Xây dựng công trình với quy mô lớn chắc chắn cần đến máy thuỷ bình – thuỷ chuẩn hỗ trợ xác định độ cao. Tuy nhiên, quá trình sử dụng khó tránh khỏi bị sai số nên chúng ta cần tỉnh táo trong khâu kiểm tra. Với một số cách dưới đây hy vọng giúp ích được quý đọc giả.
Hình ảnh thiết bị phục vụ mục đích đo đạc
Thực tế, chúng ta có thể áp dụng nhiều cách phân loại máy thủy bình để biết các loại máy khác nhau. Một số cách phân loại phổ biến sau đang được lựa chọn và đánh giá cao.
Máy thủy bình tự động: Topcon, Nikon, leica
Máy thủy bình điện tử chẳng hạn: Leica sprinter 150M, Leica sprinter 250M.
Máy thủy bình có độ chính xác thấp với mức sai số đo khép 2.0 mm - 2.5 mm/km: Sokkia b40, Topcon at-b4 b40,…
Máy thủy bình có độ chính xác trung bình có sai số đo khép 1.0mm – 2.0 mm/km. Chẳng hạn, Nikon ae-7c, Leica na730…
Máy thủy bình độ chính xác cao với sai số đo khép dưới 1.0mm/km như: Nikon as-2c, Topcon at-b2.
Máy thuỷ bình Nikon AC-2s
Ngày nay, phần lớn máy thủy bình đều có độ chính xác khá tốt và điều chỉnh linh hoạt. Tuy nhiên, sai số là điều khó thể tránh khỏi nên người dùng cần tỉnh táo để không gây ảnh hưởng đến công trình. Nguyên nhân dẫn tới sai số không mong muốn như:
Cấu tạo không chuẩn của thiết bị.
Khả năng làm việc của kỹ sư.
Chọn sai phương pháp đo hoặc có sai sót trong tính toán cũng như ảnh hưởng từ các yếu tố thuộc về môi trường.
Những sai số thường gặp đối với máy thuỷ bình – thuỷ chuẩn
Trong quá trình điều quang, việc dịch chuyển sai trên quang trụng là một nguyên nhân gây sai số nằm ngoài những sai số do trục ngắm không ổn định. Vậy nên, chúng ta hạn chế điều này bằng cách cố định khoảng cách từ hai mia tới máy thuỷ bình – thuỷ chuẩn sao cho bằng nhau. Như vậy, thiết bị tránh bị xê dịch nên dễ cố định được tiêu cự và giảm sai số.
Chúng ta muốn đảm bảo kết quả khi đo thì việc điều chỉnh sao cho chính xác bộ phận quan trọng ống thủy tròn. Lúc này, chúng ta phải để cố định ống thủy tròn song song trục quay.
Sai số đo nghiêng trục đứng
Tia ngắm thiết bị sẽ thay đổi khiến số đọc trên mia bị sai lệch nên đối với thiết bị cân bằng tự động thì không được phép làm nghiêng trục đứng khi quay ống kính. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả bị thay đổi. Bạn muốn hạn chế việc này thì phải tiến hành đo lặp và cho bọt nước ống thủy tròn vào giữa.
Sai số do khả năng phân ly của ống kính
Điều dễ hiểu, mắt cũng có khả năng phân ly, do đó cần chọn thiết bị đảm bảo khả năng phân ly tốt.
Sai số do nghiêng mia
Chúng ta khó tránh khỏi hiện tượng sai số khi mia của máy thủy bình nghiêng. Lý giải cho điều này, thiết bị không có bọt thủy tròn hoặc có nhưng không chính xác.
Sai số do mia cong, độ chênh điểm mỗi cặp mia và chiều dài trung bình 1m trên mia
Thực tế, bất kỳ thiết bị nào cũng có khả năng cong không ổn định. Vậy nên, chúng ta phải kiểm tra định kỳ để giảm tối đa sai số khi đo.
Sai số khi sử dụng máy thuỷ bình – thuỷ chuẩn
Sai số do làm tròn số đọc
Liên quan nhân tố khiến việc đọc số trên mia bị sai lệch xuất phát từ khả năng phân ly của mắt, độ trong suốt môi trường, ánh sáng phông mia, khả năng phân ly ống kính chính. Sai số của máy thuỷ bình – thuỷ chuẩn có thể xác định bằng phương pháp thực nghiệm chứ chúng ta không thể đo bằng phương pháp thông thường.
Sai số do ảnh hưởng độ cong quả đất
Đặc điểm quả đất là khối cầu có bán kính lớn. Trong khi đó, máy thuỷ chuẩn có tia ngắm bị cong dẫn tới sai số. Vậy nên, chúng ta cần chọn khoảng cách từ hai mia tới thiết bị sao cho bằng nhau để giảm thiểu sai số.
Chịu ảnh hưởng chiết quang
Khi chúng ta đặt thiết bị trong môi trường nhiều từ trường quang học thì tia ngắm có khả năng khúc xạ theo đường cong chiết quang. Chịu ảnh hưởng từ mặt trời nên đường cong chiết quang có sự khác nhau về dấu trong điều kiện ban ngày và ban đêm. Vì vậy, chuyên gia khuyến khích đo trong khoảng thời gian trước mặt trời lặn và sau mặt trời mọc 2h.
Bước 1: Ta đặt 2 mia cách nhau 40 -45m trên một khu đất tương đối bằng phẳng. Sau đó, ta đặt máy ở giữa hai mia sao cho khoảng cách máy đến 2 từng mia xấp xỉ 20m.
Bước 2 : Ngắm máy về A ta đọc chỉ số mia tại A
Chẳng hạn: a1 = 1413 mm và tương tự ngắm máy về B sẽ biết chỉ số mia tại B (b1 = 1068 mm).
Bước 3 : Thực hiện phép tính để biết độ chênh cao giữa 2 điểm A và B khi ta đặt máy ở giữa. Thực hiện với ví dụ trên: h1 = a1 – b1 = 1413 – 1068 = 345 mm
Bước 4: Dời máy lại gần 1 trong 2 mia, ta ngắm máy về A đọc chỉ số mia tại A là (a2 = 1379m) và ngắm máy về điểm B ta đọc chỉ số mia tại B là (b2 = 1032 m)
Bước 5: Chênh cao giữa 2 điểm A và B khi ta đặt máy ở gần B
h2 = a2 – b2 = 1379 – 1032 =347 mm
Chênh cao giữa 2 điểm A và B khi đặt máy ở giữa và đặt máy gần B thì sai số về chênh cao: ∆H = h1 – h2 = 345 – 347 = - 0002 mm ( sai số góc i của máy ).
Những kiến thức chia sẻ ở trên giúp bạn biêt cách kiểm tra máy thuỷ bình – thuỷ chuẩn chưa ? Chúng tôi luôn nghiên cứu và cập nhật thêm kiến thức liên quan giúp bạn áp dụng hiệu quả.
