MỤC LỤC
I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU LIÊN QUAN
1.1 Lịch sử phát triển ngành Trắc địa
Sự phát triển của trắc địa gắn liền với sự phát triển của khoa hoc đời sống. Khoảng
3000 năm trước công nguyên (tr. CN), dọc hai bờ song Nin Ai Cập con người đã biết
dung những kiến thức sơ đẳng về hình học và đo đạc để phân chia lại đất đai giữa các bộ
tộc sau khi lũ rút, đó chính là khởi đầu của môn đo đất.
Sau đó, khoảng 300 năm tr.CN, nhà thiên văn học Eratosten đã cho rằng quả đất có
dạng hình cầu và đo được độ dài cung kinh tuyến.
Nhóm 4 Trang 1
Đến thế kỷ thứ 13, Trung Quốc đã tìm ra la bàn và ứng dụng la bàn vào việc thành lập
bản đồ hang hải bằng phương pháp sap hỏa tâm.
Đến thế kỷ thứ 16, nhà bản đồ học Mecartor đã tìm ra phép chiếu phương vị ngang
đồng góc đẻ vẽ bản đồ.
Đến thế kỷ thứ 17, nhà Bác học Vecnie đã phát minh ra du xích.
Đến thế kỷ thứ 17, nhà Bác học Lambert đo được độ dài kinh tuyến qua Pari và đặt
đơn vị độ dài 1m=1/40.000.000 độ dài kinh tuyến này.
Đến thế kỷ thứ 19 nhà Toán học Gauss đã đề ra phương pháp số bình phương nhỏ nhất
và phương pháp chiếu bản đồ mới.
Đến nay rất nhiều nhà trắc địa trên thế giới đã xác định được kích thước trái đất và đề
xuất các thể Elipsoid trái đất khác nhau dung trong công tác trắc địa như: Bessel (1841),
Everest (1830), Clarke (1866), Helmert (1906), Kraxovski (1940) và hiện tại nhiếu nước
đang dung WGS-84 (1984).
Trải qua nhiều thế kỷ cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật, khoa
học trắc địa cũng ngày càng phát triển đã tạo điều kiện vững chắc cho sự phát triễn của
khoa học trắc địa ngày nay. (Bộ Tài nguyên và môi trường, 2009)
1.2 Khái niệm về trắc địa
Trắc địa là là một trong những ngành khoa học về Trái đất, chuyên nghiên cứu các
phương pháp đo đạc trên mặt đất và những phương pháp xử lý các kết quả đo đạc đó để
xác định hình dạng và kích thước trái đất và cung cấp cơ sở trắc địa cho đo vẽ, lập bản
đồ. (Vũ Thị Thanh Thuỷ et al, 2008)

nước gốc có đặc điểm tại bất kỳ điểm nào trên phương pháp tuyến trùng với phương của
đường dây dọi đi qua điểm đó, mặt thủy chuẩn là mặt gần với bề mặt thực.
Phương của đường dây dọi phụ thuộc vào vật chất phân bố trong lòng trái đất mà sự
phân bố vật chất lại không đều. Vì vậy mặt thủy chuẩn biến đổi phức tạp khó mô hình
hóa.
1.5. Mặt Elipsoid
Thay thế mặt thủy chuẩn bằng Elipsoid tròn xoay có bán trục lớn a bằng bán kính trái
đất ở xích đạo, bán tục nhỏ b bằng bán kính trái đất ở hai cực.
Tính chất của Elipsoid là:
- Tâm Elipsoid trùng tâm của trái đất.
Nhóm 4 Trang 3
- Thể tích Elipsoid bằng thể tích Geoid.
- Mặt phẳng xích đạo Elipsoid trùng mặt phẳng xích đạo trái đất.
- Tổng bình phương chênh cao giữa mặt Elipsoid và mặt Geoid nhỏ nhất.
- Tại mọi điểm trên mặt đất phuông của pháp tuyến vuông góc với Elipsoid .
Hình 1: Elipsoid quả đất
Mặt Elipsoid có các tham số đặc trưng là:
- Bán trục lớn a
- Bán trục nhỏ b
- Độ dẹt
a
ba
−
=
α

