Trong lĩnh vực đo đạc công trình & ứng dụng công nghệ, máy Toàn đạc Điện tử (Total Station) được coi là "vũ khí" quan trọng nhất của người kỹ sư trắc địa. Dù công nghệ GPS/RTK hay UAV đang phát triển mạnh mẽ, máy toàn đạc vẫn giữ vai trò độc tôn trong các công tác đòi hỏi độ chính xác cao như bố trí trục nhà, lắp đặt kết cấu thép, hay đo vẽ chi tiết trong khu vực bị che khuất.
Tuy nhiên, với nhiều nút bấm và các thao tác kỹ thuật phức tạp, thiết bị này thường gây bối rối cho người mới. Bài viết này sẽ cung cấp một hướng dẫn đo đạc địa hình bằng máy toàn đạc điện tử theo quy trình chuẩn, được đúc kết từ kinh nghiệm thực chiến.
Nền tảng chuyên môn: Hiểu về "Cỗ máy" của bạn
Trước khi chạm vào máy, bạn cần hiểu chuyên môn về thiết bị mình đang cầm.
Máy Toàn Đạc Điện Tử là thiết bị quang học - điện tử đa năng, nó tích hợp hai bộ phận chính:
- Bộ phận đo góc (Theodolite): Đo góc bằng và góc đứng.
- Bộ phận đo cạnh (EDM - Electronic Distance Meter): Sử dụng tia hồng ngoại hoặc laser để đo khoảng cách từ máy đến gương hoặc vật thể.
Máy tính bên trong sẽ tự động kết hợp góc và khoảng cách để tính ra tọa độ (X, Y, Z) của điểm đo ngay lập tức, các thương hiệu phổ biến như Leica, Topcon, Nikon, Sokkia tuy có giao diện khác nhau nhưng nguyên lý vận hành là giống nhau.
Kỹ năng thực hành: Thiết lập trạm máy
Đây là bước khó nhất và quan trọng nhất. Kinh nghiệm thực tiễn cho thấy 80% sai số bắt nguồn từ việc cân bằng máy không chuẩn.
Bước 1: Định tâm sơ bộ
- Mở chân máy, đặt sao cho mặt đế chân máy ngang bằng và ở độ cao ngang ngực người đo (để không bị đau lưng khi thao tác lâu).
- Đặt máy lên chân, siết ốc hãm.
- Di chuyển 3 chân máy sao cho tâm điểm laser (hoặc dọi tâm quang học) chiếu gần trùng với tâm mốc khống chế dưới đất.
- Dẫm chắc 3 chân máy xuống đất.
Bước 2: Cân bằng máy
- Cân bằng bọt thủy tròn: Điều chỉnh độ cao thấp của 3 chân máy (rút lên/hạ xuống) cho đến khi bọt thủy tròn chạy vào giữa. Mẹo: Đừng dùng ốc cân bằng ở bước này, hãy dùng chân máy.
- Cân bằng bọt thủy dài (thủy điện tử): Quay máy sao cho trục bọt thủy dài song song với đường nối 2 ốc cân đế. Vặn 2 ốc này ngược chiều nhau (cùng vào hoặc cùng ra) để đưa bọt về giữa. Quay máy 90 độ, dùng ốc thứ 3 để đưa bọt về giữa. Kiểm tra lại ở mọi góc quay.
Bước 3: Định tâm chính xác: Sau khi cân bằng, tâm laser có thể bị lệch khỏi mốc một chút. Nới lỏng ốc nối máy và đế, dịch chuyển nhẹ máy trên mặt đế (không xoay) cho đến khi tâm trùng khít mốc và siết chặt lại.
Quy trình đo đạc: Định hướng và đo chi tiết
Để bắt đầu một ca hướng dẫn đo đạc địa hình, bạn cần thực hiện quy trình "khai báo" cho máy biết nó đang ở đâu và nhìn về hướng nào. Đây là quy trình có thẩm quyền bắt buộc.
Bước 1: Nhập dữ liệu trạm máy
Tên điểm trạm: Nhập tên mốc bạn đang đứng ví dụ như M1.
Chiều cao máy: Dùng thước thép đo chính xác từ đầu mốc đến dấu tâm máy, thường là dấu chấm trắng hoặc dấu cộng bên hông máy. Sai số đo chiều cao máy sẽ dẫn đến sai cao độ (Z) của toàn bộ các điểm mia.
- Tọa độ trạm: Nhập tọa độ X, Y, Z của mốc M1 (lấy từ sổ tay lưới khống chế).
Bước 2: Định hướng
Để đo các điểm chưa biết, máy phải được định hướng vào một điểm đã biết.
- Người đi gương dựng gương tại mốc khống chế thứ 2 (Ví dụ: M2).
- Ngắm chính xác vào tâm gương M2.
- Chọn chế độ "Coord" (Tọa độ) hoặc "Angle" (Góc) để nhập tọa độ điểm M2 hoặc nhập góc phương vị (Azimuth).
- Nhấn "Meas" (Đo) để kiểm tra. Nếu tọa độ máy tính ra trùng khớp với tọa độ gốc của M2 (sai số vài mm), quá trình định hướng thành công.
Bước 3: Đo chi tiết
Sau khi định hướng xong, bạn bắt đầu đo vẽ địa hình.
- Người đi gương di chuyển đến các điểm cần đo (góc nhà, cột điện, mép đường...).
- Ngắm vào gương, nhấn nút đo (Meas/Dist).
- Máy sẽ lưu tọa độ X, Y, Z và bạn nhập mã (Code) cho điểm đó (Ví dụ: "Nha" cho góc nhà, "Duong" cho mép đường).
Các lưu ý an toàn và kiểm tra
- Kiểm tra bọt thủy thường xuyên: Trong quá trình đo, máy có thể bị lún hoặc va chạm nhẹ. Hãy liếc nhìn bọt thủy điện tử thường xuyên. Nếu lệch quá giới hạn, phải cân bằng và định hướng lại từ đầu.
- Chống sai số thị sai: Khi ngắm, hãy vặn vòng điều quang để dây chữ thập và mục tiêu đều rõ nét. Nếu di chuyển mắt mà thấy dây chữ thập "trôi" so với mục tiêu, bạn đang bị thị sai.
- Bảo quản máy: Không bao giờ di chuyển chân máy khi máy vẫn còn gắn ở trên (trừ khi gấp gọn và vác vai đúng kỹ thuật). Luôn dùng dù che máy để tránh nắng gắt làm ảnh hưởng đến cảm biến điện tử.
Sử dụng thành thạo máy toàn đạc điện tử là kỹ năng "nhập môn" nhưng cũng là kỹ năng "thượng thừa" của nghề trắc địa.
Hy vọng bài hướng dẫn đo đạc địa hình này đã giúp bạn nắm bắt được quy trình cốt lõi. Hãy nhớ: Thao tác cân bằng máy càng chuẩn, số liệu của bạn càng đáng tin cậy.
Huy Trần |
2 giờ
Nguyễn Xuân Trường |
5 ngày
Huy Trần |
12 ngày
Huy Trần |
13 ngày
Huy Trần |
15 ngày
Huy Trần |
21 ngày
Huy Trần |
22 ngày
Phụng Huỳnh Phước |
24 ngày
