dọi trên khu vực xây dựng nhà cao tầng
- 4.4. Giải pháp xác định độ cao bằng công nghệ định vị vệ tinh trong lưới không gian cạnh ngắn mặt đất - vệ tinh
- 4.4.1. Yêu cầu độ chính xác chuyển độ cao lên các sàn xây dựng trong thi công nhà siêu cao tầng
- 4.4.2. Khả năng đáp ứng độ chính xác yêu cầu chuyển độ cao lên sàn xây dựng bằng công nghệ GNSS trong thi công nhà siêu cao tầng
- 4.4.3. Thuật toán xác định độ chênh cao thủy chuẩn và độ chính xác tương ứng khi ứng dụng công nghệ GNSS để chuyền độ cao lên sàn xây dựng trong thi công nhà siêu cao tầng
- 4.5. Thực nghiệm đo đạc và xử lý số liệu lưới không gian cạnh ngắn kết hợp trị đo mặt đất – vệ tinh ứng dụng để chuyển trục và độ cao lên cao trong xây dựng nhà siêu cao tầng
- 4.5.1. Giới thiệu công trình thực nghiệm và kết quả đo đạc lưới
- 4.5.2. Xử lý số liệu đo thực tế của lưới
- 4.5.3. Xử lý số liệu lưới giả định điểm C1 bị dịch chuyển
- 4.5.4. Đánh giá về thuật toán bình sai tự do số khuyết dương để xử lý số liệu lưới không gian cạnh ngắn mặt đất - vệ tinh trong chuyển trục lên nhà siêu cao tầng
- 4.5.5. Đánh giá khả năng đáp ứng độ chính xác yêu cầu chuyển độ cao lên sàn xây dựng bằng công nghệ GNSS trong thi công nhà siêu cao tầng
- 4.5.6. Thực nghiệm tính toán phát hiện sai số hệ thống trong kết quả đo góc nghiêng của lưới không gian kết hợp trị đo mặt đất - vệ tinh
- 4.5.7. Thực nghiệm xử lý số liệu lưới không gian cạnh ngắn kết hợp trị đo mặt đất - vệ tinh trong đo nghiêng nhà cao tầng
- Kết luận chương 4
-
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