Kích thước một số Elipsoid đã được sử dụng khi xử lý số liệu ở nước ta như sau:
Elippsoid Năm Bán trục lớn ( a ) Độ dẹt ( α )
Everest 1830 6.377.296 1:300,8
Kraxovski 1940 6.378.245 1:298,3

dấu âm (-), còn trị số Y về phía Đông mang dấu dương, về phía Tây mang dấu âm. Bắc
bán cầu có X luôn dương nhưng Y có thể âm hoặc dương. Khi tính toán để tránh được trị
số Y âm người ta tịnh tiến kinh tuyến giữa múi về phía Tây 500 km được hệ toạ độ X’OY
gọi là hệ toạ độ thông dụng .(Hình 3)
Hình 3: Lãnh thổ Việt Nam trong lưới chiếu Gauss –Kruger
1.6.2 Hệ toạ độ UTM (Universal Transverse Mercator)
a) Phép chiếu UTM (Universal Transverse Mercator)
Nhóm 4 Trang 6
Tương tự phép chiếu Gauss, Elipsoid cũng chia thành 60 múi và đánh số thứ tụ từ 1 –
60 nhưng bắt đầu từ kinh tuyến (λ = 180
0
W) theo chiều từ Tây sang Đông. Dùng hình trụ
ngang cắt Elipsoid tại hai kinh tuyế cách đều kinh tuyến trục 180 km, lúc này kinh tuyến
trục nằm phía ngoài mặt trụ còn hai kinh tuyến biên của múi nằm phía trong mặt trụ. Lấy
tâm O của Elipsoid làm tâm, lần lượt chiếu từng múi lên mặt trụ bằng cách vừa xoay vừa
tịnh tuyến. Sau đó cắt hình trụ theo hia đường sinh và trải thẳng được hình chiếu của 60
múi (Hình 4)
Nhóm 4 Trang 7
Hình 4. Phép chiếu UTM
Đặc điểm phép chiếu UTM :
- Không làm biến dạng về góc nhưng diện tích bị biến dạng
- Hình chiếu của xích đạo và kinh tuyến trục vuông góc với nhau
- Tỷ lệ biến dạng về chiều dài tại hai kinh tuyến tiếp xúc bằng 1.
- So với phép chiếu Gauss, phép chiếu UTM giảm được tỷ lệ biến dạng ngoài biên và
biến dạng là tương đối đều trên phạm vi múi chiếu.
- Phép chiếu UTM được sử dụng để xây dựng hệ tọa độ VN-2000
b) Hệ toạ độ vuông góc UTM
Trong phép chiếu hình UTM, hình chiếu của kinh tuyến giữa và xích đạo là hai đường
thẳng vuông góc với nhau và được chọn làm trục toạ độ. Đặc điểm của hệ trục toạ độ
được mô tả trên hình vẽ. (Hình 5). Toạ độ UTM của điểm M được xác định bởi tung độ

· Mảng điều khiển: Các tiện ích trên mặt đất thực hiện nhiệm vụ theo dõi vệ tinh, tính
toán quĩ đạo cần thiết cho sự quản lý mảng không gian
· Mảng người sử dụng: toàn thể các thiết bị thu và kỹ thuật tính toán để cung cấp cho
người sử dụng thông tin về vị trí. (CTY TNHH Địa Hải, 2013)
Hình 6. Các thành phần cơ bản của hệ thống GPS
1.7.3 Đo GPS tĩnh độ chính xác cao
Nhóm 4 Trang 10
Hầu hết các nguồn sai số trong trị đo khoảng cách có thể được khủ hoặc giảm đi đáng
kể trong trị đo hiệu giữa hai máy thu và/ hoặc hai vệ tinh. Tuy nhiên để làm điều đó cần
phải có ít nhất hai máy thu đồng thời quan trắc một số lượng vệ tinh chung. Kết quả xử lý
cho ta hiệu tọa độ giữa hai điểm đặt máy thu (còn gọi là baseline vector). (CTY TNHH
Địa Hải, 2013)
Hình 7. Kỹ thuật đo GPS tĩnh độ chính xác cao
1.7.4 Đo động thời gian thực -RTK
Nếu trường hợp máy thu không đứng yên mà chuyển động liên tục thì ta gọi đó là định
vị động. Định vị động có độ chính xác kém hơn định vị tĩnh (trường hợp máy thu đứng
yên) nhưng có rất nhiều ứng dụng trong thực tế như quản lý, điều khiển các đối tượng
động tàu, xe, vv Định vị động cũng có hai kiểu: tuyệt đối và tương đối. Kiểu tương đối
được ưa chuộng hơn vì độ chính xác tốt hơn. Trong trường hợp này, một máy thu được
đặt cố định tại một điểm đã biết tọa độ (gọi là base receiver hay reference station), máy
thu thứ hai gắn trên các đối tượng động (gọi là rove receiver hay mobile station). Nếu
trạm tĩnh có trang bị thêm bộ phận phát radio để phát các thông tin (bao gồm vị trí trạm
tĩnh và các số hiệu chỉnh khác) về phía trạm động để trạm này giải ra ngay tọa độ của
mình thì ta gọi đây là kiểu định vị động thời gian thực (real-time kinematic – RTK).
(CTY TNHH Địa Hải, 2013)
Nhóm 4 Trang 11
Hình 8. Kỹ thuật đo động thời gian thực RTK
II. Ứng dụng công nghệ GPS và Máy toàn đạc điện tử
2.1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước :
Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, việc ứng dụng công nghệ định vị

