Gavin Schrock – Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam tổng hợp biên soạn.

Công trường xây dựng luôn là địa điểm đặc biệt khó khăn với công tác đo đạc, Lee Landman nói rằng năng lực bù nghiêng ở thời điểm hiện tại giúp thực hiện được các phép đo mà trước đây không thể.

Ưu tiên nghiên cứu và áp dụng kỹ thuật bù nghiêng trong đo đạc GNSS với các máy thu di động đã được triển khai từ lâu, qua thời gian chúng ta cũng đã tiến được những bước quan trọng khi tiếp cận kỹ thuật này, mức độ thành công vẫn còn hạn chế. Tuy nhiên, 5 năm gần đây, khái niệm “bù nghiêng không định chuẩn” (No-calibration Tilt Compensation) đã lần đầu tiên được tích hợp dưới dạng một lựa chọn tiêu chuẩn đối với các máy thu GNSS di động thương mại. Thực tiễn có một số người dùng vẫn chưa thực sự lưu tâm đến kỹ thuật mới này và coi nó tương tự như những sáng tạo liên quan tới kỹ thuật EDM trong máy toàn đạc điện tử những ngày đầu được giới thiệu ra thị trường. Mặc dù vậy, việc triển khai ứng dụng kỹ thuật bù nghiêng trong một số nhiệm vụ đo GNSS mang tính đặc thù vẫn phát triển một cách mạnh mẽ. Vậy đâu là động lực thúc đẩy kỹ thuật này phát triển?

Chúng ta đã trải qua hàng thế kỷ, bọt thủy và cân bằng bọt thủy là lựa chọn duy nhất để xác định mức thăng bằng của thiết bị đo, sào đo, gương và máy GNSS di động gắn trên sào đặt trên điểm đo. Khả năng tham chiếu sử dụng bọt thủy có lẽ xuất hiện từ khoảng thế kỷ thứ 15; mặc dù vậy kỹ thuật cân bằng sử dụng xi phông nước xuất hiện sớm hơn nhiều, có lẽ vào thời Hy Lạp, Trung Quốc cổ đại. Những thế kỷ gần đây, một số kỹ thuật lấy cân bằng mới cũng xuất hiện và được áp dụng trong hầu hết các thiết bị đo đạc phổ biến như thủy chuẩn, kinh vỹ hay toàn đạc – Tuy nhiên điểm chung nhất vẫn là nguyên tắc của các bọt thủy cân bằng theo chiều đứng hoặc nằm ngang.

Bọt thủy tròn, cấu thành bởi chất lỏng và bóng nước xuất hiện trong các ứng dụng công nghiệp vào khoảng thế kỷ thứ 19 và rất nhanh chóng được tích hợp ngay vào các thiết bị đo và sào sử dụng trong quá trình đo đạc. Những thập kỷ gần đây, khái niệm bọt thủy điện tử (Electronic Bubbles, E-bubbles) xuất hiện và được sử dụng cùng với thiết bị cơ điện tử siêu nhỏ MEMS gắn với cảm biến nghiêng và các phương pháp định hướng để tính bù vị trí cho đầu nhọn của sào đo với tâm pha ăng ten GNSS gắn phía trên. Đây thực sự là bước tiến quan trọng bởi quá trình đo đạc sẽ không còn phụ thuộc duy nhất vào việc định chuẩn và giữ cân bằng bọt thủy gắn với sào đo trực tiếp phía trên mỗi điểm đo GNSS.

Thực tiễn thì kỹ thuật cân bằng sử dụng duy nhất bọt thủy gắn trên sào đo đối với từng điểm đo vừa có điểm lợi thế nhưng đồng thời cũng có hạn chế nhất định, đặc biệt là hiệu suất đo đạc trên thực địa; chúng ta sẽ cùng khám phá trong các Bản tin Công nghệ tiếp theo. Nếu chúng ta không còn phụ thuộc và bắt buộc phải cân bằng sào đo sử dụng bọt thủy mà sẽ thay thế nó bằng bọt thủy điện tử, cảm biến nghiêng và các phương pháp định hướng cao cấp khác thì hiệu suất công việc mà chúng ta thu được là bao nhiêu? Xác định nó như thế nào? Những trường hợp nào thì người đo trên thực địa thấy rõ tính tiện dụng của kỹ thuật bù nghiêng tự động? Những trường hợp nào là không cần thiết? Để trả lời cho các câu hỏi này, rõ ràng chúng ta phải làm việc với các nhà sản xuất, nhà phân phối thiết bị và chính những người sử dụng.

NHỮNG NGƯỜI TIÊN PHONG

Lee Landman sở hữu một doanh nghiệp tại Cape Town, Nam Phi chuyên cung cấp các dịch vụ liên quan tới kỹ thuật xây dựng và các dịch vụ đo đạc bản đồ địa hình, đặc biệt là các dịch vụ triển điểm trên bản vẽ ra thực địa. Landman đầu tư các máy thu GNSS di động thế hệ mới Trimble R12i với tính năng bù nghiêng không định chuẩn ngay khi hãng Trimble giới thiệu chủng loại máy mới này ra thị trường vào đầu năm 2020.

“Tính năng bù nghiêng trở thành công cụ quan trọng xuất hiện trong tất cả các nhiệm vụ mà chúng tôi triển khai, ngoại trừ các yêu cầu triển điểm đòi hỏi độ chính xác nhỏ hơn 15mm đến 20mm”, Landman nói “Đối với các nhiệm vụ đo đạc địa hình, chúng tôi hầu như thực hiện được tất cả các nhiệm vụ đo với chức năng bù nghiêng, sau đó có thể sử dụng thêm toàn đạc điện tử để bổ sung vào các điểm đo mà máy thu GNSS di động không thể tiếp cận được trên thực địa”.

Theo thống kê của Lee Landman, hiệu suất đạt được khi sử dụng tính năng bù nghiêng tự động của máy GNSS di động có thể tăng từ 30% đến 50% tùy theo từng nhiệm vụ. Tất cả các kỹ sư hiện trường của Landman đều cố gắng khai thác tối đa tính năng tự động bù nghiêng của máy thu GNSS di động nhiều nhất có thể, đồng thời đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về độ chính xác phép đo. Đối với nhiệm vụ kiểm tra, ví dụ như kiểm tra đào đắp hoặc kiểm chứng bản vẽ trên thực địa, kỹ thuật sẽ sử dụng máy thu GNSS di động trước tiên, sau đó đối với các khu vực đặc biệt họ sẽ chuyển sang sử dụng toàn đạc điện tử.

(Còn tiếp)

Mọi thông tin chi tiết xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư info@anthi.com.vn