của mình. Tình trạng xe buýt bỏ trạm, chạy quá tốc độ, đi sai tuyến hay bất cứ thái độ nào
Nhóm 4 Trang 13
của nhân viên cũng được phát hiện dễ dàng bằng cách nắm bắt tọa độ của từng xe, qua đó
kiểm tra hộp đen lưu trữ thông tin (Black box). Chất lượng phục vụ trên xe buýt qua đó
sẽ ngày càng hiệu quả hơn, thu hút người dân sử dụng phương tiện vận chuyển công
cộng, giảm bớt tiền trợ giá hàng năm cho các phương tiện vận chuyển hành khách công
cộng (Lê Văn Trung, 2012).
Nguồn: www.tinmoi.vn
- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Mobile GIS và GPS trong thu thập dữ liệu
không gian về đất đai. Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ các thiết bị
di động như điện thoại, PDA đã được tích hợp công nghệ GPS, GPRS, 3G. Sự hội
tụ này đã mở ra khả năng ứng dụng công nghệ Mobile GIS trong thu thập dữ liệu
không gian. Mobile GIS sẽ giải quyết được nhiều khó khăn gặp phải trong việc đo
vẽ bản đồ nói chung cũng như giải quyết được nhiều vấn đề của các lĩnh vực khác như
dẫn đường, cứu hỏa, cảnh báo bão, môi trường, quy hoạch. Ưu điểm của công nghệ này
trong đo vẽ thành lập bản đồ là khả năng quan sát và đối chiếu thực địa, khắc phục được
nhiều vấn đề trong đo vẽ và xử lý nội nghiệp như về bình sai, nối điểm, đồng thời tiết
kiệm được thời gian và nhân lực. Để nâng cao độ chính xác của Mobile GIS nhằm đáp
Nhóm 4 Trang 14
ứng yêu cầu của đo đạc bản đồ phải kết hợp Mobile GIS với công nghệ GPS (Nguyễn
Tiến Trường, 2011)
- Nghiên cứu tích hợp vệ tin, công nghệ GIS và công nghệ GPS đê thành lập bản
đồ địa chính cơ sở tỷ lệ 1: 10000 và 1: 5000 (Bùi Quang Trung, Vũ Hữu Liêm, 2009)
- Ứng dụng máy toàn đạc điện tử Leica viva TS15 và phần mềm Goca để tự động
quan trắc biến dạng tường vây nhà cao tầng. Bởi vì Trong quá trình quan trắc biến dạng
tường vây, việc áp dụng phương pháp trắc địa truyền thống thì nhiều khi số liệu quan
trắc tại thời điểm báo cáo không đáp ứng được yêu cầu về tiến độ và đặc biệt là yêu
cầu độ chính xác cao đến ±1.0mm đối với các công trình đặc biệt. Trong những năm gần
đây với sự tiến bộ vượt bậc về khoa học công nghệ, các nhà cung cấp thiết bị trắc địa
đã không ngừng cải tiến và nâng cao khả năng tự động hóa, đã chế tạo thành công hệ

- Thử nghiệm đánh giá độ chính xác của phương pháp RTK – GPS trong quan trắc
biến dạng của nhà cao tầng và cầu dây văng (Hồ Thị Lan Hương, 2010)
- Ứng dụng công nghệ GPS và GIS trong quản lý Đất và bảo tồn Thiên nhiên. Đây
là một trong những ứng dụng của GPS. Bởi vì Vịnh Western Penobscot - Bang Maine là
một trong những địa điểm nghiên cứu khoa học lý tưởng nhất vùng Đông Bắc nước Mỹ,
đây cũng là điểm đến yêu thích của khách du lịch vào mùa hè. Với sự phong phú về
nguồn nước và đa dạng về thảm rừng, Western Penobscot là thiên đường tự nhiên của các
loài động vật hoang dã như đại bàng, hải cẩu, các loài chim biển làm tổ, cá heo và nhiều
loài khác. Tất cả thông tin liên quan đến các đối tượng trong khu bảo tồn như sông, suối,
đường bình độ, đường ranh giới và các địa điểm quan trọng đều được thể hiện rõ trên
màn hình máy GPS. Việc ứng dụng này giúp nhà quản lý có thể dễ dàng quản lý và giám
sát, giúp cho họ có những chính sách cũng như kế hoạch hiệu quả cho công tác bảo tồn.
(http://www.sokkia.com.vn)
III. KẾT QUẢ ĐO ĐAC BẰNG MÁY TOÀN ĐẠC ĐIỆN TỬ
3.1. Ngoại nghiệp:
3.1.1. Khảo sát khu đo, chọn vị trí đặt mốc.
Khu đo của nhóm là Khu Hiệu bộ, Văn phòng Đoàn trường, Nhà học C1 và khuôn
viên nằm khu II – đại học Cần Thơ, để tiến hành đo đạc thành lập bản đồ địa chính.
Trong khu vực cần đo có hai 2 điểm mốc tọa độ địa chính VN 2000: DC-648 và DC-649
đã biết tọa độ.
Nhóm 4 Trang 16
Tiếp theo nhóm khảo sát khu đo chọn 2 điểm đặt mốc cố định với số hiệu là
KV1, DC111 để tiến hành đo GPS tĩnh với độ chính xác cao và phục vụ cho cơng tác đo
chi tiết sau này.
Điều kiện để chọn điểm chôn mốc: phải chọn những nơi vò trí thuận lợi cho
việc phát triển lưới khống chế đo vẽ, đđo được nhiều điểm chi tiết sau này . Vò trí chôn
mốc nên chọn những khu vực có nền đất ổn đònh lâu dài và có khả năng thông hướng
tốt, đặc biệt có thể lưu giữ được lâu.
3.1.2. Đo đạc
* Yêu cầu trước khi đo vẽ:

3.2.1.Xử lý số liệu đo
Sau khi cơng tác ngoại nghiệp kết thúc, số liệu đo được trút từ máy tồn đạc điện tử
vào máy vi tính để xử lý:
-Từ dữ liệu đo của máy tồn đạc điện tử ( *.gsi) dùng phần mềm Trắc địa để chuyển
về định dạng *.asc
Nhóm 4 Trang 18
Vào Xử lý số liệu sẽ xuất hiện bảng: Xử lý số liệu trút sang file chi tiết và có được
file kết quả dạng *.asc.
Hoặc ta cũng có thể nhập trực tiếp vào Notepad.
Nhóm 4 Trang 19
- Từ file số liệu có định dạng *.asc ta tiến hành phân trạm đo, khai báo các điểm tọa
độ đã biết, định dạng trạm máy, điểm khởi đầu.
- Tiếp đến khởi động Microstation: để mở seed-bd.dgn và tiến hành khai báo kinh
tuyến trục, múi chiếu lại cho phù hợp với từng địa phương (theo qui định của Bộ Tài
nguyên và Môi trường).
Nhóm 4 Trang 20
- Khởi động Famis: vào Cở sở dữ liệu trị đo\Nạp số liệu\Inport file *.asc lên.
Vào lại Cở sở dữ liệu trị đo\Hiển thị\Mô tả trị đo sẽ xuất hiện bảng: Tạo nhản trị đo
và tiến hành chọn các tùy chọn theo yêu cầu. Như vậy ta phun được điểm đo chi tiết
trong phần mềm Microstation và tiến hành nối điểm đo chi tiết theo sơ họa.
Nhóm 4 Trang 21



!"#!$%&$'
()*!!%$+'+"!))$,%-
$%-'+'-.
/%-
0%12!3456
(.7

chính.
Nhóm 4 Trang 23
IV.QUY TRÌNH ĐO ĐẠC BẰNG MÁY
4.1 Kết quả đo GPS, xử lý dữ liệu GPS:
4.1.1 Chuẩn bị khu đo:
Để thực hiện công việc đo GPS (đo tĩnh) độ chính xác cao phục vụ cho đo chi tiết
thành lập bản đồ hiện trạng khu Hiệu bộ và nhà ba tầng của Trường Đại Học Cần Thơ,
cần những phương tiện sau:
- Tài liệu tham khảo: tài liệu hướng dẫn đo GPS độ chính xác cao.
- Máy móc và các dụng cụ cần thiết:
+ Máy vi tính, các phần mềm Topcon Tool, Microstation SE, Famis, Notepad,
Exel
+ Viết, thước, tập để ghi chép.
Nhóm 4 Trang 24
9<=>?@$ABCCDE&D
9B=FG-$H)0IJ
9K=/L-AD@$D@$)9
9M=/GN>B)9$O$PDQ
9R=2PCQ<PD5S)
9T=2NC!U$),
9V= -WX2-!"Y!Z[,#
9\=G&4;>#
+ Máy đo GPS hiệu Topcon và các phụ kiện kèm theo
Thiết kế mốc cho khu đo dùng để đặt trạm máy Rover cho điểm cần đo.
Chọn 2 điểm có tọa độ đã biết trước dùng để đặt trạm máy Base phục vụ cho việc
tính toán bình sai cạnh đáy.
4.1.2 Quy trình đo GPS ngoài thực địa:
Nhóm 4 Trang 25